Способ и устройство аварийной сигнализации в ретранслирующей системе мобильной связи

 

Изобретение относится к системе мобильной связи, в частности, для передачи в базовую станцию сообщения о том, что ретранслирующий модуль выходит из строя в ретранслирующей системе мобильной связи, которая имеет множество ретранслирующих модулей. Техническим результатом изобретения является разработка способа и устройства для контроля за состоянием аварийной сигнализации ретранслирующих модулей непосредственно из базовой станции. Указанный результат достигается тем, что устройство аварийной сигнализации в ретранслирующей мобильной связи содержит множество ретранслирующих модулей для выдачи сообщения о том, что ретранслирующий модуль выходит из строя. Ретранслирующие модули соответственно проверяют, выходит ли из строя саморетранслирующий модуль. Блок ретранслирующего интерфейса сообщает базовой станции о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с неисправностью конкретного ретранслирующего модуля. 2 с. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Область изобретения Настоящее изобретение относится к системе мобильной связи, а более конкретно к способу и устройству аварийной сигнализации для передачи в базовую станцию сообщения о том, что ретранслирующий модуль выходит из строя в ретранслирующей системе мобильной связи, которая имеет множество ретранслирующих модулей.

Уровень техники Сотовая система, которая представляет собой типичную систему мобильной связи, предоставляет услуги связи базовых станций для множества мобильных станций, которые позиционируются на одинаковых расстояниях. Базовые станции располагаются в фиксированных местах, тогда как мобильная станция перемещается в соответствии с месторасположением пользователя. Иногда мобильная станция может быть расположена в зонах с затенением радиоволн, таких как внутренняя часть здания, станция метро или аркада, или в закрытом лифтовом пространстве. Когда радиоволна из базовой станции передается в такую зону, на пути ее распространения возникают большие потери. Например, радиоволна, распространяющаяся во внутренней части здания, характеризуется многолучевыми замираниями сигнала, которые имеют очень короткую временную задержку. Поэтому при передаче радиоволны из базовой станции во внутреннюю часть здания ухудшаются характеристики сигнала. Более того, если радиоволна передается из базовой станции в место, которое затеняется стеной, или в лифт, то ухудшаются характеристики сигнала из-за явления затенения, которое затрудняет выполнение услуг связи для мобильной станции, располагающейся в таких зонах с затенением радиоволн, что приводит к искажению сигнала.

Поэтому для увеличения зоны обслуживания связи, независимо от месторасположения мобильной станции, предложены определенные методы, описанные, например, в патенте США N 5280472 Джилхаузена (Gilhousen) и др. "Микросотовая телефонная система CDMA и ее распределенная антенная система" и в корейской заявке на патент N 96-15231 Чанг-Хуин Оха (Chang-hyun Oh), зарегистрированной 9 мая 1996 года, для повторения сигнала связи с множественным доступом с кодовым разделением (в системе CDMA) между многочисленными распределенными антеннами и передатчиками базовой станции и в системе CDMA, которая имеет многочисленные "элементы задержки" или "распределенные элементы", которые представляют собой ретранслирующие модули, предназначенные для осуществления связи с мобильной станцией через каждую антенну. Эта распределенная антенная система предусматривает многолучевое распространение сигналов, что позволяет получить различные траектории распространения сигналов. Поэтому мобильные станции могут пользоваться услугами связи даже в зонах с затенением радиоволн, таким образом улучшая характеристики системы.

Однако в вышеописанных мобильных системах связи ретранслирующие модули располагаются в месте, удаленном от базовой станции, и работают автономно без участия человека. Поэтому базовая станция не может определить, вышел ли из строя какой-либо ретранслирующий модуль. Например, каждый ретранслирующий модуль обнаруживает только состояние вкл./выкл. питания с помощью светоизлучающего диода (СИД), который устанавливается на его передней панели. В действительности, в этих системах не предусмотрены способы проверки выходя из строя ретранслирующего модуля, индикации отказа или выдачи сообщения базовой станции о выходе из строя ретранслирующего модуля. Поэтому базовая станция не может контролировать состояние аварийной сигнализации ретранслирующего модуля. Следовательно, снижается эффективность управления и надежность системы.

Сущность изобретения Следовательно, технической задачей настоящего изобретения является разработка способа и устройства для контроля за состоянием аварийной сигнализации ретранслирующих модулей непосредственно из базовой станции.

