СХЕМНОЕ УСТРОЙСТВО КОМПЕНСАЦИИ ЗАТУХАНИЯ, ВОЗНИКАЮЩЕГО В АНТЕННОМ ПРОВОДНИКЕ МЕЖДУ УСТРОЙСТВОМ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ И АНТЕННОЙ Российский патент 2018 года по МПК H04B1/3877 

Изобретение относится к схемному устройству для компенсации затухания, возникающего в антенном проводнике между устройством мобильной связи и антенной, с несколькими подканалами для ассоциированных служб передачи в специфических частотных диапазонах, причем первый переключатель выбора подканала со стороны устройства на соединяемом с устройством мобильной связи антенном выводе схемного устройства в зависимости от положения переключения соединен с выбранным подканалом, а второй переключатель выбора подканала со стороны антенны на соединяемом с антенной антенном выводе схемного устройства в зависимости от положения переключения соединен с выбранным подканалом таким образом, что подканал, выбранный посредством положения переключения переключателей выбора канала, может включаться в сигнальный тракт между устройством мобильной связи и антенной, и причем подканалы имеют по меньшей мере один усилитель приема и/или один усилитель передачи.

При подсоединении устройства мобильной связи к наружной антенне, как это происходит, например, в разговорных устройствах в автомобилях, в сигнальном тракте от устройства мобильной связи к антенне и наоборот возникает затухание. Хотя с помощью наружной антенны качество передачи и приема сигнала должно улучшаться, затухание приводит к ухудшению качества сигнала.

Значительное затухание происходит, в частности, не при прямом соединении устройства мобильной связи с антенной с помощью высокочастотного кабеля, а при соединении с помощью электромагнитного, емкостного или индуктивного элемента связи.

Поэтому, например, из DE 199 13 064 C1 известно включение схемного устройства компенсации затухания, возникающего в высокочастотном кабеле между устройством мобильной связи и антенной, в тракт передачи сигнала антенны. При этом используются высокочастотные переключатели, которые в основном положении передают принимаемый сигнал, проходящий от антенны к устройству мобильной связи через усилитель приема. При обнаружении сигнала передачи для усиления сигнала, передаваемого подключенным устройством мобильной связи, с помощью усилителя передачи и его выдачи на антенну происходит переключение на канал передачи. В это время усилитель приема отключен и одновременный прием не возможен. В этом согласно стандарту GSM даже нет необходимости, поскольку передача или прием всегда взаимоисключают друг друга.

Для работы по стандарту GSM на двух разных частотах предусмотрены два частотных канала, которые в отношении компенсации затухания оптимизированы путем соответствующего расчета используемых конструктивных элементов для соответствующего частотного диапазона. Распределение антенных сигналов по соответствующим каналам частотного диапазона происходит с помощью разделителя частотных диапазонов на стороне устройства и на стороне антенны.

ЕР 1 371 144 В1 раскрывает схемное устройство для компенсации затухания в подводящем кабеле антенны для устройства мобильной связи, использующее как стандарт GSM с управлением по временным интервалам, так и передачи в режиме передачи непрерывного сигнала без разделения на временные интервалы. Для этого на стороне устройства и на стороне антенны предусмотрены антенные разделители частотных диапазонов (диплексеры) для разделения антенного сигнала на два подканала для обеспечения служб передачи с управлением во временных интервалах, с одной стороны, и для обеспечения служб передачи длительных сигналов, с другой.

ЕР 2 127 094 В1 описывает модульное схемное устройство компенсации затухания, образованное из универсального переднего концевого модуля со стороны антенны и универсального заднего концевого модуля со стороны устройства и из частотных и/или полосовых фильтров детекторного блока, отвечающих соответствующей цели использования схемного устройства.

WO 2010/121715 А1 раскрывает устройство для передачи и приема сигналов устройства мобильной связи, использующего различные стандарты передачи в различных диапазонах частот. Для поканальной предварительной обработки предаваемого сигнала для отдельных каналов предусмотрены раздельные усилители мощности и дуплексные фильтры. Усилители мощности управляются через контроллер таким образом, чтобы они при эксплуатации находились в фазе или были жестко синхронизированы по фазе относительно друг друга с тем, чтобы синхронизировать передаваемый сигнал, усиленный в соответствующих каналах, и таким образом включаться совместно или в порядке альтернативы с помощью нескольких имеющихся дуплексных фильтров использовать отдельные каналы для разных сигналов раздельно.

ЕР 1 841 083 А2 раскрывает многодиапазонное схемное устройство для компенсации затухания предаваемых и принимаемых сигналов мобильной связи. В состоянии включения согласно стандартам GSM и CDMA включен лишь соответствующий усилитель мощности, предусмотренный для усиления сигналов соответствующей частоты. Передаваемый сигнал, детектируемый детекторным блоком, подводится не через антенный разделитель частотных диапазонов, а благодаря однозначному положению контактов коммутационных средств, соответствующему состоянию переключения GSM и CDMA.

