(57)【要約】高層ビルのモバイルトランシーバーとビルの外部の無線の通信ネットワークとの間で通信する方法であって、ビルは交互に偶数階と奇数階を含みかつ近い側と遠い側を有し、方法は多くのスレーブトランシーバーをメインサブグループのスレーブトランシーバーとダイバーシテイサブグループのスレーブトランシーバーに分割し、トランシーバーは無線の通信ネットワーク上で伝えられるタイプに信号を伝送するように作動する。方法はさらに、偶数階の少なくとも１つの近い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーの１つを配置し、偶数階の少なくとも１つの遠い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーの１つを配置し、また奇数階の少なくとも１つの近い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーの他の１つを配置し、奇数階の少なくとも１つの遠い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーを配置する。方法はさらに、ビルに配置された多数のスレーブトランシーバーの１つ以上を通して無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝えることを含んでいる。
2004507125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビルが交互に偶数階と奇数階を含みかつ近い側と遠い側を有する高層ビルのモバイルトランシーバーおよび無線の通信ネットワーク間で通信する方法において、
多くのスレーブトランシーバーをメインサブグループのスレーブトランシーバーとダイバーシテイサブグループのスレーブトランシーバーに分割し、トランシーバーは無線の通信ネットワーク上に伝えられるタイプの信号を伝送するように作動し、
少なくとも１つの偶数階の近い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーの１つを配置し、少なくとも１つの偶数階の遠い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーの１つを配置し、
少なくとも１つの奇数階の近い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーの他の１つを配置し、少なくとも１つの奇数階の遠い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーの他の１つを配置し、
ビルに配置された多くのスレーブトランシーバーの１つ以上を通して無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝える方法。
【請求項２】
無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝えることが、
ダイバーシテイサブグループからの信号を分割して結合するダイバーシテイ分割器／結合器を通してダイバーシテイサブグループからの信号を伝え、
メインサブグループからの信号を分割して結合するメイン分割器／結合器を通してメインサブグループから信号を伝え、
ダイバーシテイおよびメイン分割器／結合器をビルのセンタラインに近接して配置する請求項１の方法。
【請求項３】
無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝えることが、ネットワークに含まれる基地トランシーバー局とモバイルトランシーバーとの間で信号を伝えることを含む請求項１の方法。
【請求項４】
少なくとも１つの偶数階の近い側に配置することが少なくとも１つの偶数階に含まれる第１の廊下の近い端にメインサブグループからのトランシーバーの第１のものを配置することを含み、
少なくとも１つの偶数階の遠い側に配置することが第１の廊下の遠い端でダイバーシテイサブグループからのトランシーバーの第１のものを配置することを含み、
少なくとも１つの奇数階の近い側に配置することが少なくとも１つの奇数階に含まれる第２の廊下の近い端にダイバーシテイサブグループからのトランシーバーの第２ものを配置することを含み、
少なくとも１つの奇数階の遠い側に配置することが第２の廊下の遠い端にメインサブグループからのトランシーバーの第２のもを配置することを含む請求項１の方法。
【請求項５】
少なくとも１つの近い側に配置することが実質的にすべての偶数階の近い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含み、
少なくとも１つの偶数階の遠い側に配置することが実質的にすべての偶数階の遠い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含み、
少なくとも１つの奇数階の近い側に配置することが実質的にすべての奇数階の近い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含み、
少なくとも１つの奇数階の遠い側に配置することが実質的にすべての奇数階の遠い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含む請求項１の方法。
