用于无线覆盖的交错小区制造技术

本发明专利技术涉及用于无线覆盖的交错小区。提供一种用于蜂窝通信系统的转发和分配装置。该转发和分配装置包括配置为在重叠的第一和M个第二N小区频率复用模式中释放波束的天线系统。第一频率复用模式可用于蜂窝通信系统的控制信道的通信，并且第二频率复用模式可用于蜂窝通信系统的除控制信道以外的业务信道的通信。第二频率复用模式可彼此交错。并且，第二频率复用模式的小区具有只有其一部分用于业务信道的传输的尺寸，其中业务信道的任何一个可通过第一频率复用模式的控制信道进行分配。

Interlaced cell for wireless coverage

The invention relates to an interlaced cell for wireless coverage. A forwarding and distribution device for a cellular communication system is provided. The forwarding and allocation device includes an antenna system configured to release beams in overlapped first and M second N cell frequency multiplexing modes. The first frequency multiplexing mode may be used for communication over the control channel of a cellular communication system, and the second frequency multiplexing mode may be used for communication over a service channel other than the control channel of a cellular communication system. Second frequency reuse mode can be interlaced with each other. Furthermore, the cell of the second frequency multiplexing mode has a size only a portion of which is used for transmission of the traffic channel, where any one of the traffic channels can be allocated via the control channel of the first frequency multiplexing mode.