Правда, в многодиапазонных схемных устройствах возникает проблема, состоящая в том, что импульсно-модулированные и модулированные непрерывные сигналы часто используются в одном и том же частотном диапазоне, и тогда частотно-избирательный выбор соответствующего подканала с помощью переключателей в зависимости от детектируемой частоты становится проблематичным.

Задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованного схемного устройства для компенсации затухания, возникающего в антенном проводе между устройством мобильной связи и антенной с несколькими подканалами для соответствующей службы передачи в специфических частотных диапазонах.

Задача решается с помощью схемного устройства с признаками пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Предлагается, что схемное устройство имеет блок детектирования импульсов для детектирования свойств импульсного сигнала высокочастотного передаваемого сигнала устройства мобильной связи, подключенного к схемному устройству, и выполнено с возможностью выбора подканала посредством управления первым и вторым переключателями выбора подканала в зависимости от детектируемых свойств импульсного сигнала.

Для детектирования свойств импульсного сигнала, в частности, наличия пачечных сигналов для распознания режимов передачи с управлением во временных интервалах или для распознания полнодуплексных режимов передачи непрерывных сигналов (передачи непрерывной волны или режима CDMA/множественного доступа с кодовым разделением) при отсутствии пачечных сигналов, антенный сигнал с помощью переключателя выбора подканала для полнодуплексного стандарта передачи непрерывного сигнала можно подавать в соответствующий подканал, а для режимов передачи с модуляцией во временных интервалах или с импульсной модуляцией - в другой подканал, предусмотренный для этого.

Для этого необходимы только относительно простой детекторный блок для детектирования свойств импульсного сигнала, а также соответствующие переключатели выбора подканала в виде известных высокочастотных переключателей со стороны устройства и со стороны антенны, управляемых детекторным блоком. При этом блок детектирования импульсов предпочтительно выполнен с возможностью распознавания наличия пачечных сигналов.

Для усиления сигналов мобильной связи в нескольких специфических частотных диапазонах, используемых подканалами схемного устройства, схемное устройство, предпочтительно, имеет широкополосный усилитель приема. Этот широкополосный усилитель приема может быть включен, например, в первый подканал. В этом случае схемное устройство, если никакого сигнала, передаваемого подключенным устройством мобильной связи, не детектируется, в основном положении устанавливается на выбор подканала. Таким образом, для принимаемых сигналов в основном положении никакого распределения по специфическим частотам принимаемого сигнала не производится, а используется в основном положении широкополосный усилитель приема.

В случае, если передаваемая мощность устройства мобильной связи, в частности сигнала CDMA, является настолько малой, что он не может больше детектироваться с гарантией, широкополосный усилитель рекомендуется интегрировать в подканал для услуг передачи непрерывных сигналов. В этом случае в основном положении переключателей выбора подканалов сигнальный тракт между наружной антенной и устройством мобильной связи переключается на этот широкополосный усилитель приема в подканале непрерывного сигнала.

Кроме того, предпочтительно, если предусмотрен подканал для услуг передачи с импульсной модуляцией. Такими службами передачи с импульсной модуляцией может быть, например, режим передачи с модуляцией во временных интервалах согласно стандарту GSM. В таком случае этот подканал может быть разделен на несколько субканалов для различных частотных диапазонов. В этом случае подканал имеет со стороны устройства и со стороны антенны разделители частот по меньшей мере для двух отличных друг от друга частотных диапазонов, соединяемые с первым и вторым переключателями выбора подканалов. Субканалы для выделенного частотного диапазона имеют соответствующий усилитель передачи в передающем тракте, образованном разделителями частот для соответствующих специфических частотных диапазонов. Таким образом, режимы передачи с импульсной модуляцией в разных частотных диапазонах могут использоваться без дополнительных переключателей просто с помощью разделителей частот.

Принимаемый сигнал служб передачи с импульсной модуляцией может тогда в нормальном положении усиливаться с помощью широкополосного усилителя приемника в отдельном подканале.

Однако возможно также, чтобы был предусмотрен подканал для служб передачи с импульсной модуляцией, имеющий несколько субканалов, имеющих со стороны устройства и со стороны антенны соответствующий переключатель передачи/приема для выборочного переключения между трактом передачи и трактом приема между парой переключателей передачи/приема со стороны устройства и со стороны антенны. В этом случае в тракт передачи включен усилитель передачи, а в тракт приема соответствующей пары переключателей передачи/приема - усилитель приема. В этом случае схемное устройство выполнено с возможностью переключения с тракта приема на тракт передачи в зависимости от детектируемого передаваемого сигнала, чтобы при детектировании наличия сигнала, передаваемого устройством мобильной связи, усиливать передаваемый сигнал с помощью усилителя передачи для этого соответствующего частотного диапазона в тракте передачи. Благодаря предоставлению трактов передачи/приема, которые могут переключаться с помощью переключателей передачи/приема, добиваются быстрого и беспомехового переключения между усилителем передачи и усилителем приема непосредственно в субканале для соответствующего поддерживаемого частотного диапазона. Кроме того, предпочтительно, чтобы был предусмотрен подканал для служб передачи непрерывного сигнала. Такой подканал, в частности, пригоден для режима CDMA передачи и выбирается, если не детектируется никакого импульсного шаблона, характеризующий способ с временными интервалами, т.е. никакого пачечного сигнала.