【請求項６】
無線の通信ネットワークがセルラー通信ネットワークを含む請求項１の方法。
【請求項７】
ダイバーシテイサブグループのスレーブトランシーバーは、メインサブグループのスレーブトランシーバーにより受信された信号から区別可能な信号を受信するように作動する請求項１による方法。
【請求項８】
ビルがビルの外部のソースから空中を伝送された電磁放射に対して実質的に塞がれる請求項１による方法。
【請求項９】
無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝えることが、信号を中間周波数（ＩＦ）信号に下方変換し、ＩＦ信号を上方変換することにより信号回復することを含む請求項１による方法。
【請求項１０】
無線の通信ネットワークがビルの外部にある請求項１による方法。
【請求項１１】
無線の通信ネットワークがビルの中にある請求項１による方法。
【請求項１２】
ビルが交互に偶数階と奇数階を含みかつ近い側と遠い側を有する高層ビルのモバイルトランシーバーおよび無線の通信ネットワーク間で通信する装置において、
無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝送するように作動する多くのスレーブトランシーバーを備え、スレーブトランシーバーは、
グループの１つがビルの近い側で少なくとも１つの偶数階に配置され、グループの他の１つがビルの遠い側で少なくとも１つの奇数階に配置されるメインスレーブトランシーバーのグループと、
グループの１つがビルの遠い側で少なくとも１つの偶数階に配置され、グループの他の１つがビルの近い側で少なくとも１つの奇数階に配置されるダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループとを含む装置。
【請求項１３】
ダイバーシテイグループからの信号を分割または結合し、ビルのセンタラインに近接して配置されたダイバーシテイ分割器／結合器と、
メイングループからの信号を分割または結合し、ビルのセンタラインに近接して配置されたメイン分割器／結合器とを含む請求項１２による装置。
【請求項１４】
スレーブトランシーバーのメインおよびダイバーシテイグループと信号を交換し、無線のネットワークの基地トランシーバー局と通信するように結合されたマスタートランシーバーを含み、それにより信号がマスタートランシーバーを通して基地トランシーバー局とモバイルトランシーバーとの間に伝えられる請求項１３による装置。
【請求項１５】
少なくとも１つの偶数階が偶数の廊下を含み、少なくとも１つの奇数階が奇数の廊下を含み、
メインスレーブトランシーバーのグループの１つが偶数の廊下の遠い端に配置され、メインスレーブトランシーバーのグループの他の１つが奇数の廊下の近い端に配置され、
ダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループの１つが偶数の廊下の近い端に配置され、ダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループの他の１つが奇数の廊下の遠い端に配置される請求項１２による装置。
【請求項１６】
メインスレーブトランシーバーのグループの１つがそれぞれの偶数階の近い側に配置され、メインスレーブトランシーバーのグループの他の１つがそれぞれの奇数階の遠い側に配置され、
ダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループの１つがそれぞれの偶数階の遠い側に配置され、ダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループの他の１つがそれぞれの奇数階の近い側に配置される請求項１２による装置。
【請求項１７】
無線の通信ネットワークがセルラー通信ネットワークを含む請求項１２による装置。
【請求項１８】
ダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループはメインスレーブトランシーバーのグループによって受信された信号から区別可能な信号を受信するように作動する請求項１２による装置。
【請求項１９】
ビルがビルの外部のソースから空中で伝送された電磁放射に対して実質的に塞がれる請求項１２による装置。
【請求項２０】
無線の通信ネットワークがビルの外部にある請求項１２による装置。
【請求項２１】
無線の通信ネットワークがビルの中にある請求項１２による装置。
【請求項２２】
１つ以上の階を有するビルのモバイルトランシーバーおよび無線の通信ネットワーク間で通信する方法において、
多くのスレーブトランシーバーをスレーブトランシーバーのメインサブグループとスレーブトランシーバーのダイバーシテイサブグループに分割し、トランシーバーは無線の通信ネットワーク上で伝えられるタイプの信号を伝送するように作動し、
ビルの少なくとも１つの階にサブグループの第１のもののスレーブトランシーバーの少なくとも１つと、サブグループの第２のものの複数のスレーブトランシーバーとを配置し、それにより少なくとも１つの階の各スレーブトランシーバーの最も近いものが他のサブグループに属し、
ビルに配置された複数のスレーブトランシーバーの１つ以上を通して無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝える方法。