В способе аварийной сигнализации ретранслирующих систем мобильной связи, воплощающем настоящее изобретение, ретранслирующие модули соответственно проверяют, выходят ли из строя саморетранслирующие модули. Блок ретранслирующего интерфейса выдает сообщение приемопередатчику базовой станции о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с отказом ретранслирующего модуля.

Устройство аварийной сигнализации ретранслирующей системы мобильной связи, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, включает в себя монитор аварийной сигнализации, установленный в блоке ретранслирующего интерфейса и предназначенный для передачи сообщения опроса о состоянии путем опроса, вышли ли из строя ретранслирующие модули с помощью последовательного определения ретранслирующих модулей и информирования приемопередатчика базовой станции о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с информацией о состоянии сообщения подтверждения, которое принимается из соответствующего ретранслирующего модуля и устройство обнаружения отказа (детектор неисправности), установленное на ретранслирующих модулях один за другим для проверки, вышел ли из строя саморетранслирующий модуль в ответ на сообщение опроса состояния, определяющее саморетранслирующий модуль и передачи информации состояния в мониторе аварийной сигнализации.

Эти и другие задачи, особенности и преимущества настоящего изобретения станут ясны из следующего подробного описания представленных вариантов осуществления со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Краткое описание чертежей Сущность изобретения иллюстрируется ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых: фиг. 1 изображает известную блок-схему ретранслирующей системы мобильной связи, согласно настоящему изобретению; фиг. 2 изображает блок-схему монитора аварийной сигнализации, согласно варианту осуществления настоящего изобретения; фиг. 3 изображает блок-схему детектора неисправности согласно варианту осуществления настоящего изобретения; фиг. 4 изображает блок схему алгоритма последовательности операций способа аварийной сигнализации, которые выполняет микроконтроллер монитора аварийной сигнализации (фиг. 2), согласно настоящему изобретению; фиг. 5 изображает блок схему алгоритма последовательности операций, выполняемых микроконтроллером детектора неисправности (фиг. 3) для получения сообщения опроса состояния, согласно настоящему изобретению;
фиг. 6А изображает формат сообщения опроса состояния, согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 6В изображает формат сообщения подтверждения, согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления
Ниже для более полного понимания настоящего изобретения приведены описание со ссылками на фиг. 1-6В, специфические подробности, такие как конфигурации схем, алгоритмы обработки и форматы сообщений. Однако специалистам будет ясно, что настоящее изобретение можно практически применять без этих специфических подробностей. В других случаях, описание хорошо известных функций и построений опущено для того, чтобы не допустить излишнее усложнение настоящего изобретения.

На фиг. 1 изображено устройство для ретрансляции радиоволн системы связи CDMA, которое описано в вышеупомянутой корейской заявке на патент N 96-15231. Устройство для ретрансляции радиоволн (фиг. 1) обычно включает в себя базовую станцию 100 и элемент 200 распределенной антенны (DAE). Базовая станция 100 включает в себя устройство 110 обработки цифрового сигнала, приемопередатчик 120 и интерфейс 130 распределенной антенны (DAI). Устройство 110 обработки цифрового сигнала обрабатывает передаваемый цифровой сигнал для получения сигнала с промежуточной частотой (ПЧ) и обрабатывает принимаемый сигнал ПЧ для восстановления цифрового сигнала. Приемопередатчик 120 преобразовывает сигнал ПЧ, поступающий из устройства 110 обработки цифрового сигнала, в сигнал высокой частоты CDMA и преобразовывает принимаемый сигнал высокой частоты CDMA в сигнал ПЧ. DAI 130 электрически подсоединяется между приемопередатчиком 120 и DAE 200. Через вывод Tx_IN на DAI 130 из приемопередатчика 120 поступает сигнал S11 высокой частоты (в диапазоне частот 869 - 894 МГц), в котором сигнал S11 ослабляется, и усиливается, и затем передается через вывод Tx_OUT A как сигнал S14. Затем DAI 130 задерживает сигнал S11 в течение заданного промежутка времени и вырабатывает задержанный сигнал S11 (то есть сигнал S15), выходящий через вывод Tx_OUT B. Сигнал S15, поступающий из DAI 130, позволяет мобильной станции работать как приемник RAKE. Сигнал S15 задерживается на 1,25 мкс относительно сигнала S14.

DAI 130 также получает сигнал S16 (в диапазоне частот 824-829 МГц) и сигнал S17 (в диапазоне частот 824 - 849 МГц) через выводы Rx_IN A Rx_IN B соответственно, в котором они также ослабляются и усиливаются до получения соответствующих сигналов S12 и S13. Сигналы S12 и S13 передаются в приемопередатчик 120 через выводы DAI 130 Rx_OUT A и Rx_OUT В соответственно.

