專利名稱:用于控制信號的裝置和方法
技術領域:
本公開大體上涉及通信系統(tǒng),更具體地說,涉及包括地面廣播、蜂窩、無線保真(Wi-Fi)以及衛(wèi)星通信在內(nèi)的無線系統(tǒng)。
背景技術:
本節(jié)旨在向讀者介紹可能同以下將予以說明和/或要求保護的本公開的各種方案有關的各種技術方案。相信此處的討論有助于為讀者提供背景知識,以便讀者能夠更好的理解本公開的各種方案。因此,應當理解的是應該據(jù)此閱讀這些說明,而不應將后者看成對現(xiàn)有技術的認可。在美國,電視頻譜目前包括與國家電視系統(tǒng)委員會(NTSC)廣播信號并存的高級電視系統(tǒng)委員會(ATSC)廣播信號。ATSC廣播信號還可稱作數(shù)字TV(DTV)信號。預計NTSC將于2009年內(nèi)停止發(fā)射,因此那時電視頻譜將只包含ATSC廣播信號。然而,正如只有NTSC廣播信號時的情形,在國家的任一給定區(qū)域內(nèi),未使用大量電視頻譜,以免在廣播信道間產(chǎn)生干擾。最近,政府機構(gòu)和商業(yè)已經(jīng)提出,未來不同業(yè)務將可以共享頻帶(如廣播電視頻譜)。各種標準團體已經(jīng)提出了一種嶄新的、被稱為無線區(qū)域網(wǎng)(WRAN)的無線業(yè)務,這種業(yè)務將共享目前地面電視廣播所使用的電視頻譜。所提出的一種WRAN系統(tǒng)旨在以互不干擾為前提,對電視頻譜中未被使用的廣播信道加以利用。提出WRAN系統(tǒng)的主要目的是為了在鄉(xiāng)村、郊區(qū)以及人口稀少、電信基礎設施極度匱乏的市場中實現(xiàn)寬帶接入,并達到同為市區(qū)及近郊提供服務的寬帶接入技術相似的性能水平。此外,還可以對所提出的WRAN系統(tǒng)進行擴展,使其可以為頻譜可利用的人口比較稠密的區(qū)域提供服務。為了使WRAN系統(tǒng)和目前的廣播信號共享頻譜,必須減小兩系統(tǒng)間的干擾?,F(xiàn)已提出了一種用于控制干擾的方法,通過該方法來保證在某些情況下兩種業(yè)務各自的信號輻射圖形正交極化。在美國,通常采用水平極化發(fā)射廣播電視信號。因此可以要求意圖工作在當?shù)貜V播電臺所用廣播信道中或其附近的WRAN系統(tǒng)采用垂直極化,使干擾得以最小化。為了使WRAN設備,如基站和住宅設備能夠采用特定(例如垂直)的輻射極化圖形來實現(xiàn)發(fā)射,可能需要精確調(diào)整WRAN設備所使用的天線??赡艿囊环N調(diào)整方法是確定比如垂直或水平輻射圖形間的交叉極化隔離度。例如,可以用給定為14dB的交叉極化隔離值來度量是否已準確調(diào)整成正確的輻射極化,對于保證業(yè)務間干擾最小的目標而言,該值是可以接受的。一種可行的、用于實現(xiàn)高度交叉極化隔離的方法是由熟練或?qū)I(yè)的安裝人員來安裝WRAN設備所使用的天線,其中高度的交叉極化隔離是保證WRAN設備所用天線具有預期輻射極化所必須的。天線可以包含能夠用杠桿或鉛垂或某種電氣測量設備進行調(diào)節(jié)的參考元件,用以獲得特定的輻射圖形取向??梢栽谠试SWRAN設備進行發(fā)射之前,對天線進行調(diào)整和調(diào)節(jié)。因此,熟練和專業(yè)的調(diào)整能夠保證對輻射元件進行適當?shù)恼{(diào)整,以產(chǎn)生預期的交叉極化,從而保證獲得預期的輻射極化。然而,可以證明由專業(yè)人員安裝WRAN設備所用天線將無謂花費大量資金。此外,由于環(huán)境或其他因素,初始調(diào)整后的任何其它對天線的調(diào)整都可能需要安裝人員重新回到WRAN設備的所在地。此外,如果天 線失調(diào),沒有以正確的極化取向進行輻射,就可能導致對廣播信號產(chǎn)生有害和不良干擾。因此,希望擁有一個可以獲得正確輻射圖形的天線系統(tǒng),并且希望只有當對天線系統(tǒng)進行了適當調(diào)節(jié),使得對共享廣播業(yè)務的干擾最小化時,才允許其發(fā)射無線業(yè)務,如WRAN業(yè)務。