【請求項２３】
少なくとも１つの階に配置することが、少なくとも１つの階のそれぞれのスレーブトランシーバーの最も近いものを全般的に水平方向に測定することを含む請求項２２による方法。
【請求項２４】
少なくとも１つの階に配置することが、少なくとも１つの階のそれぞれのスレーブトランシーバーの最も近いものを全般的に非水平方向に測定することを含む請求項２２による方法。
【請求項２５】
１つ以上の階を有するビルのモバイルトランシーバーと無線の通信ネットワークとの間で通信する装置において、
無線の通信ネットワークおよびモバイルトランシーバー間で信号を伝送するように作動する多くのスレーブトランシーバーを備え、スレーブトランシーバーは、
スレーブトランシーバーのメインサブグループと、
サブグループの第１のものの少なくとも１つと少なくとも１つの階に配置されているサブグループの第２のもの複数とからなり、それにより少なくとも１つの階の各スレーブトランシーバーの最も近いものが他のサブグループに属するスレーブトランシーバーのダイバーシテイサブグループとを含む装置。
【請求項２６】
それぞれのスレーブトランシーバーの最も近いものが全般的に水平方向で測定される請求項２５による装置。
【請求項２７】
それぞれのスレーブトランシーバーの最も近いものが全般的に非水平方向で測定される請求項２５による装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
一般に、本発明は電磁信号の受信に係り、特に囲まれた領域の電磁信号の受信に関係する。
【０００２】
発明の背景
セルラー通信システムにおいて、例えば金属で縁どられた構造の中および地下などのカバー範囲が通常困難または不完全な領域がある。これらのような領域のカバー範囲を改良するための方法は技術において知られている。
【０００３】
ここに開示が引用文献として組み込まれる、Ｃｈａｒａｓ他に与えられた、米国特許Ｎｏ．５，４０４，５７０は基地トランシーバ局（ＢＴＳ）間で使用される中継器システムについて開示し、それはＢＴＳから送信を塞がれるトンネルなどの閉じている環境で信号を受信することができる。そのシステムはＢＴＳからの高い無線周波数（ＲＦ） 信号を中間周波（ＩＦ）信号へ下方変換し、ＩＦ信号はそれから閉じている環境内でケーブルとアンテナによりその中の受信器へ放射される。受信器はＩＦ信号を元のＲＦ信号に上方変換する。公開で開示されたシステムがトンネルに入って移動する乗り物を含み、その結果、さもなくばＢＴＳから切断される乗り物内の乗客は信号を受信することができる。
【０００４】
ここに開示が引用文献として組み込まれる、Ｋａｌｌａｎｄａｒ他に与えられた、米国特許Ｎｏ．５，６０３，０８０は多くのＢＴＳｓ間でかつＢＴＳｓからの送信を塞がれた閉じている環境で使用される多くの中継器システムを開示する。各システムはそのそれぞれのＢＴＳからのＲＦ信号をＩＦ信号に下方変換し、次にその中の１つ以上のそれぞれの受信器へ閉じた環境内でケーブルにより転送される。各受信器はＩＦ信号を元のＲＦ信号に上方変換する。公開で開示されたシステムがトンネル内の重複領域間を移動する乗り物を含み、各領域はその中継器システムを通してＢＴＳｓの１つでカバーされる。したがって、さもなくば１つ以上のＢＴＳｓから切断される乗り物内の乗客はトンネルを通して少なくとも１つのＢＴＳｓから信号を受信することができる。
【０００５】
開示が引用文献としてここに組み込まれるＧｅｏｒｇｅｓ他に与えられた、米国特許Ｎｏ．５，７６５，０９９は撚り線ケーブルのような低帯域幅媒体を使用して２つ以上の領域の間でＲＦ信号を転送するシステムと方法を開示する。第１の領域では、下方変換されたＩＦ信号を生成するためＲＦ信号は第１の局部発振器と混合される。ＩＦ信号は低帯域幅媒体を通して第２の領域に転送され、そこで信号は第２の局部発振器を使用して元のＲＦ信号に変換される。局部発振器は各領域でフェーズ・ロックド・ループ（ＰＬＬ）によってそれぞれ固定されて同じ周波数を発生し、固定することが局部発振器周波数と１つの領域で発生された単一の低周波数安定基準信号とを比較することにより各ループ内で実行される。基準信号は低帯域幅媒体を通して領域間で転送される。
【０００６】
開示が引用文献としてここに組み込まれるＤｅａｎ他に与えられた、米国特許Ｎｏ．５，５１３，１７６は受信が難しい領域内に分散されたアンテナアレイについて開示する。アンテナアレイの性能はアレイの中で信号のダイバーシテイを発生させることによって高められる。アレイの各アンテナはそれが受信する信号に適用された異なる時間の遅延を有し、その結果受信信号のダイバーシテイを発生させる。異なる遅延信号は好ましくは中間周波数に変換されて、ケーブルを通して領域の外へ転送される。
【０００７】
開示が引用文献としてここに組み込まれる、Ｌｉｇｈｔ他へ与えられた米国特許Ｎｏ．５，９３０，２９３は第１および第２の空間的に分離されたアンテナを含む無線の中継器を開示する。両方のアンテナは送信器から信号を受信し、第２のアンテナによって受信される信号は元の信号に付加された時間の遅延を有する。２つの信号は１つの集合信号を形成するために合計され、第３のアンテナから送信される。集合信号の受信器は第１と第２のアンテナによって受信された信号を再構成することができる。
【０００８】
発明の概要
