Способы радиосвязи (варианты), ретранслятор и мобильная станция (варианты)

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности и надежности связи. Для этого описан способ радиосвязи, включающий: прием первой информации от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу; передачу первой информации на вторую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу; прием второй информации от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу; и передачу второй информации на первую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу. Описан способ радиосвязи, включающий: прием первого сообщения от первой удаленной станции по первому радиоканалу; передачу второго сообщения на первую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу; прием третьего сообщения от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу; и передачу четвертого сообщения на вторую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу. Также описаны ретранслятор и мобильная станция. 4 н. и 36 з.п. ф-лы, 20 ил.

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

В настоящей заявке испрашивается конвенционный приоритет по дате подачи предварительной заявки US 61/245,349, поданной 24 сентября 2009 г., полное содержание которой вводится ссылкой в настоящую заявку.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится в целом к радиосвязи и, более конкретно, к способам радиосвязи, в которых используются несколько радиоканалов, и к устройствам, в которых реализуются такие способы.

2. ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известны различные стандарты, регламентирующие радиосвязь. Например, стандарт GSM (глобальная система мобильной связи) является стандартом радиосвязи для мобильных телефонов и предусматривает использование радиочастот в диапазоне от примерно 380 МГц до примерно 2 ГГц. Имеются и другие стандарты радиосвязи для мобильных телефонов, например, стандарт TDMA (многостанционный доступ с временным разделением каналов) и стандарт CDMA (многостанционный доступ с кодовым разделением каналов), которые также предусматривают использование радиочастот, не превышающих 2,5 ГГц. Стандарты 802.11 и 802.16 Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) - это другие стандарты радиосвязи, которые предусматривают использование частот в диапазоне примерно до 5 ГГц.

В указанных стандартах обычно предусматривается использование радиосигналов на сравнительно невысоких радиочастотах, при работе на которых обеспечивается меньшая полоса пропускания по сравнению с более высокими радиочастотами. Однако системы, работающие на высоких радиочастотах, обычно имеют небольшую дальность действия и более чувствительны к помехам в среде распространения сигнала (например, ослабление сигнала дождем или атмосферным кислородом) по сравнению с системами, работающим на более низких радиочастотах. Снижение дальности действия радиосвязи требует более плотного расположения повторителей радиосигналов (ретрансляторов), однако уменьшение расстояния между известными ретрансляторами приводит к нежелательным взаимным помехам, создаваемым близко расположенными ретрансляторами. Поэтому многие известные стандарты радиосвязи предусматривают использование радиосигналов сравнительно невысокой частоты, при которых не проявляются недостатки связи на более высоких частотах, и использование оборудования радиосвязи является экономически эффективным, однако в случае низких частот полоса пропускания невысока, и, соответственно, ограничиваются рабочие диапазоны частот.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем изобретении предлагается улучшенный способ осуществления радиосвязи. Способ включает: прием повторителем радиосигналов (ретранслятором) от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу первого радиосигнала, в котором закодировано первое сообщение; передачу ретранслятором, после приема первого радиосигнала, на вторую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу, отличающемуся от первого радиоканала, второго радиосигнала, в котором закодировано первое сообщение; прием ретранслятором от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу, отличающемуся от первого и второго радиоканалов, третьего радиосигнала, в котором закодировано второе сообщение; и передачу ретранслятором, после приема третьего радиосигнала, на первую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу, отличающемуся от первого, второго и третьего радиоканалов, четвертого радиосигнала, в котором закодировано второе сообщение.

Первый, второй, третий и четвертый радиоканалы могут быть мультиплексированы с разделением частот в первой, второй, третьей и четвертой полосах радиочастот, соответственно.

Первый и четвертый радиоканалы может могут быть мультиплексированы с временным разделением в первой полосе частот, а второй и третий радиоканалы могут быть мультиплексированы с временным разделением во второй полосе частот, которая отличается от первой полосы частот.

Способ может включать также прием ретранслятором информации конфигурации, которая закодирована в сигнале информации конфигурации, в полосе радиочастот конфигурации, отличающейся от соответствующих полос радиочастот первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов.

