ITTO970090A1

ITTO970090A1 - BASE RADIO STATION TO EXCHANGE INFORMATION WITH ONE OR MORE WIRELESS TERMINAL

Info

Publication number: ITTO970090A1
Application number: IT97TO000090A
Authority: IT
Inventors: Luigi Canavese
Original assignee: Infostrada S P A
Priority date: 1997-02-05
Filing date: 1997-02-05
Publication date: 1998-08-05
Also published as: IT1291501B1

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: "Stazione radio base per scambiare informazioni con uno o piu' terminali senza fili" Description of the industrial invention entitled: "Radio base station to exchange information with one or more wireless terminals"

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce ad una stazione radio base per scambiare informazioni con uno o piu' terminali senza fili, comprendente un apparato di controllo atto a generare informazioni digitali, un apparato radio atto a modulare e demodulare tali informazioni per scambiarle a frequenza radio con detti terminali senza fili, e mezzi di interconnessione atti ad interconnettere l'apparato di controllo all'apparato radio per scambiare tali informazioni digitali. The present invention refers to a radio base station for exchanging information with one or more wireless terminals, comprising a control apparatus suitable for generating digital information, a radio apparatus capable of modulating and demodulating such information in order to exchange it at radio frequency with said wireless terminals, and interconnection means adapted to interconnect the control apparatus to the radio apparatus to exchange such digital information.

In particolare la presente invenzione si riferisce ad una stazione radio base per rete locale senza fili. In particular, the present invention refers to a radio base station for wireless local network.

Nel settore delle telecomunicazioni, in particolare della telefonia senza fili, e' noto l'uso di stazioni radio base (in inglese "base transceiver stations") munite di antenne ricetrasmittenti per lo scambio di informazioni con apparecchiature mobili, quali telefoni e/o elaboratori portatili distribuiti sul territorio, o altre stazioni radio base. In the telecommunications sector, in particular wireless telephony, the use of base radio stations (in English "base transceiver stations") equipped with transceiver antennas for the exchange of information with mobile devices, such as telephones and / or computers, is known. handsets distributed throughout the territory, or other base radio stations.

Le stazioni radio base note comprendono un apparato di controllo, un apparato radio operante a frequenze radio, ed una o piu' antenne collegate all'apparato radio per mezzo di cavi coassiali o, eventualmente, di guide d'onda. Known radio base stations comprise a control apparatus, a radio apparatus operating at radio frequencies, and one or more antennas connected to the radio apparatus by means of coaxial cables or, possibly, waveguides.

L'apparato di controllo e l'apparato radio sono generalmente accoppiati o associati fra loro e sistemati l'uno vicino all'altro, o in uno stesso contenitore o nella medesima stanza, mentre le antenne sono installate nelle posizioni piu' opportune per "coprire" il territorio desiderato, ad una distanza dagli apparati radio e di controllo non superiore a qualche decina di metri. The control apparatus and the radio apparatus are generally coupled or associated with each other and arranged close to each other, or in the same container or in the same room, while the antennas are installed in the most appropriate positions to "cover "the desired territory, at a distance of no more than a few tens of meters from the radio and control equipment.

In particolare, nel settore dei telefoni portatili, che operano ad una frequenza radio di circa 900 Mhz, la distanza fra antenna ed apparati non supera i 40-50 metri, a causa dell'attenuazione dei segnali lungo i rispettivi cavi di connessione. In particular, in the sector of portable telephones, which operate at a radio frequency of about 900 Mhz, the distance between the antenna and the equipment does not exceed 40-50 meters, due to the attenuation of the signals along the respective connection cables.

Ovviamente, all'alimentare della frequenza radio, aumenta proporzionalmente anche l'attenuazione dei segnali lungo i cavi e diminuisce la distanza limite a cui e' possibile posizionare le antenne. Di conseguenza nelle stazioni radio base che operano ad altissima frequenza, ad esempio 10 o 12 Ghz, viene preferito posizionare l'apparato radio contiguo alle antenne e l'apparato di controllo distanziato dall'apparato radio. Obviously, when the radio frequency is powered, the attenuation of the signals along the cables also increases proportionally and the limit distance at which it is possible to position the antennas decreases. Consequently, in base radio stations operating at very high frequencies, for example 10 or 12 Ghz, it is preferred to position the radio apparatus contiguous to the antennas and the control apparatus at a distance from the radio apparatus.

Anche in tale tipo di configurazione, pero', la distanza massima a cui si possono posizionare le antenne e l'apparato radio rispetto all'apparato di controllo e' nell'ordine di qualche decina di metri. Even in this type of configuration, however, the maximum distance at which the antennas and the radio apparatus can be positioned with respect to the control apparatus is in the order of a few tens of meters.