發(fā)明內(nèi)容
本公開實施例涉及一種用于控制通信設備中信號發(fā)射的裝置和方法。在一實施例中,描述了一種裝置,包括發(fā)射機,用于發(fā)射信號;天線,連接至發(fā)射機,用于按照輻射極化圖形來輻射信號;以及控制器,用于在輻射信號呈現(xiàn)出非期望圖形時對發(fā)射機進行調(diào)整。在第二實施例中,描述了一種方法,包括以下步驟產(chǎn)生發(fā)射信號;按照極化圖形輻射信號;在輻射信號呈現(xiàn)出非期望的極化時對發(fā)射信號的產(chǎn)生進行調(diào)整。
圖I是典型WRAN的方框圖。圖2是WRAN中使用的典型系統(tǒng)的方框圖。圖3是依照本發(fā)明一實施例的收發(fā)機的實施例的方框圖。圖4示出了依照本發(fā)明一實施例的收發(fā)機的另一實施例的方框圖400。圖5a是示出了位于第一取向上的、依照本發(fā)明一實施例的發(fā)射機控制開關的實施例的圖。圖5b是示出了位于第二取向上的、依照本發(fā)明一實施例的發(fā)射機控制開關的實施例的圖。圖6是示出了依照本發(fā)明一實施例的、用于控制發(fā)射的典型過程的流程圖。根據(jù)以下作為示例給出的說明,本公開的特征及優(yōu)點將變得更加明顯。
具體實施例方式下面將對本發(fā)明的一個或多個具體實施例予以說明。為了給上述實施例提供一個簡潔的說明,說明書中并未逐一描述實際實現(xiàn)的全部特征。應當理解的是,在任何此類實際實現(xiàn)的改進方案中(比如在一些工程或設計項目中),必須針對具體實現(xiàn)做出大量決策,以達成開發(fā)人員預期實現(xiàn)的特定目標,例如,符合系統(tǒng)相關及業(yè)務相關的各種約束,對于每種實現(xiàn),上述約束可能各不相同。此外,應當理解的是,此類開發(fā)工作可能是十分復雜耗時的,然而對于受益于本公開的所屬領域技術人員而言,此類開發(fā)工作將是一項包含設計、制造和加工在內(nèi)的常規(guī)任務。
下文描述了一種用于在WRAN中發(fā)射和接收信號的系統(tǒng)和電路。其他網(wǎng)絡中用于發(fā)送其他類型信號的其他系統(tǒng)和電路也可以包含極其相似的結(jié)構(gòu)。所述領域技術人員應意識到,此處描述的電路的實施例僅僅是一種可能的實施例。如此以來,在其他實施例中,可以對系統(tǒng)組件進行重新安置或予以省略,或者還可以根據(jù)系統(tǒng)特性添加額外的組件。例如,只需進行極小的修改,就可以將所述電路配置用于其他無線網(wǎng)絡,如IEEE 802. 11。下面參考附圖,首先參考圖1,圖I示出了典型WRAN的方框圖100。網(wǎng)絡110,如互聯(lián)網(wǎng)服務供應商提供的互聯(lián)網(wǎng)絡物理上同所示的建筑物內(nèi)的基站120a和120b接口連接。各基站120a和120b通常包含用于接口連接網(wǎng)絡110和WRAN中使用的其它設備的電路。各基站120a和120b還可以包含位于建筑物內(nèi)的設備,還可以包括位于建筑物頂部的天線,用于向WRAN中使用的其它設備提供無線或空中接口。各基站120a和120b通過無線或空中接口同位于基站120a和120b的臨近地理區(qū) 域范圍以內(nèi)的不同建筑物內(nèi)的一個或多個用戶端設備(CPE)130a-h進行通信。內(nèi)含CPE設備130a-h的建筑物可以位于固定位置,如房屋或公寓,也可以是移動的,如汽車(未示出)。在一優(yōu)選實施例中,根據(jù)由無線信號特征和地形所確定出的邊界,將基站120a和120b與CPE設備130a-h間的臨近地理區(qū)域分割成若干小區(qū)。此外,一個或多個CPE設備130a_h既能同基站120a和120b進行通信,也能同其他CPE設備130a_h進行通信。