本発明のいくつかの態様の目的は、囲まれた領域の中で信号の受信を改良する電磁無線信号のトランシーバーの配列を提供することである。
【０００９】
本発明の好ましい実施例では、多くの無線のスレーブトランシーバーが一般に外部の電磁放射から断切される位置で高層のビルの中に配置される。多数のスレーブトランシーバーは、技術においてよく知られているように、通常メイングループとダイバーシテイグループのスレーブトランシーバーの２つのサブグループに分割される。スレーブトランシーバーの両方のサブグループはケーブルを通して信号をマスタートランシーバーと双方向に転送する。マスタートランシーバーは通常セルラー通信ネットワークに関連づけられる１つ以上の基地トランシーバー局（ＢＴＳｓ）と通信する。好ましくは、少なくとも１つのＢＴＳｓがビルの外にある。選択的に、少なくとも１つのＢＴＳｓがビルの中にあり、その場合、ＢＴＳｓは好ましくは基地局制御器と通信する。代わりに、ビルの中の少なくとも１つのＢＴＳ、マスタートランシーバー、および多数のスレーブトランシーバーが一般に閉じている通信ネットワークを形成する。スレーブトランシーバーがビルの中に配置されるので、一般にモバイルトランシーバー、例えばビルの中のセルラー電話は、それぞれのサブグループにおいて多数のスレーブトランシーバーの少なくとも１つと、および少なくとも１つから信号を転送すことができる。したがって、モバイルトランシーバーはスレーブトランシーバーとマスタートランシーバーを通して１つ以上のＢＴＳｓと通信する。
【００１０】
本発明の好ましい実施例の目的において、ビルの近い側と遠い側はスレーブトランシーバーを配置する目的のために選択される。“近い”および“遠い”の選択は任意であり、選択の目的は、お互いから同じくらいの距離である近い側および遠い側が実用的であり、トランシーバーの位置に課されるかもしれない所与の任意の他の制約があることである。それぞれの偶数階では、第１のサブグループからのスレーブトランシーバーがビルの近い側に配置され、第２のサブグループからのスレーブトランシーバーがビルの遠い側に配置される。それぞれの奇数階では、第１のサブグループからのスレーブトランシーバーが階の遠い側に配置され、第２のサブグループからのスレーブトランシーバーが近い側に配置される。
【００１１】
トランシーバーはこのようにして高層のビルを通して交互のパターンで配置される。どんな特定の階でも、それぞれのトランシーバーがビルの反対端にあるので、第１と第２のサブグループのトランシーバーは分離される。したがって、それぞれのサブグループのトランシーバーはメインとダイバーシテイトランシーバーとしてそれぞれ作動することができる。ビルの異なった階の間で、各サブグループ中のトランシーバーが上で説明された交互のパターンのために２つの階によって分離されるので、サブグループ中のトランシーバーの最も小さい垂直な分離は２階である。これは、トランシーバーが交互のパターンにない技術で知られているビルのカバー範囲システムによって提供された分離のおよそ２倍である。各サブグループの中でスレーブトランシーバーの分離を増加させることによって、モバイルトランシーバーから同じトランシーバーへ、またはその逆へ転送しているサブグループ中のスレーブトランシーバーによって引き起こされる干渉事象がかなり減少する。
【００１２】
したがって、本発明の好ましい実施例によると、ビルが交互に偶数階および奇数階を含み、かつ近い側と遠い側を有する高層のビルのモバイルトランシーバーと無線の通信ネットワークとの通信の方法であって、
多くのスレーブトランシーバーをメインサブグループのスレーブトランシーバーとダイバーシテイサブグループのスレーブトランシーバーに分割し、トランシーバーは無線の通信ネットワーク上で伝えるタイプの信号を伝送するように作動し；
偶数階の少なくとも１つの近い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーの１つを配置し、偶数階の少なくとも１つの遠い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーの１つを配置し；
奇数階の少なくとも１つの近い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーの他の１つを配置し、奇数階の少なくとも１つの遠い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーの他の１つを配置し；
ビルに配置された多くのスレーブトランシーバーの１つ以上を経て無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間に信号を伝え；
好ましくは信号を無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーの間に伝えることは：
ダイバーシテイサブグループからの信号を分割して結合するダイバーシテイ分割器／結合器を通してダイバーシテイサブグループからの信号を伝え；
メインサブグループからの信号を分割して結合するメイン分割器／結合器を通してメインサブグループから信号を伝え；
ビルのセンタラインに接近してダイバーシテイおよびメイン分割器／結合器を配置することを含む方法を提供する。
【００１３】
