CN1267409A - 涉及无线电单元的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于控制和调整从无线电单元(100)中发射的射频信号的输出功率和利用此无线电单元接收的射频信号的输入功率的设备和方法。在发射机与接收机单元的放大/衰减变化中,在所述单元的发射机与接收机中进行放大补偿,以使所述放大将保持相同而不管操作中的这些变化。检测器信号(Udet)与基准信号(Uref)利用差分放大器(112)进行比较,利用此差分放大器(112)生成差信号(Ue)。检测器信号(Udet)利用在天线(113)附近提供的功率传感装置进行测量并对应发射射频信号的功率。基准信号(Uref)对应所发射的射频信号的所需功率。利用差分放大器生成的差信号(Ue)控制第一可变放大器(109)和第二可变放大器(110)的放大设置,所述放大器适用于分别放大应发射和已接收的射频信号。

Description

涉及无线电单元的设备和方法

本发明涉及用于控制从无线电基站(RBS)的无线电单元中发送的射频信号的输出功率和由此无线电单元接收的射频信号的输入功率的设备和方法，特别设计此设备以控制从包括远程放大器级的无线电基站中输出的功率。

大多数国家具有移动无线电系统。为了利用分配给操作者的频带使系统操作者能对容量期望满意，将此移动无线电系统分成称为小区的地理区域。这些小区可以具有设置在小区中央的无线电基站，其中移动终端通过所述无线电基站与其他移动终端并与基于陆地的电话网络通信。在这后一种情况中将这些小区设计为全小区(omnicell)。同一个无线电基站利用定向天线能覆盖几个小区，将这些小区设计为扇形小区。

分配给移动无线电系统的无线电信道由包括在此系统中的那些小区共享。一组相同的无线电信道能在几个小区中使用。将使用彼此相同的无线电信道的小区足够地隔开，以便不相互干扰。这要求仔细的小区设计。

小区的首次设计包括选择无线电基站与天线的相应位置和其它事情中的选择。利用无线电基站与天线的位置来控制允许天线发射的功率，此功率又控制基站覆盖的区域。例如容量的提高迫使小区更小，并由此减小了最大允许的输出功率。

为了更精确地设计小区并同时提供不超过允许的功率电平的最高可能的输出功率，必须精确和迅速地控制天线的功率输出。

EP0684707A教导用于控制射频信号的发射功率的设备和方法。设置在天线部件中的功率敏感元件使之能够监视射频信号的发射功率。将利用功率敏感元件测量的信号功率进行模/数变换并传送给微处理器。此微处理器生成与所述输入信号相关的输出信号，所述输出信号控制包括在此设备的发射机链的可变衰减器，并因而利用衰减器的不同衰减电平影响射频信号的输出功率。利用每个时隙执行功率控制并且发射的射频信号功率在时隙期间不改变，但在时隙之间进行调整。

EP0695031A2教导一种移动通信设备，包括用于调整或设置射频信号的输出功率的控制电路。基准电压生成器生成利用比较器与检测的电压进行比较的基准电平。所检测的电压对应于要发射的射频信号的功率，通过利用输出功率传感器测量射频信号的功率并利用检测器将测量的功率变换为相应的检测电压来获得该检测的电压。该基准电压对应于射频信号的所需输出功率。比较器生成差信号，即对应于测量的功率与基准功率之间的差，此差信号控制此设备的发射机链中的功率放大器。该控制电路设置功率放大器的放大率，以使射频信号的输出功率对应于所需的输出功率。从接收的射频信号测量中导出所生成的基准电压，因而这些基准电压取决于接收的射频信号。

JP07250020A中所述的是用于控制应从便携式电话机或类似设备中发射的射频信号的输出功率的调整器。根据此方案，在测量发射射频信号的功率时，使用天线来接收由便携式电话机发送的那些射频信号的一部分。在比较器中检测接收的射频信号并与直流电压进行比较，由此生成的差值表示信号间接地控制便携式电话机的发射机链中的可变放大器。

本发明解决甚至在发射机和接收机单元与远程放大器级之间使用长馈线时，如何能利用无线电单元中的发射机与接收机的好容限来设置早先确定的放大率(增益)的问题，而不管环境温度如何。

