專利名稱:天線設(shè)備及天線選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域:
背景技術(shù):
對(duì)于航空器中的電信,使用所謂的直接空對(duì)地系統(tǒng)。此些系統(tǒng)提供從航空器到在地面上的基站的電信連接的可能性。所述航空器具有與位于地面上的基站的雙向通信鏈路。由基站朝航空器方向發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)稱為前向鏈路。對(duì)于前向鏈路,通過(guò)類似波束成形的技術(shù)可使發(fā)射更有效率,其中無(wú)線電信號(hào)的發(fā)射方向被聚焦且朝接收航空器導(dǎo)向。此優(yōu)勢(shì)在于位于波瓣的外部部分的其它航空器將從此些無(wú)線電信號(hào)接收較少的干擾?;究深~外用比使用全向發(fā)射方案所必需的功率少的功率來(lái)發(fā)射。相反,航空器經(jīng)常改變其定向及高度。因此,為了以相同方式改進(jìn)用于將信號(hào)從航空器發(fā)射到基站的反向鏈路,將需要較大的努力來(lái)將對(duì)應(yīng)系統(tǒng)實(shí)施到航空器中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種在射頻范圍內(nèi)建立與基站的電信連接的移動(dòng)電信裝置。本發(fā)明的目標(biāo)是改進(jìn)移動(dòng)電信裝置與基站的移動(dòng)電信。本發(fā)明應(yīng)用于像LTE (在對(duì)應(yīng)3GPP標(biāo)準(zhǔn)中定義)的移動(dòng)通信系統(tǒng)。本申請(qǐng)案不排除用在其它移動(dòng)通信系統(tǒng)中。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述移動(dòng)電信裝置包含至少第一及第二天線,位于所述第一與所述第二天線之間的電磁護(hù)罩,及邏輯組件。所述護(hù)罩具有面朝所述第一天線的第一側(cè),及面朝所述第二天線的第二側(cè)。所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第一側(cè)上的電磁輻射,使得至少一部分輻射朝所述第一天線反射,且所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第二側(cè)上的電磁輻射,使得至少一部分輻射朝所述第二天線反射。所述第一及第二天線適于發(fā)射及接收同一頻帶的電信信號(hào)。所述邏輯組件選擇是將第一還是第二天線用于與所述基站的電信連接的反向鏈路。通??偸峭ㄟ^(guò)接收分集方案完成接收無(wú)線電信號(hào),其自動(dòng)組合兩者天線接收到的無(wú)線電信號(hào)。此移動(dòng)電信裝置可(舉例來(lái)說(shuō))安裝在航空器中,用于與位于地面上的基站建立電信連接。因此,第一天線定位成較靠近航空器的后部,而第二天線定位成較靠近航空器的前部。這意味著,電磁護(hù)罩的第一側(cè)朝航空器的后部導(dǎo)向,且電磁護(hù)罩的第二側(cè)朝航空器的前部導(dǎo)向。因此,布置第一及第二天線,使得第一天線的天線模式在航空器的向后方向上具有最高天線增益。第二天線的天線模式在航空器向前方向上具有最高天線增益。這是通過(guò)將電磁護(hù)罩定位在第一天線與第二天線之間而實(shí)現(xiàn)的。另一種可能性是在航空器表面上的位置處安裝兩個(gè)不同的、分開(kāi)的天線,使得航空器的零件(例如機(jī)身本身或機(jī)翼或渦輪)形成第一天線與第二天線之間的護(hù)罩。電磁護(hù)罩防止由第一天線發(fā)射的信號(hào)被第二天線接收且反之亦然。此外,正被第一天線接收的信號(hào)以高衰減被第二天線接收且反之亦然。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,電磁護(hù)罩是由金屬制成。電磁護(hù)罩的基本特性在于其必須是導(dǎo)電的。因此,每種金屬均可用于電磁護(hù)罩,包括金屬合金在內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,電磁護(hù)罩具有網(wǎng)結(jié)構(gòu),所述網(wǎng)結(jié)構(gòu)包含金屬。通過(guò)針對(duì)電磁護(hù)罩使用網(wǎng)結(jié)構(gòu),可減少護(hù)罩的重量,且因此也減少移動(dòng)電信裝置的重量。當(dāng)裝置安裝在航空器中時(shí),裝置的重量很重要。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,電磁護(hù)罩是由碳纖維及金屬制成。優(yōu)選的是,電磁護(hù)罩具有網(wǎng)結(jié)構(gòu)的碳纖維及金屬,但是也可應(yīng)用其它結(jié)構(gòu)的碳纖維及金屬,舉例來(lái)說(shuō),電磁護(hù)罩可由具有金屬鍍層的碳纖維制成。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,電磁護(hù)罩具有彎曲的形狀。這是有利的,因?yàn)閮?yōu)選將全向天線用于第一及第二天線。因此,電磁護(hù)罩的形狀界定第一及第二天線的發(fā)射及接收角度。因?yàn)橥ㄟ^(guò)使用全向天線相比于使用定向天線可節(jié)省空間,所以全向天線的使用是有利的。舉例來(lái)說(shuō),電磁護(hù)罩可二維彎曲。這意味著電磁護(hù)罩具有兩個(gè)環(huán)繞的元件。第一環(huán)繞元件環(huán)繞第一天線,而第二環(huán)繞元件環(huán)繞第二天線。優(yōu)選的是,電磁護(hù)罩在所有三個(gè)維度上彎曲。這意味著第一天線從電磁護(hù)罩的第一環(huán)繞元件在所有三個(gè)維度上部分環(huán)繞,且第二天線從電磁護(hù)罩的第二環(huán)繞元件在所有三個(gè)維度上部分環(huán)繞。換句話說(shuō),電磁護(hù)罩的第一及第二環(huán)繞元件具有四分之一球體的外形。 第一及第二環(huán)繞元件也可具有半球體的外形。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,電磁護(hù)罩是航空器機(jī)身。這意味著,第一天線安裝在航空器的后部區(qū)域中,且第二天線安裝在航空器的前部部分中。接著所述機(jī)身充當(dāng)電磁護(hù)罩,因?yàn)橥ǔ:娇掌鳈C(jī)身包含金屬。在這樣的情況下,第一天線適于與航空器后面的基站通信,而第二天線適于與航空器前方的基站通信。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述邏輯組件基于位置信息及/或所述第一及所述第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量而選擇是使用所述第一還是所述第二天線。所述位置信息可(舉例來(lái)說(shuō))從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)(例如全球定位系統(tǒng)(GPS)或伽利略(Galileo))獲得。