NL1009298C2

NL1009298C2 - 'Intelligent' antenna system based on a spatial filter bank, automatically traces the use conditions of subscriber stations in which a simple system works with high efficiency

Info

Publication number: NL1009298C2
Application number: NL1009298A
Authority: NL
Inventors: Keng Ni; Mei-Jung Ho
Original assignee: Chung Shan Inst Of Science
Priority date: 1998-06-02
Filing date: 1998-06-02
Publication date: 1999-12-03

Abstract

The distribution system (20) for the intelligent antenna system includes a spatial bank of filters which receive each signal, an antenna control circuit which controls each of the spatial filters, an antenna array which consists of multiple antenna elements, each of which receives the spatially filtered signal and sends it to the sub-station (50)

Description

P · lP · l

SLIM ANTENNESYSTEEM GEBASEERD OP RUIMTELIJKE FILTERBANKSMART ANTENNA SYSTEM BASED ON SPATIAL FILTER BANK

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een slim antennesysteem gebaseerd op een ruimtelijke filterbank, meer in het bijzonder op een antennezend/ontvangstsysteem welke in staat is om stralen in verschillende ruimtelijke kanalen 5 simultaan te verwerken.The present invention relates to a smart antenna system based on a spatial filter bank, more particularly to an antenna transmitting / receiving system capable of simultaneously processing beams in different spatial channels.

Tegenwoordig kunnen slimme antennesystemen (SAS) worden geklassificeerd in twee types: geschakelde straalantenne-systemen en adaptieve opheffende antennesystemen. Een geschakelde straal antennesysteem verdeelt de ruimte op een 10 deeltijdmanier, zodat een veelheid aan stralen sequentieel zend/ontvangstoperaties uitvoeren. Indien het aantal stralen echter groot is, zal de tijd welke wordt toegewezen aan elk van de stralen te kort zijn. Als gevolg hiervan is de , toepassing van een dergelijk systeem beperkt, en is de 15 efficiëntie daarvan laag.Today, smart antenna systems (SAS) can be classified into two types: switched beam antenna systems and adaptive lifting antenna systems. A switched beam antenna system divides the space in a part-time manner, so that a plurality of beams perform transmit / receive operations sequentially. However, if the number of rays is large, the time allocated to each of the rays will be too short. As a result, the use of such a system is limited, and its efficiency is low.

Een adaptief opheffend antennesysteem kan de gebruiks-condities van abonnees automatisch traceren. Voorts past het systeem, afhankelijk van de omgeving en de positie van de abonnees, het patroon van de antenne dynamisch aan om 20 dynamisch opheffingsoperaties uit te voeren voor interferentie, teneinde een hoge zend/ontvangstefficiëntie te bereiken.An adaptive lifting antenna system can automatically track subscriber usage conditions. Furthermore, depending on the environment and the position of the subscribers, the system dynamically adjusts the antenna pattern to dynamically perform interference cancellation operations to achieve high transmit / receive efficiency.

Kenmerkende patronen voor een acht-elements adaptief opheffend antennesysteem worden getoond in fig. 7 (van Glo-25 Mo/Virginia Tech).Typical patterns for an eight-element adaptive lifting antenna system are shown in Fig. 7 (from Glo-25 Mo / Virginia Tech).

Zoals kan worden gezien in fig. 7, wordt de versterking van elke antenne opgeofferd aan de opheffingsoperatie. Voorts variëren delen van het patroon bij elk van de nulpunten dramatisch. De dempingseffecten zijn zeer verschil-30 lend van elkaar voor twee licht verschillende hoeken. Bij de meeste toepassingen overschrijdt het aantal abonnees het " ~ aantal jaulpunteïT dat bestuurbaar is door het adaptief opheffend antennesysteem, waardoor het systeem niet in staat is om de behoeften van alle abonnees te bevredigen. Daardoor 35 is het effect van de opheffingsoperatie beperkt.As can be seen in Fig. 7, the gain of each antenna is sacrificed to the cancellation operation. Furthermore, parts of the pattern at each of the zeros vary dramatically. The damping effects are very different from each other for two slightly different angles. In most applications, the number of subscribers exceeds the number of "yes" points controllable by the adaptive lifting antenna system, so that the system is unable to meet the needs of all subscribers. Therefore, the effect of the cancellation operation is limited.