利用本发明解决的另一问题是保证从无线电单元中发送的射频信号的最大输出功率。

利用本发明解决的另一问题是消除人工微调从安排在无线电单元上的天线中发射的最大发射功率，和在安装时人工微调无线电单元中接收机链路的放大。

因此，本发明的目的是利用无线电单元的发射机与接收机好的容限设置早先规定的放大率(增益)。

本发明的另一目的是保证从无线电单元发射的射频信号的最大输出功率。

本发明的还一目的是消除在安装时人工微调无线电单元的需求。

通过在无线电基站上的天线附近提供功率传感装置，根据本发明解决上面的问题。该功率传感装置将发射的射频信号变换为对应于无线电信号的检测器电压。在差分放大器中将该检测器电压与基准电压进行比较，在无线电基站中生成此基准电压并对应于所需的发射的射频信号的最大输出功率。该差分放大器生成差信号，将此差信号用于设置本发明第一实施例中发射机链路中第一可变放大器的放大，并且还用于设置接收机链路中第二可变放大器的放大。

本发明提供的一个优点是它自动补偿除差分放大器之外的发射机链路中所有组成部分的温度依赖性。

另一优点是能利用同一个控制电路同时设置发射机与接收机的放大(增益)。

本发明的另一优点是发射机链路与接收机链路中的放大，同发射机和接收机单元与远程放大级之间无线电基站中提供的馈线中的衰减无关。

本发明的还一优点是消除在安装无线电基站时人工微调输出功率的需求。

现在将结合其最佳实施例和附图更具体地描述本发明。

图1表示本发明无线电单元的实施例。

图2表示发射的功率与设置的放大电平之间的关系。

图3表示具有不同功率电平的时隙如何跟随对应于特定功率电平的基准信号。

图4表示具有两个基本上相同的无线电单元的本发明无线电单元的另一实施例。

图5表示本发明无线电单元的另一实施例。

图6表示本发明无线电单元的还一实施例。

图7表示对于一些时隙临时控制输出功率为最高电平。

图1表示形成无线电基站一部分的无线电单元100，此无线电单元100包括发射机与接收机单元107，在此单元中执行基本上所有的无线电基站的信号处理。由发射机与接收机单元107的发射机部分生成的射频信号出现在发射机与接收机单元连接116上，所生成的射频信号利用馈线117传送给安装在天线杆顶部的天线119上的连接118。循环器108将生成的无线电信号连到远程发射机放大器单元101的输入端102。在另一实施例中，循环器108可以利用根据与循环器108相同的原理起作用的双向滤波器来替代。远程发射机放大器单元101包括第一可变放大器109和功率放大器120。第一可变放大器109可以由固定衰减器(但下面称为放大器)组成。到达远程发射机放大器单元101的输入端102上的射频信号利用远程发射机放大器单元101放大到预定电平并在所述远程发射机放大器单元101的输出端103上进行传送。在输出端103上生成的射频信号通过双向滤波器114传送到天线113。

利用天线113接收的射频信号通过双向滤波器114传送到远程接收机放大器单元104的输入端105。出现在远程接收机放大器单元104的输入端105上的接收的射频信号放大到预定电平并传送到远程接收机放大器单元104的输出端106。远程接收机放大器单元104包括例如低噪声放大器的放大器121和第二可变放大器110。到达远程接收机放大器单元104的输出端106上的射频信号通过循环器108与馈线117传送给发射机与接收机单元107。在发射机与接收机单元107的接收机部分中完成接收的射频信号的所有检测。

不必一定使用同一个天线来发射与接收，而能使用单独的天线。在后一种情况中，功率检测装置(111)将安排在用于发射的天线附近。

必须限制发射的射频信号的功率，以便不干扰在蜂窝无线电系统中复用的相同频率的其他射频信号。也发现可能不被超过的允许的最大功率用于在蜂窝系统中发射射频信号。全国性地确定此最大功率，利用天线单元119中的控制电路实施发射功率的限制与控制。此控制电路包括功率检测装置111、包括蜂值保持检测器和放大器的信号差分放大器112第一可变放大器109。由标准信号的大小确定发送的射频信号的功率的大小。

功率检测装置111将测量的射频信号的功率值转换为对应于所述功率值的检测器信号Udet。如图1中所示，可将功率检测装置111设置在天线113的附近，或在第一可变放大器109的发射机链路顺流中的某个其它位置。差分放大器112将该检测器信号Udet与标准信号Uref比较，利用此获得差值信号Ue，是指该检测器信号的值与标准信号的值之差。利用所获得的差值信号Ue去控制第一放大器109和第二放大器110二者的放大率。以已知的方式来检测各个可变放大器的放大率。

第一可变放大器109、功率放大器120、天线113、功率传感装置111的闭环因而继续执行控制功能，直至检测器信号Udet等于基准信号Uref。无线电基站将基准信号Uref设置为无线电基站小区的最大允许值。由于对于每个小区总是发现至少一个时隙对应于最大功率输出，所以差分放大器112将设置第一可变放大器109的放大，以使检测器信号Udet等于基准信号Uref。