Pertanto, nelle installazioni per telecomunicazioni note la distanza massima a cui si possono posizionare le antenne rispetto all'apparato di controllo e' limitata a qualche decina di metri e di conseguenza risulta molto difficoltoso installare almeno gli apparati di controllo, che notoriamente richiedono maggiore manutenzione, in luoghi confortevoli ed agevoli. Therefore, in known telecommunications installations the maximum distance at which the antennas can be positioned with respect to the control apparatus is limited to a few tens of meters and consequently it is very difficult to install at least the control apparatus, which notoriously require greater maintenance. in comfortable and easy places.

Con il diffondersi della telefonia mobile e di conseguenza degli apparati relativi, e' necessario invece un maggior grado di liberta' nella disposizione degli apparati che costituiscono le stazioni radio base, in modo da poter installare gli apparati che richiedono maggiore manutenzione e controllo, in ambienti agevoli e confortevoli, e gli apparati piu' affidabili o che richiedono minor vigilanza, a distanze di almeno un ordine di grandezza superiore rispetto a quelle fin qui note. With the spread of mobile telephony and consequently of the related equipment, a greater degree of freedom is required in the arrangement of the equipment that make up the radio base stations, so as to be able to install the equipment that requires greater maintenance and control, in environments easy and comfortable, and the devices more reliable or requiring less vigilance, at distances of at least an order of magnitude higher than those known so far.

Il problema tecnico che la presente invenzione vuole risolvere e' dunque quello di aumentare la distanza massima a cui posizionare, in una stazione radio base, in particolare in una stazione radio base per telefonia senza fili, le antenne o l'antenna rispetto all'apparato di controllo . The technical problem that the present invention wants to solve is therefore that of increasing the maximum distance at which to position, in a radio base station, in particular in a radio base station for wireless telephony, the antennas or the antenna with respect to the apparatus. control .

Risolve tale problema tecnico la stazione radio base, secondo la presente invenzione, la quale e' caratterizzata da primi mezzi elettronici interposti fra l'apparato di controllo ed i mezzi di interconnessione per convertire le informazioni digitali in impulsi differenziati, e da secondi mezzi elettronici interposti fra i mezzi di interconnessione e l'apparato radio per ricostruire le informazioni digitali dagli impulsi differenziati. This technical problem is solved by the radio base station, according to the present invention, which is characterized by first electronic means interposed between the control apparatus and the interconnection means for converting the digital information into differentiated pulses, and by second electronic means interposed between the means of interconnection and the radio apparatus to reconstruct digital information from differentiated impulses.

Secondo un'ulteriore caratteristica della presente invenzione, la stazione radio base comprende anche circuiti elettronici atti a tele-alimentare le apparecchiature distanziate, quali l'apparato radio e le antenne, senza la necessita' di avere sorgenti di alimentazione presso le stesse apparecchiature distanziate. According to a further characteristic of the present invention, the radio base station also comprises electronic circuits suitable for tele-feeding the spaced equipment, such as the radio apparatus and the antennas, without the need to have power sources at the spaced equipment itself.

Questa ed altre caratteristiche della presente invenzione risulteranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferita di esecuzione, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con l'ausilio degli annessi disegni, in cui: Fig. 1 rappresenta una vista d'insieme di una stazione radio base secondo l'invenzione; This and other characteristics of the present invention will become clear from the following description of a preferred embodiment, made by way of non-limiting example with the aid of the attached drawings, in which: Fig. 1 represents an overall view of a radio station base according to the invention;

Fig. 2 rappresenta uno schema a blocchi dei dispositivi elettronici oggetto dell'invenzione; Fig. 2 represents a block diagram of the electronic devices object of the invention;

Fig. 3 rappresenta uno schema elettrico di circuiti elettronici di Fig. 2; e Fig. 3 represents an electrical diagram of the electronic circuits of Fig. 2; And

Fig. 4 rappresenta la forma dei segnali digitali nei circuiti elettronici di Fig. 3. Fig. 4 represents the shape of the digital signals in the electronic circuits of Fig. 3.

Con riferimento alla Fig. 1, una stazione radio base 10 secondo l'invenzione comprende un apparato di controllo 11, un apparato radio 12, una coppia di dispositivi elettronici, 15 e 17, collegati rispettivamente all'apparato di controllo 11 ed all'apparato radio 12, ed un cavo di collegamento 16 per interconnettere fra loro i dispositivi elettronici 15 e 17. With reference to Fig. 1, a radio base station 10 according to the invention comprises a control apparatus 11, a radio apparatus 12, a pair of electronic devices, 15 and 17, respectively connected to the control apparatus 11 and to the apparatus radio 12, and a connection cable 16 for interconnecting the electronic devices 15 and 17.

