DE69935512T2

DE69935512T2 - Wiederholungsgerät mit telefonverbindung und festgeschalteter leitung

Info

Publication number: DE69935512T2
Application number: DE69935512T
Authority: DE
Inventors: Ha-Jae Jeung; Jun-Soo Yook
Original assignee: SK Telecom Co Ltd
Current assignee: SK Telecom Co Ltd
Priority date: 1998-06-24
Filing date: 1999-06-23
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2019-06-24
Also published as: EP1091508B1; EP1091508A1; ATE357090T1; WO1999067901A1; US6738597B1; CN1155170C; CN1311928A; DE69935512D1; EP1091508A4

Description

ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wiederholungsvorrichtung zur Verwendung in einem CDMA-(Code Division Multiple Access, Code-Mehrfachzugriffs)-Kommunikationssystem und insbesondere eine Wiederholungsvorrichtung zum Bereitstellen von Anrufdiensten an ein in einem Schattenbereich, wie einem Gebäude und einer Unterführung, befindliches Mobiltelefon, unter Verwendung einer Telefonleitung in dem Gebäude und einer fest zugewiesenen Leitung (z.B. eine Untergrundtelefonleitung), die mit einem fest zugewiesenen Leitungsnetzwerk verbunden ist.
VERWANDTER STAND DER TECHNIK
Allgemein erscheint eine gegenwärtig verwendete Telefonleitung ungeeignet für Bandbreitenkommunikationen, z.B. CDMA-(Code Division Multiple Access)-Kommunikationen, aufgrund ihres hohen HF-Sendungsverlustes und ungleichförmiger Kennlinien.
Wenn ein Mobiltelefon, wie ein zellulares Telefon oder ein PCS-Telefon, welches die CDMA-Technik verwendet, sich ein einem Schattenbereich, wie einem Gebäude oder einer Unterführung befindet, wird ferner herkömmlicherweise ein optisches Kabel oder ein HF-Koaxialkabel in dem Gebäude verwendet, um das Kommunikationssignal zu wiederholen.
In dem herkömmlichen Verfahren ist jedoch das teure optische Kabel oder ein HF-Koaxialkabel erforderlich und führt zu hohen Kosten. Insbesondere, wenn das optische Kabel oder das HF-Koaxialkabel zur Bereitstellung des Anrufdienstes an das Mobiltelefon nicht anfangs in dem Gebäude installiert ist, muss möglicherweise das Innere des Gebäudes auseinandergenommen werden, um das optische Kabel oder das HF-Koaxialkabel zu installieren, so dass Arbeitskraft und Zeitaufwand ein Problem darstellen könnten.
In WO 97/22186 wird ein System beschrieben, in dem Hochfrequenzsignale auf Zwischenfrequenzen abwärts umgewandelt und zwischen ersten und zweiten Signalverarbeitungssubsystemen über verdrehte Paarkabelung gesendet werden.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wiederholungsvorrichtung zum Bereitstellen von Anrufdiensten an ein Mobiltelefon bereitzustellen, welches sich in einem Schattenbereich, wie einem Gebäude befindet, unter Verwendung einer Telefonleitung innerhalb des Gebäudes.
Außerdem ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wiederholungsvorrichtung zum Bereitstellen von Anrufdiensten hoher Qualität an ein Mobiltelefon bereitzustellen und das Fallenlassen einer Verbindung während eines Anrufs zu verhindern, indem über eine fest zugewiesene Leitung, die mit einem fest zugewiesenen Leitungsnetzwerk verbunden ist, ein Hochleistungssignal an einen lokalen Schattenbereich außerhalb eines Gebäudes zu senden, an dem eine Hauptstation positioniert ist.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Wiederholungsvorrichtung bereitgestellt, umfassend eine Hauptstation in einer Basisstation; und mindestens einen ersten und zweiten internen/externen Wiederholer, wobei die Hauptstation ein Datensignal von einem mobilen Schaltzentrum mischt, um ein an eine ungenutzte Telefonleitung zu übertragendes Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen, und das Zwischenfrequenzsignal zwischen der Hauptstation und dem mindestens einen ersten internen/externen Wiederholer durch die ungenutzte Telefonleitung übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptstation auch ein durch die Telefonleitung übertragenes Zwischenfrequenzsignal abhängig von einem durch ein Synchronisationssignalerzeugungsmittel in der Basisstation erzeugtes Synchronisationssignal in ein an das mobile Schaltzentrum zu übertragendes Basisbandsignal umwandelt; die Hauptstation das Datensignal von dem mobilen Schaltzentrum mischt, um ein durch ein fest zugewiesenes Leitungsnetzwerk zu übertragendes Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen, und ein durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk übertragenes Zwischenfrequenzsignal abhängig von einem durch ein Synchronisationssignalerzeugungsmittel in der Basisstation erzeugtes Synchronisationssignal in ein an das mobile Schaltzentrum zu übertragendes Basisbandsignal umwandelt, und das Zwischenfrequenzsignal zum Übertragen zwischen der Hauptstation und dem mindestens einen zweiten internen/externen Wiederholer durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk moduliert wird, wobei die Hauptstation enthält: ein Steuermittel zum Mischen des Datensignals von dem mobilen Schaltzentrum unter Verwendung einer Code-Mehrfachzugriff-Technik, um das durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk zu übertragende Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen, wobei das Steuermittel auch zum Umwandeln des durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk übertragenen Zwischenfrequenzsignals in das Basisbandsignal und zum Demodulieren des Basisbandsignals unter Verwendung der Code-Mehrfachzugriff-Technik für jeden Kanal zum Übertragen an das mobile