通过馈线117发射给发射机与接收机单元107和从发射机与接收机单元107中发送的射频信号将在馈线中的传输期间衰减。馈线117中的衰减尤其取决于此馈线的长度及其温度。

蜂窝系统具有好的功率调整容量极其重要，以便部分地满足由权威机构根据最高允许的输出功率设置的要求，并且部分地获得好的频谱效率。换句话说，利用不同的发射功率确定小区大小，以便能尽可能重复(复用？)相同频率，这导致附近的其他呼叫上较低的干扰。

在基站子系统(BSS)中确定移动站应发射的功率。BSS通过测量从移动终端接收的功率来计算此移动终端所要求的发射功率。在这样做时，BSS考虑移动站的最大发射功率并且也考虑由基站收发信机(BTS)执行的质量测量。

在制造无线电单元100时相对所述单元中的发射机链路与接收机链路校准放大(增益)。这也应用于远程放大级，发射机链路放大是通过远程发射机放大器单元101从发射机与接收机单元107上的连接116至双向滤波器114的输出端的总的放大。在从发射机与接收机单元107输出的射频信号功率表示为Puts/m时，馈线117中的衰减表示为AF，第一可变放大器109的放大表示为Gtra，而功率放大器120的放大表示为GT，能根据PS＝Puts/m(1/AF(Gtra(GT计算至天线的输出功率Ps，其中1/AF(Gtra(GT是将在发射机链路中保持恒定的放大，已知从发射机与接收机单元107输出的功率Puts/m，已知功率放大器120的放大GT。馈线衰减AF根据安装随衰减程度极大地变化，例如根据馈线长度并且也随温度极大地变化。第一可变放大器的放大Gtra是可控制的。

当控制广播控制信道BCCH的输出功率以保持恒定时，第一可变放大器的放大GA将出现变化来响应例如由于温度变化而引起的馈线衰减AF的变化，以使馈线117与第一可变放大器109的组合放大将保持恒定，即，1/AF(Gtra的乘积保持恒定。例如在馈线衰减AF作为温度变化的结果而加倍时，尽管此馈线衰减AF中两倍的增加，但控制电路将调整第一可变放大器109的放大Gtra，以使其放大加倍，输出功率从而保持恒定。前述的差信号Ue因而正是馈线衰减AF的测量值。

接收机链路的放大是通过远程接收机放大器单元104从天线113至发射机与接收机单元107上的连接116的总的放大。在利用天线113接收的射频信号的功率表示为Pmot/Antenn时，低噪声放大器121的放大表示为GR，第二可变放大器110的放大表示为Grec，而馈线衰减表示为AF，能根据Pmot＝Pmot/antenn(GR(Grec(1/AF计算连接116上接收机功率Pmot，其中GR(Grec(1/AF是应在接收机链路中保持恒定的放大。

由于前述的差信号Ue是馈线衰减AF的测量值，所以此差信号也用于控制第二可变放大器110。馈线衰减AF的变化导致对应于第二可变放大器放大的放大GR，以使GR(Grec(1/AF的乘积保持恒定。

基准信号Uref能以至少两种方式进行变化，这在下面将结合图2与图3进行描述。

现在将结合图3描述控制第一可变放大器109与第二可变放大器110的放大的本发明方法，将根据GSM类型的时分多址(TDMA)系统解释控制功率的本发明方法。然而，将理解本发明也能应用于其他移动无线电系统。

根据TDMA技术构造的移动无线电系统具有许多频率，所有这些频率分成特定数量的时隙。在GSM系统中每个频率具有8个时隙，在这些时隙中从无线电基站和移动电话机中发送控制信道或业务信道。广播控制信道(BCCH)是包含对于移动终端是重要的信息的控制信道。BCCH从无线电基站发射给位于此无线电基站覆盖的区域内的所有移动站。BCCH利用此小区允许的最大功率发射，以便能到达出现在此小区中的所有移动站。所有蜂窝无线电系统包括以最高可能的功率电平发射并用于传送信息给所有移动站的信道。此信道一般称为广播信道，尽管此信道具有有关我们系统(？)的它自己特定的表示。

图2是表示时隙的顺序传输的时间图。第一时隙200对应控制信道BCCH，而第二时隙201、第三时隙202、第四时隙203和第五时隙对应另一信号，这可能是业务信道或控制信道。

