система связи с многоканальным доступом

Формула изобретения

1. Система связи с многоканальным доступом, содержащая базовую станцию, снабженную антенной, и множество соседних абонентских узлов связи, обслуживаемых указанной базовой станцией, и в которой группу из N несущих частот, сформированных на базовой станции, повторно используют во множестве соседних абонентских узлов связи указанной системы связи для обеспечения в упомянутой системе количества каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, превышающего N, отличающаяся тем, что содержит средство для определения первой группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанное с первым множеством соседних абонентских узлов связи, в котором не существует двух из упомянутых каналов в первой группе каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, использующих одну и ту же частоту из N несущих частот в одно и то же время, и средство для определения второй группы из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанное со вторым множеством соседних абонентских узлов связи, в которой не существует двух из упомянутых каналов в упомянутой второй группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, использующих одну и ту же из упомянутых N несущих частот в одно и то же время.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно включает в себя средство для определения третьей группы упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанной с третьим из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, в которых не существует двух из упомянутых третьей группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, использующих одну и ту же из упомянутых N несущих частот в одно и то же время.

3. Система по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что упомянутая вторая группа упомянутых каналов с минимальной взаимной корреляцией дополнительно определяется тем, что ни один из упомянутых каналов в упомянутой второй группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией не использует одну и ту же из упомянутых N несущих частот в одно и то же время, которых больше, чем заранее заданное количество упомянутых каналов в упомянутой первой группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, где упомянутое заранее заданное количество представляет минимально возможное количество каналов.

4. Система по п.3, отличающаяся тем, что упомянутую третью группу упомянутых каналов с минимальной взаимной корреляцией дополнительно определяют так, что ни один из упомянутых каналов в упомянутой третьей группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, не занимает одну и ту же из упомянутых N несущих частот в одно и то же время, которых больше, чем заранее заданное количество упомянутых каналов в упомянутой первой группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, а также не использует одну и ту же одну из упомянутых N несущих заранее заданное количество упомянутых каналов в упомянутой второй группе упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией.

5. Система по любому из пп.1 - 4, отличающаяся тем, что заранее заданное количество каналов соответствует одному.

6. Система по любому из пп.3 - 5, отличающаяся тем, что указанная базовая станция дополнительно включает в себя средство для кодирования по выбору цифровых информационных сигналов в упомянутых каналах связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией таким образом, что существует избыточная взаимосвязь между двоичными разрядами каналов, средство исправления ошибок для установления упомянутой взаимосвязи и средство декодирующего устройства для использования упомянутой взаимосвязи с целью исправления ошибок.

7. Система по п.6, отличающаяся тем, что она дополнительно включает в себя декодирующее устройство для декодирования упомянутых цифровых информационных сигналов, предусматривающее использование гибкого принятия решения и дополнительной информации.

8. Система по любому из пп.1 - 7, отличающаяся тем, что базовая станция дополнительно включает в себя средство обнаружения речевой активности для измерения уровней активности сигнала, представляющих речевую активность абонента в одном из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией для вырабатывания сигнала речевой активности канала, и средство, принимающее сигнал речевой активности канала, и средство, принимающее сигнал речевой активности канала для распределения по выбору каналов по абонентам.

9. Система по любому из пп. 1 - 8, отличающаяся тем, что упомянутую вторую группу упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией дополнительно определяют в виде первого прореживаемого преобразования каждого из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе.

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что упомянутую третью группу упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией дополнительно определяют в виде третьего прореживаемого преобразования каждого из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе.

11. Система по п.9, отличающаяся тем, что каждый из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе определяют с помощью особой последовательности частот, а упомянутое первое прореживающее преобразование осуществляют в каждом из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе путем выбора частот из каждого из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе в их последовательном порядке, перескакивая первое прореживаемое количество частот в упомянутой последовательности и повторяя этот процесс на оставшихся частотах в упомянутой последовательности каждого канала и в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения упомянутой второй группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией.

12. Система по п.10, отличающаяся тем, что каждый из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе определяют особой последовательностью упомянутых частот, а упомянутое первое прореживающее преобразование осуществляют в каждом из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частот с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе путем отбора частот из каждого из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе в их последовательном порядке, перескакивая первое прореживаемое количество частот в упомянутой последовательности, повторяют эту операцию на остальных частотах в упомянутой последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения упомянутой второй группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, и упомянутое второе прореживающее преобразование выполняют в каждом из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе путем отбора частот из каждого из упомянутых каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в упомянутой первой группе в их последовательном порядке, перескакивая второе прореживаемое количество частот в упомянутой последовательности, и повторяют эту операцию на оставшихся частотах в упомянутой последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения упомянутой третьей группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, в которой упомянутые первое и второе прореживаемые количества разные и каждое из них меньше, чем минимальный коэффициент N.

13. Система связи с многоканальным доступом по любому из пп.1 - 12, отличающаяся тем, что базовая станция дополнительно включает в себя средство для осуществления циркулярного вызова между множеством абонентов в узле связи, заставляя каждого из упомянутых абонентов использовать один и тот же канал.

14. Система по любому из пп.1 - 13, отличающаяся тем, что дополнительно содержит антенну с электронным управлением, размещенную на базовой станции, средство, принимающее управляющий сигнал для управления упомянутой антенной с целью обеспечения первой диаграммы направленности антенны для определения упомянутого первого из упомянутого множества соседних абонентских каналов связи, средство, принимающее управляющий сигнал для управления упомянутой антенной с целью обеспечения второй диаграммы направленности антенны, которая перекрывается с упомянутой первой диаграммой направленности антенны на границе, для определения упомянутого второго из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, и средство, чувствительное к количеству упомянутых абонентов системы, пользующихся каждым из упомянутых первого и второго упомянутых множеств соседних абонентских узлов связи для воздействия на упомянутый управляющий сигнал с целью перемещения упомянутой границы.