優(yōu)選的是,第一天線適于與在航空器后面位于地面上的基站通信。第二天線適于與在航空器前方的位于地面上的基站通信。從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)信號(hào),其通常總是在航空器中測(cè)量,邏輯組件知道移動(dòng)電信裝置的位置及軌跡。另外, 移動(dòng)電信裝置可包含存儲(chǔ)裝置,所述存儲(chǔ)裝置包括有基站位置信息(例如以根據(jù)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式)的數(shù)據(jù)庫(kù)。這意味著,所述數(shù)據(jù)庫(kù)包含以根據(jù)正被用在航空器中的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)格式的多個(gè)基站的位置信息。優(yōu)選的是,邏輯組件從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)知道移動(dòng)電信裝置的位置及軌跡,且通過(guò)從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取來(lái)確定地面上定位成最接近航空器的基站。接著,邏輯組件選擇哪一天線在與基站建立通信的期間將用于朝基站發(fā)射。在已建立電信連接的情況下,邏輯組件從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)信號(hào)知道移動(dòng)電信裝置的位置及軌跡,且通過(guò)從數(shù)據(jù)庫(kù)讀取來(lái)確定地面上與之建立電信連接的基站。如果基站位于航空器前方,那么第二天線用于反向鏈路,且如果基站位于航空器后面,那么第一天線用于反向鏈路。如第一及第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位等其它數(shù)據(jù)被邏輯組件測(cè)量,且被考慮以選擇使用哪一天線。如果(舉例來(lái)說(shuō))第一天線的信號(hào)功率及信號(hào)質(zhì)量高于第二天線的信號(hào)功率及信號(hào)質(zhì)量,那么第一天線用于反向鏈路。從時(shí)序提前及多普勒移位可得出航空器相對(duì)于基站的移動(dòng)方向。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)多普勒移位為正時(shí), 航空器朝基站移動(dòng),而如果多普勒移位為負(fù),那么航空器離開(kāi)基站。針對(duì)時(shí)序提前作出相似的考慮。當(dāng)時(shí)序提前減少時(shí),航空器朝基站移動(dòng),而如果時(shí)序提前增加,那么航空器離開(kāi)基站。時(shí)序提前也可基于從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)得出的位置信息而計(jì)算出。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,移動(dòng)電信裝置進(jìn)一步包含在存儲(chǔ)裝置中的數(shù)據(jù)庫(kù),所述數(shù)據(jù)庫(kù)包含關(guān)于多個(gè)基站的位置信息。所述位置信息以可被邏輯組件讀取的數(shù)據(jù)格式存儲(chǔ)。 所述位置信息可(舉例來(lái)說(shuō))是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,邏輯組件接收來(lái)自基站的信號(hào),所述信號(hào)指示將用于反向鏈路的天線。當(dāng)不是由邏輯組件而是由位于地面上的基站來(lái)決定將使用哪一天線時(shí),這是有利的。如果(舉例來(lái)說(shuō))移動(dòng)電信裝置用第二天線連接到基站,而第一天線測(cè)量另一基站的較高的信號(hào)功率及/或信號(hào)質(zhì)量,那么邏輯組件決定是否將執(zhí)行到由第一天線測(cè)量的基站的越區(qū)移交。是否將執(zhí)行越區(qū)移交的決定可基于位置信息及/或第一及第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量結(jié)果。如果邏輯組件決定將執(zhí)行越區(qū)移交,那么將包含對(duì)于越區(qū)移交決定很重要的數(shù)據(jù)的測(cè)量報(bào)告發(fā)送到基站。接著基站將越區(qū)移交命令發(fā)送到移動(dòng)電信裝置,且根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行越區(qū)移交。在越區(qū)移交移動(dòng)電信裝置的天線期間,也可從第一天線改變到第二天線或反之亦然。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述移動(dòng)電信裝置的邏輯組件與全球?qū)Ш叫l(wèi)星服務(wù)(GNSS) GPS或GALILEO互連。通常,在航空器中已經(jīng)存在GNSS裝置。所述軌跡可由GNSS裝置遞送或可在邏輯組件內(nèi)部容易地計(jì)算出?;贕NSS數(shù)據(jù)及存儲(chǔ)在移動(dòng)電信裝置的存儲(chǔ)裝置中的數(shù)據(jù)庫(kù)中的基站的位置, 邏輯組件評(píng)估航空器是朝基站移動(dòng)(TO狀態(tài))還是離開(kāi)基站(FROM狀態(tài))。邏輯組件可根據(jù)以下方法自動(dòng)選擇天線在狀態(tài)TO的情況下,邏輯組件選擇第二天線。在狀態(tài)FROM的情況下,邏輯組件選擇第一天線。在越區(qū)移交的情況下,根據(jù)對(duì)應(yīng)于目標(biāo)基站的位置的新?tīng)顟B(tài)而切換天線。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,在發(fā)射探測(cè)參考符號(hào)的情況下,天線選擇的模式與用于此探測(cè)的3GPP定義相比保持不變。然而,基站中作出的執(zhí)行此基于探測(cè)的天線切換的決定可通過(guò)進(jìn)一步的準(zhǔn)則而優(yōu)化以在直接空對(duì)地通信系統(tǒng)中應(yīng)用。將注意地是,這些準(zhǔn)則可單獨(dú)應(yīng)用及以以下準(zhǔn)則中的一者或一者以上的各種組合應(yīng)用。天線選擇是基于當(dāng)前位置以及直接基于GNSS數(shù)據(jù)的軌跡,且由邏輯組件執(zhí)行。 無(wú)論如何這通常在航空器中完成,且可將信息提供給邏輯組件,或邏輯組件具有其自己的 GNSS接收器,且靠自己計(jì)算位置及軌跡。與含有天線位置及其定向及如最大發(fā)射功率等其它無(wú)線電參數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)一起,可評(píng)估出選擇哪一天線最好的信息。在具有最佳預(yù)期無(wú)線電條件的無(wú)線電小區(qū)是位于向前方向上的情況下,選擇前方的天線。在具有最佳預(yù)期無(wú)線電條件的無(wú)線電小區(qū)是位于向后方向上的情況下,選擇后方的天線。
