JP4753459B2 - 側面対側面中継器及びその動作方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中継器システムにおいて基地ステーションと通信するドナー・アンテナと遠隔ステーション又は加入者と通信するヌル・アンテナとの間の分離を改善する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
中継器システムは、カバーされるべき範囲及び／又は容量要件が管理される周波数チャネル・アロケーションを有してフル・セルラー／ＰＣＳ基地ステーションの設置を妥当なものにしないところで通常用いられる。従って、図１に示されるように、塔に取り付けられた中継器システムは、建物３０のような所望の構造物に信号電力を向けることにより、セル・サイトの領域を拡大するため、丘や木のようなＲＦを阻止する領域において空白を埋める（ｎｕｌｌ ｆｉｌｌ）ため、及び／又は「建物内」サービスエリアを増大するため、用いられることが多い。
【０００３】
典型的な中継器システムは、図２及び図３に示される３つの基本的部分、即ち、無線基地ステーション（ＢＳ）に向けられた／照準を当てられたリンク・アンテナ２２、増幅する電子機器「筺体」２４、及び関心の範囲に向けて指向されている同報通信アンテナ２６を備える。リンク・アンテナ２２は、リンク・アンテナ２２が基地ステーションを「見る」だけに必要であるので、非常に狭いビームを有して、非常に高い指向性（高利得）である。同報通信アンテナ２６は、意図された範囲をカバーするに必要なビーム幅により一層規定される。電子機器筺体２４は、１組のダイプレクサ、フィルタ、スプリッタ及びＲＦ増幅器を含み得る。
【０００４】
システムが基礎とする２つの主性能要因は、利得と出力電力である。出力電力は、２つの受動アンテナ（リンク及び同報通信）の和と、増幅器の最大（線形）出力電力とにより大部分決定される。システム利得は、受動アンテナ利得の和に増幅器段の利得を加えたものにより決定される。これは、２つ（同報通信及びリンク）アンテナ間の分離（又は相互結合）により制限される。その分離は、アンテナのタイプ、前後電界（Ｆ／Ｂ）比及びビーム幅に依存する。
【０００５】
例えば、各々が２０ｄＢの指向性を有する２つの対向したアンテナを仮定する。更に、約２５ｄＢのＦ／Ｂ比を仮定する。従って、アンテナ同士間の分離は約５０ｄＢであり、それは２つのＦ／Ｂ比の和（２５ｄＢ＋２５ｄＢ）である。増幅器が発振するのを防ぐため、約２０ｄＢの安全係数が推奨され、それは能動（増幅器）利得を約３０ｄＢ（５０−２０）に変換する。しかしながら、システム利得は、受動利得（指向性）と能動利得との和であり、それはこの例ににおいて２０＋２０＋３０＝７０ｄＢである。
【０００６】
一般に、良く設計されたアンテナは、２０ｄＢより良い前後電界比（Ｆ／Ｂ）を有するはずである。非常に高利得のアンテナに対しては、Ｆ／Ｂは４０ｄＢ程度の高さである。しかしながら、Ｆ／Ｂが増大されるにつれ、通常指向性もそのようになり、それは、アンテナのビーム幅が狭くされることを意味する。中継器応用に対して、これは、サービスエリア範囲（セクター幅）が低減されるので、不利を示すことがあり得る。
【０００７】
アンテナの指向方向及び分離距離もまた要因である。近距離場内においては、伝搬経路損失は１／Ｒに比例する。ここで、Ｒは、２つのアンテナ間の半径又は距離である。（伝搬経路損失は遠距離場に対しては１／Ｒ²であることに留意されたい。）従って、背中合わせで、約３．００５ｍ（１０フィート）だけ離れた２つのＰＣＳアンテナに対して、伝搬損失は約２４ｄＢである。従って、これは、２つのアンテナ間の分離を２４ｄＢだけ増大する。しかしながら、２つのアンテナが真に直線状に並んで、それらのＦ／Ｂ比分離を最大にするように、アンテナの向きを正確に調整することは現在のところ非常に困難である。
【０００８】
これは、多くの操作者（顧客）にとって重大な問題である。２つのアンテナが正確に対向する（一方が他方から１８０°離れて向けられる）ように２つのアンテナを整列することは、極めて困難でかつ時間を費やすことである。
【０００９】
既存の屋内中継器システムは、通常、別々のリンク・アンテナ３２を、屋根の上か、又は建物の側面かのいずれかに採用する（図４）。ＲＦ電力は、同軸ケーブル３４を介して、しばしばその中間に増幅器段（図示せず）を有して、中継器の電子機器部分に送られる。屋内ＲＦ分配システムは、１つ以上のアンテナ３６か、又はＲａｄｉａｘ（登録商標）（漏洩波）ケーブルあるいはＲＦストリップライン・ケーブル３８のようなある他のＲＦ放射／受信機構かのいずれかである。これらの屋内放射システム（アンテナ又は漏洩波ケーブル）を設置する労力は、通常集約的でかつコストが高い。更に、建物内の伝搬特性は評価、又はモデル化するのに複雑であるので、多重放射が通常、建物の全部の部分に対して適切なサービスエリアを保証するため用いられる。
【００１０】
既存の中継器システムは、大部分屋外使用であるが、一方が無線基地ステーションの方に向けられ、他方が関心の（同報通信）範囲の方に向けられた、物理的に別々のアンテナ（即ち、増幅器／電子機器のモジュール／筺体から物理的に分離している）を用いる。これは、３つの異なるユニットの取り付け／設置と、最大システム利得を達成するためＲＦ分離を最大にすべく２つのアンテナの向きの労働集約的な調整を要する。
【００１１】
屋外中継器システムに類似して、屋内中継器システムは、最大ＲＦ分離を保証するため、そして信号のフィードバック、従って回路における「リンギング」を防止するため、２つのアンテナ間の正確な向きの調整を必要とする。
【００１２】
本発明は更に、中継器システムにおいてドナー・アンテナとヌル・アンテナとの間の分離を改善する方法及び装置を指向している。
セルラー、ＰＣＳ（個人通信サービス）、ＭＭＤＳ（マルチユーザ・マルチパス分配システム）、ＷＬＬ（無線ローカル・ループ）又は類似のもののような既存の無線技術において、中継器は、低い信号受信電力、従って信号対雑音比を有する範囲へセル・サイト（基地ステーション）のサービスエリアを拡大するため用いられる。即ち、利得が高ければ高いほど、システムに対する領域（距離）及びサービスエリアも大きい。
【００１３】