Полоса радиочастот конфигурации может находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Радиочастоты первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов могут находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Передача второго радиосигнала может включать усиление первого радиосигнала, и передача четвертого радиосигнала может включать усиление третьего радиосигнала.

Передача второго радиосигнала может включать цифровое декодирование первого сообщения из первого сообщения и кодирование декодированного первого сообщения для второго радиосигнала, и передача четвертого радиосигнала может включать цифровое декодирование второго сообщения из третьего радиосигнала и кодирование декодированного второго сообщения для четвертого радиосигнала.

Способ может также включать определение первого отношения сигнал/шум, представляющего отношение уровня первого радиосигнала к уровню содержащегося в нем шума в ретрансляторе; и определение второго отношения сигнал/шум, представляющего отношение уровня третьего радиосигнала к уровню содержащегося в нем шума в ретрансляторе. Если первое отношение сигнал/шум удовлетворяет первому критерию, то передача второго радиосигнала может включать усиление первого радиосигнала. Если первое отношение сигнал/шум не удовлетворяет первому критерию, то передача второго радиосигнала может включать цифровое декодирование первого сообщения из первого радиосигнала и кодирование декодированного первого сообщения для второго радиосигнала. Если второе отношение сигнал/шум удовлетворяет первому критерию, то передача четвертого радиосигнала может включать усиление третьего радиосигнала. Если второе отношение сигнал/шум не удовлетворяет второму критерию, то передача четвертого радиосигнала может включать цифровое декодирование второго сообщения из третьего радиосигнала и кодирование декодированного второго сообщения для четвертого радиосигнала.

Первое отношение сигнал/шум может удовлетворять первому критерию, если первое отношение сигнал/шум превышает первое пороговое значение, и первое отношение сигнал/шум может не удовлетворять первому критерию, если первое отношение сигнал/шум не превышает первое пороговое значение. Второе отношение сигнал/шум может удовлетворять второму критерию, если второе отношение сигнал/шум превышает второе пороговое значение, и второе отношение сигнал/шум может не удовлетворять второму критерию, если второе отношение сигнал/шум не превышает второе пороговое значение.

Способ может также включать: прием ретранслятором, перед передачей второго радиосигнала, от первой удаленной радиостанции по второму радиоканалу пятого радиосигнала, в котором закодирована первая информацией, причем уровень первого радиосигнала выше уровня пятого радиосигнала; и сравнение уровней первого и пятого радиосигналов, для определения того, что уровень первого радиосигнала превышает уровень пятого радиосигнала. Передача второго сообщения может включать выбор второго радиоканала вместо первого радиоканала для передачи второго радиосигнала после определения того, что первого радиосигнала превышает уровень пятого радиосигнала.

Способ может также включать: прием ретранслятором от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу шестого радиосигнала, в котором закодировано третье сообщение; передачу ретранслятором, после приема шестого радиосигнала, на третью удаленную радиостанцию по пятому радиоканалу, отличающемуся от первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов, седьмого радиосигнала, в котором закодировано третье сообщение; прием ретранслятором от третьей удаленной радиостанции по пятому радиоканалу восьмого радиосигнала, в котором закодировано четвертое сообщение; и передачу ретранслятором, после приема восьмого радиосигнала, на первую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу девятого радиосигнала, в котором закодировано четвертое сообщение.

Частота пятого радиоканала может быть ниже примерно 5 ГГц.

Прием шестого радиосигнала может включать его прием по подканалу первого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией. Передача седьмого радиосигнала может включать его передачу по подканалу пятого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией. Прием восьмого радиосигнала может включать его прием по подканалу пятого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией. Передача девятого радиосигнала может включать его передачу по подканалу четвертого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией.

Шестой радиосигнал может содержать поле получателя, которое содержит данные, указывающие третью удаленную радиостанцию.

