專利名稱：具有高選擇性濾波器的cdma通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，尤其涉及使用諸如CDMA的碼基調(diào)制方案的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用于無(wú)線通信站的射頻(RF)接收機(jī)必須提供高度選擇性(由小頻率差異分隔的信號(hào)間分辨的能力)和靈敏性(接收弱信號(hào)的能力)。在一個(gè)典型的基站中，輸入的RF信號(hào)首先通過(guò)低損耗的RF帶通濾波器來(lái)去除所需信號(hào)的頻率范圍之外的信號(hào)分量。因?yàn)闉V波后產(chǎn)生的信號(hào)通常都很弱，該信號(hào)就饋入不會(huì)引入大量噪聲的放大器(也就是，低噪聲放大器或LNA)。
由于每個(gè)區(qū)的無(wú)線電話載波數(shù)量增長(zhǎng)以適應(yīng)用戶需求的大量增長(zhǎng)，所產(chǎn)生的RF頻譜內(nèi)的擁塞導(dǎo)致對(duì)高選擇性的重視。此外，已經(jīng)設(shè)計(jì)了諸如碼分多址(CDMA)的新的數(shù)字調(diào)制裝置，更加充分地利用擁擠的RF頻譜來(lái)增加容量(也就是，每個(gè)區(qū)站并行用戶的最大數(shù)量，或一組用戶的總量數(shù)據(jù)的吞吐量)。這些數(shù)字技術(shù)向無(wú)線業(yè)務(wù)提供商提供了向它們的用戶提供高度安全性以及高級(jí)個(gè)人通信系統(tǒng)(PCS)特性的能力。數(shù)字系統(tǒng)的使用，例如CDMA技術(shù)，需要更寬的信道帶寬來(lái)有效的運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，每個(gè)信道增加的帶寬轉(zhuǎn)而使得避免與包絡(luò)延遲和抖動(dòng)有關(guān)的信號(hào)失真更加困難。當(dāng)仍然提供高選擇性時(shí)，通用濾波器在從事這些挑戰(zhàn)時(shí)將產(chǎn)生困難，因?yàn)楦叩倪x擇性將導(dǎo)致更高的插入損耗而影響服務(wù)質(zhì)量。
最近相關(guān)的超導(dǎo)技術(shù)中的進(jìn)步導(dǎo)致產(chǎn)生了新型RF濾波器，即高溫超導(dǎo)(HTS)濾波器。HTS濾波器包括作為在77K的液氮溫度上的超導(dǎo)體的部件。就靈敏性和選擇性而言，這樣的濾波器比傳統(tǒng)(也就是，非超導(dǎo))濾波器提供了高度增強(qiáng)的性能。具體地說(shuō)，HTS濾波器已顯示出提供出色的抑制性，比可能使用傳統(tǒng)濾波器的信號(hào)損失更小。這些沒(méi)有更高插入損耗的選擇性的改進(jìn)允許無(wú)線電話載波增加每個(gè)基站的的范圍。只要系統(tǒng)仍然在它的容量之內(nèi)，增加的范圍將導(dǎo)致使用分鐘(MOUs)的增長(zhǎng)。
然而，這些性能改進(jìn)的獲得是以每個(gè)RF接收機(jī)中更復(fù)雜的系統(tǒng)組件為代價(jià)的。具體而言，HTS濾波器必須帶有冷卻系統(tǒng)來(lái)保證濾波器能維持在較低的溫度(例如，大約90K或更低)。
為了在這樣的溫度下維持設(shè)備，冷卻系統(tǒng)應(yīng)包括一些類型的低溫制冷機(jī)。低溫制冷機(jī)包括用于維持增壓冷凍劑的提供的壓縮機(jī)以及熱交換機(jī)或冷頭來(lái)帶走正在冷卻的設(shè)備上的熱量。此外，HTS濾波器必須通過(guò)在低溫箱中密封已冷卻的設(shè)備使與環(huán)境間的傳熱量降至最低。低溫箱常抽出所有氣態(tài)物質(zhì)來(lái)減少對(duì)流傳熱。


圖1顯示了一個(gè)帶有連接到箱體14的初級(jí)天線10和分集式天線12的先有技術(shù)CDMA基站。初級(jí)天線10被設(shè)計(jì)為在800MHz(蜂窩網(wǎng))或1.9GHz(PCS)附近發(fā)送和接收RF信號(hào)，而分集式天線12致力于任一波段的分集接收通道。天線10與配置在箱體壁14內(nèi)的部件連接并且伴有初級(jí)接收通道和發(fā)送通道，而分集式天線12與分集接收通道連接在一起，該通道包括通用帶通濾波器16和非低溫、低噪聲放大器18。在天線10之后，初級(jí)接收通道包括配置于通用雙工器20中的通用帶通濾波器(未畫出)和附加的非低溫、低噪聲放大器22。通用雙工器20進(jìn)一步包括作為發(fā)送通道一部分的與天線10連接的通用發(fā)送濾波器(未畫出)。
發(fā)送通道起始于致力于在與線性功率放大器26連接的線路24上產(chǎn)生CDMA調(diào)制發(fā)送信號(hào)的發(fā)送CDMA處理電路22。CDMA調(diào)制信號(hào)由線性功率放大器26放大并且饋入通用雙工器20進(jìn)行濾波作經(jīng)天線10發(fā)射的準(zhǔn)備。理論上，通用發(fā)送濾波器用于在基站和其它鄰近的基站的接收濾波器的通帶中阻塞線性功率放大器26產(chǎn)生的噪聲。該噪聲，通常在CDMA系統(tǒng)中稱為頻譜再生，將提高初級(jí)和分集接收路徑的噪聲最低限度到限制接收CDMA處理電路28解調(diào)以及處理由基站上傳和接收的RF信號(hào)的能力的程度。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的一方面，擁有接收根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的通信信號(hào)的天線的通信站包括具有輸入輸出端口的高選擇性濾波器，其中輸入端口連接天線，連接高選擇性濾波器輸出端口的低噪聲放大器，以及連接低噪聲放大器并且響應(yīng)根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器。
在較佳實(shí)施例中，碼基調(diào)制方案是CDMA并且高選擇性濾波器包括高溫超導(dǎo)組件。低噪聲放大器可以是非低溫放大器或配置于低溫箱中。通信站最好是進(jìn)一步包括連接天線的發(fā)送濾波器并且該發(fā)送濾波器可以是非超導(dǎo)濾波器。
在另一個(gè)較佳實(shí)施例中，解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分并且低噪聲放大器直接連接到數(shù)據(jù)處理模塊。
高選擇性濾波器可以有大約不大于1dB的附加噪聲成份，并且對(duì)于一個(gè)至少約1％的帶寬包括至少10個(gè)極點(diǎn)，或?qū)τ谝粋€(gè)不大于約0.3％的帶寬包括至少5個(gè)極點(diǎn)。碼基調(diào)制方案可以是W-CDMA。