下文中的術(shù)語(yǔ)無(wú)線電信號(hào)功率及/或信號(hào)質(zhì)量指的是邏輯組件已知的對(duì)應(yīng)于某一無(wú)線電小區(qū)的所測(cè)量到的信號(hào)功率及/或信號(hào)質(zhì)量。用于天線選擇過(guò)程的值假設(shè)為隨著時(shí)間推移而被濾波的值,例如,通過(guò)對(duì)某一量的測(cè)量結(jié)果求平均或通過(guò)IIR濾波器或滑動(dòng)窗ロ濾波器等,以避免測(cè)量結(jié)果中的不準(zhǔn)確引起不想要的天線選擇。同樣情況適用于如時(shí)序提前或多普勒移位等所有其它值在越區(qū)移交程序的情況下,目標(biāo)無(wú)線電小區(qū)的前向鏈路信號(hào)的無(wú)線電信號(hào)功率及 /或信號(hào)質(zhì)量由移動(dòng)電信裝置在兩個(gè)天線(前部及后部)上測(cè)量。為與具有前向鏈路的較高所接收無(wú)線電信號(hào)強(qiáng)度的目標(biāo)無(wú)線電小區(qū)關(guān)聯(lián)而選擇發(fā)射反向鏈路無(wú)線電信號(hào)所經(jīng)由的天線。在越區(qū)移交程序期間的時(shí)序提前準(zhǔn)則通常,時(shí)序提前信息不是在移動(dòng)電信裝置中測(cè)量。而是,邏輯組件基于位置信息或從基站遞送給邏輯組件的時(shí)序提前值而計(jì)算時(shí)序提前值。在關(guān)聯(lián)到目標(biāo)無(wú)線電小區(qū)之前, 沒(méi)有來(lái)自源基站的信息可用于目標(biāo)基站的時(shí)序提前值。在關(guān)聯(lián)過(guò)程期間,時(shí)序提前值由目標(biāo)基站發(fā)送到移動(dòng)電信裝置。下文進(jìn)ー步描述在沒(méi)有越區(qū)移交的情況下,此時(shí)序提前值是如何用作天線切換準(zhǔn)則。多普勒準(zhǔn)則,在邏輯組件中評(píng)估如果,在越區(qū)移交程序期間,尤其在與目標(biāo)無(wú)線電小區(qū)同步期間,目標(biāo)無(wú)線電小區(qū)的前向鏈路信號(hào)的多普勒移位為正,即在從基站發(fā)射的無(wú)線電發(fā)射被移動(dòng)電信裝置接收到時(shí)測(cè)量的頻率高于期望的頻率,那么選擇第二天線。如果多普勒移位為負(fù),那么選擇第一天線。在正常操作的情況下,即,在無(wú)越區(qū)移交正在進(jìn)行的情況下如下在邏輯組件中評(píng)估無(wú)線電信號(hào)功率及/或無(wú)線電信號(hào)質(zhì)量準(zhǔn)則。當(dāng)前無(wú)線電小區(qū)的前向鏈路信號(hào)的無(wú)線電信號(hào)功率及/或信號(hào)質(zhì)量在兩個(gè)天線(前部及后部)上測(cè)里。選擇ー個(gè)天線用于發(fā)射反向鏈路信號(hào),其具有前向鏈路的較高所接收無(wú)線電信號(hào)質(zhì)量及/或信號(hào)功率。另ー方面,本發(fā)明涉及ー種包含用于建立與移動(dòng)電信裝置的無(wú)線電信連接的電信裝置的基站設(shè)備。所述基站設(shè)備適于接收從無(wú)線電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的位置信息、 信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位?;谖恢眯畔ⅰ⑿盘?hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位,所述基站設(shè)備選擇是無(wú)線電信裝置的第一還是第二天線將用于電信連接的反向鏈路。基站設(shè)備將信號(hào)發(fā)射到移動(dòng)電信裝置,所述信號(hào)指示哪一天線將由移動(dòng)電信裝置用于在建立無(wú)線電信連接期間的發(fā)射。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,基站適于確定移動(dòng)通信裝置的當(dāng)前位置,且/或執(zhí)行對(duì)從無(wú)線電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量??赏ㄟ^(guò)(舉例來(lái)說(shuō))三角測(cè)量來(lái)確定移動(dòng)通信裝置的位置。另ー方面,本發(fā)明涉及ー種包含移動(dòng)電信裝置及基站設(shè)備的系統(tǒng)。所述移動(dòng)電信裝置包含至少第一及第ニ天線,位于所述第一天線與所述第二天線之間的電磁護(hù)罩,及邏輯組件。所述護(hù)罩具有面朝第一天線的第一側(cè)及面朝第二天線的第二側(cè)。所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第一側(cè)上的電磁輻射,使得至少一部分輻射朝所述第一天線反射,且所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第二側(cè)上的電磁輻射,使得至少一部分輻射是朝所述第二天線反射。所述第一及所述第二天線適于發(fā)射及接收同一頻帶的電信信號(hào)。所述邏輯組件選擇是所述第一還是所述第二天線用于與基站的電信連接的反向鏈路?;驹O(shè)備包含用干與移動(dòng)電信裝置建立無(wú)線電信連接的電信裝置。基站設(shè)備適于接收全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)、來(lái)自移動(dòng)電信裝置的第一及第ニ天線的信號(hào)功率及/或信號(hào)質(zhì)量的測(cè)量結(jié)果。從全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)可得出位置信息。基于位置信息及信號(hào)功率、 信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量結(jié)果,基站設(shè)備選擇是移動(dòng)電信裝置的第一還是第二天線將用于電信連接的反向鏈路。基站設(shè)備將信號(hào)發(fā)射到移動(dòng)電信裝置,所述信號(hào)指示哪一天線將由移動(dòng)電信裝置用于在建立無(wú)線電信連接期間的發(fā)射。又一方面,本發(fā)明涉及用于建立移動(dòng)電信裝置的電信連接的電信方法。所述方法包含以下步驟確定位置信息,所述位置信息可(舉例來(lái)說(shuō))為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù);執(zhí)行對(duì)移動(dòng)電信裝置的第一及第ニ天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量;基于位置信息及/或第一及第ニ天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量結(jié)果而選擇是第一還是第二天線用于電信連接的反向鏈路;及在與第一基站設(shè)備建立電信連接期間的傳輸。