2009298 22009298 2

In het adaptief opheffende antennesysteem zijn de vereisten voor de nauwkeurigheid van de apparatuur in belangrijke mate kritisch voor het bereiken van de functie van dynamische aanpassing. Voorts zijn algoritmes voor het 5 positioneren en de opheffingsbesturing voor meerdere abonnees zeer gecompliceerd. Daarom zijn de kosten erg hoog.In the adaptive lifting antenna system, the requirements for the accuracy of the equipment are largely critical to achieving the dynamic adjustment function. Furthermore, algorithms for the positioning and the cancellation control for multiple subscribers are very complicated. Therefore, the costs are very high.

In het adaptieve opheffingsantennesysteem worden de respectievelijke uitzend- en ontvangstoperaties individueel uitgevoerd. De frequenties voor de uit zend- en ontvangstpa-10 den zijn zeer verschillend. Dit verhoogt de moeilijkheid bij het inschatten van het stralenpatroon van de antenne.In the adaptive override antenna system, the respective broadcast and receive operations are performed individually. The frequencies for the transmission and reception paths are very different. This increases the difficulty in estimating the beam pattern of the antenna.

Derhalve is er behoefte aan een antennesysteem met een hoge efficiëntie en een simpele structuur.Therefore, there is a need for a high efficiency antenna system and a simple structure.

Bij de meeste toepassingen zijn een groot aantal 15 abonnees en zijn de belangrijkste interferenties, zoals bijvoorbeeld het naburige basisstation, gefixeerd. De onderhavige uitvinding van een slimme antenne welke is gebaseerd op een ruimtelijke filterbank en alleen opheft ten opzichte van de gefixeerde interferentie is de beste 20 voor de achteromgeving.In most applications, there are a large number of subscribers and the main interferences, such as the neighboring base station, are fixed. The present invention of a smart antenna based on a spatial filter bank and canceling only with respect to the fixed interference is the best for the rear environment.

Een doel van de onderhavige uitvinding i» een slim antennesysteem te leveren met een vereenvoudigde structuur en een hoge efficiëntie. Een ander doel van de onderhavige uitvinding is een slim antennesysteem te leveren dat is aan 25 te passen aan een groot aantal abonnees. In het systeem bestaan meerdere stralen simultaan teneinde een gespecificeerd ruimtelijk gebied te bedekken en wordt "statische" opheffing toegepast ten opzichte van de gefixeerde interferenties. De respectievelijke stralen worden individueel 30 bestuurd.An object of the present invention is to provide a smart antenna system with a simplified structure and high efficiency. Another object of the present invention is to provide a smart antenna system that is adaptable to a large number of subscribers. In the system, multiple rays exist simultaneously to cover a specified spatial area and "static" cancellation is applied with respect to the fixed interferences. The respective rays are individually controlled.

Een volgend doel van de onderhavige uitvinding is een slim antennesysteem te leveren, dat een belangrijke tolerantie heeft van de apparatuur.A further object of the present invention is to provide a smart antenna system, which has a significant tolerance of the equipment.

In overeenstemming met één aspect van de onderhavige 3 5 uitvinding omvat het slimme antennesysteem een basisstation, een veelheid aan bij stations, een zendantennedeelsysteem en een ontvangstantennedeelsysteem, elk omvattend een 1009298 3 ruimtelijke filterbank welke een veelheid aan ruimtelijke filters omvat, een antennerij met een aantal antenne-ele-menten en een antennebesturing. Signaalamplitudes en -fases voor elk antenne-element worden individueel bestuurd door 5 een corresponderend ruimtelijk filter. Overeenkomstig kunnen meervoudige stralen parallel worden verwerkt.In accordance with one aspect of the present invention, the smart antenna system includes a base station, a plurality of stations, a transmitting antenna sharing system and a receiving antenna sharing system, each comprising a 1009298 3 spatial filter bank comprising a plurality of spatial filters, a antenna array having a plurality of antenna elements and antenna control. Signal amplitudes and phases for each antenna element are individually controlled by a corresponding spatial filter. Accordingly, multiple beams can be processed in parallel.