好ましくは、無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間に信号を伝えることは、ネットワークおよびモバイルトランシーバーの間に含まれる基地トランシーバー局間に信号を伝えることを含む。
【００１４】
好ましくは、偶数階の少なくとも１つの近い側に配置することは、偶数階の少なくとも１つに含まれる第１の廊下の近い端にメインサブグループからの第１のもののトランシーバーを配置することを含み、
偶数階の少なくとも１つの遠い側に配置することは、第１の廊下の遠い端にダイバーシテイサブグループからの第１のもののトランシーバーを配置することを含み、
奇数階の少なくとも１つの近い側に配置することは、奇数階の少なくとも１つに含まれる第２の廊下の近い端にダイバーシテイサブグループからの第２のもののトランシーバーを配置することを含み、
奇数階の少なくとも１つの遠い側に配置することは、第２の廊下の遠い端にメインサブグループからの第２のもののトランシーバーを配置することを含む。
【００１５】
好ましくは、偶数階の少なくとも１つの近い側に配置することは、偶数階の実質的に全ての近い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含み、
偶数階の少なくとも１つの遠い側に配置することは、偶数階の実質的にすべての遠い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含み、
奇数階の少なくとも１つの近い側に配置することは、奇数階の実質的に全ての近い側にダイバーシテイサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含み、
奇数階の少なくとも１つの遠い側に配置することは、奇数階の実質的にすべての遠い側にメインサブグループからのスレーブトランシーバーを配置することを含んでいる。
【００１６】
好ましくは、無線の通信ネットワークはセルラー通信ネットワークを含む。
【００１７】
好ましくは、スレーブトランシーバーのダイバーシテイサブグループは、スレーブトランシーバーのメインサブグループによって受信された信号から区別可能である信号を受信するように作動する。
【００１８】
好ましくは、ビルはビルの外部のソースから空中を伝送された電磁放射に対して実質的に塞がれている。
【００１９】
さらに好ましくは、無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間に信号を伝えることが、信号を中間周波（ＩＦ）信号へ下方変換し、かつＩＦ信号を上方変換により信号を回復することを含んでいる。
【００２０】
好ましくは、無線の通信ネットワークはビルの外にある。
【００２１】
代わりに、無線の通信ネットワークはビルの中にある。
【００２２】
本発明の好ましい実施例にしたがって、交互に偶数階と奇数階とを含みかつ近い側と遠い側を有する高層ビルの中のモバイルトランシーバーと無線の通信ネットワークとの間の通信のための装置であって、
無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝送するように作動する多くのスレーブトランシーバーを有し、スレーブトランシーバーは：
ビルの近い側の偶数階の少なくとも１つに配置された１つのグループ、ビルの遠い側の奇数階の少なくとも１つに配置された他の１つのグループからなるメインスレーブトランシーバーのグループと；
ビルの遠い側の偶数階の少なくとも１つに配置された１つのグループ、ビルの近い側の奇数階の少なくとも１つに配置された他の１つのグループからなるダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループとを含む装置を提供する。
【００２３】
好ましくは装置は：
ビルのセンタラインの近くに配置され、ダイバーシテイグループからの信号を分割または結合するダイバーシテイ分割器／結合器と；
ビルのセンタラインの近くに配置され、メイングループからの信号を分割または結合するメイン分割器／結合器とを含む。
【００２４】
さらに好ましくは、装置はメインおよびダイバーシテイグループのスレーブトランシーバーと信号を交換して、無線のネットワークの基地トランシーバー局と通信するために結合されたマスタートランシーバーを含み、その結果、信号はマスタートランシーバーを通して基地トランシーバー局とモバイルトランシーバーとの間に伝えられる。
【００２５】
好ましくは、少なくとも１つの偶数階は偶数の廊下を含み、少なくとも１つの奇数階は奇数の廊下を含み、
メインスレーブトランシーバーの１つのグループが偶数の廊下の遠い端に配置され、メインスレーブトランシーバーの他の１つのグループが奇数の廊下の近い端に配置され、
ダイバーシテイスレーブトランシーバーの１つのグループが偶数の廊下の近い端に配置され、ダイバーシテイスレーブトランシーバーの他の１つのグループが奇数の廊下の遠い端に配置される。
【００２６】
好ましくは、メインスレーブトランシーバーの１つのグループが各偶数階の近い側に配置され、メインスレーブトランシーバーの他の１つのグループが各奇数階の遠い側に配置され、
ダイバーシテイスレーブトランシーバーの１つのグループが各偶数階の遠い側に配置され、ダイバーシテイスレーブトランシーバーの他の１つのグループが各奇数階の近い側に配置される。
【００２７】
好ましくは、無線の通信ネットワークはセルラー通信ネットワークを含んでいる。
【００２８】
