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Die Erfindung betrifft eine Datenübertragung in
einem Mikrowellenverbindungssystem, insbesondere über Punkt-zu-Multipunktverbindungen.
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In diesem Zusammenhang bezieht sich "Punkt-zu-Multipunkt" (PMP, "Point-to-Multipoint") auf eine Anordnung,
in der eine zentrale Station mit einer Vielzahl von Substationen
verbunden ist. Eine derartige Anordnung wird beispielsweise zur
Verbindung von Basisstationen von Mobilkommunikationssystemen mit
einem Mobilkommunikationsnetzwerk verwendet, wodurch verschiedene
Basisstationen, die Mobilstationen bedienen, eine Punkt-zu-Multipunkt-Verbindung
mit einer zentralen Station haben, die mehrere Basisstationen bedient.
In einer derartigen Anordnung besteht kein Bedarf zur Anordnung einer
festen Signalverdrahtung zu jeder Basisstation, was ein großer Vorteil
insbesondere in städtischer Umgebung
ist, in der es eine dichte Anordnung von Basisstationen gibt und
wo die Installation von Kabeln arbeitsaufwendig und teuer ist.
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Punkt-zu-Multipunkt-Systeme verwenden üblicherweise
eine sogenannte Frequenzunterteilungsduplex-Anordnung (FDD- Anordnung, Frequency
Division Duplex) an, in der die Uplink- und Downlink-Signale zu
unterschiedlichen Frequenzen gesendet werden, so dass die Signale
verschiedener Richtungen durch die Frequenz unterschieden werden können.
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Punkt-zu-Multipunkt-Systeme verwenden ebenfalls
ein Zeitunterteilungsduplex-System (TDD-System, Time Division Duplex).
In einem Zeitunterteilungsduplexsystem teilen sich die Zentralstation
und die Unterstation einen gemeinsamen Verkehrskanal, der zu unterschiedlichen
Zeiten durch die Zentralstation und die Substation(-en) verwendet wird.
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Anordnungen, in denen eine Vielzahl
von übertragenen
Teilnehmern Signale auf demselben Kanal derart übertragen, dass die Signale
durch den Zeitpunkt der Übertragung
unterschieden werden, werden allgemein als Zeitunterteilungsmehrfachzugriffsanordnungen
(TDMA-Anordnungen,
Time Division Multiple Access) bezeichnet.
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Anordnungen, die typischerweise in Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen verwendet
werden, sind somit TDMA-Anordnungen
in Uplink-Kommunikationen. Somit kann die vorstehend beschriebene
Frequenzunterteilungsduplex-Anordnung
als FDD-TDMA-Anordnung bezeichnet werden, da darin die Uplink- und
Downlink-Signale durch Frequenz unterschieden werden, jedoch die
Uplink-Signale durch die Zeit unterschieden werden. In ähnlicher Weise
kann die vorstehend beschriebene Zeitunterteilungsduplex-PMP-Anordnung als TDD-TDMA-Anordnung
bezeichnet werden.
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Andere Arten von Mehrfachzugriffsanordnungen
sind ebenfalls bekannt. In einer Frequenzunterteilungsmehrfachzugriffs-
(FDMA-) Anordnung (FDMA = Frequency Division Multiple Access) werden
beispielsweise Signale auf demselben Signalweg durch die Frequenz
unterschieden. Bei der Anwendung auf das vorstehend beschriebene
Beispiel mit einer zentralen Station und einer Vielzahl von Substationen
würde dies
bei einer FDMA-Anordnung bedeuten, dass die Substationen zu der
Zentralstation auf ihren besonderen Frequenzen senden, wodurch die
Zentralstation die Signale der unterschiedlichen Substationen durch
ihre Sendefrequenzen unterscheiden könnte. In einer Codeunterteilungsmehrfachzugriffs-Anordnung
(CDMA-Anordnung,
Code Division Multiple Access) werden die Signale auf demselben
Signalweg auf der Grundlage von Spreizcodes unterschieden.
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1 zeigt
eine Frequenzunterteilungsduplex-Anordnung gemäß dem Stand der Technik zur Unterscheidung
zwischen Uplink- und Downlink-Richtungen in Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen. Eine
Zentralstation 101 weist eine Grundbandverarbeitungseinheit 103 auf.