中継器に対して制限特性は、フィードバック・ループのそれと、又は逆に言えば２つの対向するアンテナ（又はセンサ）間の分離である。即ち、システムに対する合計前後電界（Ｆ／Ｂ）比、又は分離が所望の利得より高くなければならない。通常、中継器は、基地ステーションと通信する少なくとも１つの「リンク」又は「ドナー（ｄｏｎｏｒ）」アンテナと、遠隔ステーション又は加入者と通信する少なくとも１つの同報通信、サービスエリア、又は「ヌル（ｎｕｌｌ）」アンテナとを採用する。一般に、リンク・アンテナとヌル・アンテナとの間の分離は、合計利得にいくらかの余裕を加えたもの、通常約１０から１５ｄＢに等しい。従って、システム利得は、一般に分離から余裕を引いたものより小さい。例えば、アンテナ間の分離が約６０ｄＢである場合、許される最大システム利得は約４５ｄＢである。ＰＣＳ周波数に対して、これらの数字は、約３０．０５ｍ（１００フィート）より少ない中継器範囲をもたらす。
【００１４】
拡散（放射）環境はＰＣＳにおいて共通であるが、その拡散（放射）環境において、追加のシステム利得のどの６ｄＢもサービスエリア距離を２倍にするであろう。従って、２つのアンテナ間の分離の追加の２４ｄＢを得ることは、範囲が２倍を４回掛けて１６倍に、即ち約４８０．１ｍ（１６００フィート）になることを可能にする。２つのアンテナ及び中継器電子機器が３つの別々の筺体及び位置にある従来の中継器システムにとっては、リンク（ドナー）アンテナ（基地ステーションに対する）及び同報通信（ヌル）アンテナ（所望のサービスエリアに対する）は、空間的に（通常）約３．００５ｍ（１０フィート）以上隔てられている。この距離は、５０ｄＢ以上をアンテナ間の分離に加え、十分１００ｄＢを越えた合計分離値を生じる。従って、１５ｄＢの余裕を有して、このタイプのシステムは、８５ｄＢまで又はそより多くの合計リンクを利用することができ、それはかなり大きなレンジとサービスエリアをもたらす。
【００１５】
対向するアンテナが同じ筺体にあり、かつ空間的に約１０ｃｍ程度（数インチ）より小さい距離だけ分離されている（先に参照した前の出願に記載されているような）側面対側面型中継器技術にとって、Ｆ／Ｂ比（又は分離）は通常、８０ｄＢ以下の値又はその程度に制限される。従って、これは、６５ｄＢを越えない合計システム利得しか可能でなく、それはシステム範囲を約数１００ｍ（数１００フィート）以下に制限する。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、中継器システムにおいてドナー・アンテナとヌル・アンテナとの間の分離を改善する方法及び装置を指向する。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
モジュール式中継器は、１対の実質的に１８０度の反対向きに面している表面を有するハウジングと、各前記表面に取り付けられ、前記表面の他方に取り付けられたアンテナ要素の方向に対して反対方向にエネルギを放射する少なくとも１つのアンテナ要素と、前記ハウジング内に取り付けられ、前記モジュールの前記反対向きに面する表面の各々の上の少なくとも１つのアンテナ要素同士間に信号を動作的に結合する電子回路とを備える。
【００１８】
本発明はまた、中継器システムにおいてドナー・アンテナとヌル・アンテナとの間の分離を改善する方法及び装置を提供する。
本発明のこの局面の記載される実施形態は、フィードバック信号電力のかなりの部分（１０ｄＢから４０ｄＢの間）を除去し、従って合計システム分離を同じ量（１０から４０ｄＢ）だけ増大する適応相殺回路を提供する。この追加の分離を用いて、より大きなシステム利得を達成し、従ってシステムの範囲を著しく拡大することができる。これは、前述しかつ先に参照した出願に記載されている側面対側面型中継器システム手法に特に有効である。相殺手法は、ディジタル的に処理される情報を用いて信号を発生し、その信号は、元の入力信号に加えられたとき、フィードバック信号を相殺する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図５から図８に図示されている実施形態において、全ての構成要素は、「中継器モジュール」５０として、コンパクトなモジュール形式で設けられている。２つのアンテナ５２、５４（又は図６から図８の実施形態におけるアンテナの組）は、モジュール・ハウジング、本体、又は「筺体」５６の２つの側面の外側に配置されている。２つの異なるシステム・アーキテクチャが、図５及び図６に示されている。図５は、各アンテナが送信及び受信の双方のモードで動作する、２つのアンテナ・システムに対するアーキテクチャを示す。例えば、第１のアンテナ５２を用いて、送信機から又は他の中継器から、即ちリンク・モードにおいて到来ＲＦ信号を受信し得る。従って、以下に説明されるはずのこのアンテナ及び関連の回路は、通常、受信されるべき到来ＲＦ信号（単数又は複数）の周波数帯域で動作するであろう。他方のアンテナ５４は、同報通信／中継モードにおいて利用され、遠隔送受話器又は端末装置のようなユーザ装置に信号を送信し（及び受信し）、又は信号を同報通信又は分配するため複数の中継器を用いたシステムにおける更なる中継器に信号を送信するであろう。従って、以下に説明されるこの第２のアンテナ５４及び関連の回路は、通常、遠隔送受話器又は端末装置の周波数帯域で動作するであろう。
【００２０】
周波数ダイプレクサ（Ｄ）６２、６４が、電子機器モジュール６０の中で用いられ、各経路に対して電力を分離する。例えば、アンテナ５２で受信されたＲＦ電力は、ダイプレクサ６２を介して第１の回路又は経路を通るよう送られる。この第１の回路は、逆リンク帯域を減衰するためのフィルタ６６、ＲＦを増幅するための増幅器６８、及び増幅器６８を他の回路又は経路上の信号電力から防ぐため用いられる別のフィルタ７０を含む。次いで、第２のダイプレクサ６４は、信号をアンテナ５４に配送し、そのアンテナ５４はその信号を再送信する。逆方向において、アンテナ５４は、ダイプレクサ６４を介して第２の回路又は経路に供給される信号を受信する。第２の回路又は経路は、類似のフィルタ７２、７４及び類似の増幅器７６を含み、これらは、第１の回路と同じ要領で動作し、そしてアンテナ５２において送信されるべき信号をダイプレクサ６２を介して供給する。
【００２１】
図６は、２組のアンテナ５２ａ、５４ａ及び５２ｂ、５４ｂ、即ちリンク・モード用の２つのアンテナと同報通信／中継モード用の２つのアンテナとを示す。２組のアンテナを利用する場合、一方の側のアンテナ５２ａ、５４ａは、前述したように、リンク・モードのため用いられ、１つはダウンリンク・アンテナとして、１つはアップリンク・アンテナとして用いられ得る。同様に、他方の側の２つのアンテナ５２ｂ、５４ｂは、前述したように、同報通信／中継モードにおいて、１つはアップリンク・アンテナとして、１つはダウンリンク・アンテナとして用いられであろう。フィルタ及び増幅器を含む類似の電子回路又は経路は、それぞれの対のアンテナ５２ａ、５４ａ及び５２ｂ、５４ｂの間に介挿される。しかしながら、別々の対のアンテナが設けられるので、周波数ダイプレクサはこのケースにおいては必要とされない。
