SE467385B - Foerfarande foer att minska risken foer daalig mottagning i ett mobiltelefonisystem - Google Patents

Description

15 20 25 30 O\ \1 w co (_51 antennerna samtidigt befinner sig i en nollpunkt är liten.

I tidsmultiplexa.mobiltelefonisystenumed digital modulering delas informationen från varje abonnent upp i. informationsavsnitt, vilka kallas informationsramar. Vid talöverföring brukar dessa ramar kallas talramar. Vid system av typ GSM (Groupe Speciale Mobile) delas informationen i varje sådan ram upp i ett bestämt antal signalsekvenser (bursts), vilka tillsammans med motsvarande signalsekvenser från andra abonnenter utgör tidluckor i ett antal på varandra följande TDMA-ramar. I varje TDMA-ram ingår således informationsdelar, dvs signalsekvenser, från flera abonnenter.

Det antal signalsekvenser som informationen i varje informa- tionsram fördelas på bestäms av antalet s k interleavingnivâer, det s k interleavingdjupet i kanalkoden. I GSM-systemet är inter- leavingdjupet lika med åtta, dvs innehållet i varje infor- mationsram fördelas på åtta signalsekvenser.

Det är känt att tillämpa sändning med frekvenshopp i system av typ GSM. Därvid sänds olika TDMA-ramar på olika frekvenser. Denna metod bygger pà att nollpunkternas lägen är frekvensberoende och att sannolikheten för att en geografisk' punkt skall vara nollpunkt för mer än en frekvens är liten om frekvenshoppen är tillräckligt stora. Metoden är lämplig för system av typ GSM med djup interleaving.

I radiosystem med små cellradier och därigenom relativt korta överföringsavstând, t ex system av typ PCN (Personal Communica- tion Network), medför frekvenshopp inte någon markant förbättring av mottagningen vid nollpunkter. Detta beror på att tidsdisper- sionen är liten, dvs tidsskillnaden är liten mellan signaler som mottagits efter att ha gått olika vägar till mottagaren.

Frekvenshopp av rimliga storleksordningar ändrar inte nollpunk- ternas geografiska lägen nämnvärt i sådana system. 10 15 20 V25 30 3 467 sas REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att föreslå ett förfarande av inledningsvis angivet slag enligt vilket problem orsakade av dålig mottagning till följd av förekomsten av s k nollpunkter undviks både i stationer med endast en antenn och i system med förhållandevis små cellradier och därigenom liten tidsdispersion. Detta uppnås genom att sändning från den fasta stationen sker'med en polarisationsriktning som förändras stegvis mellan olika delar av den överförda informationen. Därigenom kommer fädningsmönstret runt den rörliga stationens mottagar- antenn att förändras i tiden och eventuella nollpunkter att flytta sig i geografin, även i system med liten tidsdispersion, t ex i stadsmiljö. För ett GSM-system förändras polarisations- riktningen för varje ny TDMA-ram. Det är därför osannolikt att mer än en signalsekvens gär förlorad för en bestämd abonnent.

Uppfinningens kännetecken framgår av patentkraven.

FIGURBESKRIVNING Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan i anslutning till figuren som visar ett utföringsexempel på en anordning ingående i den fasta stationen för utförande av förfarandet enligt uppfinningen.

FÖREDRAGEN UwFöRINGsFoRM Den i figuren visade anordningen är avsedd att utnyttja två antenner både för mottagning och sändning. Vid mottagning i den fasta stationen tillämpas diversitetsmottagning, vilket dock inte är nödvändigt för att utöva föreliggande uppfinning. Antennerna är betecknade 18 och 19, och vid mottagning leds signaler som mottages i dessa till ett mottagningsorgan 11 via två duplexfil- ter 16 och 17. Vid sändning alstras signaler i ett sändningsorgan 10, vilka tillförs två grenar. Signalerna i de båda grenarna leds via var sin var sin amplitudmodulator 12 respektive 13, 10 15 20 25 30 35 (j\ \J LN ÛO CH effektförstärkare 14 respektive 15 och var sitt duplexfiler 16 respektive 17 till var sin antenn 18 respektive 19.

Antennerna är orienterade så att de har olika polarisationsrikt- ningar sinsemellan. Exempelvis skiljer sig polarisationsrikt- ningarna 90 grader i förhållande till varandra.

Amplitudmodulatorerna styrs av signaler från ett styrorgan 20 och modulerar signalerna till effektförstärkarna så att de tillförda effekterna till de båda antennerna ändras i förhållande till varandra. Härigenom åstadkommes en ändring av den resulterande utsignalens polarisationsriktning. I radiokommunikationssystem av typ GSM med korta signalsekvenser bör amplituden inte ändras under en pågående signalsekvens. Detta beror på att i sådana system finns ej någon utjämnare som kan anpassa sig till en sådan ändring. För GSM-system ändras den resulterande signalens polarisationsvinkel därför efter varje TDMA-ram genom att amplituderna hos signalerna till de båda antennerna ändras stegvis efter varje TDMA-ram. Ändringarna sker lämpligen så att polarisationsvinkeln ändras 180/N grader för varje ny TDMA-ram, där N är interleavingdjupet i kanalkoden. Detta innebär att N är lika med det antal signalsekvenser som varje informationsram från en abonnent fördelas på. Om den resulterande polarisations- riktningen från antennerna ändras på detta sätt är det sannolikt att högst en signalsekvens går till spillo även om den rörliga stationen befinner sig i en nollpunkt för en viss polarisations- riktning, eftersom nollpunkten kommer att flytta sig för varje ny signalsekvens.

