CN1248523C - 基站，移动通信系统，和通信方法 - Google Patents

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Abstract

一种基站，包括：一个定向天线，用于发射定向射束到移动台；一个全向天线，用于发射全向射束到移动台；以及一个天线控制器，用于发射一更新指示信号到该移动台，接收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束，存储该移动台信息，基于该移动台信息确定该移动台是否有能力接收定向射束，并且在有能力接收定向射束的情况下选择定向天线作为用于发射专用数据的天线，或者在无能力接收定向射束的情况下选择全向天线作为用于发射专用数据的天线。

Description

基站，移动通信系统，和通信方法
相关申请的交叉引用
本申请基于先前于2002年8月23日申请的日本专利申请No.P2002-244281号，并要求其优先权；在此，将结合其整个内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种基站，一个移动通信系统，和一种通信方法。
背景技术
通常，移动通信系统采用蜂窝系统，它通过安排多个基站形成多个蜂窝单元来二维地覆盖服务区。另外，移动通信系统采用扇区蜂窝单元结构，它在基站上通过将一个蜂窝单元划分成多个扇区并且为每个扇区放置一些天线来覆盖该服务区。在该移动通信系统中，采用了使用自适应的天线阵分集的定向射束接收/发射技术，以便抑制来自其他移动站的干扰功率。自适应的天线阵分集是这样一种技术，用于在上行链路中基站的自适应接收，以及在下行链路中基站的自适应的传输。
在上行链路中，执行自适应的天线阵接收分集。它是这样一种技术，其中，基站通过用多个天线从移动站接收数据来执行定向射束接收，将由各个天线接收的信号乘以适当的权重，并合并它们。例如，已经有人建议了在无线电接入时使用导频符号的相干的自适应的天线阵分集接收方法，该方法被称为直接序列码分多址(DS-CDMA)。(例如，’PilotSymbol-Assisted Decision-Directed Coherent Adaptive ArrayDiversity For DS-CDMA Mobile Radio Reverse Link’，S.Tanaka，M.Sawahashi，and F.Adachi；IEICE Trans.Fundamentals，vol.E80-A，pp.2445-2454，Dec.1997).
另外，在下行链路中，执行自适应的天线阵分集发射。例如，所建议的一种方法是自适应的天线阵分集发射，其中，在对振幅/相位变化执行补偿之后基站执行定向射束传输，所述振幅/相位变化出现在上行链路中形成的波束图的无线电链路中。(例如，Adaptive Antenna ArrayTransmit Diversity In FDD Forward Link For WSDIYIA And BroadcastPacket Wireless Access’，H.Tanka，S.Tanaka，T.Ihara，and M.Sawahashi；IEEE Wireless Communicat ions，pp.2-10，April 2002).
该移动通信系统通过采用此种自适应的天线阵分集来减少来自同一扇区现有的、另一扇区或另一蜂窝单元的移动站的干扰功率。图1是一个示意图，图示了基站310的结构，它采用此种自适应的天线阵分集来执行定向射束接收/发射。图1显示了一个蜂窝单元被划分到三个扇区的情况。第一扇区，第二扇区，和第三扇区。基站310有用于将定向射束发射到各个扇区的第一扇区阵列天线311a，第二扇区阵列天线311b，和第三扇区阵列天线311e。
然后，基站310分别使用第一扇区阵列天线311a、第二扇区阵列天线311b和第三扇区阵列天线311c发射下行链路信道到移动站。下行链路信道包含专用信道，它传送专用数据，比如每个移动台的专用信息数据，以及一个公共信道，它传送公用数据，比如多个移动站公用的控制数据。
正如图2A所示，基站310使用阵列天线311用定向射束发射专用信道。例如，基站310发射一个射束到用户#1的移动台320a，通过缩小该射束来形成用于该用户#1的传输波束图304a。类似地，基站310发射一个射束到用户#2的移动台320b，通过缩小该射束来形成用于该用户#2的传输波束图304b。结果，移动站320a和320b之间的干扰功率可以被减少。
同时，在发射公共信道的情况下，通过使用阵列天线311基站310用全向射束发射公共信道，以形成图2B所示的公共信道全向射束图案305。其目的是要允许该扇区中的所有移动站320a和320b能接收该公共信道。有两个传统方法，通过使用阵列天线311用全向射束发射下行链路公共信道，以覆盖整个扇区。第一传统方法是这样一种方法，其中，确定了用于构成阵列天线311的多个天线单元的天线权重，以形成覆盖整个扇区的全向射束图案。第二传统方法是这样一种方法，其中只用构成阵列天线311的天线单元中的一个来执行全向射束传输。
另外，建议了这样一种方法，其中具有全向天线和定向天线的基站使用全向天线发射控制信号之类的公用信息，而在随后的通信中使用定向天线发射定向射束(日本专利公开号平11-289287和日本专利公开号平10-173585)。
然而，用第一传统方法，射束增益会按照定向传输的角度而变化，而发生射束增益的下降。因此必须增加传输放大器的饱和功率来补偿射束增益的下降。另外，对于第二传统方法，天线增益变成1，即构成阵列天线311的天线单元的总量，因为只有一个天线单元被用于传输。更具体地，由于该阵列天线安排了多个天线单元，天线单元的长度要比扇区天线短。这是因为对天线缠绕压力的限制与该天线的横截面积成正比，所以当天线单元的数量增加时天线单元的长度必须缩短。由于基站仅仅使用这样短的天线单元来发射全向射束，天线增益被进一步减小。因此，传输放大器饱和功率必须增加，以覆盖整个扇区。结果，在第一传统方法和第二传统方法两种情况下，基站的设备规模已经增加了。
另外，移动站包含那些有能力和那些无能力接收定向射束的移动站。因此，即使用该方法，还存在如下问题，即具有全向天线和定向天线的基站用全向天线发射公用信息，而用定向天线发射用于随后通信的定向射束。在发射专用信道情况下，基站使用定向天线用定向射束发射专用信道，而不管移动台的类型。因此，基站使用定向天线发射定向射束，即使该移动台是无能力接收定向射束的。因此，没有能力接收定向射束的移动台不能适当地接收信号。
发明内容
本发明的目的是允许移动台适当地接收信号，并且减少基站的设备规模。
本发明的移动通信系统，包括一个移动台和一个基站。该基站，包括：一个定向天线，用于发射定向射束到移动台；一个全向天线，用于发射全向射束到移动台；以及一个天线控制器，用于发射一更新指示信号到该移动台，按收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束，存储该移动台信息，基于该移动台信息确定该移动台是否有能力接收定向射束，并且在有能力接收定向射束的情况下选择定向天线作为用于发射专用数据的天线，或者在无能力接收定向射束的情况下选择全向天线作为用于发射专用数据的天线。专用数据指每个移动台专用的数据。