Eine Sendereinheit 102 und eine Empfängereinheit 104 übernehmen
Funktionen in Bezug auf das Senden und den Empfang von Signalen.
Eine Duplexereinheit 105 koppelt sowohl die Sendereinheit 107 als
auch die Empfängereinheit 104 mit
einer Antenne, so dass sie Signale über eine einzelne Antenne 106 senden
oder empfangen können.
Die Kopplung ist derart, dass sie auf einer besonderen Frequenz
die Duplexereinheit 105 die Sendereinheit 111 mit
der Antenne 106 koppelt, und die Duplexereinheit 105 auf
einer zweiten besonderen Frequenz die Empfängereinheit 104 mit
der Antenne 106 koppelt. Die Duplexereinheit ist üblicherweise mittels
Filter verwirklicht. Dementsprechend ist eine Substation 102 derart
angeordnet, dass sie die entsprechenden Einheiten zum Empfang und
zum Senden von Signalen aufweist. Die Substation 102 weist eine
Antenne 108, eine Duplexereinheit 109, eine Sendereinheit 107,
eine Empfängereinheit 110 und eine
Verarbeitungseinheit 112 auf. In der Anordnung gemäß 1 verwenden die Zentralstation 101 und die
Substation 102 zwei unterschiedliche Frequenzen f1 und
f2 zum Senden von Signalen. Alle Substationen 102, die
mit der ein- und derselben Zentralstation 101 kommunizieren,
verwenden im wesentlichen dieselbe Sendefrequenz zur Kommunikation
mit der Zentralstation 101. Zusätzlich weist die Substation 102 eine
Anordnung auf, mit der die Verarbeitungseinheit 112 das
Senden der Sendereinheit 111 steuert (113).
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2 zeigt
eine Zeitunterteilungsduplexanordnung gemäß dem Stand der Technik zum
Senden von Daten in Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen. Eine
Zentralstation 101 weist eine Verarbeitungseinheit 103,
eine Sendereinheit 107, eine Empfängereinheit 104 und
eine Antenne 106 auf. Zusätzlich ist in einem Zeitunterteilungsduplexsystem
zwischen der Antenne 106 und der Sendereinheit 107 als
auch der Empfängereinheit 104 ein
Schaltelement 201 zur Steuerung des Sendens und des Empfangs
von Signalen vorgesehen. In der Zentralstation 101 ist
die Verarbeitungseinheit 103 zur Steuerung (203)
des Betriebs der Sendereinheit 107 und des Schaltelements 201 angeordnet.
Eine Substation 102 gemäß dem Stand
der Technik in einem Zeitunterteilungsduplexsystem weist eine Antenne 108,
ein Schaltelement 202, eine Sendereinheit 111,
eine Empfängereinheit 110 und
eine Verarbeitungseinheit 112 auf. Die Verarbeitungseinheit 112 steuert
(204) die Empfängereinheit 110 und
das Schaltelement 202 in der Substation 102 derart,
dass das Senden in dem richtigen Zeitschlitz auftritt. Bei Verwendung
der Zeitunterteilungsduplex-Anordnung ist lediglich eine Frequenz
zum Transport der Daten erforderlich, da das Senden und der Empfang
derart angeordnet sind, dass sie in unterschiedlichen Zeitschlitzen
stattfinden.
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Anordnungen gemäß 1 und 2 werden bei
Mikrowellenfrequenzen wie 2 GHz und höher verwendet. Derartige Anordnungen
gemäß dem Stand der
Technik werden bei Frequenzen von bis zu einigen 10 GHz verwendet.
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Sowohl das Frequenzunterteilungsduplexsystem
als auch das Zeitunterteilungsduplexsystem weisen Nachteile bei
Punkt-zu-Multipunktsystemen auf,
die in dem Mikrowellenbereich implementiert sind. Der größte Nachteil
des Frequenzunterteilungsduplexsystems besteht darin, dass es Filter
benötigt, bei
denen es sich um teure Komponenten handelt. In dem Mikrowellenbereich
sind Signalleiter, d. h. Wellenführungen
und Filter, relativ große
mechanische Strukturen, die mit sehr kleinen Toleranzen bearbeitet
werden müssen.