La stazione radio base 10 e' atta scambiare informazioni in formato digitale con terminali senza fili 19, quali ad esempio telefoni portatili o elaboratori di tipo personale, utilizzando un campo di frequenze radio predefinito. The base radio station 10 is able to exchange information in digital format with wireless terminals 19, such as for example portable telephones or personal computers, using a predefined radio frequency range.

L'apparato di controllo 11 e' costituito per esempio dall'apparato centrale di controllo per rete locale senza fili descritto nel brevetto italiano N. 1.250.515 della SIXTEL S.p.A., depositato il 7 ottobre 1991, ed e' atto a codificare e decodificare dati e segnali di controllo rispettivamente da trasmettere o ricevere, secondo uno standard di comunicazione predefinito, quale ad esempio lo standard DECT (Digital European Cordless Telecommunications). The control apparatus 11 is constituted for example by the central control apparatus for the wireless local network described in the Italian patent No. 1,250,515 of SIXTEL S.p.A., filed on 7 October 1991, and is suitable for encoding and decoding data and control signals to be transmitted or received respectively, according to a predefined communication standard, such as the DECT standard (Digital European Cordless Telecommunications).

L'apparato radio e' costituito per esempio dall'apparato radio descritto nella domanda di brevetto N. T093A000330 della SIXTEL S.p.A, depositata il 12 maggio 1993, ed e' atto a modulare in frequenza e demodulare dati e segnali di controllo, rispettivamente da trasmettere o ricevere, ed a scambiarli con le apparecchiature senza fili 19. The radio apparatus consists for example of the radio apparatus described in the patent application No. T093A000330 of SIXTEL S.p.A, filed on 12 May 1993, and is able to modulate in frequency and demodulate data and control signals, respectively to be transmitted or receive, and exchange them with wireless devices 19.

Il cavo di collegamento 16 e' costituito per esempio da quattro coppie intrecciate UTP {dall'inglese Unshielded Twisted Pair) del tipo AWG24, note in se', ed usato anche per collegamenti in rete locale secondo lo standard IEEE 802.3 1BASE5 o per collegamenti di tipo telefonico. In particolare, una prima coppia intrecciata 16a (Fig. 2) del cavo 16 funge da vettore fisico dei dati da trasmettere, una seconda coppia intrecciata 16b funge da vettore fisico dei segnali di controllo (controlli) da trasmettere, mentre le altre due coppie, analoghe alle prime e non rappresentate nelle figure, fungono da vettore fisico per dati e controlli da ricevere. The connection cable 16 consists for example of four UTP twisted pairs (from the English Unshielded Twisted Pair) of the AWG24 type, known per se, and also used for local network connections according to the IEEE 802.3 1BASE5 standard or for telephone type. In particular, a first twisted pair 16a (Fig. 2) of the cable 16 acts as a physical vector of the data to be transmitted, a second twisted pair 16b acts as a physical vector of the control signals (controls) to be transmitted, while the other two pairs, similar to the first ones and not shown in the figures, they act as a physical vector for data and controls to be received.

Secondo la presente invenzione, i dispositivi elettronici 15 e 17 sono atti a permettere l'installazione remota dell'apparato radio 12 rispetto all'apparato di controllo 11, come verrà' piu' avanti descritto in dettaglio. According to the present invention, the electronic devices 15 and 17 are adapted to allow remote installation of the radio apparatus 12 with respect to the control apparatus 11, as will be described in detail below.

I due dispositivi elettronici 15 e 17 comprendono ciascuno circuiti elettronici atti sia a ricevere che a trasmettere dati e controlli. Essendo i circuiti di ricezione di ciascun dispositivo 15 e 17 analoghi a quelli di trasmissione, per semplicità', vengono qui descritti e rappresentati i circuiti relativi alla trasmissione dei dati e dei controlli del primo dispositivo elettronico 15 e quelli relativi alla ricezione dei dati e controlli del secondo dispositivo elettronico 17, mentre i circuiti di ricezione del primo dispositivo elettronico 15 cosi' come quelli di trasmissione del secondo dispositivo elettronico 17 non sono ne' rappresentati ne' descritti. The two electronic devices 15 and 17 each comprise electronic circuits suitable for both receiving and transmitting data and controls. Since the reception circuits of each device 15 and 17 are similar to the transmission ones, for the sake of simplicity, the circuits relating to data transmission and controls of the first electronic device 15 and those relating to data reception and controls are described and represented here. of the second electronic device 17, while the reception circuits of the first electronic device 15 as well as the transmission circuits of the second electronic device 17 are neither shown nor described.

