JP4593858B2 - 複数の回転アンテナを用いた基地局ビーム掃引方法および装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は無線通信に関する。特に、この発明はマルチユーザ無線通信システムにより多くの容量を供給するためにビーム掃引技術を使用するための新規な装置に関する。
【０００２】
【関連技術の記載】
近年の通信システムは種々のアプリケーションをサポートする必要がある。そのような１つの通信システムは、「広域スペクトル拡散セルラシステムのためのＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５移動局−基地局互換性規格」（以下ＩＳ−９５と呼ぶ）に準拠する符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムである。ＣＤＭＡシステムは地上波リンクを介してユーザ間で無線音声およびデータ通信を可能にさせる。多重アクセス通信におけるＣＤＭＡ技術の使用は、この発明の譲受人に譲渡され、参照することによりこの明細書に組み込まれる米国特許第４，９０１，３０７号（発明の名称：「衛星または地上波レピータを用いたスペクトル拡散多重アクセス通信システム」）および米国特許第５，１０３，４５９号（発明の名称：「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける波形発生のためのシステムおよび方法」）に開示されている。
【０００３】
国際電気通信連合は最近無線通信チャネルに対する高レートデータおよび高品質音声サービスを提供するための提案方法の提出を要求した。これらの提案の第１は、電気通信産業協会により発行された「ｃｄｍａ２０００ ＩＴＵ−Ｒ ＲＴＴ 候補提案」（以下ｃｄｍａ２０００と呼び参照することによりこの明細書に組み込む）である。基本的および補足的チャネルに対してユーザデータ（非音声データ）を送信する方法はｃｄｍａ２０００に開示される。
【０００４】
ＣＤＭＡシステムにおいて、ユーザは１つ以上の基地局を介してネットワークと通信する。例えば加入者局のユーザは、逆方向リンクを介して基地局にデータを送信することにより地上にあるデータネットワークと通信する。基地局はそのデータを受信し基地局コントローラ（ＢＳＣ）を介して地上にあるデータネットワークに対してデータの道順を決める。順方向リンクは基地局から加入者局への送信のことであり、逆方向リンクは加入者局から基地局への送信のことである。ＩＳ−９５システムにおいて、順方向リンクと逆方向リンクは別箇の周波数が割当てられている。
【０００５】
加入者局は通信中に少なくとも１つの基地局と通信する。ＣＤＭＡ加入者局はソフトハンドオフの期間複数の基地局と同時に通信することができる。ソフトハンドオフは以前の基地局とのリンクを切断する前に新しい基地局とのリンクを確立するプロセスである。ソフトハンドオフ期間に１つ以上の基地局を介して加入者局と通信を行なうための方法とシステムは、この発明の譲受人に譲渡され、参照することによりこの明細書に組み込まれる、米国特許第５，２６７，２６１号（発明の名称：「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける移動体補助ソフトハンドオフ」）に開示されている。ソフタハンドオフは同じ基地局によりサービスされる複数のセクタを介して通信を生じるプロセスである。ソフタハンドオフのプロセスは、この発明の譲受人に譲渡され、参照することにより組み込まれる同時係属米国特許第５，６２５，８７６号（発明の名称：「共通基地局のセクタ間でハンドオフを実行するための方法および装置」）に詳細に記載されている。
【０００６】
無線データアプリケーションの高まる需要に対して、非常に効率の良い無線データ通信システムの必要性がますます重要になってきた。ＩＳ−９５規格は順方向リンクおよび逆方向リンクに対してトラフィックデータおよび音声データを送信することができる。固定サイズの符号チャネルフレーム内のトラフィックデータを送信するための方法は、この発明の譲受人に譲渡され、参照することによりこの明細書に組み込まれる米国特許第５，５０４，７７３（発明の名称：「送信のためのデータのフォーマッティングのための方法および装置」）に詳細に記載されている。ＩＳ−９５規格に従って、トラフィックデータまたは音声データは、継続時間が２０ミリ秒でデータレートが１４．４Ｋｂｐｓ（キロビット／秒）の符号チャネルフレームに分割される。
【０００７】
音声サービスとデータサービスとの間の重要な差異は音声サービスが厳しいかつ固定の遅延要件を課すことである。一般的に、音声フレームの全体の一方向の遅延は１００ｍｓｅｃ未満でなければならない。それにひきかえ、データ遅延は、データ通信システムの効率を最適化するために使用される可変パラメータになり得る。音声サービスにより許容される遅延よりも極めて大きな遅延を必要とする、より効率的なエラー訂正符号化技術を利用することができる。
【０００８】
データ通信システムの品質と有効性を測るパラメータは、データパケットを送信するために必要な送信遅延とシステムの平均スループットレートである。送信遅延はデータ通信においては、音声通信が持つのと同じインパクトを持たないが、データ通信システムの品質を測定するための重要な尺度である。平均スループットレートは通信システムのデータ送信能力の効率性の測定値である。無線リンクにデータサービスを供給するための例示システムは、この発明の譲受人に譲渡され、参照することによりこの明細書に組み込まれる米国同時係属出願第０８／９６３，３８６号（発明の名称：「より高いレートパケットデータ送信のための方法および装置」）に記載されている。
【０００９】
ＣＤＭＡ通信システムにおいて、信号の送信エネルギーが信頼性性能要件を満足する最小値に維持されるとき、能力は最大となる。信号の受信における信頼性は受信機における搬送波対干渉比（Ｃ／Ｉ）に依存する。従って、受信機において一定のＣ／Ｉを維持する送信電力制御システムを提供することが望ましい。そのようなシステムは、この発明の譲受人に譲渡され、参照することにより、この明細書に組み込まれる米国特許第５，０５６，１０９（’１０９特許）（発明の名称：「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける送信電力を制御するための方法および装置」）に詳細に記載されている。
