FR2832861A1 - Dispositif de couplage de stations de radiocommunications sur une antenne d'emission/reception - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de couplage de stations (BTS1, BTS2) de réseaux de radiocommunication sur une antenne E/ R, comprenant un circuit de couplage descendant (02) pour coupler une voie émettrice d'une première station (BTS1) d'un premier type de réseaux ou une voie émettrice d'une deuxième station (BTS2) du premier type de réseaux sur une sortie du circuit de couplage descendant (02).Selon l'invention, le circuit de couplage descendant (02) est un circuit passif ayant des pertes d'insertion inférieures à 1 dB.

Description

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DISPOSITIF DE COUPLAGE DE STATIONS DE RADIOCOMMUNICATIONS
SUR UNE ANTENNE D'EMISION/RECEPTION
L'invention concerne une installation pour un réseau de radiocommunication et plus précisément un dispositif de couplage de stations de réseaux de radiocommunications sur une même antenne d'émission/ réception. L'invention est notamment intéressante pour coupler sur une même antenne plusieurs stations d'un même réseau, de plusieurs réseaux d'un même type de réseaux et/ou de types de réseaux différents.

Différents réseaux de radiocommunications existent déjà ou sont en cours de développement. On connaît notamment les réseaux de type GSM, DCS, UMTS, etc. Chaque réseau est caractérisé notamment par sa (ou ses) fréquence (s) d'émission/réception, à l'intérieur d'une bande de fréquences spécifique du type de réseaux auquel il appartient. Par exemple, à un réseau de type GSM est alloué un nombre important de fréquences (environ 60), chaque fréquence étant associée temporairement à la transmission d'une communication transitant par le réseau. Les fréquences allouées à chaque réseau de type GSM se situent autour d'une fréquence de 0.9 GHz, fréquence caractéristique des réseaux GSM. Dans un autre exemple, à un réseau de type UMTS est alloué un faible nombre de fréquences (environ 5), toutes les communications transitant sur le réseau transitant en série sur un signal de fréquence fixe, chaque communication étant identifiée par un code associé qui la précède lors de son transit sur le réseau. Les caractéristiques techniques de chaque type de réseaux sont définies dans des normes internationales et à chaque type de réseau sont associés des protocoles de communications connus.

Chaque réseau de radiocommunications comprend notamment un coeur de réseau et des modules d'accès au

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coeur de réseau. Un utilisateur final disposant d'une station personnelle, telle qu'un téléphone mobile, se connecte à un module d'accès par l'intermédiaire d'une liaison hertzienne pour accéder au coeur de réseau et émettre ou recevoir une communication.

Le coeur de réseau est constitué d'éléments de radiocommunication aptes à échanger des communications numériques (ou des paquets de communications) entre eux, par l'intermédiaire d'une liaison par faisceaux hertziens, d'une liaison filaire ou par tout autre moyen.

Un module d'accès au coeur de réseau comprend notamment une station de base, et une antenne E/R (pour antenne d'émission et de réception). La station comprend des moyens pour échanger (émettre ou recevoir) des communications avec le coeur de réseau. La station comprend également des moyens de connexion à l'antenne E/R, pour recevoir une communication d'une station finale (mobile ou fixe) ou émettre une communication vers une station finale par l'intermédiaire de l'antenne E/R. Un module d'accès au réseau doit être installé dans un site d'accueil ouvert et de préférence en hauteur : pylône dédié à cet usage en milieu rural, terrasse d'immeuble en milieu urbain, etc. L'antenne d'un module d'accès doit en effet être à vue d'une station éventuellement mobile et souhaitant se connecter, ceci afin d'assurer une bonne transmission de communications entre elles par voie hertzienne.

Le mot communication doit être compris, ici et dans tout ce qui suit, au sens le plus large : une communication est une transmission entre deux stations, d'un ensemble de données numériques relatif par exemple à une communication orale, à des instructions, des paquets de données numériques, etc. Un paquet de communications est alors un ensemble de une ou plusieurs communications effectuées en parallèle. On dira également que deux stations (fixes ou mobiles) et/ou des éléments d'un coeur

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de réseau échangent une communications lorsque l'un transmet une communication à l'autre.