15. Система по любому из пп.1 - 14, отличающаяся тем, что оно дополнительно включает средство для определения первого микроузла внутри упомянутого первого из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, где упомянутый первый микроузел связи многократно использует упомянутые N частоты, упомянутый микроузел связи характеризуется средней мощностью, не превышающей десяти процессов от мощности упомянутого множества соседних абонентских узлов связи.

16. Система по п.15, отличающаяся тем, что она дополнительно включает базовую станцию, в которой множество абонентов используют упомянутую систему связи с многоканальным доступом, связываясь через упомянутую базовую станцию, используя канал линии передачи и канал линии приема, средство, расположенное в упомянутой базовой станции для непосредственного соединения двух абонентов, используя упомянутую систему, если они оба находятся в упомянутом микроузле, заставляя одного из упомянутых двух абонентов соединить канал линии передачи с первым каналом линии приема, канал линии приема с первым каналом линии передачи, заставляя упомянутого другого из упомянутых двух абонентов соединить канал линии передачи в упомянутом первом канале линии передачи и канал линии приема в упомянутом первом канале линии приема.

17. Система по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что антенна выполнена с электронным управлением, причем на базовой станции дополнительно предусмотрено средство, чувствительное к управляющему сигналу и для управления упомянутой антенной с целью обеспечения первой диаграммы направленности антенны для определения первого из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, средство, чувствительное к управляющему сигналу для управления упомянутой антенной с целью обеспечения второй диаграммы направленности антенны, которая перекрывается с упомянутой первой диаграммой направленности антенны на границе, для определения второго из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, и средство, чувствительное к количеству упомянутых абонентов системы, использующих каждый из упомянутых первого и второго из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи для воздействия на упомянутый управляющий сигнал с целью перемещения упомянутой границы.

18. Система по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что базовая станция содержит первую антенну, имеющую первую диаграмму направленности антенны для определения первого из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, вторую антенну, имеющую вторую диаграмму направленности антенны, которая перекрывается с упомянутой первой диаграммой направленности антенны на границе, для определения второго из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, и третью антенну, имеющую третью диаграмму направленности антенны для определения первого микроузла связи внутри упомянутого первого из упомянутого множества соседних абонентских узлов связи, причем упомянутый первый микроузел связи многократно использует упомянутые N частот, упомянутая третья диаграмма направленности антенны характеризуется средней мощностью, которая не больше десяти процентов от мощности упомянутой первой диаграммы направленности антенны.

19. Система по п.18, отличающаяся тем, что содержит множество абонентов использующих упомянутую систему связи с многоканальным доступом, связываясь через упомянутую базовую станцию с использованием канала связи линии передачи и канала связи линии приема, и средство, расположенное на базовой станции для непосредственного соединения двух абонентов с использованием упомянутой системы, при нахождении обоих абонентов в зоне третьей диаграммы направленности антенны, предписывая одному из упомянутых двух абонентов установить линию передачи с первым каналом линии приема, а линию приема - с первым каналом линии передачи, предписывая упомянутому другому из упомянутых двух абонентов установить линию передачи в первом канале линии передачи и линию приема в первом канале линии приема.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к радиотелефонным системам вообще и более конкретно касается способов и аппаратуры для выполнения технических приемов скачкообразной перестройки частоты расширенного спектра в системе радиотелефонной связи для использования в специальных передвижных радиосвязных средствах (СПРС).

В данной полосе радиочастотного спектра можно определить множество каналов связи для обеспечения радиотелефонной системы посредством назначения множества обособленных несущих частот в диапазоне рабочих частот с целью определения каждого канала. Такие системы называются системами многоканального доступа с частотным разделением каналов (МДЧРК). В качестве альтернативы каналы связи можно определять назначением дискретных временных интервалов для их использования данной частоты несущей. Такие системы называются системами многоканального доступа с временным разделением каналов (МДВРК). В некоторых других странах каналы можно определять посредством так называемого многоканального доступа с кодовым разделением каналов (МДКРК).

Один тип системы связи, в качестве которой может быть система МДКРК, представляет собой систему с расширенным спектром. Системы связи с расширенным спектром можно выполнять в виде систем многоканального доступа, используя ряд различных конфигураций. Одним типом системы многоканального доступа с расширенным спектром является система многоканального доступа с кодовым разделением каналов (МДКРК). В системе МДКРК с расширенным спектром можно использовать технику расширенного спектра с последовательностью для непосредственной модуляции несущей (ПНМН-МДКРК) или со скачкообразной перестройкой частоты (СПЧ-МДКРК). Системы СПЧ-МДКРК можно дополнительно разделить на системы с медленной скачкообразной перестройкой частоты (МСПЧ-МДКРК) и с быстрой скачкообразной перестройкой частоты (ВСПЧ-МДКРК). В системах МСПЧ-МДКРК частоту несущей в одном скачке модулируют несколькими символами данных, представляющими последовательность информационных двоичных разрядов, которые должны быть переданы. В системе БСПЧ-МДКРК, наоборот, частота несущей перескакивает (каналы) несколько раз на символ данных.

Метод СПЧ-МДКРК предложила компания "Купер энд Нетлетон" для систем радиотелефонной связи с сотовой структурой зоны обслуживания. ПНМН-МДКРК был предложен Гилхаузеном и др. в связи с системами радиотелефонной связи с сотовой зоной обслуживания.

Система МДКРК имеет увеличенную пропускную способность канала по сравнению с системой МДЧРК. Причина состоит в том, что даже если оба типа систем имеют ограниченный уровень радиопомех, пропускная способность системы МДЧРК определяется самой большой радиопомехой, которая может встретиться в диапазоне рабочих частот, когда как пропускная способность системы МДКРК определяется средней радиопомехой по всему диапазону рабочих частот. Такая средняя радиопомеха обычно значительно меньше, чем радиопомеха в самом наихудшем случае, если только радиопомеха не одинаковая во всех частях диапазона рабочих частот. Кроме того, системы МДКРК в своей основе включают разнесение частот, которое уменьшает эффекты многолучевого распространения радиоволн. Дале, вследствие способности усреднения радиопомех системы МДКРК, использование техники Обнаружения Речевой Активности (ОРА) и прерванных передач увеличивает пропускную способность путем снижения среднего уровня радиопомех с помощью коэффициента заполнения речевого сигнала. Используя соответствующие параметры, системы как ПНМН-МДКРК, так и СПЧ-МДКРК могут обеспечивать сходные возможности усреднения.