Som exempel kan nämnas att i ett GSM-system där delas varje informationsram upp inter- leavingdjupet är lika med åtta, i åtta delar, som fördelas på åtta signalsekvenser. Om varje signalsekvens har sin egen polarisationsvinkel är det osannolikt att två sådana skall ge upphov till en nollpunkt hos mottagaren.

Därför sker sändning vid åtta olika polarisationsvinklar. Dessa kan exempelvis vara 0, 22.5, 45, 67.5, 90 grader osv. En enstaka förlorad del av en informationsram kan återbildas i mottagaren med hjälp av övriga signalsekvenser och en s k felrättande kod. 10 15 20 25 30 35 5 467 ass önskade värden på ändringar av polarisationsvinklarna mellan två TDMA-ramar erhålls ifall styrorganet 20 alstrar styrsignaler till amplitudmodulatorerna 12 och 13 som är proportionella mot sinus respektive cosinus för en vinkel som för varje ny TDMA-ram ändras lika mycket som den önskade ändringen av polarisationsvinkeln.

Det finns även tidsmultiplexa mobiltelefonisystem där signalsek- venserna är förhållandevis långa jämfört med GSM-systemets signalsekvenser. I exempelvis Nordamerika finns system där interleavingdjupet är lika med två mellan signalsekvenserna, men där interleaving även sker inom varje signalsekvens. Exempelvis delas varje informationsram i tvâ delar, varefter den andra delen av' en ram och. den första delen av' nästa ram. sänds i samma signalsekvens. Om interleavingdjupet är lika med fyra delas innehàllen i dessa andra och första delar upp i två delar var före sändningen, varefter dessa sammanlagt fyra delar sprids ut på lämpligt sätt inom signalsekvensen. Om t ex halva signalsek- vensen gär förlorad kommer därför endast en fjärdedel av tvá ursprungliga informationsramar att gå förlorade.

I system av detta slag utnyttjas utjämnare som anpassar sig till att kanalen förändras under en signalsekvens. Förändringen kan exempelvis bero på att en mobil station flyttas. Då kan en vridning av polarisationsriktningen ske även under signalsek- venserna i. stället för endast mellan olika TDMA-ramar. Ovan nämnda fyra delar sänds enligt uppfinningen med var sin polarisa- tionsriktning. I detta fall behövs fyra olika polarisationsrikt- ningar för att alla delar av en signalsekvens skall sändas med olika polarisationsriktningar. Generellt gäller att antalet olika polarisationsriktningar skall vara lika med antalet inter- leavingnivàer. Dä kan alla informationsdelar från en och samma informationsram sändas med olika polarisationsriktningar.

Den visade anordningen kan givetvis modifieras pà flera sätt.

Exempelvis kan separata antenner användas för sändning och mottagning. Som framgått ovan är det inte heller nödvändigt att använda två antenner för mottagning i den fasta stationen. I den CN CO CI] fasta stationen kan även fler än 'två antenner användas för sändning, varvid samtliga antenner har olika polarisationsrikt- ningar. Var och en av antennerna matas med signaler, vilka har sinsemellan olika amplitud. f~r

Claims (4)

10 15 20 25 , 467 ses P A T E N T K R A V

1. Förfarande för att i ett digitalt tidsmultiplext mobil- telefonisystem minska risken för dålig mottagning vid sändning från en fast station till en rörlig station till följd av att överförda signaler reflekteras mot olika föremål, varvid varje ett antal informationsdelar som bestäms av antalet interleavingnivåer, informationsram som skall överföras uppdelas i k ä n n e t e c k n a t av att sändning från den fasta stationen sker med en polarisationsriktning som förändras stegvis på ett sätt att alla informationsram kommer att sändas med sinsemellan olika polarisa- sådant informationsdelar från en och samma tionsriktningar, och att antalet olika polarisationsriktningar överensstämmer med antalet interleavingniváer.

2. Förfarande enligt patenkrav 1, k ä n n e t e c k n a t av att nämnda informationsdelar från en och samma informationsram vid sändning ingår i var sin TDMA-ram, och att polarisationsrikt- ningen ändras efter varje TDMA-ram.

3. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä'n n e t e c k n a t av att polarisationsriktningen ändras efter varje överförd informa- tionsdel.

4. Förfarande enligt något av patentkrav 1, 2 och 3, k ä n n e - t e c k n a t minst två antenner (18,19) vilka är orienterade med sinsemellan av att sändning i den fasta stationen sker från olika polarisationsriktningar och vilka matas med var sin signal, vilka sinsemellan har samma frekvens och samma informations- innehåll, men vilkas amplituder är modulerade på ett sådant sätt att polarisationsriktningen hos en resulterande utsignal från antennerna kommer att förändras på ovan angivet sätt.