好ましくは、ダイバーシテイスレーブトランシーバーのグループは、メインスレーブトランシーバーのグループによって受信された信号から区別可能な信号を受信するように作動する。
【００２９】
さらに好ましくは、ビルは外部のソースからビルに空中で伝送される電磁放射に対して実質的に塞がれている。
【００３０】
好ましくは、無線の通信ネットワークはビルに外部にある。
【００３１】
代わりに、無線の通信ネットワークはビルの中にある。
【００３２】
本発明の好ましい実施例にしたがって、１つ以上の階を有するビルのモバイルトランシーバーと無線の通信ネットワークとの間で通信するための方法であって；
多くのスレーブトランシーバーをメインサブグループのスレーブトランシーバーとダイバーシテイサブグループのスレーブトランシーバーとに分割し、トランシーバーは無線の通信ネットワーク上に伝えられるタイプに信号を伝送するように作動し；
第１のもののサブグループのスレーブトランシーバーの少なくとも１つおよび第２のもののサブグループの複数のトスレーブランシーバーをビルの少なくとも１つの階に配置し、それによって、少なくとも１つの階の各スレーブトランシーバーの最も近いものが他のサブグループに属し、
ビルに配置された複数のスレーブトランシーバーの１つ以上を通して無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝える方法を提供する。
【００３３】
好ましくは、少なくとも１つの階に配置することは、一般に水平方向に少なくとも１つの階で各スレーブトランシーバーの最も近いものを測定することを含んでいる。
【００３４】
代わりに、少なくとも１つの階に配置することは、一般に非水平方向に少なくとも１つの階で各スレーブトランシーバーの最も近いものを測定することを含んでいる。
【００３５】
本発明の好ましい実施例にしたがって、１つ以上の階を有するビルのモバイルトランシーバーと無線の通信ネットワークとの間で通信するための装置であって：
無線の通信ネットワークとモバイルトランシーバーとの間で信号を伝送するように作動する多くのスレーブトランシーバーであって、スレーブトランシーバーは：
スレーブトランシーバーのメインサブグループと；
少なくとも１つの階に配置された少なくとも１つの第１のもののサブグループと複数の第２のもののサブグループとからなり、それにより少なくとも１つの階の各スレーブトランシーバーの最も近いものが他のサブグループに属する、スレーブトランシーバーのダイバーシテイサブグループとを含む装置を提供する。
【００３６】
好ましくは、それぞれのスレーブトランシーバーの最も近いものは一般に水平方向で測定される。
【００３７】
代わりに、それぞれのスレーブトランシーバーの最も近いものは一般に非水平方向で測定される。
【００３８】
本発明は図面と共に実施例の以下の詳細な記述からより良く理解されるであろう。
【００３９】
好ましい実施例の詳細な記述
図１を参照すると、本発明の好ましい実施例に従って、ビルのトランシーバー配列１０を示す概要ダイヤグラムが示される。高層ビル３０は外部のソースからビルに空中で伝送される電磁放射に対して実質的に塞がれる。ビル３０は多くの偶数階１２と多くの奇数階１１を含む。ビル３０は全般的に南北方向に横たわっていて、北側５０と南側５１を有し、またここではそれぞれ近い側５０と遠い側５１と呼ばれる。ビル３０の南北方向は例の目的のために想定され、ビル３０の方向が本発明にとって重要でないことは認識されるであろう。
【００４０】
産業標準の移動電話などのビル３０の中のモバイルトランシーバー３６は、基地トランシーバー局（ＢＴＳ）１２により受信することができるタイプの無線周波数（ＲＦ）信号を放出し、無線の通信ネットワークの一部として作動する。好ましくは、ＢＴＳ１２はビル３０に外部である。代わりに、ＢＴＳ１２はビル３０の中にある。好ましくは、モバイルトランシーバー３６によって放出されたＲＦ信号は、ここではまたモバイルＲＦ伝送信号と呼ばれ、産業標準のチップレートで作動する符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）信号であるが、本発明の原則はまた他のコード化および伝送計画にも適用可能である。
【００４１】
スレーブトランシーバー２６の第１のサブグループは、ここではまたメインスレーブトランシーバーと呼ばれ、階１１と１２に配置される。それぞれの偶数階１２に、メインスレーブトランシーバー２６のサブグループの１つがビル３０の北側５０に配置される。それぞれの奇数階１１にメインスレーブトランシーバーのサブグループ２６の１つがビル３０の南側５１に配置される。メインスレーブトランシーバー２６は最も好ましくは、１つ以上の能動的または受動的分割器／結合器３９によってスター構成に接続される。代わりに、スレーブトランシーバー２６はデイジーチェインまたはハイブリッドスターデイジーチェイン構成で接続される。さらに代わりに、トランシーバー２６はハイブリッド能動的−受動的構成で接続される。
【００４２】