Schaltzentrum bestimmt ist; ein Frequenzumwandlungsmittel zum Umwandeln der Frequenz der Zwischenfrequenzsignale von dem Steuermittel auf eine niedrigere Zwischenfrequenz; ein Duplexmittel zum Übertragen von durch das Frequenzumwandlungsmittel umgewandelten Zwischenfrequenzsignalen an ein Signalverteilungsmittel und zum Übertragen der von dem Signalverteilungsmittel empfangenen Zwischenfrequenzsignale an das Steuermittel; und das Signalverteilungsmittel zum Verteilen von über das Duplexmittel übertragenen Zwischenfrequenzsignalen durch die ungenutzte Telefonleitung und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk und zum Verteilen von durch die Telefonleitung und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk empfangenen Zwischenfrequenzsignalen an das Duplexmittel; wodurch ein an der Basisstation erzeugtes Signal über die Telefonleitung als ein Zwischenfrequenzsignal in einer ersten Frequenzbandbreite übertragen wird und an dem internen/externen Wiederholer erzeugte Signale als Zwischenfrequenzsignale in einer Frequenzbandbreite übertragen werden, welche höher als die erste Bandbreite ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:
1 ein Schaubild ist, das eine Ausführungsform einer Wiederholungsvorrichtung, welche eine Telefonleitung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet, darstellt; und
2 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines kleinen Wiederholers in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1 ist ein Diagramm, das eine Ausführungsform einer Wiederholungsvorrichtung zeigt, welche eine Telefonleitung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet.
Unter Bezugnahme auf 1 ist die Wiederholungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einer Basisstation positioniert, insbesondere in einer Kommunikationskammer in einem Gebäude, welches eine Hauptstation 100 zum Senden/Empfangen eines HF-(Hochfrequenz)-Signals, eine Mehrzahl interner kleiner Wiederholer 200 zum Übertragen eines Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 an ein in dem Gebäude befindliches Mobiltelefon und zum Senden des Zwischenfrequenzsignals von dem Mobiltelefon an die Hauptstation 100, eine Vielzahl externer kleiner Wiederholer 500 zum Übertragen des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 an eine Mobilstation außerhalb des Gebäudes und Übertragen des Zwischenfrequenzsignals von dem Mobiltelefon außerhalb des Gebäudes an die Hauptstation 100, eine Signalverbindungstafel 300, die in der Kommunikationskammer in dem Gebäude positioniert und mit der Hauptstation 100 und der Vielzahl interner kleiner Wiederholer 200 und den externen kleinen Wiederholern 500 zum Verbinden von Signalen gekoppelt ist, PCM-(Pulse Coded Modulation)-Umwandler 611 bis 61n zum Umwandeln eines PCM-Signal von der Signalverbindungstafel 300 in ein an die Hauptstation 100 zu sendendes Zwischenfrequenzsignal und Umwandeln des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 in das an die Signalverbindungstafel 300 zu übertragende PCM-Signal, und PCM-Umwandler 621 bis 62n zum Umwandeln eines des Zwischenfrequenzsignals und ein Audiosignal von dem externen kleinen Wiederholer 500 in das an die Signalverbindungstafel 300 zu übertragende PCM-Signal und Umwandeln des PCM-Signals von der Signalverbindungstafel 300 in das an den externen kleinen Wiederholer 500 zu übertragende HF-Signal, enthält. Hierbei ist die Mehrzahl der internen kleinen Wiederholer 200 und die Signalverbindungstafel 300 aber ein verdrehtes Kabel 400 verbunden und die Vielzahl der externen kleinen Wiederholer 500 und der PCM-Umwandler 621 bis 62n sind jeweils über eine fest zugewiesene Leitung 700 verbunden.
Da die zur Verbindung der externen kleinen Wiederholer 500 verwendete fest zugewiesene Leitung 700 ein digitalisiertes Signal wie das PCM-Signal senden/empfangen kann, wird das über die fest zugewiesene Leitung übertragene Signal in den PCM-Umwandlern 611 bis 61n zu dem PCM-Signal gemacht.
Die Hauptstation 100 der Wiederholungsvorrichtung enthält eine Hauptstationsteuerung 110 zum Übertragen eines von außen empfangenen Signals, zum Übertragen von Signalen von den internen kleinen Wiederholern 200 und den externen kleinen Wiederholern 500 nach außen und zum Prüfen des Betriebszustands der internen kleinen Wiederholer 200, einen Duplexer 120 zum Übertragen des Zwischenfrequenzsignals in hoher Frequenzbandbreite, z.B. 4,95 MHz, das von den Signalverteilerblöcke 140 und 160 empfangen wurde, einen Frequenzumwandler 130 zum Umwandeln des Zwischenfrequenzsignals in hoher Frequenzbandbreite von der Mobilstationsteuerung 110 in das Zwischenfrequenzsignal in geringer Frequenzbandbreite, z.B. in 1,95 MHz zum Übertragen an den Duplexer 120, einen Signalverteilerblock 140 zum Verteilen des Signals von dem Duplexer 120 an die Signalverbindungstafel 300 und Verteilen des Signals von der Signalverbindungstafel 300 an den Duplexer 120 und eine Schnittstelle 150, einen Signalverteilerblock 160 zum Verteilen des Signals von dem Duplexer 120 an einen entsprechenden der PCM-Umwandler 611 bis 61n und Verteilen der Signale von den PCM-Umwandlern 611 bis 61n an den Duplexer 120 und die Schnittstelle 150, die Schnittstelle 150 zum Übertragen von Betriebszustandsüberwachungssignalen für die internen und externen kleinen Wiederholer 200 und 500, die durch die Signalverteilerblöcke 140 und 160 an die Mobilstationsteuerung 110 verteilt wurden.