Il primo dispositivo elettronico 15 comprende un circuito differenziatore 20 atto a convertire i dati da trasmettere dal formato NRZ in una sequenza di impulsi differenziati positivi e negativi (NRZ DIFF.), come verrà' piu' avanti descritto in dettaglio, ed un circuito codificatore 25, di tipo noto, atto a convertire i controlli da trasmettere, dal formato parallelo al formato seriale NRZ e poi codificarli nel noto formato Manchester differenziale. The first electronic device 15 comprises a differentiator circuit 20 adapted to convert the data to be transmitted from the NRZ format into a sequence of positive and negative differentiated pulses (NRZ DIFF.), As will be described in detail below, and an encoder circuit 25 , of a known type, suitable for converting the controls to be transmitted, from the parallel format to the NRZ serial format and then encoding them in the known differential Manchester format.

Sia il circuito differenziatore 20 che il circuito codificatore 25 hanno i rispettivi ingressi collegati ad un'uscita dati ed alle uscite controlli dell'apparato di controllo 11. Both the differentiator circuit 20 and the encoder circuit 25 have their respective inputs connected to a data output and to the control outputs of the control apparatus 11.

Il dispositivo elettronico 15 comprende inoltre due circuiti di disaccoppiamento o trasformatori 21 e 26 (Fig. 2 e 3), noti in se', aventi ciascuno due ingressi e due uscite, ed interposti fra il circuito differenziatore 20 e la coppia intrecciata 16a e, rispettivamente, fra il circuito codificatore 25 e la coppia intrecciata 16b. I circuiti 21 e 26 sono atti a disaccoppiare galvanicamente l'apparato di controllo 11 dal cavo di collegamento 16. The electronic device 15 further comprises two decoupling circuits or transformers 21 and 26 (Fig. 2 and 3), known per se, each having two inputs and two outputs, and interposed between the differentiator circuit 20 and the twisted pair 16a and, respectively, between the encoder circuit 25 and the twisted pair 16b. The circuits 21 and 26 are adapted to galvanically decouple the control apparatus 11 from the connection cable 16.

Il dispositivo elettronico 15 comprende inoltre un alimentatore 22 collegato ai circuiti di disaccoppiamento 21 e 26, tramite un collegamento elettrico 24, e all'apparato radio 12, tramite un circuito virtuale formato dalle coppie intrecciate 16a e 16b ed un collegamento elettrico 34. L'alimentatore 22 e' atto ad alimentare elettricamente (tele-alimentare), in modo noto, l'apparato radio 12 stesso. The electronic device 15 also comprises a power supply 22 connected to the decoupling circuits 21 and 26, by means of an electrical connection 24, and to the radio apparatus 12, by means of a virtual circuit formed by the twisted pairs 16a and 16b and an electrical connection 34. power supply 22 is adapted to electrically feed (tele-feed), in a known way, the radio apparatus 12 itself.

Il circuito differenziatore 20 comprende a sua volta un primo, un secondo ed un terzo stadio pilota invertente o line driver 41, 42 e 43, di tipo noto, ciascuno atto a scambiare la polarità' dei segnali digitali da trasmettere. Il primo ed il secondo line driver 41 e 42 hanno l'ingresso in comune e collegato all'uscita dati dell'apparato di controllo 11, mentre il terzo line driver 43 ha l'ingresso collegato all'uscita del secondo line driver 42. The differentiator circuit 20 in turn comprises a first, a second and a third inverting driver stage or line driver 41, 42 and 43, of known type, each suitable for exchanging the polarity of the digital signals to be transmitted. The first and second line drivers 41 and 42 have the input in common and connected to the data output of the control apparatus 11, while the third line driver 43 has the input connected to the output of the second line driver 42.