Предпочтительно, основной канал для служб передачи непрерывного сигнала разделен на несколько подканалов. Эти подканалы имеют, соответственно, со стороны устройства и со стороны дуплексер, настроенный на соответствующий частотный диапазон, а между такой парой дуплексеров со стороны устройства и со стороны антенны также усилитель передачи в тракте передачи и усилитель приема в тракте приема пары дуплексеров. С помощью дуплексера высокочастотный сигнал разделяется на верхний и нижний частотный диапазон поддерживаемого дуплексером частотного диапазона. В этом случае верхний частотный диапазон предназначен, например, для тракта передачи, а нижний частотный диапазон - для тракта приема. С помощью дуплексеров самим по себе известным способом без существенной помехи в результате перекрестного искажения может осуществляться полнодуплексный режим с одновременными передачей и приемом при раздельном усилении сигнала, передаваемого устройством мобильной связи, посредством соответствующего усилителя передачи и сигнала, принимаемого наружной антенной, посредством усилителя приема.

Особенно предпочтительно, что схемное устройство имеет частотный детектор для детектирования активного частотного диапазона в сигнальном тракте для подканала служб передачи непрерывного сигнала (в частности, в режиме CDMA передачи). При этом в подканале для служб передачи непрерывных сигналов предусмотрены первые и вторые переключатели выбора субканалов, управляемые частотным детектором в зависимости от детектируемой частоты высокочастотного сигнала. С помощью переключателей выбора субканалов в зависимости от детектируемой частоты в тракт передачи между наружной антенной и устройством мобильной связи включается субканал, выделенный для этой частоты. При этом субканалы вышеописанным образом имеют соответствующие пары дуплексоров с установленными между ними усилителями передачи и приема. В этом случае первый переключатель выбора субканала подключен к переключающему выходу первого переключателя выбора подканалов со стороны устройства, а второй переключатель выбора субканала подключен к переключающему выходу второго переключателя выбора подканала со стороны антенны. В этом случае первый и второй переключатели выбора субканала в своем положении переключения избирательно соединяются с субканалом.

Для служб передачи сигнала с импульсной модуляцией в выделенном подканале предпочтительно используется стандарт GSM (Стандарт глобальной системы мобильных коммуникаций). В таком случае этот подканал GSM выбирается при детектировании пачечного сигнала.

Для служб передачи непрерывного сигнала согласно стандарту GDMA, предпочтительно, используются стандарты UMTC (Стандарт универсальной мобильной телекоммуникационной системы) и/или LTE (Стандарт долгосрочного развития), а также возможные другие подходящие стандарты CDMA в соответствующих субканалах выделенного подканала непрерывного сигнала для служб передачи с непрерывным сигналом.

Возможно также, что в порядке альтернативы или дополнения к выбору подканалов GSM и CDMA в зависимости от импульсных свойств высокочастотного сигнала предусмотрены другие подканалы для других стандартов передачи, характеризующиеся детектируемыми свойствами импульсного сигнала.

Разделение в зависимости от соответствующих частотных диапазонов происходит лишь в дальнейшем в подканалах, выбранных путем детектирования импульсов, с помощью либо разделителей частот, либо частотного детектирования.

Ниже изобретение более подробно поясняется на примерах выполнения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых

фиг. 1 изображает блок-схему первой формы выполнения схемного устройства для компенсации затухания;

фиг. 2 - блок-схему второй формы выполнения схемного устройства для компенсации затухания.

На фиг. 1 показана первая форма выполнения схемного устройства 1 для компенсации затухания, возникающего в антенном проводе между устройством 2 мобильной связи и антенной 3. Схемное устройство имеет первый подканал Т1 с широкополосным усилителем BV1 приема для усиления сигналов, принимаемых антенной 3 и направляемых в устройство 2 мобильной связи. При этом широкополосный усилитель BV1 приема выполнен с возможностью усиления принимаемых сигналов в нескольких частотных диапазонах, поддерживаемых схемным устройством 1. Поэтому широкополосный усилитель BV1 приема не является частотно-избирательным. Он, предпочтительно, используется в диапазоне частот по меньшей мере от 800 до 2100 МГц для равномерного усиления сигналов различных стандартов, принимаемых устройством мобильной связи, например, в диапазонах частот 800, 900, 1800 и 2100 МГц.