Das Zwischenfrequenzsignal unter den durch die Signalverteilerblöcke 140 und 160 verteilten Signale wird hier an die Mobilstationsteuerung 110 über den Duplexer 120 übertragen. Das Audiosignal, d.h. die Betriebszustandsüberwachungssignale für die kleinen Wiederholer werden an die Mobilstationsteuerung 110 über den Duplexer 120 übertragen.
Die Mobilstation 100 sendet ein Sendesignal, das an der Basisstation unter Verwendung geringer Bandbreite der Telefonleitung 400 erzeugt wurde, und sendet die an den internen und externen Wiederholern 200 und 500 erzeugten Signale unter Verwendung der hohen Bandbreite der Telefonleitung 400.
Der Signalverteilerblock 140, der zur Signalverbindung mit den internen kleinen Wiederholern 200 verwendet wird, enthält eine Vielzahl von Signalverteilern 141 bis 14n, wobei jeder mit dem entsprechenden der internen kleinen Wiederholer 200 verbunden ist.
Da die internen kleinen Wiederholer 200 andererseits in der Lage sind, das Signal nur innerhalb eines bestimmten Bereichs des Gebäudes zu senden/empfangen, hängt die Anzahl der internen kleinen Wiederholer 200 von der Größe des Gebäudes ab. Das heißt, je größer das Gebäude ist, desto mehr interne kleine Wiederholer 200 sind erforderlich. Je kleiner das Gebäude ist, desto weniger interne kleine Wiederholer 200 sind im Gegensatz dazu erforderlich.
Da PCM für die Verbindung mit der fest zugewiesenen Leitung verwendet wird, kann die Signalverbindung zwischen den externen kleinen Wiederholern 500 und der Hauptstation 100 auch dann ausgeführt werden, wenn ihr Abstand größer als 300 m ist.
Im Folgenden wird der Betrieb der Wiederholungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung unter Verwendung der Telefonleitung und des oben beschriebenen fest zugewiesenen Leitungsnetzwerks ausführlich beschrieben.
Zunächst wird der Ablauf der Signalsendung von der Mobilstation an die kleinen Wiederholer erläutert.
Wenn ein Datensignal von dem mobilen Schaltzentrum, welches über eine Sendeleitung mit der Hauptstation verbunden ist, übertragen wird, setzt die Hauptstationssteuerung 110 abhängig von einem durch eine Synchronisationssignalerzeugungseinheit in der Basisstation erzeugten Synchronisationssignal das Datensignal mittels einer CDMA-(Code Division Multiple Access)-Technik zusammen und erzeugt das Zwischenfrequenzsignal. Das Zwischenfrequenzsignal mit 4,95 MHz wird in das Zwischenfrequenzsignal mit 1,95 MHz an dem Frequenzumwandler 130 umgewandelt, um an den Duplexer 120 übertragen zu werden.
Dann wird das umgewandelte Zwischenfrequenzsignal an die Signalverteilerblöcke 140 und 160 über den Duplexer 120 übertragen, um von den Signalverteilerblöcken 140 und 160 verteilt zu werden.
Das für innen verwendete, von dem Signalverteilerblock 140 verteilte Zwischenfrequenzsignal wird an die entsprechenden der internen kleinen Wiederholer 200 über die Signalverbindungstafel 300 und die Telefonleitung 400 übertragen.
Das für außen verwendete, von dem Signalverteilerblock 160 verteilte Zwischenfrequenzsignal wird dagegen durch den entsprechenden der PCM-Umwandler 611 bis 61n in das PCM-Signal umgewandelt und dann an den entsprechenden der PCM-Umwandler 621 bis 62n über die Signalverbindungstafel 300 und die Telefonleitung 400 übertragen.
Durch den oben beschriebenen Ablauf wird das Datensignal an das Mobiltelefon nahe den internen und externen kleinen Wiederholern 200 und 500 übertragen.
Als nächstes wird der Ablauf zum Übertragen des Signals von dem kleinen Wiederholer an die Hauptstation erläutert.
Wenn ein Hochfrequenzsignal von dem Mobiltelefon nahe dem internen und externen kleinen Wiederholer 200 und 500 an die internen und externen Wiederholer 200 und 500 übertragen wird, wandeln die internen kleinen Wiederholer 200 das Hochfrequenzsignal in das über die Telefonleitung 400 und die Signalverbindungstafel 300 an den Signalverteilerblock 140 zu übertragende Zwischenfrequenzsignal um.
Die externen kleinen Wiederholer 500 wandeln andererseits das Hochfrequenzsignal in das über die Telefonleitung 400 und die Signalverbindungstafel 300 an den entsprechenden der PCM-Umwandler 611 bis 61n zu übertragende Zwischenfrequenzsignal um. Der entsprechende der PCM-Umwandler 611 bis 61n wandelt das Zwischenfrequenzsignal in das über die fest zugewiesene Leitung 700 und die Signalverbindungstafel 300 an den entsprechenden der PCM-Umwandler 621 bis 62n zu übertragende PCM-Signal um. Dann wandelt der entsprechende der PCM-Umwandler 621 bis 62n das PCM-Signal in das an den Signalverteilerblock 160 zu übertragende Zwischenfrequenzsignal um.