【００２２】
フィルタ６６、７０、７２、７４は、帯域外信号を十分低減するように選択される。フィルタは通常帯域通過タイプである。ＰＣＳベースのシステムに対して、帯域通過帯域幅は通常、ＰＣＳ帯域Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ等の帯域幅に見合った約１５ＭＨｚである。カットオフ及びロールオフは、より良い性能及び仕様に適応され、そして回路設計に依存する。
【００２３】
一実施形態において、増幅器要素６８、７６は、モノリシック・マイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）チップのような比較的低電力で線形の集積回路チップ構成要素を備える。これらのチップは、ガリウム・ヒ素（ＧａＡｓ）ヘテロ接合型トランジスタ製造プロセスにより作られるチップから構成され得る。しかしながら、シリコン・プロセス・チップ又はＣＭＯＳプロセス・チップもまた利用され得る。
【００２４】
ＭＭＩＣ電力増幅器チップの幾つかの例は次の通りである。
１．ＲＦマイクロデバイシスＰＣＳ線形電力増幅器ＲＦ２１２５Ｐ、ＲＦ２１２５、ＲＦ２１２６又はＲＦ２１４６、ＲＦ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｄｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．、ノースカロライナ州（２７４０９）、７６２５ Ｔｈｏｒｎｄｉｋｅ Ｒｏａｄ，Ｇｒｅｅｎｂｏｒｏ又は７３４１−Ｄ．Ｗ．Ｆｒｉｅｎｄｌｙ Ａｖｅ．，Ｇｒｅｅｎｂｏｒｏ、
２．パシフィック・モノリシックＰＭ２１１２単一電源ＲＦ・ＩＣ電力増幅器、Ｐａｃｉｆｉｃ Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃｓ，Ｉｎｃ．、カリフォルニア州、１３０８ Ｍｏｆｆｅｔｔ Ｐａｒｋ Ｄｒｉｖｅ，Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、
３．シーメンスＣＧＹ１９１、ＣＧＹ１８０又はＣＧＹ１８１、ＧａＡｓ・ＭＭＩＣデュアル・モード電力増幅器、Ｓｉｅｍｅｎｓ ＡＧ、ニューヨーク州、１３０１ Ａｖｅｎｕｅ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｎｅｗ ｙｏｒｋ、
４．スタンフォード・マイクロデバイシスＳＭＭ−２０８、ＳＭＭ−２１０又はＳＸＴ−１２４、Ｓｔａｎｄｆｏｒｄ Ｍｉｃｒｏｄｅｖｉｃｅｓ、カリフォルニア州、５２２ Ａｌｍａｎｏｒ Ａｖｅｎｕｅ，Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、
５．モトローラＭＲＦＩＣ１８１７又ＭＲＦＩＣ１８１８、ＭｏｔｏｒｏｌａＩｎｃ．、テキサス州、５０５ Ｂａｒｔｏｎ Ｓｐｒｉｎｇｓ Ｒｏａｄ，Ａｕｓｔｉｎ、
６．ヒューレット・パッカードＨＰＭＸ−３００３、Ｈｅｗｌｅｔｔ Ｐａｃｋａｒｄ，Ｉｎｃ．、テキサス州、９３３ Ｅａｓｔ Ｃａｍｐｂｅｌｌ Ｒｏａｄ，Ｒｉｃｈａｄｓｏｎ、
７．エーナディジックスＡＷＴ１９２２、Ａｎａｄｉｇｉｃｓ、ニュージャージー州（０７０５９）、３５ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｒｉｖｅ，Ｗａｒｒｅｎ、
８．ＳＥＩ Ｌｔｄ．Ｐ０５０１９１３Ｈ、日本、横浜市栄区タヤチョウ１、９．セレリテックＣＦＫ２０６２−Ｐ３、ＣＣＳ１９３０又はＣＦＫ２１６２−Ｐ３、Ｃｅｌｅｒｉｔｅｋ、カリフォルニア州（９５０５４）、３２３６ Ｓｃｏｔｔ Ｂｌｖｄ．，Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ。
【００２５】
図７、図８及び図１６は、物理的システム又はモジュール５０、５０ａ及び５０ｂの例を示す。図７及び図８は、それぞれ図５及び図６を参照して前述したシステムに対応する。これらの例において、マイクロストリップ・パッチは、アンテナ要素５２、５４（図７）及び５２ａ、５２ｂ、５４ａ、５４ｂ（図８）のため用いられる。図８におけるモジュールの各面上の２つのアンテナ（Ｔｘ及びＲｘ）は、図７における各面上の単一のＴｘ／Ｒｘアンテナ要素と同様に動作する。モジュール／筺体５０又は５０ａは金属の筺体であり得て、その金属の筺体は、図５及び図６を参照して前述したように、ＤＣ電源又はＤＣ電力コンバータ、増幅器、フィルタ、及びダイプレクサ（必要ならば）を含む。電子機器は、筺体又はモジュールの内部にあり、一緒にＳＭＡコネクタを介して接続された個別の部品であり得る。より低電力システムのため、電子機器は表面実装ＰＣＢであり得る。
【００２６】
アンテナは、マイクロストリップ・パッチ、又はダイポール又はモノポールのようなコンフォーマル・タイプ（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ ｔｙｐｅ）であり得る。しかしながら、全ての構成要素は単一のパッケージ又はモジュールの一部である。図１６は、受動利得を増大するためアンテナ要素のアレイを用いるアプローチを図示する。図１６に示される例は、モジュールの１つの面上に２列のパッチ・アレイ・アンテナを用い、それら２列のパッチ・アレイ・アンテナは参照番号５４ａから５４ｈにより示されている。アンテナ・パッチ５４ａから５４ｄは、図１６上に示される実施形態における受信（Ｒｘ）アンテナとして示され、一方アンテナ・パッチ５４ｅから５４ｈは、この実施形態において送信（Ｔｘ）アンテナ要素として示されている。前の実施形態のアンテナ要素５２に対応する送信（Ｔｘ）アンテナ要素の類似のアレイは、図１６の中継器モジュール５０ｂの反対面（図示せず）に取り付けられることが認められるであろう。更に、より少ない又はより多いアレイ要素が、本発明から離れることなく、図１６に示されるパターンとは異なる他のパターンで利用され得る。
【００２７】