【技术实现步骤摘要】
用于无线覆盖的交错小区
本专利技术一般涉及蜂窝通信系统，并且特别地，涉及在蜂窝通信系统中用于无线覆盖的交错小区。
技术介绍
社会和经济日益增长所依赖的无线通信访问正普及到日常社会功能的各个方面。例如，无线通信对于机载（onboard）移动平台上的用户已经变得越来越有用，机载移动平台例如陆地交通工具、飞行器、航天器、船只等。对于移动平台的乘客的无线通信服务包括互联网访问，例如，电子邮件和网页浏览、电视直播、语音服务，虚拟专用网络访问以及其他交互式服务和实时服务。用于远程、难以访问或移动用户终端（例如，移动平台）的无线通信平台通常使用能提供大范围地理足迹的服务覆盖的通信卫星，大范围地理足迹通常包括远程路基或水基区域。通常，例如地面基站的基站经由一个或多个卫星穿过弯曲管向用户终端发送信息（例如，数据）。更具体地，基站在前向链路上发送信息至卫星，卫星接收、放大并且重传该信息至一个或多个固定或移动用户终端的天线。反过来，该用户终端可以通过卫星将数据发回基站。基站可以为用户终端提供至因特网、公共交换电话网络和/或其它公共或私有网络、服务器以及服务的链接。现代卫星和其他蜂窝通信系统经常采用多个点波束，其提供在可划分成多个小区的地理区域上形成覆盖的波束释放（laydown）。在使用点波束的通信系统中，可以在两个或多个小区中同时使用相同的频率。这些波束可以配置为保持预定的共极化隔离（例如，载波-干扰比）值以使波束之间的干扰最小化。这称为空间隔离和空间复用。在一个标准的说法中，每个点波束可被分配一种颜色来创建与频率复用模式匹配的颜色模式。从而，具有相同颜色的不同波束可以复用相同频率。传统的蜂窝通信系统经常使用三、四或七颜色模式，这使得要达到相同的载波-干扰比需要的小区尺寸较大。相比高阶的频率复用模式，如九、十二或更高的颜色模式，这可能导致较低的总系统容量。然而，由于其控制信道开销按比例增加，因此许多系统避免更高阶的频率复用模式。例如，如果系统为每个小区的控制信道分派一个载波，那么七色模式需要七个控制信道载波。类似地，例如，九色模式需要九个控制信道载波，十二色模式需要十二个控制信道载波等。对于大多数传统通信系统，这种高控制信道开销使得更高阶频率复用模式是不切实际的。
技术实现思路
本公开的示例实施方式一般涉及一种转发和分配装置，以及在蜂窝通信系统中用于控制和业务信道传输的释放波束的相关方法。本公开的示例实施方式可以通过对控制和业务信道的更高效的频率复用方案提高系统容量。根据示例实施方式，较高阶小区频率复用模式可用于增加业务容量，同时避免在其他方面可能与更高阶复用模式相关的控制信道开销。根据示例实施方式的一个方面，提供一种用于蜂窝通信系统的转发和分配装置，并且其包括通信平台和天线系统。该天线系统由通信平台承载，并且包括至少一个天线馈线阵列。该天线系统可以配置为释放（laydown）覆盖蜂窝通信系统的各个小区的波束。该天线系统可以配置为在重叠的P小区和Q小区频率复用模式中释放波束。P小区频率复用模式可用于蜂窝通信系统的控制信道的通信，并且Q小区频率复用模式可用于蜂窝通信系统的除控制信道以外的业务信道的通信。根据此方面，Q小区频率复用模式的任何业务信道可以通过P小区频率复用模式的控制信道来分配。在一个示例中，Q可以大于P，并且Q小区频率复用模式的小区在尺寸上可小于P小区频率复用模式的小区。在一个示例中，Q小区频率复用模式的至少一些小区可与P小区频率复用模式的一个小区重叠，并且Q小区频率复用模式的其他小区可与P小区频率复用模式的一个以上小区重叠。示例实施方式的另一方面还提供一种用于蜂窝通信系统的转发和分配装置。根据此其他方面，转发和分配装置的天线系统可以配置为在重叠的第一以及M≥2个第二N小区频率复用模式中释放波束。第一N小区频率复用模式可用于在蜂窝通信系统中的控制信道的通信，并且M个第二N小区频率复用模式可用于蜂窝通信系统的除控制信道以外的业务信道的通信。M个第二N波束的频率复用模式可以彼此交错，并且M个第二N小区频率复用模式的小区具有只有一部分用于业务信道的传输的尺寸，其中业务信道的任何一个可通过第一N小区频率复用模式的控制信道进行分配。在各种示例中，M个第二N小区频率复用模式可以交错，使得用于业务信道的传输的小区的部分形成有效的M×N小区频率复用模式。在一个示例中，M个第二N小区频率复用模式的小区可具有只有其1/M可用于业务信道的通信的尺寸。在各种示例中，M个第二N小区频率复用模式的每个小区的一部分可以与第一N小区频率复用模式的一个、两个或三个小区重叠。例如，当M是偶数时，M个第二N小区频率复用模式的每个小区的一部分可与第一N小区频率复用模式的一个或两个小区重叠，并且当M是奇数时，M个第二N小区频率复用模式的每个小区的此部分可以与第一N小区频率复用模式的一个或三个小区重叠。在示例实施方式的其他方面中，提供蜂窝通信系统中在用于控制和业务信道的通信的频率复用模式中释放波束的方法。本文所讨论的特征、功能以及优势可在各示例实施方式中独立地实现，或者可以在其它示例实施方式中组合，其进一步的细节可参考以下说明和附图。附图说明因此，已经概括地描述本公开的示例实施方式，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：图1示出根据本公开的一个示例实施方式的蜂窝通信系统；图2是根据本公开的一个示例实施方式的转发和分配装置的示意框图；图3、图4和图5根据本公开的示例实施方式的一个方面示出在重叠的频率复用模式中释放的波束；图6、图7、图8、图9和图10根据本公开的示例实施方式的另一个方面示出在三个交错的频率复用模式中释放的波束；图11根据本公开的示例实施方式的其他方面示出在四个交错的频率复用模式中释放的波束；以及图12和图13示出包括在本公开的示例性实施方式的各方面的方法中的各种操作的流程图。具体实施方式现在将参考附图在下文中更充分地描述本公开的一些实施方式，附图中示出本公开的一些实施方式，而非所有实施方式。事实上，本公开的各种实施方式可以以多种不同的形式体现，并且不应解释为限于本文所记载的实施方式；相反，提供这些示例实施方式是为使本公开彻底并且完整，并且充分地向本领域技术人员传达本公开的范围。例如，本文可以参考元件的外形尺寸或元件之间的关系。考虑到可能发生的变化，例如由于工程公差所导致的变化等，这些以及其他类似的关系是绝对的或近似的。整个附图中，类似的参考数字符号指代相同的元素。本公开涉及在蜂窝通信系统中用于无线覆盖的交错小区。本文参考卫星通信系统示出并且描述本公开的示例实施方式。然而，应该理解，本公开可以同样适用于多种其他类型的蜂窝通信系统中的任意一种。例如，各种示例实施方式可以同样适用于陆地蜂窝通信系统，其中基站和用户终端直接彼此通信，而不使用卫星。在一些示例实施方式中，除了或代替卫星，蜂窝通信系统可以包括其它类型的装置，例如一个或多个其他类型的转发和分配装置，在各种示例中，这些装置可位于陆地上或在移动平台上（例如，陆地交通工具、飞行器、航天器、船只）。因此，尽管示例实施方式中的通信系统可以显示并且描述为包括一个或多个卫星，但是该通信系统可以更广泛地进一步包括一个或多个转发和分配装置。图1根据本公开的各个示例实施方式示出蜂窝通信系统10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种转发和分配装置，其包括：通信平台(202)；以及天线系统(204)，其通过所述通信平台(202)承载并且包括至少一个天线馈线阵列(206)，所述天线系统(204)配置为释放覆盖蜂窝通信系统(100)的各小区的波束，其中，所述天线系统(204)配置为在重叠的第一和M≥2个第二N小区频率复用模式中释放波束，所述第一N小区频率复用模式用于蜂窝通信系统(100)的控制信道的通信，并且M个第二N小区频率复用模式用于所述蜂窝通信系统(100)的除控制信道以外的业务信道的通信，以及其中所述M个第二N小区频率复用模式彼此交错，并且所述M个第二N小区频率复用模式的小区具有只有其部分用于业务信道的传输的尺寸，所述业务信道的任何一个可通过所述第一N小区频率复用模式的控制信道分配。

