專利名稱：無線通信系統(tǒng)的基站結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)、尤其是移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站結(jié)構(gòu)，正如其應(yīng)用在GSM標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)無線系統(tǒng)中一樣。
移動(dòng)無線通信系統(tǒng)是基于把所覆蓋的總面積劃分為多個(gè)無線小區(qū)，其中，每個(gè)無線小區(qū)通過基站-縮寫為BTS(基本收發(fā)信站)-來供給，也就是說由基站來供給和管理位于其無線小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)。理想狀態(tài)下，無線小區(qū)具有六邊形的形狀并互相重疊，以確保移動(dòng)臺(tái)過渡到相鄰基站的另一無線小區(qū)?；就ǔ０ㄓ邪l(fā)射和接收設(shè)備，而這些發(fā)射和接收設(shè)備又包括天線和用于無線接口的特定信號(hào)處理器。所述的基站表現(xiàn)為移動(dòng)臺(tái)的配合件，由它同后接的、直至交換局的網(wǎng)元產(chǎn)生數(shù)據(jù)交換。
按照應(yīng)用，譬如根據(jù)需供給的無線小區(qū)的大小或所支持的載頻數(shù)量，人們將其區(qū)分為宏基站-宏BTS-和微基站-微BTS-。
該兩種形式的基站必須滿足不同的規(guī)定，這還在其外觀上反映出來。
在此概括地來描述微基站和宏基站之間的重要區(qū)別。
宏基站是處理大無線小區(qū)內(nèi)的大通信業(yè)務(wù)量。宏基站的典型作用距離為30-50km。因此，它被設(shè)計(jì)用于大的輸出功率，并且必須滿足可以為基站所想見的所有技術(shù)要求。宏基站的典型輸出功率譬如最大到50W。為了能夠處理較大的通信業(yè)務(wù)量，它典型地具有6-24個(gè)收發(fā)信機(jī)。
典型地，宏基站具有一種混合組合器，以便組合各個(gè)載頻并將其作為總信號(hào)輸出到天線，而且還具有多個(gè)監(jiān)視功能、也即所謂的現(xiàn)場告警，由它們來監(jiān)視宏基站的子功能是否被干擾。宏基站可以利用不同的設(shè)備連接到固定網(wǎng)上。
通過其設(shè)計(jì)，為此所需的電子裝置、冷卻、通風(fēng)和過濾將非常復(fù)雜和昂貴。對(duì)于宏基站，典型地需要至少為幾百升的容積。
微基站被用于特殊的情況，譬如被用來供給較小的無線小區(qū)，否則的話應(yīng)用宏基站將會(huì)太復(fù)雜和昂貴?；蛘?，譬如在只有有限的空間容積可供使用的時(shí)候使用它。
在該情形下，供給小的無線小區(qū)將變得越來越有意義，譬如航空站、會(huì)議中心和旅館的戶內(nèi)供給。另外，通過應(yīng)用微基站，可以減少由環(huán)境和地形決定且局部受限制的、對(duì)無線用戶的供給難度。
微基站只包括其特殊應(yīng)用所必需的裝備。
于是，此處各個(gè)載頻典型地不通過混合組合器進(jìn)行組合，而是被單個(gè)地輸出到天線上。典型地取消了監(jiān)視功能、也即所謂的現(xiàn)場告警。它典型地只是有限地繼續(xù)借助不同的設(shè)備連接到固定網(wǎng)上。
它典型地具有1-4個(gè)收發(fā)信機(jī)TRX。其較小的輸出功率典型地為1W-5W，這對(duì)供給小的無線小區(qū)來說已經(jīng)足夠了。因此，該微基站的典型作用距離為幾百米到幾千米。
所以微基站可以利用極小的、典型地小于上百升的容積來實(shí)現(xiàn)。非常便宜的實(shí)施是可能的。
在微BTS的設(shè)計(jì)中，需要在勉強(qiáng)地要求極小的容積和希望實(shí)現(xiàn)盡可能與宏BTS一樣多的技術(shù)特征之間達(dá)成平衡。但從經(jīng)濟(jì)角度來看，微BTS的技術(shù)可能性的各種限制或容積增加將會(huì)導(dǎo)致其市場機(jī)遇受到限制。