在又一個(gè)較佳實(shí)施例中，通信站在RF通信中通過(guò)發(fā)自通信設(shè)備的上傳信號(hào)和發(fā)送到通信設(shè)備的下行信號(hào)與一通信設(shè)備連接在一起。下行信號(hào)包括上傳信號(hào)功率級(jí)的功率控制信息傳遞決定因素。通過(guò)高選擇性濾波器接收上傳信號(hào)減少功率控制信息傳遞，而通過(guò)高選擇性濾波器接收上傳信號(hào)減少通信設(shè)備的功率電平。
通過(guò)通信站使用減少功率控制信息傳遞產(chǎn)生的可利用的信道容量，通信站可以在RF通信中與額外的通信設(shè)備結(jié)合。通過(guò)高選擇性濾波器接收上傳信號(hào)，增加了接收更多與額外通信設(shè)備聯(lián)系在一起的上傳信號(hào)的能力。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，擁有接收根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的通信信號(hào)的天線的通信站包括具有輸入輸出接口的濾波器，其中輸入口連接天線，并且該濾波器包括高溫超導(dǎo)組件。該通信站進(jìn)一步包括連接高選擇性濾波器的輸出的低噪聲放大器，以及連接低噪聲放大器并且響應(yīng)于根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器。
碼基調(diào)制方案可以是CDMA，而低噪聲放大器可以是非低溫放大器或配置于低溫箱中。通信站可以包括連接天線的發(fā)送濾波器，并且該發(fā)送濾波器可以是非超導(dǎo)濾波器。
更好的是，解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分，并且低噪聲放大器直接連接到數(shù)據(jù)處理模塊。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，擁有接收根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的通信信號(hào)的天線的通信站包括具有輸入輸出端口的高選擇性濾波器，其中輸入口連接天線，一個(gè)連接高選擇性濾波器輸出口來(lái)產(chǎn)生放大的已濾波的通信信號(hào)的低噪聲放大器，以及連接低噪聲放大器并且響應(yīng)于根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器。放大的已濾波的通信信號(hào)饋入解調(diào)器無(wú)需進(jìn)一步有效的RF選擇濾波。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，根據(jù)碼基調(diào)制方案，通信系統(tǒng)包括與通信設(shè)備進(jìn)行RF通信的通信設(shè)備和基站。該基站在接收路徑中包括高選擇性濾波器。
高選擇性濾波器最好包括高溫超導(dǎo)組件，并且基站可以進(jìn)一步包括非低溫低噪聲放大器或低噪聲放大器及低溫箱，箱中配置了低噪聲放大器?；究梢赃M(jìn)一步包括發(fā)送濾波器和天線，并且接收路徑中的高選擇性濾波器和發(fā)送濾波器都連接至天線。發(fā)送濾波器可以是非超導(dǎo)濾波器。接收路徑中的高選擇性濾波器可以直接連接到天線。
在另一個(gè)較佳實(shí)施例中，基站和通信設(shè)備間的RF通信包括發(fā)自基站的下行信號(hào)和基站接收的上傳信號(hào)，并且下行信號(hào)具有發(fā)送功率控制消息傳遞的導(dǎo)頻信道來(lái)控制通信設(shè)備的功率電平。通過(guò)高選擇性濾波器接收上傳信號(hào)簡(jiǎn)化了導(dǎo)頻信道上的功率控制消息傳遞，并且降低了通信設(shè)備的功率電平。通信系統(tǒng)可以包括與使用通過(guò)減少功率控制信息傳遞而可利用的信道容量的通信站進(jìn)行RF通信的額外通信設(shè)備。通過(guò)高選擇性濾波器接收上傳信號(hào)，當(dāng)信號(hào)在RF通信距離之外的第一名稱的通信設(shè)備上接收時(shí)，使下行信號(hào)的強(qiáng)度穩(wěn)定。
在一個(gè)較佳實(shí)施例中，通信設(shè)備是多種與基站進(jìn)行RF通信的通信設(shè)備中的一個(gè)，基站包括發(fā)射機(jī)以致RF通信包括下行鏈路，基站具有發(fā)送信號(hào)到多種通信設(shè)備的下行鏈路容量，并且接收路徑中的高選擇性濾波器增加下行鏈路容量。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，改進(jìn)具有接收通道的通信站的性能方法包括以下步驟根據(jù)碼基調(diào)制方案在多種通信設(shè)備和通信站之間建立RF通信，通過(guò)將通訊站的第1濾波器替換成比第1濾波器有更高選擇性的第2高選擇性濾波器修改通信站，以及在多種通信設(shè)備和以修改的通信站間建立改進(jìn)的RF通信。
高選擇性濾波器最好包括高溫超導(dǎo)組件，并且碼基調(diào)制方案最好是CDMA。
通信站可以包括發(fā)送通道，并且RF通信可以包括通過(guò)發(fā)送通道的下行信號(hào)和通過(guò)接收通道的上傳信號(hào)。改進(jìn)的RF通信包括對(duì)上行信號(hào)和下行信號(hào)增加的容量。下行信號(hào)可以包括發(fā)送功率控制信息傳遞來(lái)控制多種通信設(shè)備的確定設(shè)備的功率電平的導(dǎo)頻信道，以至改進(jìn)的RF通信包括在導(dǎo)頻信道上減少功率控制信息傳遞。改進(jìn)的RF通信同樣包括多種通信設(shè)備的確定設(shè)備的功率電平中的減少。
下行信號(hào)可以具有在多種通信設(shè)備的確定設(shè)備上接收的信號(hào)強(qiáng)度，并且改進(jìn)的RF通信包括使超過(guò)RF通信距離范圍的信號(hào)強(qiáng)度穩(wěn)定。
通過(guò)下述與附圖有關(guān)的詳盡描述，通信站和系統(tǒng)中固有的其它特性和優(yōu)點(diǎn)被聲明和揭示或者對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將變得顯而易見。