Кроме того, предусмотрен второй подканал Т2 для служб передачи с импульсной модуляцией. При этом в частности, речь идет о режимах передачи с временным управлением, при которых в соответствующих высокочастотных сигналах проявляются специфические свойства импульсного сигнала, в частности, в виде пачечных эффектов. При этих режимах передачи с импульсной модуляцией передача и прием происходят на одной и той же частоте, так что передача и прием осуществляются взаимно и со смещением во времени. В таких режимах передачи с импульсной модуляцией речь может идти, например, о стандарте GSM.

Третий подканал Т3 предусмотрен для служб передачи непрерывного сигнала, работающих полностью дуплексно в режиме непрерывного колебания. В этих режимах передачи непрерывного сигнала передаваемый сигнал имеет другие импульсные свойства, так что не возникают никакие пачечные эффекты.

Для переключения сигнального тракта между устройством 2 мобильной связи и антенной 3 в выбранном подканале Т1, Т2, Т3 предусмотрены со стороны устройства переключатель S1 выбора подканала, а со стороны антенны переключатель S2 выбора подканала. Переключатель S1 выбора подканала со стороны устройства соединяется со стороны подключения схемного устройства по меньшей мере с одним устройством 2 мобильной связи. Таким образом, переключатель S1 выбора подканала со стороны устройства в схемном устройстве 1 соединен с антенным выводом 4 устройства 2 мобильной связи. В случае необходимости с антенным выводом 4 может быть подсоединен электромагнитный, индуктивный или емкостной элемент связи для подсоединения устройства 2 мобильной связи. Таким образом, устройство 2 мобильной связи 2 соединяется с схемным устройством 1 или непосредственно или опосредованно.

В этом случае в зависимости от положения переключения переключателя S1 выбора подканала со стороны устройства мобильной связи 2 последний соединяется с соответствующим подканалом Т1, Т2 или Т3.

Переключатель S2 выбора подканала со стороны антенны соединен с наружной антенной 3 и для этого - антенным выводом 5 схемного устройства 1. В зависимости от положения переключения этот антенный вывод 5 или подключенная к нему внешняя антенна 3 соединяется с выбранным подканалом Т1, Т2 или Т3.

В основном положении первый и второй переключатели S1, S2 выбора подканала управляются таким образом, что первый подканал Т1 с широкополосным усилителем BV1 приема включен в сигнальный тракт между устройством 2 мобильной связи и наружной антенной 3.

В сигнальный тракт между устройством 2 мобильной связи и переключателем S1 выбора подканала со стороны устройства включен блок 6 детектирования импульсов, настроенный на детектирование импульсных свойств высокочастотного сигнала в этом сигнальном тракте между устройством 2 мобильной связи и первым переключателем S1 выбора подканала.

При детектировании пачечных сигналов в сигнале, передаваемом устройством 2 мобильной связи, блоком 6 детектирования импульсов распознается, что устройство 2 мобильной связи осуществляет передачу в режиме передачи с импульсной модуляцией, в частности, в режиме GSM передачи с управлением во временных интервалах. В этом случае при соответствующем управлении первым и вторым переключателями S1, S2 выбора подканала для усиления передаваемого сигнала GSM осуществляется переключение на второй подканал Т2. При отсутствии передаваемого сигнала в первом подканале Т1 осуществляется обратное переключение на широкополосный усилитель 4 приема. Поскольку в режиме передачи GSM передача и прием осуществляются со смещением во времени, то при двунаправленной связи между устройством 2 мобильной связи и базовой станцией через антенну 3 между первым подканалом Т1 и вторым подканалом Т2 постоянно происходит переключение.

Для поддержания режима GSM передачи в двух разных частотных диапазонах второй подканал Т2 разделен на субканалы U21 и U22. При этом речь может идти, например, о диапазонах частот 900 и 1800 МГц. Для этого передаваемый сигнал пропускается через первый разделитель F1 частот со стороны устройства, который в зависимости от частоты подает передаваемый сигнал в первый субканал U21 для диапазона GSM частоты 900 МГц или во второй субканал U22 для диапазона GSM частоты 1800 МГц. В этом случае в соответствующий субканал включен усилитель SV21, SV22, SV31, SV32, SV33 передачи, настроенный на соответствующую частоту. Последний рассчитан на усиление передаваемого сигнала в соответствующем частотном диапазоне. Выход соответствующего усилителя SV21, SV22, SV31, SV32, SV33 передачи подключен ко второму разделителю F2 частот, а их общий выход соединен со вторым переключателем S1 выбора подканала.