Wie oben beschrieben werden die an die Signalverteilerblöcke 140 und 160 der Hauptstation 100 übertragenen Zwischenfrequenzsignale über den Duplexer 120 an die Hauptstationsteuerung 110 übertragen.
Abhängig von dem Synchronisationssignal von der Synchronisationssignalerzeugungseinheit 800 wandelt die Hauptstationssteuerung 110 dann das Zwischenfrequenzsignal von dem Duplexer 120 in das Basisbandsignal um, demoduliert das Basisbandsignal unter Verwendung der CDMA-Technik eines entsprechenden Kanals und überträgt das demodulierte Signal an das mobile Schaltzentrum.
Die internen und externen kleinen Wiederholer 200 und 500 überwachen ihrerseits die Betriebszustände und die Betriebszustandüberwachungssignale werden auch an die Hauptstation 100 unter Verwendung des obigen Ablaufes übertragen.
Da die von den internen und externen kleinen Wiederholern 200 und 500 ausgegebenen Betriebszustandüberwachungssignale Audiofrequenzsignale sind, werden sie nach Verteilung an die Signalverteilerblöcke 140 und 160 an die Hauptstationssteuerung 110 über die Schnittstelle 150 ohne Durchlaufen des Duplexers 120 übertragen.
Die Hauptstationssteuerung 110 kann daher bestimmen, ob die internen und externen Wiederholer 200 und 500 normal funktionieren, indem die wie oben beschriebenen übertragenen Betriebszustandsüberwachungssignale verwendet werden.
2 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des kleinen Wiederholers in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
Wie in 2 gezeigt, enthält der kleine Wiederholer der vorliegenden Erfindung eine erste Verstärkungssteuereinheit 210 zum Erfassen von Verstärkungsverlust des von der Hauptstation 100 übertragenen Zwischenfrequenzsignals und Bereitstellen eines Verstärkungssteuersignals zum Kompensieren des Verstärkungsverlustes, eine Aufwärtsumwandlungseinheit 220 zum Umwandeln des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 aufwärts in das Hochfrequenzsignal und Kompensieren der Verstärkung des Hochfrequenzsignals abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der ersten Verstärkungssteuereinheit 210 und eine zweite Verstärkungssteuereinheit 230 zum Schätzen, abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der ersten Verstärkungssteuereinheit 210 des an einem Signal während der Sendung von außerhalb der Hauptstation 100 durch die Telefonleitung 2 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform des kleinen Wiederholers in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
Wie in 2 gezeigt, enthält der kleine Wiederholer der vorliegenden Erfindung eine erste Verstärkungssteuereinheit 210 zum Erfassen von Verstärkungsverlust des von der Hauptstation 100 übertragenen Zwischenfrequenzsignals und Bereitstellen eines Verstärkungssteuersignals zum Kompensieren des Verstärkungsverlustes, eine Aufwärtsumwandlungseinheit 220 zum Umwandeln des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 aufwärts in das Hochfrequenzsignal und Kompensieren der Verstärkung des Hochfrequenzsignals abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der ersten Verstärkungssteuereinheit 210 und eine zweite Verstärkungssteuereinheit 230 zum Schätzen, abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der ersten Verstärkungssteuereinheit 210 des an einem Signal während der Sendung von außerhalb der Hauptstation 100 durch die Telefonleitung 400 induzierten Verstärkungsverlusts und Bereitstellen eines Verstärkungssteuersignals, um die Verstärkung eines empfangenen Signals zu kompensieren, eine Abwärtsumwandlungseinheit 240 zum Umwandeln des Hochfrequenzsignals von außerhalb abwärts in das Zwischenfrequenzsignal und Kompensieren der Verstärkung des Zwischenfrequenzsignals abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der zweiten Verstärkungssteuereinheit 230 zum Senden an die Hauptstation 100, einen Hochfrequenzsignalduplexer 250 zum Übertragen des Hochfrequenzsignals von der Aufwartsumwandlungseinheit 220 an das Mobiltelefon in dem Gebäude über eine Antenne und Übertragen des Hochfrequenzsignals, das von dem Mobiltelefon innerhalb des Gebäudes über die Antenne übertragen wurde, an die Abwärtsumwandlungseinheit 240, einen Zwischenfrequenzduplexer 260 zum Übertragen des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 an die Abwärtsumwandlungseinheit 240 und Übertragen des Zwischenfrequenzsignals von der Abwärtsumwandlungseinheit 240 an die Hauptstation 100, eine Betriebszustandsüberwachungseinheit 270 zum Überwachen des Betriebszustands der ersten Verstärkungssteuereinheit 210, die Aufwärtsumwandlungseinheit 220, die zweite Verstärkungssteuereinheit 230 und die Abwärtsumwandlungseinheit 240, und einen Filter 280 zum Filtern eines Erfassungssignals der Frequenzbandbreite des Audiosignals von der Betriebszustandüberwachungseinheit 260 zum Übertragen an die Hauptstation 100.