附圖簡(jiǎn)述圖1是先有技術(shù)CDMA基站的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一方面的無(wú)線通信系統(tǒng)的一部分的圖解表示，其中基站處理來(lái)自許多通信設(shè)備的呼叫；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖2的基站的簡(jiǎn)化框圖，詳盡描述了直接連到CDMA信號(hào)處理的那些組件；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的圖3的CDMA組件的前端框圖；圖5A是圖1所示先有技術(shù)CDMA基站的容量測(cè)試期間屏幕捕獲的信道使用和功率的測(cè)試單元顯示；圖5B是根據(jù)本發(fā)明的基站的容量測(cè)試期間屏幕捕獲的信道使用和功率的測(cè)試單元顯示；圖6是測(cè)試通信設(shè)備的移動(dòng)發(fā)送功率(MTX)隨離開圖1所示的先有技術(shù)CDMA基站和根據(jù)本發(fā)明的基站的距離而變的曲線圖；圖7是測(cè)試通信設(shè)備接收信號(hào)強(qiáng)度的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)隨離開圖1所示的先有技術(shù)CDMA基站和根據(jù)本發(fā)明的基站的距離而變的曲線圖8是由通信設(shè)備接收的導(dǎo)頻信道的信號(hào)比特能量噪聲最低限度比(Ec/Io)隨離開圖1所示的先有技術(shù)CDMA基站和根據(jù)本發(fā)明的基站的距離而變的曲線圖。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述本發(fā)明通常針對(duì)根據(jù)諸如CDMA的碼基調(diào)制方案具有RF通信要素的無(wú)線通信系統(tǒng)的性能改進(jìn)。這些改進(jìn)通過(guò)在通信站中加入高選擇性濾波器而得到實(shí)現(xiàn)，這些通信站諸如基站或任何其它為與一個(gè)或許多通信設(shè)備(例如，移動(dòng)無(wú)線電話)進(jìn)行RF通信設(shè)計(jì)的收發(fā)機(jī)元件。更特別的是，如下文所陳述的，這些改進(jìn)可以在現(xiàn)存通信系統(tǒng)中通過(guò)將先前裝入的濾波器替換成更高選擇性的濾波器來(lái)獲得。
根據(jù)圖2，本發(fā)明可以連同在50上指出的無(wú)線通信系統(tǒng)實(shí)行，該系統(tǒng)擁有能為擁有一個(gè)或更多普通通信設(shè)備53的區(qū)構(gòu)成集中基站(在下文中為“基站52”)的通信站52?；?2有一個(gè)或更多個(gè)天線54，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，天線可以是定向的也可以是非定向的。相應(yīng)的，由通信站52覆蓋的區(qū)實(shí)際上可以分成多種扇區(qū)。為簡(jiǎn)單起見，在理解為了實(shí)施多重扇區(qū)環(huán)境下述確定組件、方面或元件可以復(fù)制、組合或修改的基礎(chǔ)上，本發(fā)明將在單一區(qū)或扇區(qū)環(huán)境中描述。
經(jīng)天線54，基站52分別通過(guò)上行路徑56A-56C接收一個(gè)或更多RF通信信號(hào)并且分別通過(guò)下行路徑58A-58C發(fā)送一個(gè)或多個(gè)RF通信信號(hào)。如這里所使用的，應(yīng)廣泛地認(rèn)識(shí)到引用“上行信號(hào)”和“下行信號(hào)”包括這些RF通信信號(hào)的任何方面。值得注意的是下行信號(hào)58A-58C實(shí)際上僅僅為基站構(gòu)成單一下行信號(hào)。
通信系統(tǒng)50可以包括任何類型的能夠與基站52進(jìn)行RF通信而不管經(jīng)上行或下行信號(hào)傳送的信息的特性的通信設(shè)備。例如，通信系統(tǒng)50擁有用于傳送語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)信息的移動(dòng)無(wú)線電話60，以及用于語(yǔ)音或數(shù)據(jù)信息傳送的一般稱為62的固定和/或移動(dòng)計(jì)算機(jī)終端。同樣的，該通信系統(tǒng)可以包括其它類型的與商行64或其它住所66有關(guān)的帶有固定設(shè)備的無(wú)線RF通信。
為了建立這樣的與通信設(shè)備53和66的RF通信，基站52必須有足夠的容量，該容量由許多因素確定并且它的最少容量不是CDMA處理電路的吞吐量，該處理電路分別產(chǎn)生調(diào)制和解調(diào)的下行和上行信號(hào)。相應(yīng)的，基站52的容量也可以被看作是用于處理許多上行信號(hào)的由與基站52的容量有關(guān)的上行鏈路容量以及用于處理許多下行信號(hào)的與基站52的容量有關(guān)的下行鏈路容量組成?；?2的全部容量即具體的下行鏈路和上行鏈路容量，可以概括地定義為所討論的路徑的最大數(shù)據(jù)吞吐量或更確切地說(shuō)是用戶的最大數(shù)量、最大集合比特率或其組合。
圖3詳細(xì)描述了基站52。如那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，基站52的組成部分(或用于區(qū)或多種扇區(qū)上的RF通信的任何其它的布置于中央的收發(fā)機(jī))可以通常分成那些沿發(fā)送路徑配置及沿一條或更多接收路徑配置的部分。發(fā)送路徑可以以初級(jí)天線(或諸天線)70終止，而接收路徑以初級(jí)天線70(如所示的在雙工構(gòu)造中)或分集式接收天線(或諸天線)72起始。同軸或其它適當(dāng)阻抗的布線分別將初級(jí)和分集式接收天線70和72耦合到雙工器74及分集式接收濾波器76。由這些組件處理的RF信號(hào)將在下文關(guān)于剩下的接收和發(fā)送路徑的元件進(jìn)一步描述。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，由初級(jí)和分集式接收天線70和72收集的上行信號(hào)饋入雙工器74中的高選擇性濾波器77(圖4)和分集式接收濾波器76中，該濾波器同樣構(gòu)成高選擇性濾波器。每個(gè)高選擇性濾波器76、77被設(shè)計(jì)成選擇所需的RF通信信號(hào)的頻帶，該信號(hào)由天線70和72收集并分別饋入輸入終端78或80(圖4)，以在輸出終端82和84(圖4)分別提供已濾波的帶通響應(yīng)。輸出終端82、84依次耦合到一對(duì)低噪聲放大器86、88，將濾波器76、77的濾波輸出放大而不引入任何大的損耗。
每個(gè)高選擇性濾波器76、77最好是HTS濾波器，該濾波器具有利用超導(dǎo)材料的多重共振腔，提供極好的抑制而維持極低的插入損耗。更特別的是，這樣的HTS濾波器可以包括一個(gè)或更多具有厚超導(dǎo)材料膜的組件。可以使用伊利諾斯超導(dǎo)公司(Mt.Prospect，Illinois)的適當(dāng)?shù)腍TS濾波器，與以商標(biāo)SpectrumMaster和RangeMaster銷售的集成設(shè)備中的低噪聲放大器結(jié)合可獲得許多蜂窩網(wǎng)和PCS頻帶。