Способ может также включать: прием второй удаленной станцией второго радиосигнала от ретранслятора; и передачу второй удаленной радиостанцией, после приема второго радиосигнала, на четвертую удаленную радиостанцию по первому радиоканалу десятого радиосигнала, в котором закодировано первое сообщение.

Способ может включать также прием на второй удаленной станции, перед передачей третьего радиосигнала, одиннадцатого радиосигнала, в котором закодировано второе сообщение, от четвертой удаленной станции по четвертому радиоканалу.

В соответствии с другим вариантом в изобретении предлагается ретранслятор, содержащий: средство для приема от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу первого радиосигнала, в котором закодировано первое сообщение; средство для передачи, после приема первого радиосигнала, на вторую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу, отличающемуся от первого радиоканала, второго радиосигнала, в котором закодировано первое сообщение; средство для приема от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу, отличающемуся от первого и второго радиоканалов, третьего радиосигнала, в котором закодировано второе сообщение; и средство для передачи, после приема третьего радиосигнала, на первую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу, отличающемуся от первого, второго и третьего радиоканалов, четвертого радиосигнала, в котором закодировано второе сообщение.

В соответствии с другим вариантом в изобретении предлагается ретранслятор, содержащий: интерфейс для обеспечения радиосвязи с первой и второй удаленными радиостанциями по первому, второму, третьему и четвертому разным радиоканалам; и процессор, обменивающийся информацией с интерфейсом. Процессор выполнен с возможностью: принимать через интерфейс от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу первый радиосигнал, в котором закодировано первое сообщение; предписывать интерфейсу передавать, после приема первого радиосигнала, на вторую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу второй радиосигнал, в котором закодировано первое сообщение; принимать через интерфейс от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу третий радиосигнал, в котором закодировано второе сообщение; и предписывать интерфейсу передавать, после приема третьего радиосигнала, на первую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу четвертый радиосигнал, в котором закодировано второе сообщение.

Первый, второй, третий и четвертый радиоканалы могут быть мультиплексированы с разделением частот в первой, второй, третьей и четвертой полосах радиочастот, соответственно.

Первый и четвертый радиоканалы может могут быть мультиплексированы с временным разделением в первой полосе частот, а второй и третий радиоканалы могут быть мультиплексированы с временным разделением во второй полосе частот, которая отличается от первой полосы частот.

Процессор может быть также сконфигурирован для приема из интерфейса информации конфигурации, которая закодирована в сигнала информации конфигурации, в полосе радиочастот конфигурации, отличающейся от соответствующих полос радиочастот первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов.

Полоса радиочастот конфигурации может находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Радиочастоты первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов могут находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать второй радиосигнал с усилением первого радиосигнала; и процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать четвертый радиосигнал с усилением третьего радиосигнала.

Процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать второй радиосигнал с цифровым декодированием первого сообщения из первого радиосигнала и кодирования декодированного первого сообщения для второго радиосигнала, и процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать четвертый радиосигнал с цифровым декодированием второго сообщения из первого радиосигнала и кодирования декодированного второго сообщения для четвертого радиосигнала.

Процессор также может быть сконфигурирован для определения первого отношения сигнал/шум, представляющего отношение уровня первого радиосигнала к уровню содержащегося в нем шума в интерфейсе. Процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать второй радиосигнал с усилением первого радиосигнала, если первое отношение сигнал/шум удовлетворяет первому критерию. Процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать второй радиосигнал с цифровым декодированием первого сообщения из первого радиосигнала и кодирования декодированного первого сообщения для второго радиосигнала, если первое отношение сигнал/шум не удовлетворяет первому критерию. Процессор также может быть сконфигурирован для определения второго отношения сигнал/шум, представляющего отношение уровня сигнала, содержащего третье сообщение, к уровню содержащегося в нем шума в интерфейсе. Процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать четвертый радиосигнал с усилением третьего радиосигнала, если второе отношение сигнал/шум удовлетворяет второму критерию. Процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать четвертый радиосигнал с цифровым декодированием второго сообщения из первого радиосигнала и кодирования декодированного второго сообщения для четвертого радиосигнала, если второе отношение сигнал/шум не удовлетворяет второму критерию.