Кроме того, преимущество систем СПЧ-МДКРК состоит в том, что используемый диапазон рабочих частот не обязательно должен быть смежным.

В ряде систем радиотелефонной связи расширенного спектра предложены и использованы технические способы скачкообразной перестройки частоты и последовательностей для непосредственной модуляции несущей. Ниже приведены примеры документов, описывающих такие системы: патент N 3.239.761 - Гуда, патент N 5.048.057 - Сайла и др., патент N 4.066.964 - Констанца и др., патент N 4.176.316 - Де Роза и др. , патент N 4.554.668 - Демэн и др., патент N 4.979.170 - Гилхаузен и др., патент N 5.099.495 - Микошиба и др., патент N 4.901.307 - Гилхаузен и др., патент N 5.051.998 - Мьюрей и др., патент N 4.222.115 - Купер и др. , патент N 4.704.734 - Мених и др., патент N 4.933.954 - Питри, патент N 5.010.553 - Скелеч и др., патент N 5.065.449 - Гордон и др. , патент N 5.067.173 - Гордон и др., патент N 4.144.411 - Гренкель, патент N 4.794.635 - Хесс, патент N 5.056.109 - Гилхаузен и др., патент N EP 391.597, патент N ИК 2.242.806, заявка на патент N WO 91/13502, заявка на патент N WO 91/15071, заявка на патент N WO 91/12681, заявка на патент Соединенного королевства N 2.242.806, заявка на патент Соединенного Королевства N 2.242.805.

Купер и др. "Техника расширения спектра для подвижных средств связи с высокой пропускной способностью, 1978, Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE).

Вайтерби, "Нелинейная оценка фазы несущей, модулированной фазовой манипуляцией с применением для передачи цифровых сигналов с предварительным сжатием во времени", 1982, IEEE,

Омура и др., "Оценка вероятности кодированной ошибки для защищенных от помех систем связи", 1982, IEEE.

Лемпел и др. "Семейства последовательностей с оптимальными свойствами корреляции по Хеммингу", 1973, IEEE.

Верхулот и др. "Многоканальный доступ с медленной скачкообразной перестройкой частоты для цифровой радиотелефонной связи с сотовой структурой зоны обслуживания".

Х. Гринбергер в статье "Семейства последовательностей с оптимальными свойствами корреляции по Хеммингу", опубликованной в трудах IEEУ по Теории Информации, том IT20, N 1, январь 1974 г., предложил математику, которую можно использовать для достижения ортогональности в системе СПЧ-МДКРК.

Патент США N 4.850.063, выданный Смиту, касается последовательности набора номера и синхронизации для системы радиотелефонной связи со скачкообразной перестройкой частоты. Этот патент раскрывает систему, в которой все каналы скачкообразной перестройки частоты определяются путем использования последовательности частот несущих в пределах диапазона рабочих частот таким образом, что ни одна из частот несущих не используется более чем одним каналом в одно и то же время. В этой системе можно получить меньшее количество каналов со скачкообразной перестройкой частоты в данном диапазоне рабочих частот, чем можно было бы обеспечить, если бы каждая частота несущей определяла отдельный канал.

Патент США N 4.554.668, выданный Демэну и др., раскрывает систему радиосвязи со скачкообразной перестройкой частоты, в которой использована ведущая станция для цифровой связи со множеством ведомых станций. Каждая ведомая станция имеет постоянно приписанную ей фиксированную последовательность несущих частот для определения ее канала связи. Информация о синхронизации извлекается из потока данных.

Заявка на патент Соединенного Королевства N 242.805А Рэмедейла и др. раскрывает, что радиопомехи можно уменьшить, если ячейку разбить на группы более мелких ячеек с помощью направленной антенны, а также раскрывает, что по причинам снижения радиопомех соседние микроячейки обычно используют разные каналы, как определено схемой распределения каналов. Однако при обнаружении движения подвижной радиостанции (такого, как при изменениях краевой низкой напряженности поля или задержки), во всех микроячейках внутри группы соседних близких ячеек, то есть подрешетки решетки, этой подвижной радиостанции определяют общий "зонтичный" канал.

Патент США N 4.901.307, выданный Гилхаузену, показывает, что для получения большого числа пользователей они используют кодированные сигналы связи с прямым исправлением ошибок, используя передачу сигналов с расширенным спектром системы многоканального доступа с кодовым разделением каналов (МДКРК), и раскрывает использование ячеек различных размеров. Этот патент раскрывает также управление положением главного лепестка диаграммы направленности антенны с помощью направленной антенны для снижения радиопомех в системе радиотелефонной связи с расширенным спектром МДКРК, и фазированную антенную решетку.

Заявка на патент WO 92/00639 раскрывает, что информацию, передаваемую по каналам связи между системой с сотовой структурой зоны обслуживания и подвижным пунктом, кодируют, чередуют, модулируют двухпозиционной фазовой манипуляцией (ДПФМН) с ортогональным перекрытием каждого символа ДПФМН наряду с расширением квадратурной фазовой манипуляции (КФМн) перекрываемых символов.

Статья под названием "Многоканальный доступ с медленной скачкообразной перестройкой частоты для цифровой радиотелефонной связи с сотовой структурой зоны обслуживания" Верхулота и др., опубликованная в Журнале Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) по выбираемым областям в системах связи (т. Sac-2, N 4, июль 1984, с. 563) раскрывает, что один недостаток многоканального доступа со скачкообразной перестройкой частоты заключается в понижении эффективности спектра, но что если используют регулирование мощности и детектирование пауз, можно достичь хорошей пропускной способности.

Патент США N 4.144.411, выданный Френкелю, раскрывает использование различных размеров ячеек в подвижной системе связи.

