(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムで用いる基地局であって、
複数のチャネル・ユニット・ボードからなり、該複数のチャネル・ユニット・ボードの各々は該通信システムの多数キャリアに割り当てられた信号に対する処理動作を提供するものであり、さらに、
複数の無線ボードからなり、該複数の無線ボードの各々は、少なくとも該多数キャリアのサブセットの各々に対して無線周波数（ＲＦ）出力信号を生成するものであり、さらに、
該チャネル・ユニット・ボードの少なくとも１つのサブセットを該無線ボードのうちの対応するものと相互接続するバスからなり、該バスは、該割り当てられた信号のうちの特定のものへの割当のための複数の信号線を有するものであり、該割り当てられた信号への第１の信号線の割当を実施するように該基地局が構成され、そして該割り当てられた信号への異なる信号線の割当を実施するように該基地局が再構成され得ることを特徴とする基地局。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局において、該信号への該第１の信号線の割当は第１の無線通信基準を維持し、そして該信号への該第２の信号線の割当は第２の無線通信基準を維持することを特徴とする基地局。
【請求項３】
請求項１に記載の基地局において、該チャネル・ユニット・ボードの各々は、該多数キャリアの各々と該基地局の複数のアンテナ・セクタの各々とに対する一対のデジタル同相（Ｉ）信号とデジタル直交相（Ｑ）信号とを生成することを特徴とする基地局。
【請求項４】
請求項３に記載の基地局において、該バスは、単一のアンテナに対し、Ｋ個のキャリアの１つとＳ個のアンテナ・セクタの１つに対して生成された一対のデジタルＩ信号とデジタルＱ信号とのうちの１つに割り当てられた所与の一対の信号線とともに、少なくとも２×Ｋ×Ｓ本の信号線を含むことを特徴とする基地局。
【請求項５】
請求項３に記載の基地局において、該バスは、Ｋ個のキャリアの１つとＳ個のアンテナ・セクタの各々におけるＡ個のアンテナの１つとに対して生成された一対のデジタルＩ信号とデジタルＱ信号とのうちの１つに割り当てられた所与の一対の信号線とともに、少なくとも２×Ｋ×Ｓ×Ａ本の信号線を含むことを特徴とする基地局。
【請求項６】
請求項１に記載の基地局は、さらに制御コンピュータを含み、該信号への該信号線の割当の所与の１つの少なくとも一部が、該制御コンピュータ上で動作するソフトウエアの制御の下で実施されることを特徴とする基地局。
【請求項７】
無線通信システムで用いる基地局を操作する方法であって、該基地局は複数のチャネル・ユニット・ボードからなり、該複数のチャネル・ユニット・ボードの各々は該通信システムの多数キャリアに割り当てられた信号に対する処理動作を提供するものであり、該基地局はさらに複数の無線ボードからなり、該複数の無線ボードの各々は少なくとも該多数キャリアのサブセットの各々に対して無線周波数（ＲＦ）出力信号を生成するものであり、該方法は、
該チャネル・ユニット・ボードの少なくとも１つのサブセットを該無線ボードの対応するものと相互接続するバスの信号線を、該割り当てられた信号のうちの特定のものへ割り当てる段階からなり、該割り当てられた信号への第１の信号線の割当を実施するように該基地局が構成され、そして該割り当てられた信号への異なる該信号線の割当を実施するように該基地局が再構成され得ることを特徴とする方法。
【請求項８】
無線通信システムの基地局を構成するのに使用される１またはそれ以上のプログラムを記憶する機械読み取り可能な記憶媒体からなる物品であって、該基地局は複数のチャネル・ユニット・ボードからなり、該複数のチャネル・ユニット・ボードの各々は該通信システムの多数キャリアに割り当てられた信号に対する処理動作を提供するものであり、該基地局はさらに複数の無線ボードからなり、該複数の無線ボードの各々は、少なくとも該複数のキャリアのサブセットの各々に対して無線周波数（ＲＦ）出力信号を生成しており、該１またはそれ以上のプログラムが実行されると、
該チャネル・ユニット・ボードの少なくとも１つのサブセットを該無線ボードのうちの対応するものと相互接続するバスの信号線を、該割り当てられた信号のうち特定のものに割り当てることを行って、該基地局が該割り当てられた信号への第１の信号線の割当を実施するように構成されており、そして該基地局が該割り当てられた信号への異なる信号線の割当を実施するように再構成され得ることを特徴とする物品。
【請求項９】
無線通信システムで用いる基地局であって、
複数のチャネル・ユニット・ボードからなり、該複数のチャネル・ユニット・ボードの各々は該通信システムの多数キャリアに割り当てられた信号に対する処理動作を提供するものであり、さらに、
複数の無線ボードからなり、該複数の無線ボードの各々は、少なくとも該多数キャリアのサブセットの各々に対して無線周波数（ＲＦ）出力信号を生成するものであり、さらに、
該チャネル・ユニット・ボードの少なくとも１つのサブセットを該無線ボードのうちの対応するものと相互接続する再構成可能なバスからなり、該バスは、該割り当てられた信号のうち特定のものへの割当のための複数の信号線を有するものであり、そして、
該複数のチャネル・ユニット・ボードの少なくとも１つのサブセットと該複数の無線ボードとに結合された制御コンピュータからなり、該制御コンピュータは、該割り当てられた信号への信号線の割当を制御することによって特定の無線通信基準を維持するよう該基地局を構成するよう動作することを特徴とする基地局。
【請求項１０】
無線通信システムで用いる装置であって、
特定の信号への割り当てのための複数の信号線を有する再構成可能なバスを有する基地局からなり、該信号への対応する第１と第２の信号線の割当のそれぞれを実施することにより、第１と第２の無線通信基準のそれぞれを維持するように該基地局を構成可能であり、
前記基地局はさらに、
通信システムの多数キャリアに割当てられた信号に処理動作を提供する複数のチャネルユニットボードと、
該多数キャリアの少なくともサブセットの各々に対する無線周波数（ＲＦ）出力信号を生成する複数の無線ボードとからなり、