Первое отношение сигнал/шум может удовлетворять первому критерию, если оно превышает первое пороговое значение, и первое отношение сигнал/шум может не удовлетворять первому критерию, если оно не превышает первое пороговое значение. Второе отношение сигнал/шум может удовлетворять второму критерию, если оно превышает второе пороговое значение, и второе отношение сигнал/шум может не удовлетворять второму критерию, если оно не превышает второе пороговое значение.

Процессор также может быть выполнен с возможностью: принимать через интерфейс, перед передачей второго радиосигнала, от первой удаленной станции по второму радиоканалу пятый радиосигнал, в котором закодировано первое сообщение, причем уровень пятого радиосигнала ниже уровня первого радиосигнала; сравнивать уровни первого и пятого радиосигналов; и выбирать второй радиоканал вместо первого радиоканала для передачи второго радиосигнала, если уровень первого радиосигнала превышает уровень пятого радиосигнала.

Процессор также может быть выполнен с возможностью: принимать через интерфейс от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу шестой радиосигнал, в котором закодировано третье сообщение; предписывать интерфейсу передавать, после приема шестого радиосигнала, на третью удаленную радиостанцию по пятому радиоканалу, отличающемуся от первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов, седьмой радиосигнал, в котором закодировано третье сообщение; принимать через интерфейс от третьей удаленной радиостанции по пятому радиоканалу восьмой радиосигнал, в котором закодировано четвертое сообщение; и предписывать интерфейсу передавать, после приема восьмого радиосигнала, на первую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу девятый радиосигнал, в котором закодировано четвертое сообщение.

Частота пятого радиоканала может быть ниже примерно 5 ГГц.

Процессор может быть сконфигурирован для приема шестого радиосигнала по подканалу первого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией. Процессор может быть сконфигурирован для передачи седьмого радиосигнала по подканалу пятого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией. Процессор может быть сконфигурирован для передачи восьмого радиосигнала по подканалу пятого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией. Процессор может быть сконфигурирован для передачи девятого радиосигнала по подканалу четвертого радиоканала, связанному с третьей удаленной радиостанцией.

Шестой радиосигнал сообщение может содержать поле получателя, в котором записываются данные получателя, и процессор может быть сконфигурирован для предписания интерфейсу передавать седьмой радиосигнала в ответ на прием шестого радиосигнала, когда поле получателя в шестом радиосигнале содержит данные, указывающие третью удаленную радиостанцию.

В другом варианте осуществления изобретении предлагается способ осуществления радиосвязи. Способ включает: прием первого радиосигнала мобильной станцией от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу; передачу второго радиосигнала мобильной станцией на первую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу, связанному с первым радиоканалом и отличающемуся от него; прием мобильной станцией третьего радиосигнала от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу, отличающемуся от первого и второго радиоканалов; и передачу мобильной станцией четвертого радиосигнала на вторую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу, связанному с третьим радиоканалом и отличающемуся от первого, второго и третьего радиоканалов.

Первый, второй, третий и четвертый радиоканалы могут быть мультиплексированы с разделением частот в первой, второй, третьей и четвертой полосах радиочастот, соответственно.

Первый и четвертый радиоканалы может могут быть мультиплексированы с временным разделением в первой полосе частот, а второй и третий радиоканалы могут быть мультиплексированы с временным разделением во второй полосе частот, которая отличается от первой полосы частот.

Способ может включать также прием мобильной станцией информации конфигурации, которая закодирована в сигнале информации конфигурации, в полосе радиочастот конфигурации, отличающейся от соответствующих полос радиочастот первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов.

Полоса радиочастот конфигурации может находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Радиочастоты первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов могут находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

В соответствии с другим вариантом в изобретении предлагается мобильная станция, содержащая: средство для приема первого радиосигнала от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу; средство для передачи второго радиосигнала на первую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу, связанному с первым радиоканалом и отличающемуся от него; средство приема третьего радиосигнала от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу, отличающемуся от первого и второго радиоканалов; и средство передачи четвертого радиосигнала на вторую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу, связанному с третьим радиоканалом и отличающемуся от первого, второго и третьего радиоканалов.