Die erste Verstärkungssteuereinheit 210 enthält einen Verstärkungserfasser 211 zum Erfassen des Verstärkungsverlustes des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 und eine Verstärkungssteuerung 212, die den Verstärkungsverlust empfängt, zum Bereitstellen des Verstärkungssteuersignals an den Aufwärtsumwandler 220 und die zweite Verstärkungssteuerung 230 zum Kompensieren des Verstärkungsverlusts.
Die Aufwärtsumwandlungseinheit 220 enthält einen Aufwärtsumwandler 221 zum Umwandeln des Zwischenfrequenzsignals von der Hauptstation 100 aufwärts in das Hochfrequenzsignal, einen Filter 222 zum Filtern des Hochfrequenzsignals von dem Aufwärtsumwandler 221, einen Verstärkungskompensierer 223 zum Kompensieren, abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der Verstärkungssteuerung 212, der Verstärkung des Hochfrequenzsignals von dem Filter 222, und einen Verstärker 224 zum Verstärken des Hochfrequenzsignals von dem Verstärkungskompensator 223 zum Übertragen an den Hochfrequenzduplexer 250.
Die Abwärtsumwandlungseinheit 240 enthält einen Abwärtsumwandler 241 zum Umwandeln des Hochfrequenzsignals von dem Hochfrequenzsignalduplexer 250 abwärts in das Zwischenfrequenzsignal, einen Filter 242 zum Filtern des Zwischenfrequenzsignals von dem Abwärtsumwandler 241, einen Verstärkungskompensator 243 zum Kompensieren, abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der Verstärkungssteuerung 212, der Verstärkung des Zwischenfrequenzsignals von dem Filter 242, und einen Verstärker 244 zum Verstärken des Zwischenfrequenzsignals von dem Verstärkungskompensierer 243 zum Übertragen an den Zwischenfrequenzsignalduplexer 260.
Im Folgenden wird die Funktion der kleinen Wiederholer in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
Zunächst wird der Ablauf des Senden des von der Mobilstation über die Antenne übertragenen Signals erläutert.
Wenn das Zwischenfrequenzsignal von der Hauptstation 100 an die internen und externen kleinen Wiederholer 200 und 500 über die Telefonleitung 400 übertragen wird, überträgt der Zwischenfrequenzsignalduplexer 260 das Zwischenfrequenzsignal von der Hauptstation 100 an die erste Verstärkungssteuereinheit 210 und die Aufwärtsumwandlungseinheit 220. Der Verstärkungserfasser 211 der ersten Verstärkungssteuereinheit 210 erfasst den an dem Zwischenfrequenzsignal, das über den Zwischenfrequenzsignalduplexer 260 übertragen wird, während der Sendung über die Telefonleitung induzierten Verstärkungsverlust und überträgt den erfassten Verstärkungsverlust an die Verstärkungssteuerung 212. Die Verstärkungssteuerung 212 empfängt von der Verstärkungssteuerung 212 den während der Sendung über die Telefonleitung an dem Zwischenfrequenzsignal induzierten Verstärkungsverlust und überträgt das Verstärkungssteuersignal, um den Verstärkungsverlust des Zwischenfrequenzsignals an dem Verstärkungskompensierer 223 der Aufwärtsumwandlungseinheit 220 und der zweiten Verstärkungssteuereinheit 230 zu kompensieren. Der Aufwärtsumwandler 221 der Aufwärtsumwandlungseinheit 220 wandelt das Zwischenfrequenzsignal von dem Zwischenfrequenzsignalduplexer 260 aufwärts in das Hochfrequenzsignal durch Anpassen an eine ultrakurze Modulationsfrequenz von einem ultrakurzen Modulationsfrequenzerzeuger (nicht gezeigt) und überträgt das aufwärts umgewandelte Hochfrequenzsignal an den Filter 222. Der Aufwärtsumwandler 221 überträgt auch das Zwischenfrequenzsignal und die ultrakurze Modulationsfrequenz an den Filter 222.
Der Filter 222 der Aufwärtsumwandlungseinheit 220 filtert die Signale von dem Aufwärtsumwandler 221, um das Zwischenfrequenzsignal und die ultrakurze Modulationsfrequenz zu entfernen und das Hochfrequenzsignal der durch die Telefonleitung übertragenen Hochfrequenzbandbreite zur Übertragung an den Verstärkungskompensierer 223 zu extrahieren. Danach kompensiert der Verstärkungskompensierer 223 abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der Verstärkungssteuerung 212 das Hochfrequenzsignal von dem Filter 222 zum Übertragen an den Verstärker 224. Der Verstärker 224 verstärkt das Hochfrequenzsignal von dem Verstärkungskompensierer 223 ausreichend, um es an das Mobiltelefon zu übertragen, und überträgt das verstärkte Signal an den Hochfrequenzsignalduplexer 250. Das an den Hochfrequenzsignalduplexer 250 übertragene Hochfrequenzsignal wird über die Antenne an das Mobiltelefon übertragen.
Als nächstes wird der Ablauf des Senden des über die Antenne empfangenen Signals erläutert.
Wenn das Hochfrequenzsignal von dem Mobiltelefon an den Hochfrequenzsignalduplexer 250 über die Antenne übertragen wird, wandelt der Abwärtsumwandler 241 der Abwärtsumwandlungseinheit 240 das Hochfrequenzsignal von dem Hochfrequenzsignalduplexer 250 abwärts in das Zwischenfrequenzsignal, um es an den Filter 242 zu senden. Der Abwärtsumwandler 241 wandelt das Hochfrequenzsignal von dem Hochfrequenzsignalduplexer 250 abwärts in das Zwischenfrequenzsignal um, indem es an die ultrakurze Modulationsfrequenz von dem ultrakurzen Modulationsfrequenzerzeuger (nicht gezeigt) angepasst wird, um es zusammen mit dem Hochfrequenzsignal und der ultrakurzen Modulationsfrequenz an den Filter 242 zu übertragen.