前記再構成され得るバスは該チャネルユニットボードの少なくともサブセットの制御可能な相互接続に該無線ボードの少なくともサブセットを提供するようになっていることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般的に、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）無線システムおよび他の種類の無線通信システムに関し、特に、かかるシステム内で多数の通信基準を支援することができる基地局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信システムの急速な発展は、概して、かかるシステムの動作を定義する基準の重要な変更につながっている。例えば、ＩＳ−９５ＣＤＭＡ無線システムの動作を定義する基準は、ＴＩＡ／ＥＩＡ  ＩＳ−９５ＡからＴＩＡ／ＥＩＡ  ＩＳ−９５Ｂに進歩し、現在ではＩＳ−９５Ｃとしても知られているＴＩＡ／ＥＩＡ  ＩＳ−２０００への移行の途上にある。ＩＳ−９５Ａ、ＩＳ−９５ＢおよびＩＳ−９５Ｃの基準を、ここではまとめてＩＳ−９５と呼ぶ。マルチキャリア（ＭＣ）ｃｄｍａ２０００およびユニバーサル・モービル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）として知られる次世代のヨーロッパ基準などの、他のＣＤＭＡ基準も提案されている。
【０００３】
これらの関連した基準は、それぞれ一般的に、移動ユニットがセル・サイトと関連づけられた基地局と通信することを可能にするエア・インターフェイス仕様を定める。このインターフェイスの定義は、概して、移動ユニットが地上線ネットワークならびに他の移動ユーザとの間で音声やデータの通話を行ったり受信したりすることを可能にする、エア・インターフェイス・チャネル、チャネル信号符号化規則、および信号メッセージのセットを含む。しかし、代々の基準の間における相違が大きいときには、１つの基準を支援するように設計された基地局は、次の世代の基準を支援するように容易には変更できないことが多く、そのため、新たな基地局の設計が必要となっている。新たなエア・インターフェイス仕様は、以前のバージョンの基準に従って伝達されたのとは異なる信号のセットを伝達するために、基地局において回路パックを必要とするので、多くの場合に、このような新たな基地局設計の必要性が発生する。この状況を図１および２を参照して以下で説明する。
【０００４】
図１は、上記のＩＳ−９５基準に従って構成された基地局１００の例を示している。基地局１００は、制御コンピュータ１０２、制御トラフィック・バス１０４、およびＭ個のチャネル・ユニット・ボード１０６−ｉ（ｉ＝１、２、．．．Ｍ）のセットを含む。制御コンピュータ１０２は、他の基地局および公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）へのリンクを提供する移動交換センター（ＭＳＣ）とインターフェイスする。ＩＳ−９５ＣＤＭＡシステムにおいては、所与の基地局アンテナ・セクタの異なったユーザ通話からの拡散スペクトル・デジタル信号をまとめて、そのセクタ用の複合拡散スペクトル・デジタル信号を生成する。個々の拡散スペクトル・デジタル信号は、チャネル・ユニット・ボード１０６の一部であるセル・サイト・モデム（ＣＳＭ）などのチャネル・エレメントによって生成され、結合されて所与のセクタ用の複合拡散スペクトル・デジタル信号を形成する。図１の基地局設計は、チャネル・ユニット・ボード１０６が、Ｃ１と符号を付した１つのＣＤＭＡキャリア上のユーザを支援する１つのかかるボードから次のボードに、更に、α、βおよびγと符号を付した３つの１２０アンテナ・セクタまで、信号を伝達することを可能にする。３セクタ・システムは実際には一般的に使用されているが、全方向性２セクタ・システムを装備してもよい。６セクタなど更に多くのセクタの使用はあまり一般的ではないが、これも可能である。
【０００５】
図１の基地局１００における各チャネル・ユニット・ボード１０６−ｉ内では、Ｎ人のユーザまでの拡散スペクトル・デジタル信号は、セクタ毎にまとめられる。各セクタに関して、特定のチャネル・ユニット・ボード１０６−ｉが担当するユーザのまとめられた拡散スペクトル・デジタル信号は、その前のチャネル・ユニット・ボード、すなわち図１の設計においてその左にあるチャネル・ユニット・ボードからの個々の信号に付加される。まとめられたデジタル信号はチャネル・ユニット・ボード１０６−ｉから出力され、図１の３つの無線ボード１０８−１、１０８−２および１０８−３の組により近いライン上で次のチャネル・ユニット・ボード１０６−（ｉ＋１）への入力となる。したがって、チャネル・ユニット・ボード当たりＮ人までのユーザが、チャネル・ユニット・ボードからチャネル・ユニット・ボードへの信号をまとめるメカニズムによってまとめられる。それぞれがＮ人までのユーザを支援するＭ個のかかるチャネル・ユニット・ボードを有する設計においては、合計ＭｘＮ人のまでのユーザを、３つのセクタα、βおよびγ上で支援することができる。チャネル・ユニット・ボード間の相互接続は、Ｔｘ−ｂｕｓと符号を付した送信デジタル信号伝達バスによって提供される。
【０００６】
本明細書中の説明は主として基地局の送信動作に関するものであるが、受信動作に関しても同様の相互接続の問題が生ずることに留意されたい。対応する受信バス（Ｒｘ−ｂｕｓ）は、明確化を目的として図１および本明細書中の他の類似の基地局の図面から省略した。
【０００７】
チャネル・ユニット・ボード１０６−ｉのそれぞれのデジタル処理エレメントは、３つのセクタα、βおよびγの何れのユーザ通話を支援するためにも使用できる。この能力は、チャネル・エレメント・プーリングと呼ばれ、図１の設計においては、１つのキャリアと３つのセクタに適用される。３つのセクタα、βおよびγのそれぞれ、ならびに１つのＣＤＭＡキャリアＣ１に関するデジタル同相（Ｉ）信号およびデジタル直交相（Ｑ）信号は、チャネル・ユニット・ボードからチャネル・ユニット・ボードへとまとめられて、セクタに応じて、最終的に３つの無線ボード１０８−１、１０８−２および１０８−３の１つに渡される。各無線ボード１０８−１、１０８−２および１０８−３は、デジタルＩ信号およびデジタルＱ信号をＲＦ信号に変換する。セクタα、βおよびγに関するＲＦ信号は次に、それぞれ、電力増幅器１１０−１、１１０−２および１１０−３によって増幅され、送信フィルタ１１２−１、１１２−２および１１２−３で濾過され、送信アンテナ１１４−１、１１４−２および１１４−３によって放射される。