【技术特征摘要】
2013.01.04 US 13/734,0301.一种转发和分配装置，其包括：通信平台(202)；以及天线系统(204)，其通过所述通信平台(202)承载并且包括至少一个天线馈线阵列(206)，所述天线系统(204)配置为释放覆盖蜂窝通信系统(100)的各小区的波束，其中，所述天线系统(204)配置为在重叠的第一和M≥2个第二N小区频率复用模式中释放波束，所述第一N小区频率复用模式用于蜂窝通信系统(100)的控制信道的通信，并且M个第二N小区频率复用模式用于所述蜂窝通信系统(100)的除控制信道以外的业务信道的通信，以及其中所述M个第二N小区频率复用模式彼此交错，并且所述M个第二N小区频率复用模式的小区具有只有其部分用于业务信道的传输的尺寸，所述业务信道的任何一个可通过所述第一N小区频率复用模式的控制信道分配。2.根据权利要求1所述的转发和分配装置，其中所述M个第二N小区频率复用模式的每个小区的该部分与所述第一N小区频率复用模式的一个、两个或三个小区重叠。3.根据权利要求2所述的转发和分配装置，其中当M是偶数时，所述M个第二N小区频率复用模式的每个小区的该部分与所述第一N小区频率复用模式的一个或两个小区重叠，并且当M是奇数时，所述M个第二N小区频率复用模式的每个小区的该部分与所述第一N小区频率复用模式的一个或三个小区重叠。4.根据权利要求1所述的转发和分配装置，其中所述M个第二N小区频率复用模式的小区具有只有其1/M用于业务信道的传输的尺寸。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·J·费里亚，G·布希，M·E·维索卢，J·M·沙利文，L·正利，B·XC·李，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US