図１６に示される実施形態において、一緒にアレイ状に加えられる４つのアンテナ要素の使用は、例えば、図７に示されるアンテナ５４のような単一の受信又は送信構成要素の利得のほぼ４倍（６ｄＢ）の利得を達成するであろう。こうして、反対面にも４つのアンテナ要素を有すること（図示せず）により、これは、追加の受動利得の合計１２ｄＢｉをシステムに加える。それは、要求される能動利得を１２ｄＢほど多く低減するため、また要求される分離を１２ｄＢほど多く低減するため、用いられることができる。近距離場の波動力学は１２ｄＢ全部を達成することを可能にしないが、それにも拘わらず、あるかなりの改善がこのアプローチから期待し得る。しかしながら、システムの垂直ビーム幅はこのアプローチによりいささか低減されるであろうことを注目すべきである。
【００２８】
図７、図８及び図１６のそれぞれのアンテナは、位置及び方位において「固定」されている。アンテナの位置及び方位は、アンテナ間の最大分離を保証するよう、かつ所与の信号を受信及び送信するよう、従って最大システム利得を保証するよう設計される。アンテナ間のこの分離は、以下の方法で制御／最大化（及び相互結合最小化）される。
【００２９】
ａ） ２つのアンテナ（又はアンテナの組）は、各々に対して、Ｆ／Ｂ比が合計して最大となる位置決めされる。例えば、完全に直線的モジュールに対して、２つのアンテナ（又はアンテナの組）は、各面が１８０度又は許容公差内で反対方向に向いている。
【００３０】
ｂ）各経路の２つのアンテナは、相互に直交（垂直）方向に偏波されており、その直交偏波は更に相互結合をおおよそ２０から３０ｄＢ低減する（分離を増大する）。例えば、アンテナ要素５２、５２ａ、５２ｂは水平偏波され、アンテナ要素５４、５４ａ，５４ｂは垂直偏波され得るか、そのは反対にし得る。
【００３１】
ｃ）電磁短絡要素９０（図９参照）はまた、電力を接地に吸収（短絡）させるためモジュール又はハウジング５０、５０ａの端部又は境界に設けられ得る。これは、一方の側面上のアンテナから他方の側面上のアンテナへの電磁波結合を低減する。図１１は、頂部短絡要素９０のみを示し、類似の短絡要素９０（図１１に図示されず、しかし図９及び図１０に図示されている）は、図９及び図１０に示されるように、他の３つの横方向の側面上に用いられるであろう。これらの短絡又はＲＦチョーク９０は、漂遊電磁エネルギを吸収するため、導電性金属材料の押し出し成型で作られ、そしてハウジング５６の４つの側面から突出し、その漂遊電磁エネルギは接地へ向けられる。代替として、ハウジングの４つの側面（即ち、その上にアンテナが取り付けられている２つの側面を除外する）は、金属材料から構成され、漂遊電磁エネルギを接地に分流するように接地される。しかしながら、短絡要素９０の突出フィン又はストリップは、アンテナのように漂遊ＲＦエネルギを受け取りかつ接地面に短絡されることにより、この状況を改善する。代替として、短絡又はＲＦチョーク９０は、プラスチック又は他の押し出し成型材料から押し出し成型で作られそして金属コーティングされ得る。ハウジングの側面に対する短絡要素９０のフィンの高さ又は突出の大きさは、送信アンテナ要素の周波数に関して４分の１波長のオーダであり得る。
【００３２】
アンテナ、ビーム及びＦ／Ｂ比（の制御）の設計は、２つの対向するアンテナ（又はアンテナの組）間の適切な分離を保証する。アンテナのＦ／Ｂ比又は分離は、合計システム利得に対する最も大きい制限要因である。
【００３３】
小さいランプ、ＬＥＤ又は他の表示要素１００（図７及び図８参照）を適切なＲＦ電力感知電子機器８０（図５及び図６参照）と用いて、提供者／ユーザ／顧客が、基地ステーションの方に指向された／向けられたリンク・アンテナを有するユニット又はモジュール５０又は５０ａ又は５０ｂの向きを、十分な信号電力が受信され即ちある所定のスレッショルドで又はそれより上で受信されているように調整するのを助ける。
【００３４】
前述の中継器モジュールは、多くの用途に用いられることができ、それらの数例は以下の通りである。
１） 屋内中継器（図１４参照）
モジュール５０又は５０ａは、壁又は窓で、かつすぐ近くの基地ステーション（Ｂ．Ｓ．）からのＲＦ信号がその最大電力レベルである場所（建物内において）に又はその近くに取り付けられることができる。各モジュールに対する電力は、１２０Ｖコード及びプラグ１０２か、又はモジュールに直接作られた１２０Ｖプラグ接続部１０４かのいずれかを介してであり得る（図１２及び図１３参照）。両方とも顧客により非常単純な設置が可能である。一般的に、ＲＦ信号は、雑音下限より上の電力レベルで、すぐ近くの基地ステーションから（基地ステーションに面した場所に配置されたモジュールを用いて）受信され、そして中継器は、（増幅された）ＲＦ信号を建物の中に再放射する。更に、建物内の遠隔ユニット（送受話器／セル式電話器）からの信号は、モジュール５０（５０ａ、５０ｂ）により受信され、増幅され、そして基地ステーション２００に戻すように再放射される。
【００３５】
２）デージーチェーン式屋内中継器（図１５参照）
複数の中継器モジュール５０又は５０ａ又は５０ｂは、建物内でより大きなサービスエリアを与えるため、建物内の種々の場所に、共に「デージーチェーン」に接続されて、配置される。各モジュールの電力は、１２０Ｖコード及びプラグ１０２か、又はモジュールの中に直接作られた１２０Ｖプラグ接続部１０４を用いてかのいずれかを介してであり得る（図１２及び図１３参照）。両方とも、顧客により非常に単純な設置が可能である。これは、基地ステーションに対して反対の建物の側に対して、又は建物内にいずれの他のＲＦヌル又は「ブランク」範囲に対してサービスエリアを与えるのを助ける。このように、提供者又は顧客は、２つ以上のモジュールを安価にかつ容易に設置して、例えば、（基地ステーションからの）ＲＦ信号レベルが低い信号対雑音（比）を有する又は全く信号がない、基地ステーションの最も近い側に対して反対側のような建物内の種々の範囲にサービスエリアを与えることができる。
【００３６】
３）屋外ヌル充填（ｎｕｌｌ ｆｉｌｌ）中継器
単一のモジュールは、別個のアンテナを必要とするより通常のユニットの代わりに、塔の上に設置されることができる。これは、より小さくより経済的なパッケージ、及びアンテナ間の適切な分離を保証するためアンテナの向きを調整するのにより少ない労働（時間）及び努力を与える。
【００３７】
４）建物に対する屋外中継器
単一のモジュールは、前述したのと同じ要領で、塔の上に設置され、同じ便益を実現することができる。
【００３８】
１）〜４）において前述した応用は、周波数帯域とは独立である。即ち、いずれのこれらの応用は、限定ではないが以下のものを含むいずれの周波数帯域で用いられる得る。
【００３９】
ａ）セルラー（８００ＭＨｚ帯域）
ｂ）ＰＣＳ（１８００及び１９００ＭＨｚ帯域）−（個人通信サービス）