【００１０】
’１０９特許において、Ｃ／Ｉ（’１０９特許では信号対雑音比と呼んでいる）が受信機において測定され単一しきい値と比較される閉ループ電力制御システムが記載されている。測定されたＣ／Ｉがしきい値を超えると、送信機にその送信電力を低減するように要求する電力制御コマンドが送られる。逆に、測定されたＣ／Ｉがしきい値未満のとき、送信機にその送信電力を増大するように要求する電力制御コマンドが送信される。Ｃ／Ｉは信号の受信の信頼性を決定する唯一の要因ではないので、’１０９特許はまた目標の信頼性を満足するためにしきい値を変える外部ループ電力制御システムも記載する。
【００１１】
セルラシステムにおいて、あるユーザの搬送波対干渉比（Ｃ／Ｉ）は有効範囲内のそのユーザのロケーションの関数であることは良く知られている。所定レベルのサービスを維持するために、ＴＤＭＡシステムおよびＦＤＭＡシステムは周波数再使用技術の手段を取る。すなわち、すべての周波数チャネルおよび／またはタイムスロットが各基地局において使用されるわけではない。ＣＤＭＡシステムにおいては、同じ周波数割当てが各セルにおいて再使用され、それにより全体の効率を改善する。あるユーザの加入者局が獲得するＣ／Ｉは基地局からユーザの加入者局へのこの特定のリンクに対してサポート可能な情報レートを決定する。
【００１２】
負荷がかけられたＣＤＭＡシステムにおける信号干渉の大部分は、負荷のかけられたシステム固有の送信によって生じることが、基地局および加入者局の双方から良く知られている。基地局から加入者局への送信は順方向リンク送信とも呼ばれるが、その固有のセルおよび隣接するセル内に干渉を生じる。加入者局から基地局への送信は逆方向リンク送信とも呼ばれ他の加入者局の逆方向リンク信号に干渉を生じる。信頼性のある通信を可能にするＣ／Ｉを維持するために、負荷のかけられた基地局および加入者局は干渉に打ち勝つためにさらに電力を送信する。無線通信チャネルの能力は順方向リンクおよび逆方向リンクで送信された電力の和を制限する。従って、各加入者局に対して順方向または逆方向リンクで送信される電力が多ければ多い程システムがサポートできる加入者局は少なくなる。それゆえ、Ｃ／Ｉを犠牲にすることなく順方向および逆方向リンク電力を低減する方法を確認する必要がある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明はシステムの基地局と加入者局の必要な送信電力を低減するためにビームステアリング技術を用いることにより改良された能力の無線システムを提供する。改良された無線システムの基地局は、幅の狭い信号ビームに沿って順方向リンク信号を送信することにより隣接するセルに生じる干渉を減少させる。隣接するセルまたはセクタに位置する加入者局
順方向リンクおよび逆方向リンク上での搬送波対干渉比（Ｃ／Ｉ）を改善するために、セクタの広いビーム範囲の代わりにあるいはそれに加えて狭い移動信号ビームを利用する基地局設計が提案された。例えば、そのような基地局は、いずれかの時点で各セクタの一部分をカバーする狭い信号ビームを用いてそのセクタ内の加入者局に信号を送信するかもしれない。
【００１４】
信号ビーム内を移動する逆方向リンクは、その信号ビームの外側から発生する信号からの干渉をほとんど受けない。何故なら信号ビームの外側から発生する信号は指向性アンテナにより大きく減衰するからである。従ってそのような逆方向リンク信号は広い信号ビームの場合に必要な電力よりも低い電力で送信することができ、隣接する有効範囲への干渉を低減する。
【００１５】
順方向リンクに関しては、狭いビームを介して送信することは、送信基地局が隣接する有効範囲に生じる干渉を低減する。無線通信システムの複数の基地局が狭い信号ビームを介して送信すると、各基地局によりその隣接基地局に生じる平均干渉を低減する。この干渉の低減は順方向リンク信号がより低い電力で確実に送信されることを可能にする。
【００１６】
上述したように、より低い送信電力で確実に通信を行なうことができることにより無線通信システムの能力を増大させる。それゆえ、狭いビームを介して無線通信を容易にする方法および装置が大いに望まれる。さらに、有効範囲を信頼性を有して着実に掃引する信号ビームを提供する方法が大いに望まれる。基地局が一般的な３つのセクタに分割されるとき、いずれかの時点において各セクタを介して掃引する少なくとも１つの信号ビームを持つことが望ましい。そのような信号ビームが常にセクタを介して同じ方向に掃引するなら相対的に均一な範囲が提供される。
【００１７】
信号ビームが１２０度のセクタ範囲を介して同じ方向に掃引するために、信号ビームは各掃引の後１つのセクタから他のセクタへジャンプできる必要がある。言い換えれば、信号ビームはセクタ有効範囲を介して一方のエッジから反対のエッジまで掃引し、すぐに再び第１のエッジで掃引を開始しなければならない。そのような信号ビームの移動は、位相アンテナアレイを用いるような非機械的ビームステアリング機構を用いて可能であるが、そのような非機械的方法は高価であり実装が複雑である。信号ビームをステアリングするのに回転指向性パラボラアンテナのような機械的手段を使用する方が安価である。物理的に回転を伴う問題は、１２０度セクタの一方のエッジから他方のエッジに迅速に変わるように、大きな突然のビームアングル変化を行なうことは非常に困難である。
【００１８】
この発明の好適実施形態は、一般的な３セクタセルの各セクタを介して着実に掃引する３つの信号ビームを提供する。従って一方向へのビーム掃引は各セクタのすべての部分の相対的に均一なビーム範囲を提供する。好適実施形態において、各アンテナは他からほぼ１２０度の角度で指向されるようにアンテナアセンブリ上に取り付けられた３つの指向性パラボラアンテナから３つの信号ビームを発する。このアンテナアセンブリが一般的な３セクタセルの中心において回転すると、その結果、３つの信号ビームは同時にセクタ境界を横断する。
【００１９】
好適実施形態において、各セクタに対して順方向および逆方向リンク通信に関連する基地局機器は信号スイッチに接続される。信号スイッチはいずれかの時点において３つのパラボラアンテナの１つを介して順方向および逆方向リンク信号の各セクタへの道順を決める。３つの信号ビームがセクタ間の境界を掃引すると、各セクタのための基地局機器へおよび基地局からの信号の経路を、ビームが丁度セクタに入るパラボラアンテナに変える。言い換えれば、各信号ビームが一方のセクタから他方のセクタを横切るとき、そのビームのための信号は信号ビームが出て行くセクタから入るセクタに切替えられる。単一セクタのための基地局機器の立場から、セクタの信号ビームはセクタの一方のエッジから他方のエッジに均一に掃引し、そしてすぐに再びセクタの第１エッジに位置を変更する。