チャネル・ユニット・ボード間で信号を伝達するために他の種類の従来技術を使用してもよく、例えば、各セクタに関するＩおよびＱ信号を１つのバック・プレーン・トレースに多重化してもよい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図１に示したような従来の基地局設計に係る基本的問題は、チャネル・ユニット・ボード１０６を相互接続する送信デジタル信号伝達バス（Ｔｘ−ｂｕｓ）の構成である。特に、実施されている特定バージョンの基準によって、また、所与の基地局の特定な構成において提供される特徴のセットまたはサブセットによってバスを再定義することは一般的に非常に困難である。Ｔｘ−ｂｕｓも基地局において使用される無線ボードを支援できるようにする必要があり、また、制御プログラムから受け取る構成コマンドに応じて、同様にこれらの無線ボードを異なった方法で伝達バス信号を解釈できるようにする必要がある。デジタル処理ボードおよび無線ボードは、特定のバス信号用途向けにハードウエアに組み込まれていてもよいが、そうすると、基準の全てのバージョンに対応するために、いくつかのボード設計の種類が必要になるであろう。
【０００９】
図２は、付加的なＣＤＭＡキャリアＣ２を支援するように、図１の基地局設計を拡張できる方法を示している。ＩＳ−９５Ａ  ＲＦ信号は１．２５ＭＨｚの帯域幅を占めるので、基地局が多数のＣＤＭＡキャリアを支援することが可能であり、望ましい。しかし、図１の基地局設計は、一般的に、第２のＣＤＭＡキャリアＣ２上でサービスを提供するために、直接的な方法で付加的なチャネル・ユニット・ボード１０６を単に組み込むことはできない。その代わりに、図１のボード相互接続構造は、第２のキャリアＣ２上でサービスを提供するために、図２に示した方法で完全に複製する必要がある。したがって、図２の基地局１００’は、チャネル・ユニット・ボード１１６−１、．．．１１６−Ｍの付加的なセットを含む。基地局１００’は、セクタα、βおよびγそれぞれ、ならびにキャリアＣ２と関連づけられた信号を処理するために、無線ボード１１８−１、１１８−２および１１８−３、電力増幅器１２０−１、１２０−２および１２０−３、ならびにフィルタ１２２−１、１２２−２および１２２−３の付加的なセットも含む。基地局１００’において、チャネル・エレメント・プーリングは各キャリアＣ１またはＣ２に限定されるが、各キャリアで３つのセクタα、βおよびγに渡っている。換言すれば、チャネル・エレメント・プーリングは複数のキャリアに渡っては拡張しない。基地局１００’は、一般的に図１のＴｘ−ｂｕｓにそれぞれ対応する一対のＴｘ−ｂｕｓを含む。
【００１０】
図１はの基地局設計は、３つ以上のＣＤＭＡキャリアを支援するために同様の方法で更に拡張できる。しかし、図２は、チャネル・エレメント・プーリングに関して、図１の設計が複数のキャリアに渡っては拡張可能にはならず、そのため、キャリア間チャネル・エレメント・プーリングの能力を達成するために、新たな基地局設計が必要とされるであろうことを示している。
【００１１】
次に、基準の変更が新たな基地局設計を必要とするがある方法の例を、図３および４を参照して説明する。現在の形式の上記ＩＳ−９５Ｃ基準は、特定の低可動性状況の下で付加的なシステム能力を提供する直交送信ダイバーシティ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ  Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）（ＯＴＤ）と呼ばれる能力を含む、その前身である基準ＩＳ−９５ＡおよびＩＳ−９５Ｂにはない新たな能力を組み込んでいる。ＯＴＤを用いると、各セクタ毎にデジタル信号の２つのセットＩおよびＱが創出されて、キャリア周波数を変調するために用いられ、異なったアンテナから放射される。
【００１２】
図３は、単一の通話に関してＯＴＤを実施するに当たり必要とされる処理を模式的に示している。セクタα上の対応するユーザ信号のビット・ストリームが処理されて、セクタαの１つのアンテナに向けられたＩ１およびＱ１のビット・ストリーム、およびセクタαのもう１つのアンテナに向けられたＩ２およびＱ２のビット・ストリームを形成する。入力ビット・ストリームからの４ビットの各グループにおける所与のビットは、ビット・ストリームＩ１、Ｑ１、Ｉ２およびＱ２の１つに割り当てられる。これらのストリームは、次に、ウォルシュ＿ａまたはウォルシュ＿ｂ何れかの２５６ビット拡散符号によって、それぞれ、乗算器１５１、１５２、１５３および１５４において乗算されて、デジタル処理ボード１６０−１および１６０−２、キャリアＣに変調を提供する無線ボード１６２−１および１６２−２、電力増幅器１６４−１および１６４−２、ならびに送信フィルタ１６６−１および１６６−２を通して処理され、そしてセクタαのアンテナ１６８−１および１６８−２を介して送信される対応する拡散信号を生成する。
【００１３】
図４は、ＩＳ−９５Ｃの上記ＯＴＤ能力を支援するために、従来の方法で設計された基地局２００を示している。基地局２００は、制御コンピュータ１０２、制御トラフィック・バス１０４、およびＭ個のチャネル・ユニット・ボード２０６−ｉ（ｉ＝１、２、．．．Ｍ）のセットを含む。Ｍ個のチャネル・ユニット・ボードのそれぞれは、Ｎ人のユーザを支援し、セクタα、βおよびγの第１および第２のアンテナのそれぞれについて、すなわち、α１およびα２、β１およびβ２、ならびにγ１およびγ２について、ＩおよびＱ信号を提供する。基地局２００は、図のように配置された、Ｃ１無線ボード２０８、電力増幅器２１０、送信フィルタ２１２およびアンテナ２１４のセットも含む。これらのセットのそれぞれは、Ｃ１無線ボード２０８、電力増幅器２１０、フィルタ２１２およびアンテナ２１４のうち特定の１つを含み、セクタα、βおよびγの特定の第１および第２のアンテナと関連づけられたＩおよびＱ信号の対応するセットを支援する。この例におけるデジタルＴｘ−ｂｕｓは、アンテナ・セクタα、βおよびγの第１および第２のアンテナのそれぞれと関連づけられた、ＩおよびＱ信号それぞれのための別個の信号線を含む。
【００１４】
図４の基地局設計を図１の設計と比較することにより、図１の設計は一般的に、チャネル・ユニット・ボードのバック・プレーン・トレース上でＩおよびＱ信号の２つのセットを多重化することが可能でなければ、ＯＴＤを支援するために使用できなことが分かる。この種の多重化を行うことは可能であると思われるが、信号レートが、設計を不安定にするに十分なほど高くなる可能性がある。いずれにしても、かかる設計はやはり、多数のＣＤＭＡキャリアに渡るチャネル・エレメント・プーリングを可能にはしない。したがって、多数のＣＤＭＡキャリアに渡るこの種のプーリングを実施するために、図４の設計のエレメント２０６、２０８、２１０および２１２のセットの別個のインスタンスを、単一の基地局において完全に複製する必要があるであろう。