En pratique, différents opérateurs de radiocommunications possèdent chacun leur propre réseau (coeur de réseau et modules d'accès) et proposent à un utilisateur final une connexion à ce réseau.

Le coût d'un réseau complet est assez élevé car il nécessite un nombre important de modules d'accès (environ 10000 pour un pays tel que la France), qui varie notamment en fonction du trafic radio (nombre de communications simultanées sur une même zone géographique) et de l'encombrement terrestre (zones d'habitations, montagnes, etc.).

Aussi, chaque opérateur souhaitant posséder son propre réseau doit investir une somme conséquente pour sa réalisation et son installation. Le développement, par un même opérateur d'un réseau d'un second type nécessite un investissement similaire.

Par ailleurs, la forte croissance du nombre de stations mobiles (et donc du nombre de communications échangées sur un même réseau) entraîne le besoin de réseaux plus denses, susceptibles d'acheminer simultanément ou en parallèle un nombre croissant de communications.

Densifier un réseau suppose notamment augmenter le nombre de modules d'accès. Ceci pose des problèmes sérieux d'infrastructure, notamment en milieu urbain, où le besoin de modules d'accès est important pour un même réseau et où le nombre de sites d'accueil possibles est très limité.

Enfin, un nombre croissant d'opérateurs souhaitent exploiter chacun son propre réseau de radiocommunications et ses propres matériels.

Pour limiter le coût d'installation (ou d'extension) d'un réseau de radiocommunications, des opérateurs envisagent de mettre en commun des éléments de leurs réseaux respectifs.

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Une solution développée au Canada notamment consiste en un réseau spécifique unique, pour un type de réseau donné. Par exemple, un seul réseau GSM est installé et tous les opérateurs se partagent la capacité d'accès au réseau (location de fréquences). Cette solution est intéressante uniquement dans une zone géographique où il n'existe encore aucun réseau car elle nécessiterait des modifications importantes des infrastructures des réseaux existants. Par ailleurs cette solution suppose d'installer un réseau pour chaque type de réseaux.

Une autre solution consiste à mutualiser uniquement les modules d'accès (stations et antennes E/R) de plusieurs réseaux, chacun réseau possédant par ailleurs son propre coeur de réseau. Un élément de multiplexage permet à chacun des opérateurs de se coupler sur le module d'accès commun. Cependant, les matériels commercialisés actuellement permettent uniquement à deux opérateurs de réseaux de type UMTS de partager des modules communs, car pour ce type de réseau, chaque opérateur possède un nombre très réduit de fréquences.

Les matériels commercialisés actuellement ne sont pas contre par utilisables dans le cas où un grand nombre de signaux de fréquences différentes transitent simultanément en un point du réseau, ce qui est le cas pour des réseaux de type GSM ou DCS. Par ailleurs, l'utilisation de ces matériels nécessite une modification importante de l'infrastructure des réseaux préexistants et un surdimensionnement conséquent des modules d'accès communs. Ceci limite l'intérêt de ces matériels aux zones de trafic faible : zones rurales et/ou suburbaines.

Une autre solution enfin consiste à partager uniquement une partie des modules d'accès, et en particulier, l'antenne E/R de ces modules.

Pour cela, on utilise actuellement un coupleur hybride 3dB pour connecter deux stations de base sur une même antenne E/R. On rappelle qu'un coupleur hybride

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fournit sur sa sortie un signal résultant de l'addition des signaux qu'il reçoit sur ses entrées. En pratique, cette solution ne peut être envisagée que dans le cas de signaux ayant des fréquences très différentes, en d'autres termes uniquement pour des stations appartenant à des réseaux de types différents. En effet, deux signaux de fréquences très voisines ne peuvent plus être dissociés après avoir été additionnés. Par ailleurs, l'utilisation d'un coupleur 3 dB, de par sa construction même, entraîne, pour chaque station, une perte de puissance rayonnée de l'ordre de 50 à 75 % et une diminution de la zone de couverture de l'ordre de 30%, qu'il est nécessaire de compenser en surdimensionnant la station concernée, ou en augmentant le nombre de modules d'accès.