【００２０】
信号ビームの掃引をここではビーム掃引と呼び、ビーム掃引を採用する基地局をここではビーム掃引基地局と呼ぶ。
【００２１】
【発明の実施の形態】
この発明の特徴、目的および利点は、同一部には同符号を付した図面とともに下記に述べる詳細な説明からより明らかとなる。
【００２２】
図１ａはこの発明の実施形態に従って各セクタ１０４の信号のブロードキャスト範囲を提供するためにブロードビームアンテナ１０１を使用するセクタ化された基地局１０２の図である。この一般的なセクタ化された基地局構成は、この発明の好適実施形態が構築される開始点としての役目をする。一般的なセクタ化されたＣＤＭＡ基地局と同様に、セクタ１０４ａのブロード範囲は、２つのブロードビーム指向性アンテナ１０１ａを介して供給される。一般的な構成において、両方のアンテナは逆方向リンクダイバーシチ受信に使用されそして１つのみが順方向リンク送信に使用される。この発明の好適実施形態において、ブロードビームアンテナ１０１は狭い信号ビームが適切でない信号に対して使用される。ブロードビームを用いて最善に送信されるＣＤＭＡ信号の例は、パイロット、同期、および基本チャネルを含む。
【００２３】
図１ｂは基地局１０２がトリプルビームアンテナ１１２を介して無線で加入者局１１０と通信する図である。３つの指向性アンテナ１０８がトリプルビームアンテナ１１２に機械的に取り付けられる。３つの指向性アンテナ１０８は互いに１２０度の角度でトリプルビームアンテナ１１２の中心から放射状に外方向に指向された放射パターン１０６（ここでは信号ビームとも呼ぶ）を有する。トリプルビームアンテナ１１２は、３つの信号ビーム１０６の１つが常に３つのセクタ有効範囲１０４の各々を横切って掃引するように回転する。
【００２４】
図示例において、両方の加入者局１１０がベータセクタ１０４ｂの有効範囲内に位置する。ビームの掃引はいずれの方向にも有効であるが、この説明のために、トリプルビームアンテナ１１２（ここではアンテナアセンブリとも呼ぶ）は時計方向に回転すると仮定する。従って、各信号ビームは、セクタアルファ１０４ａを掃引し、次に、セクタベータ１０４ｂを掃引し、次にセクタガンマ１０４ｃを送信し、再びアルファ１０４ａで掃引を開始する。各指向性パラボラアンテナ１０４は各異なるセクタ１０４内で指す時間の１／３の時間を費やす。
【００２５】
図において、信号ビーム１０６ａは加入者局１１０ｂに向けて掃引している。図示するように、加入者局１１０ｂは信号ビーム１０６の範囲内にはない。従って、加入者局１１０ｂへのまたは加入者局１１０ｂからの信号送信は強いまたは高電力信号を必要とする。信頼性レベルを得るために高電力送信が必要なとき、その送信は非効率であると考えられる。それにひきかえ、加入者局１１０ａは信号ビーム１０６ｂ内に位置し、トリプルビームアンテナ１１２を介して効率よく信号を送信および受信することができる。
【００２６】
この発明の好適実施形態は音声およびデータトラフィックの組合せが基地局と加入者局との間で送信されるＣＤＭＡシステムである。遅延を認めない音声トラフィックは、全体のセクタ１０４を広くカバーする静止ブロードビームアンテナ１０１を用いて送信される。インターネットデータのような高速データ送信はしばしばエラー制御プロトコルを利用し、それゆえ遅延に対してより寛容である。ｃｄｍａ２０００において、音声トラフィックは基本チャネルを介して送信され、非音声データは補足チャネルを介して送信される。好適実施形態において、パイロットチャネル信号と基本チャネル信号はブロードビームアンテナ１０１を介して送信される。補足データはトリプルビームアンテナ１１２を介して送信される。他の実施形態において、基地局１０２は、ブロードビームアンテナ１０１とトリプルビームアンテナ１１２の組合せを介して補足データを送信および受信する。
【００２７】
信号が指向性アンテナ１０８ｂを介して受信されると、信号ビーム１０６ｂの外側に位置する加入者局１１０ｂからの送信は、信号ビーム１０６ｂ内に位置する加入者局１１０ａにより送信される信号に最小の干渉を生じる。狭いビームの外側からの低減された干渉のために、加入者局１１０ａはその信号をより低い電力で送信することができ、それにもかかわらず、基地局１０２により確実に受信される。逆方向リンク電力におけるこの低減は基地局並びに隣接するセルのセル有効範囲の能力を増大させる。
【００２８】
狭い信号ビームを介した送信はまた確実な受信のために必要な順方向リンク電力も低減する。信号ビーム１０６ａが相対的に狭いとき、セクタ有効範囲１０４ｂのうちビーム内部にあるよりもビーム外部にあるほうが大きい。従って、平均して、基地局１０２は隣接する基地局に対してより少ない干渉を生じる。複数の基地局が狭い信号ビーム上に補足チャネルを送信するシステムにおいて、順方向リンク電力のこの低減は全体のシステム能力を増大させる。
【００２９】
例示実施形態において、指向性アンテナ１０８は相対的に狭いアンテナ放射パターン１０６を持つパラボラアンテナである。例えば例示実施形態において、各指向性アンテナ１０８は３０度の１／２電力ビーム幅アンテナである。３つの指向性アンテナは、各アンテナが他のアンテナの各々からほぼ１２０度の方向を指すように回転アセンブリに機械的に接続される。この結果得られるアセンブリは、モータ（後の図面に示される）の頂上に取り付けられる回転トリプルビームアンテナ１１２である。モータはトリプルビームアンテナ１１２を連続的に一方向に回転する。トリプルビームアンテナ１１２が回転すると、アンテナ放射パターンまたは信号ビーム１０６も回転し、基地局１０２の有効範囲の３つの個別の領域をカバーする。この発明は指向性パラボラアンテナに限定されないことを当業者は理解するであろう。コリニアアレイアンテナ（直線アンテナ列アンテナ）あるいはフェーズアレイアンテナのような代替アンテナを、各信号ビーム１０６を形成するために回転プラットホームに取り付けることができる。
【００３０】