ｃ）ＧＳＭ（９００及び１８００ＭＨｚ帯域）−（移動通信用大域システム）
ｄ）ＭＭＤＳ（２５００ＭＨｚ帯域）−（多チャネル多点分配システム）
ｅ）ＬＭＤＳ（２６ＧＨｚ帯域）−（ローカル多点分配システム）
ｆ）ブルートゥース応用（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（２４００ＭＨｚ帯域）−（ブルートゥースはエリクソン（Ｅｒｉｃｓｓｏｎ）により作成された無線プロトコル規格の名前である。）
ｇ）屋内無線ＬＡＮ（２４００ＭＨｚ帯域）−（ローカル・エリア・ネットワーク）
ｈ）１９００ＭＨｚ（米国）及び１８００−２２００ＭＨｚ（ヨーロッパ）での３Ｇ（第３世代ＰＣＳシステム）。
【００４０】
図１７は、３つの個別の要素、即ち、リンク（又は「ドナー」）アンテナ１２０、サービスエリア（又は「ヌル」）アンテナ１２２及び中継器電子機器１２４を示す、従来の中継器システムのブロック図を示す。典型的な中継器電子システム１２４は、アップリンク及びダウンリンク帯域用の帯域通過フィルタ１２６、並びに増幅器１２８及び周波数ダイプレクサ１３０を組み込む。帯域通過フィルタ１２６及び増幅器１２８は、１対の信号送信回路１３１（ダウンリンク）及び１３３（アップリンク）として構成される。各回路１３１、１３３において、第１の帯域通過フィルタ１２６は、到来通信信号の帯域幅を狭め、増幅器１２８は、第１の帯域通過フィルタ１２６からの信号を増幅し、そして増幅器１２８の出力に配置された第２の帯域通過フィルタ１２６は、増幅器１２８を回路１３１、１３３の他の分岐における信号電力から防ぐ。図１７に図示のシステムは、信号がシステムの各分岐又は経路（即ち、アップリンク及びダウンリンク）を通って単一の方向に進む「直線通過（ｓｔｒａｉｇｈｔ ｔｈｒｏｕｇｈ）」設計に基づいている。
【００４１】
図１８は、典型的な中継器塔１２５の図を示し、その中継器塔１２５は、リンク（又は「ドナー」）アンテナ１２０、サービスエリア（又は「ヌル」）アンテナ１２２及び中継器電子機器１２４を含む図１７のシステムを有する。このシステムもまた、建物の最上部に、又は（建物内のサービスエリアのため）建物内に設置することができる。
【００４２】
図１９は、図１７のシステムと類似のシステムであるが、４つの個別の入力／出力ポートを有するシステムを示す。このシステムにおいて、各経路からの信号は、周波数ダイプレクサにより組み合わされない。更に、このシステムは、２つのアンテナとは異なり４つのアンテナを要する。従って、図１９は、基地ステーション（ＢＳ）に対するダウンリンク及びアップリンクとして示された２つのドナー・アンテナ１２０ａ及び１２０ｂを示す。同様に、同報通信又はサービスエリア側に、２つのヌル・アンテナ１２２ａ、１２２ｂが示され、１つはアップリンク・アンテナとして機能し、そして１つは遠隔ユニット又は加入者装置１３５に対するダウンリンク・アンテナとして機能する。別々のアンテナがそれぞれ基地ステーションと遠隔ユニットとの間のアップリンク及びダウンリンクのため用いられるので、各々がそれら自身の帯域通過フィルタ１２６及び増幅器１２８を含む電子機器１２４ａを介する別々の経路が設けられ、そして図１７のダイプレクサ１３０のようなダイプレクサは用いられない。
【００４３】
図２０は、図１９の４ポート・システムを用いた塔構成を示す。図２０において、基地ステーションと遠隔装置との間のそれぞれのダウンリンク及びアップリンク・アンテナ１２０ａ、１２２ａ、及び１２０ｂ、１２２ｂが、塔１２５の上に示され、図１９の電子機器１２４ａは、塔１２５の底部に配置されている。
【００４４】
図２１は、中継器システムを通る一つの経路のブロック図を示す。入力信号Ｓ（ｔ）は、基地ステーション（ダウンリンク経路に対する）からか、又は遠隔装置（アップリンク経路に対する）からかのいずれかから、アンテナを介して受信され、帯域通過フィルタリングされ、増幅（能動利得＝Ｇ）され、再びフィルタリングされ、そして最後にアンテナにより送信される。送信された信号エネルギの幾らかは、（空間又は電子機器を介して）戻って受信アンテナに結合する。これは、図２１においてフィードバック信号ｆ（ｔ）として示され、そのフィードバック信号ｆ（ｔ）は、単純に、元の信号Ｓ（ｔ）の遅延されたバージョン（減衰されている）である。従って、複合信号Ｓ（ｔ）＋ｆ（ｔ）は、増幅器に供給され、出力Ｇ（Ｓ（ｔ）＋ｆ（ｔ））を有する。例えば、アンテナが０ｄＢｉ利得を有すると仮定する場合、新しいフィードバック信号はＧｆ（ｔ）である。この信号の入力アンテナへ戻る伝搬は、減衰Ｈをこうむる。従って、入力アンテナにおける増幅され減衰された信号はＨＧｆ（ｔ）となるであろう。この信号が電力で元の信号Ｓ（ｔ）に匹敵する場合、増幅器１２８は、不安定になり、発振（リンギング）するであろう。この発振は、所望の信号に著しい歪を生じさせる。
【００４５】
図２２は、図２１と同じ回路を示すが、適応相殺回路１４０が追加されている。この回路１４０の目的は、ｆ（ｔ）の逆の信号−ｆ（ｔ）（１８０度シフトされたｆ（ｔ）信号）を生成しかつその信号を入力信号に加算することにあり、加算結合部１４５でフィードバック信号ｆ（ｔ）を含み、それによりフィードバック信号ｆ（ｔ）を除去する。
【００４６】
図２３は、適応相殺回路１４０の一形式の一般的ブロック図（高レベル）を示す。このアプローチにおいて、入力（ＲＦ）信号は、加算結合部１４５において、ディジタル適応プロセスによって構成された被変調信号と加算され、入力複合信号の中に埋め込まれたフィードバック信号に著しく干渉する。加算後に、複合信号Ｓ（ｔ）＋ｆ（ｔ）は、ディジタルにサンプリングされ、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１５０によってディジタルに処理される。ＤＳＰ １５０は、変調器１５２のための中間信号を計算する。変調器１５２は、中間信号、及び増幅された（出力）信号のサンプルを取り出し、ｆ（ｔ）を逆にした正しい信号−ｆ（ｔ）の近いコピーを生成する。このプロセスは、フィードバック制御のためのディジタル適応アルゴリズムの大部分ではないが多くを用いて動くであろう。更に、この手法は、適応プロセスに対して、注入される信号（ｉｎｊｅｃｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ）（訓練（ｔｒａｉｎｉｎｇ）又はパイロット・トーン、又は広帯域雑音）を必要としない。図２３に示される全体回路は、「適応相殺ブロック（ＡＣブロック）」１５５として示され得る。