按照该移动通信系统和基站，该基站包括发射定向射束到移动台的定向天线和发射全向射束到移动台的全向天线两者。另外，天线控制器发射一更新指示信号到该移动台，接收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束，存储该移动台信息，基于该移动台信息确定该移动台是否有能力接收定向射束。当移动台有能力接收定向射束时，天线控制器则选择定向天线作为要用于发射专用数据的天线。当移动台无能力的接收定向射束时，天线控制器则选择全向天线作为要用于发射专用数据的天线。因此，按照移动台的类型，基站能转换要用于发射专用数据的天线。结果，按照移动台的类型，基站可以适当地发射信号，而且移动台可以适当地接收信号。
更具体地，通过使用定向天线，该基站能用定向射束发射专用信道到有能力接收定向射束的移动台。因此，基站能提高射束增益，而且传输放大器的饱和功率能被减少。另外，通过使用全向天线，基站能用全向射束发射专用信道到无能力接收定向射束的移动台。因此，与第一传统方法和第二传统方法相比，当用定向天线发射全向射束时，该基站能防止传输放大器的饱和功率的增加。结果，基站的设备规模可以减小。
本发明的一种通信方法，包括：发射一更新指示信号到该移动台，接收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束，存储该移动台信息，基于该移动台信息确定移动台是否有能力接收定向射束；在有能力接收定向射束的情况下选择定向天线作为发射专用数据的天线，或者在无能力接收定向射束的情况下选择全向天线作为发射专用数据的天线；以及使用定向天线或者全向天线发射专用数据到移动台。
按照该通信方法，一开始，基站确定移动台是否有能力接收定向射束。当该移动台有能力接收定向射束时，该基站就选择定向天线作为用于发射专用数据的天线，并且发射该专用数据到移动台。同时，当该移动台无能力接收定向射束时，该基站就选择全向天线作为用于发射专用数据的天线，并且发射该专用数据到移动台。因此，按照移动台的类型，基站能转换要用于发射专用数据的天线。结果，按照移动台的类型，基站可以适当地发射信号，而且移动台可以适当地接收信号。此外，与第一传统方法和第二传统方法相比，当用定向天线发射全向射束时，该基站能防止传输放大器的饱和功率的增加。结果，基站的设备规模可以减小。
附图说明
图1是一个示意图，图示了传统基站的一种结构；
图2A和2B是示意图，图示了从传统基站发射的波束图；
图3A和3B是示意图，图示了按照本发明第一实施例的扇区蜂窝单元结构；
图4是示意图，图示了按照本发明第一实施例的移动通信系统的结构；
图5是示意图，图示了按照本发明第一实施例的基站的传输系统的结构；
图6A和6B是示意图，图示了从按照本发明第一实施例的基站发射的波束图；
图7是一个流程图，图示了按照本发明第一实施例在基站与移动台之间建立无线电链路连接的过程；
图8是一个流程图，图示了按照本发明第一实施例从基站发射传送数据的过程。
图9是示意图，图示了按照本发明第二实施例的移动通信系统的结构；
图10是示意图，图示了按照本发明第二实施例的基站的传输系统的结构；
图11A和11B是示意图，图示了从按照本发明第二实施例的基站发射的波束图；
图12是示意图，图示了按照本发明第二实施例的基站的接收系统的结构；以及
图13是一个流程图，图示了按照本发明第二实施例从基站发射传送数据的过程。
具体实施方式
[第一实施例]
(移动通信系统)
正如图3A和3B所示，移动通信系统采用扇区蜂窝单元结构，它通过将一个蜂窝单元划分成多个扇区并为每个扇区放置基站10而覆盖一个服务区。作为这种扇区蜂窝单元结构，如图3A所示，有三扇区结构，其中蜂窝单元1被分成三个扇区，第一扇区1a，第二扇区1b，和第三扇区1c；而正如图3B所示，则有六扇区结构，其中蜂窝单元1被划分成六个扇区，第一扇区1a、第二扇区1b、第三扇区1c第四扇区1d、第五扇区1e、和第六扇区1f。作为例子，下面描述采用三扇区结构的移动通信系统。
正如图4所示，移动通信系统100包括：基站10、无线电网络控制设备20和多个移动站30。基站10将连接与每个扇区中存在的移动站30的无线电链路，并且执行信号接收/传输。基站10具有用于每个扇区的阵列天线和扇区天线。阵列天线是接收/发射定向射束的定向天线。阵列天线通过缩小射束而将该射束发射到每个移动台30。扇区天线是接收/发射全向射束的全向天线。扇区天线发射覆盖整个扇区的射束，因此在该扇区的所有移动站30都可以接收信号。
更具体地，基站10具有覆盖第一扇区1a的第一扇区阵列天线11a1和第一扇区扇区天线11b1、覆盖第二扇区1b的第二扇区阵列天线11a2和第二扇区扇区天线11b2、以及覆盖第三扇区1c的第三扇区阵列天线11a3和第三扇区扇区天线11b3。正如图4所示，每个扇区的扇区天线的数量是1。
无线电网络控制设备20连接到基站10。无线电网络控制设备20控制无线电链路的连接并且在基站10与移动站30之间进行跨区切换。多个移动站30连接与基站10的无线电链路，并且通过基站10的阵列天线和/或扇区天线从/到基站10执行信号接收/发射，所述天线覆盖了移动站30所在的扇区。
接下来，利用图5进一步详细描述基站10的结构。在图5中，为了说明简单，显示了基站10为了覆盖一个扇区所需的结构。因此，基站10实际上多个图5所示的结构，其数量为基站10所覆盖扇区的数量。图5也显示了为发射传送数据到移动站30所需的传输系统的结构，它包含在基站10的结构中。
正如图5所示，基站10包括一个阵列天线11a、一个扇区天线11b、一个调制器12a、一个解调器12b、一个信号分割单元13、一个天线加权控制器14、一个移动台信息存储单元14a、一个扩展器15、一个信号多路复用单元16、多个无线电频率发射机(此后称作为RF发射机)17a和17b、一个无线电频率接收机(此后称作为RF接收机)17c、多个传输放大器18a和18b、以及一个网络接口19。
从基站10至移动站30的传输数据2包含专用数据和公用数据。专用数据指用于每个移动台30的专用数据，例如，信息数据。公用数据指多个移动站30公用的数据，例如控制数据。专用数据是通过下行链路专用信道发射到移动站30的。公用数据是通过下行链路公共信道发射到移动站30的。传送数据2从网络接口19输入到调制器12a。调制器12a调制传送数据2以获得传送数据2的一个信号。调制器12a输入已调制的传送数据2的信号到信号分割单元13。
信号分割单元13将从调制器12a输入的已调制的传送数据2信号分成多个信号序列。更具体地，信号分割单元13将该信号分段成许多信号序列，其数值是通过将扇区天线11b的数量加阵列天线11a中包含的多个天线单元111至11n的数量而得到的换句话说，信号分割单元13将传送数据2的信号分段成由阵列天线11a和扇区天线11b的各个天线单元111至11n发射的每个信号序列。信号分割单元13将分段的多个信号序列输入到天线加权控制器14。