Третий подканал Т3 также разделен на несколько субканалов U31, U32, U33 для разных частотных диапазонов (например, LTE 800, LTE 1800, UMTS 2100 Мгц). Поскольку третий подканал 3 предусмотрен для полнодуплексного режима передачи непрерывных сигналов, каждый субканал U31, U32, U33 имеет соответствующий усилитель EV31, EV32, EV33 приема, а также усилитель SV21, SV22, SV31, SV32, SV33 передачи. Субканалы U31, U32, U33 имеют со стороны устройства и со стороны приемника, соответственно, дуплексер D11 стороны устройства и дуплексер D11, D21, D31 стороны антенны, а на противоположной стороне также дуплексер D12, D22, D32 стороны антенны. С помощью этих дуплексеров D11, D12, D21 D22, D31, D32 соответствующий сигнал разделяется на верхний и нижний диапазон в частотном диапазоне для тракта приема и тракта передачи. Одновременные передача и прием в одном частотном диапазоне происходят, посредством заданного разделения передаваемого и принимаемого сигнала в частотном диапазоне на верхнюю частоту в частотном диапазоне. Таким образом, усилители EV31, EV32, EV33 приема включены в тракт приема между соответствующими дуплексерами D11, D12, D21, D22, D31, D32 в соответствующем субканале U31, U32, U33. Усилители SV31, SV32, SV33 передачи включены, соответственно, в соответствующий тракт передачи между дуплексерами D11, D12, D21, D22, D31, D32 соответствующих пар.

Таким образом, в этой изображенной форме выполнения схемное устройство 1 состоит из трех подканалов Т1, Т2, Т3. Первый подканал Т1 образует широкополосный канал приема, второй подканал Т2 - канал передачи GSM, а третий подканал Т3 - подканал CDMA для поддержки полнодуплексного стандарта передачи на основе CDMA. Вторые и третьи подканалы Т2 и Т3 разделены на субканалы U21, U22, U31, U32, U33 для разных частот. Посредством высокочастотных переключателей S1, S2 выбора подканала сигнал, соответственно, переключается на один из трех подканалов Т1, Т2, Т3. Управление этими переключателями S1, S2 выбора подканала происходит с помощью блока 6 детектирования импульсов, распознающего на основе пачечных сигналов либо отсутствие сигнала, передаваемого устройством 2 мобильной связи, либо наличие типичного пачечного сигнала GSM или типичного непрерывного сигнала CDMA.

При отсутствии передаваемого сигнала оба переключателя S1, S2 выбора подканала находятся, как показано на фиг. 1, в основном положении, при котором первый подканал Т1 включен в тракт передачи сигнала между устройством 2 мобильной связи и наружной антенной 3. В этом случае на устройство 2 мобильной связи через широкополосный усилитель BV1 мощности приемника с наружной антенны 3 подается лишь принимаемый сигнал.

Если распознается типичный передаваемый сигнал GSM подключенного устройства мобильной связи 2, то блока детектирования импульсных сигналов переключает переключатели S1, S2 выбора подканала в среднее положение, при котором передаваемый сигнал подается по каналу GSM передачи сигнала, т.е. по второму подканалу Т2. В зависимости от частоты передаваемого сигнала GSM последний через разделители F1, F2 частот подается либо через первый усилитель SV21 передачи, либо через второй усилитель SV22 передачи. Однако второй подканал Т2 включается в тракт передачи сигнала при соответствующем управлении переключателями S1, S2 выбора подканала лишь до тех пор, пока присутствует передаваемый сигнал. В режиме GSM передачи это происходит, например, на длительности временного интервала примерно 577 мкс. В перерывах между передачами сигнала (порядка, например, 4,038 мсек) переключатели S1, S2 выбора подканала снова устанавливаются в основное положение для обратного включения широкополосного усилителя BV1 приема в сигнальный тракт и для обратного переключения сигнала, принимаемого на устройство 2 мобильной связи с наружной антенны.

Если детектируется непрерывный передаваемый сигнал, что является типичным, например, для режима GSM передачи, то оба переключателя S1, S2 выбора подканала устанавливаются для выбора третьего подканала Т3 в верхнее положение. В зависимости от частоты передаваемого/принимаемого сигнала один из трех дуплексеров D11, D21, D31 находится в полосе пропускания и подает передаваемый сигнал на усилитель SV31, SV32, SV33 передачи, определенный для этой частоты. Через последующий дуплексер D12, D22, D32 усиленный передаваемый сигнал подается на второй переключатель S1 выбора подканала и далее на наружную антенну 3. Для сигнала, принимаемого с наружной антенны 3, один из трех дуплексеров D12, D22, D32 находится, соответственно, в полосе пропускания и подает принимаемый сигнал на усилитель EV31, EV32, EV33 приема, определенный для этой частоты. Затем этот усиленный принимаемый сигнал через последующие дуплексеры D11, D21, D31 подается на первый переключатель S1 выбора подканала, а оттуда далее на устройство мобильной связи 2.