例如,如圖所示,CPE設備130h能夠同基站120b以及CPE設備130e、f和g進行通信。如此以來,可以將CPE設備130h看作WRAN中的中繼設備。參考圖2,圖2示出了用于WRAN的典型系統(tǒng)200的方框圖。所示方框圖是以簡化的無互聯(lián)形式給出的。典型系統(tǒng)200中的各方框包含位于該方框內(nèi)的電路,這些電路雖未示出但將在下面對它們予以詳細說明。如圖I所示,WRAN系統(tǒng)包括能夠為一塊地理區(qū)域(WRAN區(qū)域)提供服務的至少一個基站210?;?10可以包含用于對通過網(wǎng)絡接口從網(wǎng)絡接收到的信息和內(nèi)容進行處理和轉(zhuǎn)換的電路?;?10還可以包含收發(fā)機電路,用于使用WRAN來發(fā)送和接收信息?;?10通過分別附著于基站210和CPE 240的天線220和230,通過WRAN同CPE 240進行通信。在一實施例中,基站210和CPE 240間的物理層通信協(xié)議基于采用分組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的正交頻分復用(OFDM)技術。CPE 240包括一個或多個處理器和相關存儲器,后兩者用處理器260和存儲器270予以表示。在該上下文中,將計算機程序或軟件存儲在存儲器270中,以供處理器260執(zhí)行。處理器260還可以控制CPE 240的其他功能。存儲器270表示任意存儲設備,如隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)等,并可以位于CPE 240的內(nèi)部或者外部。根據(jù)需要,存儲器270可以是易失性或非易失性的。CPE 240還包括收發(fā)機250,用于利用天線230通過WRAN接收并發(fā)送信息。收發(fā)機250可以直接同處理器260進行通信,或同信號處理器進行通信,傳遞通過WRAN接收到的或發(fā)送出去的信息。下面將對收發(fā)機250予以更加詳盡的說明。CPE 240還可以包含用于同用戶直接進行交互的用戶接口組件,如鍵盤和顯示屏?;蛘?,CPE 240還可以提供間接接口,如通用串行總線(USB),用于連接外部設備,如家用計算機或電視機。為了進入WRAN網(wǎng)絡,CPE 240可以首先同基站210進行“聯(lián)系”。在聯(lián)系過程中,CPE 240通過收發(fā)機250和天線230,利用通信協(xié)議所建立的控制信道向基站發(fā)射含有CPE240能力的信息。所報告的能力包括例如最小和最大發(fā)射功率以及所支持的用于發(fā)射和接收的信道列表?;?10還可以通過天線220,經(jīng)由相同的控制信道或可替換的信道,向CPE240發(fā)回有關數(shù)據(jù)通信信道運行要求以及WRAN能力的信息。來自基站210的能力和要求還可以包括其他信息,比如在數(shù)據(jù)通信信道上正常運行所需的天線230的極化取向或任一當?shù)仉娨曨l道的極化取向。CPE 240還可以執(zhí)行操作,以確定信號環(huán)境,如確定存在哪些當?shù)仉娨曨l道。然后,可以將有關信號環(huán)境的結(jié)果信息提供給基站210,以對WRAN通信所使用的支持信道列表進行修改或擴大。
如前所述,WRAN系統(tǒng)利用了電視頻譜中未被使用的電視(TV)廣播信道,并以二次使用的方式共享頻譜。就此而言,為避免對本地廣播電臺的工作造成干擾,WRAN系統(tǒng)必須遵從本地廣播電臺的工作。因此,CPE 240可以具有判斷是否存在當?shù)貜V播電臺的能力,比如通過檢測信號能量的方式。此外,CPE240可以具有使用此處將進一步予以說明的組件和技術來避免干擾當?shù)貜V播電臺的能力。參考圖3,圖3示出了依照本發(fā)明一實施例的收發(fā)機實施例的方框圖300。雖然下面只對CPE 240中的收發(fā)機電路進行了說明,但基站210中收發(fā)機電路在說明及電路圖方面可以是類似或相同的。