Das Durchlassband von Filtern muss sehr eng ausgeführt werden,
so dass der Übergang
von dem Durchlassband zu dem Sperrband steil genug ist. Weiterhin
ist die Lücke
zwischen den Frequenzbändern
der Uplink- und Downlinkrichtungen typischerweise sehr eng, was
zu der für
den Filter erforderlichen Steilheit beiträgt. Daher ist typischerweise
das Durchlassband eines ausreichend steilen Filters nicht ausreichend,
um das vollständige durch
das System verwendete Frequenzband abzudecken. Somit muss zur Abdeckung
der verschiedenen Unterbänder
(Subbänder)
der Funkgeräte
der Funkverbindungssysteme in verschiedenen unterschiedlichen Versionen
implementiert werden. Daher werden Versionen für die Zentralstation und die
Substation entsprechend der Betriebsfrequenz installiert. Insbesondere
kann es erforderlich sein, dass mehrere parallele Sender-/Empfängereinheiten,
die an unterschiedliche Subbänder angepasst
sind, an den Zentralstationen entsprechend den verwendeten Betriebsfrequenzen
eingebaut werden.
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Diese Art der Anordnung ist natürlich sehr kostspielig.
Die kontinuierliche Expansion von Breitbanddatenübertragung und Mobilkommunikationssystemen
tragen zu dem Bedarf nach Mikrowellenverbindungen zusätzlich bei,
wodurch es offensichtlich ist, dass einfachere und weniger kostspielige
Lösungen
zur Verwirklichung von Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen erforderlich
sind. In dieser Patentanmeldung beziehen sich Mikrowellenfrequenzen
auf 2 GHz und höhere
Frequenzen.
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Die Verwendung von kostspieligen
Filtern kann mittels der vorstehend beschriebenen Zeitunterteilungsduplexanordnung
vermieden werden. Jedoch hat im Vergleich zu der Frequenzunterteilungsduplexanordnung
die Zeitunterteilungsduplexanordnung ihre eigenen Nachteile. Im
Vergleich zu einer Lösung,
die auf getrennte Sende- und
Frequenzen beruht, erzielt ein Zeitunterteilungsduplexsystem lediglich
die Hälfte
der Übertragungsrate
des Frequenzunterteilungsduplexsystems, da die Zeit zwischen dem
Senden und dem Empfang unterteilt werden muss. Dieser Nachteil kann
durch Verwendung höherer
Datenraten aufgehoben werden, jedoch führt dies dazu, dass die Geräte komplizierter
werden, da die Taktfrequenz der Datenübertragungselemente erhöht werden
muss. Weiterhin ist ein Zeitunterteilungsduplexsystem in dem eher üblichen
Fall problematisch, in dem der durch eine Zentralstation unterteilte
Bereich in getrennte Sektoren unterteilt ist. In diesem Fall wird
die Zentralstation ein Sender-/Empfängergerät für jeden
Sektor aufweisen. Wenn dies der Fall ist, müssen die Sende- und Empfangsperioden
der unterschiedlichen Sektoren synchronisiert werden, oder die Frequenzen
müssen
derart ausgewählt
werden, dass sie ausreichend voneinander entfernt sind, so dass
eine Sendung eines benachbarten Sektors nicht den Empfang eines
anderen Sektors bei der Zentralstation stört. Aufgrund der kurzen Distanz
zwischen den Sendern und Empfängern
der unterschiedlichen Sektoren an der Zentralstation ist die durch
eine Sendung in dem nicht synchronisierten Fall verursachte Störung sehr
stark, solange die Sende- und Empfangsfrequenzen nicht signifikant
unterschiedlich sind. Weiterhin ist eine Zeitunterteilungsduplexsendung
nicht in allen Frequenzbereichen zugelassen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht darin, die vorstehend beschriebenen Probleme des Stands
der Technik zu lösen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Funkverbindungssystem
bereitzustellen, das kostengünstiger
und einfacher als Lösungen
gemäß dem Stand
der Technik ist.
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Diese Aufgaben werden durch Anordnung der
Zentralstation zum Senden eines TDM-Signals, d. h. ein gemultiplextes
Signal, auf einer ersten Frequenz und zum Empfang von Signalen aus
Substationen auf einer zweiten Frequenz sowie durch Anordnung jeder
Substation zum Betrieb auf einer Zeit- und Frequenzunterteilungsgrundlage,
d. h. zum Empfang während
bestimmter erster Zeitdauern (Perioden) auf der ersten Frequenz
und zum Senden während
bestimmter zweiter Perioden die von den ersten Perioden getrennt
sind, auf der zweiten Frequenz gelöst.