Comme on vient de le voir, les solutions actuelles de mise en commun d'éléments de réseaux de radiocommunications ne sont pas satisfaisantes : elles prennent mal en compte les réseaux préexistants, elles ne sont pas utilisables pour tout type de réseaux, elles entraînent des coûts d'installation et ou des surdimensionnements des réseaux importants.

Un but de l'invention est de proposer un dispositif de couplage pour permettre à deux (ou plus) stations de réseaux de radiocommunications de même type de partager une même antenne d'émission/réception, sans entraîner de surdimensionnement ou de surcoût des éléments du ou des réseaux.

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de couplage pour permettre à deux (ou plus) stations de partager une même antenne d'émission/ réception, sans entraîner de surdimensionnement ou de surcoût des éléments du ou des réseaux, et ce quel que soit le type de réseaux auquel elles appartiennent.

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Ainsi, l'invention concerne un dispositif de couplage de stations de réseaux de radiocommunication sur une antenne E/R, comprenant un circuit de couplage descendant pour coupler une voie émettrice d'une première station d'un premier type de réseaux ou une voie émettrice d'une deuxième station du premier type de réseaux sur une sortie du circuit de couplage descendant.

Selon l'invention, le circuit de couplage descendant est un circuit passif ayant des pertes d'insertion inférieures à 1 dB.

On rappelle que les pertes d'insertion d'un circuit de couplage sont égales à la puissance d'un signal obtenu en sortie du circuit considéré, divisée par la puissance d'un signal reçu par le circuit sur une entrée.

Avec un tel circuit de couplage descendant, il est possible de coupler sur la même antenne les voies émettrices de deux stations, différentes mais appartenant à des réseaux de même type. Le couplage est finalisé en connectant la sortie du circuit de couplage descendant sur l'antenne. Avec l'invention, le couplage est réalisé sans surdimensionner les stations partageant l'antenne et sans augmenter le nombre global de stations (et donc de modules d'accès) d'un réseau. Par ailleurs, puisque deux stations partagent une même antenne, il devient possible de limiter le nombre total d'antennes lorsque plusieurs réseaux de radiocommunications de même type sont installés sur une même zone géographique.

L'invention peut être mise en oeuvre quel que soit le type de réseaux considéré : GSM ; DCS, UMTS ou tout autre type de réseaux ayant des caractéristiques données, notamment en terme de fréquence.

Le dispositif de l'invention est avantageusement complété par un circuit de couplage montant pour coupler une voie réceptrice de la première station ou une voie réceptrice de la deuxième station à une sortie d'un duplexeur dont une entrée est connectée à la sortie du circuit de couplage descendant. Une entrée/sortie du

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duplexeur est dans ce cas connectée à l'antenne pour finaliser le couplage sur l'antenne.

Le dispositif ainsi complété permet d'assurer un couplage total des deux stations sur l'antenne en couplant leurs voies émettrices et leurs voies réceptrices.

Le dispositif de l'invention est encore avantageusement complété par un multiplexeur comprenant une première borne primaire connectée à une sortie du duplexeur, et une deuxième borne primaire connectée à une entrée/sortie duplexée d'une troisième station d'un second type de réseau. Une borne secondaire du multiplexeur est dans ce cas connectée à l'antenne pour finaliser le couplage.

Le dispositif ainsi complété permet le couplage de trois stations sur la même antenne, deux stations d'un premier type et une station d'un deuxième type.

Plus généralement, un dispositif perfectionné selon l'invention sera réalisé en associant un ou des circuits de couplages montants avec un ou des circuits descendants par l'intermédiaire de multiplexeurs, en fonction du nombre de stations à coupler sur une même antenne et du type de réseaux auxquels elles appartiennent.

Selon un mode de réalisation, le circuit de couplage montant comprend : - un amplificateur dont une entrée est connectée à la sortie du duplexeur, et un premier coupleur comprenant une entrée connectée à une sortie de l'amplificateur et des sorties connectées aux voies réceptrices de la première station et de la deuxième station.