Il circuito differenziatore 20 comprende anche un circuito di tipo RC avente due resistenze, 44 e 45, e due condensatori, 46 e 47, calcolati in modo da realizzare un valore resistivo corrispondente all'impedenza caratteristica della linea, o della coppia intrecciata 16a, ed una capacita' tale per cui la costante di tempo RC del circuito equivalente faccia si' che il transitorio dei segnali si estingua in un tempo inferiore alla durata del singolo bit. In particolare, la resistenza 44 ha uno dei due poli collegato all'uscita del primo line driver 41 e ad un primo polo del condensatore 46 e l'altro polo collegato all'uscita del terzo line driver 43 e ad un primo polo del condensatore 47. La resistenza 45 ha uno dei due poli collegato al secondo polo del condensatore 46 e ad un ingresso del circuito di disaccoppiamento 21 ed l'altro polo collegato al secondo polo del condensatore 47 ed al secondo ingresso del circuito di disaccoppiamento 21. The differentiator circuit 20 also comprises an RC type circuit having two resistors, 44 and 45, and two capacitors, 46 and 47, calculated so as to provide a resistive value corresponding to the characteristic impedance of the line, or of the twisted pair 16a, and a capacity such that the time constant RC of the equivalent circuit causes the transient of the signals to be extinguished in a time shorter than the duration of the single bit. In particular, the resistor 44 has one of the two poles connected to the output of the first line driver 41 and to a first pole of the capacitor 46 and the other pole connected to the output of the third line driver 43 and to a first pole of the capacitor 47. The resistor 45 has one of the two poles connected to the second pole of the capacitor 46 and to an input of the decoupling circuit 21 and the other pole connected to the second pole of the capacitor 47 and to the second input of the decoupling circuit 21.

Il circuito differenziatore 20 è atto a far fluire nel circuito di disaccoppiamento 21 impulsi elettrici (NRZ DIFF. - Fig. 3 e 4), di segno positivo, nel caso di fronti d'onda positivi dei segnali digitali NRZ, e di segno negativo nel caso di fronti d'onda negativi degli stessi segnali (il termine positivo e negativo non indica una polarità' rispetto a massa ma solo che gli impulsi sono uno il rovescio dell'altro). The differentiator circuit 20 is able to make 21 electrical pulses flow in the decoupling circuit (NRZ DIFF. - Fig. 3 and 4), of positive sign, in the case of positive wave fronts of the NRZ digital signals, and of negative sign in the case of negative wave fronts of the same signals (the positive and negative term does not indicate a polarity with respect to ground but only that the pulses are one the reverse of the other).

Il secondo dispositivo elettronico 17 (Fig. 2) comprende un circuito rigeneratore 30, atto a rigenerare i dati da trasmettere, partendo dagli impulsi differenziati positivi e negativi, come verrà' piu' avanti descritto in dettaglio, ed un circuito decodificatore 35, di tipo noto, atto a decodificare i controlli dal formato Manchester differenziale . The second electronic device 17 (Fig. 2) comprises a regenerator circuit 30, adapted to regenerate the data to be transmitted, starting from the positive and negative differentiated pulses, as will be described in detail below, and a decoder circuit 35, of the type known, suitable for decoding the controls from the differential Manchester format.

Sia il circuito rigeneratore 30 che il circuito decodificatore 35 sono collegati, in modo noto, rispettivamente ad un ingresso dati e ad un ingresso controlli dell'apparato radio 12. Both the regenerator circuit 30 and the decoder circuit 35 are connected, in a known way, respectively to a data input and to a control input of the radio apparatus 12.

Il dispositivo elettronico 17 comprende inoltre due circuiti di disaccoppiamento o trasformatori 31 e 36, noti in se', aventi ciascuno due ingressi e due uscite, interposti rispettivamente fra la coppia intrecciata 16a ed il circuito rigeneratore 30 e fra la coppia intrecciata 16b ed il circuito decodificatore 35 ed atti a disaccoppiare galvanicamente le coppie 16a e 16b dall'apparato radio 12. Il circuito rigeneratore 30 (Fig. 3) comprende un circuito di tipo RC avente tre resistenze 52, 53 e 54 ed un condensatore 57, per realizzare un circuito con caratteristiche identiche a quelle del circuito RC del circuito differenziatore 20. The electronic device 17 also comprises two decoupling circuits or transformers 31 and 36, known per se, each having two inputs and two outputs, interposed respectively between the twisted pair 16a and the regenerator circuit 30 and between the twisted pair 16b and the circuit decoder 35 and able to galvanically decouple the pairs 16a and 16b from the radio apparatus 12. The regenerator circuit 30 (Fig. 3) comprises an RC type circuit having three resistors 52, 53 and 54 and a capacitor 57, to create a circuit with characteristics identical to those of the RC circuit of the differentiator circuit 20.