HTS濾波器76、77不必包括厚膜諧振腔，而是可以基于薄膜超導(dǎo)濾波器。不管是基于諧振腔還是薄膜技術(shù)，額外的HTS濾波器可以耦合到LNA14，這樣RF接收機(jī)就配置成級(jí)聯(lián)的濾波器-LNA-濾波器結(jié)構(gòu)，如聯(lián)合待決與通常指定的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)09/130,274中所揭示的那樣，該揭示在此包括以作為引用。此外，任何上述的HTS濾波器同樣可以構(gòu)成如聯(lián)合待決與通常指定的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)09/158,631中所揭示的雙模、全溫濾波器，該揭示同樣在此包括以作為引用。這樣的雙模濾波器提供在電源故障期間連續(xù)操作，導(dǎo)致操作溫度超過(guò)超導(dǎo)材料的臨界溫度。
可以利用其它類型的高選擇性濾波器來(lái)替代HTS濾波器以提供高抑制和低插入損耗。例如，那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易地意識(shí)到在低溫環(huán)境中運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)提供改進(jìn)響應(yīng)的非超導(dǎo)濾波器以及包括由具有低噪聲電平的確定非超導(dǎo)陶瓷組成的濾波器。不管濾波器的組成材料如何，這里使用的高選擇性濾波器最好構(gòu)成任何對(duì)于約1％或更多(典型的是完整或全部頻帶系統(tǒng))帶寬有十個(gè)或更多極點(diǎn)的濾波器，或任何對(duì)于約0.3％或更少帶寬(典型的是特殊信道系統(tǒng))具有五個(gè)或更多極點(diǎn)的濾波器。更佳的是，該濾波器對(duì)于約1％或更多帶寬有十二個(gè)或更多極點(diǎn)，而對(duì)于約0.3％或更少帶寬有六個(gè)或更多極點(diǎn)。最佳的是，該濾波器對(duì)于約1％或更多帶寬有十六個(gè)或更多極點(diǎn)，而對(duì)于約0.3％或更少帶寬有八個(gè)或更多極點(diǎn)。
HTS或其它高選擇性濾波器同樣最好有附加的約1dB或更少噪聲成分，更佳的是約0.7dB或更少，并且最佳的是0.5dB或更少。應(yīng)該注意到上述的噪聲電平值當(dāng)然是隨溫度而變化的并且因此需要調(diào)整。
每個(gè)HTS濾波器76、77分別通過(guò)本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的50歐姆同軸電纜或其它合適的傳輸線耦合至LNA86、88。為避免反射以及隨之造成的信號(hào)損耗，傳輸線應(yīng)該與HTS濾波器76、77和LNA86、88阻抗匹配。每個(gè)LNA86、88輸出已濾波的放大的具有在與HTS濾波器76、77通帶相應(yīng)的頻率范圍上固定增益量的RF信號(hào)。例如，LNA86、88可以在1850至1910MHz的頻率范圍上提供約25dB的增益并帶有約1.2dB(室溫)的最大噪聲值。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)LNA86、88是砷化鎵基放大器以顧及低溫操作。這樣的LNA從JCA Technology(Camarillo，California)的產(chǎn)品號(hào)JC12-2342D獲得。作為選擇，LNA86、88在更低的頻率范圍(824至849MHz)上提供相似的增益量級(jí)。這樣的LNA從JCA Technology的產(chǎn)品號(hào)JCA01-3149獲得。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，LNA86、88是任何商業(yè)上可獲得的，非低溫低噪聲放大器。
圖4顯示了上面描述的高選擇性濾波器76、77以及配置于單一低溫箱90中的LNA86、88。與上述集成設(shè)備有關(guān)的合適的低溫箱可以通過(guò)伊利諾斯超導(dǎo)公司獲得。帶有初級(jí)和分集式接收天線70、72以及任何介入電纜的基站52的這些元件可以認(rèn)為是“前端”或RF?？斓囊徊糠?一般稱為91)并且負(fù)責(zé)接收RF上行信號(hào)。同樣在圖4中顯示了基站52的RF?？?1的剩余組件(發(fā)送路徑上)，被稱為發(fā)送濾波器92和線性功率放大器(LPA)94。在操作過(guò)程中，LPA94將基站52產(chǎn)生的經(jīng)初級(jí)天線70在下行鏈路上傳送的RF信號(hào)放大。發(fā)送濾波器92配置于雙工器74中用以將LPA94耦合到初級(jí)天線70和衰減任何隨著接收上行信號(hào)而產(chǎn)生干擾的頻率分量。發(fā)送濾波器92可以是通用濾波器或包括擁有超導(dǎo)材料的組件。擁有發(fā)送濾波器92和濾波器76、77的配置于低溫箱的雙工器可以通過(guò)伊利諾斯超導(dǎo)公司獲得。雖然一般可以使用任何用于發(fā)送路徑的通用帶通濾波器(如，以Motorola SC614T基收發(fā)機(jī)子系統(tǒng)提供的發(fā)送濾波器)，當(dāng)下行頻帶格外接近上行頻帶時(shí)，超導(dǎo)發(fā)送濾波器可以提供所需的抑制。
再次關(guān)于圖3，RF模快91(圖4)通常通過(guò)發(fā)送輸入終端102、初級(jí)接收輸出終端104以及分集式接收輸入終端106連接數(shù)據(jù)處理?？?00。數(shù)據(jù)處理?？?00應(yīng)被理解為包括基站52的那些不僅僅在RF頻率上操作而是在中頻(IF)在基帶頻率或數(shù)字形式沿上行或下行鏈路處理信號(hào)的組件。數(shù)據(jù)處理?？?00相應(yīng)地包括但并不局限于與諸如編碼/解碼及糾錯(cuò)的數(shù)字信號(hào)處理算法相關(guān)的硬件和軟件，以及指向諸如調(diào)制器和均衡器的RF模快91的接口的電路。