【００１５】
次に、基準の変更が新たな基地局設計を必要とすることがある方法のもう１つの例を、図５を参照して説明する。３つの隣接するＩＳ−９５キャリアから構成されるダウンリンクの、すなわち基地局から移動体への、信号を含む、広帯域ＣＤＭＡシステムについて開発努力が進行中である。これは、いわゆるマルチ・キャリア（ＭＣ）ｃｄｍａ２０００アプローチであり、約５ＭＨｚのスペクトルを占めるＣＤＭＡ信号を特定する。ｃｄｍａ２０００のダウンリンク信号を図５に示した。３つのＩＳ−９５隣接キャリアＣ１、Ｃ２およびＣ３によって占められる帯域幅に渡って直接的に拡散されるユーザ信号の代わりに、この信号は３つの適切な部分に分割されて、各部分が別個に処理され、ＩＳ−９５のような拡散スペクトル・デジタル信号に変換され、３つのＩＳ−９５キャリアＣ１、Ｃ２およびＣ３の１つを変調するために使用されるが、これらは同時に送信される。
【００１６】
上記のＭＣｃｄｍａ２０００アプローチの利点は、システムがＩＳ−９５ＡまたはＩＳ−９５Ｂに従って構成された無線システムのオペレータが、新たな機器に対する比較的少ない投資で広帯域サービスを提供できる、すなわち、広帯域サービスを提供するために、ＩＳ−９５ＡまたはＩＳ−９５Ｂに使用されるＲＦコンポーネントを同時に使用できることである。しかし、ＲＦコンポーネントを再使用できるという事実にもかかわらず、図１に示したデジタル・コンポーネントの相互接続は、ＭＣｃｄｍａ２０００基準の仕様を支援するためには一般的に使用できない。したがって、３つのセクタ上の３つのＣＤＭＡ  ＩＳ−９５キャリアからの信号は、チャネル・ユニット・ボードに利用可能でなければならないので、デジタル処理コンポーネントに関する新たな基地局設計が必要になるであろう。ＭＣｃｄｍａ２０００チャネル・ユニット・ボードは、必要とされる信号処理が異なっているので、ＩＳ−９５において使用されるものとは異なる。
【００１７】
多数のＩＳ−９５  ＣＤＭＡキャリアを使用して上記のｃｄｍａ２０００信号を構成する代わりに、ＩＳ−９５ＡまたはＩＳ−９５Ｂにおいて使用される拡散レートの３倍で、コード信号と共にユーザ信号を直接的に拡散できるであろう。こうして、いわゆるダイレクト・スプレッド（ＤＳ）信号が創出される。しかし、ＩＳ−９５ＡまたはＩＳ−９５Ｂに使用されるレートの３倍でＩおよびＱ信号を送ることが可能でなければ、ＤＳアプローチを実施するために図１の設計を使用することはできない。これは、現在の基地局設計ではできそうもない。したがって、結果的に、ＤＳアプローチを実施するためには、新たな基地局設計が一般的には必要になるであろう。
【００１８】
費用と時間がかかる開発工程を避けるために、かつ、基地局ハードウエアの購入者の投資保護を図るために、通信基準の次々に変わるバージョンを支援するように基地局設計が容易に更新可能であることが非常に望ましい。しかし、ＩＳ−９５  ＣＤＭＡについて上記で説明したように、新たな能力が基準に付加されたときに、容易に拡張可能である基地局機器を設計することが困難であることは一般的に分かっている。したがって、上記の拡張性の問題を克服する改善された基地局設計が必要とされている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、動作基準の変更に対処するために容易に拡張可能であるように設計された、再構成可能な基地局を提供する。各ＣＤＭＡキャリアについて別個の通信バスを一般的に利用する上記の先行技術の基地局設計とは異なり、本発明による基地局は、キャリア、セクタおよびアンテナの特定の配置と関連づけられた信号の多くの異なった組み合わせに対応するように構成できる、信号パスを備えた再構成可能な通信バスを含む。特定の無線システムを支援するために、特定のユーザ信号を、再構成可能なバスの指定された信号線に割り当てることができる。
【００２０】
本発明によれば、多数の無線通信システム基準を支援するのに適した再構成可能な基地局は、システムの多数のキャリアに割り当てられたユーザ信号についてそれぞれが処理動作を提供する、チャネル・ユニット・ボードのセットと、少なくとも多数のキャリアのサブセット中の各キャリアについてそれぞれがＲＦ出力信号を生成する、無線ボードのセットと、チャネル・ユニット・ボードと無線ボードとを相互接続する再構成可能なバスとを含む。基地局は、特定のユーザ信号を再構成可能なバスの指定された信号線に割り当てることにより、ＩＳ−９５  ＣＤＭＡなどの特定の無線システム基準を支援するように構成してある。
【００２１】
基地局は、他のユーザ信号を再構成可能なバスの信号線に割り当てることにより、例えば、直交送信ダイバーシティ（ＯＴＤ）、マルチ・キャリア（ＭＣ）ｃｄｍａ２０００またはユニバーサル・モービル・テレコミュニケーション・システム（ＵＭＴＳ）を備えているか備えていないＩＳ−９５Ｃなどの、他のＣＤＭＡ基準を支援するように再構成することができる。信号線の割り当ては、基地局制御コンピュータ上で動作するソフトウエアによって生成され、チャネル・ユニット・ボードおよび無線ボードに供給される構成コマンドの制御の下で、ダイナミックに実施することができる。もう１つの例としては、バス信号線とチャネル・ユニットおよび無線ボードの適切なポートとの間に固定された接続を確立することにより、割り当てを実施できる。
【００２２】
本発明は、所与の構成において、全てのＣＤＭＡキャリアに渡って基地局デジタル処理リソースをプールすることを可能にすることが有利である。このプーリングは、上記の従来の基地局設計においては一般的に可能ではない。また、本発明は、動作基準の変更を支援するように既存の機器の容易かつ効率的な更新を可能にすることにより、基地局機器の購入者の投資を保護する。更に、本発明は、同時に古い基準に対する支援も提供しながら、新たな基準に適合する費用効率がよく空間効率もよい機器の配備を可能にする。本発明の以上の特徴および利点ならびに他の特徴および利点は、付属の図面および以下の詳細な説明から更に明らかになるであろう。
【００２３】
【発明実施の形態】