Пример на фиг. 1 при известных условиях может быть модифицирован так, чтобы оба подканала Т2 и Т3 были предусмотрены для режима передачи с импульсной модуляцией и для служб передачи непрерывных сигналов (CDMA). В этом случае усилитель BV1 приема интегрируется для служб передачи непрерывного сигнала в один из подканалов Т2, Т3, предпочтительно, в подканал Т3. В этом случае в основном положении подканальных переключателей сигнальный тракт между наружной антенной и устройством мобильной связи переключается на этот усилитель BV1 приема, предпочтительно, в подканале непрерывного сигнала. При этом субканал с усилителем BV1 приема, предпочтительно, рассчитан на частоту 900 МГц, причем перед и после усилителя BV1 мощности приемника могут быть включены фильтры, сопоставимые с дуплексерами в подканале Т3. При этом усилитель BV1 мощности приема не обязательно должен быть широкополосным, поскольку в подканале Т3 для служб передачи непрерывного сигнала вплоть до диапазона частот 900 МГц, без необходимости детектирования в основном положении возможно слабого сигнала CDMA, поддерживаются все другие диапазоны частот и соответствующие сигналы. Эта модификация предлагается на тот случай, если мощность передачи устройства мобильной связи, в частности, сигнала CDMA, будет настолько мала, что он не сможет больше детектироваться с гарантией.

На фиг. 2 показан второй пример выполнения схемного устройства 1 для компенсации затухания с подканалом GSM Т2 и подканалом CDMA Т3. Для выборочного включения в сигнальный тракт между устройством 2 мобильной связи и наружной антенной 3 либо подканала GSM Т2, либо подканала CDMA Т3 снова предусмотрены переключатель S1 выбора подканала со стороны устройства и переключатель S2 выбора подканала со стороны антенны. Оба переключателя S1, S2 выбора подканала снова управляются блоком 6 детектирования импульсов 6 в зависимости от детектируемых импульсных свойств. В частности, если типичный пачечный сигнал GSM распознается как передаваемый и/или как принимаемый сигнал, переключатели S1, S2 выбора подканала устанавливаются для выбора подканала GSM Т2 в нижнее положение. В противном случае происходит переключение в основное положение для подканала CDMA Т3, изображенное выше.

Подканал GSM Т2 снова имеет два субканала U21, U22 для использования обоих диапазонов частот 900 и 1800 МГц. Каждый субканал U21, U22, как и в вышеописанном примере выполнения, подключен к разделителю F1, F2 частот со стороны устройства и антенны.

Каждый субканал U21, U22 имеет детектор 7, 8 передаваемого сигнала, детектирующий присутствие передаваемого сигнала, релевантного для соответствующей частоты. Кроме того, каждый субканал U21, U22 имеет соответствующую пару высокочастотных переключателей S3, S4; S5, S6 для коммутирования в основном положении, как изображено, либо в тракте приема, либо в положении переключения при детектировании наличия передаваемого сигнала в тракте передачи. В тракте приема субканалов U21, U22 и в цепь передачи для выборочного усиления либо принимаемого сигнала соответствующей частоты, либо передаваемого сигнала на соответствующей частоте включены соответствующие усилители EV21, EV22 приема и соответствующие усилители SV21, SV22 передачи.

В подканале CDMA Т3 здесь также предусмотрена пара переключателей S7, S8 выбора субканала, которые в основном положении, как показано, подключены к широкополосному усилителю BV1 приема для включения широкополосного усилителя BV1 приема в сигнальный тракт между наружной антенной 3 и устройством 2 мобильной связи 2.

Кроме того, между переключателем S7 выбора субканала и первым переключателем S1 выбора подканала имеется частотный детектор для детектирования частоты передачи устройства 2 мобильной связи в подканале Т3 CDMA. При распознании передаваемого сигнала переключатели S7, S8 выбора субканала включены, соответственно, в подканал U31, U32, U33, предусмотренный для детектируемого частотного диапазона. Подканалы U31, U32, U33, как и в вышеописанном примере выполнения (см. фиг. 1), имеют соответствующие пары D11, D12; D21, D22 и D31, D32 дуплексеров с включенными между ними усилителями EV31, SV31; EV32, SV32; EV33, SV33 передачи и приема.

В изображенном основном положении, занимаемом при отсутствии сигнала, передаваемого устройством мобильной связи 2, высокочастотные сигналы, принимаемые наружной антенной 3, поступают через переключатель S2 выбора подканала и через переключатель S8 выбора субканала S8 в широкополосный усилитель DV1 приема и после усиления там направляются через переключатель S7 выбора субканала CDMA подканала CDMA Т3 и через первый переключатель S1 выбора подканала в устройство 2 мобильной связи.

При наличии сигнала, передаваемого устройством мобильной связи 2, сначала с помощью блока 6 детектирования импульсов детектируется, какой из сигналов GSM или CDMA имеет место. При этом критериями являются импульсные свойства передаваемого сигнала, в частности, то, идет ли речь о не зависящим от частоты пульсирующем сигнале с длительностью периода, типичной для GSM, или о непрерывном сигнале. При распознавании сигнала GSM, например, благодаря пачечным эффектам, передаваемый сигнал переключается на подканал GSM Т2. При распознавании сигнала CDMA переключение происходит, соответственно, на подканал CDMA Т3.