また、この発明は３つの信号ビームあるいは指向性アンテナに限定されないことは当業者に理解されるであろう。この発明から逸脱することなく、いかなる数の信号ビームあるいは回転指向性アンテナを用いてセクタをカバーできる。また、この発明に従う複数のビームアンテナの使用は、この発明から逸脱することなくセクタ有効範囲１０４の形状の変形を可能にする。例えば、アルファセクタ１０４ａは基地局１０２の範囲の１８０度部分をカバーし、ベータセクタ１０４ｂおよびガンマセクタ１０４ｃは９０度セクタを表すことができる。
【００３１】
図２ａはこの発明の実施形態に従って構成された低電力スイッチ２０２およびトリプルビームアンテナ１１２を用いた基地局送信機装置の図である。図示する例示実施形態において、送信機２０４ａはアルファセクタに相当し、送信機２０４ｂはベータセクタに相当し、送信機２０４ｃはガンマセクタに相当する。各指向性アンテナ１０８は高電力増幅器（ＨＰＡ）２０８に接続され、そして、信号スイッチ２０２に接続される。トリプルビームアンテナはモータ２１０の頂上に取り付けられ、モータ２１０は一方向に連続的にトリプルビームアンテナ１１２を回転する。
【００３２】
トリプルビームアンテナ１１２が回転すると、各指向性アンテナ１０８の信号ビーム１０６が３つの異なるセクタ１０４の各々を掃引する。信号スイッチ２０２は、アルファセクタ１０４ａに信号ビーム１０６を持つ指向性アンテナ１０８を介して信号が常に送信されるように送信機２０４ａからの信号を方向づける。同様に、信号スイッチ２０２は、ベータセクタ１０４ｂを目標とする指向性アンテナ１０８がどれであっても送信機２０４ｂからの信号の経路を決定する、そしてガンマセクタ１０４ｃを目標とする指向性アンテナ１０８がどれであっても送信機２０４ｃからの信号の経路を決定する。例えば、図１に示される時点で、送信機２０４ａからの信号はアルファセクタ１０４ａに位置する信号ビーム１０６ａを介して送信されるようにＨＰＡ２０８ａおよびアンテナ１０８ａを介して経路が決定される。送信機２０４ｂからの信号はアルファセクタ１０４ｂに位置する信号ビーム１０６ｂを介して送信されるように、ＨＰＡ２０８ｂおよびアンテナ１０８ｂを介して経路が決定される。送信機２０４ｃからの信号は、アルファセクタ１０４ｃに位置する信号ビーム１０６ｃを介して送信されるようにＨＰＡ２０８ｃおよびアンテナ１０８ｃを介して経路が決定される。
【００３３】
制御プロセッサ２０６はどの送信機信号を各ＨＰＡ１０８に経路選択させるかおよびいつ経路選択を変更するかを示す制御信号を信号スイッチ２０２に送信する。例示実施形態においては、基地局１０２の有効範囲は３つの１２０度セクタ１０４に均等に分割される。制御プロセッサ２０６は、すべての３つの信号ビームがセクタ境界を横切るときすべての３つの信号の経路選択が切り替わるように信号スイッチ２０２に制御信号を送信する。３つの信号ビーム１０６が互いに１２０度離間して向けられるトリプルビームアンテナ１１２の場合、すべての３つの送信機２０４と３つのＨＰＡ２０８との間の接続は同時に切り替わるであろう。
【００３４】
例示実施形態において、信号スイッチ２０２への制御信号のタイミングを、トリプルビームアンテナ１１２を回転する角位置に基づいて決定する。制御プロセッサ２０６は角位置信号をモータ２１０から受信する。好適実施形態において、この角位置信号は、セクタが変化し、どのアンテナがどのセクタに割当てられるべきかのときのみ制御プロセッサ２０６に知らせる。例えば、モータ２１０は、アルファおよびベータ、ベータおよびガンマ、ガンマおよびアルファ間の境界を指向性アンテナ１０８ａが横切る時を示す信号を送信する。そのような情報は、制御プロセッサ２０６が、すべての３つの送信機２０４からすべての３つのＨＰＡ２０８への信号の経路を適切に調節するのに十分である。
【００３５】
代替実施形態において、モータ２１０はさらに詳細な角位置情報を制御プロセッサ２０６に送信する。そのような信号によって、制御プロセッサ２０６はセクタ１０４の相対的サイズを調節することができる。上述した例において、アルファセクタ１０４ａは基地局１０２の範囲の１８０度部分をカバーし、ベータセクタ１０４ｂとガンマセクタ１０４ｃは９０度のセクタを表す。互いに１２０度離間したビームを有したトリプルビームアンテナを用いた実装において、これは、ある時期において、ベータセクタ１０４ｂとガンマセクタ１０４ｃはビーム掃引を持たないことを意味する。しかしながら、アルファセクタ１０４ａは時々２つのビーム掃引を持つことがある。
【００３６】
モータ２１０はアンテナアセンブリ１１２を回転できるものであればどのようなデザインのものでもよい。モータ２１０は連続的に掃引できるかあるいは所定の回転角ステッピングすることができる。アンテナアセンブリを回転することのできるモータの設計はこの分野において良く知られており、この発明の範囲を逸脱することなくいずれの設計をも使用することができる。
【００３７】
他の代替実施形態において、制御プロセッサ２０６は制御信号をモータ２１０に送り、回転速度を加速または減速する。この加速および減速は、基地局１０２の有効範囲内にパターンをロードすることを含むいくつかの可能な基準のいずれかに基づく。
【００３８】
他の代替実施形態において、制御プロセッサ２０６は、モータ２１０から角位置信号を受信することなく信号スイッチ２０２の経路選択を制御する。この代替実施形態において、制御プロセッサ２０６はセクタからアンテナへの信号の経路選択を、特定の加入者局から受信した電力制御信号のような基準にもとづいて、あるいは制御プロセッサ２０６内の内部タイマに基づいて決定する。独立した内部タイマが用いられた場合、セクタ１０４の配置は時間の関数として移動可能であり、これは望ましい場合もあるし、望ましくない場合もある。
【００３９】
図２ｂはＨＰＡ２０８と指向性アンテナ１０８との間に配置された高出力スイッチ２１２を用いた代替実施形態の図である。送信機２０４からの低電力信号を信号スイッチ２０２を介してＨＰＡ２０８の入力に経路選択する代わりに、高出力スイッチ２１２がＨＰＡ２０８の増幅された出力をアンテナ１０８に経路選択する。ＨＰＡ２０８からアンテナ１０８への経路選択は上述したように制御プロセッサ２０６からの同じ信号に基づく。図２ａの装置において、アンテナ１０８を介して送信された結果の信号は、図２ｂの装置におけるそれと一般に同じである。
【００４０】