In overeenstemming met een ander aspect van de onderhavige uitvinding wordt elk van de ruimtelijke filters van het zendantennedeelsysteem of het ontvangstantennedeelsys-10 teem bestuurd door de antennebesturing om signalen te verwerken welke zijn ontvangen van het basisstation voor de respectievelijke antenne-elementen.In accordance with another aspect of the present invention, each of the spatial filters of the transmit antenna subsystem or the receive antenna subsystem is controlled by the antenna controller to process signals received from the base station for the respective antenna elements.

In overeenstemming met nog een ander aspect van de onderhavige uitvinding wordt elk van de ruimtelijke filters 15 geïmplementeerd door een digitale straalvormer.In accordance with still another aspect of the present invention, each of the spatial filters 15 is implemented by a digital beam former.

Andere doelen, voordelen en nieuwe aspecten van de uitvinding zullen duidelijker worden uit de volgende gedetailleerde beschrijving indien deze worden beschouwd samen met de bijgaande tekeningen, waarin 20 Fig. 1 een blokschema is welke een slim antennesysteem toont volgens de onderhavige uitvinding;Other objects, advantages and new aspects of the invention will become more apparent from the following detailed description when considered together with the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a block diagram showing a smart antenna system according to the present invention;

Fig. 2 een blokschema is welke een uit zendantennedeelsysteem toont van het slimme antennesysteem in fig. 1;Fig. 2 is a block diagram showing a transmitting antenna subsystem of the smart antenna system in FIG. 1;

Fig. 3 een blokschema is welke een ontvangstantenne-25 deelsysteem toont van het slimme antennesysteem in fig. 1;Fig. 3 is a block diagram showing a receiving antenna subsystem of the smart antenna system in FIG. 1;

Fig. 4 de patronen toont voor een voorbeeld van het slimme antennesysteem overeenkomstig de onderhavige uitvinding, waarin een antennerij van het systeem acht antenne-elementen omvat; 3 0 Fig. 5 een grafiek is welke de typische prestatie toont van een ruimtelijke filterbank van het slimme antennesysteem >· overeenkomstig de onderhavige uitvinding;Fig. 4 shows the patterns for an example of the smart antenna system according to the present invention, wherein an antenna array of the system includes eight antenna elements; Fig. 3 5 is a graph showing the typical performance of a spatial filter bank of the smart antenna system according to the present invention;

Fig. 6 een grafiek is welke de prestaties toont van de ruimtelijke .filterbank van het slimme antennesysteem 3 5 overeenkomstig de onderhavige uitvinding onder belangrijke fouten in amplitudes en fases van stralen; enFig. 6 is a graph showing the performance of the spatial filter bank of the smart antenna system 35 according to the present invention under major errors in beam amplitudes and phases; and

Fig. 7 kenmerkende patronen toont van een conventioneel 1009298 4 adaptief opheffend antennesysteem welke acht antenne-elementen omvat.Fig. 7 shows typical patterns of a conventional 1009298 4 adaptive canceling antenna system comprising eight antenna elements.

Hierna zal een voorkeursuitvoering van de onderhavige uitvinding in detail worden beschreven.Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

5 Met verwijzing naar fig. 1 omvat een slim antennesys teem in overeenstemming met de onderhavige uitvinding een basisstation 10, een zendantennedeelsysteem 20, een ont-vangstantennedeelsysteem 30, en een veelheid aan bij stations 50.With reference to Fig. 1, a smart antenna system in accordance with the present invention includes a base station 10, a transmit antenna subsystem 20, a receive antenna subsystem 30, and a plurality of at stations 50.

10 Het basisstation 10 zendt gecodeerde of gemoduleerde signalen naar de bij stations 50 via het zendantennedeelsysteem 20. Het basisstation 10 ontvangt signalen die worden teruggezonden door de bij stations 50 via het ontvangstan-tennedeelsysteem 30. Nu zal het zendantennedeelsysteem 20 15 worden beschreven met verwijzing naar fig. 2. In deze tekening is ter vereenvoudiging alleen bij station 50 getoond.The base station 10 sends coded or modulated signals to the stations 50 through the transmit subsystem 20. The base station 10 receives signals returned from the stations 50 through the receive subsystem 30. Now the transmit subsystem 20 will be described with reference to Fig. 2. This drawing shows only at station 50 for simplification.