利用基准信号Uref幅度的合适选择设置BCCH输出功率的幅度。在此实施例的情况中，在需要改变小区大小时只需改变基准信号。

差分放大器112利用具有快上升时间与慢下落时间的峰值保持检测器来实施，这在图2中利用虚线210来表示，这对应发射机链路的放大。发射机链路放大由于差分放大器112生成影响第一可变放大器109放大的差信号Ue的结果而降低。虚线210的斜率已极大地进行放大，以使此原理清楚。在这种情况中，因为测量的检测器信号Udet的存储值由于蜂值保持检测器的公知结构的结果而降低，所以出现差信号Ue。在发送第一时隙200时，以前述的方式设置第一可变放大器109的放大，在无线电单元100的发射机部分中设置BCCH的输出功率，第二时隙201的输出功率利用无线电单元100来调整、在远程发射机放大器单元101中进行放大并利用天线113发射。由于差分放大器112包括峰值保持检测器，所以调整或控制电路将禁止将第二时隙调整为对应基准信号Uref的电平。峰值保持检测器仅考虑最高测量信号。包括所述峰值保持检测器的差分放大器112因而记住最高测量的功率。

如所理解的，控制最大输出功率的本发明方法不限于测量与控制BCCH的输出功率，能对于具有最大输出功率的任何选择的信号和时隙进行相同的测量与控制处理。

可选择地，能允许基准信号对于每个时隙而改变，在这种情况中利用天线单元119中的调整电路对所有时隙进行功率调整。在此实施例中，使用标准的差分放大器替代峰值保持检测器，所述放大器提供每个时隙的输出功率的快速调整。发射机与接收机单元107的发射机部分包含有关应发射所有时隙的功率幅度的信息。在这种情况中，对于每个时隙在发射机与接收机单元107的发射机部分中生成基准信号Uref并传送给天线单元119的调整或控制电路，这未在任何一个图中示出。然而，在这方面可以获得许多解决方案。一个示例在于包括存储器与数/模变换器的电路。此存储器包含一张表，在此表中各种值对应基准信号Uref。反过来，基准信号Uref对应给定的所需的射频信号的功率输出。无线电基站生成指向存储器中表值的数字值，所表示的值进行数/模变换，从而获得基准信号Uref。对于每一个时隙，生成新的基准信号。

图3中的虚线310表示发射机链路的功率如何随发射的时隙变化，这使输出功率与温度变化和频率变化无关。这是因为发射机与接收机单元107的输出功率在基准信号Uref变化的同时进行变化。？基准电压Uref设置为对应例如可能是BCCH的第一时隙300的功率值的功率值P0。在利用较低输出功率发射第二时隙时，将基准信号Uref改变为对应输出功率P1的较低值。从发射机与接收机单元107输出的功率同时在改变。当发射具有输出功率P2的第三时隙302时，基准电压Uref设置为对应功率P2的值。功率传感装置111测量每个时隙的射频信号的功率并生成对应每个功率的检测器信号Uref。对于从100发送的所有时隙，以这种方式继续进行输出功率调整。

通过组合两个相同的400a，400b获得具有比结合图1所述的无线电单元100更高的发射与接收容量的无线电单元以便提供无线电单元400。图4表示这样的较高容量的无线电单元400。无线电单元400a，400b基本上由与无线电单元100相同的部件组成。上面已结合图1描述无线电单元100。然而，在此实施例中，一方面获得对应从第一天线113a发送的射频信号功率的第一检测器信号Udet1，利用第一功率传感装置111a将所述无线电信号的功率变换为所述第一检测器信号，并且另一方面获得对应从天线113b发送的射频信号的功率，利用功率传感装置111b变换所述无线电信号的功率。此实施例打算将基准信号Uref用于控制此系统，以使分别从天线113a与天线113b中发送的无线电信号的输出功率不超过最大允许的功率。

无线电单元400也包括具有放大的第一峰值保持检测器412a和具有放大的第二峰值保持检测器412b，所述检测器均生成相应的第一差信号Ue1和第二差信号Ue2。利用第一检测器信号Udet1与基准信号Uref的比较从第一峰值保持检测器412a中获得第一差信号Ue1，利用第二检测器信号Udet2与基准信号Uref的比较从第二峰值保持检测器412b中获得第二差信号Ue2，第一差信号Ue1与第二差信号Ue2利用生成将开关426移动到第一状态1或移动到第二状态2的输出信号的比较器425进行比较。峰值保持检测器412a，412b、比较器425与开关426形成差分放大器412。如果第一差信号Ue1具有最高值，开关426转换到其第一状态1，而如果第二差信号Ue2具有最高值，开关426转换到其第二状态2。此第一差信号对应最高值的检测器信号。利用比较器425如前所述选择第一差信号Ue1与第二差信号Ue2中之最大的差信号，并因此此最大的差信号对应出现在图4的差分放大器412的输出端425上的差信号Ue。