本発明を例示的な無線通信システムに関して以下で説明する。しかし、本発明は如何なる特定の種類の無線システムと共に使用することにも限定されず、システム基地局において再構成能力を提供するのに望ましいあらゆる無線システムに更に一般的に適用可能であり、したがって、基地局はシステム動作基準の更新または他の変更に更に容易に対応できることを理解されたい。例えば、ＩＳ−９５、ｃｄｍａ２０００およびＵＭＴＳ  ＣＤＭＡ基準に従って構成されたシステムを参照して本願技術を説明しているが、当業者には、本願技術が、他のＣＤＭＡ無線システム、ならびに、狭帯域アナログ無線システム、時間分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）無線システム、移動通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）などを含む他の種類の無線システムにも適用可能であることが明らかになるであろう。
【００２４】
本発明は、上記の拡張性の問題を克服する改善された基地局設計を提供する。本明細書で説明した本発明の例示的実施形態は、たとえば、ＩＳ−９５ＡおよびＩＳ−９５Ｂなどの既存の基準、ならびに、ＯＴＤ、ＭＣｃｄｍａ２０００を備えているか備えていないＩＳ−９５Ｃなどの現在開発中の基準、およびＵＭＴＳとして知られているヨーロッパ広域帯ＣＤＭＡ基準を含む、多数のＣＤＭＡ基準を支援するように再構成可能である。また、例示的な実施形態は、セクタに渡るだけでなく全てのＣＤＭＡキャリアに渡るチャネル・エレメント・プーリングを可能にする。再構成は、制御コンピュータ・ソフトウエアを使用してダイナミックに実施してもよく、または代替的に、基地局のチャネル・ユニット・ボードおよび無線ボード内で異なったハードウエアに組み込まれた接続を提供することにより実施してもよい。本明細書中で使用する「再構成可能」という語が、１又はそれ以上の上記のおよび他の種類の構成技術を支援する配置を含むことを、出願人は意図している。
【００２５】
図６および９を参照して以下で詳細に説明するように、本発明による柔軟な基地局設計は、実施される基準や望ましいＣＤＭＡキャリアの構成および数に応じて、異なった方法でデジタル入力信号のサブセットを処理するために、ソフトウエアによって構成するか、または設計によって配線接続できる、デジタル・チャネル・ユニット・ボードおよび無線ボードを含む。ソフトウエアで構成するか、配線接続するかの設計によって、チャネル・ユニット・ボードおよび無線ボードを相互接続するＴｘ−ｂｕｓ上を搬送される信号の種類が定められる。チャネル・ユニット・ボードは、ＣＤＭＡ基準の多数のバージョンを支援するように設計することが可能であり、また、各バージョンの基準ごとに異なった設計がある。同様に、無線ボードは、多数のバージョンの基準を支援するように設計することができる。すなわち異なった無線ボードの設計を使用することができる。
【００２６】
図６は、本発明による基地局３００の例示的実施形態を示している。基地局３００は、制御コンピュータ３０２，制御トラフィック・バス３０４のセット、およびＭ個のチャネル・ユニット・ボード３０６−ｉ（ｉ＝１、２、．．．Ｍ）のセットを含む。制御コンピュータ３０２は、他の基地局およびＰＳＴＮへのリンクを提供するＭＳＣとインターフェイスする。基地局３００は、３つのセクタα、βおよびγで６個までのＣＤＭＡキャリアを支援する。この配置は例として示すだけであり、例えば、以下で詳細に説明するように、チャネル・ユニット・ボードを相互接続するＴｘ−ｂｕｓの適切な変更によるなど、異なった数のＣＤＭＡキャリアおよびセクタを使用するために、他の実施形態を構成できることに留意されたい。図６の基地局設計においては、Ｔｘ−ｂｕｓで搬送される信号の定義を、特定の種類のチャネル・ユニット・ボードのソフトウエアを介してまたはその配線接続の設計によって変更でき、これによって多数の異なったＣＤＭＡ基準に対処できる単一の基地局設計を提供することが有利である。
【００２７】
図６のＭ個のデジタル・チャネル・ユニット・ボード３０６のそれぞれは、Ｎ人までのユーザの通話を支援する。Ｍ個のデジタル・チャネル・ボードは、１８対までのセクタ／キャリア／アンテナの信号を支援するように構成された３６線のＴｘ−ｂｕｓによって相互接続する。したがって、図６の基地局設計は、３つのセクタの６個のＣＤＭＡ  ＩＳ−９５キャリアを、すなわち、ＯＴＤを備えていないＩおよびＱ信号の１８対のセクタ・キャリアを有するか、３つのセクタおよび２つのアンテナの３個のＣＤＭＡ  ＩＳ−９５キャリア、すなわち、３個のＣＤＭＡキャリアそれぞれについて１８対のセクタ／キャリア／アンテナのＯＴＤを備えたＩおよびＱ信号を有する。これらの２つの異なった構成を以下で詳細に説明する。
【００２８】
この説明において、Ｋはキャリアの数を、Ｓはセクタの数を、Ａはアンテナの数を意味する。
【００２９】
Ｔｘ−ｂｕｓの３６本の線のそれぞれが、特定のキャリアおよび特定のセクタに関するデジタルＩ信号またはデジタルＱ信号を搬送するので、基地局３００はＯＴＤなしに、Ｓ＝３セクタのＫ＝６ＣＤＭＡキャリア、Ｃ１〜Ｃ６を支援することができる。必要な信号をＴｘ−ｂｕｓ線にマップするために異なった配置が可能であり、Ｔｘ−ｂｕｓでは異なった数の線を使用できることに留意されたい。たとえば、所与のＣＤＭＡキャリアおよび特定のセクタに関して、１つおきのＩビットおよび１つおきのＱビットを１本の線で搬送することができ、２番目の線はそのキャリアおよびセクタに関するＩおよびＱの他のビットのセットを搬送する。もう１つの例としては、所与のキャリアおよびセクタに関するデジタルＩ信号およびデジタルＱ信号を単一の線で搬送することができ、この場合に、１８対のセクタ／キャリア／アンテナのＩおよびＱ信号に対応するために、Ｔｘ−ｂｕｓにおいて１８本の線が必要になるだけである。しかし、必要な信号レートは２の要因によって増加される。
【００３０】