此外,所述方框是按邏輯功能劃分的??梢詫⒎娇虮3肿鳛楠毩⒌奈锢碓?,或者也可以將方框合并成較大的子模塊。還可以將方框并入一個或多個集成電路。天線310利用無線電傳播信號,為同基站或其他CPE的通信提供了物理層媒體接口。天線310具有一條連接,用于將無線電傳播信號作為電信號雙向連接于發(fā)射/接收(T/R)開關320。優(yōu)選情況下,T/R開關320具有兩種開關狀態(tài),用于控制將信號發(fā)送至天線310或從天線310接收信號。T/R開關320通常是單刀雙擲(STOT)型開關,正如所述領域技術人員所熟知的那樣,可以利用多種電路結(jié)構(gòu)和組件,如二極管、晶體管或門來構(gòu)造T/R開關。當T/R開關320切換到接收狀態(tài)時,天線310所接收的無線電波傳播信號就通過T/R開關320,被傳送至連接于T/R開關320的接收機/解調(diào)器330。接收機/解調(diào)器330包含用于對接收信號進行放大、頻率變換、濾波和解調(diào)的電路。在一優(yōu)選實施例中,接收機/解調(diào)器330對接收信號進行處理,首先對接收信號進行放大和濾波。接收機/解調(diào)器330還可以將接收信號的頻率從其接收頻率變換至更適于解調(diào)的第二頻率。接收機/解調(diào)器330還可以在對信號進行放大、濾波和變換之后,根據(jù)信號標準,對接收信號進行解調(diào)。在一優(yōu)選實施例中,解調(diào)器能夠依照WRAN所使用的信號標準進行OFDM解調(diào)。提供代表數(shù)字數(shù)據(jù)流的輸出信號,以供數(shù)據(jù)信號處理器(未示出)之類的電路進行進一步的處理。當T/R開關320切換到發(fā)射狀態(tài)時,天線310就通過T/R開關320連接至調(diào)制器/發(fā)射機340。調(diào)制器/發(fā)射機340包含用于將輸入數(shù)據(jù)信號接口連接于調(diào)制器的電路,還可以包含諸如放大器、濾波器、混頻器、和振蕩器等電路。調(diào)制器/發(fā)射機340從信號處理電路(如數(shù)據(jù)信號處理器(未示出))接收輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號。調(diào)制器/發(fā)射機340對該輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制,以產(chǎn)生調(diào)制信號。在一優(yōu)選實施例中,調(diào)制器/發(fā)射機340根據(jù)WRAN所用的信號標準,對輸入的數(shù)字數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制,以形成OFDM信號。調(diào)制器/發(fā)射機340還可以將調(diào)制信號的頻率變換成適用于天線310處最終作為無線電傳播信號發(fā)射的頻率。調(diào)制器/發(fā)射機340還可以對變換后的信號進行濾波和放大,進一步對信號加以調(diào)整,使信號做好發(fā)射準備。調(diào)制器/發(fā)射機340輸出的發(fā)射信號被提供給T/R開關320。切換至發(fā)射狀態(tài)的T/R開關320將發(fā)射信號提供給天線310以供傳播。天線310還可以提供天線發(fā)射控制信號。在一優(yōu)選實施例中,可以根據(jù)天線310的特定取向來產(chǎn)生天線發(fā)射控制信號。天線310的特定取向可以在物理上產(chǎn)生特定的傳播輻射圖形,如輻射圖形的特定極化。產(chǎn)生并維持輻射圖形的特定極化能消除或減小共享公共頻譜的兩類業(yè)務間的有害信號干擾。如果天線310由于天線取向不正確而無法產(chǎn)生正確的輻射極化,就可能存在天線310的錯誤狀態(tài)。正如下面將進一步予以說明的那樣,天線310利用該錯誤狀態(tài)來產(chǎn)生天線發(fā)射控制信號。 