DAE 200 имеет распределенные элементы 300A1, 300A2, 300B1 и 300B2 для получения разницы по времени и разнесения по пространству для того, чтобы обеспечивать поддержку услуг даже в зонах с затенением радиоволн таких, которые были описаны выше. DAE 200 включает в себя первую цепочку DAE (Цепочка A) и вторую цепочку DAE (Цепочка B). Первая цепочка DAE (Цепочка A) состоит из последовательности антенн ANT A1 и ANT A2, которые соединены отдельно между собой в пространстве, а также из распределенных элементов 300A1 и 300A2, которые подсоединены к антеннам ANT A1 и ANT A2 соответственно. Вторая цепочка DAE (Цепочка B) состоит из последовательности антенн ANT A1 и ANT A2, которые раздельно подсоединены между собой в пространстве, отличном от первой цепочки DAE, а также из распределенных элементов 300B1 и 300B2, которые подсоединены к антеннам ANT A1 и ANT A2 соответственно. Распределенные элементы 300A1 и 300B1 идентично позиционированы в любом одном пространстве в виде узла. Узел ≠ 1, и распределенные элементы 300A2 и 300B2 идентично позиционированы в другом пространстве в виде узла Узел ≠ 2 для того, чтобы выполнить разнесение по пространству. Число распределенных элементов и соответствующие антенны можно увеличить несмотря на то, что в системе (фиг. 1) каждая цепочка DAE изображена только с двумя распределенными элементами и двумя антеннами.

DAE 130 и DAE 200 образуют устройство с распределенными антеннами. Один распределенный элемент передает сигнал, который поступает либо из DAE 130, либо из распределенного элемента в мобильную станцию через антенну и передает сигнал, который принимается из мобильной станции в любой другой распределенный элемент или DAE 130. Каждый распределенный элемент задерживает и затем передает сигнал CDMA, который затем передается из приемопередатчика 120 и обрабатывается с помощью DAE 130. Два распределенных элемента 300A1 и 300B1 первого узла Узел ≠ 1 принимают сигналы S14 и S15, которые (как описано выше) задерживаются на 0 мкс и на 1,25 мкс соответственно, и затем передают сигналы, которые затем задерживаются на 2,25 мкс во втором узле Узел ≠ 2, а также в мобильной станции через антенны ANT A1 и ANT A2 соответственно. Поскольку мобильная станция получает сигналы, которые передаются из двух узлов, он может работать как приемник RAKE. Например, если мобильная станция перемещается из первого узла во второй узел, интенсивность сигналов, задержанных на 0 мкс и 1,25 мкс, увеличивается, тогда как интенсивность сигналов, задержанных на 2,5 мкс и 3,75 мкс, уменьшается. Следовательно, так как мобильная станция принимает сигналы, которые передаются из второго узла, мобильная станция работает как приемник RAKE.

Далее описываются предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения так, как они применялись в вышеописанной системе корейской заявки на патент N 96-15231. Распределенные элементы 300A1, 300A2, 300B1 и 300B2 в дальнейшем упоминаются как ретранслирующие модули, а DAI 130 как ретранслирующее устройство интерфейса. Например, предположим, что число распределенных элементов внутри DAE 200 (включая элементы 300A1, 300A2, 300B1 и 300B2) составляет 16, с числом распределенных элементов для каждого первой и второй цепочек DAE, равным 8.

На фиг. 2 изображен монитор аварийной сигнализации, согласно настоящему изобретению, который используется в устройствах, ретранслирующих радиоволны. Монитор аварийной сигнализации включает в себя микроконтроллер 202 и модем 204 и подсоединен к DAI 130 базовой станции 100 (фиг. 1). Монитор аварийной сигнализации под управлением микроконтроллера 202 передает сообщения опроса состояния с помощью последовательного определения распределенных элементов и затем выдает сообщение базовой станции 100 о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с информацией аварийной сигнализации подтверждающего сообщения, которое поступает из соответствующего распределенного элемента. Сообщение опроса состояния выполняет опрос, выходят ли из строя распределенные элементы.