Il circuito rigeneratore 30 comprende inoltre un ricevitore di linea o line receiver 56, di tipo noto, ad esempio del tipo DS34C86T della National Semiconductor Corporation, avente due ingressi 56a e 56b, ed un uscita 56c, e una coppia di resistenze 58 e 59, ad esempio di valore 300 Ohm, atte a fissare il punto di lavoro dell'ingresso 56a del line receiver 56. The regenerator circuit 30 also comprises a line receiver 56, of a known type, for example of the type DS34C86T from National Semiconductor Corporation, having two inputs 56a and 56b, and an output 56c, and a pair of resistors 58 and 59, for example with a value of 300 Ohm, suitable for fixing the working point of the input 56a of the line receiver 56.

Il circuito rigeneratore 30 comprende anche un dispositivo invertente o inverter 51 avente, rispettivamente, l'ingresso collegato all'uscita 56c del line receiver 56 e l'uscita collegata all'ingresso dati dell'apparato radio 12, ed una resistenza 55 collegata fra l'uscita 56c e l'ingresso 56a del line receiver 56. The regenerator circuit 30 also comprises an inverting device or inverter 51 having, respectively, the input connected to the output 56c of the line receiver 56 and the output connected to the data input of the radio apparatus 12, and a resistor 55 connected between the 'output 56c and the input 56a of the line receiver 56.

IL line driver 51 e' atto ad invertire la polarità' dei segnali digitali in uscita dal line receiver 56 mentre la resistenza 55 e' atta a differenziare fra loro i livelli di tensione degli ingressi 56a e 56b del line receiver 56 al variare del livello di tensione dell'uscita 56c, come verrà' piu' avanti descritto in dettaglio. The line driver 51 is able to invert the polarity of the digital signals output from the line receiver 56 while the resistor 55 is able to differentiate the voltage levels of the inputs 56a and 56b of the line receiver 56 from one another as the level of output voltage 56c, as will be described in detail below.

Le resistenze 58 e 59 hanno uno dei due poli collegato a Vcc ed a massa, rispettivamente, e l'altro in comune fra loro e collegato al primo ingresso 56a del line receiver 56. Uno dei due poli della resistenza 52 e' collegato ad un'uscita del circuito di disaccoppiamento 31 e ad un primo polo del condensatore 57, mentre l'altro polo della resistenza 52 e' collegato alla seconda uscita del circuito di disaccoppiamento 31 ed a massa. Le resistenze 53 e 54 hanno uno dei due poli collegato a massa ed a Vcc, rispettivamente, e l'altro in comune fra loro e collegato sia al secondo polo del condensatore 57 che al secondo ingresso 56b del line receiver 56. The resistors 58 and 59 have one of the two poles connected to Vcc and ground, respectively, and the other in common with each other and connected to the first input 56a of the line receiver 56. One of the two poles of the resistor 52 is connected to a the output of the decoupling circuit 31 is to a first pole of the capacitor 57, while the other pole of the resistor 52 is connected to the second output of the decoupling circuit 31 and to ground. The resistors 53 and 54 have one of the two poles connected to ground and to Vcc, respectively, and the other in common with each other and connected both to the second pole of the capacitor 57 and to the second input 56b of the line receiver 56.

Il circuito rigeneratore 30 e' atto a rigenerare il segnale digitale NRZ (Fig. 3 e Fig. 4), nella sua forma negata, a fronte degli impulsi positivi e negativi ricevuti attraverso il cavo 16a ed il circuito di disaccoppiamento 31. Infatti, nella configurazione descritta, il line receiver 56 e' usato come un comparatore di tensione (voltage comparatori con soglia di isteresi controllata, in cui l'ingresso 56b, a fronte degli impulsi ricevuti dal circuito differenziatore 20, e ' atto a generare all'uscita 56c un livello di tensione costante fino all'arrivo di un successivo impulso, di segno opposto, che e ' atto a generare all'uscita 56c un secondo livello di tensione costante . The regenerator circuit 30 is adapted to regenerate the digital signal NRZ (Fig. 3 and Fig. 4), in its negated form, against the positive and negative impulses received through the cable 16a and the decoupling circuit 31. In fact, in the configuration described, the line receiver 56 is used as a voltage comparator (voltage comparators with controlled hysteresis threshold, in which the input 56b, in the face of the pulses received from the differentiator circuit 20, is able to generate at the output 56c a constant voltage level until the arrival of a subsequent pulse, of opposite sign, which is able to generate a second constant voltage level at the output 56c.