【００４７】
図２４は、適応相殺回路１４０を更に詳細に示す。ＤＳＰ １５０は、信号をディジタル・サンプリングを可能にする中間周波数にシフトするためのＲＦダウンコンバータ１６０、アナログ信号をディジタル化するアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器１６２、及び中間信号を計算するため必要な動作を実行するプロセッサ１６４の組合わせである。変調器１５２は、制御可能な減衰器１６６及びＩ／Ｑ変調器１６８の組合わせである。図２４に示される追加の詳細部分は、適応相殺回路１４０からの信号経路からのそしてまたそれへの信号経路からの信号を結合するそれぞれの結合器１７２及び１７４を含み、その第１の結合器１７２は、加算結合部１４５と帯域通過フィルタ１２６との間に介挿され、第２の結合器１７４は、電力増幅器１２８の出力にある。結合器１７２及び１７４に加えて、それぞれの遅延線１８２及び１８４が、ＲＦ経路のいずれかの端部、１つは加算結合部１４５の直前で、１つは結合器１７４の出力に用いられ得る。
【００４８】
図２５は、図１７の中継器システムに類似の中継器システムであるが、しかし適応相殺（ＡＣ）回路ブロック１５５を用いた中継器システムのブロック図を示し、そのＡＣ回路ブロック１５５の詳細は、図２６及び図２７、並びに図２３及び図２４に示される。各ＲＦ経路における回路（ＡＣブロック）１５５の「方向」が、考慮に入れられている。このシステムにおいて、各（アップリンク、ダウンリンク）経路は、別々のＡＣ回路ブロック１５５を有する。
【００４９】
図２６及び図２７は、ＡＣ回路ブロック１５５の方向特性、即ちダウンリンク経路かアップリンク経路かを示す。ブロックは、相互に「鏡像」であり、所望の信号の方向だけ異なり、矢印１７５は、図２５、図２６及び図２７における各ＡＣ回路ブロック１５５の方向性を示す。
【００５０】
図２９及び図３１は、先に示されかつ前述した側面対側面型中継器システムのような側面対側面型中継器システムに適用された適応相殺（ＡＣ）アプローチのブロック図を示す。図２８は、対向した平坦な表面を有する本体又はハウジング１９２を有する側面対側面型中継器システムを示す。これらの対向した平坦な表面の各々に対して、それぞれヌル・アンテナ及びドナー・アンテナを構成する単一のパッチ・アンテナ要素１９４、１９６が取り付けられている。等価回路図が図２９に示されている。適応相殺（ＡＣ）回路を含む、図２９の回路構成要素は、本体又はハウジング１９２の中に担持され得ることが理解されるであろう。
【００５１】
同様に、図３０は、類似の本体又はハウジング１９２ａを有する側面対側面型中継器構造９０ａを示し、類似の本体又はハウジング１９２ａは、ヌル・アンテナ及びドナー・アンテナの各々に対して別々のアップリンク及びダウンリンクの送信（Ｔｘ）及び受信（Ｒｘ）パッチ・アンテナ要素を取り付けている。それぞれのＴｘ及びＲｘヌル・アンテナは、参照番号１９４ａ及び１９４ｂにより示され、一方それぞれのＴｘ及びＲｘドナー・アンテナは、参照番号１９６ａ及び１９６ｂにより示されている。図３１に示される回路は、本体（ハウジング）１９２ａへ（又はその中に）取り付けられ得る。
【００５２】
上記で示されたように、電子機器、即ち、適応相殺回路は、図２８及び図３０の側面対側面型中継器構造におけるアンテナ要素の本体／ハウジング１９２、１９２ａ上に又はその中に担持され得て、他の利点に加えて、塔頂部モジュール型中継器設備を可能にし、及び／又は先に参照した従来出願により十分に説明されかつ記載された他の応用での使用を可能にする。
【００５３】
上記で示されたように、図２８及び図２９は、各経路（又は周波数帯域）を分離するための周波数ダイプレクサを含む、各側面上の単一のアンテナ（要素）に関するケースを示す。図３０及び図３１は、各（アップリンク、ダウンリンク）経路に対して、別々のＴｘ及びＲｘアンテナを、従って別々の回路を用いたときのアプローチを示す。
【００５４】
前述のアプローチは、セルラー・サービスエリア（ヌル充填、建物内システム）、ＰＣＳ、ＭＭＤＳ、ＷＬＬ及びＬＭＤＳを含む、多数の応用において用いられ得る。
【００５５】
本発明の特定の実施形態及び応用が図示されかつ説明されたが、本発明は、本明細書において開示された正確な構成及び合成に限定されず、また種々の修正、変化及び変更が特許請求の範囲に定義された発明の精神及び範囲から離れることなく前述の記載から明らかであることが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、従来技術に従った、塔に取り付けられた中継器システムである。
【図２】図２は、図１の塔に取り付けられた中継器の単純化された概略図である。
【図３】図３は、図１の塔に取り付けられた中継器を概略示す図である。
【図４】図４は、屋内中継器システムの従来技術形式の略図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に従った中継器モジュールの略図である。
【図６】図６は、本発明の別の実施形態に従った中継器モジュールの別の形式の略図である。
【図７】図７は、本発明の一形式に従ったモジュール型中継器の一形式の簡略図である。
【図８】図８は、本発明に従ったモジュール型中継器の第２の形式の簡略図である。
【図９】図９は、本発明の一実施形態に従った中継器モジュールの平面図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態に従った中継器モジュールの正面図である。
【図１１】図１１は、本発明の一実施形態に従った中継器モジュールの正面斜視図である。
【図１２】図１２は、本発明の他の形式に従った中継器モジュールの簡略図である。
【図１３】図１３は、本発明の他の形式に従った中継器モジュールの簡略図である。
【図１４】本発明に従った建物内中継器システムの概略図である。
【図１５】図１５は、本発明に従った建物内中継器システムの別の形式の概略図である。
【図１６】図１６は、モジュール型中継器の別の実施形態を示す、図７及び図８に類似した簡略斜視図である。
【図１７】図１７は、従来の中継器システムの一形式のブロック図である。
【図１８】図１８は、図１７の従来の中継器システムを備える典型的な中継器塔の図である。
【図１９】図１９は、別々のアップリンク及びダウンリンクのアンテナのための４つの別個の入力／出力ポートを備える（図１７に類似の）従来のシステムの別の形式のブロック図である。