Selon un autre mode de réalisation, le circuit de couplage descendant comprend : - un deuxième coupleur dont une borne primaire est connectée à une première entrée du circuit de couplage descendant,

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deux filtres, comprenant chacun une entrée connectée respectivement à une première et à une deuxième borne secondaire du deuxième coupleur, et - un troisième coupleur dont une première et une deuxième bornes primaires sont connectées respectivement à une sortie des filtres, et dont une première et une deuxième bornes secondaires sont connectées respectivement à une deuxième entrée et à une sortie du circuit de couplage descendant, la première entrée et la deuxième entrée du circuit de couplage descendant étant connectées respectivement aux voies émettrices de la première station et de la deuxième station, la sortie du circuit de couplage descendant étant connectée à une entrée du duplexeur.

Le premier coupleur, le deuxième coupleur ou le troisième coupleur sont quant à eux des coupleurs 3 dB.

Les filtres sont choisis aptes à laisser passer un signal émis par la première station et à bloquer le signal émis par la deuxième station. Ce sont par exemple des filtres comprenant une série de cavités couplées entre elles pour former un circuit résonant autour de la fréquence d'un signal émis par la première station.

L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre d'un dispositif de couplage selon l'invention pour des réseaux de radiocommunications. La description est à lire en relation avec le dessin annexé dans lequel : - la figure 1 est un schéma d'un dispositif de couplage de deux stations, selon l'invention, - la figure 2 est un schéma d'un dispositif de couplage de cinq stations, selon l'invention.

Dans un premier exemple de réalisation représenté sur la figure 1, le dispositif de couplage selon l'invention permet de coupler deux stations BTS1, BTS2 à

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une même antenne d'émission/réception (non représentée). Les deux stations BTS1, BTS2 sont de même type, par exemple de type GSM. Elles font partie d'un même réseau ou de deux réseaux différents.

Chaque station BTS1, BTS2 comprend une sortie TX (encore appelée voie descendante) et une entrée RX (encore appelée voie montante). Chaque station comprend également des moyens de connexion à son propre réseau de radiocommunications (non représentés).

Le dispositif de couplage de la figure 1 comprend un circuit de couplage montant Cl, un circuit de couplage descendant C2 et un duplexeur D.

Le duplexeur D comprend une entrée Dl, une sortie D2 et une entrée/sortie D3. Le duplexeur D est réalisé selon un schéma connu par ailleurs. Lorsqu'il reçoit un signal sur son entrée Dl, il le transmet à l'identique sur son entrée/sortie D3. Inversement, lorsqu'il reçoit un signal relatif à une communication sur son entrée/ sortie D3, il le transmet sur sa sortie D2.

Le circuit Cl comprend une entrée E connectée à la sortie D2 du duplexeur D, et deux sorties Sl, S2 connectées aux entrées RX des stations BTS1, BTS2.

Lorsqu'il reçoit un signal sur son entrée E, le circuit Cl fournit, sur ses sorties Sl, S2, deux signaux identiques, images du signal reçu sur son entrée E.

Le circuit C2 de couplage descendant comprend une sortie S connectée à l'entrée Dl du duplexeur D et deux entrées El, E2 connectées aux sorties TX des stations BTS1, BTS2. Le circuit C2 est un circuit passif, ayant pas ou très peu de pertes d'insertion (inférieure à 1 dB). Lorsqu'il reçoit un signal sur l'une ou l'autre de ses entrées El ou E2, le circuit C2 fournit sur sa sortie sur sa sortie S un signal identique, et de même puissance (ou de puissance très légèrement inférieure).

Le fonctionnement global du dispositif de couplage est le suivant. Lorsque l'une des stations BTS1 ou BTS2 émet un signal relatif à une communication, le signal est

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transmis à l'identique (notamment en terme de puissance) par le circuit C2 à l'entrée Dl du duplexeur D qui le transmet sur l'antenne E/R. Inversement, lorsqu'un signal relatif à une communication est reçu sur l'antenne E/R, le duplexeur D transmet ledit signal sur l'entrée du circuit Cl, qui le retransmet sur les entrées RX des deux stations BTS1, BTS2.

