专利名称：基站的安全操作的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于基站的安全操作方法，该基站具有分为至少两个扇区的无线复盖区，该基站包括天线装置和用于每个扇区的至少一个信道装置，该信道装置允许该基站与目前位于该基站的扇区中有效的无线收发信机建立无线连接，其中该基站设置有一个附加的信道装置，其通信业务容量可有选择地转换到该基站的各扇区之一。本发明还涉及在一个无线系统中的基站，该基站的无线复盖区被分为至少两个扇区和该基站包括无线装置和用于每个扇区的至少一个信道装置，该信道装置允许该基站与目前位于该基站的扇区中有效的无线收发信机建立无线连接，该基站还包括一个附加信道装置，其通信业务可有选择地转换到该基站的各扇区之一。
按这里所用的术语“天线装置”，不仅涉及发送和接收所要求的天线，而且还意味着连接信道装置的天线连接器到基站的天线装置。这个装置包括一个组合装置，该装置用于将由信道装置发送的试图用于相同扇区的信号在它们被施加到天线之前组合起来，和一个分路装置，该装置用于滤波和放大由一个特定扇区的天线接收的信号并将其分路到不同信道装置的各接收机中。
芬兰专利申请911,199公开了一种解决办法，在该解决办法中，一个附加的信道装置被连接到蜂窝无线系统中的一个被分为扇区的基站上。附加信道装置可被连接到一个瞬时需要附加容量的扇区上。在这种解决办法中，该附加信道装置被这样连接，以致于它的发射机可以由一个继电器开关转换到属于所选择的扇区的天线装置的一个组合装置。相反，附加信道装置的接收侧是这样来实现的，即从不同扇区接收的信号被一个组合装置组合并施加到该附加信道装置的接收机。因此，从基站的每个扇区接收的信号从而被连续地施加到附加信道装置的接收机。
按照芬兰专利申请911,119的解决办法，其中来自基站的每个扇区的信号被连续地施加到附加信道装置具有若干缺点，最严重的缺点是一复杂的架设电缆；一干扰的敏感性，当在这样一种方式的各扇区之一的固定信道装置出故障时，该出故障的信道装置的接收机的天线连接器发送信号干扰该基站的其他信道装置；这种干扰可以使基站的所有接收机不能工作，因为出故障的信道装置的接收机仍然通过接收侧的组合装置连接到该基站的其他各接收机；一干扰的敏感性，在正常通信业务操作期间，由于实际上附加信道装置是永久性地连接到基站所有各扇区，以致于附加信道装置也收集了来自所有扇区的干扰和背景噪声。在最坏的情况下，偶尔可能发生该附加信道装置的接收机从另外的移动无线网的一个网孔接收的信号覆盖了所期望的信号，或者至少严重地恶化了连接的质量(该解决方案没有遵从为每个扇区特别设计的频率重复利用的方案)；一较大的衰减，由于对接收侧的信号取和，这引起在信号路径上的较大衰减，以致于损害了接收机的灵敏度。
本发明的目的是避免上述问题和提供一种方法，借助于该方法在蜂窝无线系统中分为扇区的基站的一个出故障的信道装置可以利用附加信道装置代替，和当出故障的信道装置的天线连接器在一个频率上发送信号时以致于这些信号否则有可能干扰该基站的操作的情况下，该方法保证该出故障的信道装置将不会干扰该基站的其他信道装置的操作。这些目的是由按照本发明的方法实现的，该方法的特征在于，监视基站的各信道装置的操作；和当一个信道装置出故障时，通过一个转换装置转换附加信道装置到出故障的信道装置的扇区的天线装置，该转换装置每次连接该附加信道装置的天线附件到一个扇区的天线装置上。
本发明还涉及按照本发明的方法可以被应用的一种基站。按照本发明的基站的特征在于，附加信道装置通过一个转换装置被转换到一个经选择的扇区的天线装置上，该转换装置每次连接该附加信道装置的天线连接器到一个扇区的天线装置上。
本发明是基于这样一个概念，即一个分为扇区的基站的操作，与以前当设置在基站中的各信道装置之一出故障时利用在该基站中提供一个附加信道装置相比，可以更为有效和可靠地安全。附加信道装置的天线连接器可通过一个继电器型开关被转换到基站的一个天线上。这种转换由于信号可能通过其天线连接器进行传播，保证出故障的信道装置不干扰基站的其他接收机。按照本发明的方法和基站最重要的优点是它们减少由出故障的信道装置引起的缺点。充其量，该出故障的信道装置可以被附加信道装置所取代，从而，甚至在出故障的信道装置的扇区中正常的通信业务操作可以立即继续进行。否则在出故障的最坏的情况下可以干扰在其他扇区中的通信业务的进行。
按照本发明的方法和基站的另一个主要优点是转换所需要的一个单个的转换开关，即继电器型开关，该开关进行转换，以附加信道装置代替出故障的信道装置。因此与现有技术相比，按照本发明的解决办法是简单和经济的。
按照本发明的方法和基站优于现有技术的其他优点包括简单的布缆、较低的接收背景噪声电平、良好的接收灵敏度、和在遵循扇区专用视率重复使用方案同时利用附加信道装置的可能性。
按照本发明的方法和基站的优选实施例从所附的从属权利要求2到4和6到9可以显而易见。
接下来本发明参照附图
通过一个优选实施例将更全面地予以描述，该附图表示按照本发明的基站的一个优选实施例。
该图表示被分为三个扇区的一个分为扇区的GSM基站的覆盖区。GSM的结构和操作被描述在例如，GSM system for MobileCocmmuin Catious，M.Mouly & M-B Pautet，Palaiseau，France，1992，ISBN2-9507190-0-7。因此在这里它们将不做更详细的描述。