來自天線310的天線發(fā)射控制信號連接至T/R開關320,并可用于改變T/R開關320的操作。在一優(yōu)選實施例中,當檢測到天線310的錯誤狀態(tài)時,天線發(fā)射控制信號可以禁止將T/R開關切換到發(fā)射狀態(tài)??刂破?50連接至T/R開關320、接收機/解調(diào)器330和調(diào)制器/發(fā)射機340??刂破?50提供用于操作或調(diào)諧接收機/解調(diào)器或調(diào)制器/發(fā)射機340中的頻率變換電路的控制信號??刂破?50還可以控制接收機/解調(diào)器330中的解調(diào)器以及調(diào)制器/發(fā)射機340中的調(diào)制器的運行,因而允許改變不同的信號標準,其中信號標準包含信號帶寬、糾錯方式或信號格式。控制器350還可以從接收機/解調(diào)器330以及調(diào)制器/發(fā)射機340接收指示狀態(tài)或錯誤狀態(tài)的信號,或者還可以接收命令以傳送至其他電路??刂破?50還可以在T/R開關320的正常運行過程中控制開關狀態(tài)??梢岳脗魉椭量刂破?50的命令對T/R開關320進行控制,或者還可以由控制器350基于對其他方框的控制來啟動對T/R開關320的控制。如上所述,錯誤狀態(tài)可以使來自天線310的天線發(fā)射控制信號超越(override)控制器350對T/R開關320的控制??刂破?50可以是一個獨立組件,或者還可以將其并入信號處理電路(未示出),或者如圖2所示,還可以將其并入整個CPE所用的較大的處理器。參考圖4,圖4示出了依照本發(fā)明一實施例的收發(fā)機的另一實施例的方框圖400。天線410、接收機/解調(diào)器430、調(diào)制器/發(fā)射機440以及控制器450具有同前面圖3所述相應組件類似的功能,此處將不再進一步予以說明。在圖4中,天線410直接連接至接收機/解調(diào)器430和調(diào)制器/發(fā)射機440。同上述基于單工通信的收發(fā)機相反,在采用半雙工通信或全雙工通信的收發(fā)機系統(tǒng)中直接連接更加常見。將來自天線410的天線發(fā)射控制信號提供給控制器450。控制器450可以直接對調(diào)制器/發(fā)射機440進行發(fā)射啟用和禁止的控制??刂破?50還可以調(diào)整調(diào)制器/發(fā)射機440的發(fā)射信號功率或信號電平??梢允褂么罅楷F(xiàn)有技術以在調(diào)制器/發(fā)射機440內(nèi)實現(xiàn)發(fā)射信號功率調(diào)整,這些技術包括并入衰減電路,或調(diào)整一個或多個發(fā)射機放大器的信號增益。以這種方式,收發(fā)機就可以以降低的功率條件來繼續(xù)發(fā)射信號。可以根據(jù)當?shù)貜V播電臺的信號條件來確定降低的功率條件,以將干擾消除,或?qū)⒏蓴_減小到可接受的水平。值得注意的是,雖然在同基站或其他CPE設備進行通信的過程中,所述系統(tǒng)使用公共天線來發(fā)射和接收信號,但是也可以使用分離的天線以進行發(fā)射和接收。在使用分離天線的配置中,發(fā)射天線將產(chǎn)生天線發(fā)射控制信號。然后將天線發(fā)射控制信號提供給控制器,或者還可以將其提供給調(diào)制器/發(fā)射機方框,并實現(xiàn)與上述操作功能相同的操作功能。值得注意的是,可以采用一可替換系統(tǒng)基于天線取向來實現(xiàn)對發(fā)射機的控制,所述可替換系統(tǒng)可以使用天線以外的不同元件所提供的控制信號。例如,移動或手持設備可以包括收發(fā)機以及天線,令手持設備機殼和天線間的靜態(tài)機械關系保持不變。發(fā)射機控制開關可以作為機殼的一部分,而不是天線的一部分,仍然實現(xiàn)類似的功能,根據(jù)天線取向?qū)μ炀€發(fā)射機進行控制。