В соответствии с другим вариантом в изобретении предлагается мобильная станция, содержащая: интерфейс для обеспечения радиосвязи с первой и второй удаленными радиостанциями по первому, второму, третьему и четвертому разным радиоканалам; и процессор, обменивающийся информацией с интерфейсом. Процессор выполнен с возможностью: принимать через интерфейс первый радиосигнал от первой удаленной радиостанции по первому радиоканалу; предписывать интерфейсу передавать второй радиосигнал на первую удаленную радиостанцию по второму радиоканалу, связанному с первым радиоканалом и отличающемуся от него; принимать через интерфейс третий радиосигнал от второй удаленной радиостанции по третьему радиоканалу, отличающемуся от первого и второго радиоканалов; и предписывать интерфейсу передавать четвертый радиосигнал на вторую удаленную радиостанцию по четвертому радиоканалу, связанному с третьим радиоканалом и отличающемуся от первого, второго и третьего радиоканалов.

Первый, второй, третий и четвертый радиоканалы могут быть мультиплексированы с разделением частот в первой, второй, третьей и четвертой полосах радиочастот, соответственно.

Первый и четвертый радиоканалы может могут быть мультиплексированы с временным разделением в первой полосе частот, а второй и третий радиоканалы могут быть мультиплексированы с временным разделением во второй полосе частот, которая отличается от первой полосы частот.

Процессор может быть также сконфигурирован для приема из интерфейса информации

конфигурации, которая закодирована в сигнале информации конфигурации, в полосе радиочастот конфигурации, отличающейся от соответствующих полос радиочастот первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов.

Полоса радиочастот конфигурации может находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Радиочастоты первого, второго, третьего и четвертого радиоканалов могут находиться в диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц.

Другие особенности и признаки настоящего изобретения станут очевидными специалистам в данной области техники после ознакомления с нижеприведенным описанием конкретных вариантов осуществления изобретения вместе с прилагаемыми фигурами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На прилагаемых чертежах иллюстрируются различные варианты осуществления изобретения:

фигура 1 - общая схема системы радиосвязи;

фигура 2 - блок-схема базовой станции системы радиосвязи, представленной на фигуре 1;

фигура 3 - схема программы передачи информации по нисходящему каналу базовой станцией, блок-схема которой приведена на фигуре 2;

фигура 4 - структура нисходящего сигнала, передаваемого интерфейсом радиосвязи базовой станции, блок-схема которой приведена на фигуре 2;

фигура 5 - схема программы передачи информации по восходящему каналу базовой станцией, блок-схема которой приведена на фигуре 2;

фигура 6 - структура восходящего сигнала, передаваемого интерфейсом радиосвязи базовой станции, блок-схема которой приведена на фигуре 2;

фигура 7 - схема программы передачи информации конфигурации базовой станции, блок-схема которой приведена на фигуре 2;

фигура 8 - структура сигнала конфигурации, передаваемого интерфейсом радиосвязи базовой станции, блок-схема которой приведена на фигуре 2;

фигура 9 - блок-схема ретранслятора системы радиосвязи, блок-схема которой приведена на фигуре 1;

фигура 10 - блок-схема программы передачи информации по нисходящему каналу ретранслятора, блок-схема которого приведена на фигуре 9;

фигура 11 - блок-схема программы передачи информации по восходящему каналу ретранслятором, блок-схема которого приведена на фигуре 9;

фигура 12 - блок-схема программы передачи информации конфигурации ретранслятором, блок-схема которого приведена на фигуре 9;

фигура 13 - блок-схема мобильной станции системы радиосвязи, блок-схема которой приведена на фигуре 1;

фигура 14 - схема программы передачи информации по нисходящему каналу мобильной станцией, блок-схема которой приведена на фигуре 13;

фигура 15 - схема программы передачи информации по восходящему каналу мобильной станцией, блок-схема которой приведена на фигуре 13;