Заявка на патент Договора о патентной кооперации (PCT) WO 91/15071 раскрывает использование мультиплексности ячеек, называемых группами абонентов.

Патент США N 4.704.734 раскрывает способ и аппаратуру для измерения уровня сигнала и выбора антенны в системах радиотелефонной связи с сотовой структурой зоны обслуживания.

Заявка на патент PCT WO 91/12681 раскрывает систему взаимосвязи и обработки для облегченной скачкообразной перестройки частоты.

Заявка на патент PCT WO 91/13502 раскрывает систему, использующую скачкообразную перестройку несущей частоты с расширением спектра.

Патент США N 5.056.109 раскрывает систему управления мощностью, которая функционирует под действием мощности в принимаемых сигналах связи и сигналах, которые вырабатываются на удаленной станции, которые передаются обратно.

Патент США N 5.048.057, выданный Сейлеху и др., раскрывает схему местной радиосвязи, использующую коды, обнаруживающие встроенное разнесение и использование дополнительной информации декодером для улучшения ее способности точно восстанавливать данные при наличии радиопомех. Этот патент также упоминает об определении гибкого принятия решения.

Заявка на патент PCT WO 92/00639 раскрывает систему с разнесением трасс для системы радиотелефонной связи местного участка.

Однако обычные системы связи со скачкообразной перестройкой частоты с расширенным спектром, приведенные в вышеуказанных патентах и публикациях, имеют ряд недостатков. В частности, в некоторых таких системах доля определения каналов с минимальными радиопомехами установленное количество пригодных каналов связи меньше, чем используемое количество дискретных несущих частот. Это служит характеристикой, например, системы, приведенной в вышеупомянутом патенте, выданном Смиту.

Целью настоящего изобретения является обеспечить систему радиотелефонной связи со скачкообразной перестройкой частоты расширенного спектра для использования в специальных передвижных радиотелефонных системах связи.

Таким образом, целью изобретения является обеспечить улучшенные способы и аппаратуру радиотелефонной связи.

Другой целью изобретения является обеспечить систему радиотелефонной связи, в которой количество дискретных пригодных каналов связи превышает количество присвоенных несущих частот.

Следующей целью изобретения является обеспечить такую систему радиотелефонной связи, чтобы радиопомехи распределялись более равномерно по каналам связи с целью обеспечения более качественных каналов связи.

Другие более общие и особые цели изобретения станут частично очевидными и частично прояснятся ниже.

Кратное изложение сущности изобретения.

Упомянутые выше цели достигаются изобретением, которое по одному аспекту обеспечивает систему связи многоканального доступа, в которой группа из N несущих частот многократно используется в соседних абонентских узлах связи для обеспечения большего количества, чем N каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией. Система включает аппаратуру для определения первой группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанных с первым из абонентских узлов связи, в котором нет двух каналов в первой группе минимально взаимно коррелированных каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты, использующих одну и ту же из N несущих частот в одно и то же время, и аппаратуру для определения второй группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанной со вторым из соседних абонентских узлов связи, в котором нет двух каналов во второй группе каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, использующих одну и ту же из N несущих частот в одно и то же время.

В другом аспекте настоящего изобретения система включает также аппаратуру для определения третьей группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанных с третьим из соседних абонентских узлов связи, в котором нет двух каналов в третьей группе каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, занимающих одну и ту же из N несущих частот в одно и то же время.

В соответствии еще с одним аспектом настоящего изобретения одна или более групп каналов с минимальной взаимной корреляцией дополнительно определяются так, что ни один из каналов в такой группе или группах каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной кореляцией не занимает одну и ту же из N несущих частот в одно и то же время, которых больше, чем заранее заданное количество каналов в других группах каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, где заранее заданное количество представляет количество минимально возможных каналов. В предпочтительном варианте осуществления изобретения заранее заданное количество соответствует одному.

Еще один аспект настоящего изобретения заключается в том, что вторая и третья группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией представляют прореженное преобразование каждого из аналогов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе.

Каждый из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе определяется особой последовательностью частот, а прореживающее преобразование выполняется в каждом канале связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе путем выбора частот из каждого из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе в их последовательном порядке, пропуская первое прореживаемое количество частот в последовательности и повторяя этот процесс на оставшихся частотах в последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы с целью определения второй группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, и второе прореживающее преобразование выполняется в каждом из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе путем выбора частот из каждого из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе в их последовательном порядке, пропуская второе прореживающее количество частот в последовательности и повторяя этот процесс на остальных частотах в последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения третьей группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, в которых определяется первое и второе прореживаемые количества, и каждое из них меньше, чем минимальный коэффициент N.

Еще в одном аспекте настоящего изобретения, система включает также аппаратуру для такого кодирования по выбору цифровых информационных сигналов в определенном из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, что имеется избыточная взаимосвязь между двоичными разрядами. Эту взаимосвязь устанавливает код исправления ошибок, а дешифратор использует ее для исправления ошибок.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения при декодировании используют гибкое принятие решения и дополнительную информацию. С целью измерения уровней активности сигнала для распределения по выбору каналов абонентам используют также обнаружение речевой активности. Обеспечивается также аппаратура для осуществления циркулярного вызова между несколькими абонентами в узле связи, заставляя каждого из абонентов использовать один и тот же канал. При таком циркулярном вызовет можно включать дополнительных абонентов, находящихся в других узлах связи, путем использования того же подхода. Для подсоединения абонентов, пользующихся другими телефонными системами можно использовать другие обычные способы циркулярного вызова.

Изобретение дополнительно рассматривает антенну с электронным управлением, аппаратуру, чувствительную к управляющему сигналу для управления антенной с целью обеспечения первой диаграммы направленности антенны для определения первого из соседних узлов связи, аппаратуру, чувствительную к управляющему сигналу для управления антенной с целью обеспечения второй диаграммы направленности антенны, которая перекрывается первой диаграммой направленности антенны на границе, для определения второго из соседних узлов связи, и аппаратуру, чувствительную к ряду абонентов системы, использующих каждый из первого и второго соседних узлов связи для воздействия на управляющий сигнал с целью перемещения границ.