図３は信号ビーム１０６の位置にもとづいて、１つのＣＤＭＡセクタモジュール３０２から適切なアンテナ送信モジュール３２２へ信号を経路選択するためのＣＤＭＡ基地局装置のブロック図である。例示実施形態において、デジタル信号スイッチ３２４は双方向であり、制御プロセッサ２０６からの信号にもとづいて、ＣＤＭＡセクタモジュール３０２と種々のアンテナ送信モジュール３２２との間の順方向リンク信号および逆方向リンク信号の両方を経路選択する。例示実施形態において、制御プロセッサ２０６はモータ２１０から角位置情報を受信する。
【００４１】
各アンテナ送信モジュール３２２は指向性アンテナ１０８とダイプレクサ３２０を含む。ダイプレクサ３２０は順方向リンクおよび逆方向リンクの異なる周波数信号を互いに干渉することなくアンテナを介して供給可能にする。順方向において、デジタル信号スイッチ３２４からの複素デジタル信号は送信機３２６に供給される。送信機３２６において、信号は変調され、アナログに変換されＲＦ搬送周波数にアップコンバートされる。送信機３２６からのアップコンバートされた信号はＨＰＡ２０８に供給される。ＨＰＡ２０８は信号を増幅し、ダイプレクサ３２０およびアンテナ１０８を介して送信する。逆方向リンクアナログ信号はアンテナ１０８を介して受信され、ダイプレクサ３２０を介して供給され、その後受信機３２８に供給される。受信機３２８において、逆方向リンク信号は、デジタル信号スイッチ３２４に供給される前にダウンコンバートされ、サンプリングされる。
【００４２】
ＣＤＭＡセクタモジュール３０２は１つのセクタ１０４に関連する順方向リンク信号および逆方向リンク信号を処理する。順方向リンクフレームは順方向エラー訂正（ＦＥＣ）モジュール３０４に供給される。モジュール３０４はＦＥＣコードにもとづいてフレームを符号化する。ＦＥＣモジュール３０４は、ターボコーディング(turbo-coding)、コンボルーションコーディング(convolutional coding)、あるいは他の形態のソフトデシジョンまたはブロックコーディングを含むいくつかの順方向エラー訂正技術のいずれかを使用する。その結果として得られた符号化されたフレームは、ＦＥＣモジュール３０４によりインターリーバ(interleaver)３０６に供給される。インターリーバ３０６はデータをインターリーブして、時間ダイバーシチを送信された信号に供給する。インターリーバ３０６は、ブロックインターリーブ(block interleaving)およびビットリバースインターリーブ(bit reversal interleaving)のような多数のインタリーブ技術のいずれかを使用する。インターリーバ３０６の出力はバイナリであり、シグナルポイントマッピングモジュール３０８に供給され、バイナリサンプルストリームが複素デジタルサンプルのストリームに変換される。複素デジタルサンプルのストリームはつぎにウオルシュスプレッダ３１０においてウオルシュチャネルを用いて拡散される。この発明の好適実施形態において、ウオルシュスプレッダ３１０により行なわれるウオルシュ拡散はＣＤＭＡ補足チャネルに相当する。ウオルシュ拡散の後、ウオルシュスプレッダ３１０の出力は擬似ノイズ（ＰＮ）スプレッダ３１２に供給され、ＰＮコードを用いて拡散される。次に、ＰＮスプレッダ３０８の出力はデジタル信号スイッチ３２４に供給され、１つ以上のアンテナ送信モジュール３２２に導かれる。デジタル信号スイッチ３２４はまた複素逆方向リンクサンプルストリームを１つ以上のＣＤＭＡフィンガー復調器３８０に供給する。フィンガー復調器３８０において、逆方向リンク信号はＰＮ逆拡散され、復調され、復号される。
【００４３】
好適実施形態において、ＰＮスプレッダ３１２はウオルシュスプレッダ３１０の複素出力を複素ＰＮコードと乗算する複素ＰＮスプレッダである。他の実施形態において、ＰＮスプレッダ３１２はウオルシュスプレッダ３１０の複素出力を実数の（複素数でない）ＰＮコードと乗算する。
【００４４】
当業者はシグナルポイントマッピングモジュール３０８はこの発明から逸脱することなく、種々のマッピング機能のいずれかを実行することができる。シグナルポイントマッピングモジュール３０８においてたぶん採用されるマッピング機能はバイナリフェーズシフトキーイング（ＢＰＳＫ）、１／４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）あるいは８−ａｒｙフェーズシフトキーイング（８ＰＳＫ）を含む。
【００４５】
図３に示すＣＤＭＡセクタモジュール３０２の部分は単一セクタ１０４内に無線通信サービスを可能にする。図示するように、デジタル信号スイッチ３２４はＰＮスプレッダ３１２から２つの順方向リンク信号を受信し、２つの逆方向リンク信号をフィンガ復調器３３０に供給する。各信号対は複素信号ストリームの実数成分と虚数成分を表す。１つの順方向リンク複素信号ストリームと１つの逆方向リンク複素信号ストリームの信号セットは、デジタル信号スイッチ３２４により同時に切り替えられる単一セクタ１０４に関連する信号を構成する。言い換えれば、デジタル信号スイッチ３２４は常に所定のセクタに関連する順方向リンク複素信号ストリームを、同じセクタに関連する逆方向リンク複素信号ストリームと同じセットのアンテナ送信モジュール３２２に経路選択する。単一のセクタに対する順方向リンクストリームおよび逆方向リンクストリームは合わせてセクタ信号ストリームと呼ばれる。デジタル信号スイッチ３２４とセクタに関連するハードウエアまたは装置との間でセクタ信号ストリームを運ぶのに使用される接続はセクタ接続と呼ばれる。
【００４６】
好適実施形態において、ＣＤＭＡセクタモジュール３０２は３つのセクタにサービスを可能にするのに適切なさらなるハードウエアを含む。例えば、ＦＥＣモジュール３０４、インタリーバ３０６、シグナルポイントマッピングモジュール３０８、ウオルシュスプレッダ３１０およびＰＮスプレッダ３１２は各サポートされたセクタに対して２重化される。そして複素信号のさらなるセットはＰＮスプレッダ３１２によりデジタル信号スイッチ３２４に供給される。フィンガ復調器３３０の共通のたまりは３つのすべてのセクタに対して逆方向リンクサービスを提供するように使用される。各フィンガ復調器３３０はデジタル信号スイッチ３２４により３つのアンテナ送信モジュール３２２の各々から経路選択された３つの複素サンプルストリームにアクセスする。この構成は、単一加入者局１１０により送信された信号を、ソフタハンドオフ技術を用いて複数のセクタにより復調することを可能にする。
【００４７】