В подканале GSM Т2 передаваемый сигнал через разделитель F1 частот сначала поступает в актуальный для этой частоты субканал U21, U22. В этих отдельных субканалах находятся соответствующие детекторы 7, 8 передаваемых сигналов, детектирующие актуальный сигнал на этой частоте. При наличии передаваемого сигнала соответствующие пары S3, S4 или S5, S6 высокочастотных переключателей S3, S4 или S5, S6 переключаются в нижнее положение, и передаваемый сигнал для усилителей SV21, SV22 передачи, предусмотренных для соответствующей частоты, усиливается. Затем усиленный передаваемый сигнал через второй разделитель F2 частот и второй переключатель S2 выбора подканала поступает на антенну 3.

В перерыве между передачами детектором 7, 8 передаваемых сигналов не детектируется никакие сигналы, и соответствующие пары высокочастотных переключателей S3, S4 или S5, S6 переключаются обратно в основное положение. Вследствие этого соответствующие усилители EV21, EV22 приема в имеющемся тракте приема включаются в сигнальный тракт между наружной антенной 3 и устройством 2 мобильной связи. Таким образом, сигнал GSM, принимаемый наружной антенной 3, усиливается выделенным усилителем EV21, EV22 приема в зависимости от соответствующей частоты и подается через разделитель F1 частот и первый переключатель S1 выбора подканала на устройство 2 мобильной связи.

В подканале GSM Т3 также предусмотрен детектор 9 передаваемого сигнала, детектирующий частоту передачи устройства 2 мобильной связи в передаваемом сигнале и управляющий в зависимости от этого парой переключателей S7, S8 выбора субканала. Тем самым в зависимости от детектируемой частоты выбирается соответствующий субканал U31, U32, U33. В соответствующем подканале сигнал CDMA, передаваемый устройством 2 мобильной связи, через первый переключатель S1 выбора подканала и переключатель S7 выбора субканала через дуплексер D11, D21, D31, выбранный по частоте, поступает на соответствующий усилитель SV31, SV32, SV33 передачи. Усиленный передаваемый сигнал через соответствующий дуплексер D12, D22, D32 и переключатель S8 выбора субканала, а также второй переключатель S2 выбора подканала поступает на наружную антенну. В полнодуплексном режиме сигнал, принимаемый наружной антенной 3, через второй переключатель S2 выбора подканала и переключатель S8 выбора субканала одновременно подается в субканал U31, U32, U33, выбранный по частоте. Там передаваемый канал через выделенный дуплексер D12, D22, D32 подается на соответствующий усилитель EV31, EV32, EV33 приема, а оттуда в качестве усиленного передаваемого сигнала через выделенный дуплексер D11, D21, D31 и переключатель S8 выбора субканала а также через первый переключатель S1 выбора подканала - на устройство 2 мобильной связи.

Изобретение относится к мобильной связи и может быть использовано для компенсации затухания между устройством мобильной связи и антенной. Схемное устройство (1) для компенсации затухания, возникающего в антенном проводе между устройством (2) мобильной связи и антенной (3) с несколькими подканалами (Т1, Т2, Т3) для соответствующей передачи в специфических частотных диапазонах. Посредством первого переключателя (S1) и второго переключателя (S2) осуществляется выбора подканала, включаемого в сигнальный тракт между устройством (2) мобильной связи и антенной (3). Схемное устройство (1) имеет блок (6) детектирования импульсов для детектирования импульсных свойств высокочастотного сигнала устройства (2) мобильной связи, подключаемого к схемному устройству, и выполнено с возможностью выбора подканала (Т1, Т2, Т3) посредством управления первым и вторым переключателями (S1, S2) выбора подканала в зависимости от детектируемых свойств импульсного сигнала. Технический результат – улучшение распознавания режимов передачи путем определения отличий между сигналами GSM И UMTS при модуляции обоих сигналов на одной частоте.10 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Схемное устройство (1) для компенсации затухания, возникающего в антенном проводе между устройством (2) мобильной связи и антенной (3) с несколькими подканалами (Т1, Т2, Т3) для соответствующих служб передачи в специфических частотных диапазонах, причем первый переключатель (S1) выбора подканала со стороны устройства на антенном выводе (4) схемного устройства (1), соединяемом с устройством (2) мобильной связи, в зависимости от положения переключения соединен с выбранным подканалом (Т1, Т2, Т3), а второй переключатель (S2) выбора подканала со стороны антенны на антенном выводе (5) схемного устройства (1), соединяемом с антенной, в зависимости от положения переключения соединен с выбранным подканалом (Т1, Т2, Т3) таким образом, что подканал (T1, T2, T3), выбранный посредством положения переключения переключателей (S1, S2) выбора подканала, включается в сигнальный тракт между устройством (2) мобильной связи и антенной (3), и причем подканалы (Т1, Т2, Т3) имеют по меньшей мере один усилитель (BV1, EV21, EV22, EV31, EV32, EV33) приема и/или один усилитель (SV21, SV22, SV31, SV32, SV33) передачи, отличающееся тем, что схемное устройство (1) имеет блок (6) детектирования импульсов для детектирования импульсных свойств высокочастотного сигнала, передаваемого устройством (2) мобильной связи, подключаемым к схемному устройству, и выполнено с возможностью выбора подканала (Т1, Т2, Т3) посредством управления первым и вторым переключателями (S1, S2) выбора подканала в зависимости от детектируемых свойств импульсного сигнала.