фигура 16 - схема программы передачи информации конфигурации мобильной станцией, блок-схема которой приведена на фигуре 13;

фигура 17 - иллюстративная схема передачи сообщений в системе радиосвязи, блок-схема которой приведена на фигуре 1;

фигура 18 - иллюстративная схема другого варианта передачи сообщений в системе радиосвязи, блок-схема которой приведена на фигуре 1;

фигура 19 - иллюстративная схема еще одного варианта передачи сообщений в системе радиосвязи, блок-схема которой приведена на фигуре 1;

фигура 20 - иллюстративная схема еще одного варианта передачи сообщений в системе радиосвязи, блок-схема которой приведена на фигуре 1.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фигуре 1 система радиосвязи, указанная в целом ссылочным номером 100, содержит базовую станцию 102, ретрансляторы 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 130 и 132 радиосигналов, а также мобильные станции 134, 136, 138 и 140. В рассматриваемом варианте мобильная станция 134 осуществляет радиосвязь с ретранслятором 106 радиосигналов, мобильная станция 136 осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 106 и 120 радиосигналов, и мобильная станция 140 осуществляет радиосвязь с ретранслятором 118 радиосигналов. Базовая станция 102 и ретрансляторы 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 130 и 132 имеют соответствующие зоны покрытия, которые перекрываются, и совместно обеспечивают радиосвязь с мобильными станциями 134, 136, 138 и 140 в зоне 142 покрытия, окружающей базовую станцию 102. Базовая станция 102, ретрансляторы 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124, 126, 128, 130 и 132, а также мобильные станции 134, 136, 138 и 140 могут указываться просто как радиостанции.

На фигуре 2 базовая станция 102 (также показана на фигуре 1) показана схематически, и в рассматриваемом варианте она содержит микропроцессор (МП) 144, запоминающее устройство 146 программ, модуль 148 ввода/вывода и запоминающее устройство 150 информации конфигурации. Запоминающее устройство 146 программ в рассматриваемом варианте содержит ЗУ с произвольной выборкой, в котором записаны программы, при выполнении которых микропроцессором 144 обеспечивается выполнение функций базовой станции 102. Модуль 148 ввода/вывода содержит порт 152 радиосвязи, соединенный с радиоантенной 154. Модуль 148 ввода/вывода содержит также порт 156 для соединения с блоком 158 транзитной связи базовой станции 102. Блок 158 транзитной связи соединяет базовую станцию 102 с другими базовыми станциями сети радиосвязи и с другими коммуникационными сетями, такими как, например, телефонные сети и Интернет, для обеспечения связи между мобильными станциями в зоне 142 покрытия (см. фигуру 1) и мобильными станциями (не показаны) за пределами зоны 142 покрытия, также с другими телефонами и компьютерами, например, в сети Интернет (не показаны). Запоминающее устройство 150 информации конфигурации в рассматриваемом варианте также представляет собой ЗУ с произвольной выборкой, и в нем обычно хранятся данные для конфигурирования базовой станции 102. Хотя базовая станция 102 в рассматриваемом варианте содержит микропроцессор 144, запоминающее устройство 146 программ, модуль 148 ввода/вывода и запоминающее устройство 150 информации конфигурации, однако другие варианты базовой станции могут включать дополнительные или альтернативные компоненты, такие как, например, дисководы жестких дисков и специализированные интегральные схемы.