所获得的差信号Ue用于调整第一可变放大器409a、第二可变放大器409b、第三可变放大器410a和第四可变放大器410b。利用第一远程发射机放大器单元401a与第二远程发射机放大器单元401b中可变放大的公共设置，第一远程发射机放大器单元401a与第二远程发射机放大器单元401b将因此具有同样高的放大。由于相应通信单元400a，400b的其余组成部分大致上相同，所以在相应通信单元400a，400b的发射机链路上将获得同样的放大。这同样应用于相应通信单元400a，400b的接收机链路。换句话说，在第一远程接收机放大器单元404a与第二远程接收机放大器单元404b中可变放大具有公共设置时，对于第一远程接收机放大器单元404a与第二远程接收机放大器单元404b将得到同样的放大。知道两个单元400a，400b之一利用最大允许的输出功率发射射频信号使之能调整通信单元400a，400b的发射机链路与接收机链路的放大。如前所述，利用最大功率发送的信号例如可以是GSM系统中的广播控制信道BCCH。

图5表示本发明无线电单元500的另一实施例。此无线电单元500包括两个基本上相同的通信单元500a与500b。图5所示的实施例与图4实施例的不同之处在于，第一馈线517a连在发射机与接收机单元507a和第一远程发射机放大器单元401a之间，第二馈线550a连在发射机与接收机单元507a和第一远程接收机放大器单元504a之间，第三馈线517b连在发射机与接收机单元507b和第二远程发射机放大器单元401b之间，而第四馈线550b连在发射机与接收机单元507a和第二远程发射机放大器单元401b之间。

另一差别在于：对于每个通信单元，使用单独的发射机与接收机天线。第一远程发射机放大器单元401a经第一带通滤波器BP1a连到第一发射机天线513a，而第一远程接收机放大器单元504a经第二带通滤波器连到第一接收机天线551a。通信单元500b相应地进行构造，也就是说，第二远程发射机放大器单元401b经第三带通滤波器BP1b连到第二发射机单元513b，而第二远程接收机放大器单元504b经第四带通滤波器BP2b连到第二接收机单元551b。

以与图4所述的上述本发明无线电单元400相同的方式在根据图5的无线单元中实施功率控制。

在包括多于一个的通信单元600a、600b的本发明的还一实施例中，补偿相应单元600a、600b的馈线117a、117b之间可能的衰减变化。这还一实施例结合图6来描述。此通信单元600包括类似于上面结合图4所述的无线电单元的两个通信单元600a、600b。每一个通信单元600a、600b与图1和图4所示的单元稍不同之处在于：远程发射机级的可变放大器609a、609b连在馈线117a、117b和循环器之间。此设置使可变放大器609a、609b对于远程发射机放大器单元和远程接收机放大器单元来说是公共的。

至于先前描述的实施例，每个远程发射机放大器单元除了可变放大器609a、609b之外还包括远程功率放大器620a、620b。每个远程接收机放大器单元除了可变放大器609a、609b之外还包括接收机放大器621a、621b。接收机放大器621a、621b并联连在循环器与双向滤波器之间，此双向滤波器连到天线613。

每个通信单元600a、600b包括功率传感装置111a、功率传感装置111b与单独的差分放大器612a、612b。差分放大器612a、612b在一个输入端上从功率传感装置111a、111b中接收测量的功率电平，并在另一输入端上接收基准信号Uref，差分放大器612a、612b的输出端连到可变放大器609a、609b并利用差信号Ue1、Ue2控制其放大。

无线电单元600还包括具有连接631，632a，632b的控制单元630，如下所述。

因此，此实施例的每个通信单元600a，600b具有独立于其它通信单元600a，600b工作的它自己的功率电平控制系统。

只有BCCH总是以最大功率进行发射，并且一次仅有一个通信单元600a、600b能发送BCCH。因此，利用分开的功率调整环路，一次只有一个通信单元600a、600b能利用BCCH设置差分放大器612a、612b的电平。由于除BCCH之外的其它信道有时也超过最大功率来发射，所以差分放大器也能在这些其他信道之一在最大功率上发射时调整为正确电平。