図６に示したように、ＣＤＭＡキャリアＣ１およびセクタαに関する全てのユーザ・デジタルＩ信号およびＱ信号を最初の２本のＴｘ−ｂｕｓ線に置き、類似の方法で他のセクタおよび他のＣＤＭＡキャリアに関するユーザ信号を残りのＴｘ−ｂｕｓに置くために、チャネル・ユニット・ボード３０６を、制御コンピュータ３０２上で動作するソフトウエアによって構成する。任意のＣＤＭＡキャリアおよび任意のセクタでのユーザ通話について、チャネル・ユニット・ボード３０６は、ユーザＩ信号およびＱ信号を、そのキャリアおよびセクタに関連づけられたＴｘ−ｂｕｓ線に置く。このように、図６の基地局設計は、６個のキャリアおよび３個のセクタに渡ってチャネル・エレメント・プーリングを達成する。前述のように、任意の数のＣＤＭＡキャリアおよびセクタを含むようにこの設計を拡張できる。しかし、実際の設計においては、Ｔｘ−ｂｕｓで使用できる線の数には通常限界があり、したがって、支援できるセクタ／キャリア／アンテナの総数にも限界がある。チャネル・ユニット・ボードに利用可能なピンの総数や最大バス・クロック・レートなどの因子は、この限界を判断するに当たって重要になり得る。
【００３１】
図６の基地局３００は、無線ボード３０８−１、３０８−２および３０８−３を含み、そのそれぞれがＴｘ−ｂｕｓの信号の全てにアクセスする。この実施形態のボード３０８−１、３０８−２および３０８−３はそれぞれ、１セクタ当たり６個までのキャリアに関する信号を処理し、２個までの複合低電力ＲＦ出力信号を提供する。例えば、無線ボードのそれぞれは、６個のキャリアＣ１〜Ｃ６および１個のセクタα、βまたはγについて１つのＲＦ出力を提供するか、アンテナ１またはアンテナ２の何れかについて１個のセクタで３個のキャリアについてそれぞれ２つのＲＦ出力を提供することができるなどである。
【００３２】
基地局３００は、制御コンピュータ３０２上で動作する上記ソフトウエアによって、３個のセクタの６個のキャリアで動作するように構成されており、Ｔｘ−ｂｕｓ信号の特定のセットを処理するために、無線ボード３０８−１、３０８−２および３０８−３を構成する。例えば、図６の無線ボード３０８−１は、キャリアＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５およびＣ６に対応するＴｘ−ｂｕｓからのデジタルＩ信号およびＱ信号を処理するように構成されている。その出力は、セクタαに関する６個全てのキャリアに関する結合された変調を含む。この出力は、αセクタを扱うＲＦ電力増幅器３１０−１に供給される。同様に、無線ボード３０８−２は、セクタβに関する６個全てのキャリアＣ１〜Ｃ６についてＴｘ−ｂｕｓのＩおよびＱ信号を処理するように構成されており、無線ボード３０８−３は、セクタγに関する６個全てのキャリアについてＴｘ−ｂｕｓのＩおよびＱ信号を扱うように構成されている。
【００３３】
他の無線ボード配置が可能であることに留意されたい。例えば、図６の設計は３個の無線ボードを含むが、もう１つの可能な実施形態は、それぞれが３個の処理用のセクタ／キャリアと１個のＲＦ出力を提供する、６個の無線ボードを使用してもよい。また、無線ボードのチャネル・ユニット・ボードへの接続は、ファイバ・インターフェイスを介してもよい。例えば、デジタルＴｘ−ｂｕｓ信号は、チャネル・ユニット・ボードが設けられているバック・プレーンからファイバ・インターフェイスに多重化されてもよい。信号はファイバを介して無線ボード位置に搬送されて、そこで多重解除される。
【００３４】
図７は、所与のＣＤＭＡキャリアについて上記ＯＴＤ能力を提供するように構成された基地局３００を示している。この実施形態においては、チャネル・ユニット・ボード３０６は、セクタα、βおよびγのそれぞれにおいて、Ａ＝２のアンテナについて別個にデジタルＩ信号およびＱ信号のセットを出力として提供するように構成されている。このように、各ＯＴＤ  ＣＤＭＡキャリアは、２つの非ＯＴＤ  ＣＤＭＡキャリアによって消費されるＴｘ−ｂｕｓ能力を有する。したがって、基地局３００は、３個のセクタの３個までのＯＴＤ  ＣＤＭＡキャリアを提供することができる。
【００３５】
基地局３００は、制御コンピュータ上で動作するソフトウエアによってこのように構成され、制御コンピュータは次のようにＴｘ−ｂｕｓの特定の線に信号を割り当てる。１本のＴｘ−ｂｕｓ線は、アンテナα１の、ＣＤＭＡキャリアＣ１、セクタα上のユーザのデジタルＩ信号を搬送する。第２のＴｘ−ｂｕｓ線は、アンテナα１の、ＣＤＭＡキャリアＣ１、セクタα上のユーザのデジタルＱ信号を搬送する。第３のＴｘ−ｂｕｓ線は、アンテナα２の、ＣＤＭＡキャリアＣ１、セクタα上のユーザのデジタルＩ信号を搬送する。第４のＴｘ−ｂｕｓ線は、アンテナα２の、ＣＤＭＡキャリアＣ１、セクタα上のユーザのデジタルＱ信号を搬送する。Ｔｘ−ｂｕｓ使用の同様の構成は、ＣＤＭＡキャリアＣ１、セクタβおよびγ上のユーザ用のＩおよびＱ信号について定義され、また、セクタα、βおよびγに関して、他の２つのＣＤＭＡキャリアについて定義される。Ｔｘ−ｂｕｓ線へのＩおよびＱ信号の他のマッピングも可能である。
【００３６】
図７の無線ボード３０８−１は、セクタα、アンテナα１およびα２の、全てのまとめられたデジタルＩ信号およびＱ信号を処理するように構成されている。同様に、無線ボード３０８−２は、セクタβ、アンテナβ１およびβ２の、まとめられたデジタルＩ信号およびＱ信号を処理するように構成されており、無線ボード３０８−３は、セクタγ、アンテナγ１およびγ２についての全てのＩ信号およびＱ信号を処理するように構成されている。各無線ボード３０８−１、３０８−２および３０８−３は、特定のセクタの両方のアンテナの３つのＣＤＭＡキャリアについて、低電力複合ＲＦ信号を出力する。これらの低電力ＲＦ信号は６個の電力増幅器３１０の１つでそれぞれ増幅され、６個の送信フィルタ３１２の１つで濾過され、６個のアンテナ３１４の１つ、すなわち、アンテナα１、α２、β１、β２、γ１およびγ２の１つから放射される。
【００３７】
基地局３００によって提供される柔軟性のもう１つの例としては、ＯＴＤを備えた１つのＣＤＭＡ  ＩＳ−９５Ｃキャリアと、ＯＴＤを備えない４個のＣＤＭＡキャリアとを提供するように構成できることが挙げられる。この構成は、ＯＴＤモードで動作するようにチャネル・ユニット・ボード３０６のサブセットをプログラムすることにより提供する。Ｔｘ−ｂｕｓの最初の１２本の線は、前述の方法で、すなわち、３つのセクタのそれぞれについて、２つのアンテナのそれぞれに関してＩ信号に１本の線、Ｑ信号に１本の線という方法で、ＯＴＤを提供するように構成する。例示的な３６線Ｔｘ−ｂｕｓにおける残りの２４本の線は、ＯＴＤを備えていない４個のＣＤＭＡキャリアを、すなわち、３つのセクタのそれぞれについて、また、４個のキャリアのそれぞれについて、Ｉ信号に１本の線、Ｑ信号に１本の線を支援するように使用する。もちろん、例えば、ＯＴＤを備えた２つのＣＤＭＡキャリアとＯＴＤを備えていない２つのＣＤＭＡキャリアなど、他の構成も多数可能である。