【図２０】図２０は、図１９の４つのポート・システムを用いた塔の頂部の配置を示す。
【図２１】図２１は、中継器システムを通る一信号経路のブロック図である。
【図２２】図２２は、適応相殺回路を加えた、図２１におけるような中継器システムを通る一信号経路のブロック図である。
【図２３】図２３は、本発明の一実施形態に従った（ディジタル式）適応相殺回路のブロック図（高レベル）である。
【図２４】図２４は、その技術を更に詳細に示す図２３の（ディジタル式）相殺回路のブロック図（高レベル）である。
【図２５】図２５は、図２３及び図２４の適応相殺（ＡＣ）回路を用いた、図１７の中継器システムに類似の中継器システムのブロック図である。
【図２６】図２６は、ダウンリンク経路用のＡＣブロックの方向性特性を示す。
【図２７】図２７は、アップリンク経路用のＡＣブロックの方向特性を示す。
【図２８】図２８は、側面対側面型中継器の一例を示す。
【図２９】図２９は、図２８の側面対側面型中継器に適用された、本発明のＡＣ手法のブロック図を示す。
【図３０】図３０は、側面対側面型中継器の別の例を示す。
【図３１】図３１は、図３０の側面対側面型中継器に適用された、本発明のＡＣ手法のブロック図を示す。
【符号の説明】
３０ 建物
５０ 中継器モジュール
５２、５２ａ，５２ｂ、５４、５４ａ、５４ｂ アンテナ
５４ａ〜５４ｈ アンテナ・パッチ
５６ 筺体
６０ 電子機器モジュール
６２、６４ ダイプレクサ
６６、７０、７２、７４ フィルタ
６８ 増幅器
８０ ＲＦ電力感知電子機器
９０ 電磁短絡要素
１００ 表示要素
１２０ １２０Ｖコード及びプラグ
１０４ １２０Ｖプラグ接続部
２００ 基地ステーション
１２０、１２０ａ、１２２、１２２ａ アンテナ
１２４、１２４ａ 中継器電子機器
１２６ 帯域通過フィルタ１２６
１２５ 中継器塔
１２８ 増幅器
１３０ ダイプレクサ
１３１ 信号送信回路（ダウンリンク）
１３３ 信号送信回路（アップリンク）
１３５ 遠隔ユニット又は加入者装置
１４０ 適応相殺回路
１４５ 加算結合部
１５０ ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）
１５２ 変調器
１５５ 適応相殺ブロック（ＡＣブロック）
１９２、１９２ａ 本体又はハウジング
１９４、１９４ａ、１９６、１９６ａ パッチ・アンテナ要素

Claims (30)

1. １対の実質的に１８０度反対向きに面している表面を有するハウジングと、
   基地ステーションと通信する少なくとも１つのドナー・アンテナ要素、及び遠隔ステーションと通信する少なくとも１つのヌル・アンテナ要素と、を備え、
   前記ドナー・アンテナ要素及びヌル・アンテナ要素がそれぞれ、エネルギを反対方向に放射するため前記反対向きに面している表面に取り付けられ、
   前記ハウジングに取り付けられ、相殺信号を発生するように構成される適応相殺回路であって、前記ドナー・アンテナ及び前記ヌル・アンテナのうちのいずれから無線周波数信号に加えられるとき前記無線周波数信号に存在するフィードバック信号に破壊的に干渉する適応相殺回路を更に備え、
   前記適応相殺回路が、無線周波数アップリンク経路とダウンリンク経路の１つから到来無線周波数信号を受信するデジタル信号処理回路、及び、当該デジタル信号処理回路に結合された変調器回路を含み、当該変調器回路が、当該無線周波数アップリンク経路及びダウンリンク経路の１つからの無線周波数出力信号のサンプルと供に当該デジタル信号処理回路からの入力を用いて、前記相殺信号を生成し、
   前記デジタル信号処理回路が、デジタル・サンプリングのために、前記到来無線周波数信号を、より低い周波数信号に変換する無線周波数ダウンコンバータと、当該より低い周波数信号をデジタル化するために、当該無線周波数ダウンコンバータに結合されたアナログ・デジタル変換器と、前記変調器回路のための所望の入力信号を計算するためのプロセッサと、を含む、
   中継器システム。
2. 前記プロセッサが、前記変調器回路のための所望の中間周波数信号を計算する、請求項１記載の中継器システム。
3. 前記適応相殺回路は更に、前記相殺信号と前記到来無線周波数信号とを受け取って、加算する加算結合部を含む請求項１記載の中継器システム。
4. 前記ディジタル・プロセッサ回路は、前記加算結合部の出力を受け取る請求項３記載の中継器システム。
5. 前記加算結合部の出力を受け取るよう結合されたフィルタと、
   前記フィルタの出力を受け取るよう結合された電力増幅器と、
   を更に含む、
   請求項４記載の中継器システム。
6. 前記変調器回路は、無線周波数出力信号を受け取って、減衰する制御可能な減衰器と、前記減衰器及び前記デジタル信号処理回路の前記プロセッサに結合されたＩ／Ｑ変調器と、を備える請求項１記載の中継器システム。
7. 単一のアンテナ要素が、前記ハウジングの前記反対向きに面している表面の各々に取り付けられ、
   前記アンテナ要素間にある電子回路は、各前記アンテナと動作的に結合する周波数ダイプレクサと、前記周波数ダイプレクサ同士間に結合された１対の信号送信回路とを含む
   請求項１記載の中継器システム。
8. 各前記信号送信回路は、前記の２つのアンテナ要素間で１方向に信号を送信し、
   各前記信号送信回路は、到来通信信号の帯域幅を狭くする第１のフィルタと、前記第１のフィルタから受け取られた通信信号を増幅する増幅器と、前記増幅器の出力に配置され、前記増幅器を他の信号送信回路の信号電力から防ぐ第２のフィルタとを備える
   請求項７記載の中継器システム。
9. １つのアンテナ要素は通信信号を送信するためであり、もう１つのアンテナ要素は通信信号を受信するためである、２つのアンテナ要素が、前記ハウジングの各側面に取り付けられ、
   電子回路を前記アンテナ要素間に含む
   請求項１記載の中継器システム。
10. 前記電子回路は、１対の信号送信回路を備え、
    各前記信号送信回路は、前記ハウジングの１つの表面上の送信アンテナと前記ハウジングの反対表面上の受信アンテナとの間に信号経路を形成し、
    各前記信号送信回路は、到来通信信号の帯域幅を狭くする第１のフィルタと、前記第１のフィルタから受け取られた通信信号を増幅する増幅器と、前記増幅器の出力に配置され、前記増幅器を他の信号送信回路の信号電力から防ぐ第２のフィルタとを備える、
    請求項９記載の中継器システム。
11. 各前記アンテナ要素は、マイクロストリップ・パッチを備える請求項１記載の中継器システム。
12. 前記適応相殺回路が、前記ハウジング内に収容されている請求項１記載の中継器システム。