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Ein Datenübertragungsverfahren eines Funkverbindungssystems
gemäß dem Stand
der Technik ist dadurch gekennzeichnet, wie es in dem kennzeichnenden Teil
des unabhängigen
Verfahrensanspruchs 1 spezifiziert ist. Ein Funkverbindungssystem
gemäß der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, wie es in dem kennzeichnenden Teil des
unabhängigen
Funkverbindungssystemsanspruchs 3 spezifiziert ist. Die Unteransprüche beschreiben
unterschiedliche vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
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Eine Anordnung gemäß der Erfindung
verwendet sowohl eine Frequenzunterteilungsduplex- als auch eine
Zeitunterteilungsduplexanordnung zur Vereinfachung der Substationsstrukturen.
Erfindungsgemäß sendet
eine Substation zu einer unterschiedlichen Zeit als zu der sie empfängt, und
verwendet unterschiedliche Frequenzen zum Senden und zum Empfang.
Die Zentralstation weist umgekehrt eine Duplexereinheit auf, so
dass sie gleichzeitig Senden und Empfangen kann, wenn die Sendeund
Empfangsfrequenzen getrennt genug sind. Eine derartige Anordnung
weist die Vorteile der Zeitunterteilungsduplexanordnung wie beispielsweise eine
kostengünstige
Substationsstruktur ohne die Nachteile der Zeitunterteilungsduplexanordnung
auf.
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Nachstehend ist die Erfindung anhand
der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Anordnung gemäß dem Stand der
Technik,
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2 eine
zweite Anordnung gemäß dem Stand
der Technik,
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3 eine
Lösung
gemäß der Erfindung,
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4 eine
Netzwerkanordnung gemäß der Erfindung,
und
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5 eine
Zeitschlitzanordnung in einer Lösung
gemäß der Erfindung.
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1 und 2 wurden vorstehend im Zusammenhang
mit der Beschreibung des Stands der Technik beschrieben. Ähnliche
Elemente in der Zeichnung sind durch ähnliche Bezugszeichen bezeichnet.
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3 zeigt
ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Die Figur zeigt die Strukturen sowohl der Zentralstation 101 als
auch der Substation 102. In dieser Beispiellösung gemäß dem Stand
der Technik weist die Zentralstation 101 eine Grundbandverarbeitungseinrichtung 103 auf,
die unter anderem das grundbandmodulierte Signal für die Sendereinheit 107 erzeugt
und das durch die Empfängereinheit 104 grundbandsignalverarbeitet.
Die Verarbeitungseinheit 103 steuert die Sendereinheit 107,
die die zu sendenden Daten über
die Duplexereinheit 105 zu der Antenne 106 transportiert.
Zum Empfang weist die Zentralstation 101 eine Empfängereinheit 104 auf,
die mit der Antenne 106 über die Duplexereinheit 105 gekoppelt
ist. Die Duplexereinheit 105 weist einen Filter zur Kopplung
der Antenne mit der Empfängereinheit 104 auf
dem Empfangsfrequenzband und ein Filter zum Koppeln der Antenne
mit der Sendereinheit auf dem Sendefrequenzband auf. In der Anordnung
gemäß der Erfindung
sendet die Zentralstation 101 auf einer ersten Frequenz
f1 und empfängt auf
einer zweiten Frequenz f2, wobei die ersten und zweiten Frequenzen
unterschiedliche Frequenzen sind. Die Zentralstation sendet ein
Zeitunterteilungsmultiplexsignal (TDM-Signal, Time Division Multiplexed
Signal), wobei die für
die unterschiedlichen Substationen gedachten Signale sich in unterschiedlichen
Zeitschlitzen befinden. Zur Abdeckung der breiten Sende- und Empfangsfrequenzbänder kann
die Zentralstation 101 mehrere Mikrowellenteile aufweisen,
die auf parallele Frequenzbänder
angepasst sind, wobei jeder Teil zumindest eine Antenne 106, eine
Duplexereinheit 105, einen Sender 107 und einen
Empfänger 104 aufweist.
Zur vereinfachten Darstellung zeigt 3 diese
Elemente lediglich einmal.