Изобретение также рассматривает аппаратуру для определения первого микроузла связи в пределах одного или более соседних узлов связи, причем первый микроузел также многократно использует N частот. Микроузел имеет не более 10% средней мощности соседнего узла связи.

Настоящее изобретение рассматривает вариант прямой связи между абонентами, если они оба находятся в зоне микроузла связи, заставляя одного из двух абонентов связать линию передачи с первым каналом линии приема и линию приема с первым каналом линии передачи, и заставляя другого из двух абонентов связть линии передачи и заставляя другого из двух абонентов связать линию передачи в первом канале линии передачи и линию приема в первом канале линии приема.

Далее изобретение будет описываться в связи с некоторыми иллюстрируемыми примерами осуществления, однако, должно быть ясно, что специалисты в данной области могут внести в предлагаемые способ и устройство различные изменения, соответствующие конкретным условиям применения, не выходя при этом за рамки объема притязаний настоящего изобретения.

Краткое описание чертежа.

В дальнейшем изобретение поясняется описанием примеров его выполнения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг. 1 изображает схему, представляющую первое множество узлов связи, функционирующее в соответствии с соответствующей изобретению подвижной системой связи, особенно подходящей для систем специальных передвижных радиотелефонных средств связи (СПРОС);

фиг. 2 - схему функционирования других примеров осуществления изобретения, и показывающую второе множество абонентских узлов связи, подходящих для системы радиотелефонной связи с сотовой структурой зоны обслуживания;

фиг. 3A, 3B, 3C - построение каналов связи из последовательностей частот в соответствии с изобретением;

фиг. 4 - соответствующее изобретению прореживаемое преобразование;

фиг. 5 - соответствующие изобретению временную связь между скачками частот и передачу цифровой информации;

фиг. 6 - блок-схему, изображающую соответствующую изобретению конфигурацию кодирования - декодирования;

фиг. 7 - соответствующую изобретению блок-схему, изображающую структуру схемы обнаружения речевой активности;

фиг. 8 - соответствующую изобретению блок-схему, изображающую дуплексный режим;

фиг. 9 - представляет блок-схему, изображающую вариант осуществления изобретения, в котором используется электронная аппаратура управления антенной и границей.

Фиг. 1 иллюстрирует схематическое представление, изображающее первое множество абонентских узлов связи, функционирующих в соответствии с подвижной системой связи изобретения.

На фиг. 1 показана схема географической зоны обслуживания. Географическая зона обслуживания 100 разделена на множество абонентских узлов связи 102, 104, 106 и 108, каждый из которых обслуживается центральной базовой станцией связи 110, имеющей секторную антенну 112. Конечно, как и в большинстве реальных систем, между разными секторами не существует безупречной географической изоляции. Каждый из узлов связи 102, 104, 106 и 108 определяет один сектор секторной антенны 112.

Группу из N несущих частот многократно используют в соседних абонентских узлах связи для обеспечения большего количества, чем N каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией. Это достигается путем определения первой группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанных с первым из абонентских узлов связи 102 так, что в первой группе каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией нет двух каналов, занимающих одну и ту же частоту из N несущих частот в одно и то же время. Аппаратура и способ для определения первой группы каналов связи более подробно описываются ниже в связи с рис. 3 и 4.

Вторая группа каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанных со вторым из соседних абонентских узлов связи, определяют так, что во второй группе 5каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией, связанных с третьим из соседних абонентских узлов связи 106, определяют так, что в третьей группе каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией нет двух каналов, занимающих одну и ту же на N несущих частот в одно и то же время. Аппаратура и способы определения третьей группы каналов связи более подробно описываются ниже.

В предпочтительном примере осуществления изобретения, по крайней мере, одну группу каналов с минимальной взаимной корреляцией определяют так, что ни один из каналов в такой группе или группах каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией не занимает одну и ту же из N несущих частот в одно и то же время, которых больше, чем заранее заданное количество каналов в других группах каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией. Это заранее заданнное количество каналов является минимальным возможным количеством каналов. В предпочтительном примере осуществления изобретения заранее заданное количество соответствует одному. Это свойство более подробно описывается ниже в связи с фиг. 3A, 3B, 3C и 4.

Обычные системы МДКРК могут функционировать только при многосотовой структуре многократного использования частоты, которая требуется для управления радиопомехой. Это может вызвать серьезные проблемы в управлении частотами, особенно когда к существующей системе связи с сотовой структурой зоны обслуживания добавляются ячейки. С другой стороны, описываемая здесь система МДКРК может реализовать односотовую структуру неоднократного использования частоты, то есть одни и те же частоты можно многократно использовать в каждом абонентском узле связи, уменьшая таким образом проблему планирования частот, что мешает современным системам связи с сотовой структурой зоны обслуживания. Кроме того, ячейку можно разделить более чем на один абонентский узел связи, как показано на фиг. 1, что может оказаться важным источником увеличения пропускной способности. Например, путем деления каждой всенаправленной ячейки на четырех абонентских узла связи, как показано на фиг. 1, каждый из которых использует одни и те же N несущих частот, в обслуживаемой географической зоне можно получить значительное дополнительное число каналов по сравнению с системой, не имеющей аналогичной структуры многократного использования частот.

Сотовая конфигурация.

Фиг. 2 иллюстрирует схематическое представление, изображающее функционирование другого варианта осуществления изобретения, имеющего множество абонентских узлов связи, годных для сотовых систем. В показанной на фиг. 2 сотовой конфигурации географический участок зоны обслуживания 200 разделен на четыре ячейки связи 202, 204, 206, 208, каждая из которых обслуживается центральной базовой станцией связи и соответствующей антенной 212, 214, 216, 218. Как и в системе, рассматриваемой в связи с фиг. 1, совершенной географической изоляции между различными ячейками не существует. В частности, между ячейками связи 202, 204, 206, 208 имеются зоны перекрытия. В обычных системах с сотовой структурой зоны обслуживания в таких зонах перекрытия представляют значительную трудность радиопомехи. Однако в связи с изобретением, радиопомехи в зонах перекрытия минимизируются вышеописанным в отношении фиг. 1 способом. Точнее, система обеспечивает группы взаимно самоортогональных каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты, в которых такие группы характеризуются минимальной взаимной корреляцией между каналами разных групп, При выполнении в виде системы с сотовой структурой зоны обслуживания, как показано на фиг. 2, описанная здесь система СПЧ-МДКРК дает односотовую структуру многократного использования. Эти аспекты более подробно описываются ниже.