天线加权控制器14是一种天线控制器，它确定移动站30是否有能力接收定向射束，并且在它们有能力接收定向射束的情况下选择阵列天线11a作为发射专用数据的天线，或者在它们无能力接收定向射束的情况下选择扇区天线11b作为发射专用数据的天线。此后，有能力接收定向射束的移动台被称为’有定向射束能力的移动台’。另外，没有能力接收定向射束的移动台被称作’无射束能力的移动台’。有两种类型的移动台：有定向射束能力的移动台和无射束能力的移动台。
更具体地，开始，天线加权控制器14确定从信号分割单元13输入的包含在多个信号序列中的传送数据2是通过下行链路公共信道发射的公用数据还是通过下行链路专用信道发射的专用数据。当该传送数据2是通过下行链路公共信道发射的公用数据时，天线加权控制器14就选择扇区天线11b作为要用的天线。同时当传送数据2是通过下行链路专用信道发射的专用数据时，通过谘询移动台信息存储单元14a，天线加权控制器14确定作为传送数据2终点的移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台。
该移动台信息存储单元14a存储与一个扇区中存在的每个移动台30相关的移动台信息。移动台信息包括移动台类型。换句话说，移动台信息单位14a存储连接与该基站10的无线电链路的移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台的信息。移动台信息存储单元14存储与移动台标识数据关联的移动台信息，该移动台标识数据识别移动台30。
因此，天线加权控制器14基于作为专用数据终点的移动台30的移动台标识数据来查阅移动台信息存储单元，并且确定该移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台。当作为通过下行链路专用信道发射的专用数据的终点的移动台30是有定向射束能力的移动台时，天线加权控制器14就选择阵列天线11a作为要用的天线。同时，当作为通过下行链路专用信道发射的专用数据的终点的移动台30是无射束能力的移动台时，天线加权控制器14就选择扇区天线11b作为要用的天线。
然后天线加权控制器14基于选择的要使用的天线确定要乘以每个信号序列的天线权重，该信号序列从各个天线单元111至11n和扇区天线11b发射的从信号分割单元13输入的。当确定要使用扇区天线11b时，天线加权控制器14确定用于由阵列天线11a发射的信号序列的天线权重为’0’，而用于由扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为’1’。换句话说，当传送数据2是公用数据时，或者即使传送数据2专用数据但当移动台30是无射束能力的移动台时，天线加权控制器14确定用于由阵列天线11a发射的信号序列的天线权重为’0’。更具体地，天线加权控制器14确定用于由全部天线单元111至11n发射的信号序列的天线权重为’0’。
同时，当确定要用阵列天线11a时，天线加权控制器14确定用于由扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为’0’。换句话说，当传送数据2是专用数据而移动台30是有定向射束能力的移动台时，天线加权控制器14确定用于由扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为’0’。此外，天线加权控制器14确定由阵列天线11a的各个天线单元111至11n发射的信号序列的天线权重，以形成具有主要电波指向发射传送数据2的移动台30的定向射束。结果，可以减少对其他移动站的干扰。
天线加权控制器14将由各个天线单元111至11n和扇区天线11b发射的、从信号分割单元13输入的每个信号序列乘以为每个信号序列所确定的天线权重。天线加权控制器14将已经乘以天线权重的信号序列输入到扩展器15。乘以天线权重’0’的信号序列不从天线加权控制器14输出。结果，当用于由阵列天线11a发射的信号序列的天线权重为’0’时，只有由扇区天线11b发射的信号序列被输入到扩展器15。同时，当用于由扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为’0’时，只有由阵列天线12a的各个天线单元发射的多个信号序列被输入到扩展器15。
扩展器15对已经乘以天线权重并从天线加权控制器14输入的信号序列进行扩展。扩展器15将扩展的信号序列输入到信号多路复用单元16。信号多路复用单元16对扩展的信号序列进行多路复用。更具体地，信号多路复用单元16对发射到多个移动站30的传送数据2的信号序列进行多路复用。信号多路复用单元16将该多路复用信号分别输入到RF发射机17a和RF发射机17b。由阵列天线11a发射的信号是输入到RF发射机17a。由扇区天线11b发射的信号被输入到RF发射机17b。
RF发射机17a和17b执行频率变换，以将从信号多路复用单元16输入的信号转换成射频信号。RF发射机17a和17b将其频率已经被转换的信号分别输入到传输放大器18a和18b。传输放大器18a和18b分别放大从RF发射机17a和17b输入的信号。传输放大器18a将放大的信号输入到阵列天线11a。传输放大器18b将放大的信号输入到扇区天线11b。
阵列天线11a包含多个天线单元111至11n。来自各个天线单元111至11n的传送数据2的放大的信号序列从传输放大器18a输入到阵列天线11a的各个天线单元11l至11n。输入的传送数据2的信号序列被乘以用于从天线单元111至11n发射的每个信号序列的天线权重，以启动定向射束传输。在这种情况下，传送数据2是专用数据，而移动台30是有定向射束能力的移动台。结果，天线加权控制器14选择阵列天线11a作为要用的天线，而该信号序列未被输入到扇区天线11b。因此，通过使用多个天线单元111至11n只有阵列天线11a用定向射束通过下行链路专用信道发射专用数据到移动站30。
从扇区天线11b发射的、放大的传送数据2的信号序列从传输放大器18b被输入到扇区天线11b。在这种情况下，传送数据2是发射到移动台30的公用数据或专用数据，该移动台30是无射束能力的移动台。因此，天线加权控制器14选择扇区天线11b作为要用的天线。而且信号序列未被输入到阵列天线11a。因此，只有扇区天线11b用全向射束通过下行链路公共信道发射公用数据到移动站30。做为选择，只有扇区天线11b用全向射束通过下行链路专用信道发射专用数据到移动站30。