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Die Substation 102 weist
zumindest eine Antenne 108, ein Schaltelement 202,
eine Sendereinheit 111, eine Empfängereinheit 110 und
eine Grundbandverarbeitungseinheit 112 auf. In der Anordnung gemäß der Erfindung
empfangen die Substationen auf einer ersten Frequenz f1 und Senden
auf einer zweiten Frequenz f2. Das Schaltelement 202 koppelt die
Sendereinheit 111 mit der Antenne 108 für die Dauer
des Sendens und die Empfängereinheit 110 mit
der Antenne 108 für
die Dauer des Empfangs. Der Betrieb des Schalters 202 wird
durch die Grundbandverarbeitungseinheit 112 oder irgendeine
andere Steuerungseinheit in der Substation gesteuert. Weiterhin
erzeugt die Grundbandverarbeitungseinheit 112 unter anderem
das grundbandmodulierte Signal für
die Sendereinheit 111 und verarbeitet das durch die Empfängereinheit 110 erzeugte
Grundbandsignal. Die Substation empfängt auf einer Frequenz f1 zu
anderen Zeiten als zu ihrem eigenen Sendeablauf (transmission turn).
In der Anordnung gemäß der Erfindung
wendet somit die Substation Dual-Frequenzzeitunterteilungs-Duplexkommunikationen
an. Die Zentralstation ordnet die Uplink- und Downlink-Verkehrszeitschlitze
für jede
Station derart an, dass keine Substation gleichzeitig senden und empfangen
muss. Daher ist die Zentralstation eingerichtet, die durch die Substationen
verwendeten Zeitschlitze auszuwählen.
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Gemäß den verschiedenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung können
die Ausrüstungsstrukturen
sich von denen gemäß 3 unterscheiden. Beispielsweise
weist gemäß einem
vorteilhaften Ausführungsbeispiel
der Erfindung die Zentralstation keine Duplexereinheit auf, sondern
weist statt dessen die Zentralstation getrennte Antennen für den Empfang
und zum Senden auf. In einer derartigen Struktur können die
Sende- und Empfangssignale zumindest teilweise auf der Grundlage
der Dimensionen der Sendeund Empfangsantennen unterschieden werden.
Gemäß einem
derartigen Ausführungsbeispiel
weist der Empfänger
zwar vorteilhafterweise ein Empfangsfilter auf, um das Sendesignal
zu filtern und dieses von dem zu empfangenen Signal zu trennen. Der
Senderzweig kann ebenfalls vorteilhafterweise ein Filtern zur Beschränkung der
Störung
(des Rauschens) anwenden, das durch den Sender auf dem Empfängerfrequenzband
verursacht wird. Ebenfalls gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
werden die Sende- und Empfangssignale an der Zentralstation auf der
Grundlage der Frequenz unterschieden.
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Somit sind die unterschiedlichen
Ausführungsbeispiele
der Erfindung zumindest dahingehend einheitlich, dass die Zentralstation
eine Einrichtung zur Unterscheidung der Empfangssignale von den
Sendesignalen auf der Grundlage der Frequenz aufweist. Die auf die
Frequenz beruhende Unterscheidung kann vorteilhafterweise durch
Filterelemente verwirklicht werden. Weiterhin kann die auf Frequenz
beruhende Unterscheidung zumindest teilweise mittels Sender- und
Empfängerantennendimensionen
gemäß den Ausführungsbeispielen
verwirklicht werden, gemäß denen
getrennte Antennen zum Senden und zum Empfang verwendet werden.
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Gemäß den verschiedenen Ausführungsbeispielen
der Erfindung kann die Zeitunterteilungsduplexanordnung in den Substationen
anders als durch Kopplung der Antenne über ein Schaltelement zu dem
Sender zum Senden und zu dem Empfänger zum Empfang verwirklicht
werden. Beispielsweise können
gemäß einem
vorteilhaften Ausführungsbeispiel
der Erfindung der Sender und der Empfänger in der Substation getrennte
Antennen aufweisen. Gemäß einem
derartigen Ausführungsbeispiel
kann die Zeitunterteilungsduplexanordnung durch Ausschalten des
Senders mittels einer geeigneten Einrichtung für die Dauer des Empfangs verwirklicht
werden.