保证将恒定地在一个信道上从每个通信单元600a、600b中发射最大功率的一种方法是在两个通信单元600a、600b之间转移BCCH的传输。在这种情况中，一个通信单元600a、600b将在短时间内在BCCH上发射和设置正确的功率电平并能随后在需要复位功率电平之前能等待至少几分钟。然后再次移动BCCH，并且将无线电功率输出设置为正确的功率电平。

这假定：差分放大器612a、612b在以最大无线电功率发射的那些时间之间保持差信号Ue1、Ue2的电平。差分放大器在它具有非常慢的下落时间时可以包括前述的峰值保持检测器412a、412b。可选择地，差分放大器可以具有数字存储功能，保持输出信号恒定在以最大功率输出进行最后发射时设置的电平上。

馈线中的衰减变化通常是慢的并且补偿此衰减的控制环路也可以是慢的。

可选择的方案是在短序列的一个或多个时隙上将发射功率增加到最大允许的电平并从而更新差分放大器612a、612b的电平。在短序列的最大功率发射之间，这个间隔可以为长间隔，例如，可以为十分钟或更长的间隔。此方案的原理表示在图7中，其中利用差分放大器612a、612b传送的差信号Ue1、Ue2利用虚线来表示，这对应差分放大器612a、612b的放大。在这种情况中假定：差分放大器612a、612b的差信号Ue1、Ue2在利用数字存储电路更新之间保持在恒定电平上。在功率输出临时在这种情况中升高到最大电平时，差分放大器612a、612b传送的差信号Ue1、Ue2将稍微降低，如图7中的虚线所示。

不允许差分放大器在长时间周期内保持差信号Ue1、Ue2的电平，通信单元600a、600b反而能迅速进行转换以便发射BCCH，例如能对于每个时隙进行此转换。

图6所示的无线电单元600包括从两馈线117a，117b尾部至(并包括)天线单元619中的天线113a、113b的所有组成部分。天线单元619也包括控制单元630。控制单元630经数据总线631连到和发射机与接收机单元107相邻的监控单元，此监控单元未在图6中示出。利用监控单元在无线电单元600中设置基准信号Uref，此控制单元也利用数据总线连到差分放大器612a、612b，从监控单元中发送基准信号Uref的电平给天线单元619中的控制单元630。此控制单元通过数据总线632a、632b给差分放大器612a、612b提供基准电压Uref，此基准电压Uref给定为数字值并利用相应的差分放大器612a、612b进行D/A变换。

在对每个发射时隙进行功率调整时，如前面结合图3所描述的，控制单元630改变每个时隙和每个差分放大器612a、612b的发射的基准信号Uref的电平。

连接控制单元630与差分放大器612a、612b的数据总线632a、632b是双向的。控制单元630读由每个差分放大器621a、621b通过功率传感装置111a、111b接收的检测器电压Udet。如果接收的检测器电压Udet过低，控制单元630将此报告给监控单元。

将利用此差报告发现相应连接的链路馈线117a，117b、远程功率放大器或天线113a，113b的任何故障。

自然，多于两个的无线电单元能组成为一个单个无线电单元，以便获得更大的容量。由多于两个的通信单元组成的无线电单元中的每个无线电单元(400a，400b，600a，600b)的发射机链路与接收机链路中的放大以与结合图4和图6解释的方式相同的方式进行控制与调整，BCCH发射也能控制为在多于两个的无线电单元之间进行交替转换。

许多公知的无线电基站包括对于上行链路与下行链路是公用的天线，而其他公知的无线电基站包括单独的上行链路和下行链路天线。可利用这两种变化来采用本发明，例如，图1中的无线电单元可装备有上行链路天线和下行链路天线。

在本陈述中，为简便起见，假定：无线单元119位于无线杆顶端，这显然与发射机与接收机单元107不同。发射机与接收机单元107通常设置在无线杆的底部，而天线单元119设置在无线杆上的高处。然而，对于天线和发射机与接收机单元的设置，存在几种变化。此方面的一个示例是室内小区，其中发射机与接收机单元107由于审美原因或空间原因而必须设置在与天线单元119不同的位置上。

应理解，本发明不限于其中所述和所表示的实施例，并且能在下面权利要求书的范畴内进行修改。

Claims (21)