表示在图中的基站13包括固定信道装置(TRX)1、2和3，和分别用于该基站的每个扇区的天线4、5和6，因此该基站能与位于各扇区中的各有效无线收发信机建立连接。收发信机1、2和3通过组合器7和分路器8连接到天线4、5和6。如果要求，多于一个的信道装置可以连接每个天线，而组合器7在来自不同发送机的信号被施加到天线之前将它们组合起来，和分路装置8施加由天线接收的各信号到不同信道单元的接收机。天线、组合装置和分路装置在下文将称为天线装置。
图中所示的基站13还包括附加到固定信道装置1、2和3的附加信道装置9，该附加信道装置9的天线连接器可以通过转换装置10连接到扇区1、扇区2或扇区3的天线装置上，以便附加信道装置的通信业务容量可以用于所连接的扇区。转换装置10是一个继电器型的开关，其操作由一个控制装置11控制。
在基站的正常操作期间控制装置11监视固定信道装置1、2和3的操作。该控制装置连接到基站控制器(BSC)12。如果一个信道装置出故障，控制装置11通过开关10连接附加信道装置9的天线连接器到出故障的信道装置的扇区。因此这要求一个元件，即继电器型(或半导体型)开关10。
从图中显而易见，信道装置1、2和3的天线连接器之间没有连接，这保证如果各信道装置之一出现故障，该信道装置的天线连接器将会发送可能干扰该基站的其他信道装置的频率信号，因为这些信号将不可能传播到该基站的其他信道装置。
应当理解为，上述的描述和涉及其描述的图仅仅试图说明按照本发明的基站的一个优选实施例，没有限制本发明为如此的意思。因此，显然基站扇区、固定信道装置和附加信道装置的数目都可以不同于上述例子，和按照本发明的方法和基站还可以被用于非GSM系统的其他系统，即使是本发明通过参照GSM系统为例子的方式已经进行了上面的描述。按照本发明的方法和基站的优选实施例在所附的权利要求书的范围内可以改变。
权利要求
1.用于具有分为至少两个扇区的无线覆盖区的基站(13)的安全操作方法，该基站包括天线装置(4、5、6、7、8)和至少一个用于每个扇区的信道装置(1、2、3)该信道装置允许该基站与位于该基站的各扇区中的当前有效收发信机建立无线连接，其中该基站(13)设置有一个附加信道装置(9)，该附加信道装置的通信业务容量可选择地可转换到该基站的各扇区之一，其特征在于监视该基站(13)的各信道装置(1、2、3)的操作；和当信道装置(1、2、3)出现故障时，通过转换装置(10)转换附加信道装置(9)到该出故障的信道装置的扇区的天线装置，该转换装置每次连接附加信道装置(9)的天线连接器到一个扇区的天线装置。
2.如权利要求1的方法，其特征在于，转换装置(10)是一个继电器型开关。
3.如权利要求1或2的方法，其特征在于，基站13是一个在蜂窝无线系统中的基站。
4.如在总权利要求1至3中的任何一个的方法，其特征在于，基站(13)是在GSM系统中的一个基站。
5.在无线系统中的基站(13)，该基站的无线覆盖区被分为至少两个扇区和该基站(13)包括天线装置(4、5、6、7、8)和用于每个扇区的至少一个信道装置(1、2、3)，该信道装置允许该基站与位于该基站的各扇区中当前有效的无线收发信机建立无线连接，该基站还包括一个附加信道装置(9)，该附加信道装置的通信业务容量可有选择地可转换到该基站的各扇区之一，其特征在于，附加信道装置(9)通过转换装置(10)转换到一个所选择的扇区的天线装置，该转换装置每次连接附加信道装置的天线连接器到一个扇区的无线装置。
6.如权利要求5的基站，其特征在于，基站(13)包括一个控制装置(11)，该控制装置监视该基站的信道装置(1、2、3)的操作，控制装置(11)控制转换装置(10)，以便当信道装置(1、2、3)出故障时，控制装置(11)连接附加信道装置(9)的天线连接器到出故障的信道装置的天线装置。
7.如权利要求6的基站，其特征在于，转换装置(10)是一个继电器型开关。
8.如权利要求5到7中任何一个的基站，其特征在于，该基站(13)是在蜂窝无线系统中的一个基站。
9.如在先的权利要求中任何一个的基站，其特征在于，该基站(13)是在GSM系统中的一个基站。
全文摘要
本发明涉及用于具有分为至少两个扇区的无线覆盖区的基站(13)的安全操作的方法。该基站包括天线装置(4、5、6、7、8)和用于每个扇区的至少一个信道装置(1、2、3)，该信道装置允许该基站(13)与当前位于该基站的各扇区中的有效无线收发信机建立无线连接。在该方法中，基站(13)设置有一个附加信道装置(9)，该装置(9)的通信业务容量可有选择地可转换到该基站的各扇区之一。为了基站的安全操作，当各信道装置出故障时，基站(13)的各信道装置(1、2、3)的操作被监视。当一个信道装置出故障时，附加信道装置(9)通过转换装置(10)连接到出故障的信道装置的扇区的天线装置，该转换装置每次连接附加信道装置(9)的天线连接器到一个扇区的天线装置。本发明还涉及按照本发明的方法可以应用的一个基站。
文档编号H04B7/26GK1132007SQ94193517
公开日1996年9月25日 申请日期1994年9月22日 优先权日1993年9月24日
发明者阿托·詹蒂, 斯乔·卡蒂斯科 申请人:诺基亚电信公司