Het zendantennedeelsysteem 20 omvat een ruimtelijke filterbank 20, een antennebesturing 23 en een antennerij 20 25. De ruimtelijke filterbank 20 omvat een veelheid aan ruimtelijke filters om individueel signalen te verwerken van het basisstation 10. In deze uitvoering omvat de ruimtelijke filterbank 20 een veelheid aan digitale straalvor-mers (DSV's) 221 als de ruimtelijke filters en een veelheid 25 aan optellers 222. De antennerij 25 omvat een veelheid aan antenne-elementen 250.The transmitter antenna subsystem 20 includes a spatial filter bank 20, an antenna controller 23, and an antenna array 25. The spatial filter bank 20 includes a plurality of spatial filters to individually process signals from the base station 10. In this embodiment, the spatial filter bank 20 includes a plurality of digital beamformers (DSVs) 221 as the spatial filters and a plurality of adders 222. The antenna array 25 includes a plurality of antenna elements 250.

De ruimtelijke filterbank 22 ontvangt en verwerkt signalen van het basisstation 10 via een systeemhoofdlijn 27. De ruimtelijke filterbank 22 wordt bestuurd door de 30 antennebesturing 23. Dat wil zeggen dat de antennebesturing 23 operatieparameters bestuurt voor elk van de DSV's 221. De antennebesturing 23 kan eveneens een ruimtelijk filter-kanaal sluiten welke niet wordt gebruikt. Voorts kan de antennebesturing 23 vooraf ingestelde opheffingsoperaties 35 uitvoeren voor een bekende stralingsbron om interferentie te voorkomen.The spatial filter bank 22 receives and processes signals from the base station 10 via a system trunk 27. The spatial filter bank 22 is controlled by the antenna controller 23. That is, the antenna controller 23 controls operating parameters for each of the DSVs 221. The antenna controller 23 may also close a spatial filter channel that is not used. Furthermore, the antenna controller 23 can perform preset cancellation operations 35 for a known radiation source to prevent interference.

Volgens de besturing van de antennebesturing 23 bere- 1009298 5 kent elk van de DSV's 221 signaalcomponenten voor de respectievelijke antenne-elementen 250 en zendt deze de signaalcomponenten naar de corresponderende respectievelijke optellers 222. Elk van de optellers 222 ontvangt de sig-5 naalcomponenten welke betrekking hebben op een corresponderend antenne-element 250 van de respectievelijke DSV's 221 teneinde een optellingssignaal te verkrijgen.According to the control of the antenna control 23, 1009298 5 each of the DSVs 221 knows signal components for the respective antenna elements 250 and sends the signal components to the corresponding respective adders 222. Each of the adders 222 receives the signal components which relate on a corresponding antenna element 250 of the respective DSVs 221 to obtain an addition signal.

De optellingssignalen van de respectievelijk optellers 222 worden respectievelijk gezonden naar de overeenkomende 10 antenne-elementen 250 via een zendhoofdlijn 24. Elk van de antenne-elementen 250 omvat een digitaal/analoog-omzetter (DAO) 251, een IF versterker 252, een RF versterker 253 en een zendantenne (ZA) 254. Het gesommeerde signaal wordt omgezet in een analoog signaal door de DAO 251. Daarna wordt 15 het analoge signaal versterkt door de IF versterker 252 en de RF versterker 253 . Tenslotte wordt het versterkte signaal uitgezonden door het antenne-element 250 om te worden ontvangen door bij station 50.The addition signals of the respective adders 222 are respectively sent to the corresponding antenna elements 250 via a transmit main line 24. Each of the antenna elements 250 comprises a digital / analog converter (DAO) 251, an IF amplifier 252, an RF amplifier 253 and a transmit antenna (ZA) 254. The summed signal is converted into an analog signal by the DAO 251. Thereafter, the analog signal is amplified by the IF amplifier 252 and the RF amplifier 253. Finally, the amplified signal is sent out by the antenna element 250 to be received by at station 50.

Zoals hierboven beschreven verwerken de respectieve-20 lijke DSV's 221 de signalen van het basisstation 10 individueel parallel. Derhalve zal geen van de DSV's 221 de overige DSV's 221 beïnvloeden.As described above, the respective DSVs 221 individually process the signals from the base station 10 in parallel. Therefore, none of the DSVs 221 will affect the other DSVs 221.

Nu zal het ontvangstantennedeelsysteem 30 worden beschreven met verwijzing naar fig. 3. In deze tekening is 25 ter vereenvoudiging slechts één bij station 50 getoond.The receiving antenna subsystem 30 will now be described with reference to Fig. 3. In this drawing, only one is shown at station 50 for simplification.