Как упомянуто выше, микроконтроллер 202 управляет операциями монитора аварийной сигнализации. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, микроконтроллер 202 использует 8-битовую КМОП-структуру (комплементарный металл-окисел проводник) микроконтроллера ЭСППЗУ (электрически стираемая программируемая постоянная память). Как обсуждено подробно ниже, алгоритм (фиг. 4) показывает этапы, которые выполняет запрограммированный микроконтроллер 202. Микроконтроллер 202 подсоединяется к модему 204 и устройству управления верхнего уровня системы (не показано) внутри базовой станции 100. Поскольку DAE 200 удален от базовой станции 100 и DAI 130 располагается внутри базовой станции 100, передатчик данных или буфер используется для передачи данных из микрокомпьютера 202 в базовую станцию 100. Модем 204 подсоединен к микроконтроллеру 202 и к принимающим выводам Rx_ IN A Rx_IN B DAI 130. Особенно модем 204 подсоединен к высокочастотному коаксиальному кабелю, принимающему высокочастотные сигналы 316 и S17 из распределенных элементов 300A1, 300A2, 300B1 и 300B2.

На фиг. 3 изображен детектор неисправности, согласно настоящему изобретению, который используется в устройстве для ретрансляции радиоволн (фиг. 1). Детектор неисправности включает в себя детектор 302 первого уровня и детектор 306 второго уровня, направленный ответвитель 304, микроконтроллер 308, модем 310 и механизм включения ID (идентификатор). Детектор неисправности настоящего изобретения (показанный на фиг. 3) подсоединен к каждому распределенному элементу 300A1, 300A2, 300B1 и 300B2 (фиг. 1). Как объясняется подробно ниже, детектор неисправности под управлением микроконтроллера 308 определяет, выходит ли из строя конкретный самораспределенный элемент в ответ на сообщение опроса состояния, определяющего самораспределенный элемент. Микроконтроллер 308 затем передает информацию через сообщение подтверждения монитору аварийной сигнализации (фиг. 2). Самораспределенный элемент относится к распределенному элементу, на котором установлен детектор неисправности (фиг. 3).

Детектор 302 первого уровня, подсоединенный в рабочем состоянии между микроконтроллером 308 и передающим выводом Тх OUT самораспределенного элемента, обнаруживает уровень передаваемого высокочастотного сигнала, который передается из самораспределенного элемента. Направленный ответвитель 304, расположенный в рабочем состоянии на траектории передачи сигнала между самораспределенным элементом, наводит сигнал, который отражается от антенны. Направленный ответвитель 304 устанавливается на переднем выводе антенного переключателя (не показан), который подсоединяется к антенне. Обычно направленный ответвитель наводит сигнал, соответствующий 1/10 к 1/10000 от уровня высокочастотного сигнала. Детектор 306 второго уровня, подсоединенный в рабочем состоянии между микроконтроллером 308 и направленным ответвителем 304, обнаруживает уровень отраженного сигнала, поступающего из направленного ответвителя 304. Детекторы 302 и 306 первого и второго уровней используют детектор на основе диода Шоттки для обнаружения уровня постоянного напряжения с помощью огибающих детектированных высокочастотных сигналов.

Микроконтроллер 308 детектора неисправности используется для управления работы детектора неисправности. Микроконтроллер 308 представляет собой 8-битовый микроконтроллер КМОП ЭСППЗУ, аналогичный микроконтроллеру 202 монитора аварийной сигнализации (фиг. 2). Операции, изображенные с помощью алгоритма (фиг. 5), программируются в микроконтроллере 308. Микроконтроллер 308 в рабочем состоянии подсоединяется к детекторам 302 и 306 первого и второго уровней, модему 310 и механизму включения 312 ID. Когда сообщение опроса состояния, определяющее самораспределенный элемент принимается из монитора аварийной сигнализации, микроконтроллер 308 детектора неисправности проверяет, правильно ли работает самораспределенный элемент с помощью подтверждения уровня передаваемого сигнала и уровень отраженного сигнала, который поступает из детекторов 302 и 306 первого и второго уровней соответственно. Микроконтроллер 308 затем передает сообщение подтверждения монитору аварийной сигнализации через модем 310. Механизм включения 312 ID посылает уникальный ID самораспределенного элемента в микроконтроллер 308. Механизм включения 312 ID использует переключатель, выполненный в корпусе с двухрядным расположением выводов (DIP), для выработки уникального ID. Для каждого распределенного элемента DAE 200 в качестве ID устанавливается уникальный адрес. Поскольку предполагается, что число распределенных элементов внутри DAE 200 равно 16 (то есть 8 распределенных элемента для Цепочки A и Цепочки B), для различия между распределенными элементами каждой цепочки независимо можно использовать трехбитовый адрес.