スレーブトランシーバー２８の第２のサブグループは、ここではまたダイバーシテイスレーブトランシーバーと呼ばれ、階１１と１２に配置される。それぞれの偶数階１２において、ダイバーシテイスレーブトランシーバー２８のサブグループの１つはビル３０の南側５１に配置される。それぞれの奇数階１１において、ダイバーシテイスレーブトランシーバー２８のサブグループの１つはビル３０の北側５０に配置される。ダイバーシテイスレーブトランシーバー２８は最も好ましくは、１つ以上の能動的または受動的な分割器／結合器４３によってスター構成で接続される。代わりに、スレーブトランシーバー２８はデイジーチェインまたはハイブリッドスターデイジーチェイン構成で接続される。さらに代わりに、トランシーバー２８はハイブリッド能動的−受動的構成で接続される。
【００４３】
上に記述したように、配列１０は交互配置された奇数および偶数階を含む高層ビルの中のトランシーバーの第１および第２のサブグループを配置するための交互配列の１つの例である。これらのような交互配列において、各奇数階の反対側に配置されたメインおよびダイバーシテイトランシーバーがあり、各偶数階の反対側に配置されたダイバーシテイおよびメイントランシーバーがある。各偶数階のメイントランシーバーが一般に各奇数階のダイバーシテイトランシーバーの垂直に上にあり、各偶数階のダイバーシテイトランシーバーが一般に各奇数階のメイントランシーバーの垂直に上にあるような配置である。
【００４４】
上に記述された交互配列１０において、各階ではメインスレーブトランシーバー２６がダイバーシテイスレーブトランシーバー２８と空間的に分離されるが、スレーブトランシーバーは構成と作動においてすべて実質的に同様である。適当なスレーブトランシーバーの作動と構造の詳細な記述は、１９９９年１０月２９日に出願された“Ｉｎ−Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｖｅｒａｇｅ” と題する米国特許出願で与えられ、それは本願の譲受人に譲渡され、その開示はここに引用文献として組み込まれる。空間的な分離が十分であるので、トランシーバー３６が送信をするとき、各階ではメインスレーブトランシーバー２６によって受信されるＲＦ信号がダイバーシテイスレーブトランシーバー２８によって受信されるＲＦ信号から区別可能であり、例えば、受信された信号は振幅、位相、到着時間、あるいはこれらまたは他の信号パラメタの組み合わせにおいて異なるかもしれない。各メインスレーブトランシーバー２６はメインＲＦ信号としてモバイルトランシーバー３６からのＲＦ信号を受信し、各ダイバーシテイスレーブトランシーバー２８はダイバーシテイＲＦ信号としてトランシーバー３６からのＲＦ信号を受信する。
【００４５】
メインスレーブトランシーバー２６はそれらのそれぞれのＲＦ信号をメインＩＦ信号に下方変換し、メインＩＦ信号を分割器／結合器３９を通して結合器２７へ転送する。同様に、ダイバーシテイスレーブトランシーバー２８はそれらのそれぞれのＲＦ信号をダイバーシテイＩＦ信号に下方変換し、ダイバーシテイＩＦ信号を分割器／結合器４３および遅延２４を通して結合器２７に転送する。結合器２７はメインおよびダイバーシテイＩＦ信号を結合し、結合されたＩＦ信号をマスタートランシーバー２２に転送し、マスタートランシーバーは結合されたＩＦ信号を回復されたＲＦ信号へ上方変換する。回復されたＲＦ信号、および／または信号内の情報は１つ以上のケーブル４７または空中によりＢＴＳ１２に転送される。同様にＢＴＳ１２からのＲＦ信号はマスタートランシーバー２２に転送され、そこでそれらはＩＦ信号に下方変換され、分割器３５、遅延４５、分割器／結合器４３、および分割器／結合器３９を通してスレーブトランシーバー２６と２８へ転送される。スレーブトランシーバー２６と２８はそれらのそれぞれのＩＦ信号をＲＦ信号に上方変換し、ＲＦ信号をビル３０の中に伝送する。適当なマスターおよびメインとダイバーシテイスレーブトランシーバーの作動の詳細な記述は、この出願と同時に出願された“Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｖｅｒａｇｅ ｏｆ Ｅｎｃｌｏｓｅｄ Ｒｅｇｉｏｎｓ” と題する米国特許出願で与えられ、それは本願の譲受人に譲渡され、その開示はここに引用文献として組み込まれる。
【００４６】
本発明のいくつかの好ましい実施例では、ＢＴＳ１２がビル３０の中にあるとき、ＢＴＳ１２、マスタートランシーバー３６、スレーブトランシーバー２６、およびスレーブトランシーバー２８は一般にビル内の閉じた無線の通信ネットワークとして作動する。
【００４７】
技術で知られているように、特定のサブグループのスレーブトランシーバー、例えば、メインスレーブトランシーバー２６があまりに近くに一緒にあるならば、信号が破壊的に結合するかもしれないので、信号受信を低下させる干渉事象が起こる。破壊的な干渉事象はモバイルトランシーバー３６からスレーブトランシーバー２６へ送信される信号について、およびその逆で起こることができる。配列１０のような交互位置配列は非交互配列と比べて破壊的な干渉の影響を２つの方法で減少する。同じタイプのトランシーバーの間の垂直な分離は有効に２倍にされる。垂直な分離を２倍にすることに加えて、同じタイプのトランシーバーが２つの階によって分離されるので、１つの階のトランシーバーに直接送信された信号は同じタイプの同様に配置されたトランシーバーに達するために２つの階を通り抜けなければならない。２つの階の物理的構造を通る通路は、非交互配列の１つの階を通る通路と比べて信号の振幅が実質的に減少し、したがって、破壊的な干渉事象を減少させる。
【００４８】