Le circuit Cl comprend un amplificateur PA, de préférence de faible bruit, et un coupleur COl.

L'amplificateur PA comprend une entrée connectée à l'entrée E du circuit Cl et une sortie ; le coupleur COl comprend quant à lui une entrée connectée à une sortie de l'amplificateur PA et deux sorties connectées aux deux sorties du circuit Cl. Lorsqu'un signal est reçu sur l'entrée E du circuit Cl, ce signal est amplifié puis partagé par le coupleur COl en deux signaux, identiques au signal amplifié mais de puissance moitié, qui sont ensuite transmis respectivement sur les sorties 81r S2 du circuit Cl. L'amplificateur PA est choisi de sorte que les signaux fournis par le circuit C1 aient un niveau de puissance suffisant pour être détectés par les stations BTS1, BTS2. Il est à noter que la puissance d'un signal en sortie du circuit Cl peut être inférieure à celle d'un signal correspondant appliqué à l'entrée du circuit Cl, il suffit qu'un signal en sortie de C1 soit de niveau suffisant pour être détecté par la première ou la deuxième station.

Le circuit C2 comprend deux coupleurs hybrides 3 dB C02, C03, et deux filtres F02, F03.

Le coupleur C02 comprend quatre entrées/sorties connectées respectivement à l'entrée El du circuit C2, à une charge 50 Q, à une entrée/sortie du filtre F02 et à une entrée/sortie du filtre F03. Le coupleur C03 comprend quant à lui quatre entrées/sorties connectées respectivement à une entrée/sortie du filtre C02, à une

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entrée/sortie du filtre C03, à l'entrée E2 du circuit C2 et à la sortie S du circuit C2.

Les filtres F02, F03 sont identiques, ce sont des filtres passe-bandes, centrés sur la fréquence associée à la station BTSl, aptes à rejeter les signaux émis par la station BTS2 et ayant de très faible pertes d'insertion.

Les filtres sont par exemple réalisés par une série de cavités résonance couplées entre elles pour obtenir un circuit résonant autour d'une fréquence englobant la fréquence associée à la station BTS1. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux car il permet de réaliser des filtres ayant une pente importante (c 1 est-à-dire des filtres particulièrement sélectifs) et ayant une largeur de bande très faible : ceci permet de séparer des signaux de fréquences très proches (cas de deux signaux émis par des stations d'un même type de réseaux). Les filtres à cavité présentent par ailleurs l'avantage d'avoir de très faible pertes d'insertion.

Ainsi, dans une réalisation pratique, des filtres ayant des pertes d'insertion inférieures à 0.8 dB ont été obtenus. Les coupleurs C02, C03 sont des coupleurs hybrides 3 dB connus.

Ainsi réalisé, le circuit C2 est un circuit passif, qui a de faibles pertes d'insertion.

Le fonctionnement du circuit C2 est le suivant.

Lorsqu'il reçoit un signal sur son entrée El (concrètement, lorsque la station BTS1 transmet une communication), ce signal est partagé en deux signaux de puissance moitié et de fréquence identique à celle du signal reçu, les deux signaux sont propagés sur les entrées des filtres F02, F03. Comme les filtres F02, F03 sont identiques et centrés sur la fréquence des signaux propagés par le coupleur C02, les deux signaux sont transmis aux entrées du coupleur C03. Le coupleur C03 combine les signaux et fournit sur sa sortie S un signal combiné qui est identique, en terme de fréquence et de

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puissance notamment, au signal reçu sur l'entrée El du circuit C2.