另外，当连接与移动站30的无线电链路时，扇区天线11b从/到移动站30接收/发射信号。更具体地，当移动台30请求连接无线电链路时，扇区天线11b接收通过上行链路公共信道发射的前同步信号，该上行链路公共信道被称为随机存取信道(RACH)。另外，在接收从移动站30发射的前同步信号之后，扇区天线11b通过称为正向接入通道(FACH)的下行链路公共信道发射一个信号(其后称为’更新指令信号’)，用于指示移动站30更新来自无线电网络控制设备20的移动台信息。另外扇区天线11b接收通过上行链路专用信道发射的包括移动台信息的信号，该上行链路专用信道被称为专用控制信道(DCCH)。另外，扇区天线11b接收通过被称为专用控制信道(DCCH)的上行链路专用信道从移动站30发射的包括移动台信息的信号，该移动站30已经从无线电网络控制设备20接收了更新指令信号。此移动台信息包含移动台30的类型。在连接无线电链路时，扇区天线11b将从移动站30发射的接收信号输入到RF接收机17c。
RF接收机17c检测从扇区天线11b真实同步输入的信号，并且将它输入到解调器12b。在连接无线电链路时，解调器12b解调将从移动站30发射的并从RF接收机17c输入的信号。解调器12b将解调的数据输入到网络接口19。更具体地，解调器12b将从移动站30发射的、包含在前同步信号中的数据以及包含在包括移动台信息的信号中的移动台信息输入到网络接口19。另外，解调器12b在移动台信息存储单元14a中存储包含在包括移动台信息的信号中的移动台信息。更具体地，解调器12b将包括移动站30类型的移动台信息与移动台标识数据相关联，并将他们存储在移动台信息存储单元14a中。结果，基站10可以领会移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台。
网络接口19连接到无线电网络控制设备20。网络接口19将来自移动站30和基站10的数据传送到无线电网络控制设备20。例如，网络接口19将从移动站30发射的、包含在前同步信号中的数据以及包含在包括移动台信息的信号中的移动台信息传送到无线电网络控制设备20。另外，网络接口19从无线电网络控制设备20获得发射到基站10的数据。例如，网络接口19从无线电网络控制设备20获得从基站10到移动站30的传送数据2，比如更新指令信号、或者要发射到该基站10所覆盖扇区中存在的移动站30的数据。网络接口19将从无线电网络控制设备20获得的传送数据2输入到调制器12a。
其次，图6A和6B显示了分别从基站10发射的一个定向射束图案(此后称为’定向传输波束图’)和一个全向射束图案(此后称为’全向传输波束图’)在图6A和6B中，为了解释简单，描述一个扇区作为例子。图6A显示了当基站10发射发送数据到有定向射束能力的移动台30a时的波束图。基站10通过使用扇区天线11b通过公共信道用全向射束发射公用数据，比如控制数据，以便将公用数据发射到一个扇区中现有的所有移动站。因此，发射到有定向射束能力的移动台30n的公共信道波束图被形成，作为扇区天线11b的公共信道全向传输波束图，如图6A所示。另外，通过使用阵列天线11a，基站10通过专用信道将专用数据发射到有定向射束能力的移动台30a。更具体地，通过控制用于信号序列的天线权重，基站10发射一个定向射束，该信号序列是从包含在阵列天线11a中的多个天线单元发射的。因此，发射到有定向射束能力的移动台30a的专用信道波束图被形成，作为阵列天线11a的专用信道定向传输波束图4a，正如图6A所示。
图6B显示了当基站10发射传送数据到无射束能力的移动台30b时的波束图。通过在有定向射束能力的移动台30a的情况下使用扇区天线11b，基站10通过公共信道用全向射束发射公用数据。因此，发射到无射束能力的移动台30b的公共信道波束图被形成，作为扇区天线11b的公共信道全向传输波束图，如图6B所示。另外，通过使用扇区天线11b，基站10通过专用信道将专用数据发射到无射束能力的移动台30b。因此，发射到无射束能力的移动台30b的专用信道波束图被形成，作为扇区天线11b的专用信道全向传输波束图，如图6B所示。
(通信方法)
接下来，描述使用该移动通信系统100的通信方法。开始，描述用于在基站10与移动台30之间建立无线电链路连接的过程。需要建立一个无线电链路连接的移动台30通过称为RACH的上行链路公共信道发射前同步信号(S101)。已经用扇区天线11b接收了前同步信号的基站10的RF接收机17c将包含在前同步信号中的数据经由解调器12b和网络接口19传送到无线电网络控制设备20一旦接收到，无线电网络控制设备20就将一个用于移动台信息的更新指令信号传送到基站10。基站10通过网络接口19获得从无线电网络控制设备20传送来的更新指令信号。然后基站10通过下行链路公共信道将更新指令信号发射到移动台30。然后，通过使用扇区天线11b，基站10通过被称为FACH的下行链路公共信道将该更新指令信号发射到移动台30(S102)。
已经从无线电网络控制设备20接收更新指令信号的移动台30通过被称为DCCH的上行链路专用信道将包括移动台信息的信号发射到基站10。基站10的RF接收机17c利用扇区天线11b接收从移动台30发射的包括移动台信息的信号(S103)。然后RF接收机17c将包括移动台信息的接收信号输入到解调器12b。解调器12b在移动台信息存储单元14a中存储从移动台30接收的移动台信息。
接下来，利用图8来描述从基站10发射传送数据的过程。开始，基站10的调制器12a对传送数据2进行调制，以从传送数据2中获得信号(S201)。接下来，信号分割单元13将已调制的传送数据2的信号分段成多个信号序列。更具体地，信号分割单元13将该信号分段成许多信号序列，其数值是通过将扇区天线11b的数量加阵列天线11a中包含的多个天线单元111至11n的数量而得到的(S202)
接下来，天线加权控制器14确定包含在多个信号序列中的传送数据是通过下行链路公共信道发射的公用数据还是通过下行链路专用信道发射的专用数据(S203)。在步骤(S203)中，当传送数据2是通过下行链路专用信道发射的专用数据时，天线加权控制器14查询移动台信息存储单元14a并且确定作为传送数据2终点的移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台(S204)
在步骤(S203)中，当传送数据2是通过下行链路公共信道发射的公用数据时，或在步骤(S204)中，当移动台30是无射束能力的移动台时，天线加权控制器14选择扇区天线11b作为要用的天线，所述移动台30是通过下行链路专用信道发射的专用数据终点，天线加权控制器14选择扇区天线11b作为要用的天线。然后，天线加权控制器14确定用于从阵列天线111a发射的信号序列的天线权重为`0’，并且确定用于从扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为`1’(S205)。
同时，在步骤(S204)中，当作为通过下行链路专用信道发射的专用数据的终点的移动台30是有定向射束能力的移动台时，该天线加权控制器14选择阵列天线11a作为要用的天线。然后，天线加权控制器14确定用于从扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为`0’。天线加权控制器14确定由阵列天线11a的各个天线单元111至11n发射的信号序列的天线权重，以形成具有主射线指向发射传送数据2的移动台30的定向射束(S209)。