Монитор аварийной сигнализации (фиг. 2) и детектор неисправности (фиг. 3) можно различить между различными распределенными элементами с помощью уникального ID, который определяется в каждом распределенном элементе после передачи и приема сообщений опроса состояния и сообщения подтверждения. Особенно, когда монитор аварийной сигнализации передает сообщения опроса состояния, он последовательно определяет распределенные элементы с помощью ID. После приема сообщения подтверждения монитор аварийной сигнализации может определить, какой распределенный элемент передал это конкретное сообщение. Более того, когда детектор неисправности принимает сообщение опроса состояния, можно определить из ID, определил ли конкретный самораспределенный элемент.

С другой стороны, модем 204 монитора аварийной сигнализации и модем 310 детектора неисправности подсоединяются друг к другу через высокочастотный коаксиальный кабель (не показано), который получает высокочастотные сигналы S16 и S17 из распределенных элементов. Поскольку модемы 204 и 310 используют низкочастотный сигнал по сравнению с высокочастотными сигналами S16 и S17, то не требуется дополнительная траектория передачи. Эта траектория передачи передает только высокочастотный сигнал. Однако электрическое питание подается в распределенные элементы через высокочастотный коаксиальный кабель, который передает высокочастотные сигналы S14 и S15.

Система синхронизации начало-конец используется между модемами 204 и 310. Сообщение опроса состояния и сообщение подтверждения передаются и принимаются в соответствии с форматами сообщений, изображенных на фиг. 6А и 6В соответственно. Особенно, на фиг. 6А показан формат сообщения опроса состояния, который передается в детектор неисправности из монитора аварийной сигнализации. Сообщение опроса состояния состоит из 22-битового синхронизирующего сигнала, одного стартового бита и восьмибитового сигнала данных и одного стопового бита. Сигнал данных соответствует уникальному ID, который определяет один из распределенных элементов. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения (фиг. 6А) три бита 8-битового сигнала данных (то есть b4, b5 и b6 из бит b0-b7) используются для определения ID. A именно 3 ID бита A0, A1, A2 передаются в местах бит b4, b5 и b6 соответственно. Когда монитор аварийной сигнализации передает сообщение опроса состояния, синхронизирующий сигнал, состоящий из 20 логических "0" бит и 2 логических "1" бит, передается для индикации начала последовательности связи, с помощью стартового бита, бита данных и стопового бита, которые передаются последовательно. Данные передаются в порядке самого младшего разряда (LSB) (то есть b0) и самого старшего разряда (MSB) (то есть b7) со скоростью 128 бод и скоростью связи 128 бит/сек. Передавая синхронизирующий сигнал 20 логических "0" бит и 2 логических "1" бит, детектор неисправности конкретного распределенного элемента может перейти из резервного состояния стартового бита обратно в резервное состояние приема за счет обнаружения сигнала при помощи десятого бита (то есть стопового бита).

На фиг. 6В изображен формат сообщения подтверждения, который передается в монитор аварийной сигнализации из детектора неисправности. Сообщение подтверждения состоит из одного стартового бита, восьми бит сигнала данных и одного стопового бита. Сигнал данных включает в себя ID самораспределенного элемента и информации состояния. Особенно, ID представляет собой 3 бита b4, b5 и b6 (из последовательности бит b0 - b7), соответствующие A0, A1 и A2 соответственно. Данные информации состояния, Er0 и Er1 передаются в LSB b0 и b1.

Бит данных Er0 определяет, что часть информации состояния, которая отображает передачу состояния неисправности. Микроконтроллер 308 сравнивает уровень передаваемого сигнала, который обнаруживается с помощью детектора 302 первого уровня с уровнем первого опорного сигнала. Если уровень передаваемого сигнала ниже, чем уровень первого опорного сигнала, микроконтроллер 308 определяет, что самораспределенный элемент как передает состояние неисправности, так и кодирует бит Er0 данных соответственно. Особенно, информация Er0 состояния логической "1" отображает состояние передачи неисправности, тогда как Er0 логического "0" представляет собой нормальное состояние.

Далее бит Er1 данных определяет часть информации состояния, которая отображает состояние неисправности, определяемое по коэффициенту стоячей волны по напряжению (VSWR). Микроконтроллер 308 сравнивает уровень отраженного сигнала, который обнаруживается с помощью второго детектора 306 уровня с уровнем второго опорного сигнала. Если обнаруженный уровень отраженного сигнала выше, чем уровень второго опорного сигнала, микроконтроллер 308 определяет состояние самораспределенного элемента, как состояние неисправности VSWR и кодирует бит Er1 данных соответственно. Особенно, информация Er1 состояния логической "1" представляет собой состояние неисправности VSWR, тогда как Er1 логического "0" отображает нормальное состояние.