Het ontvangstantennedeelsysteem 30 omvat een antennerij 31, een ruimtelijke filterbank 33 en een antennebesturing 35. De antennerij 31 omvat een veelheid aan antenne-elementen 310. De ruimtelijke filterbank 33 omvat een 30 veelheid aan DSV's 330 als ruimtelijke filters.The receiving antenna subsystem 30 includes an antenna array 31, a spatial filter bank 33, and an antenna controller 35. The antenna array 31 includes a plurality of antenna elements 310. The spatial filter bank 33 includes a plurality of DSVs 330 as spatial filters.

Elk van de antenne-elementen 310 heeft een ontvangstantenne (OA) 311, een RF versterker 312, een IF versterker 313, een analoog/digitaal-omzetter (ADO) 314, en een digitale omlaagomzetter (DOO) 315.Each of the antenna elements 310 has a receive antenna (OA) 311, an RF amplifier 312, an IF amplifier 313, an analog / digital converter (ADO) 314, and a digital down converter (DOO) 315.

35 De meervoudige DSV's 330 van de ruimtelijke filterbank 33 worden gekoppeld aan het basisstation 10 door een sys-teemhoofdlijn 37. Gegevens betreffende de positionering van 1009293 6 elk bij station 50 wordt eveneens op de systeemhoofdlijn 37 gezet. De antennebesturing 35 pikt de gegevens betreffende de positionering van elk bij station 50 van de systeemhoofd-lijn 37 om de overeenkomstige relaties tussen de bijsta-5 tions 50 en de DSV's 330 te bepalen. De antennebesturing 35 bestuurt tevens de operatieparameters van elk van de DSV's 330. Voorts, zoals beschreven in het zendantennedeel-systeem, kan de antennebesturing 35 opheffingsoperaties uitvoeren voor bekende interferentiebronnen en een ruimtelijk 10 gefilterd kanaal sluiten welke niet wordt gebruikt door enige abonnee.The multiple DSVs 330 of the spatial filter bank 33 are coupled to the base station 10 by a system trunk 37. Positioning data of 1009293 6 each at station 50 is also placed on the system trunk 37. The antenna controller 35 picks up the positioning data from each at station 50 of the system trunk 37 to determine the corresponding relationships between the assistants 50 and the DSVs 330. The antenna controller 35 also controls the operation parameters of each of the DSVs 330. Furthermore, as described in the transmitter sharing system, the antenna controller 35 can perform cancellation operations for known interference sources and close a spatially filtered channel that is not used by any subscriber.

Het antenne-element 310 ontvangt signalen van het bij station 50 door middel van de ontvangstantenne 311. De ontvangen signalen worden versterkt door de RF versterker 15 312 en de IF versterker 313. De versterkte signalen worden dan omgezet in digitale signalen door middel van de ADO 314 . De omgezette signalen worden dan verwerkt door de DOO 315. De DOO 315 voert basisband complexe uitvoersignalen (d.w.z. in-fase en 90°-faseverschoven signalen) naar een 20 ontvangsthoofdlijn 32.The antenna element 310 receives signals from the station 50 by the receiving antenna 311. The received signals are amplified by the RF amplifier 312 and the IF amplifier 313. The amplified signals are then converted into digital signals by the ADO. 314. The converted signals are then processed by the DOO 315. The DOO 315 outputs baseband complex output signals (ie, in-phase and 90 ° phase-shifted signals) to a receive main line 32.

Ter vereenvoudiging wordt alleen de werking van één van de DSV's 30 als volgt beschreven. De DSV 330 pikt de basisband complexe uitvoersignalen van de respectievelijke antenne-elementen 310 van de ontvangst hoofdlijn 32, en 25 verkrijgt gewogen sommen als een ruimtelijk gefilterde uitvoer op de basis van de basisbandcomplexe uitvoersignalen. Dat wil zeggen dat een basisbandcomplex uitvoersignaal wordt vermenigvuldigd door een complexe weging om een amplitude en een fase van een signaalcomponent te verkrij-30 gen. De amplitudes en de fases van de respectievelijke signaalcomponenten worden respectievelijk opgeteld in de DSV 330, zodat de ruimtelijk gefilterde uitvoer wordt verkregen. Zoals hierboven beschreven worden de wegingen bestuurd door de antennebesturing 35.For simplicity, only the operation of one of the DSVs 30 is described as follows. The DSV 330 picks the baseband complex output signals from the respective antenna elements 310 of the reception mainline 32, and obtains weighted sums as a spatially filtered output on the base of the baseband complex output signals. That is, a baseband complex output signal is multiplied by a complex weighting to obtain an amplitude and phase of a signal component. The amplitudes and phases of the respective signal components are respectively added in the DSV 330, so that the spatially filtered output is obtained. As described above, the weights are controlled by the antenna controller 35.