關(guān)于初級(jí)和分集式接收輸入路徑，由LNA86、88提供的已濾波和放大的RF信號(hào)各自通過(guò)下變頻電路(如混頻器)102、104或其它本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的組件被下變頻為中頻或直接下變換到基帶頻率。IF頻帶中的濾波和其它信號(hào)處理將隨之產(chǎn)生到為由一個(gè)或更多解調(diào)器106接收到的通信信號(hào)的解調(diào)作準(zhǔn)備所需的程度，該解調(diào)器響應(yīng)根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)。更特別的是，在解調(diào)器106濾波基帶信號(hào)的擴(kuò)展頻譜來(lái)分離在其中編碼的信道的意義上，解調(diào)器106最好是CDMA解調(diào)器。如所指的，解調(diào)器106在功能上符合TRX模塊和上述Motorola SC614T BTS的寬帶接口的特征，并且無(wú)需在任何特殊結(jié)構(gòu)中實(shí)行。除了根據(jù)CDMA或其它編碼的處理之外，解調(diào)器106也可以處理信號(hào)來(lái)去除在傳送中用于輔助的QPSK或其它調(diào)制方案。在解調(diào)和CDMA處理之后，產(chǎn)生的比特流饋入基站52的中央控制器108進(jìn)行進(jìn)一步處理如初級(jí)與分集接收信號(hào)間的強(qiáng)度比較以及進(jìn)一步傳送到通信網(wǎng)中的另一個(gè)通信站(未畫出)。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所共知的那樣，中央控制器108包括硬件、軟件、程序固件或其它由此的組合，來(lái)為多種通信設(shè)備執(zhí)行確定功率控制消息中所包含的內(nèi)容(即指令)的算法。功率控制消息依次控制通信設(shè)備發(fā)送上行信號(hào)的功率電平。
在發(fā)送路徑中，下行信號(hào)由中央控制器108以數(shù)字方式產(chǎn)生或提供并由調(diào)制器110進(jìn)行處理。與調(diào)制器110相關(guān)的電路不僅僅準(zhǔn)備根據(jù)碼基調(diào)制方案(如CDMA)的模擬基帶信號(hào)，而且進(jìn)一步將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成QPSK或其它類型適合傳輸?shù)男盘?hào)。QPSK或其它已調(diào)信號(hào)饋入上變頻器或混頻器電路112，產(chǎn)生出用于通過(guò)發(fā)送路徑中的RF?？?1的那些組件傳送的RF信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的上述碼基通信系統(tǒng)的操作顯示了比當(dāng)前使用的系統(tǒng)改良的和意想不到的性能結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的一方面，通過(guò)首先在多種移動(dòng)無(wú)線單元和與上述摩托羅拉基站相一致或相似的通信站之間建立RF通信，其次通過(guò)將初級(jí)和分集式接收路徑中的RF選擇濾波器替換成上述提出的高選擇性濾波器來(lái)修改通信站，顯示了改進(jìn)的性能結(jié)果。屏幕捕捉和圖表5A-B及6-8提供了建立在通信設(shè)備和修改的通信站之間的改進(jìn)的RF通信的數(shù)據(jù)表示。
圖5A和5B顯示了在耦合到非低溫LNA的接收路徑中具有非高選擇性濾波器的基站的測(cè)試扇區(qū)的容量與由其原有結(jié)構(gòu)修改的包括在接收路徑前端用于替代非高選擇性濾波器和非低溫LNA的RangeMaster的基站相比較的結(jié)果。發(fā)送路徑中的發(fā)送濾波器也被替換來(lái)確保雙工器中阻抗一致。然而，應(yīng)該注意到替代濾波器仍然是非高選擇性濾波器并且實(shí)際上帶有比被替換的濾波器稍微低的選擇性。這樣，雖然本發(fā)明的實(shí)踐并不局限于這樣的修改過(guò)的結(jié)構(gòu)，僅僅產(chǎn)生與接收路徑有關(guān)的根據(jù)本發(fā)明的基站組件實(shí)質(zhì)上的修正。
人為地載入基站的其它扇區(qū)來(lái)確保在比較期間業(yè)務(wù)能被發(fā)送到測(cè)試扇區(qū)。監(jiān)控裝置被耦合到基站組件適當(dāng)?shù)貫橄滦行盘?hào)測(cè)量信道能量。由于語(yǔ)音活動(dòng)性和其它經(jīng)上行鏈路傳送的數(shù)據(jù)將影響容量比較，在上行鏈路上不帶活動(dòng)性地獲得比較數(shù)據(jù)來(lái)確保測(cè)試受限于下行鏈路。因此進(jìn)行比較的容量實(shí)際上是基站下行鏈路的容量。
對(duì)于每個(gè)基站，使用許多無(wú)線通信設(shè)備來(lái)確定所能分配的呼叫的最大數(shù)量。這些設(shè)備位于區(qū)的邊緣附近并且是固定的。如圖5A所示，通用基站在基站開始撤銷呼叫前允許向信道(除了非業(yè)務(wù)信道，如導(dǎo)頻、同步以及尋呼信道)分配九個(gè)呼叫。每個(gè)呼叫有所示的在噪聲電平上擴(kuò)展的信道能量?；谔鎿Q上文描述的濾波器和LNA以及使用修改的基站建立RF通信，下行鏈路容量增加以允許分配額外的五個(gè)呼叫，如圖5B所示(全部14個(gè)信道減去三個(gè)控制或非業(yè)務(wù)信道)。
同樣在屏幕捕捉的圖5A和5B中所示的是與下行鏈路信號(hào)有關(guān)的總功率的描述。通用基站的總發(fā)送功率是40.88dB，以1毫瓦為基準(zhǔn)(dBm)，而修改的基站的總發(fā)送功率僅僅是38.55dBm。這樣，具有高選擇性濾波器的基站不僅僅擁有增加的處理更多呼叫的容量，而且是減少了總功率，因此認(rèn)為中央控制器108執(zhí)行的功率控制算法能夠更有效地在業(yè)務(wù)和控制信道中分配功率。
下系列的比較測(cè)試指向當(dāng)移動(dòng)測(cè)試單元相對(duì)于基站移動(dòng)時(shí)收集數(shù)據(jù)。移動(dòng)測(cè)試設(shè)備能夠監(jiān)控上行和下行鏈路信號(hào)的特征特別是移動(dòng)發(fā)送功率(MTX)(圖6)、接收信號(hào)的強(qiáng)度指示器(RSSI)(圖7)以及導(dǎo)頻信道的信號(hào)比特能量噪聲電平比(Ec/Io)(圖8)。在圖6-8的每張圖中，移動(dòng)測(cè)試設(shè)備收集的數(shù)據(jù)以緯度位置的函數(shù)標(biāo)繪(由GPS設(shè)備測(cè)量)，該位置與到基站的距離相一致。緯度增加與移動(dòng)設(shè)備和基站間的距離增加相一致。
圖6-8提出了對(duì)于通用和修改的基站實(shí)際測(cè)量的并且根據(jù)線性回歸分析的收集數(shù)據(jù)。線性回歸分析的結(jié)果將與每張?zhí)囟ǖ膱D一起來(lái)進(jìn)一步描述。
圖6包括表示通用基站操作期間的平均移動(dòng)發(fā)送功率的線性回歸線200以及代表修改的基站操作期間的平均移動(dòng)發(fā)送功率的線性回歸線202。在比較測(cè)試的每個(gè)階段期間，7個(gè)設(shè)備被分配給除了分配給測(cè)試單元的信道之外的信道。通過(guò)比較線200和202，可以看出對(duì)于所有的監(jiān)控距離點(diǎn)，移動(dòng)設(shè)備被指示以更低的功率發(fā)送(能進(jìn)行發(fā)送)。