Последовательности скачкообразной перестройки частоты.

Фиг. 3A, 3B, 3C изображают соответствующую изобретению конструкцию каналов связи из последовательностей несущих частот. В частности, описанные выше каналы связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией определяются в соответствии с методом кодового разделения, иллюстрируемым на фиг, 3A, 3B, 3C.

Фиг. 3A представляет таблицу, связывающую каждый канал 1, 2, 3, 4 с особой серией последовательностей скачкообразной перестройки частоты, показывая тем самым способ, при котором четыре ортогональных канала связи 1, 2, 3, 4 определяются из группы, состоящей из N частот 1, 2, 3, 4, ..., N. Следует отметить, что последовательности 1, 2, 3, 4 идентичны друг другу, но каждая сдвигается на один временный интервал от каждой другой, так что последовательности 1, 2, 3 и 4 взаимно ортогональны.

Как показано на фиг. 3A, 3B и 3C, множественные каналы связи, использующие одни и те же несущие частоты, получаются путем назначения несущих частот каждому каналу связи в предварительно выбранные моменты времени. Множество последовательностей скачкообразной перестройки частоты используют для назначения несущих частот различным каналам в течение периодов времени. Эти особые последовательности скачкообразной перестройки частот выбирают так, чтобы они оказались ортогональными друг другу в каждом узле связи или секторе, так что взаимная корреляция между последовательностями скачкообразной перестройки частоты для данного узла связи или сектора равна нулю.

Определенные передаваемые сигналы можно извлекать из канала связи, определяемого такой последовательностью скачкообразной перестройки частоты путем использования последовательности скачкообразной перестройки частоты в радиоприемнике.

Скачкообразные последовательности выбирают так, что абоненткам в каждом узле связи приписывают взаимно ортогональные последовательности, а корреляция внутри последовательностей со скачкообразной перестройкой частоты теоретически равна нулю. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения существует только один отрезок времени, когда какая-то несущая частота при связывании с последовательностью, определяющей конкретный канал в одном узле связи, мешает какому-то конкретному каналу в соседних узлах связи. В описываемой здесь системе можно использовать известную технику прямого исправления ошибок (ПИО) и перемежения для уменьшения оставшихся радиопомех. Построение системы иллюстрируется на фиг. 6.

При правильном выборе параметров системы описываемая здесь система многоканального доступа с кодовым разделением каналов со скачкообразной перестройкой частоты (СПЧ - МДКРК) дает преимущества, ранее заявленные для системы МДКРК с последовательностью для непосредственной модуляции несущей (ПНМН - МДКРК). Кроме того, пропускная способность абонентов системы СПЧ - МДКРК увеличивается посредством обеспечиваемого системой усреднения действительной радиопомехи и может легко использовать прерывистый рабочий цикл, связанный с речевой активностью. Помимо этого, из-за описанного здесь ортогонального функционирования устраняются радиопомехи от одновременного использования абонентами абонентского узла связи. Поскольку это главный источник радиопомех в неортогональных системах, обычно системах ПНМП - МДКРК, система СПЧ - МДКРК дает более выгодную пропускную способность и увеличенные возможности выполнения, когда строится так, как предложено выше. Если опиваемая здесь система СПЧ - МДКРК построена в виде сотовой структуры, как показано на фиг. 2, то она также дает структуру повторного использования с одним узлом или ячейкой.

С точки зрения осуществления, описываемую здесь систему СПЧ-МДКРК можно легко выполнить с помощью существующих технологических приемов. В частности проблема управления мощностью при движении, существенная в системе ПНМН-МДКРК значительно снижена в системе СПЧ-МДКРК. Структура многократного использования частоты одной ячейки облегчает проблему управления частотой, которая существует в современных сотовых системах.

Еще один аспект настоящего изобретения заключается в том, что вторая и третья группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией представляют прореживаемые преобразования каждого из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе.

На фиг. 4 изображено прореживаемое преобразование, используемое в одном практическом примере изобретения. В соответствии с преобразованием, изображенном на фиг. 4, каждый канал связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе, определяется особой последовательностью частот, а прореживающее преобразование выполняется на каждом из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе путем выбора частот из каждого канала связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе в их последовательном порядке, пропуская первое прореживаемое число частот в последовательности, и повторяя этот процесс на оставшихся частотах в последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения второй группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией.

Второе прореживание преобразования осуществляют в каждом из каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе путем выбора частот из каждого канала связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией в первой группе в их последовательном порядке, перескакивая второе прореживаемое количество частот в последовательности, и повторяя этот процесс на оставшихся частотах в последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения третьей группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией.

В соответствии с изобретением, первое и второе прореживающие количества разные и каждое из них меньше, чем минимальный коэффициент N, где минимальный коэффициент количества является самым маленьким количеством, большим одного, которое можно разделить на число с нулем в остатке.

Например, предположим, что канал 1 первой группы ортогональных каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты, связанных с первым абонентским узлом связи, определен следующей последовательностью скачкообразной перестройки частоты: 1 2 3 4 5. 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 ... (группа 1 канала 1), где цифры 1 2 3 4 и 5 представляют дискретные несущие частоты. Прореживание в канале 1 первой группы выполняют путем выбора частот из вышенаписанной последовательной скачкообразной перестройки частот в последовательном порядке, пропуская первое количество в последовательности. Это количество здесь описывается как "число децимации" или "коэффициент децимации". В целях данного примера, предположим, что коэффициент децимации равен 3. Прореживание вышеуказанной последовательности с коэффициентом децимации 3 дает следующую последовательность скачкообразной перестройки частоты:

4 3 2 1. 5 4 3 2 1 5 4 3 2 1 5 ... (группа 2 канала 1)

В соответствии с изобретением, эта последовательность используется для определения канала 1 второй группы каналов, который связан со вторым абонентским узлом связи.