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Nachstehend ist der Betrieb einer
Anordnung gemäß der Erfindung
in einem Beispielfall gemäß 4 beschrieben, in dem drei
Substationen 102, R1, R2 und R3, mit derselben Zentralstation
C, 101, kommunizieren. Die Zentralstation sendet zu den
Substationen auf der Frequenz f1, wobei sie zu der ersten Substation
R1 während
der Zeitperiode td1 sendet, zu der zweiten Substation R2 während td2
sendet und zu der dritten Substation R3 während der Zeitperiode td3 sendet.
Die Substationen senden dagegen zu der Zentralstation auf der Frequenz
f2, wobei die erste Substation R1 während der ersten Zeitperiode
tu1 sendet, die zweite Substation R2 während tu2 sendet und die dritte
Substation R3 während
der Zeitperiode tu3 sendet. Der Empfangszeitschlitz td1 der ersten
Substation muss von dem Sendezeitschlitz tu1 derselben Substation
getrennt sein, und dasselbe gilt für die anderen Substationen. Eine
derartige Anordnung erzielt eine Sendekapazität an der Zentralstation, die
gleich derjenigen eines Dual-Frequenzsystems gemäß dem Stand der Technik ist,
jedoch ist diese Anordnung deutlich einfacher zu implementieren,
da keine kostspieligen Duplexereinheiten in den Substationen 102 erforderlich
sind.
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5 zeigt
ein Beispiel des Zeitverlaufs des Sendens und des Empfangs in der
Anordnung gemäß 4. 5 zeigt die Sendezeitschlitze der Zentralstation
C und der Substationen R1, R2 und R3 während einer Beispielzeitperiode.
In 5 stellen die Quadrate
D1 bis D18 Zeitschlitze dar. In dem Signal der Zentralstation C
sind die horizontal gestreiften Zeitschlitze für die Substationen R3 gedacht,
sind die vertikal gestreiften Zeitschlitze für die Substation R1 gedacht
und sind die diagonal gestreiften Zeitschlitze für die Substation R2 gedacht.
Leere Quadrate geben Zeitschlitze an, während denen der fragliche Sender
keine Nutzdaten sendet. In dem Beispiel gemäß 5 sendet die Zentralstation C zu der
Substation R3 adressierte Daten in den Zeitschlitzen T1, T2, T7,
T8, T9, T17 und T18, sendet zu der Substation R1 adressierte Daten
in den Zeitschlitzen T3, T14 und T15 und sendet zu der Substation
R2 adressierte Daten in den Zeitschlitzen T4, T5, T6, T12 und T13. Dementsprechend
bezeichnen an den Substationen die gestreiften Quadrate Zeitschlitze,
während
denen die fragliche Substation Daten zu der Zentralstation sendet.
Wie aus 5 hervorgeht,
sendet jede Substation zu anderen Zeiten als sie von der Zentralstation
empfängt.
Somit kann der Substationsfunkteil ohne eine kostspielige Duplexereinheit
verwirklicht werden.
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5 zeigt
außerdem,
dass gemäß einem vorteilhaften
Ausführungsbeispiel
der Erfindung die für
die Substationen reservierten Zeitschlitze nicht unverändert wiederholt
werden müssen.
Die Zentralstation kann die Substationen auf einer Pro-Zeitschlitzbasis
steuern, wodurch Uplink- und Downlink-Verkehrskapazität in unterschiedlichen
Größen für unterschiedliche
Substationen gemäß den gegenwärtigen Kommunikationsbedarfen
verwendet werden kann. Uplink- und Downlink-Verkehrskapazität kann auf
diese Weise in unterschiedlichen Größen für eine einzelne Substation
ebenfalls reserviert werden, wie beispielsweise die Substation R2,
zu der die Zentralstation in fünf
Zeitschlitzen sendet, wohingegen R2 zu der Zentralstation in vier
Zeitschlitzen sendet. Weiterhin können die Zeitschlitze zwischen
unterschiedlichen Substationen in einer Weise unterteilt werden,
die sich von der vorstehend beschriebenen Weise unterscheidet, beispielsweise
konstante Abläufe
(turns) mit einer bestimmten Länge
für jede Substation.
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In dem Beispiel gemäß 5 weist die Downlink-Verbindung, d. h.
das Signal der Zentralstation C, einige nicht verwendete Zeitschlitze
auf, in diesem Beispiel die Zeitschlitze T10, T11 und T16. Jedoch
ermöglicht
die Anordnung gemäß der Erfindung
die Verwendung aller Zeitschlitze.