圖7比較了當(dāng)測(cè)試單元沿著圖6中通過(guò)的相同路徑移動(dòng)時(shí)的RSSI電平。一般來(lái)說(shuō)，RSSI測(cè)量反射出通信設(shè)備有多好地接收下行信號(hào)。線性回歸線204顯示出當(dāng)測(cè)試單元遠(yuǎn)離通用基站時(shí)信號(hào)強(qiáng)度顯著下降，而線206顯示出不管傳送距離的增加，信號(hào)強(qiáng)度保持相對(duì)恒定?？紤]到缺乏任何實(shí)質(zhì)的對(duì)發(fā)送路徑的修改，沒(méi)有任何信號(hào)強(qiáng)度的明顯減少是值得注意的并且表現(xiàn)出中央控制器的分配功率的能力的效率和相容性的增加。
圖8顯示了當(dāng)測(cè)試單元沿著圖6和7中通過(guò)的相同路徑移動(dòng)時(shí)接收的導(dǎo)頻信道比特能量比。通常來(lái)說(shuō)，如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的，如果信號(hào)比特能量比降到-14以下，通信設(shè)備將丟失導(dǎo)頻信道(在噪聲電平中)并且被強(qiáng)迫撤銷呼叫。然而，為了向業(yè)務(wù)或語(yǔ)音信道分配最大功率，把一最少量的功率用于導(dǎo)頻信道是理想的。線208符合對(duì)于通用基站操作的信號(hào)比特能量比，而線210顯示了對(duì)于修改的基站操作的一貫低的信號(hào)比特能量。基于上述內(nèi)容，看上去由于基站的接收路徑的修改，更低的功率被分配到導(dǎo)頻信道。這符合圖5B所描述的用于支持更多數(shù)量的呼叫的更低的總發(fā)送功率。
上述的測(cè)試比較顯示出下述的基站性能中的改進(jìn)能在使用本發(fā)明的通信站中實(shí)現(xiàn)(1)在上行路徑上增加的容量，在上行鏈路上并行用戶的最大數(shù)量將增長(zhǎng)，或作為選擇，一條信道(或諸信道)的合計(jì)比特率將增長(zhǎng)的意義上；(2)在下行路徑上增加的容量，在下行鏈路上并行用戶的最大數(shù)量將增長(zhǎng)，或作為選擇，一條信道(或諸信道)的合計(jì)比特率將增長(zhǎng)的意義上；(3)發(fā)送上行信號(hào)的通信設(shè)備的平均發(fā)送功率的減少；(4)下行信號(hào)的導(dǎo)頻信道的平均功率的減少；(5)增加確定移動(dòng)單元的發(fā)送功率以更有效更相容地分配功率的功率控制算法的精確性；(6)基于由HTS提供的高選擇性的鄰近CDMA信道與其它高選擇性濾波器間的安全帶大小的減少。
上文描述的CDMA系統(tǒng)可以是幾種不同的碼基調(diào)制方案或無(wú)線空中接口中的一種。例如，該CDMA系統(tǒng)可以遵循IS-95CDMA空中接口標(biāo)準(zhǔn)或cdma2000標(biāo)準(zhǔn)、W-CDMA標(biāo)準(zhǔn)或者任何其它碼基調(diào)制方案。因此，應(yīng)該理解到本發(fā)明的實(shí)踐并不局限于任何特定的頻帶或編碼結(jié)構(gòu)裝置。
應(yīng)該進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到本發(fā)明并不局限于任何RF模塊中組成部件的物理結(jié)構(gòu)，因?yàn)楦哌x擇性濾波器和LNA可以或可以不集成于單一獨(dú)立的單元。此外，本發(fā)明不局限于具有單工或雙工結(jié)構(gòu)的RF模塊，也不局限于具有確定數(shù)量扇區(qū)的基站。
當(dāng)接收或發(fā)送路徑包括HTS濾波器時(shí)，該RF模塊可以包括旁路裝置來(lái)確定何時(shí)HTS濾波器應(yīng)該或不應(yīng)該處理收到的信號(hào)。如通常已知的和將共同解決的發(fā)明所述，選擇旁路HTS濾波器將由集成于獨(dú)立單元的控制器進(jìn)行。
雖然RF接收機(jī)10很適合與無(wú)線電信系統(tǒng)一起使用以及在這里上下文中所描述，但是本領(lǐng)域中具有普通技術(shù)的人員將逐漸認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的教義決不局限于這樣的使用環(huán)境。相反，依照本發(fā)明教義構(gòu)成的接收機(jī)可以使用于任何受益于高性能濾波器和它所提供的各種放大器的應(yīng)用中，而不背離本發(fā)明的范圍和要旨。在該要旨中，應(yīng)該認(rèn)識(shí)到這里所使用的“通信站”包括發(fā)送和/或接收RF信號(hào)的系統(tǒng)中的任何類型的通信終端，并且因此應(yīng)該包括但不局限于蜂窩網(wǎng)電話基站。
僅僅為了明白理解已給出了上述的詳細(xì)描述，并且從中應(yīng)理解到?jīng)]有多余的限制，因?yàn)閷?duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員修正是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種具有接收根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的通信信號(hào)天線的通信站，其特征在于包括具有輸入和輸出端口的高選擇性濾波器，其中輸入端口耦合至天線；耦合至高選擇性濾波器的輸出端口的低噪聲放大器；以及耦合至低噪聲放大器并響應(yīng)于根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器。
2.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于碼基調(diào)制方案是CDMA。
3.如權(quán)利要求2所述的通信站，其特征在于高選擇性濾波器包括高溫超導(dǎo)組件。
4.如權(quán)利要求3所述的通信站，其特征在于低噪聲放大器是非低溫放大器。
5.如權(quán)利要求3所述的通信站，其特征在于進(jìn)一步包括配置有低噪聲放大器的低溫箱。
6.如權(quán)利要求3所述的通信站，其特征在于進(jìn)一步包括耦合至天線的發(fā)送濾波器。
7.如權(quán)利要求6所述的通信站，其特征在于發(fā)送濾波器是非超導(dǎo)濾波器。
8.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分；并且低噪聲放大器直接連接數(shù)據(jù)處理模塊。
9.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于高選擇性濾波器有大約不大于1dB的附加噪聲成份。
10.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于高選擇性濾波器對(duì)于一個(gè)至少約1％的帶寬包括至少10個(gè)極點(diǎn)。
11.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于高選擇性濾波器對(duì)于一個(gè)不大于約0.3％的帶寬包括至少5個(gè)極點(diǎn)。