La resistenza 55, di reazione sull'ingresso 56a, e<' >atta a mantenere, per isteresi, una sufficiente differenza di tensione fra gli ingressi 16a e 16b in modo che eventuali disturbi o rumore di linea non vengano interpretati dal line receiver 56 come impulsi dovuti ai segnali digitali NRZ. Il valore della resistenza 55 e' calcolato tenendo conto del livello massimo ammissibile del rumore di linea e del minimo livello del segnale NRZ differenziato che e' funzione della lunghezza del collegamento; il valore della resistenza 55, nella forma preferita di esecuzione, e' di 560 Ohm. The reaction resistance 55, on the input 56a, is suitable to maintain, by hysteresis, a sufficient voltage difference between the inputs 16a and 16b so that any disturbances or line noise are not interpreted by the line receiver 56 as pulses due to NRZ digital signals. The value of the resistance 55 is calculated taking into account the maximum admissible level of line noise and the minimum level of the differentiated NRZ signal which is a function of the length of the connection; the value of the resistance 55, in the preferred embodiment, is 560 Ohm.

Il funzionamento della stazione radio base 10, fin qui descritta, e' il seguente. The operation of the radio base station 10, described up to now, is as follows.

L'apparato di controllo 11 della stazione radio base 10 codifica e serializza le informazioni da trasmettere, comprensive di dati e segnali di controllo, e le trasmette al dispositivo elettronico 15 in formato NRZ. Il dispositivo 15, mediante il circuito differenziatore 20 ed il circuito codificatore 25, elimina la componente continua dei dati e dei controlli, trasformando i dati in impulsi differenziati e, rispettivamente, codificando i segnali di controllo in formato Manchester differenziale. The control apparatus 11 of the radio base station 10 encodes and serializes the information to be transmitted, including data and control signals, and transmits them to the electronic device 15 in NRZ format. The device 15, by means of the differentiator circuit 20 and the encoder circuit 25, eliminates the continuous component of the data and of the controls, transforming the data into differentiated pulses and, respectively, encoding the control signals in differential Manchester format.

I dati ed i controlli cosi' elaborati vengono quindi trasferiti al secondo dispositivo elettronico 17 tramite le coppie 16a e 16b. The data and controls thus processed are then transferred to the second electronic device 17 by means of the pairs 16a and 16b.

II secondo dispositivo elettronico 17 ricostruisce i dati, mediante il circuito rigeneratore 30, e ricostruisce i segnali di controllo, mediante il circuito decodificatore 35, in modo da presentare all'apparato radio 12 le informazioni da trasmettere nel formato NRZ come se i dispositivi 15 e 17 non fossero intervenuti. The second electronic device 17 reconstructs the data, by means of the regenerator circuit 30, and reconstructs the control signals, by means of the decoder circuit 35, so as to present to the radio apparatus 12 the information to be transmitted in the NRZ format as if the devices 15 and 17 had not intervened.

L'uso dei circuiti 20 e 25, per convertire le informazioni digitali in impulsi, e dei corrispondenti circuiti 30 e 35, per ricostruire dagli impulsi le informazioni digitali, e' reso necessario dal fatto che il collegamento dell'apparato di controllo 11 all'apparato radio 12 richiede l'uso di circuiti di disaccoppiamento, sia 21 e 31 che, rispettivamente, 26 e 36, per garantire che eventuali scariche elettriche, per esempio dovute a fenomeni atmosferici, non danneggino completamente la stazione radio base 10. The use of the circuits 20 and 25, to convert the digital information into pulses, and of the corresponding circuits 30 and 35, to reconstruct the digital information from the pulses, is made necessary by the fact that the connection of the control apparatus 11 to the radio apparatus 12 requires the use of decoupling circuits, both 21 and 31 and, respectively, 26 and 36, to ensure that any electrical discharges, for example due to atmospheric phenomena, do not completely damage the radio base station 10.

La tecnica innovativa qui descritta consiste nel convertire dapprima i segnali NRZ direttamente in impulsi differenziati, mediante il circuito differenziatore 20, e poi ricostruire dagli impulsi differenziati i segnali NRZ, mediante il circuito rigeneratore 30; tale soluzione permette, infatti, di limitare il ritardo di propagazione dei dati sostanzialmente al solo ritardo di propagazione dovuto ai cavi, che e' di circa 5 nsec/m indipendentemente dal numero di bit per secondo trasmessi e ricevuti. The innovative technique described here consists of first converting the NRZ signals directly into differentiated pulses, by means of the differentiating circuit 20, and then reconstructing the NRZ signals from the differentiated pulses, by means of the regenerating circuit 30; this solution allows, in fact, to limit the data propagation delay substantially only to the propagation delay due to the cables, which is about 5 nsec / m regardless of the number of bits per second transmitted and received.