因此本發(fā)明所基于的任務(wù)在于創(chuàng)造一種微BTS，它在容積和技術(shù)特征之間體現(xiàn)了最佳的折衷。
該任務(wù)由權(quán)利要求1的特征來解決。本發(fā)明的優(yōu)選改進(jìn)方案由從屬權(quán)利要求給出。
本發(fā)明的移動(dòng)無線通信系統(tǒng)的基站具有一些電子組件，所述的基站按照模塊原理進(jìn)行模塊化構(gòu)造，也就是說它具有容積極小的微BTS的基本配置和至少一個(gè)與所述基本配置相連的附加模塊。因此，該基本配置表現(xiàn)為具有相應(yīng)限制的技術(shù)可能性的基站，譬如只具有載波組件(所謂的載波單元)，但可以作為基站進(jìn)行工作。
優(yōu)選地，第二個(gè)和其它的各個(gè)附加模塊被連接到前一附加模塊上，以組成具有所需技術(shù)性能的基站。
通常，所述基本配置和至少一個(gè)附加模塊的電子組件被安置在一個(gè)支座上或相應(yīng)的電學(xué)機(jī)箱內(nèi)-下文稱作機(jī)架-，由此促成供電和在各組件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。所述的支座或機(jī)架被如此地設(shè)計(jì)，使得它們可以通過相應(yīng)的構(gòu)造被連接成一個(gè)總支座或總機(jī)架。為此，在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中設(shè)立了機(jī)械和電特性的連接元件，譬如這種連接元件的例子為合適的插接連接器。
在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，基本配置和至少一個(gè)附加模塊均具有容積極小的外殼，其中，第一附加模塊被如此地安置到基本配置上，使得兩個(gè)外殼形狀合理地構(gòu)成一個(gè)單個(gè)的總外殼。第二和其它的各個(gè)附加模塊被相應(yīng)地加入到前一附加模塊上，以便利用該方式同樣產(chǎn)生一個(gè)總外殼。
優(yōu)選地，所述基本配置的外殼由一個(gè)基座和一個(gè)鎖閉該基座的蓋板構(gòu)成。附加模塊具有一個(gè)模塊架，也即在兩側(cè)是敞開的。該模塊架與所述基座一起形狀合理地構(gòu)成基站的總基座。在此，模塊架和基座通過連接元件固定地但可拆卸地彼此相連。這同樣也適用于兩個(gè)模塊架的連接，該模塊架同樣被如此地構(gòu)造，使得其在結(jié)合之后形成一個(gè)形狀合理的總框架。
另外，所述的基座可以具有整體式的底板，也即固定安裝的覆蓋面。但也可以由一個(gè)側(cè)架和一個(gè)第二蓋板來組成所述基本配置的基座，由該第二蓋板來閉合被稱為底板的第二覆蓋面。在該情形下，可以把所述的附加模塊布置在所述基本配置的兩側(cè)。優(yōu)選地，所述的基座和由此還有所述的模塊架具有相同的截面。其它的幾何形狀也是可能的，這取決于設(shè)計(jì)或局部的事件。
如果所述基本配置和附加模塊具有外殼，并且以模塊設(shè)計(jì)考慮該外殼，那么各個(gè)模塊的支座或機(jī)架只借助電連接器、譬如以扁形電纜的形式彼此相連，以便在各組件之間傳輸數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地，所述的基本配置和各附加模塊具有單獨(dú)的溫度處理和/或過濾。
通過采用容積極小的微BTS的基本配置，以及通過轉(zhuǎn)移或交換那些加入到基本配置上的附加模塊內(nèi)的附加功能，同時(shí)在設(shè)計(jì)它時(shí)考慮基本配置的擴(kuò)展，便譬如可以通過采用相應(yīng)的總線系統(tǒng)和合適的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議等來定義如下的一種模塊系統(tǒng)，利用該模塊系統(tǒng)可以構(gòu)成基站的不同配置。通過該方法實(shí)現(xiàn)了(幾乎)不必排斥宏BTS的特征，同時(shí)這種具有所期望或所需的技術(shù)選項(xiàng)的微BTS在容積方面被最優(yōu)化。特別有利的是，可以事后增添微BTS的特征，以便能在將來使微BTS增值。
下面借助單個(gè)的附圖