2. Схемное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что схемное устройство (1) имеет в первом подканале (Т1) широкополосный усилитель (BV1) приема, выполненный для усиления сигналов устройства мобильной связи в нескольких специфических частотных диапазонах, поддерживаемых подканалами (Т1, Т2, Т3), и что это схемное устройство (1) в основном положении выполнено с возможностью выбора первого подканала (Т1), если никакого сигнала, передаваемого подключенным устройством (2) мобильной связи, не детектируется.

3. Схемное устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что схемное устройство (1) имеет в первом подканале (Т3) широкополосный усилитель (BV1) приема для служб передачи непрерывного сигнала, выполненный для усиления сигналов устройства мобильной связи в нескольких специфических частотных диапазонах, поддерживаемых подканалами (Т1, Т2, Т3), и что это схемное устройство (1) в основном положении выполнено с возможностью выбора подканала (Т1) непрерывного сигнала, если никакого сигнала, передаваемого подключенным устройством (2) мобильной связи, не детектируется.

4. Схемное устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что для служб передачи с импульсной модуляцией предусмотрен подканал (Т2), имеющий несколько субканалов (U21, U22), причем этот подканал (Т2) со стороны устройства и антенны имеет разделители (F1, F2) частот по меньшей мере для двух отличных друг от друга частотных диапазонов, соединяемые с первым и вторым переключателями (S1, S2) выбора подканала, а субканалы (U21, U22) имеют в тракте передачи, образованном разделителями (F1, F2) частот для соответствующих специфических частотных диапазонов, соответствующий усилитель (SV21, SV22) передачи.

5. Схемное устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что предусмотрен подканал (Т2) для служб передачи с импульсной модуляцией, имеющий несколько субканалов (U21, U22), имеющих со стороны устройства и со стороны антенны соответствующий переключатель (S3, S4; S5, S6) передатчика/приемника для выборочного переключения между трактом передачи и трактом приема между парами переключателей (S3, S4; S5, S6) передатчика/приемника со стороны устройства и со стороны антенны, причем в тракте передачи предусмотрен усилитель (SV21, SV22) передачи, а в тракте приема соответствующей пары переключателей (S3, S4; S5, S6) передатчика/приемника - усилитель (EV21, EV22) приема, и причем схемное устройство (1) выполнено с возможностью переключения с тракта приема на тракт передачи в зависимости от детектируемого передаваемого сигнала, чтобы при детектировании передаваемого сигнала усиливать его.

6. Схемное устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что для служб передачи непрерывного сигнала предусмотрен подканал (Т3), причем этот подканал (Т3) выбирается тогда, когда не детектируется никакого пачечного сигнала.

7. Схемное устройство (1) по п.6, отличающееся тем, что подканал (Т3) для службы передачи непрерывного сигнала имеет несколько субканалов (U31, U32, U33), имеющих соответственно со стороны устройства и со стороны антенны дуплексер (D11, D12; D21, D22; D31, D32), настроенный на соответствующий частотный диапазон, и между дуплексером (D11, D21 D31) стороны устройства и дуплексером (D12, D22 D32) стороны антенны - усилитель (SV31, SV32, SV33) передачи в тракте передачи и усилитель (EV31, EV32, EV33) приема в тракте приема пары дуплексеров.

8. Схемное устройство (1) по п.6, отличающееся тем, что схемное устройство (1) имеет частотный детектор (9) для детектирования активного частотного диапазона в тракте передачи сигнала для подканала (Т3) для служб передачи непрерывного сигнала, и управляемые в зависимости от детектируемого частотным детектором (9) активного частотного диапазона первый и второй переключатели (S7, S8) выбора субканала в подканале (Т3) для служб передачи непрерывного сигнала, причем первый переключатель (S7) выбора субканала подключен к переключающему выходу первого переключателя (S1) выбора подканала, второй переключатель (S8) выбора субканала - к переключающему выходу второго переключателя (S2) выбора подканала и причем первый и второй переключатели (S7, S8) выбора субканала избирательно соединяются с субканалом (U31, U32, U33).

9. Схемное устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что для службы передачи с импульсной модуляцией в соответствующем подканале (Т2) поддерживается Стандарт глобальной системы мобильных коммуникаций (GSM), причем этот подканал GSM (Т2) выбирается при детектировании пачечного сигнала.

10. Схемное устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что для службы передачи непрерывного сигнала в соответствующих субканалах (U31, U32, U33) выделенного подканала (Т3) для непрерывного сигнала для служб передачи с непрерывным сигналом поддерживается Стандарт универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS) и/или Стандарт долгосрочного развития (LTE).