В рассматриваемом варианте показанная на фигурах 1 и 2 радиоантенна 154 обеспечивает радиосвязь с ретрансляторами 104, 106, 108, 110 и 112 с использованием по меньшей мере пяти различных радиоканалов, а именно, первого 160 и второго 162 нисходящих радиоканалов, первого 164 и второго 166 восходящих радиоканалов и радиоканала 204 конфигурации и управления. Хотя для упрощения радиоканалы 160, 162, 164, 166 и 204 показаны на фигуре 1 только между базовой станцией 102 и ретранслятором 106, а также между ретрансляторами 106 и 120, в рассматриваемом варианте базовая станция 102 также осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 104, 108, 110 и 112, ретранслятор 104 осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 114 и 116, ретранслятор 106 осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 118 и 120, ретранслятор 108 осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 122 и 124, ретранслятор 110 осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 126 и 128, и ретранслятор 122 осуществляет радиосвязь с ретрансляторами 130 и 132, причем вся указанная радиосвязь осуществляется по радиоканалам 160, 162, 164, 166 и 204. Таким образом, радиоантенна 154 в рассматриваемом варианте действует в качестве интерфейса радиосвязи, или просто интерфейса, с ретрансляторами 104, 106, 108, 110 и 112.

В настоящем описании ″радиоканал″ относится к мультиплексированному каналу радиосвязи в одной или нескольких полосах частот. В рассматриваемом варианте базовая станция 102 может быть сконфигурирована для мультиплексирования радиоканалов 160, 162, 164 и 166 с использованием мультиплексирования с разделением частот, при которой радиоканалы 160, 162, 164 и 166 мультиплексируются в соответствующих разных полосах радиочастот. В рассматриваемом варианте базовая станция 102 может также конфигурироваться для использования мультиплексирования радиоканалов 160, 162, 164 и 166 с использованием мультиплексирования с временным разделением, при которой первый нисходящий радиоканал 160 и первый восходящий радиоканал 164 мультиплексируются с временным разделением в первой полосе радиочастот, а второй нисходящий радиоканал 162 и второй восходящий радиоканал 166 мультиплексируются с временным разделением во второй полосе радиочастот, причем первая и вторая полосы радиочастот не перекрываются. Однако в любом случае в рассматриваемом варианте радиоканал 204 конфигурации и управления мультиплексируется в полосе частот, отличающейся от полос частот радиоканалов 160, 162, 164 и 166. В других базовых станциях радиоканалы 160, 162, 164, 166 и 204 могут мультиплексироваться с использованием других технологий мультиплексирования, и в рассматриваемом варианте в запоминающем устройстве 150 хранятся данные конфигурации, в которых указывается конкретная схема мультиплексирования базовой станции 102.

В рассматриваемом варианте радиоканалы 160, 162, 164, 166 и 204 находятся в полосах радиочастот в частотном диапазоне от примерно 57 ГГц до примерно 64 ГГц, который для краткости может быть указан как диапазон ″60 ГГц″, нелицензируемый в США. В других вариантах радиоканалы 160, 162, 164, 166 и 204 могут использовать другие радиочастоты, например, крайне высокие частоты (миллиметровый диапазон) от примерно 30 ГГц до примерно 300 ГГц. В рассматриваемом варианте в запоминающем устройстве 150 конфигурации также указываются соответствующие полосы частот радиоканалов 160, 162, 164,166 и 204.

Как показано на фигуре 2, запоминающее устройство 146 программ содержит программу 168 нисходящей связи, содержащую подпрограммы, выполнение которых микропроцессором 144 обеспечивает передачу нисходящих сигналов. На фигуре 3 приведена блок-схема программы 168 передачи сообщений в нисходящем канале, которая начинается на стадии 170 после приема нисходящего сообщения из блока 158 транзитной связи (показан на фигуре 2). Нисходящее сообщение, полученное на стадии 170 из блока 158 транзитной связи, может быть любым сообщением, предназначенным для мобильной станции в зоне покрытия 142 (одна из мобильных станций 134, 136, 138 и 140, показанных на фигуре 1), и может содержать, например, речевую информацию, данные или информацию конфигурации. Выполнение программы 168 нисходящей связи микропроцессором 144 продолжается на стадии 172 для обеспечения передачи радиоантенной 154 нисходящего сигнала, в котором закодировано нисходящее сообщение, полученное на стадии 170, по первому нисходящему радиоканалу 160. Выполнение программы 168 нисходящей связи микропроцессором 144 продолжается на стадии 174 для обеспечения передачи нисходящего сигнала, в котором закодировано сообщение, полученное на стадии 170, по второму нисходящему радиоканалу 162. На этом выполнение программы 168 заканчивается.