來講述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。
圖中簡要示出的是一個(gè)基站的由外殼包封的基本配置1和位于其上的附加模塊2、3、4、5和6?；九渲?和位于其上的附加模塊2-6被一個(gè)圓包圍住，這表示此處涉及一種模塊系統(tǒng)且還可以插入其它的模塊。要看是否、何時(shí)、多少附加模塊連接在基本配置1上10、11和12。因此，譬如基站7只包括基本配置1，而該基站由基本配置1和附加模塊2組成。其余基站8-12的結(jié)構(gòu)可以從圖中得出。正如進(jìn)一步從簡圖中得出的一樣，如此來提供所述的外殼，使得基本配置1在結(jié)合相應(yīng)數(shù)量的、不同功能性的附加模塊2-6之后產(chǎn)生一個(gè)共同的外殼。這譬如通過如下方式來實(shí)現(xiàn)，使得一個(gè)基本配置的外罩或外殼由至少兩部分組成，即蓋板21和基座20。在取下蓋板21之后安裝一個(gè)附加模塊2-6或多個(gè)附加模塊2-6。然后根據(jù)增加的附加模塊2-6的數(shù)量把一個(gè)或多個(gè)模塊架22加入到基座20上，并且在最上面的模塊架上放置蓋板21。概念“上”和“下”對(duì)應(yīng)于附圖中的圖示，并且基站7-12優(yōu)選為立式地工作。但這不是強(qiáng)制性的，基站的空間布置取決于其應(yīng)用。另外，如果模塊架22是附加模塊2-6的整體組成部分，則基站的安裝和擴(kuò)展可得到進(jìn)一步簡化。
權(quán)利要求
1.具有電子組件的移動(dòng)無線通信系統(tǒng)的基站，其特征在于所述的基站(7，8，9，10，11，12)具有容積極小的微BTS的基本配置(1)和至少一個(gè)與所述基本配置(1)相連的附加模塊(2，3，4，5，6)，所述的基本配置(1)由一個(gè)外殼(20，21)包封，該外殼可以通過所述至少一個(gè)附加模塊(2，3，4，5，6)的外殼進(jìn)行模塊化擴(kuò)展，由此構(gòu)成基站的具有極小容積的外殼，所述基本配置(1)和至少一個(gè)附加模塊(2，3，4，5，6)的電子組件的支承機(jī)架在連接面上被如此地成形，使得它們通過機(jī)械或電特性的連接元件固定地但可拆卸地彼此相連。
2.如權(quán)利要求1所述的基站，其特征在于所述基本配置(1)的外殼具有一個(gè)基座(20)，該基座可以通過一個(gè)包圍至少一個(gè)附加模塊(2，3，4，5，6)的模塊架(22)進(jìn)行模塊化擴(kuò)展。
3.如權(quán)利要求1或2所述的基站，其特征在于所述基本配置(1)的外殼具有一個(gè)蓋板，由它構(gòu)成所述基站(7，8，9，10，11，12)的外殼的蓋板。
4.如權(quán)利要求2所述的基站，其特征在于所述基座通過連接元件固定地但可拆卸地與模塊架(22)彼此相連。
5.如上述權(quán)利要求之一所述的基站，其特征在于所述對(duì)基本配置(1)和附加模塊(2，3，4，5，6)的電子組件進(jìn)行支承的機(jī)架具有相同的截面，并在連接面上被如此地成形，使得它們通過機(jī)械或電特性的連接元件固定地但可拆卸地彼此相連。
6.如權(quán)利要求1所述的基站，其特征在于所述的機(jī)架通過插接式連接相連。
7.如上述權(quán)利要求之一所述的基站，其特征在于所述的基本配置(1)和每個(gè)附加模塊(2，3，4，5，6)具有單獨(dú)的溫度處理。
全文摘要
具有電子組件的移動(dòng)無線通信系統(tǒng)的基站，它具有容積極小的微BTS的基本配置和至少一個(gè)與所述基本配置相連的附加模塊。通過這種按照模塊原理的模塊化構(gòu)造方式，可以隨時(shí)通過插入附加模塊來靈活地?cái)U(kuò)充微基站的極小的基本配置，以便給基站擴(kuò)展附加的技術(shù)特征。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1397109SQ01804355
公開日2003年2月12日 申請(qǐng)日期2001年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月31日
發(fā)明者H·克林 申請(qǐng)人:西門子公司