【００３８】
基地局３００は、前述のマルチ・キャリア（ＭＣ）またはダイレクト・スプレッド（ＤＳ）ｃｄｍａ２０００のアプローチの実施を可能にするようにも構成できる。何れの場合における信号帯域幅も、３つのＩＳ−９５  ＣＤＭＡキャリアの同等な使用を必要とする。したがって、基地局３００におけるＴｘ−ｂｕｓの３６本の線のうち１８本は、１つの広帯域ＣＤＭＡキャリア用に確保する。Ｔｘ−ｂｕｓの残りの１８本の線は、３つまでの付加的なＩＳ−９５キャリア、すなわち２番目のｃｄｍａ２０００キャリアまでを支援するように構成できる。
【００３９】
図８は、ＭＣｃｄｍａ２０００信号を支援するように構成した基地局３００を示している。制御コンピュータ・ソフトウエアは、ＭＣｃｄｍａ２０００基準で指定された信号処理を提供するために、チャネル・ユニット・ボード３０６のサブセットを構成する。このソフトウエアは、次のように３６線Ｔｘ−ｂｕｓの線に信号を割り当てる。すなわち、キャリアＣ１、セクタαについてＩ信号およびＱ信号それぞれにＴｘ−ｂｕｓ線１および２を、キャリアＣ１、セクタβにつて、Ｉ信号およびＱ信号それぞれにＴｘ−ｂｕｓ線３および４を、キャリアＣ１、セクタγについて、Ｉ信号およびＱ信号それぞれにＴｘ−ｂｕｓ線５および６を割り当てる。同様に、Ｔｘ−ｂｕｓ線７〜１２はＭＣｃｄｍａ２０００キャリアＣ２のＩ信号およびＱ信号に割り当て、Ｔｘ−ｂｕｓ線１３〜１８を、ＭＣｃｄｍａ２０００キャリアＣ３のＩ信号およびＱ信号に割り当てる。この例の構成においては、Ｔｘ−ｂｕｓ線のうち１８本は割り当てないままである。
【００４０】
このようなＴｘ−ｂｕｓ線の使用およびそれらの線に置いたＭＣｃｄｍａ２０００信号の形式は、３つのＩＳ−９５  ＣＤＭＡキャリアに使用できる配置に従っているので、図８の構成は、３つのＣＤＭＡキャリアのこのセット用のＩＳ−９５Ａ、ＩＳ−９５Ｂおよび／またはＩＳ−９５Ｃ処理を提供するために、チャネル・ユニット・ボード３０６のもう１つのサブセットを同時に構成することも可能にする。この場合に、ＩＳ−９５デジタルＩ信号およびＱ信号、ならびにＭＣｃｄｍａ２０００デジタルＩ信号およびＱ信号を、各チャネル・ユニット・ボードを通過する信号としてまとめて、３つのＣＤＭＡキャリアの総エア・インターフェース・キャパシティをＭＣｃｄｍａ２０００およびＩＳ−９５のユーザが共有する。
【００４１】
図８の構成において、無線ボード３０８−１は、セクタαの３つのＣＤＭＡキャリアについてＩ信号およびＱ信号を処理するように構成し、無線ボード３０８−２は、セクタβの３つのＣＤＭＡキャリアについてＩ信号およびＱ信号を処理するように構成し、無線ボード３０８−３は、セクタγについての３つのＣＤＭＡキャリアについてＩ信号およびＱ信号を処理するように構成してある。次に、無線ボード３０８−１、３０８−２および３０８−３の出力を、図６を参照して上記で説明したのと同様の方法で増幅し、濾過し、放射する。
【００４２】
基地局３００の図８の構成は、無線ボード３０８−１、３０８−２および３０８−３のそれぞれにおいて、６個のセクタ／キャリアのうちの３つに相当する処理能力を消費する。無線ボードの残りの処理能力は、例えばもう１つのｃｄｍａ２０００の５ＭＨｚ信号、３つの別個のＩＳ−９５  ＣＤＭＡキャリア、または２つの信号タイプのオーバレイを提供するように使用できる。制御コンピュータ３０２は、所望の配置を実施するように残りのチャネル・ユニット・ボードを構成するために、また、指定されたＴｘ−ｂｕｓ信号で要求された処理を行うように無線ボードを構成するために使用できる。
【００４３】
図９は、基地局３００のもう１つの可能な構成を示している。前述のように、ＯＴＤはＣＤＭＡ信号での送信ダイバーシティを達成する方法の１つである。ＭＣｃｄｍａ２０００の信号は、図９に示した方法で基地局３００においてやはり実施できる代替的な方法を提供する。３つのキャリアはＭＣｃｄｍａ２０００アプローチにおける出力であるので、各セクタの無線ボード３０８−１、３０８−２および３０８−３は、キャリアＣ１およびキャリアＣ３を処理してまとめ、それらの結合された信号をそのセクタについて１つの送信増幅器３１０、フィルタ３１２およびアンテナ３１４に出力するようにプログラムできる。無線ボードは、第２のＲＦ出力ポートを通してキャリアＣ２を処理するようにもプログラムできる。このＲＦ信号は、別個の増幅器３１０およびフィルタ３１２に入力されて、セクタ上の対応アンテナ、すなわち、アンテナα１、β１またはγ１から放射される。図８の構成におけるのと同様に、図９の構成おいても、Ｔｘ−ｂｕｓ線のうち１８本は割り当てないままである。
【００４４】
本発明の再構成可能な基地局３００の変形の更なる例として、次に、上記ＤＳアプローチを実施するのに適した構成を説明する。この場合に、各ユーザ信号は、ＩＳ−９５拡散信号のレートの３倍である拡散信号で直接的に拡散される。したがって、制御コンピュータは、チャネル・ユニット・ボード３０６のサブセットに割り当てられた通話のユーザ信号のこの種の処理を行うように、チャネル・ユニット・ボード３０６のサブセットを構成する。これらのチャネル・ユニット・ボードでの処理は、それぞれＩＳ−９５において使用されるＩ信号およびＱ信号のレートの３倍のレートで、デジタルＩ信号およびＱ信号を生成する。
【００４５】
Ｔｘ−ｂｕｓ線へのこれらの高レート信号の割り当ての例は次のとおりである。各チャネル・ユニット・ボードは、セクタ毎に３つの情報ストリームへとまとめられたデジタルＩ信号を多重解除し、その結果得られる９個のビット・ストリームのそれぞれを、制御コンピュータの構成命令によってそのストリームの専用にされた１つのＴｘ−ｂｕｓ線に置く。同様に、まとめられたデジタルＱ信号は、各ＤＳチャネル・ユニット・ボードによって、セクタ毎に３つの情報ストリームへと多重解除されて、制御コンピュータの構成命令によってこれらの信号の専用にされた９本のＴｘ−ｂｕｓ線に置かれる。その入力ポートで、各チャネル・ユニット・ボードは、セクタ毎に３つのＩ信号を単一のビット・ストリームに多重解除し、セクタ毎に３つのＱ信号を前のチャネル・ユニット・ボードからの単一のビット・ストリームに多重解除し、３つのセクタのそれぞれで、それ自体に割り当てられたユーザからの信号を、これら多重解除されたストリームに付加する。セクタ毎の付加された信号は次に多重解除されて、この目的専用のＴｘ−ｂｕｓ線を使用して、次のチャネル・ユニット・ボードに渡される。