參考圖5a和圖5b,不出了位于兩個不同取向上的、依照本發(fā)明一實施例的發(fā)射機控制開關的實施例的圖500。該圖示出了一個位置敏感開關,該開關可以是天線和天線安裝結(jié)構(gòu)(如前述天線310)的一部分。導管510具有附著于其外表面上的連接線,用于連接至監(jiān)控電路(未示出)。導管510可以是實際天線的一部分,如一段偶極輻射單元,或者可以作為非輻射結(jié)構(gòu)獨立地附著于天線或安裝結(jié)構(gòu)上。在一優(yōu)選實施例中,導管510是天線結(jié)構(gòu)的安裝底座的一部分。導管510內(nèi)部附有絕緣支架520。用附著于絕緣支架520的導線將導電砝碼(conductive weight) 530懸掛在絕緣支架520上。在將導線附著于絕緣支架520之后,將導線通過絕緣孔512從導管510內(nèi)部穿出??梢韵窀街趯Ч?10上的連接線那樣,將導線連接至監(jiān)控電路。連接至導管510的連接線和導線形成電路,該電路用于產(chǎn)生如上所述的天線發(fā)射機控制信號。監(jiān)控電路(未示出)可以包括包含于上述T/R開關中的電路,或者還可以按如上所述的那樣,是并入WRAN所用收發(fā)機的較大控制器的一部分。由導線懸掛在絕緣支架520上的導電砝碼530可以對導管510取向的改變做出響應,自由移動或旋轉(zhuǎn)。例如,在僅僅受重力影響的情況下,導電砝碼530和導線可以保持沿垂直軸的取向。圖5A所不的導管510就處于垂直取向。由于導電破碼530未接觸導管510的側(cè)面,因此在連接線和導線間并未形成電路。圖5b示出導管510的取向產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,以致導管510不再垂直取向。此時導電砝碼530接觸導管510側(cè)面的內(nèi)表面。接觸導管510側(cè)面的導電砝碼530在連接線和導線間形成電路或?qū)㈦娐烽]合。監(jiān)控電路可以檢測到此閉合回路的存在。在控制天線發(fā)射機時,開路和閉路狀態(tài)的改變可以為不正確的天線取向提供指示符。狀態(tài)改變可用于禁止收發(fā)機中的發(fā)射操作。此外,狀態(tài)改變還可用于控制或降低發(fā)射功率。此外,狀態(tài)改變還可用于指示需要進行維護。例如,服務供應商可以獲知需要進行維護,以及天線發(fā)生偏離,并需要進行維修。結(jié)合導管510內(nèi)徑,導電破碼530和導線所形成的擺長可以確定在導電破碼530和導管510相接觸之前天線結(jié)構(gòu)的取向偏離或取向誤差量。例如,可以對擺進行設計,使得在導電砝碼530接觸導管510、導線和連接線間電路閉合之前,天線取向偏離于正確取向的程度不超過10度。雖然希望能夠獲得理想的取向,然而在取向接近理想取向時仍可以產(chǎn)生高度的交叉極化隔離。對于能夠在垂直或水平取向產(chǎn)生極化輻射圖形的天線,交叉極化隔離度正比于非期望輻射極化圖形與期望信號天線的夾角的余弦值。如果該夾角是90度,隔離就為無窮大。然而,如果夾角是78. 5度,隔離就降至14dB。
在所述實施例中,為了使當?shù)貜V播電臺發(fā)射的信號和WRAN發(fā)射的信號間的交叉極化隔離度達到14dB,要求擺結(jié)構(gòu)所容許的天線取向誤差不超過大約5至10度。參考圖6,圖6示出了依照本發(fā)明一實施例的用于對發(fā)射進行控制的典型過程600的流程圖。此過程可用于控制同工作于WRAN中的收發(fā)機一起使用的發(fā)射機控制電路的工作。流程圖包含若干步驟,這些步驟示出了依照該方法的某一特定實施例的完整過程。所屬領域技術人員應意識到,為了適應不同的實施例,可以省略某些步驟或交換某些步驟的執(zhí)行順序。在步驟610中,進行初始化。初始化步驟610是在諸如CPE 240的設備中執(zhí)行的,可以包括初始上電和/或軟件引導,還可以包括若干自檢操作。初始化步驟610還可以包括接收初始化信號。