Dann filtert der Filter 242 der Abwärtsumwandlungseinheit 240 das Signal von dem Abwärtsumwandler 241, um das Hochfrequenzsignal und die ultrakurze Modulationsfrequenz zu entfernen und das an den Verstärkungskompensierer 243 zu sendende Zwischenfrequenzsignal zu extrahieren.
Wie oben beschrieben kompensiert der Verstärkungskompensierer 243 abhängig von dem Verstärkungssteuersignal von der zweiten Verstärkungssteuereinheit 230 das Zwischenfrequenzsignal von dem Filter 242 zum Übertragen an den Verstärker 224. Die zweite Verstärkungssteuereinheit 230 schätzt den an dem Zwischenfrequenzsignal von dem Abwärtsumwandler 240 an die Hauptstation 100 induzierten Verstärkungsverlust unter Verwendung des Verstärkungssteuersignals von der Verstärkungssteuerung 212 und erzeugt das Verstärkungssteuersignal zum Kompensieren der Verstärkung des Zwischenfrequenzsignals von dem Filter 242 durch den geschätzten Verstärkungsverlust, zum Bereitstellen an den Verstärkungskompensierer 243.
Danach verstärkt der Verstärker 244 des Abwärtsumwandlers 240 das Zwischenfrequenzsignal von dem Verstärkungskompensierer 243 ausreichend, um es an die Hauptstation 100 zu übertragen, und überträgt das verstärkte Signal an den Zwischenfrequenzsignalduplexer 260. Das von dem Verstärker 244 übertragene Zwischenfrequenzsignal wird über den Zwischenfrequenzduplexer 260 an die Hauptstation 100 gesendet.
Die Betriebszustandsüberwachungseinheit 270 prüft andererseits, ob die erste Verstärkungssteuereinheit 210, die Aufwärtsumwandlungseinheit 220, die zweite Verstärkungssteuereinheit 230 und die Abwärtsumwandlungseinheit 240 normal funktionieren, und überträgt das Betriebszustandsüberwachungssignal an den Filter 280 unter Verwendung der Audiofrequenzbandbreite. Danach filtert der Filter 280 das Betriebszustandsüberwachungssignal der Audiofrequenzbandbreite von der Betriebszustandsüberwachungseinheit 270 und überträgt das extrahierte Gleichstromsignal an die Hauptstation 100 selbst, oder das Audiofrequenzsignal über die Telefonleitung 400 an die Hauptstation 100.
Die wie oben beschriebenen vorliegende Erfindung führt den oben beschriebenen Ablauf beim Senden/Empfangen an/von dem außerhalb befindlichen Mobiltelefon aus.
Wie oben beschrieben wiederholt die vorliegende Erfindung die Sendung dann an/von dem Mobiltelefon unter Verwendung der über die Telefonleitung mit der in dem Gebäude befindlichen Hauptstation verbundenen kleinen Wiederholer und unter Verwendung der kleinen Wiederholer in dem Schattenbereich außerhalb des Gebäudes, in dem sich die Hauptstation befindet.
Die vorliegende Erfindung kann dem Mobiltelefon in dem Schattenbereich, wie dem Gebäude oder der Unterführung, einen Anrufdienst hoher Qualität ohne Störung bereitstellen.
Die vorliegende Erfindung kann das Fallenlassen der Verbindung durch Senden von Hochleistungssignalen an den lokalen Schattenbereich, wie dem Gebäude oder der Unterführung, unter Verwendung der mit der in dem Gebäude installierten Telefonleitung verbundenen kleinen Wiederholer verhindern.
Im Vergleich mit dem herkömmlichen optischen Kabel oder dem HF-Koaxialkabel kann die vorliegende Erfindung einfach installiert werden und verringert die Kosten durch Verbinden der kleinen Wiederholer für den Anrufdienst mit der vorinstallierten Telefonleitung.
Da die vorliegende Erfindung die vorinstallierte Telefonleitung als CDMA-Wiederholungsleitung verwendet, können die Installationskosten für das optische Kabel und das HF-Koaxialkabel signifikant reduziert werden.
In der vorliegenden Erfindung wird die geringe Frequenzbandbreite der Telefonleitung, bei der der Sendeverlust verhältnismäßig gering ist, der Basisstation zugewiesen, welche Signale sendet, die zu jeder Zeit ausgegeben werden können. Die Hochfrequenzbandbreite wird der Basisstation zugewiesen, die Signale empfängt, da sie in der Lage ist, ein schwaches Signal in der CDMA-Technik zu demodulieren, und der Abstand zwischen dem Mobiltelefon und der Wiederholungsvorrichtung ist kurz, so dass ein starkes Signal übertragen werden kann. Daher kann die vorliegende Erfindung die Telefonleitung als eine CDMA-Wiederholungsleitung verwenden.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezug auf bestimmte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben worden ist, wird es Fachleuten ersichtlich sein, dass viele Veränderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen beschrieben wird, abzuweichen.