13. 前記相殺信号が、前記無線周波数信号に存在するフィードバック信号を実質的に相殺する請求項１記載の中継器システム。
14. １対の実質的に１８０度反対向きに面している表面を有するハウジングと、基地ステーションと通信する少なくとも１つのドナー・アンテナ要素及び遠隔ステーションと通信する少なくとも１つのヌル・アンテナ要素と、前記ドナー・アンテナ要素及び前記ヌル・アンテナ要素の間に結合された無線周波数アップリンク経路及び無線周波数ダウンリンク経路とを有する中継器システムを動作させる方法であって、前記ドナー・アンテナ要素及びヌル・アンテナ要素がそれぞれ、エネルギを反対方向に放射するため前記反対向きに面している表面に取り付けられている、前記方法において、
    前記ハウジングに取り付けられた電子回路内で、前記無線周波数アップリンク経路と前記無線周波数ダウンリンク経路とのうちの少なくとも１つの中に相殺信号を発生するステップであって、前記相殺信号は、前記無線周波数アップリンク経路と前記無線周波数ダウンリンク経路とのいずれかにおいて無線信号信号に加えられるとき、前記無線周波数信号に存在するいずれのフィードバック信号にも破壊的に干渉する、前記相殺信号を発生するステップと、
    を備え、
    前記相殺信号は、無線周波数アップリンク経路及びダウンリンク経路の１つからの到来無線周波数信号に対する、デジタル信号処理回路によるデジタル信号処理を用い、そして、当該デジタル信号処理回路に結合された変調器回路を用いて、適応的に生成され、
    更に、
    前記到来無線周波数信号を、より低い周波数信号にダウンコンバートするステップと、
    前記より低い周波数信号をデジタル的にサンプリングし、デジタル化するステップと、
    前記デジタルのより低い周波数信号を、プロセッサで処理して、前記変調器回路のための所望の入力信号を計算するステップと、
    前記相殺信号を生成するために、前記プロセッサからの入力を、前記無線周波数アップリンク経路及びダウンリンク経路の１つからの無線周波数出力信号のサンプルとともに、前記変調器に導くステップと、
    を備える方法。
15. 前記処理するステップは、
    前記ディジタルのより低い周波数信号を用いて、所望の中間周波数信号をディジタルに計算するステップを備える、
    請求項１４記載の方法。
16. 前記相殺信号と前記到来周波数信号を加算するステップを更に含む請求項１４記載の方法。
17. 前記ディジタル信号処理ステップが、前記加算するステップの後に続く請求項１６記載の方法。
18. 前記加算するステップに続くフィルタリング及び電力増幅するステップを更に含む請求項１７記載の方法。
19. 前記相殺信号を発生するステップは、
    前記無線周波数出力信号を制御可能に減衰するステップと、
    前記減衰するステップに続いて、前記変調器回路によってＩ／Ｑ変調するステップと、
    を更に備える、
    請求項１４記載の方法。
20. 前記相殺信号が、前記無線周波数信号に存在するフィードバック信号を実質的に相殺する請求項１４記載の方法。
21. 基地ステーションと通信する少なくとも１つのドナー・アンテナ要素及び遠隔ステーションと通信する少なくとも１つのヌル・アンテナ要素と、
    相殺信号が前記ドナー・アンテナ要素及び前記ヌル・アンテナ要素のうちのいずれかから無線周波数信号に加えられたとき前記周波数信号に存在するいかなるフィードバック信号にも破壊的に干渉する前記相殺信号を発生するように構成される適応相殺回路であって、
    無線周波数アップリンク経路とダウンリンク経路の１つからの到来無線周波数信号を受信するデジタル信号処理回路と、当該デジタル信号処理回路に結合された変調器回路と、を含み、当該変調器回路が、前記相殺信号を生成するために、当該デジタル信号処理回路からの入力、及び、前記無線周波数アップリンク経路及びダウンリンク経路の１つからの無線周波数出力信号のサンプル、を用いるものである、前記適応相殺回路と、
    を備え、
    前記デジタル信号処理回路が、
    デジタル・サンプリングのために、前記到来無線周波数信号をより低い周波数信号に変換する、無線周波数ダウンコンバータと、
    当該より低い周波数信号をデジタル化するために、当該無線周波数ダウンコンバータに結合されるアナログ・デジタル変換器と、
    前記変調器回路のための所望の入力信号を計算するためのプロセッサと、
    を含む、
    中継器システム。
22. 前記プロセッサが、前記変調器回路のための所望の中間周波数信号を計算する、請求項２１記載の中継器システム。
23. 前記適応相殺回路は更に、前記相殺信号と前記到来無線周波数信号とを受け取って、加算する加算結合部を含む請求項２１記載の中継器システム。
24. 前記ディジタル・プロセッサ回路は、前記加算結合部の出力を受け取る請求項２３記載の中継器システム。
25. 前記加算結合部の出力を受け取るよう結合されたフィルタと、
    前記フィルタの出力を受け取るよう結合された電力増幅器と、
    を更に含む、
    請求項２１記載の中継器システム。
26. 前記変調器回路は、無線周波数出力信号を受け取って、減衰する制御可能な減衰器と、前記減衰器及び前記デジタル信号処理回路の前記プロセッサに結合されたＩ／Ｑ変調器と、
    を備える請求項２１記載の中継器システム。
27. 無線周波数アップリンク経路及びダウンリンク経路を規定するための、
    各前記アンテナと動作的に結合する周波数ダイプレクサと、
    前記周波数ダイプレクサ同士間に結合された１対の信号送信回路と、
    を更に含む
    請求項２１記載の中継器システム。
28. 各前記信号送信回路は、前記の２つのアンテナ要素間で１方向に信号を送信し、
    各前記信号送信回路は、到来通信信号の帯域幅を狭くする第１のフィルタと、前記第１のフィルタから受け取られた通信信号を増幅する増幅器と、前記増幅器の出力に配置され、前記増幅器を他の信号送信回路の信号電力から防ぐ第２のフィルタとを備える、
    請求項２７記載の中継器システム。
29. 前記ドナー・アンテナ要素とヌル・アンテナ要素の１つに対して２つのアンテナ要素が用いられる、請求項２１に記載の中継器システム。
30. 前記アンテナ要素の各々が、マイクロストリップ・パッチを含む、請求項２１に記載の中継器システム。

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