優(yōu)選的是,此方法由移動(dòng)電信裝置中的邏輯組件來(lái)執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,移動(dòng)電信裝置確定位置信息,且測(cè)量第一及第ニ天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位,且電信裝置選擇是第一還是第二天線用于電信連接的反向鏈路。優(yōu)選的是,第一天線用于與位于移動(dòng)電信裝置后面的基站的電信連接的反向鏈路,且第二天線用于與位于移動(dòng)電信裝置前方的基站的電信連接。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,移動(dòng)電信裝置確定位置信息,而所述方法包含另ー步驟將位置信息發(fā)送到第一基站,在已從移動(dòng)電信裝置接收到位置信息后,且/或在已執(zhí)行對(duì)從移動(dòng)電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量后,接著第一基站選擇是第一還是第二天線用于電信連接。第一基站將第一信號(hào)發(fā)送到移動(dòng)電信裝置,所述第一信號(hào)指示哪一天線將用于電信連接。所發(fā)送的數(shù)據(jù)可包含在與根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量報(bào)告相比經(jīng)擴(kuò)展的測(cè)量報(bào)告中。 在已接收到以上提到的數(shù)據(jù)后,基站設(shè)備選擇是移動(dòng)電信裝置的第一還是第二天線用于電信連接的反向鏈路。基站向移動(dòng)電信裝置發(fā)送第一信號(hào),所述第一信號(hào)指示哪一天線將用于電信連接的反向鏈路。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,基站確定位置信息,且/或測(cè)量從移動(dòng)電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位。所述方法進(jìn)ー步包含以下步驟在已確定位置信息之后及/或已測(cè)量從移動(dòng)電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位之后,選擇是第一還是第二天線用于電信連接?;緦⒌诙盘?hào)發(fā)送到移動(dòng)電信裝置,所述第二信號(hào)指示哪一天線將用于電信連接。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,基站為所測(cè)量的信號(hào)特性設(shè)置閾值,且將此閾值發(fā)射到移動(dòng)電信裝置。當(dāng)達(dá)到此閾值吋,移動(dòng)電信裝置接著將信號(hào)發(fā)送到基站。因此,基站知道何時(shí)達(dá)到預(yù)定義閾值,且接著可選擇基站的哪一天線將用于反向鏈路或基站可決定執(zhí)行越區(qū)移交。根據(jù)實(shí)施例,可對(duì)反向鏈路或者對(duì)前向鏈路執(zhí)行多普勒移位測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述方法進(jìn)ー步包含以下步驟基站設(shè)備通過(guò)將第三信號(hào)發(fā)射到第二基站,所述第三信號(hào)指示位置信息、第一及第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量及/或多普勒移位;將第四信號(hào)從第一基站發(fā)射到移動(dòng)電信裝置,所述第四信號(hào)指示執(zhí)行從第一基站設(shè)備到第二基站設(shè)備的越區(qū)移交程序。接著根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行越區(qū)移交。因此,移動(dòng)電信裝置的邏輯組件基于由天線接收的或來(lái)自全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)決定何時(shí)將執(zhí)行越區(qū)移交。如果邏輯組件決定執(zhí)行越區(qū)移交,那么將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到基站,基站接著根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)告知越區(qū)移交程序的目標(biāo)基站,且將何時(shí)將執(zhí)行越區(qū)移交的越區(qū)移交命令發(fā)送到移動(dòng)電信裝置。越區(qū)移交程序也可鏈接到天線的切換。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)移動(dòng)電信裝置從第一基站離開(kāi)朝第二基站移動(dòng)吋,第一天線可用于經(jīng)由反向鏈路與第一基站的通信,而第二天線可用于經(jīng)由反向鏈路與第二基站的通信。當(dāng)執(zhí)行從第一基站到第二基站的越區(qū)移交吋,邏輯組件也從將第一天線用于電信連接的反向鏈路切換到將第二天線用于電信連接的反向鏈路。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,移動(dòng)電信裝置測(cè)量來(lái)自第二基站的信號(hào)的多普勒移位。接著將測(cè)得的多普勒移位從移動(dòng)電信裝置發(fā)射到第一基站。第一基站將測(cè)得的多普勒移位發(fā)射到第二基站。因此,第二基站知道從第二基站到移動(dòng)電信裝置的信號(hào)的多普勒移位。
下文將僅以實(shí)例方式且參考圖式描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,在圖式中圖1是包含包括兩個(gè)天線的移動(dòng)電信裝置的航空器及在地面上的兩個(gè)基站的示意圖;圖2是有兩個(gè)天線及電磁護(hù)罩的移動(dòng)電信裝置的示意圖;圖3是有兩個(gè)天線及在外殼中的電磁護(hù)罩的移動(dòng)電信裝置的示意圖;圖4是有兩個(gè)天線及替代電磁護(hù)罩的移動(dòng)電信裝置的示意圖;圖5是有兩個(gè)天線及彎曲的電磁護(hù)罩的移動(dòng)電信裝置的示意圖;圖6是有兩個(gè)天線及在兩個(gè)方向上彎曲的電磁護(hù)罩的移動(dòng)電信裝置的示意圖;圖7是有兩個(gè)天線及在兩個(gè)方向上彎曲的電磁護(hù)罩的移動(dòng)電信裝置;圖8是兩個(gè)基站及對(duì)應(yīng)覆蓋區(qū)域以及航空器的四個(gè)移動(dòng)方向的示意圖;圖9是兩個(gè)天線的時(shí)序提前、多普勒移位、信號(hào)質(zhì)量/功率的圖;圖10是用于航空器的替代軌跡的兩個(gè)天線的時(shí)序提前、多普勒移位、信號(hào)質(zhì)量/ 功率的圖;圖11是航空器的第三軌跡的兩個(gè)天線的時(shí)序提前、多普勒移位、信號(hào)質(zhì)量/功率的圖;圖12是移動(dòng)電信裝置的框圖;圖13是包含移動(dòng)電信裝置及基站的系統(tǒng)的框圖;及圖14是說(shuō)明天線切換方法的框圖。