上述したように、この発明においてセクタの数は最大３に限定されない。また、セクタの数はアンテナ送信モジュール３２２の数と同じである必要はない。例えば、代替実施形態において、６個の指向性アンテナが回転アセンブリに互いに６０度の角度で取り付けられる。他の実施形態において、基地局１０２は３つのセクタ１０４に対してサービスを提供する６つのアンテナ送信モジュール３２２から構成される。制御プロセッサ２０６は、各セクタ１０４がいずれかの時点において、正確に２つのビーム１０６掃引を持つように、デジタル信号スイッチ３２４に信号を経路選択させる。
【００４８】
図４はこの発明の実施形態に従って、複数のセクタから複数のアンテナ送信サブシステムへの信号の経路選択を調整する方法のフローチャートである。フローチャートのスタート４０２において、アンテナアセンブリ１１２は初期角位置あるいはビーム角にあると仮定する。また、セクタ信号ストリームは一般にセクタあたり１つであるが、信号スイッチ３２４を介してアンテナ送信サブシステム３２２に経路選択される。アンテナアセンブリ１１２の角位置あるいはビーム角は、モータ２１０の移動の結果としてインクリメントする。
【００４９】
例示実施形態において、信号スイッチ３２４を介して信号の経路選択を変更するための判断４０６は、信号ビーム１０６が１つのセクタ１０４から他のセクタに掃引することをビーム角が示しているか否かにもとづいている。例えば、新しいビーム角は、信号ビーム１０６ｂがベータセクタ１０４ｂからガンマセクタ１０４ｃに掃引したことを示すことができる。信号ビーム１０４がセクタ境界を横切ったと判断すると、その信号ビームに関連するアンテナ送信サブシステム３２２を介して送受信された信号はＣＤＭＡセクタモジュール３０２の適切なセクタ接続に再経路選択４０８されなければならない。
【００５０】
ビーム角の変化に応答して必要な再経路選択調整が成されると、アンテナアセンブリ１１２のビーム角が再び変化する。
【００５１】
図５はこの発明の好適実施形態に従って信号を送信するために使用される方法のステップのフローチャートである。好適実施形態は、上述したアンテナアセンブリ１１２を用いて基地局からＣＤＭＡ順方向リンク信号を送信する際に使用される。信号はステップ５０２を開始する前に発生され、信号ビーム１０６を有する１つ以上の指向性アンテナ１０８を介して送信することで終結５２２する。
【００５２】
発生されたベースバンドデータは、上述したＦＥＣコーダ３０４およびインタリーバ３０６により順方向エラー訂正（ＦＥＣ）符号化５０４され、インターリーブ５０６される。結果として得られたインタリーブされたデータは次にシグナルポイントマッピングモジュール３０８によりシグナルポイントマッピング５０８を用いて複素値にマッピングされる。その結果得られた複素サンプルストリームはウオルシュスプレッダ３１０によりウオルシュ拡散を用いて拡散５１０される。ウオルシュ拡散データは次にＰＮスプレッダ３１２により、擬似ノイズ（ＰＮ）拡散５１２を用いて拡散される。ＰＮ拡散信号ストリームは適切な送信機または送信機群３２６に経路選択される５１４。経路選択された信号の各々は送信機（送信機群）３２６によりＲＦにアップコンバートされ５１６、ＨＰＡ（ＨＰＡｓ）２０８により増幅される５１８。次に信号は信号ビーム（信号ビーム群）および指向性アンテナ１０８を介して送信される５２０。上述したように、この発明から逸脱することなく、異なる種類のＦＥＣエンコーディング５０４、インタリービング５０６、シグナルポイントマッピング５０８、およびウオルシュスプレディング５１０を使用することができる。
【００５３】
図６はこの発明の好適実施形態に従って信号を受信するために使用される方法のステップのフローチャートである。好適実施形態は、上述したアンテナアセンブリ１１２を介して逆方向リンク信号を受信しデコードするために好適実施形態に従って構成されたＣＤＭＡ基地局により使用される。
【００５４】
信号は１つ以上の信号ビーム１０６および指向性アンテナ（アンテナ群）１０８を介して受信される。受信された信号は受信機３２８によりＲＦからベースバンドにダウンコンバートされる。ダウンコンバートされた信号は次に１つ以上のセクタ接続を介して１つ以上のフィンガ復調器３３０に経路選択される６０８。
【００５５】
各フィンガ復調器３３０において、ＣＤＭＡ技術を使用してＣＤＭＡデータフレームをデコードする。これらの技術は、受信された信号フィンガのサーチ６１０、設置された１つ以上のフィンガの逆拡散６１２、ＰＮ拡散信号のウオルシュデコーディング、および結果として得られた複素サンプルストリームをバイナリデータストリームにデマッピング６１６することを含む。デマップされたバイナリストリームはデインタリーブ６１８され順方向エラー訂正（ＦＥＣ）技術を用いてデコード６２０され、受信されたフレームの正当性が決定される。１つ以上の正当なフレームを受信することに伴い、さらに信号を受信する際にプロセスは継続する６０４。
【００５６】
順方向リンク送信のように、リストアップされたステップは、この発明から逸脱することなく種々の利用可能な技術を用いて行なうことができる。例えば、ステップ６１２および６１４におけるＰＮ逆拡散およびウオルシュ逆拡散は実数または複素数であり得る。シグナルポイントデマッピング６１６は、バイナリフェーズシフトキーイング（ＢＰＳＫ）、１／４位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）または８−ａｒｙフェーズシフトキーイング（８ＰＳＫ）を含む種々のマッピングのいずれかを使用することができる。デインタリーブステップ６１８はブロックインタリーブおよびビットリバーサルインタリーブのような種々のインタリーブのいずれかを使用することができる。ＦＥＣデコーディングステップ６２０は、ターボコーディング(turbo-coding)、コンボルーションコーディング(convolutional coding)、あるいは他の形態のソフトデシジョンまたはブロックコーディングのような種々のデコーディングのいずれかを使用することができる。
【００５７】
好適実施形態の上述の記載は当業者がこの発明を作成しまたは使用することを可能にする。これらの実施形態に対する種々の変形例は当業者には明らかであり、ここに定義された包括的原理は発明力の使用なしに他の実施形態に適用可能である。従って、この発明は、ここに示した実施形態に限定されることを意図したものではなく、ここに開示した原理おおよび新規な特徴に一致する最も広い範囲に一致する。