Последовательности скачкообразной перестройки частот для оставшихся каналов группы 2 строят подобным же образом путем прореживания последовательностей для каждого из каналов группы 1 с помощью того же коэффициента децимации, равного 3.

Затем, чтобы создать последовательность скачкообразной перестройки частоты, определяющую канал 1 третьей группы каналов, которая связана с третьим абонентским узлом связи, последовательность группы 1 канала 1 прореживают с различными числами децимации, выбирая частоты из последовательности группы 1 канала 1 в их последовательном порядке, перескакивая второе число децимации частот в последовательности. В частности, можно, например, проредить следующую последовательность, с коэффициентом децимации, равным 2, так что прореживание последовательности

1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 (группа 1 канала 1) дает 3 1 4 2 5 3 1 4 2 5 3 1 4 2 5 ... (группа 3 канала 1)

Этот процесс повторяют на оставшихся частотах в последовательности каждого канала в их оставшемся порядке до тех пор, пока все частоты в каждом канале не будут использованы для определения третьей группы каналов связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией.

Необходимо понять, что вышеописанные действия обеспечивают группы последовательностей, имеющих минимальную взаимную корреляцию, и поддерживают абонентские узлы связи или секторы, в которых не существует двух каналов в данном узле связи, занимающих одну и ту же из названных частот в одно и то же время. Таким образом, получающаяся система характеризуется ортогональными функционированием в пределах данного узла связи или сектора и минимальной взаимной корреляцией между секторами.

Эта система обладает таким свойством, что количество имеющихся соседних абонентских узлов связи на один меньше, чем минимальный коэффициент количества назначенных частот. Минимальный коэффициент количества является наименьшим числом, большим единицы, который можно разделить на число с остатком, равным нулю. Таким образом, если количество назначенных частот равно трем, то минимальный коэффициент равен трем, а максимальное количество соседних абонентских узлов связи с минимальной взаимной корреляцией равно двум. Если количество назначенных частот равно четырем, то минимальный коэффициент равен двум, и обслуживаться может только один узел связи.

Подобно этому, если количество используемых частот равно 10, то сможет обслуживаться только один узел связи. Если количество используемых частот равно семи, то могут обслуживаться шесть узлов связи. В соответствии с этим, максимальное число узлов связи может обслуживаться системой в соответствии с настоящим изобретением, используя данное количество N частот, если N является простым числом. Таким образом, в предпочтительном примере осуществления настоящего изобретения количество частот N является простым числом.

Чередование и прямое исправление ошибок

Пропускная способность описываемой здесь системы определяется средними радиопомехами по всему диапазону частот. Такие средние радиопомехи обычно значительно меньше, чем радиопомехи в наихудшем случае, если радиопомеха не одинаковая по всему рабочему диапазону частот. В варианте осуществления изобретения с множеством узлов связи помехи могут встречаться в форме столкновения, то есть одновременного использования одной и той же частоты в одно и то же время, абонентами в одном абонентском узле связи, или абонентами в разных абонентских узлах связи. Характеристика системы зависит от вероятности столкновения и мощности сталкивающихся источников помех.

Для снижения действий таких столкновений соответствующая настоящему изобретению, подвижная система связи кодирует и чередует цифровые информационные сигналы в каналах связи со скачкообразной перестройкой частоты с минимальной взаимной корреляцией так, что в течение каждого скачка передаются несколько представляющих информацию цифровых символов канала. Как показано на фиг. 5, в соответствии с используемой изобретением схемой медленной скачкообразной перестройкой частоты, один скачок приходится на каждые М символов канала, где, например, М = 6.

Таким образом, как показано на фиг. 5, искаженные двоичные разряды из информационного перескока разделяются количеством S символов канала. Эта избыточность делает возможным использовать известную цифровую технику коррекции ошибок, такую, как прямая коррекция ошибок (НКО), которая обнаруживает ошибки из-за столкновения, отклоняя выбранные разряды из избыточных разрядов как НЕДЕЙСТВИТЕЛЬНЫХ и принимая другие как ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ. В соответствии с изобретением, для определения, которые из избыточных разрядов необходимо принимать как ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ, можно использовать по меньшей мере два технических приема.

В соответствии с первым техническим приемом планируется комплексное измерение каждого отобранного значения принимаемого сигнала по схеме принятия решения и назначается значение (показатель), которое соответствует областям принятия решения такой схемы, которая включает отобранное значение. Показатель подают на обычное декодирующее устройство прямого исправления ошибок (ПКО) для гибкого исправления ошибок и принятия решения. Пример конфигурации, иллюстрирующий декодирующее устройство ПКО, приведен на фиг. 6.

В соответствии с другим техническим приемом, для каждого перескока оценивается соотношение несущей и помехи (Н/П). Результат этой оценки подается на декодер ПКО для улучшения его характеристики. Этот технический прием можно выполнять путем обнаружения каждого перескока, отношение Н/П которого ниже заранее установленной пороговой величины и замены для каждого такого перескока показателя, соответствующего такому перескоку, нулевым показателем, который не влияет на процесс принятия решения декодирующего устройства ПКО.

Гибкое декодирование и дополнительная информация.

В изображенном на фиг. 6 примере осуществления изобретения характеристика системы дополнительно улучшается благодаря выполнению в декодере известных технических приемов осуществления гибкого принятия решения и использования дополнительной информации.

Обнаружение речевой активности.

В предпочтительном примере осуществления изобретения характеристика системы также улучшается посредством использования обнаружения речевой активности (ОРА), которое увеличивает пропускную способность системы благодаря снижению среднего уровня радиопомех за счет коэффициента заполнения речи.