具體實(shí)施例方式在這些圖中相同編號(hào)的元件是相同元件或者執(zhí)行同樣的功能,如果所述功能相同,那么之前已經(jīng)論述的元件將沒(méi)有必要在后面的圖中論述。圖1是移動(dòng)電信裝置100的示意圖,其包含兩個(gè)天線106及108,及ー個(gè)電磁護(hù)罩 110。電磁護(hù)罩110位于兩個(gè)天線106與108之間。第一天線106適于向航空器后方方向發(fā)射信號(hào)及從航空器后方方向接收信號(hào),而第二天線108適于向航空器前方方向發(fā)射信號(hào)及從航空器前方方向接收信號(hào)。兩個(gè)天線106及108均為全向天線,信號(hào)的方向由其相對(duì)于電磁護(hù)罩110的定向界定。因此,在航空器的移動(dòng)方向上,第一天線106位于電磁護(hù)罩110 后面,且第二天線108位于電磁護(hù)罩110前方。在地面上定位有兩個(gè)基站102及104。因?yàn)橐苿?dòng)電信裝置的兩個(gè)天線106及108 均發(fā)射及接收同一頻帶的信號(hào),所以兩個(gè)天線106及108均可與兩個(gè)基站102及104通信。 因?yàn)殡姶抛o(hù)罩110在天線106與天線108之間,所以電信連接的反向鏈路最有可能是ー個(gè)天線對(duì)ー個(gè)基站?;?02經(jīng)定位使得向航空器的前方方向發(fā)射信號(hào)及從航空器的前方方向接收信號(hào)的第二天線108可最好地用干與基站102的反向鏈路?;?04經(jīng)定位使得向航空器后方發(fā)射信號(hào)及從航空器后方接收信號(hào)的第一天線106可最好地用干與基站104的反向鏈路。接收無(wú)線電信號(hào)通常始終是由接收分集方案完成,其自動(dòng)地組合兩個(gè)天線接收到的無(wú)線電信號(hào)。因此,通過(guò)測(cè)量?jī)蓚€(gè)天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、多普勒移位及/或時(shí)序提前,移動(dòng)電信裝置100的邏輯組件(未描繪)選擇使用哪一天線用于電信連接的反向鏈路是最好的。并且,邏輯組件可使用正在航空器中記錄的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)確定哪一基站更有可能具有與移動(dòng)電信裝置的良好電信連接。因此,移動(dòng)電信裝置100可包含存儲(chǔ)裝置,所述存儲(chǔ)裝置包含有表示關(guān)于基站位置的信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。接著,邏輯組件可將航空器的位置信息與數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,且選擇要與之通信的基站。位置信息可(舉例來(lái)說(shuō))為全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的數(shù)據(jù),其通常始終是在航空器中進(jìn)行測(cè)量。取決于基站的選擇,也選擇用于反向鏈路發(fā)射的天線。 對(duì)于與基站104的通信,將選擇第一天線106,而對(duì)于與基站102的通信,將選擇第二天線 108。如果航空器離開(kāi)或經(jīng)過(guò)基站102,第二天線108接收到的信號(hào)功率及信號(hào)質(zhì)量將以高斜率降低,因?yàn)榈诙炀€108僅適于與位于航空器前方的基站通信。通過(guò)將通信切換到第一天線106,與基站102的電信連接保持起作用,且第一天線106用干與基站102的進(jìn)
ー步通信。圖2展示移動(dòng)電信裝置的示意圖,所述移動(dòng)電信裝置包含第一天線106及第ニ天線108,及電磁護(hù)罩110。圖加是移動(dòng)電信裝置100的橫截面?zhèn)纫晥D。圖2b是從移動(dòng)電信裝置100下方觀看的示意圖。圖2c是從移動(dòng)電信裝置100上方觀看的視圖,且圖2d是移動(dòng)電信裝置100的橫截面正視圖。在圖加中,可看到兩個(gè)天線106及108被電磁護(hù)罩110分開(kāi),且由天線106發(fā)射的輻射由天線108以高衰減接收且反之亦然。兩個(gè)BNC連接件112適于將天線106及108 連接到其它電元件(未描繪,例如邏輯組件)。在圖2b及c中,電磁護(hù)罩可從下方及上方看到。在圖2d中描繪電磁護(hù)罩110的橫截面。電磁護(hù)罩110至少與第一及第ニ天線106及 108 一樣長(zhǎng),優(yōu)選的是,電磁護(hù)罩110較長(zhǎng)??拷麭NC連接件112處,電磁護(hù)罩的橫截面變寬。這是為了避免或減少天線輻射特性的兩個(gè)主要波瓣的重疊。圖3是兩個(gè)移動(dòng)電信裝置的示意圖,每一移動(dòng)電信裝置包含兩個(gè)天線106及108, 及ー電磁護(hù)罩110,所述電磁護(hù)罩110在靠近BNC連接件112處變寬。ー個(gè)移動(dòng)電信裝置靠著其BNC連接件112。應(yīng)注意的是,移動(dòng)電信裝置倒轉(zhuǎn)地安裝在航空器中,其意味著使BNC 連接件在頂部。圖3中的第二移動(dòng)電信裝置位于其側(cè)面。在操作中,天線106及108在同一頻帶上通信,且發(fā)射到第一天線106或從第一天線106接收的信號(hào)由電磁護(hù)罩110從第 ニ天線108屏蔽,且發(fā)射到第二天線108及從第二天線108接收的信號(hào)由電磁護(hù)罩110從第一天線106屏蔽。這導(dǎo)致第一天線106適于在第一方向上通信而第二天線108適于在第二方向上通信的事實(shí)。圖4展示移動(dòng)電信裝置的示意圖,所述移動(dòng)電信裝置包含第一天線106及第ニ天線108,及電磁護(hù)罩110。圖如是移動(dòng)電信裝置100的橫截面?zhèn)纫晥D。圖4b是從移動(dòng)電信裝置100下方觀看的示意圖,圖如是從移動(dòng)電信裝置100上方觀看的視圖,且圖4d是移動(dòng)電信裝置100的橫截面正視圖。在圖如中,可看到兩個(gè)天線106及108被電磁護(hù)罩110分開(kāi),且由天線106發(fā)射的輻射由天線108以高衰減接收且反之亦然。兩個(gè)BNC連接件112適于將天線106及天線 108連接到其它電元件(未描繪,例如,邏輯組件)。在圖4b及c中,電磁護(hù)罩可從下方及上方看到。在圖4d中描繪電磁護(hù)罩110的橫截面。電磁護(hù)罩110至少與第一及第ニ天線 106及108 —樣長(zhǎng),優(yōu)選的是,電磁護(hù)罩110較長(zhǎng)??拷麭NC連接件112處,電磁護(hù)罩的橫截面變寬。這是為了用不同方式修改天線106及108的輻射特性。圖如展示電磁護(hù)罩110彎曲的形狀。電磁護(hù)罩110向天線106的方向彎曲,使得其ニ維環(huán)繞天線106。向第三維度的額外彎曲也是可能的(但未描繪),且是本發(fā)明的其它實(shí)施例的部分。