1.一种无线电单元(100)，用于与无线电终端通信，其中此无线电单元(100)包括具有输入端(102)和输出端(103)的至少一个远程发射机放大器单元(101)，其中此发射机放大器单元的输入端(102)利用具有随时间变化衰减(AF)的馈线连到此无线电单元中的发射机与接收机单元(107)，其中此发射机放大器单元的输出端(103)连到天线(天线113)，其中此发射机放大器单元包括第一可变放大器(109)，其中此无线电单元包括用于生成对应于所述天线(113)的信号输出功率的检测器信号(Udet)的至少一个传感器装置(111)，差分放大器(112)用于比较所述检测器信号(Udet)与对应于所需信号输出功率的基准信号(Uref)，和其中在差分放大器(112)的输出端(115)上获得差信号(Ue)，其特征在于，此差分放大器的输出端(115)至少连到所述第一可变放大器(109)，其中所述差信号(Ue)用于控制所述第一可变放大器来补偿馈线(117)中的所述变化衰减(AF)。

2.根据权利要求1的无线电单元，其特征在于，此无线电单元包括具有输入端(105)与输出端(106)的至少一个远程接收机放大器单元(104)，其中此接收机放大器单元的输入端(105)连到所述天线(113)，其中此接收机放大器单元的输出端(106)利用所述馈线(117)连到此无线电单元中的发射机与接收机单元(107)，其中所述接收机放大器单元包括第二可变放大器(110)，和其中所述差信号(Ue)也用于控制第二可变放大器(110)来补偿所述馈线(117)中的所述变化衰减(AF)。

3.根据权利要求1的无线电单元，其特征在于，此无线电单元包括具有输入端(105)与输出端(106)的至少一个远程接收机放大器单元(104)，其中此接收机放大器单元的输入端(105)连到第二天线，其中此接收机放大器单元的输出端(106)利用所述馈线(117)连到此无线电单元中的所述发射机与接收机单元(107)，其中所述接收机放大器单元包括第二可变放大器(110)，和其中所述差信号(Ue)也用于控制第二可变放大器(110)来补偿馈线(117)中的所述变化衰减(AF)。

4.根据权利要求1的无线电单元，其特征在于，在对应于应改变输出功率的时间点的预定时间点上设置所述基准信号(Uref)。

5.根据权利要求4的无线电单元，其特征在于，所述预定时间点对应于应改变此无线电单元与无线电终端通信的小区大小的时间点。

6.根据权利要求4的无线电单元，其特征在于，所述预定时间点是TDMA帧中时隙的开始。

7.根据权利要求1的无线电单元，所述差分放大器(112)包括至少一个峰值保持检测器(112)。

8.根据权利要求1-7的无线电单元，其特征在于使其输出功率在短时长的时间间隔(200)上增加到最大电平，以便更新所述差信号(Ue)。

9.用于与无线电终端通信的一种无线电单元(400，500)，其中无线电单元(400，500)包括第一与第二通信单元(400a，400b，500a，500b)，每个通信单元包括相应的天线(113a，113b，513a，513b)，其中第一通信单元包括第一传感装置(111a)并且第二通信单元包括第二传感装置(111b)，所述第一与所述第二传感装置均适于生成对应于它自己天线的功率输出的相应检测器信号(Udet1，Udet2)；

其中第一通信单元也包括第一远程发射机放大器单元(401a，501a)，并且所述第二通信单元也包括第二远程发射机放大器单元(401b，501b)，每一个所述放大器单元具有输入端与输出端，其中输入端利用具有随时间变化衰减(AF)的相应馈线(117a，117b，517a，517b)连到所述无线电单元中的相应发射机与接收机单元(107a，107b，507a，507b)，和其中所述输出端连到其相应天线(113a，113b，513a，513b)，和其中所述第一与所述第二发射机放大器单元(401a，401b)均包括相应的可变放大器(409a，409b)；和

其中此无线电单元(400，500)包括具有来自所述第一传感装置(111a)的输入端与来自所述第二传感装置(111b)的输入端的差分放大器(412)，其中差分放大器(412)用于将来自所述第一与所述第二传感装置(111a，111b)的所述检测器信号(Udet1，Udet2)和对应于所需输出功率的基准信号(Uref)进行比较，和其中在差分放大器(412)的输出端上获得信号(Ue)，其特征在于，

此差分放大器的输出端(415)连到所述通信单元(400a，400b，500a，500b)的每一个所述可变放大器(409a，409b)，其中所述差信号(Ue)用于控制所述可变放大器(409a，409b)来补偿相应馈线(117a，117b，517a，517b)中所述变化衰减。

10.根据权利要求9的无线电单元，其特征在于，每个所述通信单元(400a，400b)包括连接在所述天线(113a，113b)与所述馈线(117a，117b)之间的远程接收机放大器单元(404a，404b)，并且又包括第二可变放大器(410a，410b)，其中所述差信号(Ue)用于控制第二可变放大器(410a，410b)来补偿馈线(117a，117b)中的所述变化衰减。