На фиг. 7 представлена блок-схема, изображающая соответствующую изобретению структуру схемы обнаружения речевой активности. Схема 600 включает блок обнаружения речевой активности 602, блок управления передачей 604 и блок управления распределения каналов 606. Блок обнаружения речевой активности 602 измеряет уровни активности сигналов соответственной речевой активности абонента в назначенном канале для вырабатывания сигнала речевой активности канала. Предпочтительный вариант осуществления изобретения включает элементы, чувствительные к сигналу речевой активности для распределения по выбору каналов по абонентам. Сигнал речевой активности, свидетельствующий о молчании, используется в программе принятия решения для дезактивизирования рассматриваемого канала через блок управления передачей 604. Вторая программа вновь назначает канал абоненту при возобновлении речевой активности через блок управления распределением каналов 606.

Микроузлы связи и дуплексная работа.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения обеспечивает аппаратуру для определения по крайней мере первого микроузла связи внутри одного или более соседних абонентских узлов связи, как показано на фиг. 1. Каждый микроузел многократно использует те же N частот, которые используются соседними абонентскими узлами связи. Микроузел связи характеризуется, например, средней мощностью, меньшей или равной 10%, от средней мощности соседнего абонентского узла связи. Это соотношение мощностей обеспечивается только в качестве примера, и в соответствии с изобретением можно использовать другие уровни мощности микроузла связи. Микроузлы связи используют для участков с высоким коэффициентом загрузки или участков с электромагнитными затенениями, или для того, чтобы расширить сектор или узел связи.

В соответствии с современными правительственными правилами для обслуживания СПРСС, Федеральная комиссия связи (ФКС) назначила две группы частот. Одну группу используют для передачи по линии передачи от подвижных средств на базовую станцию, тогда как другая предназначена для передачи по линии приема от базовой станции на подвижные блоки. Между этими двумя группами поддерживается фиксированный зазор, равный, например, 39 МГц или 45 МГц, а каналы назначают парами, один для линии передачи, другой для линии приема.

Настоящее изобретение использует соответствующее распределение каналов ля линий приема и передачи, чтобы обеспечить вариант непосредственной связи между абонентами, находящимися в одном и том же микроузле связи. Такая связь называется дуплексной работой.

Фиг. 8 представляет соответствующую изобретению блок-схему, изображающую дуплексную работу. Как показано на фиг. 8, абоненты могут непосредственно соединяться путем назначения каналов для линий приема и передачи. В частности, дуплексная работа выполняется таким образом, что заставляют одного из двух абонентов связать линию передачи с первым каналом линии передачи, а другого из двух абонентов связать линию передачи в первом канале линии передачи и линию приема в первом канале линии приема.

Таким образом, в соответствии с изобретением обеспечивается такая возможность дуплексной работы, что два абонента могут связываться непосредственно друг с другом без прохождения через баковую стадию, путем назначения одному абоненту одного и того же канала линии передачи, который другой абонент, с которым должна быть осуществлена прямая связь, имеет в качестве своего канала приема, и наоборот. Подобным же образом изображенная на фиг. 8 конфигурация обеспечивает возможность обеспечения циркулярной связи между несколькими абонентами внутри данного абонентского узла связи, заставляя каждого из упомянутых абонентов использовать один и тот же канал связи.

Гибкий сектор и границы узла связи.

Как показано пунктирными линиями на фиг. 1, абонентские узлы связи имеют гибкие границы. В этом отношении изображенный на фиг. 9 предпочтительный пример осуществления изобретения использует антенну с электронным управлением, аппаратуру, чувствительную к управляющему сигналу для управления антенной с целью обеспечения первой диаграммы направленности антенны для определения первого из соседних абонентских узлов связи, аппаратуру, чувствительную к управляющему сигналу для управления антенной с целью обеспечения второй диаграммы направленности антенны, которая перекрывается с первой диаграммой направленности антенны на границе, для определения второго из соседних абонентских узлов связи, и аппаратуру, чувствительную к некоторому количеству абонентов системы, использующих каждый из первого и второго соседних абонентских узлов связи, чтобы создать управляющий сигнал для перемещения границы.

Многолучевые антенны.

Обращаясь к фиг. 2, отметим, что в системе связи с сотовой структурой зоны обслуживания используются четыре антенны, имеющие соответствующие диаграммы направленности для определения первого, второго, третьего и четвертого соседних абонентских узлов связи. Пятая антенна, используемая в системе, имеет соответственную пятую диаграмму направленности антенны для определения микроузла связи внутри первого абонентского узла связи. Микроузел связи повторно использует те же самые N частот, которые используют множество соседних абонентских узлов связи, тогда как диаграмма направленности пятой антенны, определяющая микроузел связи, может характеризоваться, например, средней мощностью, не превышающей десяти процентов от мощности диаграммы направленности других антенн. Уровень мощности, составляющий десять процентов, обеспечивают только для примера, а для определения микроузла связи можно использовать другие уровни мощности.

Таким образом, видно, что изобретение эффективно достигает определенных выше целей, наряду с целями, которые очевидны из предшествующего описания. В частности, изобретение обеспечивает подвижную систему связи, в которой количество годных к использованию каналов связи превышает количество назначенных несущих частот. Описанная здесь система многоканального доступа с кодовым разделением каналов со скачкообразной перестройкой частоты (СПЧ-МДКРК) обеспечивает пропускную способность, которая выше всех известных систем связи с сотовой структурой зоны обслуживания.

Разумеется, специалисты в данной области могут внести в конструкцию и в упомянутые последовательности работы различные изменения, не выходя при этом за рамки объема притязаний настоящего изобретения. В соответствии с этим предполагается, что все материалы, содержащиеся в вышеприведенном описании или показанные на прилагаемых чертежах, следует интерпретировать как иллюстративные, а не в смысле ограничения.

Необходимо также понять, что нижеприведенная формула изобретения предназначается для охвата описываемых здесь общих и специальных особенностей изобретения, и все утверждения объема изобретения, среди которых можно упомянуть вопрос языка.