【００４６】
制御コンピュータ３０２は、特定のセクタのデジタルＩ信号およびＱ信号を処理するために、そのセクタ専用の無線ボードを構成する。その入力ポートから、無線ボードはまず、３つのＩ信号コンポーネントと３つのＱ信号コンポーネントとを単一のＩ信号ストリームおよびＱ信号ストリームへと一体に多重化し、これらのストリームを使用して、広帯域変調低電力ＲＦ信号を構成する。セクタのＲＦ信号は次に増幅されて、濾過され、そのセクタの単一のアンテナから放射される。
【００４７】
前述のＭＣｃｄｍａ２０００の構成の場合のように、各無線ボードの残りの３つのセクタ／キャリアの処理能力は、付加的なｃｄｍａ２０００キャリア、および／または３つのＩＳ−９５キャリアを提供するように使用することができる。
【００４８】
次に、上記のＵＭＴＳ広帯域ＣＤＭＡ基準を実施するのに適した基地局３００の構成を説明する。ＵＭＴＳ基準に必要なベースバンド処理は、ｃｄｍａ２０００が必要とする処理とは異なる。この相違は、デジタル・チャネル・ユニット・ボード内に含まれており、それは一般的に２つの基準について異なっている。また、ＵＭＴＳ基準は、ＩＳ−９５に使用されているものとは異なった信号拡散レートを使用している。ＵＭＴＳの場合の値は、ｃｄｍａ２０００基準において使用されている３．６８６４Ｍｃｐｓではなく、４．０９６Ｍｃｐｓまたは３．８４Ｍｃｐｓの何れかである。ＤＳ広帯域信号は、前述のＤＳアプローチにおけるのと全く同様に生成されるが、信号レートは、セクタ毎のＩ信号およびＱ信号について異なっている。異なった拡散レートは、ＵＭＴＳ基準においてはｃｄｍａ２０００基準と対比して異なったクロック回路によって生成されるが、この相違は、何れかの基準を実施するために基地局３００を再使用する能力には影響しない。Ｔｘ−ｂｕｓで使用される信号レートは、ＵＭＴＳ基準を実施するときには、ｃｄｍａ２０００基準を実施するときとは若干異なっているが、ＤＳアプローチについて上記で説明した構成はＵＭＴＳ基準にも適用される。
【００４９】
基地局３００は、各セクタに関するＵＭＴＳ基準の拡散スペクトルＩ信号およびＱ信号をＴｘ−ｂｕｓ線にマッピングすることにより構成し、したがって、多重解除／多重化処理は、チャネル・ユニット・ボード間での送信用の低レート信号を生成するように行うことができる。ｃｄｍａ２０００基準とは異なった無線ボード処理もＵＭＴＳ基準について必要であるが、やはり、Ｔｘ−ｂｕｓ信号の適切なセットを処理するように無線ボードを構成する上記技術が適用される。セクタ毎のＲＦ信号は、前述と同様の方法で、電力増幅器によって増幅され、濾過され、セクタ毎のアンテナで放射される。
【００５０】
本発明は、多数のＣＤＭＡ基準を支援するように、制御コンピュータ・ソフトウエアによって、または対応するハードウエアに組み込みの実装を介して構成できる、改善された基地局設計を提供する。更に、これらの基準は、同じ基地局内で同時に支援することができる。従来の基地局の場合には、所与のＣＤＭＡ基準を支援するようになされた設計は、一般的に、それよりも新しいＣＤＭＡ基準で利用可能な新たな特徴や帯域幅を支援するには十分に柔軟ではないので、多数基準を支援するには２つ以上の基地局設計が必要である。
【００５１】
本発明の再構成可能な基地局設計は、費用効率のよい設計と新たな基準ベースの能力の配備を可能にし、強化された基準ベースの能力を提供するためにネットワーク・オペレータがそのネットワークを改良できる、空間効率がよく低コストのメカニズムも提供する。更に、配備された基地局が、新たなバージョンの基準のユーザを主に対象としている場合には、それ以前のバージョンの基準も扱うことが重要であろう。この場合に、以前のバージョンに限定された能力を備えた移動ユニットを持つユーザは、より新しいバージョンのＣＤＭＡ基準用に装備された基地局のサービス提供範囲にローミングするときに、サービスの提供を受けることもできる。
【００５２】
本発明の上記実施形態は、例として示すことだけを意図している。例えば、基地局エレメントの数、種類および配置は、特定のアプリケーションを受け入れるように変更できる。より特定的には、特定数のキャリア、セクタおよびアンテナに言及して上記で説明した実施形態は、あらゆる所望の数Ｋ、ＳおよびＡのキャリア、セクタおよびアンテナそれぞれと共に使用するように、更に一般的に適用可能である。また、本発明の再構成能力は、基地局の送信機能に言及して説明したが、当業者には、これらの技術が受信機能にも適用可能であることが明らかであろう。これらの実施形態および他の多数の代替的実施形態が、特許請求の範囲から逸脱することなく、当業者によって考案されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＩＳ−９５無線通信基準を支援するように設計された従来の基地局の例を示す図である。
【図２】図１の基地局を多数のＩＳ−９５ＣＤＭＡキャリアを支援するように拡張する従来の方法を示す図である。
【図３】ＩＳ−９５  ＣＤＭＡ基地局で実施できるＯＴＤアプローチを示す図である。
【図４】図３のＯＴＤアプローチを支援する従来の基地局を示す図である。
【図５】ＩＳ−９５ＣＤＭＡ基地局で実施できる従来のＭＣアプローチを示す図である。
【図６】本発明による再構成可能な基地局の例示的実施形態の異なった構成を示す図である。
【図７】本発明による再構成可能な基地局の例示的実施形態の異なった構成を示す図である。
【図８】本発明による再構成可能な基地局の例示的実施形態の異なった構成を示す図である。
【図９】本発明による再構成可能な基地局の例示的実施形態の異なった構成を示す図である。
【符号の説明】
１００、１００’、２００、３００  基地局
１０２、３０２  制御コンピュータ
制御トラフィック・バス
１０６、２０６、３０６  チャネル・ユニット・ボード
１０８、１１８、１６２、２０８  無線ボード
１１０、１２０、１６４、２１０、３１０  電力増幅器
１１２、１２２、１６６、２１２、３１２  送信フィルタ
１１４  送信アンテナ
１５１、１５２、１５３、１５４  乗算器
１６０  デジタル処理ボード
１６８、２１４、３１４  アンテナ
３０８  無線ボード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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