Claims

Wiederholungsvorrichtung, umfassend: eine Hauptstation (100) in einer Basisstation; und mindestens einen internen und einen externen Wiederholer (200, 500), wobei die Hauptstation (100) ein Datensignal von einem mobilen Schaltzentrum mischt, um ein an eine ungenutzte Telefonleitung (400) zu übertragendes Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen, und das Zwischenfrequenzsignal zwischen der Hauptstation (100) und dem mindestens einen internen Wiederholer (200) durch die ungenutzte Telefonleitung (400) übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass: die Hauptstation (100) auch ein durch die Telefonleitung (400) übertragenes Zwischenfrequenzsignal abhängig von einem durch ein Synchronisationssignalerzeugungsmittel in der Basisstation erzeugtes Synchronisationssignal in ein an das mobile Schaltzentrum zu übertragendes Basisbandsignal umwandelt; die Hauptstation (100) das Datensignal von dem mobilen Schaltzentrum mischt, um ein durch ein fest zugewiesenes Leitungsnetzwerk (700) zu übertragendes Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen, und ein durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) übertragenes Zwischenfrequenzsignal abhängig von einem durch ein Synchronisationssignalerzeugungsmittel in der Basisstation erzeugtes Synchronisationssignal in ein an das mobile Schaltzentrum zu übertragendes Basisbandsignal umwandelt, und das Zwischenfrequenzsignal zum Übertragen zwischen der Hauptstation (100) und dem mindestens einen externen Wiederholer (500) durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) moduliert wird, wobei die Hauptstation aufweist: ein Steuermittel (110) zum Mischen des Datensignals von dem mobilen Schaltzentrum unter Verwendung einer Code-Mehrfachzugriff-Technik, um das durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) zu übertragende Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen, wobei das Steuermittel (110) auch zum Umwandeln des durch das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) übertragenen Zwischenfrequenzsignals in das Basisbandsignal und zum Demodulieren des Basisbandsignals unter Verwendung der Code-Mehrfachzugriff-Technik für jeden Kanal zum Übertragen an das mobile Schaltzentrum bestimmt ist; ein Frequenzumwandlungsmittel (130) zum Umwandeln der Frequenz der Zwischenfrequenzsignale von dem Steuermittel (110) auf eine niedrigere Zwischenfrequenz; ein Duplexmittel (120) zum Übertragen von durch das Frequenzumwandlungsmittel (130) umgewandelten Zwischenfrequenzsignalen an ein Signalverteilungsmittel (140, 160) und zum Übertragen der von dem Signalverteilungsmittel (140) empfangenen Zwischenfrequenzsignale an das Steuermittel; und das Signalverteilungsmittel (140, 160) zum Verteilen von über das Duplexmittel (120) übertragenen Zwischenfrequenzsignalen durch die ungenutzte Telefonleitung (400) und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) und zum Verteilen von durch die Telefonleitung (400) und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) empfangenen Zwischenfrequenzsignalen an das Duplexmittel (120); wodurch ein an der Basisstation erzeugtes Signal über die Telefonleitung (400) als ein Zwischenfrequenzsignal in einer ersten Frequenzbandbreite übertragen wird und an dem internen/externen Wiederholer (200, 500) erzeugte Signale als Zwischenfrequenzsignale in einer Frequenzbandbreite übertragen werden, welche höher als die erste Bandbreite ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Hauptstation ferner aufweist: eine Signalverbindungstafel (300) zum Verbinden von Betriebszustandüberwachungssignalen, die dem mindestens einen ersten und zweiten internen/externen Wiederholer entsprechen und von dem Signalverteilungsmittel an das Steuermittel verteilt werden, wobei die Hauptstation Betriebsausfälle des mindestens einen ersten und zweiten internen/externen Wiederholers unter Verwendung der Betriebszustandüberwachungssignale von der Signalverbindungstafel erfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Betriebszustandüberwachungssignale für den mindestens einen internen/externen Wiederholer sich in demselben Frequenzbereich befinden wie ein Audiosignal, das nicht über das Signalduplexmittel sondern über die Signalverbindungstafel übertragen wird.
Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: mindestens ein erstes PCM-(Pulse Coded Modulation)-Umwandlungsmittel (611, ..., 61n) zum Umwandeln eines von der Signalverbindungstafel übertragenen PCM-Signals in das an die Hauptstation zu übertragende Zwischenfrequenzsignal und zum Umwandeln des von der Hauptstation übertragenden Zwischenfrequenzsignals in das an die Signalverbindungstafel zu übertragende PCM-Signal; und mindestens ein zweites PCM-Umwandlungsmittel (621, ..., 62n) zum Umwandeln des Zwischenfrequenzsignals und eines Audiosignals, das von dem mindestens einen zweiten externen Wiederholer übertragen wird, in das an die Signalverbindungstafel zu übertragende PCM-Signal und zum Umwandeln des von der Signalverbindungstafel übertragenden PCM-Signals in das an den mindestens einen zweiten externen Wiederholer zu übertragende HF-Signal.
Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der mindestens eine interne Wiederholer in einem Schattenbereich innerhalb eines Gebäudes, in dem sich die Hauptstation befindet, angeordnet ist, und der mindestens eine externe Wiederholer in einem Schattenbereich außerhalb des Gebäudes angeordnet ist, das an das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk angeschlossen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder des mindestens einen des internen/externen Wiederholers aufweist: ein erstes Verstärkungssteuermittel (210) zum Erfassen von Verstärkungsverlust des von der Hauptstation übertragenden Zwischenfrequenzsignals, um ein erstes Verstärkungssteuersignal zu erzeugen, um den Verstärkungsverlust des Zwischenfrequenzsignals zu kompensieren; ein Aufwärtsumwandlungsmittel (220) zum Umwandeln des von der Hauptstation übertragenen Zwischenfrequenzsignals aufwärts in ein HF-Frequenzsignal und Kompensieren, abhängig von dem ersten Verstärkungssteuersignal, der Verstärkung des HF-Frequenzsignals, das zum Übertragen nach außerhalb des Gebäudes aufwärts umgewandelt wurde; ein zweites Verstärkungssteuermittel (240) zum Schätzen des Verstärkungsverlusts, der an einem von außerhalb des Gebäudes empfangenen Signal während der Sendung auf die Hauptstation durch die ungenutzte Telefonleitung und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk induziert wird, unter Verwendung des von dem ersten Verstärkungssteuermittel übertragenen ersten Verstärkungssteuersignals, um ein zweites Verstärkungssteuersignal zum Kompensieren des Verstärkungsverlusts des empfangenen Signals zu erzeugen; und ein Abwärtsumwandlungsmittel (241) zum Umwandeln des von außerhalb des Gebäudes übertragenen HF-Frequenzsignals abwärts in das Zwischenfrequenzsignal und Kompensieren, abhängig von dem ersten Verstärkungssteuersignal, der Verstärkung des Zwischenfrequenzsignals, das zum Übertragen an die Hauptstation abwärts umgewandelt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 6, ferner umfassend: einen ersten Duplexer (250) zum Übertragen des von dem Aufwärtsumwandlungsmittel nach außerhalb des Gebäudes übertragenen HF-Frequenzsignals und Übertragen des von außerhalb des Gebäudes übertragenen HF-Frequenzsignals an das Abwärtsumwandlungsmittel; und einen zweiten Duplexer (260) zum Übertragen des durch die Telefonleitung und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk übertragenen Zwischenfrequenzsignals an das Aufwärtsumwandlungsmittel und Übertragen des von dem Abwärtsumwandlungsmittel übertragenen Zwischenfrequenzsignals an die Telefonleitung und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 7, ferner umfassend: ein Betriebszustandüberwachungsmittel (270) zum Überwachen der Betriebszustände des ersten Verstärkungssteuermittels (210), des Aufwärtsumwandlungsmittels (220), des zweiten Verstärkungssteuermittels (230) und des Abwärtsumwandlungsmittels (240); und ein erstes Filtermittel (280) zum Filtern des Überwachungssignals desselben Frequenzbereichs wie ein von dem Betriebszustandüberwachungsmittel (270) übertragenes Audiosignal und Übertragen des gefilterten Signals an die Telefonleitung (400) und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700).
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das erste Verstärkungssteuermittel (210) aufweist: einen Verstärkungsdetektor (211) zum Erfassen des Verstärkungsverlusts des durch die Telefonleitung (400) und das fest zugewiesene Leitungsnetzwerk (700) übertragenen Zwischenfrequenzsignals; und eine Verstärkungssteuerung (212), die den erfassten Verstärkungsverlust von dem Verstärkungsdetektor (211) empfängt, um das erste Verstärkungssteuersignal dem Aufwartsumwandlungsmittel (220) und dem ersten Verstärkungssteuermittel bereitzustellen, um den Verstärkungsverlust des Zwischenfrequenzsignals zu kompensieren.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das Aufwärtsumwandlungsmittel (220) aufweist: einen Aufwärtsumwandler (221) zum Umwandeln des von der Telefonleitung und dem fest zugewiesenen Leitungsnetzwerk übertragenen Zwischenfrequenzsignals aufwärts in das HF-Frequenzsignal; ein zweites Filtermittel (222) zum Filtern des durch den Aufwärtsumwandler aufwärts umgewandelten HF-Frequenzsignals, um ein zu übertragendes Signal einer ersten vorbestimmten Bandbreite zu extrahieren; ein erstes Verstärkungskompensationsmittel (224) zum Kompensieren, abhängig von dem von dem Verstärkungssteuermittel übertragenen ersten Verstärkungssteuersignal, der Verstärkung des von dem zweiten Filtermittel extrahierten Signals; und ein erstes Verstärkungsmittel (224) zum Verstärken des verstärkungskompensierten HF-Frequenzsignals von dem ersten Verstärkungskompensationsmittel (223) und Übertragen des verstärkten HF-Signals an den ersten Duplexer (250).
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Abwärtsumwandlungsmittel (240) aufweist: einen Abwärtsumwandler (241) zum Umwandeln des über den ersten Duplexer (250) übertragenen HF-Frequenzsignals abwärts in das Zwischenfrequenzsignal; ein drittes Filtermittel (242) zum Filtern des durch den Abwärtsumwandler abwärts umgewandelten Zwischenfrequenzsignals, um ein zu sendendes Signal einer zweiten vorbestimmten Bandbreite zu extrahieren; ein zweites Verstärkungskompensationsmittel (243) zum Kompensieren, abhängig von dem von dem zweiten Verstärkungssteuermittel (230) übertragenen Verstärkungssteuersignal, der Verstärkung des durch das dritte Filtermittel extrahierten Signals; und ein zweites Verstärkungsmittel (244) zum Verstärken des verstärkungskompensierten Zwischenfrequenzsignals von dem zweiten Verstärkungskompensationsmittel und Übertragen des verstärkten Zwischensignals an den zweiten Duplexer (260).