收到的初始化信號可能是從基站或從如上所述的作為中繼器的另一 CPE設備發(fā)送而來的。初始化信號可以提供關于WRAN上 預備操作的初始信息。如此以來,初始步驟610可以是前述CPE和基站間初始“聯(lián)系”階段的一部分或全部。然而,如果CPE設備已在運行,例如正在同WRAN進行通信,可以不必執(zhí)行步驟610。接著,在步驟620中,使信號做好發(fā)射準備。步驟620可以包括對數(shù)據(jù)信號進行處理、在調(diào)制/發(fā)射機340中對數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制以產(chǎn)生RF發(fā)射信號以及將RF發(fā)射信號供給T/R開關320?;蛘?,步驟620可以包括對存儲在存儲器中的預格式化或測試模式信號進行調(diào)制,并將調(diào)制后的測試模式信號供給T/R開關320。接著,在步驟630中,關于例如正確的輻射極化來對天線取向進行判斷??梢栽诓襟E620的執(zhí)行過程中,也可以恰在實際信號發(fā)射之前或?qū)嶋H信號的發(fā)射過程中執(zhí)行步驟630。步驟630可以包括監(jiān)控天線310所產(chǎn)生的、發(fā)送至T/R開關310或控制器350的天線發(fā)射機控制信號。如果步驟630中的判斷結(jié)果是肯定的,就在步驟640中發(fā)射在步驟620中準備好的信號。信號被發(fā)射出去,并從天線31傳播或輻射至基站或充當中繼器的另一 CPE。如果步驟630中的判斷結(jié)果是否定的,就在步驟650中禁止正常發(fā)射??赏ㄟ^將T/R開關310的狀態(tài)切換為接收狀態(tài),并阻止其將狀態(tài)切換為發(fā)射狀態(tài)并輻射信號,來禁止正常發(fā)射。還可以通過采用將調(diào)制器/發(fā)射機340中的發(fā)射電路斷電或禁用的方式來阻止或禁止正常發(fā)射。此外,步驟650還可以包括通過改變調(diào)制器/發(fā)射機340中的放大系數(shù)來降低發(fā)射信號功率。最后,在步驟660中,可以提供一個錯誤狀態(tài)指示。該指示可以包括顯示屏上的提示或者指示燈,用于指示CPE發(fā)射能力存在錯誤。一旦從錯誤狀態(tài)中恢復過來,就可以繼續(xù)執(zhí)行起始于步驟620或步驟630的過程中的各個步驟。此外,每當CPE 240在WRAN中發(fā)射信號時,就可以重復執(zhí)行起始于步驟620的各個步驟。雖然上述方法是以初次發(fā)射或每次發(fā)射作為執(zhí)行條件的,然而也可以連續(xù)監(jiān)控設備的運行。因此,設備也可以在天線發(fā)射控制信號指示存在諸如錯位之類的錯誤時,隨時禁止或改變發(fā)射操作。雖然本發(fā)明的實施例可以有各種修改和可替換的形式,然而在附圖中作為示例示出了具體的實施例,并于此處對其進行了詳盡的說明。然而,應當理解的是,本發(fā)明無意局限于所公開的特定形式。相反,本公開意在涵蓋落入所附權利要求所限定的公開的精神和范圍內(nèi)的全部改進方案、 等價物以及可替換方案。
權利要求
1.一種用于控制信號的裝置(300),包括 發(fā)射機(340),用于發(fā)射第一信號; 天線(310),連接至所述發(fā)射機(340),用于按照輻射極化圖形來輻射所述信號,所述天線(310)根據(jù)天線的取向來產(chǎn)生天線發(fā)射控制信號,所述天線(310)還連接至用于接收第二信號的接收機;以及 控制器(350),連接至所述天線和所述發(fā)射機,所述控制器(350)在根據(jù)所述天線發(fā)射控制信號和所述第二信號,所輻射的信號呈現(xiàn)出非期望極化圖形時,對所述發(fā)射機(340)的發(fā)射信號功率進行調(diào)整。
2.根據(jù)權利要求I所述的裝置(300),其中所述天線(310)包括檢測器(500),所述檢測器(500)是所述天線(310)的輻射單元的一部分。