接著,天線106被電磁護(hù)罩110全三維環(huán)繞,及輻射角被電磁護(hù)罩110嚴(yán)重限制。 因此,全三維的彎曲改進(jìn)天線增益及信號(hào)輻射方向。圖5是兩個(gè)移動(dòng)電信裝置的示意圖,每一移動(dòng)電信裝置包含兩個(gè)天線106及108 及ー電磁護(hù)罩110,所述電磁護(hù)罩110在靠近BNC連接件112處變寬。ー個(gè)移動(dòng)電信裝置靠著其BNC連接件112。應(yīng)注意的是,移動(dòng)電信裝置倒轉(zhuǎn)地安裝在飛機(jī)中,這意味著使b及c 連接件在頂部。圖5中的第二移動(dòng)電信裝置位于其側(cè)面。在操作中,天線106及108在同一頻帶上通信,且發(fā)射到第一天線106及從第一天線106接收的信號(hào)由電磁護(hù)罩110從第 ニ天線108屏蔽,且發(fā)射到第二天線108及從第二天線108接收的信號(hào)由電磁護(hù)罩110從第一天線106屏蔽。這導(dǎo)致第一天線106適于在第一方向上通信而第二天線108適于在第二方向上通信的事實(shí)。圖5中,電磁護(hù)罩110彎曲,使得其ニ維環(huán)繞天線106。向第三維度的額外彎曲也是可能的(但未描繪),且是本發(fā)明的其它實(shí)施例的部分。接著,天線106被電磁護(hù)罩110 全三維環(huán)繞,且輻射角被電磁護(hù)罩110嚴(yán)重限制。因此,全三維的彎曲改進(jìn)天線增益及針對(duì)兩個(gè)天線106及108不同的信號(hào)方向。圖6展示移動(dòng)電信裝置的示意圖,所述移動(dòng)電信裝置包含第一天線106及第ニ天線108,及電磁護(hù)罩110。圖6a是移動(dòng)電信裝置100的橫截面?zhèn)纫晥D。圖6b是從移動(dòng)電信裝置100下方觀看的示意圖,圖6c是從移動(dòng)電信裝置100上方觀看的視圖,且圖6d是移動(dòng)電信裝置100的橫截面正視圖。在圖6a中,可看到兩個(gè)天線106及108被電磁護(hù)罩110分開(kāi),且由天線106發(fā)射的輻射由天線108以高衰減接收且反之亦然。兩個(gè)BNC連接件112適于將天線106及天線 108連接到其它電元件(未描繪,例如邏輯組件)。在圖6b及c中,電磁護(hù)罩可從下方及上方看到。在圖6d中描繪電磁護(hù)罩110的橫截面。電磁護(hù)罩110至少與第一及第ニ天線106 及108 —樣長(zhǎng),優(yōu)選的是,電磁護(hù)罩110較長(zhǎng)??拷麭NC連接件112處,電磁護(hù)罩的橫截面變寬。這是為了避免干擾。圖6a展示電磁護(hù)罩110的彎曲的形狀。電磁護(hù)罩110的形狀經(jīng)設(shè)計(jì)以使得電磁護(hù)罩110的兩個(gè)環(huán)繞元件分別ニ維環(huán)繞天線106及108。向第三維度的額外彎曲也是可能的(但未描繪),且是本發(fā)明的其它實(shí)施例的部分。接著,天線106及108被電磁護(hù)罩110 全三維環(huán)繞,且輻射角被電磁護(hù)罩110嚴(yán)重限制。因此,全三維的彎曲改進(jìn)天線增益及信號(hào)方向。圖7是兩個(gè)移動(dòng)電信裝置的示意圖,每一移動(dòng)電信裝置包含兩個(gè)天線106及108 及ー電磁護(hù)罩110,電磁護(hù)罩110在靠近BNC連接件112處變寬。ー個(gè)移動(dòng)電信裝置靠著其 BNC連接件112。應(yīng)注意的是,移動(dòng)電信裝置倒轉(zhuǎn)地安裝在飛機(jī)中,這意味著使b及c連接件在頂部。圖7中的第二移動(dòng)電信裝置位于其側(cè)面。在操作中,天線106及108在同一頻帶上通信,且發(fā)射到第一天線106或從第一天線106接收的信號(hào)由電磁護(hù)罩110從第二天線108屏蔽,及發(fā)射到第二天線108及從第二天線108接收的信號(hào)由電磁護(hù)罩110從第一天線106屏蔽。這導(dǎo)致第一天線106適于在第一方向上通信而第二天線108適于在第二方向上通信的事實(shí)。在圖7中,電磁護(hù)罩110彎曲,使得電磁護(hù)罩110的兩個(gè)環(huán)繞元件分別ニ維環(huán)繞天線106及108。向第三維度的額外彎曲也是可能的(但未描繪),且是本發(fā)明的其它實(shí)施例的部分。接著,天線106及108被電磁護(hù)罩110全三維環(huán)繞,且輻射角被電磁護(hù)罩110嚴(yán)重限制。因此,全三維的彎曲避免或減少天線輻射特性的兩個(gè)主要波瓣的重疊,且進(jìn)ー步改進(jìn)天線增益及針對(duì)兩個(gè)天線106及108不同的信號(hào)方向。圖8是四個(gè)示范性飛機(jī)軌跡800、802、804及806的圖。每ー軌跡通過(guò)第一小區(qū) 808及第ニ小區(qū)810。第一小區(qū)808由第一基站102服務(wù),且第二小區(qū)810由第二基站104 服務(wù)。在軌跡800上,航空器直接在第一基站102上方飛行,且隨后在第二基站104上方飛行。遵循軌跡802,航空器首先飛過(guò)由基站102服務(wù)的小區(qū)808,且隨后飛過(guò)由基站104服務(wù)的小區(qū)810。軌跡804通過(guò)兩個(gè)基站102及104之間的區(qū)域,穿過(guò)兩個(gè)小區(qū)808及810的重疊區(qū)域。軌跡806是圓形軌跡,其由(舉例來(lái)說(shuō))等待著陸許可的航空器執(zhí)行。軌跡806 完全位于由第二基站104服務(wù)的第二小區(qū)810中。圖9展示遵循圖8中描繪的軌跡800的航空器的后部天線的時(shí)序提前、信號(hào)質(zhì)量及功率,前部天線的多普勒移位及信號(hào)質(zhì)量及功率。軌跡800直接在基站102及104上方經(jīng)過(guò)。應(yīng)注意的是,從圖9中描繪的每一數(shù)據(jù)可確定橫越基站102或基站104時(shí)的點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)航空器朝基站移動(dòng)吋,時(shí)序提前減少,當(dāng)航空器離開(kāi)基站時(shí),時(shí)序提前増加。當(dāng)朝基站移動(dòng)時(shí)多普勒移位為正,且當(dāng)離開(kāi)基站時(shí)多普勒移位為負(fù)。當(dāng)朝基站移動(dòng)時(shí),來(lái)自后部天線的信號(hào)質(zhì)量及功率小于來(lái)自前部天線的信號(hào)質(zhì)量及功率,且反之亦然 (當(dāng)離開(kāi)基站時(shí))。圖10是正在圖8中描繪的軌跡802上的航空器的后部及前部天線的信號(hào)質(zhì)量及功率,時(shí)序提前及多普勒移位的圖。當(dāng)航空器縮短其自身與基站102或104之間的距離時(shí), 多普勒移位為正,但對(duì)照?qǐng)D9減少。因?yàn)檐壽E802并不直接通向基站102及104上方,所以當(dāng)靠近基站102吋,多普勒移位不立刻移位。多普勒移位不斷地減少,在靠近基站102或 104的區(qū)中,與剰余的軌跡相比快速減少。因?yàn)檐壽E802不直接通向基站102及104上方, 所以時(shí)序提前相似于圖9而形成,但有較低斜率。