Lorsque le circuit C2 reçoit un signal sur son entrée E2 (concrètement, lorsque la station BTS2 transmet une communication), le coupleur C03 partage le signal reçu en deux signaux identiques, de même fréquence et de puissance égale à la moitié de la puissance du signal reçu. Les deux signaux de puissance moitié ont une fréquence à l'extérieur de la bande de fréquence des filtres C02, C03, en conséquence les deux signaux sont réfléchis par les deux filtres C02, C03 puis combinés par le coupleur C03, qui produit le signal combiné (identique à celui émis par la station BTS2), sur l'entrée du duplexeur D.

Dans tous les cas, lorsque l'une ou l'autre des stations BTS1 ou BTS2 émet une communication, ladite communication est reçue sur l'une ou l'autres des entrées El, E2 du circuit C2 puis transmise à l'identique sur l'entrée du duplexeur D qui la transmet à l'antenne.

Inversement, le circuit Cl est utilisé lorsqu'une communication est reçue sur l'antenne et doit être transmise à l'une ou l'autre des stations de base BTS1 ou BTS2. Un signal reçu sur l'antenne arrive sur l'entrée/ sortie D3 du duplexeur D, qui le transmet sur l'entrée du circuit Cl. Le signal est amplifié par le circuit PA puis partagé en deux par le coupleur C01 qui transmet, sur ses sorties, deux signaux identiques aux stations BTSl, BTS2.

Chaque station reçoit ainsi le signal reçu sur l'antenne et seule la station concernée le détecte et l'exploite.

Dans un deuxième exemple de réalisation représenté sur la figure 2, le dispositif de couplage selon l'invention permet de coupler trois stations BTSl, BTS2, BTS3 de réseaux de type GSM, une station BTS4 d'un réseau de type DCS et une station BTS5 d'un réseau de type UMTS à une même antenne d'émission/réception (non représentée). Le dispositif permet ainsi de coupler cinq

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stations différentes appartenant à des réseaux de trois types différents.

Pour mémoire, à un réseau de type GSM, respectivement DCS et UMTS, sont associés des signaux de fréquences voisines de 0.9 GHz, respectivement 1. 8 GHz et 2 GHz. Par ailleurs, deux réseaux différents émettent des signaux sur des fréquences différentes. Dans un exemple, les fréquences 0.936 GHz, 0.955 GHz, 0.965 GHz, 1. 85GHz et 2.05GHz sont associées respectivement aux stations BTS1, BTS2, BTS3, BTS4 et BTS5.

Le dispositif de couplage de la figure 2 comprend un circuit de couplage montant C3, deux circuits de couplage descendants C4, C5, un duplexeur D et un triplexeur M.

Le circuit C3 est similaire au circuit Cl de la figure 1. Il comprend une entrée E et trois sorties El, E2, E3 connectées respectivement aux entrées RX des trois stations BTS1, BTS2 et BTS3. Le circuit C3 (non détaillé) comprend un amplificateur dont une entrée est connectée à l'entrée E du circuit C3, et un coupleur comprenant une entrée connectée à une sortie de l'amplificateur et trois sorties connectées aux sorties Sl à S3 du circuit C3. Le coupleur transmet sur ses sorties 3 signaux identiques obtenus en partageant (en terme de puissance) le signal qu'il reçoit sur son entrée. L'amplificateur est choisi de sorte que le niveau de puissance des signaux obtenus en sortie du circuit C3 soit suffisant pour que lesdits signaux soient détectés par les stations BTS1 à BTS3.

Les circuits C4, C5 sont réalisés de manière identique au circuit C2 de la figure 1 et sont associés en cascade. Le circuit C4 comprend deux entrées El, E2 connectées respectivement aux sorties TX des stations BTS1, BTS2 et une sortie S. Le circuit C5 comprend quant à lui deux entrées El, E2 connectées respectivement à la sortie TX de la station BTS3 et à la sortie S du circuit C4. De même que le circuit C2, les circuits C4, C5 fournissent sur leur sortie S un signal identique à celui

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reçu sur l'une ou l'autre de leur entrées El, E2. Les circuits C4, C5 comprennent chacun deux coupleurs 3 dB et deux filtres.