在步骤(S205)和(S209)之后，扩展器15将乘以天线权重的信号序列进行扩展(S206，S210)。其次，信号多路复用单元16将传送数据2的扩展的信号序列多路复用到多个移动站30(S207，S211)。在步骤(S207)之后，RF发射机17b将从信号多路复用单元16输入的信号转换成一个射频信号。传输放大器18b将它放大。传输放大器18b将放大的信号输入到扇区天线11b。最后，由于送到阵列天线11a的信号序列被乘以在步骤(S205)处确定为’0’的天线权重，则只有扇区天线11b通过下行链路公共信道用全向射束发射公用数据到移动台30。做为选择，只有扇区天线11b用全向射束通过下行链路专用信道发射专用数据到移动台30。
同时，在步骤(S211)之后，RF发射机17a将从信号多路复用单元16输入的信号转换成射频信号，并且传输放大器18a将它放大。传输放大器18a将放大的信号输入到阵列天线11a。最后，由于送到扇区天线11b的信号序列被乘以在步骤(S209)处确定为’0’的天线权重，则只有阵列天线11a通过下行链路专用信道用定向射束发射专用数据到移动台30(S212)。
按照该移动通信系统100、该基站10、以及该通信方法，对于每个扇区该基站10包括：用于发射定向射束到移动站30的阵列天线11a，和用于发射全向射束到移动站30的扇区天线11b两者。通过查询移动台信息存储单元14a，天线加权控制器14确定移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台。然后，当移动台30是有定向射束能力的移动台时，天线加权控制器14选择阵列天线11a作为要用于通过下行链路专用信道发射专用数据的天线。同时，当移动台30是无射束能力的移动台时，天线加权控制器14选择扇区天线11b作为要用于通过下行链路专用信道发射专用数据的天线。
因此，基站10可以按照移动台30的类型来转换要用于通过下行链路专用信道发射专用数据的天线。结果，按照移动台30的类型，基站10可以适当地发射信号，而且移动台30可以适当地接收信号。
更具体地，基站10可以使用阵列天线11a通过下行链路专用信道定向射束发射专用数据到有定向射束能力的移动台。结果，基站10可以提高射束增益并减少传输放大器18a的饱和功率。另外，基站10可以使用扇区天线11b通过下行链路专用信道用全向射束发射专用数据到无射束能力的移动台。因此，与第一或第二传统方法相比，当使用定向天线发射全向射束时，基站10可以防止传输放大器的饱和功率的增加。结果，基站10的设备规模可以减小。
另外，基于选择的要用的天线，天线加权控制器14对于从各个天线单元111至11n和扇区天线11b发射的每个信号序列确定一个天线权重并乘以它。更具体地，当确定要用扇区天线11b时，天线加权控制器14确定用于由阵列天线11a发射的信号序列的天线权重为’0’。同时，当确定要用阵列天线11a时，天线加权控制器14确定用于由扇区天线11b发射的信号序列的天线权重为’0’。天线加权控制器14将由各个天线单元111至11n和扇区天线11b发射的每个信号序列乘以为每个信号序列所确定的天线权重。
在此方式，基于选定的要用的天线，只需通过控制乘以从每个天线发射的信号序列的天线权重，天线加权控制器14就可以容易地在只使用阵列天线11a的专用数据定向射束传输与只使用扇区天线11b的专用数据全向射束传输之间切换。另外，因为移动台信息存储单元14a存储了移动台类型，通过查询移动台信息存储单元14a，天线加权控制器14就可以容易地确定移动台30是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台。
此外，天线加权控制器14确定要发射到移动台30的传送数据2是专用数据还是要共同发射到多个移动站的公用数据，并且当传送数据2通过下行链路公共信道发射的公用数据时选择扇区天线11b作为要用来发射公用数据的天线。结果，基站10可以使用扇区天线11b用全向射束来发射公用数据，因此多个移动站30可以接收公用数据。因此，与第一传统方法和第二传统方法相比，当用定向天线发射全向射束时，该基站能防止传输放大器的饱和功率的增加。结果，基站的设备规模可以减小。结果，基站10的设备规模可以减小。
[第二实施例]
(移动通信系统)
下面将描述图3A所示采用三扇区结构的移动通信系统200的例子。正如图9所示，移动通信系统200包括：基站210、无线电网络控制设备20和多个移动站230。基站210包括第一扇区阵列天线211a1，第一扇区扇区天线211b1，和第一扇区扇区天线211c1，它们覆盖第一扇区1a；第二扇区阵列天线211a2，第二扇区扇区天线211b2，和第二扇区扇区天线211c2，它们覆盖第二扇区1b：以及，第三扇区阵列天线211a3，第三扇区扇区天线211b3，和第三扇区扇区天线211c3，它们覆盖第三扇区1c。
正如图9所示，用于每个扇区的扇区天线的数量为2，即基站210包括多个扇区天线。当采用DS-CDMA作为无线电接入时，通过采用利用为每个扇区而设的多个扇区天线的分集发射，基站210可以发射信号到移动站230。另外，通过使用多个扇区天线、一个阵列天线和一个扇区天线、或一个阵列天线和多个扇区天线，基站210可以对来自移动站230的信号执行天线分集接收。
多个移动站230具有接收从基站210通过采用分集发射而发射的信号的功能。除此之外，移动台230基本上与图4所示的移动台30相同。无线电网络控制设备20基本上与图4所示的无线电网络控制设备20相同。因此，省略了对相同标号的描述。
接下来，利用图10进一步详细描述基站210的结构。在图10中，为了说明简单，显示了基站210为了覆盖一个扇区所需的结构。因此，基站210实际上需要多个图10所示的结构，其数量为基站210所覆盖扇区的数量。图10也显示了为发射传送数据到移动站230所需的传输系统的结构，它包含在基站210的结构中。正如图10所示，基站210包括：一个阵列天线211a，多个扇区天线211b和211c，一个调制器212a，多个解调器212b和212c，一个信号分割单元213，一个天线加权控制器214，一个移动台信息存储单元214a，一个扩展器215，一个信号多路复用单元216，多个RF发射机217a、217b和217c，多个RF接收机217d和217e，多个传输放大器218a、218b和218c，一个网络接口219，一个发射分集加权控制器220，以及一个组合器221。
调制器212a，信号分割单元213，天线加权控制器214移动台信息存储单元214a以及网络接口219基本上分别与图5所示的调制器12a，信号分割单元13，天线加权控制器14，移动台信息存储单元14a，以及网络接口19相同。因此，关于它们的描述被省略。扩展器215对被乘以天线权重并且从天线加权控制器214输入的信号序列进行扩展。扩展器215将由阵列天线211a发射的并包含在扩展的信号序列的信号序列输入到信号多路复用单元216。另外，扩展器215将由扇区天线211b和211c发射的、包含在该扩展的信号序列中的信号序列输入到发射分集加权控制器220。