Si preferisce non usare la codifica Manchester, per la parte riguardante i dati da trasmettere, in quanto, come noto, tale codifica può' sommare al ritardo dovuto ai cavi un semiperiodo di clock per la codifica ed un semiperiodo per la decodifica sia in trasmissione che in ricezione introducendo quindi ritardi di linea che sono inaccettabili per distanze elevate fra apparato di controllo e apparato radio; ad esempio nel caso di tempi di clock di 860 nsec (corrispondente a 1,152 Mbit/sec) il ritardo introdotto dalla codifica e decodifica Manchester differenziale e' di 5 nsec/m 860 nsec. It is preferable not to use Manchester encoding, for the part concerning the data to be transmitted, since, as known, this encoding can add to the delay due to the cables a clock half-period for encoding and a half-period for decoding both in transmission and in reception thus introducing line delays which are unacceptable for long distances between the control apparatus and the radio apparatus; for example in the case of clock times of 860 nsec (corresponding to 1.152 Mbit / sec) the delay introduced by the Manchester differential encoding and decoding is 5 nsec / m 860 nsec.

Usando la tecnica innovativa descritta e' possibile, pertanto, distanziare l'apparato radio 12 dall'apparato di controllo 11 fino a 800 metri senza che il ritardo di propagazione divenga tale da superare i limiti stabiliti nelle specifiche del protocollo di comunicazione implementato in questo sistema. Using the innovative technique described, it is therefore possible to distance the radio apparatus 12 from the control apparatus 11 up to 800 meters without the propagation delay becoming such as to exceed the limits established in the specifications of the communication protocol implemented in this system. .

Il limite di distanza indicato e' dovuto al solo ritardo di propagazione e non all'attenuazione del segnale lungo i cavi, che anzi e' tale da permettere distanze superiori senza compromettere il riconoscimento dei segnali dai disturbi e dal rumore di linea. The distance limit indicated is due only to the propagation delay and not to the attenuation of the signal along the cables, which on the contrary is such as to allow greater distances without compromising the recognition of signals from disturbances and line noise.

Anche i segnali di controllo potrebbero essere trasmessi sotto forma di impulsi differenziati, ma, poiché' per tali segnali il ritardo di propagazione non e' un parametro critico, si preferisce nella forma preferita di esecuzione, trasmettere tali segnali codificati in Manchester differenziale che e' piu' sicuro ed esente da disturbi. The control signals could also be transmitted in the form of differentiated pulses, but, since for such signals the propagation delay is not a critical parameter, it is preferred in the preferred embodiment to transmit such signals coded in differential Manchester which is safer and free from disturbances.

Eventuali cambiamenti nelle dimensioni, forme, materiali, componenti, elementi circuitali, collegamenti e contatti, cosi' come nei dettagli della circuiteria e della costruzione illustrata e del metodo di operare possono essere apportati senza allontanarsi dallo spirito dell'invenzione. Any changes in the dimensions, shapes, materials, components, circuit elements, connections and contacts, as well as in the details of the circuitry and construction illustrated and of the method of operation can be made without departing from the spirit of the invention.

Claims

CLAIMS 1. Radio base station for exchanging information with one or more wireless terminals, comprising a control apparatus (11) capable of generating digital information (NRZ), a radio apparatus (12) capable of modulating and demodulating said digital information (NRZ ) to exchange them at radio frequency with said one or more wireless terminals (19), and interconnection means (16) adapted to interconnect said control apparatus (11) to said radio apparatus (12) for the exchange of said digital information (NRZ), characterized by first electronic means (15) interposed between said control apparatus (11) and said interconnection means (16) to convert said digital information (NRZ) into differentiated pulses (NRZ DIFF.), And by second means electronic devices (17) interposed between said interconnection means (16) and said radio apparatus (12) to reconstruct said digital information (NRZ) from said differentiated pulses (NRZ DIFF.).

2. Radio base station according to claim 1, characterized in that said first electronic means (15) comprise decoupling means (21) connected to said interconnection means (16) to galvanically separate said control apparatus (11) from said interconnection means (16).

3. Radio base station according to claim 2 characterized in that said first electronic means (15) comprise power supply means (22) connected to said decoupling means (21) for electrically powering said radio apparatus (12).

4. Radio base station according to claim 1 characterized in that said second electronic means (17) comprise decoupling means (31) connected to said interconnection means (16) to galvanically separate said interconnection means (16) from said radio apparatus (12).

5. Radio base station according to claim 1, characterized in that said first electronic means comprise coding means (25) for encoding said digital information in differential Manchester format and by that said second electronic means (17) comprise decoding means ( 35) to decode said digital information from said differential Manchester format.