Les filtres de C4 ont une bande-passante centrée sur la fréquence des signaux émis par la station BTS1 (dans l'exemple 0.936 GHz) et sont aptes à rejeter les signaux émis par les stations BTS2, BTS3. Les filtres de C5 ont quant à eux une bande-passante centrée sur la fréquence des signaux émis par la station BTS3 (dans l'exemple 0.965 GHz) et sont aptes à rejeter les signaux émis par les stations BTS1, BTS2.

Le duplexeur D est identique à celui de la figure l, il comprend une entrée connectée à la sortie du circuit C5, une sortie connectée à l'entrée E du circuit C3 et une entrée/sortie.

Le triplexeur M comprend trois entrées/sorties primaires Pl, P2, P3 et une entrée/sortie secondaire PO. L'entrée/sortie PO du triplexeur est connectée à une antenne E/R (non représentée) et l'entrée/sortie Pl est connectée à la sortie du duplexeur D.

Lorsqu'il reçoit une signal sur son entrée/sortie PO, le triplexeur M transmet sur son entrée/sortie Pl les composantes du signal reçu ayant une fréquence voisine de 0.9 GHz, sur son entrée/sortie P2 les composantes du signal reçu ayant une fréquence voisine de 1. 8 GHz et sur son entrée/sortie P3 les composantes du signal reçu ayant une fréquence voisine de 2.0 GHz.

Dans un exemple de réalisation, le triplexeur M comprend trois filtres Fl, F2, F3. Chaque filtre comprend une entrée/sortie connectée à l'une des entrées/

sorties Pl à P3, et une entrée/sortie connectée à l'entrée/sortie PO du triplexeur M. Dans l'exemple, le filtre F1 est un filtre passe-bas, choisi de sorte qu'il laisse passer les signaux de type GSM, de fréquence de l'ordre de 0.9 GHz, mais pas les signaux de type DCS ou UMTS. Le filtre F2 est un filtre de type passe-bande,

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choisi de sorte qu'il laisse passer les signaux de type DCS, mais pas les signaux GSM ou les signaux UMTS. Enfin, le filtre F3 et un filtre passe-haut, choisi pour laisser passer les signaux de type UMTS mais pour filtrer les signaux de type GSM ou DCS.

Enfin, une entrée/sortie TX/RX duplexée de la station BTS4 est connectée à l'entrée/sortie P2 et une entrée/sortie TX/RX duplexée de la station BTS5 est connectée à l'entrée/sortie P3 du triplexeur M.

Le fonctionnement global du dispositif de la figure 2 est le suivant. Lorsqu'un signal est émis par l'une des stations BTSl, BTS2 ou BTS3, il est transmis à l'identique par les circuits C4, C5 sur l'entrée du duplexeur D. Reçu par le triplexeur M et plus particulièrement par le filtre FI, le signal émis est envoyé vers l'antenne. Lorsqu'un signal est émis par la station BTS4 ou la station BTS5, il est transmis directement vers l'antenne par le triplexeur M.

Lorsqu'un signal est reçu par le triplexeur M, sa composante GSM (fréquence voisine de 0.9 GHz) est transmise au duplexeur D, sa composante DCS (fréquence voisine de 1. 8 GHz) est transmise à la station BTS4 et sa composante UMTS (fréquence voisine de 2.0 GHz) est transmise à la station BTS5. Si le signal est reçu par le duplexeur D, il est transmis au circuit C3. Le circuit C3 partage qu'il reçoit en trois signaux qui sont transmis aux stations BTSl, BTS2, BTS3 et seule la station concernée l'exploite.

D'autres réalisations du dispositif selon l'invention peuvent se déduire aisément de l'exemple de la figure 2.

Ainsi, si les stations à coupler sur l'antenne appartiennent à des réseaux de deux types différents, le triplexeur M sera remplacé par un duplexeur. Plus généralement, selon les stations à coupler sur l'antenne, le triplexeur peut être remplacé par un multiplexeur

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comprenant autant d'entrées/sorties primaires que de types de réseaux et une entrée/sortie secondaire.