12.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于碼基調(diào)制方案是W-CDMA。
13.如權(quán)利要求1所述的通信站，其特征在于其通過(guò)發(fā)自通信設(shè)備的上行鏈路信號(hào)和發(fā)送到通信設(shè)備的下行鏈路信號(hào)在RF通信中與通信設(shè)備組合，其中下行鏈路信號(hào)包括決定上行鏈路信號(hào)功率電平的功率控制消息。
14.如權(quán)利要求13所述的組合，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)簡(jiǎn)化了功率控制消息。
15.如權(quán)利要求13所述的組合，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)降低了通信設(shè)備的功率電平。
16.如權(quán)利要求13所述的組合，其特征在于在與使用通過(guò)簡(jiǎn)化的功率控制消息而可利用的信道容量的通信站進(jìn)行RF通信中與額外通信設(shè)備進(jìn)一步組合。
17.如權(quán)利要求16所述的組合，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)增加接收與額外通信設(shè)備有關(guān)的更多上行鏈路信號(hào)的容量。
18.一種具有用于接收根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的通信信號(hào)的天線的通信站，其特征在于包括具有輸入和輸出端口的濾波器，其中輸入端口耦合至天線，并且濾波器包括高溫超導(dǎo)組件；耦合至高選擇性濾波器的輸出端口的低噪聲放大器；以及耦合至低噪聲放大器并響應(yīng)于根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器。
19.如權(quán)利要求18所述的通信站，其特征在于碼基調(diào)制方案是CDMA。
20.如權(quán)利要求19所述的通信站，其特征在于低噪聲放大器是非低溫放大器。
21.如權(quán)利要求19所述的通信站，其特征在于進(jìn)一步包括配置有低噪聲放大器的低溫箱。
22.如權(quán)利要求19所述的通信站，其特征在于進(jìn)一步包括耦合至天線的發(fā)送濾波器。
23.如權(quán)利要求22所述的通信站，其特征在于發(fā)送濾波器是非超導(dǎo)濾波器。
24.如權(quán)利要求18所述的通信站，其特征在于解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分；并且低噪聲放大器直接連接數(shù)據(jù)處理模塊。
25.如權(quán)利要求18所述的通信站，其特征在于其通過(guò)發(fā)自通信設(shè)備的上行鏈路信號(hào)和發(fā)送到通信設(shè)備的下行鏈路信號(hào)在RF通信中與通信設(shè)備組合，其中下行鏈路信號(hào)包括決定上行鏈路信號(hào)功率電平的功率控制消息。
26.如權(quán)利要求25所述的組合，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)簡(jiǎn)化了功率控制消息。
27.如權(quán)利要求25所述的組合，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)降低了通信設(shè)備的功率電平。
28.如權(quán)利要求25所述的組合，其特征在于在與使用通過(guò)簡(jiǎn)化的功率控制消息而可利用的信道容量的通信站進(jìn)行RF通信中與額外通信設(shè)備進(jìn)一步組合。
29.如權(quán)利要求28所述的組合，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)增加接收與額外通信設(shè)備有關(guān)的更多上行鏈路信號(hào)的容量。
30.一種具有用于接收根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的通信信號(hào)的天線的通信站，其特征在于包括具有輸入和輸出端口的高選擇性濾波器，其中輸入端口耦合至天線；耦合至高選擇性濾波器的輸出端口的低噪聲放大器來(lái)產(chǎn)生放大的濾波的通信信號(hào)；以及耦合至低噪聲放大器并響應(yīng)于根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器，其中放大的已濾波的通信信號(hào)被饋入解調(diào)器無(wú)需進(jìn)一步有效的選擇濾波。
31.如權(quán)利要求30所述的通信站，其特征在于碼基調(diào)制方案是CDMA。
32.如權(quán)利要求31所述的通信站，其特征在于高選擇性濾波器包括高溫超導(dǎo)組件。
33.如權(quán)利要求32所述的通信站，其特征在于低噪聲放大器是非低溫放大器。
34.如權(quán)利要求32所述的通信站，其特征在于進(jìn)一步包括配置有低噪聲放大器的低溫箱。
35.如權(quán)利要求30所述的通信站，其特征在于高選擇性濾波器有大約不大于1dB的附加噪聲成份。
36.如權(quán)利要求30所述的通信站，其特征在于進(jìn)一步包括耦合至天線的發(fā)送濾波器。
37.如權(quán)利要求36所述的通信站，其特征在于發(fā)送濾波器是非超導(dǎo)濾波器。
38.如權(quán)利要求30所述的通信站，其特征在于解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分；并且低噪聲放大器直接連接數(shù)據(jù)處理模塊。
39.如權(quán)利要求30所述的通信站，其特征在于其通過(guò)發(fā)自通信設(shè)備的上行鏈路信號(hào)和發(fā)送到通信設(shè)備的下行鏈路信號(hào)在RF通信中與通信設(shè)備組合，其中下行鏈路信號(hào)包括決定上行鏈路信號(hào)功率電平的功率控制消息。
40.一種通信系統(tǒng)，其特征在于包括通信設(shè)備；以及根據(jù)碼基調(diào)制方案與通信設(shè)備進(jìn)行RF通信并在接收路徑上包含高選擇性濾波器的基站。
41.如權(quán)利要求40所述的通信系統(tǒng)，其特征在于高選擇性濾波器包括高溫超導(dǎo)組件。
42.如權(quán)利要求41所述的通信系統(tǒng)，其特征在于基站進(jìn)一步包括非低溫低噪聲放大器。
43.如權(quán)利要求41所述的通信系統(tǒng)，其特征在于基站進(jìn)一步包括低噪聲放大器和配置有低噪聲放大器的低溫箱。