【図面の簡単な説明】
【図１ａ】 この発明の一実施形態に従って各セクタにおいて信号のブロードキャスト範囲を供給するためにブロードビームアンテナを使用するセクタ化された基地局を有する通信システムの図である。
【図１ｂ】 この発明の実施形態に従って、加入者局に補足チャネル信号を送信するために、トリプルビームアンテナを使用するセクタ化されたビーム掃引基地局を有した通信システムの図である。
【図２ａ】 この発明の実施形態に従って構成された低電力スイッチおよびトリプルビームアンテナを用いた基地局送信機装置の図である。
【図２ｂ】 この発明の実施形態に従って構成された高電力スイッチおよびトリプルビームアンテナを用いた基地局送信機装置の図である。
【図３】 この発明の実施形態に従って構成された３つのセクタの１つをカバーするためにトリプルビームアンテナを用いたＣＤＭＡ基地局装置のブロック図である。
【図４】 この発明の実施形態に従って複数のアンテナから複数のアンテナ送信サブシステムへの信号の経路を調節する方法のフローチャートである。
【図５】 この発明の好適実施形態に従って信号を送信するために使用される方法のステップのフローチャートである。
【図６】 この発明の好適実施形態に従って信号を受信するために使用される方法のステップのフローチャートである。
【符号の説明】
１０１・・・ブロードビームアンテナ
１０２・・・基地局
１０４・・・セクタ
１０６・・・放射パターン
１０８・・・指向性アンテナ
１１０・・・加入者局
１１２・・・トリプルビームアンテナ
２０２・・・信号スイッチ
２０４・・・送信機
２０６・・・制御プロセッサ
２０８・・・高電力増幅器
２１０・・・モータ
２１２・・・高出力スイッチ
３０２・・・ＣＤＭＡセクタモジュール
３０４・・・順方向エラー訂正（ＦＥＣ）モジュール
３０６・・・インターリーバ
３０８・・・シグナルポイントマッピングモジュール
３１０・・・ウオルシュスプレッダ
３１２・・・擬似ノイズ（ＰＮ）スプレッダ
３２０・・・ダイプレクサ
３２２・・・アンテナ送信モジュール
３２４・・・デジタル信号スイッチ
３２６・・・送信機
３２８・・・受信機
３３０・・・フィンガ復調器
３８０・・・フィンガ復調器

Claims (55)

1. アンテナアセンブリを備えた無線通信のセクタ化された基地局において、
   第１の所定数の指向性アンテナと、ここにおいて、前記第１の所定数の指向性アンテナは、前記各アンテナの放射パターンが前記アンテナアセンブリの中心から放射状に外に向かうように前記アンテナアセンブリにアセンブルされる；
   前記アンテナアセンブリに機械的に接続され、各指向性アンテナの信号ビームが各セクタを掃引するように、軸の回りに前記アンテナアセンブリを回転させるモータと、
   複数の送信機と、ここにおいて各送信機は特定のセクタに対応している、
   前記指向性アンテナと接続され、対応するセクタに指向性を有する指向性アンテナに前記各送信機が常に接続されるように、前記指向性アンテナの各々と前記複数の送信機との間の経路を選択する信号スイッチと、
   を備えた基地局。
2. パイロットチャネル信号を送信するためのブロードビームアンテナをさらに具備し、前記パイロットチャネル信号は前記アンテナアセンブリを介して送信された信号に対してコヒーレントに送信される、請求項１の基地局。
3. 前記信号スイッチはデジタル信号スイッチである、請求項１の基地局。
4. 前記指向性アンテナは３０度ハーフパワーアンテナである、請求項１の基地局。
5. 前記指向性アンテナはパラボラアンテナである、請求項１の基地局。
6. 前記指向性アンテナは直線アンテナ列アンテナである、請求項１の基地局。
7. 前記第１の所定数は３より大きい、請求項１の基地局。
8. 前記第１の所定数は３である、請求項１の基地局。
9. 前記放射パターンは互いにほぼ１２０度で前記アンテナアセンブリから放射する、請求項８の基地局。
10. 前記第２の所定数は３である、請求項１の基地局。
11. 前記第１の所定数は６である、請求項１０の基地局。
12. アナログＲＦ信号を増幅し、増幅された信号を出力する高電力増幅器をさらに具備し、前記信号スイッチは前記増幅された信号を前記高電力増幅器から前記指向性アンテナに経路選択する、請求項１記載の基地局。
13. セクタ経路選択信号を発生するための制御プロセッサをさらに具備し、前記信号スイッチは、前記セクタ経路選択信号に基づいて前記セクタ接続の少なくとも１つから前記指向性アンテナに信号を経路選択する、請求項１の基地局。
14. 第１の所定数の高電力増幅器をさらに具備し、各高電力増幅器は前記指向性アンテナの１つと前記信号スイッチとの間に配置され、前記各高電力増幅器は前記信号スイッチからアナログＲＦ信号を受信し、前記アナログＲＦ信号を増幅して、増幅された信号を出力する、請求項１の基地局。
15. 第１の所定数の送信機をさらに具備し、各送信機は前記高電力増幅器の１つと前記信号スイッチとの間に配置され、前記信号スイッチからベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をアップコンバートして前記アナログＲＦ信号を出力する、請求項１４の基地局。
16. セクタ経路選択信号を発生する制御プロセッサをさらに有し、前記信号スイッチは前記セクタ経路選択信号に基づいて前記セクタ接続の少なくとも１つから前記各指向性アンテナに信号を経路選択する、請求項１４記載の基地局。
17. 前記モータは角位置信号を前記制御プロセッサに供給し、前記セクタ経路選択信号は前記角位置信号に基づく、請求項１６の基地局。
18. 第１データ信号のＰＮ拡散を行ない、ＰＮ拡散信号を出力し、前記信号スイッチにより経路選択するために前記セクタ接続の少なくとも１つに前記ＰＮ拡散信号を供給する擬似ノイズ（ＰＮ）スプレッダをさらに具備する、請求項１４の基地局。
19. 前記ＰＮスプレッダは実数ＰＮコードにより前記第１データ信号を増幅するための実数ＰＮスプレッダである、請求項１８の基地局。
20. 前記ＰＮスプレッダは前記第１のデータ信号を前記複素ＰＮコードと乗算するための複素ＰＮスプレッダである、請求項１８の基地局。
21. ブロードビームアンテナをさらに具備し、前記ＰＮスプレッダはさらにパイロット信号を拡散し、ＰＮ拡散パイロット信号を出力し、前記ＰＮ拡散パイロット信号は前記ブロードビームアンテナを介して送信される、請求項１８の基地局。