发射分集加权控制器220是一个发射分集控制器，它控制要由多个扇区天线211b和211c执行分集发射。更具体地，发射分集加权控制器220对从扩展器215输入的扩展的信号序列执行用于分集发射的天线权重控制。结果，发射分集加权控制器220通过分别生成从扇区天线211b和211c发射的两个信号序列来控制分集发射。
更具体地，开始，发射分集加权控制器220将从扩展器215输入的扩展的信号序列分段成多段，其数量与多个扇区天线211b和211c的数量相同。换句话说，发射分集加权控制器220对于从各个扇区天线211b和211c发射的每个信号序列进行信号序列的分段。然后，发射分集加权控制器220为从各个扇区天线211b和211c发射的每个信号序列确定一个发射分集天线权重。然后，发射分集加权控制器220将从扇区天线211b和211c发射的各个信号序列乘以为每个信号序列所确定的发射分集天线权重。在此方式，发射分集加权控制器220分别产生从两个扇区天线211b和211c发射的两个信号序列。发射分集加权控制器220将乘以发射分集天线权重的该信号序列输入到信号多路复用单元216。
应该注意，当不采用DS-CDMA作为无线电接入时，基站210可以不采用分集发射而将信号发射到移动站230。在不采用分集发射来发送信号的情况下，发射分集加权控制器220选择扇区天线211b或者扇区天线211e作为要用于信号传输的天线。然后，发射分集加权控制器220确定选定的扇区天线的天线权重为`1’，并且确定未选定的扇区天线的天线权重为’0’。结果，乘以天线权重’0’的信号序列不从发射分集加权控制器220输出。
信号多路复用单元216利用执行发射分集天线权重控制的信号序列对扩展的信号序列进行多路复用。更具体地，信号多路复用单元216对发射到多个移动站230的传送数据2a的信号序列进行多路复用。信号多路复用单元216将该多路复用信号分别地输入到RF发射机217、RF发射机217b和RF发射机217c。由阵列天线211a发射的信号被输入到RF发射机217a。由扇区天线211b发射的信号被输入到RF发射机217b。由扇区天线211c发射的信号被输入到RF发射机217c。
RF发射机217a、217b和217c执行频率变换，以将从信号多路复用单元216输入的信号转换成射频信号。RF发射机217a、217b和217c将执行了频率变换的该信号分别地输入到传输放大器218a、218b和218c。传输放大器218a、218b和218c分别地放大从RF发射机217a、217b和217c输入的信号。传输放大器218a将放大的信号输入到阵列天线211a。传输放大器218b将放大的信号输入到阵列天线211b。传输放大器218b将放大的信号输入到扇区天线211b。传输放大器218c将放大的信号输入到扇区天线211c。
阵列天线211a包含多个天线单元2111至211n。由各个天线单元2111至211n发射的传送数据2a的放大的信号序列从传输放大器218a被输入到阵列天线211a的每个天线单元2111至211n。正如图5所示的阵列天线11a，通过使用多个天线单元2111至211n，阵列天线211a通过下行链路专用信道用定向射束发射专用数据到有定向射束能力的移动台230。
由扇区天线211b发射的传送数据2a的已放大信号序列从传输放大器218b被输入到扇区天线211b。由扇区天线211c发射的传送数据2a的已放大信号序列从传输放大器218c被输入到扇区天线211c。正如图5所示的扇区天线11b，扇区天线211b和211c通过下行链路公共信道用全向射束发射公用数据到移动站230。做为选择，扇区天线211b和211c通过下行链路专用信道用全向射束发射专用数据到无射束能力的移动台230。
此外，输入到扇区天线211b和211c的传送数据2a的信号序列乘以发射分集天线权重。因此，扇区天线211b和211c发射已经乘以发射分集天线权重的信号序列，即执行了适应于信号传输的分集发射。另外，在采用分集发射来发送信号的情况下，发射分集加权控制器220确定选定的扇区天线的天线权重为’1’，而未选定的扇区天线的天线权重为’0’。结果，乘以天线权重’0’的信号序列不从发射分集加权控制器220输出。结果，只从不采用分集发射的扇区天线发射信号。
另外，当建立与移动站230的无线电链路时，扇区天线211b和211c利用图5所示的扇区天线11b从/到移动站230接收/发射信号。当建立无线电链路连接时，扇区天线211b和211c将从移动站230发射的接收信号分别地输入到RF接收机217d和217e。RF接收机217d和217e检测真实同步地从扇区天线211b和211c输入的信号，并将他们分别输入到解调器212b和212c。
解调器212b对从RF接收机217d输入的并从移动站230发射的信号进行解调。解调器212c对从RF接收机217e输入的并从移动站230发射的信号进行解调。解调器212b和212c输入解调的数据到组合器221。组合器221将从解调器212b和212c输入的解调数据分别乘以用于天线分集接收的天线权重，并且合并它们。组合器221将合并的数据输入到网络接口219。更具体地，组合器221将从移动站30发射的、包含在前同步信号中的数据以及包含在该信号中的前同步信号输入到网络接口19。
另外，组合器221在移动台信息存储单元214a中存储包含在该信号中的移动台信息。更具体地，组合器221将包括移动站230类型的移动台信息与移动台标识数据相关联，并将他们存储在移动台信息存储单元214a中。结果，基站210可以领会移动台230是有定向射束能力的移动台还是无射束能力的移动台。
接下来，图11A和11B显示了从基站210发射的定向传输波束图和全向传输波束图。在图11A和11B中，为了解释简单，描述一个扇区作为例子。图11A显示了当基站210发射传送数据到有定向射束能力的移动台230a时的波束图。基站210通过公共信道用全向射束发射公用数据，比如控制数据，以便将公用数据发射到一个扇区中现有的全部移动站。在这种情况下，当基站210不采用分集发射时，基站210使用扇区天线211b或扇区天线211c来发射公用数据。因此，发射到有定向射束能力的移动台230a的公共信道波束图被形成，作为扇区天线的公共信道全向传输波束图，如图11A所示。
另外，当基站210和有定向射束能力的移动台230a采用DS-CDMA作为无线电接入方法，并且基站210采用分集发射时，通过使用两个扇区天线2311b和211c，基站210采用分集发射通过公共信道用全向射束发射公用数据。在这种情况下，发射到有定向射束能力的移动台230a的公共信道波束图被形成，作为扇区天线的公共信道全向传输波束图，如图11A所示。