35 In het ontvangstantennedeelsysteem kunnen de respec tievelijke DSV's 330 van de ruimtelijke filterbank 33 de gegevens van de ontvangsthoofdlijn 32 simultaan parallel 1009298 7 oppikken en verwerken. Elk van de DSV's 330 zal geen van de anderen beïnvloeden. Derhalve kan een excellente efficiëntie worden verkregen.In the receive antenna subsystem, the respective DSVs 330 of the spatial filter bank 33 can simultaneously pick up and process the data from the receive mainline 32 in parallel 1009298 7. Each of the DSVs 330 will not affect any of the others. Therefore, excellent efficiency can be obtained.

In ofwel het zendantennedeelsysteem 20 ofwel het ont-5 vangstdeelsysteem 30 van het slimme antennesysteem overeenkomstig de onderhavige uitvinding verwerken de respectievelijke DSV's (221, 330) van de ruimtelijke fil-terbank (22, 33) de signalen individueel. Derhalve is het effect van zij lob-onderdrukking van de onderhavige uitvin-10 ding goed. Fig. 5 toont patronen van een voorbeeld van het slimme antennesysteem, waarbij de antennerij acht antenne-elementen heeft. Fig. 6 toont patronen onder vergelijkbare condities als bij fig. 5, behalve dat daar belangrijke fouten in de amplitudes en fases van de signalen voorkomen. 15 Zoals kan worden gezien in deze tekeningen kunnen meervoudige stralen simultaan bestaan en zijn zij lobben zeer laag, zelfs als er belangrijke fouten optreden die te wijten zijn aan de onnauwkeurigheid van de apparatuur.In either the transmitter antenna subsystem 20 or the receive subsystem 30 of the smart antenna system according to the present invention, the respective DSVs (221, 330) of the spatial filter bank (22, 33) process the signals individually. Therefore, the effect of side lobe suppression of the present invention is good. Fig. 5 shows patterns of an example of the smart antenna system, the antenna array having eight antenna elements. Fig. 6 shows patterns under similar conditions to FIG. 5, except that there are significant errors in the amplitudes and phases of the signals. As can be seen in these drawings, multiple beams can coexist and are very low lobes, even if significant errors occur due to equipment inaccuracy.

In het slimme antennesysteem volgens de onderhavige 20 uitvinding kan de antennerij (25, 31) een lineaire, een lus-of een vlakke antennerij gebruiken. De signalen die worden uitgezonden in het systeem kunnen de vorm aannemen van elektromagnetische golven, sonische golven of ultrasonische golven. Het systeem is tevens aan te passen voor 25 signaalmodulatie met verschillende modulatiemethodes zoals FDMA, TDMA en CDMA.In the smart antenna system according to the present invention, the antenna array (25, 31) can use a linear, a loop or a flat antenna array. The signals emitted in the system can take the form of electromagnetic waves, sonic waves or ultrasonic waves. The system is also adaptable for signal modulation with different modulation methods such as FDMA, TDMA and CDMA.

Het slimme antennesysteem kan in overeenstemming met de onderhavige uitvinding worden toegepast op verschillende gebieden zoals gegevensoverdracht, metingen en positione-30 ring.The smart antenna system in accordance with the present invention can be applied in various fields such as data transfer, measurements and positioning.