后部及前部天線的信號(hào)質(zhì)量及功率也相似于圖9而形成。此外,可容易地從測(cè)得的信號(hào)中確定何時(shí)航空器經(jīng)過(guò)基站及何時(shí)電信連接將從ー個(gè)天線切換到另ー個(gè)天線。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)經(jīng)過(guò)基站時(shí),多普勒移位變成負(fù),且將使用后部天線,當(dāng)將使用后部天線時(shí),時(shí)序提前増加,且當(dāng)將使用前部天線時(shí),時(shí)序提前減少。 為了基于信號(hào)質(zhì)量及/或信號(hào)功率作出決定,將后部天線的兩個(gè)值與前部天線的兩個(gè)值進(jìn)行簡(jiǎn)單比較可明顯地知道將最好使用哪一天線。圖11展示從遵循圖8中描繪的軌跡804的飛行器測(cè)得的數(shù)據(jù)。軌跡804僅通過(guò)被兩個(gè)基站102及104均覆蓋的區(qū)域。航空器同一時(shí)間經(jīng)過(guò)基站102及104。貫穿整個(gè)軌跡,測(cè)量后部天線的時(shí)序提前、信號(hào)質(zhì)量/功率,前部天線的多普勒移位及信號(hào)質(zhì)量/功率。 當(dāng)航空器已經(jīng)過(guò)基站102及104吋,多普勒移位再一次不斷地減少且變?yōu)樨?fù),當(dāng)接近基站 102及104吋,后部天線的信號(hào)質(zhì)量及信號(hào)功率以高斜率増加,且當(dāng)離開(kāi)基站102及104時(shí)降低。當(dāng)離開(kāi)基站102及104吋,前部天線的信號(hào)質(zhì)量及信號(hào)功率以高斜率増加。當(dāng)接近基站102及104吋,時(shí)序提前減少,且當(dāng)離開(kāi)基站102及104時(shí)增加。此外,如同在圖9及 10中,可容易地看出如何確定何時(shí)切換待用于射頻電信的天線。圖12是移動(dòng)電信裝置100的框圖,移動(dòng)電信裝置100包含第一天線106、第二天線108、電磁護(hù)罩110、邏輯組件1000及存儲(chǔ)裝置1002。在操作中,第一及第ニ天線106及 108適于在同一射頻帶上通信。第一及第ニ天線106及108(舉例來(lái)說(shuō))與基站設(shè)備通信。 邏輯組件適于從第一及第ニ天線106及108接收信號(hào)且從存儲(chǔ)裝置1002讀取。另外,邏輯組件1000確定哪一天線將用于電信連接的反向鏈路。圖13展示系統(tǒng),所述系統(tǒng)包含基站1100及移動(dòng)電信裝置100。移動(dòng)電信裝置100 包含第一天線106、第二天線108、電磁護(hù)罩110、邏輯組件1000及存儲(chǔ)裝置1002。存儲(chǔ)裝置1002可包含指示基站位置的數(shù)據(jù)庫(kù)?;?100包含用干與移動(dòng)電信裝置100及處理器1104通信的發(fā)射及接收裝置 1102。在操作中,移動(dòng)電信裝置將指示切換天線或執(zhí)行經(jīng)由第一天線106或第二天線108 越區(qū)移交到另一基站的數(shù)據(jù)發(fā)射到基站1100的發(fā)射及接收裝置1102。處理器1104接著讀取接收到的數(shù)據(jù),且確定是否將執(zhí)行越區(qū)移交,或當(dāng)前未使用的另一天線是否將用于電信連接的反向鏈路。圖14是方法的框圖,所述方法包含以下步驟Sl 執(zhí)行對(duì)全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)數(shù)據(jù)、移動(dòng)電信裝置的第一及第ニ天線的信號(hào)功率、 信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量;S2 基于第一及第ニ天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位而選擇是第一還是第二天線用于電信連接;及
S3 建立到第一基站設(shè)備的電信連接。元件符號(hào)列表
權(quán)利要求
1.一種供航空器在射頻范圍內(nèi)建立與基站(102 ; 104 ;1100)的電信連接的移動(dòng)電信裝置(100),所述移動(dòng)電信裝置包含至少第一天線(106)及第二天線(108),其中所述第一天線適于與在所述航空器后面位于地面上的基站通信,且其中所述第二天線適于與在所述航空器前方位于地面上的基站fflfn,電磁護(hù)罩(110),其位于所述第一天線與所述第二天線之間,所述護(hù)罩具有面朝所述第一天線的第一側(cè)及面朝所述第二天線的第二側(cè),及邏輯組件(1000),其中所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第一側(cè)上的電磁輻射,使得所述輻射的至少一部分是朝所述第一天線反射,且所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第二側(cè)上的電磁輻射,使得所述輻射的至少一部分是朝所述第二天線反射,其中所述第一及所述第二天線適于發(fā)射及接收同一頻帶的電信信號(hào),且其中所述邏輯組件選擇是使用所述第一還是所述第二天線用于與所述基站的所述電信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)電信裝置,其中所述電磁護(hù)罩是由金屬制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)電信裝置,其中所述電磁護(hù)罩具有網(wǎng)結(jié)構(gòu),所述網(wǎng)結(jié)構(gòu)^li 3 ^^ ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的移動(dòng)電信裝置,其中所述電磁護(hù)罩是由碳纖維及金屬制成。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)電信裝置,其中所述電磁護(hù)罩具有彎曲的形狀,其中所述電磁護(hù)罩全三維彎曲,其中所述第一天線由所述電磁護(hù)罩的第一環(huán)繞元件部分地全三維環(huán)繞,且所述第二天線由所述電磁護(hù)罩的第二環(huán)繞元件部分地全三維環(huán)繞,其中所述第一及所述第二環(huán)繞元件具有四分之一球體及/或半球體的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)電信裝置,其中所述電磁護(hù)罩是航空器機(jī)身。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)電信裝置,其中所述邏輯組件基于位置信息及/或所述第一及所述第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量結(jié)果而選擇是使用所述第一還是所述第二天線。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的移動(dòng)電信裝置,其進(jìn)一步包含存儲(chǔ)裝置中的數(shù)據(jù)庫(kù),所述數(shù)據(jù)庫(kù)包含關(guān)于多個(gè)基站的位置信息。