Таким образом, в рассматриваемом варианте базовая станция 102 получает из блока 158 транзитной связи нисходящее сообщение и передает нисходящие сигналы, содержащие это сообщение, по первому 160 и второму 162 нисходящим радиоканалам. Другие базовые станции могут передавать сигнал только по одному из указанных нисходящих радиоканалов 160 и 162, и, соответственно, одна из стадий, 172 или 174, может быть пропущена. В других вариантах базовые станции могут выбирать один из нисходящих радиоканалов 160 и 162 для нисходящих сигналов, направляемых в конкретные ретрансляторы, осуществляющие радиосвязь с базовой станцией.

На фигуре 4 показан пример структуры нисходящего сигнала в соответствии с выполнением стадии 172 или 174 программы (показаны на фигуре 3), которое указано в целом ссылочным номером 176 и содержит поле 178 идентификатора получателя, в котором записывается идентификатор получателя для передаваемого сообщения, а также поле 180, в котором записывается информация, полученная на стадии 170 (показана на фигуре 3). Таким образом, сообщения, передаваемые по нисходящим каналам, представляют собой пакеты цифровых данных. Однако в других вариантах сообщения, передаваемые по нисходящим каналам, могут представлять собой аналоговые сообщения или потоки цифровых данных, которые не являются пакетами цифровых данных.

Как показано на фигуре 2, запоминающее устройство 146 также содержит программу 182 восходящей связи, выполнение которой микропроцессором 144 в рассматриваемом варианте обеспечивает прием восходящего сигнала от одного или нескольких ретрансляторов 104, 106, 108, 110 и 112 (показаны на фигуре 1). Как показано на фигуре 5, выполнение программы 182 восходящей связи начинается либо на стадии 184 после приема восходящего сигнала по первому восходящему радиоканалу 164 через радиоантенну 154 (показана на фигуре 2) или на стадии 186 после получения восходящего сигнала по второму восходящему радиоканалу 166 через радиоантенну 154. В любом случае программа 182 восходящей связи продолжается на стадии 188, выполнение которой микропроцессором 144 обеспечивает передачу сообщения, закодированного в сигнале, который был принят на стадии 184 или 186, в блок 158 транзитной связи (показан на фигуре 2). Таким образом, как это показано на фигуре 1, в рассматриваемом варианте базовая станция 102 принимает восходящие сигналы по первому 164 и 166 второму восходящим радиоканалам от ретрансляторов 104, 106, 108, 110 и 112 и передает сообщения, закодированные в этих восходящих сигналах, в блок 158 транзитной связи (показан на фигуре 2).

Как показано на фигуре 6, восходящий сигнал, принимаемый на стадии 184 или 186 (показаны на фигуре 5) и указанный в целом ссылочным номером 190, содержит поле 192 идентификатора источника, в котором записывается идентификатор источника (например, мобильных станций 134, 136, 138 и 140, показанных на фигуре 1) сообщения, и поле 194 сообщения, в котором записывается переданная информация. Информация в поле 194, полученная по восходящему каналу, может содержать, например, речевую информацию или другие данные. В рассматриваемом варианте восходящий сигнал 190 представляет собой пакет цифровых данных, однако в других вариантах восходящие сигналы могут представлять собой аналоговые сигналы или потоки цифровых данных, которые не разделены на пакеты.

Как показано на фигуре 2, запоминающее устройство 146 программ содержит также программу 196 конфигурации, выполнение которой микропроцессором 144 обеспечивает прием и передачу информации конфигурации. Указание ″информация конфигурации″ в настоящем описании может также относиться к информации управления, и указание ″сигнал конфигурации″ может также относиться к сигналу, содержащему информацию управления. Как показано на фигуре 7, программа 196 конфигурации в рассматриваемом варианте начинается на стадии 198 после получения информации конфигурации из блока 158 транзитной связи (показан на фигуре 2). Информация конфигурации, полученная на стадии 198, может включать информацию, указывающую схему мультипл