22. 第２データ信号を受信し、ウオルシュコードと乗算し、前記第１データ信号を出力するウオルシュスプレッダをさらに具備する、請求項１８の基地局。
23. 前記ウオルシュコードは補足チャネルウオルシュコードである、請求項１６の基地局。
24. 前記セクタ接続の少なくとも１つからダウンコンバートされた逆方向リンクサンプルストリームを受信し、前記ダウンコンバートされた逆方向リンクサンプルストリームのＰＮ逆拡散を行いＰＮ逆拡散逆方向リンク信号を出力する１つ以上のＣＤＭＡフィンガデモジュレータをさらに具備する、請求項１４の基地局。
25. 下記工程を具備する情報信号の送信方法：
    第１指向性アンテナの角位置に基づいて、第１の所定数の順方向リンク信号群の１つの順方向リンク信号を第２の所定数の指向性アンテナ群の第１指向性アンテナに経路選択することであって、対応するセクタに指向性を有するアンテナに各順方向リンクが常に接続されるように、前記指向性アンテナの各々と前記各順方向リンクの間の経路を選択する、ここにおいて、前記第１の指向性アンテナの各々の放射パターンがアンテナアセンブリの中心から外方向に放射状に指向するように前記第１の指向性アンテナが前記アンテナアセンブリにアセンブルされる、
    前記アンテナアセンブリと機械的に接続され、各指向性アンテナの信号ビームが各セクタを掃引するように軸の回りに前記アンテナアセンブリを回転させるモータを設ける；および
    前記１つの順方向リンク信号を前記第１指向性アンテナに対応する信号ビームを介して送信する。
26. ブロード信号ビームを介してパイロットチャネル信号を送信する工程をさらに具備し、前記パイロットチャネル信号は前記第１の所定数の順方向リンク信号群の少なくとも１つに対してコヒーレントである、請求項２５の方法。
27. 前記信号ビームは、前記第１の所定数の互いに素なセクタ有効範囲を介して掃引するように時間に対して前記角位置を調節する工程をさらに具備する、請求項２５の方法。
28. 前記第１の所定数のセクタ有効範囲の２つの間の境界に対して前記信号ビームの掃引に基づいて前記１つの順方向リンク信号を前記第２の所定数の指向性アンテナ群の第２の指向性アンテナに経路選択する工程をさらに具備する、請求項２７の方法。
29. 前記第１の指向性アンテナはパラボラアンテナである、請求項２５の方法。
30. 前記第１の指向性アンテナは直線アンテナ列アンテナである、請求項２５の方法。
31. 前記第２の所定数は３より大きい、請求項２５の方法。
32. 前記第２の所定数は３である、請求項２５の方法。
33. 前記指向性アンテナは互いにほぼ１２０度で軸から外へ放射状に向けられている、請求項３２の方法。
34. 前記第１の所定数は３である、請求項２５の方法。
35. 前記第１の所定数は６である、請求項３４の方法。
36. 擬似ノイズ（ＰＮ）逆拡散信号を擬似ノイズ拡散し前記１つの順方向リンク信号を形成する工程をさらに具備する、請求項２５の方法。
37. 前記ＰＮ拡散の工程は実数ＰＮ拡散であり、前記ＰＮ逆拡散信号は実数ＰＮコードにより乗算される、請求項３６の基地局。
38. 前記ＰＮ拡散の工程は複素ＰＮ拡散であり、前記ＰＮ拡散信号は複素ＰＮコードと乗算される、請求項３６記載の基地局。
39. ウオルシュコードを用いてウオルシュ逆拡散信号をウオルシュ拡散する工程をさらに具備し、前記ＰＮ逆拡散信号を形成する、請求項３６記載の方法。
40. 前記ウオルシュコードは補足チャネルコードウオルシュである、請求項３９の方法。
41. 下記工程を具備する情報信号の受信方法：
    第１の所定数の指向性アンテナ群の第１の指向性アンテナに対応する第１信号ビームを介して第１逆方向リンク信号を受信する、ここにおいて、前記第１の指向性アンテナの各々の放射パターンがアンテナアセンブリの中心から外方向に放射状に方向づけられるように前記第１の指向性アンテナが前記アセンブリにアセンブルされる；
    前記アンテナアセンブリと機械的に接続され、各指向性アンテナの信号ビームが各セクタを掃引するように軸の回りに前記アンテナアセンブリを回転させるモータを設ける；
    前記第１の所定数の指向性アンテナ軍の角位置に基づいて、前記第１逆方向信号を、第２の所定数のセクタ接続群の第１セクタ接続を介してフィンガ変調器に経路選択することであって、対応するセクタに指向性を有するアンテナに各逆方向リンクが常に接続されるように前記指向性アンテナの各々と前記逆方向リンクとの間の経路を選択する。
42. 前記第１の信号ビームは、前記第２の所定数の互いに素なセクタ有効範囲を介して掃引するように時間に対して前記角位置を調節するステップをさらに具備する、請求項４１の方法。
43. 前記信号ビームが前記第２の所定数のセクタ有効範囲の間の境界に対して掃引するとき第２のセクタ接続を介して経路選択されるように前記第１逆方向リンク信号の前記経路選択を調節する工程をさらに具備する、請求項４２の方法。
44. 前記１つの指向性アンテナはパラボラアンテナである、請求項４１の方法。
45. 前記１つの指向性アンテナは、直線アンテナ列アンテナである、請求項４１の方法。
46. 前記第１の所定数は３より大きい、請求項４１の方法。
47. 前記第１の所定数は３である、請求項４１の方法。
48. 前記第１の所定数の指向性アンテナ軍は互いにほぼ１２０度で軸から外方向に放射状に向けられている、請求項４７の方法。
49. 前記第２の所定数は３である、請求項４１の方法。
50. 前記第１の所定数は６である、請求項４９の方法。
51. 前記第１の逆方向リンク信号を擬似ノイズ（ＰＮ）逆拡散し、ＰＮ逆拡散信号を形成する工程をさらに具備する、請求項４１の方法。
52. 前記ＰＮ逆拡散の工程は実数ＰＮ逆拡散であり、前記第１の逆方向リンク信号は実数ＰＮコードと乗算される、請求項５１の基地局。
53. 前記ＰＮ逆拡散は複素ＰＮ逆拡散であり、前記第１の逆方向リンク信号は複素ＰＮコードと乗算される、請求項５１の基地局。
54. ウオルシュコードを用いて前記ＰＮ逆拡散信号をウオルシュ逆拡散し、ウオルシュ逆拡散信号を形成するウオルシュ逆拡散の工程をさらに具備する、請求項５１の方法。
55. 前記ウオルシュコードは補足チャネルウオルシュコードである、請求項５４の方法。

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