另外，基站210使用阵列天线211a通过专用信道用定向射束发射专用数据到有定向射束能力的移动台230a。更具体地，通过控制用于信号序列的天线权重，基站210发射该定向射束，该信号序列是从包含在阵列天线211a中的多个天线单元发射的。因此，发射到有定向射束能力的移动台230a的专用信道波束图被形成，作为阵列天线211a的专用信道定向传输波束图4a，正如图11A所示。
图11B显示了当基站210发射传送数据到无射束能力的移动台230b时的波束图。对于有定向射束能力的移动台230a的情况，通过使用扇区天线211b或者211c，当基站210不采用分集发射时，基站210通过公共信道用全向射束发射公用数据。因此，发射到无射束能力的移动台230b的公共信道波束图被形成，作为扇区天线的公共信道全向传输波束图，如图11B所示。
另外，当基站210和无射束能力的移动台230b采用DS-CDMA作为无线电接入方法，并且基站210采用分集发射时，通过使用两个扇区天线211b和211c，基站210采用分集发射通过公共信道用全向射束发射公用数据。在这种情况下，通过使用图11B所示扇区天线，发射到无射束能力的移动台230b的公共信道波束图被形成，作为扇区天线的公共信道全向传输波束图。
另外，通过使用扇区天线211b或者211c，当基站210不采用分集发射时，基站210通过专用信道用全向射束发射专用数据到无射束能力的移动台230b。因此，发射到无射束能力的移动台230b的专用信道波束图被形成，作为从图11B所示的扇区天线发射的专用信道全向传输波束图。另外，当基站210和无射束能力的移动台230b采用DS-CDMA作为无线电接入方法，并且基站210采用分集发射时，通过使用两个扇区天线211b和211c，基站211采用分集发射通过专用信道用全向射束发射专用数据。在这种情况下，通过使用图11B所示扇区天线，发射到无射束能力的移动台230b的专用信道波束图被形成，作为扇区天线的专用信道全向传输波束图4b。
接下来，利用图12进一步详细描述基站210的接收系统的结构。图12显示了包含在基站210的结构中、用于接收从移动站231发射的数据所需的接收系统的结构。另外，为了说明简单，图12显示了基站210为了覆盖一个扇区所需的结构。因此，基站210实际上需要多个图12所示的结构，其数量为基站210所覆盖扇区的数量。正如图12所示，基站210包括：一个阵列天线211a，多个扇区天线211b和211c，多个RF接收机217d、217e和217f，多个解调器212b、212c和212d，一个组合器221，一个阵列天线权重控制器222，以及一个阵列天线组合器223。
阵列天线211a以及两个211b和211c接收包括从移动站230发射的包括数据的信号。每一阵列天线211a的天线单元输入接收接收信号到RF接收机217f。RF接收机217f真实同步地检测从阵列天线211a的天线单元输入的信号并将它输入到阵列天线权重控制器222。另外，扇区天线211b和211c分别将接收信号输入到RF接收机217d和217e。RF接收机217d和217e真实同步地检测从扇区天线211b和211c输入的信号，并将他们分别输入到解调器212b和212c。
阵列天线权重控制器222控制用于由阵列天线211a的每个天线单元接收的接收信号的天线权重。更具体地，阵列天线权重控制器222确定用于由阵列天线211a的每个天线单元接收的接收信号的天线权重。然后，阵列天线权重控制器222将由每个天线单元接收的接收信号乘以确定的天线权重。阵列天线权重控制器222将乘以天线权重的接收信号输入到阵列天线组合器223。阵列天线组合器223将已经乘以天线权重的每个天线单元的接收信号合并。阵列天线组合器223将合并的接收信号输入到解调器212d。
解调器212b和212c分别解调从RF接收机217d和217e输入的接收信号。解调器212d解调从阵列天线组合器223输入的接收信号。解调器212b和，和212c将该解调的数据输入到组合器221。在此方式，基站212具有这样的结构，用于利用由所有天线即阵列天线211a以及两个扇区天线211b和211c接收的所有接收信号进行三分支天线分集接收，以解调数据。
组合器221是一个分集接收控制器，它控制从移动站230来的信号的天线分集接收。更具体地，组合器221将从解调器212d、212b和212c输入的解调的数据分别乘以权重，并且合并它们。更具体地，一开始，组合器221将每个解调的数据乘以用于天线分集接收的天线权重。
例如，按照通过阵列天线211a以及扇区天线211b和211c接收的接收信号的接收电平，组合器221确定用于以被乘以每个解调的数据的天线分集接收的天线权重。组合器221将每个解调的数据乘以确定的、用于天线分集接收的天线权重。组合器221合并每个乘积数据，并获得合并且解调的数据2b。在此方式，组合器221通过控制用于要乘以每个解调的数据的天线分集接收的天线权重来控制天线分集接收。组合器221将合并且解调的数据2b输入到网络接口219。
(通信方法)
接下来，利用图13描述使用该移动通信系统200的通信方法。步骤(S301)至(S306)基本上与图8所示步骤(S291)至(S206)相同。在步骤(S306)之后，发射分集加权控制器220对扩展的信号序列执行用于分集发射的天线权重控制(S307)。更具体地，一开始，发射分集加权控制器220将扩展的信号序列分段成多段，其数量与多个扇区天线211b和211c的数量相同。然后，发射分集加权控制器220确定分集发射的天线权重，它要被乘以从每个扇区天线211b和211c发射的每个信号序列。然后，发射分集加权控制器220将从扇区天线211b和211c发射的各个信号序列乘以为每个信号序列所确定的天线权重。应该注意，在发送信号不采用分集发射的情况下，发射分集加权控制器220选择扇区天线211b或者扇区天线211c作为要用于信号传输的天线。然后，基站210确定用于选定的扇区天线的天线权重为’1’，确定用于未选定的扇区天线的天线权重为’0’，并且用他们乘以信号序列。
在步骤(S307)之后，信号多路复用单元216对执行了用于分集发射的天线权重控制的传送数据2a的信号序列进行多路复用(S308)。RF发射机217b和217c将从信号多路复用单元216输入的信号转换成射频信号，而传输放大器218b和218c将它们放大。传输放大器218b和218c分别地输入扩大的信号到扇区天线211b和211c。最后，由于送到阵列天线211a的信号序列被乘以在步骤(S305)确定为’0’的天线权重，扇区天线211b和211c采用分集发射通过下行链路公共信道用全向射束发射公用数据到移动站230。做为选择，扇区天线211b和211e采用分集发射通过下行链路专用信道用全向射束发射专用数据到移动站230。应该注意，在发送信号不采用分集发射的情况下，通过使用扇区天线211b或者扇区天线211c，基站210用全向射束发射公用数据和专用数据。
同时，在步骤(S304)中，当通过下行链路专用信道发射专用数据的移动台230是有定向射束能力的移动台时，基站210执行步骤(S310)至(S313)。步骤(S310)至(S313)基本上与图8所示步骤(S209)至(S212)相同。