3.根據(jù)權利要求I所述的裝置(300),其中所述天線(310)包括檢測器(500),所述檢測器(500)是所述天線(310)的機械支撐的一部分。
4.根據(jù)權利要求I所述的裝置(300),其中所述控制器(350)禁止所述發(fā)射機(340)的工作。
5.根據(jù)權利要求I所述的裝置(300),其中所述控制器(350)降低所述發(fā)射機(340)的發(fā)射信號功率。
6.根據(jù)權利要求I所述的裝置(300),其中所述控制器(350)包括開關(320),用于交替地將所述天線(310)連接至所述發(fā)射機(340)和所述接收機(330)。
7.根據(jù)權利要求I所述的裝置(300),其中所述裝置包含在運行于無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡中的設備中。
8.一種用于處理發(fā)射信號的方法¢00),包括以下步驟 產(chǎn)生(620)用于發(fā)射的第一信號; 根據(jù)用于輻射所述信號的天線的取向來產(chǎn)生天線發(fā)射控制信號,所述天線還用于接收第二信號; 按照極化圖形輻射(640)所述第一信號; 當根據(jù)所述天線發(fā)射控制信號和所述第二信號,所輻射的第一信號呈現(xiàn)出非期望的極化時,對所述用于發(fā)射的信號的發(fā)射信號電平進行調(diào)整(650)。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法¢00),其中所述調(diào)整(650)步驟還包括禁止輻射所述第一信號。
10.根據(jù)權利要求8所述的方法¢00),其中所述調(diào)整(650)步驟還包括以降低的信號電平來產(chǎn)生所述第一信號。
11.根據(jù)權利要求8所述的方法¢00),還包括步驟當所輻射的第一信號中呈現(xiàn)出非期望的極化時指示(660)存在錯誤狀態(tài)。
12.—種用于控制極化取向的設備(400),包括 發(fā)射裝置(440),用于按照極化取向來發(fā)射第一無線電通信信號; 檢測裝置(410),用于檢測所述極化取向;以及 控制裝置(450),用于在根據(jù)所述天線發(fā)射控制信號和接收到的第二信號,所述極化取向并非正確極化取向的情況下,控制所述發(fā)射裝置的發(fā)射信號功率,其中所述天線發(fā)射控制信號是根據(jù)天線的取向而產(chǎn)生的,所述天線用于輻射所述第一無線電通信信號并用于接收所述第二信號。
13.根據(jù)權利要求12所述的設備(400),其中所述控制裝置(450)還包括調(diào)整裝置,用于調(diào)整所述發(fā)射裝置(440)中所述第一無線電通信信號的信號電平。
14.根據(jù)權利要求12所述的設備(400),其中所述控制裝置(450)還包括禁用裝置,用于禁用所述發(fā)射裝置(440)。
全文摘要
所公開的實施例涉及一種裝置(300)和方法(600),用于控制通信設備中的信號發(fā)射,以防止干擾。描述了一種裝置(300),該裝置包括發(fā)射機(340),用于發(fā)射信號;天線(310),連接至發(fā)射機,用于按照輻射極化圖形來輻射信號;以及控制器(350),用于在輻射信號呈現(xiàn)出非期望極化圖形時對發(fā)射機(340)進行調(diào)整。還描述了一種方法(600),包括以下步驟產(chǎn)生(620)發(fā)射信號;按照極化圖形輻射(640)信號;以及當輻射信號呈現(xiàn)出非期望的極化時對發(fā)射信號的產(chǎn)生方式進行調(diào)整(650)。
文檔編號H04W52/04GK102638293SQ20121011900
公開日2012年8月15日 申請日期2006年10月25日 優(yōu)先權日2005年11月7日
發(fā)明者馬克斯·沃德·穆特斯波奇 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司