9.一種包含用于建立與移動(dòng)電信裝置的無(wú)線電信連接的電信裝置的基站設(shè)備,所述基站設(shè)備適于接收位置信息、從移動(dòng)電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位;其中所述基站設(shè)備適于基于位置信息、信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位而選擇將使用所述移動(dòng)電信裝置的所述第一還是所述第二天線用于所述電信連接;且其中所述基站設(shè)備適于將信號(hào)發(fā)射到所述移動(dòng)電信裝置,所述信號(hào)指示所述移動(dòng)電信裝置將使用哪一天線來(lái)建立所述無(wú)線電信連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基站設(shè)備,其中所述基站適于確定無(wú)線通信裝置的當(dāng)前位置,且/或執(zhí)行對(duì)從所述無(wú)線電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量。
11.一種用于在附接到航空器的移動(dòng)電信裝置與第一基站設(shè)備之間建立電信連接的電信方法,所述方法包含以下步驟確定所述移動(dòng)電信裝置的位置信息;執(zhí)行對(duì)所述移動(dòng)電信裝置的第一及第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量;基于位置信息及/或所述第一及所述第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量結(jié)果而選擇使用所述第一還是所述第二天線用于所述電信連接;及在所述移動(dòng)電信裝置與所述第一基站設(shè)備之間建立電信連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電信方法,其中所述移動(dòng)電信裝置確定位置信息且測(cè)量所述第一及所述第二天線的所述信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位,且所述移動(dòng)電信裝置選擇使用第一還是第二天線用于所述電信連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電信方法,其中所述移動(dòng)電信裝置確定位置信息,所述方法進(jìn)一步包含以下步驟將所述位置信息發(fā)送到所述第一基站設(shè)備;在已從所述移動(dòng)電信裝置接收到所述位置信息后,且/或在已執(zhí)行對(duì)從所述無(wú)線電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的所述信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位的測(cè)量后,所述第一基站設(shè)備選擇使用所述第一還是所述第二天線用于所述電信連接,其中所述第一基站設(shè)備將第一信號(hào)發(fā)送到所述移動(dòng)電信裝置,所述第一信號(hào)指示將使用哪一天線用于所述電信連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電信方法,其中所述基站確定位置信息且/或測(cè)量從所述無(wú)線電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的所述信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位, 所述方法進(jìn)一步包含以下步驟在已確定所述位置信息后且/或在已測(cè)量從所述移動(dòng)電信裝置發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)的所述信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、時(shí)序提前及/或多普勒移位后選擇使用所述第一還是所述第二天線用于所述電信連接,其中所述第一基站設(shè)備將第二信號(hào)發(fā)送到所述移動(dòng)電信裝置,所述第二信號(hào)指示將使用哪一天線用于所述電信連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任一權(quán)利要求所述的電信方法,其中所述方法進(jìn)一步包含以下步驟通過(guò)將第三信號(hào)發(fā)射到第二基站而起始從所述第一基站設(shè)備到第二基站設(shè)備的越區(qū)移交程序,所述第三信號(hào)指示位置信息、所述第一及所述第二天線的信號(hào)功率、信號(hào)質(zhì)量、 時(shí)序提前及/或多普勒移位;從所述第一基站將第四信號(hào)發(fā)射到所述移動(dòng)電信裝置,所述第四信號(hào)指示執(zhí)行從所述第一基站設(shè)備到所述第二基站設(shè)備的越區(qū)移交程序。
16.一種包含用于在射頻范圍內(nèi)與基站(102;104;1100)建立電信連接的移動(dòng)電信裝置的航空器,所述移動(dòng)電信裝置包含至少第一天線(106)及第二天線(108),電磁護(hù)罩(110),其位于所述第一與所述第二天線之間,所述護(hù)罩具有面朝所述第一天線的第一側(cè)及面朝所述第二天線的第二側(cè),及邏輯組件(1000),其中所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第一側(cè)上的電磁輻射,使得所述輻射的至少一部分是朝所述第一天線反射,且所述電磁護(hù)罩反射撞擊在所述第二側(cè)上的電磁輻射,使得所述輻射的至少一部分是朝所述第二天線反射,其中所述第一及所述第二天線適于發(fā)射及接收同一頻帶的電信信號(hào),其中所述第一天線在所述航空器的移動(dòng)方向上位于所述電磁護(hù)罩后面,且所述第二天線在所述航空器的移動(dòng)方向上位于所述電磁護(hù)罩前方,且其中所述邏輯組件選擇使用所述第一還是所述第二天線用于與所述基站的所述電信連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在射頻范圍內(nèi)與基站(102;104;1100)建立電信連接的移動(dòng)電信裝置(100),所述移動(dòng)電信裝置包含至少第一天線(106)及第二天線(108),位于所述第一與所述第二天線之間的電磁護(hù)罩(110),邏輯組件(1000),其中所述第一及第二天線適于發(fā)射及接收同一頻帶的電信信號(hào),且其中所述邏輯組件選擇是使用所述第一還是所述第二天線用于與所述基站的所述電信連接。
文檔編號(hào)H01Q1/28GK102598406SQ201080050923
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者烏韋·德奇, 斯蒂芬·卡明斯基, 波左·塞薩爾 申請(qǐng)人:阿爾卡特朗訊