本発明のいくつかの好ましい実施例において、分割器／結合器３９と分割器／結合器４３はビル３０のセンタライン５２の近くに配置される。分割器／結合器をセンタラインに接近して互いに対応する近くに配置することによって、両方の分割器／結合器からビル３０の特定の側のトランシーバーまでのケーブルは同じケーブルガイドを共有することができる。
【００４９】
本発明のいくつかの好ましい実施例において、ビル３０のそれぞれの偶数階１２は廊下５４を含み、それぞれの奇数階１１は廊下５３を含む。多数の廊下がビル３０の近い側５０と遠い側５１の間を走っていて、一般に互いに平行かつ垂直的である。各偶数階の廊下５４の近い側５０に１つのメインスレーブトランシーバー２６を配置し、各偶数階の廊下５４の遠い側５１に１つのダイバーシテイスレーブトランシーバー２８を配置することにより、トランシーバーは上述された交互のパターンに配置される。それぞれの奇数階の廊下５３に関しては、メインとダイバーシテイトランシーバーの配置は逆にされる。
【００５０】
図２は本発明の好ましい実施例に従って代替のビルのトランシーバー配列６０を示す概要ダイヤグラムである。以下で記述される違いは別として、配列６０の作動が一般に配列１０（図１）のものと同様であるので、両方の配列６０と１０で同じ参照数字によって示される要素は一般に構成および作動において同一である。各階の実質的にすべての位置でモバイルトランシーバー３６からの信号が少なくとも１つのトランシーバー２６と２８により受信することができるように、ビル３０の各階において、複数のメインスレーブトランシーバー２６および複数のダイバーシテイスレーブトランシーバー２８が配置される。それぞれのメインスレーブトランシーバー２６の最も近いものが複数のダイバーシテイスレーブトランシーバー２８の１つであり、それぞれのダイバーシテイスレーブトランシーバー２８の最も近いものが複数のメインスレーブトランシーバー２６の１つであり、その結果、トランシーバーの交互の配列を生成するようにスレーブトランシーバーが配置される。最も近いものに関する上記陳述は一般に水平方向、例えば、ビル３０の階の中で測定された最も近いものに適用するとして理解されるべきである。また、陳述は一般に非水平方向、例えばビル３０の階間で測定された最も近いものに適用するとして理解されるべきである。測定はビル内で物理的になされ、またはシミュレーションや計算などの非物理的な方法によってなされることとして理解されるべきである。
【００５１】
好ましくは、トランシーバー２６と２８はビル６０の各階内で一般に長方形の格子上に配置される。代わりに、トランシーバー２６と２８はビル６０の各階内で非長方形の格子上に配置される。さらに好ましくは、トランシーバー２６と２８はビル６０の階間で１つ以上の一般に長方形の格子上に配置される。代わりに、トランシーバー２６と２８はビル６０の階間で１つ以上の非長方形の格子上に配置される。
【００５２】
本発明のいくつかの好ましい実施例では、ビル３０はビル内で作動する配列６０に似た交互配列を有している大きいコンベンションホールのような単一階ビルである。
【００５３】
上述された好ましい実施例が一例として引用されたが、本発明は特に示されかつ上述されたものに制限されないことが認識されるであろう。むしろ、本発明の範囲は、以上の記述を読むとき技術に熟練した者に惹起され、従来技術で明らかにされないその変形および修正と同様に、上述された様々な特徴のコンビネーションおよびサブコンビネーションの両方を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例に従って、ビルのトランシーバー配列を示す概要ダイヤグラムである。
【図２】本発明の好ましい実施例に従って、ビルの代替のトランシーバー配列を示す概要ダイヤグラムである。
【符号の説明】
１０、６０…ビルのトランシーバー配列
【図１】
2004507125.tif 000003
【図２】
2004507125.tif 000004
【国際公開パンフレット】
2004507125.tif 000005
2004507125.tif 000006
2004507125.tif 000007
2004507125.tif 000008
2004507125.tif 000009
2004507125.tif 000010
2004507125.tif 000011
2004507125.tif 000012
2004507125.tif 000013
2004507125.tif 000014
2004507125.tif 000015
2004507125.tif 000016
2004507125.tif 000017
2004507125.tif 000018
2004507125.tif 000019
2004507125.tif 000020
2004507125.tif 000021
2004507125.tif 000022
2004507125.tif 000023
2004507125.tif 000024
2004507125.tif 000025
2004507125.tif 000026
2004507125.tif 000027
2004507125.tif 000028
2004507125.tif 000029
2004507125.tif 000030
【国際調査報告】
2004507125.tif 000031
2004507125.tif 000032