Si seulement deux stations de réseaux GSM (au lieu de trois) doivent être couplées sur l'antenne avec une station de type DCS et une station de type UMTS, le dispositif de la figure 2 est modifié de la manière suivante : le circuit C5 est supprimé, la sortie S du circuit C4 est connectée à l'entrée du duplexeur D et le circuit C3 et remplacé par le circuit Cl à deux sorties.

Dans le même esprit, partant de l'exemple représenté sur la figure 2, si une deuxième station de réseaux de type DCS doit être couplée à l'antenne, le dispositif de la figure 2 est modifié de la manière suivante : un dispositif similaire à celui de la figure 1 et comprenant un circuit Cl, un circuit C2 et un duplexeur est connecté entre les deux stations de type DCS et l'entrée P2 du triplexeur M. La fréquence centrale des filtres du circuit C2 sera simplement choisie égale à la fréquence caractéristique de l'une des stations DCS.

D'autres réalisations encore sont bien sûr possibles. De manière générale, un dispositif selon l'invention est réalisé en associant un ou des circuits Cl, et/ou un ou des circuits C2 par l'intermédiaire de multiplexers, en fonction du nombre de stations à coupler à l'antenne et du type de réseaux aux quels elles appartiennent.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de couplage de stations (BTS1, BTS2) de réseaux de radiocommunication sur une antenne E/R, comprenant un circuit de couplage descendant (C2) pour coupler une voie émettrice d'une première station (BTS1) d'un premier type de réseaux ou une voie émettrice d'une deuxième station (BTS2) du premier type de réseaux sur une sortie du circuit de couplage descendant (C2), le dispositif étant caractérisé en ce que le circuit de couplage descendant (C2) est un circuit passif ayant des pertes d'insertion inférieures à 1 dB.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également un circuit de couplage montant (Cl) pour coupler une voie réceptrice de la

première station (BTS1) ou une voie réceptrice de la deuxième station (BTS2) à une sortie d'un duplexeur (D) dont une entrée est connectée à la sortie du circuit de couplage descendant (C2).

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comprend également un multiplexeur (M) comprenant une première borne primaire connectée à une sortie du duplexeur, et une deuxième borne primaire connectée à une entrée/sortie duplexée d'une troisième station d'un second type de réseau.

4. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que le circuit de couplage montant (Cl) comprend : un amplificateur (PA) dont une entrée est connectée à la sortie du duplexeur (D), et - un premier coupleur (COl) comprenant une entrée connectée à une sortie de l'amplificateur (PA) et des sorties (Sl, S2) connectées aux voies réceptrices (TX) de

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la première station (BT8l) et de la deuxième station (BTS2).

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit de couplage descendant (C2) comprend : un deuxième coupleur (C02) dont une borne primaire est connectée à une première entrée (El) du circuit de couplage descendant (C2), - deux filtres (F02, F03), comprenant chacun une entrée connectée respectivement à une première et à une deuxième borne secondaire du deuxième coupleur (C02), et - un troisième coupleur (C03) dont une première et une deuxième bornes primaires sont connectées respectivement à une sortie des filtres (F02, F03), et dont une première et une deuxième bornes secondaires sont connectées respectivement à une deuxième entrée (E2) et à une sortie (S) du circuit de couplage descendant (C2), la première entrée (El) et la deuxième entrée (E2) du circuit de couplage descendant (C2) étant connectées respectivement aux voies émettrices de la première station (BTS1) et de la deuxième station (BTS2), la sortie (S) du circuit de couplage descendant (C2) étant connectée à une entrée (Dl) du duplexeur (D).

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les filtres (F02, F03) du circuit de couplage descendant sont des filtres aptes à laisser passer un signal reçu sur la première entrée (El) du circuit de couplage descendant (C2), et à rejeter un signal reçu sur la deuxième entrée (E2) du circuit de couplage descendant (C2).

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les filtres (F02, F03) sont des filtres à cavités comprenant une série de cavités résonantes couplées entre elles.

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8. Dispositif selon l'une des revendications 6 à 7, caractérisé en ce que le premier coupleur (COI), le deuxième coupleur (C02) ou le troisième coupleur (C03) est un coupleur 3 dB.