Eveneens moet echter worden begrepen dat hoewel verschillende karakteristieken en voordelen van de onderhavige uitvinding zijn uiteengezet in de voorgaande beschrijving, samen met details van de structuur en functie van de uit-35 vinding, de onthulling slechts ter illustratie is, en dat detailveranderingen kunnen worden aangebracht, in het bijzonder in zaken als vorm, afmetingen, en de compositie 1009298 6 van onderdelen binnen de principes van de uitvinding in de volle reikwijdte zoals aangegeven door de brede algemene betekenis van de termen waarin de aangehechte conclusies zijn uitgedrukt.It should also be understood, however, that while various features and advantages of the present invention have been set forth in the foregoing description, along with details of the structure and function of the invention, the disclosure is for illustrative purposes only, and changes in detail may be made , in particular in matters such as shape, dimensions, and the composition 1009298 6 of parts within the principles of the invention in the full scope as indicated by the broad general meaning of the terms in which the appended claims are expressed.

5 100929?5 100929?

Claims

A transmitter antenna sharing system for a smart antenna system comprising a base station and at least one substation, said transmitter antenna sharing system comprising: a spatial filter bank comprising a plurality of spatial filters each individually receiving and processing signals from the base station to provide a spatially filtered signal to be carried out; 10 an antenna controller for controlling each of the spatial filters of the spatial filter bank; and an antenna array comprising a plurality of antenna elements each receiving a corresponding said spatially filtered signal and sending it to the substation 15.

The transmitter antenna subsystem according to claim 1, wherein said antenna controller controls each spatial filter to calculate signal components for each signal for the respective antenna elements of the antenna array, and wherein the signal components relate to one of the antenna elements of the respective spatial elements. filters are sent to said one antenna element. 25

The transmitting antenna subsystem according to claim 2, wherein said spatial filter bank further comprises a plurality of adders, each of the adders receiving the signal components relating to one of the antenna elements to generate a summed signal and said summed signal to said one antenna element transmits.

The transmitting antenna subsystem according to claim 1, 35, wherein each of the spatial filters is a digital beam former. 1009298%

The transmitter antenna sharing system of claim 1, wherein said antenna controller performs cancellation operations for known interference sources.

6. A smart antenna system receiving antenna sharing system comprising a base station and at least one at station, said receiving antenna sharing system comprising: an antenna array comprising a plurality of antenna elements each receiving signals from the at stations and outputting baseband signals; a spatial filter bank comprising a plurality of spatial filters, each of the spatial filters receiving the baseband signals from the respective antenna elements, multiplying each of the baseband signals by a weighting factor to obtain a weighted signal component and each weighted signal component adds to obtain a summed signal which is sent to the base station; and an antenna controller for controlling each of the spatial filters of the spatial filter bank and determining the weight for each of the baseband signals.

The receiving antenna sharing system according to claim 6, wherein each spatial filter is a digital beam former.

The receive antenna subsystem according to claim 6, wherein said antenna control further determines a corresponding relationship between the spatial filters and the substations.

The receiving antenna sharing system according to claim 6, wherein said antenna controller performs cancellation operations for known interference sources. 35

A smart antenna system comprising: a base station; 1np Q9 O P at least one at station; a transmitting antenna subsystem comprising: a first spatial filter bank comprising a plurality of first spatial filters each individually receiving and processing signals from the base station to output a spatially filtered signal; a first antenna controller for controlling each of the spatial filters of the spatial filter bank; and _ 10 - - ^ _ a. first antenna comprising a plurality of first antenna elements each receiving a corresponding said first spatially filtered signal and transmitting it to the substation; and a receive antenna sharing system comprising: a second antenna array comprising a plurality of second antenna elements each of which outputs signals from the stations received and baseband signals; a second spatial filter bank comprising a plurality of second spatial filters, each of the spatial filters receiving the baseband signals from the respective second antenna elements, multiplying each of the baseband signals by a weighting factor to obtain a weighted signal component and adding each weighted signal component to obtain a summed signal sent to the base station; and a second antenna controller for controlling each of the second spatial filters of the second spatial. 30 filter bank and determining the weighting for each of the baseband signals.

The smart antenna system according to claim 10, wherein said first antenna controller controls each first spatial filter to calculate signal components of each signal for the respective first antenna elements of the first antenna, and the signal 100S2ÖÖ components with respect to one from the first antenna elements of the respective first spatial filters are sent to said one first antenna element.

The smart antenna system according to claim 11, wherein said first spatial filter bank further comprises a plurality of adders, each of the adders receiving the signal components relating to one of the first antenna elements to generate a summed signal and said summed send signal to said one first antenna element.

The smart antenna system according to claim 10, wherein each of the first and second spatial filters is a digital beam former. 1009298