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Die Zentralstation kann die Substationen
beispielsweise durch Einschließen
von Steuerungsbefehlen in dem zu den Substationen gerichteten Datenstrom
in irgendeiner bekannten Weise steuern.
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Die vorstehend beschriebene Anordnung
gemäß der Erfindung
bringt verschiedene Vorteile. Eines der größten Vorteile besteht darin,
dass keine unterschiedlichen Frequenzversionen bei der Implementierung
von Substationen erforderlich sind, sondern dass das gesamte verwendete
Frequenzband durch eine einzelne Sender-Empfänger-Struktur
abgedeckt werden kann. Somit ist es nicht erforderlich, dass der
Systembereitsteller (System-Provider)
unterschiedliche Frequenzversionen der Substationen erzeugt oder
speichert. Zusätzlich
gibt es in Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen verschiedene Substationen
für eine
Zentralstation, so dass die durch die Anordnung gemäß der Erfindung
hervorgebrachten Einsparungen signifikant sind. Weiterhin ergibt
die Anordnung gemäß der Erfindung
eine Zentralstationsdatensendekapazität, die so groß wie diejenige
ist, die durch die vorstehend beschriebene Frequenzunterteilungsduplexanordnung
gemäß dem Stand
der Technik gegeben ist. Somit verwendet die Anordnung die Vorteile
der Zeitunterteilungsduplexanordnung ohne Verringerung der Sendekapazität, was eine übliche Konsequenz
einer Anordnung wäre, die
nur auf Zeitunterteilung beruht, und erzielt demgegenüber die
Zentralstationsdatensendekapazität, die
durch das Frequenzunterteilungsduplexsystem bereitgestellt wird,
ohne dass die Datenburstrate verdoppelt wird. Die Anordnung gemäß der Erfindung erzielt
weitere Vorteile der Frequenzunterteilungsduplexanordnung ebenfalls,
beispielsweise, dass an der Zentralstation die Sendung von der Sendereinheit
der Zentralstation den Empfang der Empfängereinheit der Zentralstation
nicht stört,
da die Duplexereinheit die Sende- und Empfangssignale durch Filtern
unterscheidet. Auf diese Weise ist die Implementierung einer Sektorisierung
und Zuordnung von Frequenzen einfacher. Die Anordnung gemäß der Erfindung
findet insbesondere Anwendung in der Implementierung lokaler Multipunktverteilungssysteme (LMDS,
local multipoint distribution system). Zusätzlich ist die Anordnung gemäß der Erfindung
auf Systeme gemäß dem Hyper-Access-Standard,
das gegenwärtig
bei dem europäischen
Telekommunikationsstandardinstitut (ETSI) entwickelt wird, und sowohl
auf andere Breitbandfunkzugriffsnetzwerks-BRAN-Systeme als auch
auf andere ähnliche Breitbandübertragungssysteme
anwendbar. Gemäß einem
vorteilhaften Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird die Anordnung gemäß der Erfindung zur Implementierung
eines Breitbandübertragungssystems
bei über
zehn MPBS verwendet.
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Eine wie vorstehend beschriebene
Anordnung kann ebenfalls beispielsweise in einem Mobilkommunikationsnetzwerk
angewendet werden, wodurch die Zentralstation 101 vorteilhafter
Weise eine Zentralstation ist, die mit einem ersten Sendeteil des Mobilkommunikationsnetzwerks
verbunden ist, und die Substation vorteilhafter in Verbindung mit
einer Basisstation des Mobilkommunikationsnetzwerks angeordnet ist,
wodurch die Kommunikation zwischen der Basisstation und dem Rest
des Mobilkommunikationsnetzwerks über die vorstehend beschriebene Funkverbindungsanordnung
gemäß der Erfindung stattfindet.
Die Funkverbindungsanordnung gemäß der Erfindung
kann im Zusammenhang mit vielen unterschiedlichen Mobilkommunikationssystemen
wie GMS (globales System für
Mobilkommunikation) oder UMTS (universelles Mobiltelekommunikationssystem)
verwendet werden. Gemäß einem
derartigen Ausführungsbeispiel
weist die Zentralstation vorteilhafter Weise eine feste Verbindung
und eine Funkverbindung mit einer Basisstationssteuerungsvorrichtung
(BSC) auf.