按照该移动通信系统200、该基站210和该通信方法，除了按照第一实施例的移动通信系统100、基站10和通信方法所获得的效果之外，还可获得如下效果。
基站210包括作为用于每个扇区的扇区天线的多个扇区天线211b和211c。结果，通过使用多个扇区天线211b和211c，基站210可以采用分集发射，以用于发送信号到移动站230，并且对来自移动站230的信号进行天线分集接收。
此外，基站210包括发射分集加权控制器220，它利用多个扇区天线211b和211c控制分集发射。结果，基站210可以提高在移动站230中信号的接收质量，该信号是从基站210下行链路发射的。
另外，基站210包括一个组合器221，它控制来自移动台230的信号的天线分集接收。结果，通过使用阵列天线211a以及多个扇区天线211b和211c，该组合器221可以控制来自移动站230的信号的天线分集接收。因此，基站210可以提高接收信号的接收质量，而不管传播环境怎样，所述信号是从移动站230通过上行链路发射的。
另外，当发送信号不采用分集发射时，发射分集加权控制器220选择扇区天线211b或者扇区天线211c。然后，发射分集加权控制器220确定选定的扇区天线的天线权重为’1’，并且确定未选定的扇区天线的天线权重为’0’。结果，发射分集加权控制器220可以很容易地在采用分集发射的信号传输与不采用分集发射的信号传输之间切换。
[修改实例]
本发明并不局限于上述的第一和第二实施例，而是可以有各种各样的变形。图4和图9所示的基站10和210对于全部第一扇区1a至第三扇区1C都具有相同的天线结构，但是并不局限于此。例如，按照基站10和210周围的传播环境以及基站10和210阵列天线和扇区天线的安装环境，基站10和210对于每个扇区可以有不同的天线结构。
另外，通过使用阵列天线11a和扇区天线11b，图5所示的基站10可以对来自移动站30的信号执行天线分集接收。在这种情况下，除用于扇区天线11b的解调器12b之外，基站10必须有阵列天线权重控制器、阵列天线组合器、用于阵列天线11a的解调器、以及图12所示的组合器。另外，虽然未在图5中显示，但象基站210那样，基站10也具有用于图12所示的阵列天线11a。
阵列天线11a的各个天线单元111至11n将接收信号输入到用于阵列天线11a的RF接收机。阵列天线RF接收机真实同步地检测接收信号，并将它们输入到阵列天线权重控制器。然后，阵列天线权重控制器将由各个天线单元接收的接收信号乘以天线权重。阵列天线组合器合并已经乘以天线权重的接收信号，并将它输入到用于阵列天线11b的解调器。
用于阵列天线11b的解调器对由阵列天线组合器合并的接收信号进行解调，并将解调的数据输入到组合器。解调器也将解调的数据输入到组合器。然后，组合器将从解调器输入的解调的数据分别乘以权重，并且用图12所示组合器221将它们合并。因此，基站10可以使用由阵列天线11s和扇区天线11b接收的接收信号执行两分支天线分集接收，以解调数据。
另外，在图12中，基站210具有这样的结构，以利用由阵列天线211a以及扇区天线211b和211e接收的全部接收信号执行三分支天线分集接收，以解调数据，但是并不局限于此。例如，用于执行两分支天线分集接收的结构是可能的，只要由扇区天线211b和211e以及阵列天线211a之一接收的信号被解调且然后被合并。在这种情况下，基站应该有两个解调器：一个用于阵列天线，另外一个用于扇区天线。另外，它可以有这样的结构，以执行两分支天线分集接收，只要由两个扇区天线211b和211e接收的接收信号被解调且然后被合并。在这种情况下，基站应该有用于两个扇区天线的两个解调器。
在此方式，当利用由多个天线中的一些天线接收的接收信号来执行天线分集接收，而且不利用由所有天线接收的接收信号执行天线分集接收时，解调器的数量可以被减少。当解调器的数量增加时，基站的设备规模也增加。因此，通过只使用少数天线而不是全部天线作为要用于天线分集接收的天线，就可减少解调器的数量。结果，基站的设备规模可以减小。当对基站的接收系统结构的规模有限制时，这样做特别有效。应该注意，对每个扇区使用不同的天线，该天线的接收信号可以被用作为该天线的分集接收。换句话说，对于每个扇区可以改变用于天线分集接收所需的结构。
另外，在第一和第二实施例中，作为例子，描述了采用三扇区结构的移动通信系统，然而，按照本发明的移动通信系统、基站和通信方法可以应用到采用图3B所示六扇区结构的移动通信系统中。

Claims (7)

1.一种基站，包括：
一个定向天线，用于发射定向射束到移动台；
一个全向天线，用于发射全向射束到移动台；以及
一个天线控制器，用于发射一更新指示信号到该移动台，接收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束，
存储该移动台信息，
基于该移动台信息确定该移动台是否有能力接收定向射束，
并且在该移动台有能力接收定向射束的情况下选择定向天线作为用于发射专用数据的天线，或者在该移动台无能力接收定向射束的情况下选择全向天线作为用于发射专用数据的天线。
2.按照权利要求1的基站，其中天线控制器确定送到移动台的传送数据是专用数据还是公用数据，在公用数据情况下，选择全向天线作为用于发射公用数据的天线。
3.按照权利要求1的基站，进一步包括多个全向天线，用于发射全向射束到移动台。
4.按照权利要求3的基站，进一步包括一个发射分集控制器，用于利用多个全向天线来控制分集发射。
5.按照权利要求1的基站，进一步包括一个分集接收控制器，用于控制来自移动台的信号的天线分集接收。
6.一种移动通信系统，包括：
一个移动台；以及
一种基站，包括：
一个定向天线，用于发射定向射束到移动台；
一个全向天线，用于发射全向射束到移动台；以及
一个天线控制器，用于发射一更新指示信号到该移动台，接收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束，
存储该移动台信息，
基于该移动台信息确定该移动台是否有能力接收定向射束，
并且在该移动台有能力接收定向射束的情况下选择定向天线作为用于发射专用数据的天线，或者在该移动台无能力接收定向射束的情况下选择全向天线作为用于发射专用数据的天线。
7.一种通信方法，包括步骤：
发射一更新指示信号到移动台，接收来自移动台的包括移动台信息的信号，该移动台信息表示该移动台是否有能力接收定向射束；
存储该移动台信息；
基于该移动台信息确定该移动台是否有能力接收定向射束；
在该移动台被确定为有能力接收定向射束的情况下，选择一个定向天线作为用于发射专用数据的天线，或者在该移动台被确定为无能力接收定向射束的情况下选择一个全向天线作为用于发射专用数据的天线；并且
使用定向天线或全向天线发射专用数据到移动台。
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