44.如權(quán)利要求43所述的通信系統(tǒng)，其特征在于基站進(jìn)一步包括發(fā)送濾波器和天線；以及接收路徑上的高選擇性濾波器和發(fā)送濾波器耦合至天線。
45.如權(quán)利要求44所述的通信系統(tǒng)，其特征在于發(fā)送濾波器是非超導(dǎo)濾波器。
46.如權(quán)利要求44所述的通信系統(tǒng)，其特征在于接收路徑中的高選擇性濾波器直接耦合至天線。
47.如權(quán)利要求41所述的通信系統(tǒng)，其特征在于基站和通信設(shè)備間的RF通信包括由基站發(fā)送的下行鏈路信號(hào)和由通信基站接收的上行鏈路信號(hào)；以及下行鏈路信號(hào)包括用于發(fā)送功率控制消息來(lái)控制通信設(shè)備的功率電平的導(dǎo)頻信道。
48.如權(quán)利要求47所述的通信系統(tǒng)，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)簡(jiǎn)化了導(dǎo)頻信道上的功率控制消息。
49.如權(quán)利要求47所述的通信系統(tǒng)，其特征在于通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)降低了通信設(shè)備的功率電平。
50.如權(quán)利要求47所述的通信系統(tǒng)，其特征在于進(jìn)一步包括與使用通過(guò)簡(jiǎn)化的功率控制消息而可利用的信道容量的通信站進(jìn)行RF通信的額外通信設(shè)備。
51.如權(quán)利要求47所述的通信系統(tǒng)，其特征在于下行鏈路信號(hào)具有在通信設(shè)備上接收的信號(hào)強(qiáng)度；以及通過(guò)高選擇性濾波器接收上行鏈路信號(hào)使信號(hào)強(qiáng)度在RF通信距離范圍內(nèi)穩(wěn)定。
52.如權(quán)利要求41所述的通信系統(tǒng)，其特征在于基站包括解調(diào)器并且低噪聲放大器耦合解調(diào)器至高選擇性濾波器。
53.如權(quán)利要求52所述的通信系統(tǒng)，其特征在于解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分；并且低噪聲放大器直接連接數(shù)據(jù)處理模塊。
54.如權(quán)利要求53所述的通信系統(tǒng)，其特征在于碼基調(diào)制方案是CDMA。
55.如權(quán)利要求51所述的通信系統(tǒng)，其特征在于高選擇性濾波器有大約不大于1dB的附加噪聲成份。
56.如權(quán)利要求51所述的通信系統(tǒng)，其特征在于高選擇性濾波器對(duì)于一個(gè)至少約1％的帶寬包括至少10個(gè)極點(diǎn)。
57.如權(quán)利要求51所述的通信系統(tǒng)，其特征在于高選擇性濾波器對(duì)于一個(gè)不大于約0.3％的帶寬包括至少5個(gè)極點(diǎn)。
58.如權(quán)利要求51所述的通信系統(tǒng)，其特征在于通信設(shè)備是多種與基站進(jìn)行RF通信的多種通信設(shè)備的一種；基站包括發(fā)射機(jī)，以至RF通信包括下行鏈路；基站具有用于發(fā)送信號(hào)到多種通信設(shè)備的下行鏈路容量；以及接收路徑中的高選擇性濾波器增加下行鏈路容量。
59.如權(quán)利要求41所述的通信站，其特征在于碼基調(diào)制方案是W-CDMA。
60.一種改進(jìn)具有接收路徑的通信站的性能的方法，其特征在于包括以下步驟(a)根據(jù)碼基調(diào)制方案在多種通信設(shè)備和通信站間建立RF通信，其中接收路徑包括第1濾波器；(b)通過(guò)用比第1濾波器具有更高選擇性的第2高選擇性濾波器代替第1濾波器，來(lái)修改通信站；以及(c)在多種通信設(shè)備和修改的通信站之間建立改進(jìn)的RF通信。
61.如權(quán)利要求60所述的方法，其特征在于高選擇性濾波器包括高溫、超導(dǎo)組件。
62.如權(quán)利要求61所述的方法，其特征在于碼基調(diào)制方案是CDMA。
63.如權(quán)利要求62所述的方法，其特征在于通信站進(jìn)一步包括發(fā)送路徑，RF通信包括經(jīng)過(guò)發(fā)送路徑的下行鏈路信號(hào)和經(jīng)過(guò)接收路徑的上行鏈路信號(hào)，以及改進(jìn)的RF通信包括增加上行鏈路信號(hào)和下行鏈路信號(hào)的容量。
64.如權(quán)利要求63所述的方法，其特征在于下行鏈路信號(hào)包括用于發(fā)送功率控制消息來(lái)控制多種通信設(shè)備的確定設(shè)備的功率電平的導(dǎo)頻信道。
65.如權(quán)利要求64所述的方法，其特征在于改進(jìn)的RF通信包括簡(jiǎn)化導(dǎo)頻信道上的功率控制消息。
66.如權(quán)利要求64所述的方法，其特征在于改進(jìn)的RF通信包括降低多種通信設(shè)備的確定設(shè)備的功率電平。
67.如權(quán)利要求64所述的方法，其特征在于下行鏈路信號(hào)具有在多種通信設(shè)備的確定設(shè)備上接收的信號(hào)強(qiáng)度；以及改進(jìn)的RF通信包括在RF通信距離范圍內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度的穩(wěn)定性。
全文摘要
一種通信系統(tǒng)包括與根據(jù)諸如W－CDMA的碼基調(diào)制方案的通信設(shè)備進(jìn)行RF通信的通信設(shè)備和基站?；镜慕邮章窂街邪ǜ哌x擇性濾波器來(lái)改進(jìn)RF通信期間傳送的下行和上行鏈路信號(hào)的性能。基站具有用于接收上行鏈路信號(hào)的天線，該信號(hào)饋入高選擇性濾波器選擇所需頻帶。低噪聲放大器將高選擇性濾波器耦合至響應(yīng)于根據(jù)碼基調(diào)制方案調(diào)制的信號(hào)的解調(diào)器。解調(diào)器是數(shù)據(jù)處理模塊的一部分，低噪聲放大器可以直接連接數(shù)據(jù)處理模塊。改進(jìn)的性能包括在下行鏈路信號(hào)上簡(jiǎn)化功率控制消息，降低與來(lái)自通信設(shè)備的上行鏈路信號(hào)傳送有關(guān)的功率電平，以及增加上行鏈路和下行鏈路的容量。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1411631SQ01804006
公開日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2001年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月25日
發(fā)明者A·阿布德爾莫能, S·K·萊米拉德, B·格蘭特 申請(qǐng)人:Isco國(guó)際股份有限公司