11.根据权利要求9的无线电单元，其特征在于，每个通信单元(500a，500b)包括第二天线(551a，551b)，远程接收机放大器单元(504a，504b)具有来自所述其他天线(551a，551b)的输入端并利用第二馈线(550a，550b)连到所述发射机-接收机单元(507a，507b)，其中接收机放大器单元(504a，504b)包括第二可变放大器(410a，410b)，和其中所述差信号(Ue)用于控制第二可变放大器(410a，410b)来补偿馈线(550a，550b)中的所述变化衰减。

12.根据权利要求9的无线电单元，其特征在于，所述差分放大器(412)包括第一与第二峰值保持检测器(412a，412b)，其中所述第一峰值保持检测器(412a)用于将来自所述第一传感装置(111a)的检测器信号(Udet1)与所述基准信号(Uref)进行比较，以便获得第一差信号，和其中第二峰值保持检测器(412b)用于将来自所述第二传感装置(111b)的检测器信号(Udet2)与所述基准信号(Uref)进行比较，以便获得第二差信号，和其中所述差分放大器(112)包括比较器(425)，此比较器(425)用于传送对应于具有最大重要性的检测器信号(Udet1，Udet2)的差信号给所述可变放大器(409a，409b)。

13.根据权利要求12的无线电单元，其特征在于，所述差分放大器(412)包括至少一个开关(426)，其中利用所述比较器(425)的输出信号来控制所述开关(426)，以便将所述峰值保持检测器(412a，412b)的输出端连到差分放大器(412)的输出端。

14.一种无线电单元(600)，包括至少两个通信单元(600a，600b)，每个通信单元包括：

功率放大器(620a，620b)，与可变放大器(609a，609b)、发射机与接收机单元(107a，107b)、具有随时间变化衰减(AF)的馈线(117a，117b)和天线(113a，113b)串联；

其中所述功率放大器(620a，620b)与所述可变放大器(609a，609b)利用所述馈线(117a，117b)放置在所述天线(113a，113b)和所述发射机与接收机单元(107a，107b)之间；

其中每个所述通信单元(600a，600b)包括传感装置(111a，111b)，用于生成对应于所述天线(113a，113b)的输出功率的检测器信号(Udet1，Udet2)，差分放大器(612a，612b)用于将所述检测器信号(Udet1，Udet2)与对应于所需功率电平的基准信号(Uref)进行比较，和其中在差分放大器(612a，612b)的输出端上获得差信号(Ue1，Ue2)，其特征在于，

差分放大器(612a，612b)的输出端连到可变放大器(609a，609b)，其中所述差信号(Ue1，Ue2)用于控制所述可变放大器(609a，609b)来补偿馈线(117)中的所述变化衰减(AF)。

15.根据权利要求14的无线电单元(600)，其特征在于，每个所述通信单元(600a，600b)包括与所述可变放大器(609a，609b)串联的接收机放大器(621a，621b)，其中所述接收机放大器(621a，621b)具有连到所述天线(113a，113b)的输入端和利用所述馈线(117)连到所述发射机与接收机单元(107)的输出端。

16.根据权利要求14的无线电单元(600)，其特征在于，此无线电单元构造为允许第一与第二通信单元(600a，600b)可选择地发射广播信道。

17.根据权利要求14的无线电单元(600)，其特征在于，此无线电单元构造为在短时长(200)的时间间隔上将无线电功率输出升高为最大电平，以便更新所述第一与所述第二差信号(Ue1，Ue2)之中至少一个信号。

18.根据权利要求14的无线电单元，其特征在于，所述差分放大器(612a，612b)包括峰值保持检测器。

19.根据权利要求14的无线电单元(600)，包括与所述发射机-接收机单元(107a，107b)和天线单元(619)相邻的监控单元，其特征在于，天线单元(619)中的控制单元(630)连到每个差分放大器和发射机-接收机单元(107a，107b)。

20.根据权利要求19的无线电单元(600)，其特征在于，所述控制单元(630)适于读出所述检测器信号(Udet1，Udet2)的电平并根据所述电平发送告警信号给此监控单元。

21.涉及具有通过馈线(117)连接的远程放大器级的无线电单元的一种方法，包括以下步骤：

a)测量无线电功率输出以便获得检测器信号(Udet)；和

b)生成与所述检测器信号(Udet)和基准值(Uref)之间的差成比例的差信号(Ue)，所述方法的特征在于还一步骤：

c)根据所述差信号(Ue)控制远程放大器级(101)中的放大，以补偿馈线(117)中的变化衰减(AF)。

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