На фиг. 4 изображена блок-схема алгоритма работы микроконтроллера 202, монитора аварийной сигнализации (фиг. 2). Первоначально, микроконтроллер 202 устанавливает адрес ADDR в "0" и устанавливает флаг FLG в логический "0" во время работы инициализации, такой как включение питания (этап 400). Адрес ADDR имеет значение для последовательного определения распределенных элементов и, как объяснено выше, соответствует ID распределенного элемента. Адрес ADDR последовательно увеличивается от "0" до "7" с приращениями, равными "1". Когда адрес ADDR увеличивается до "7", он устанавливается в "0". Флаг FLG используется для различия между первой и второй последовательностями DAE, поскольку они имеют различные траектории передачи (фиг. 1). Предполагается, что FLG с логическим "0" определяет первую последовательность DAE, и что FLG с логической "1" определяет вторую последовательность DAE.

Далее определяется, истек ли период подтверждения (этап 402). Например, предполагается, что период подтверждения устанавливается равным 0,5 сек. Если определяется, что период подтверждения истек, то на следующем этапе необходимо проверить флаг FLG (этап 404). Если определяется, что FLG равен логическому "0", то сообщение опроса состояния с адресом ADDR, равным "0", как ID, передается первой последовательности DAE через модем 204 (этап 406). Так как после установки исходного состояния первый адрес ADDR равен "0", значение ID будет равно значению ID первого распределенного элемента, например, распределенному элементу 300A1 первой последовательности ВФУ (фиг. 1). С другой стороны, если определяется, что FLG равняется "1", то сообщение опроса состояния с адресом ADDR 0 как ID передается второй последовательности DAE через модем 204 (этап 408). Затем определяется, принято ли сообщение подтверждения в ответ на переданное сообщение опроса состояния (этап 410).

На фиг. 5 изображена блок-схема алгоритма работы микроконтроллера 308 детектора неисправности после приема переданного сообщения опроса состояния (этапы 406 или 408 на фиг. 4). Микроконтроллер 308 ожидает сигнал синхронизации во время состояния резервного приема (этап 500). Когда сигнал синхронизации поступает в модем 310, микроконтроллер 308 принимает сообщение опроса состояния вслед за сигналом синхронизации (этап 502).

Затем микроконтроллер 308 определяет, соответствует ли сообщение опроса состояния ID уникальному ID, который устанавливается с помощью механизма установки 312 ID (этап 504). Если они не равны, микропроцессор 308 возвращается к этапу 500, поскольку самораспределенный элемент ID не определяет сообщения опроса состояния. С другой стороны, если они равны, то подтверждается уровень передаваемого сигнала и уровень отраженного сигнала, которые получаются из детекторов 300 и 304 первого и второго уровней соответственно (этап 506). Далее состояние аварийной сигнализации определяется с помощью проверки выхода из строя самораспределенного элемента (этап 508). В частности, как упомянуто выше, если уровень передаваемого сигнала ниже, чем уровень первого опорного сигнала, то самораспределенный элемент должен находиться в состоянии отказа передачи. Более того, если уровень отраженного сигнала выше, чем у сигнала второго опорного сигнала, то самораспределенный элемент должен находиться в состоянии отказа VSWR.

Микроконтроллер 308 детектора неисправности затем передает сообщение подтверждения в монитор аварийной сигнализации через модем 310, соответствующий информации состояния аварийной сигнализации (этап 510). Сообщение подтверждения включает в себя информацию Er0 и Er1 состояния и информацию ID A0, A1 и A2 самораспределенного элемента. Микроконтроллер 308 затем переводится в резервное состояние приема (этап 500). Как показано выше, детектор неисправности проверяет, выходит ли из строя самораспределенный элемент в ответ на сообщение опроса состояния, определяющего, самораспределенный элемент передает информацию о состоянии в монитор аварийной сигнализации.

Вернемся обратно к этапу 400 (фиг. 4). Если сообщение подтверждения принимается из детектора неисправности распределенного элемента, то микроконтроллер 202 сохраняет информацию о состоянии сообщения подтверждения (этап 412). Если, с другой стороны, сообщение подтверждения не принимается, предполагается, что соответствующий распределенный элемент выходит из строя и микроконтроллер 202 сохраняет информацию состояния, которая показывает, что соответствующий распределенный элемент выходит из строя (этап 414).

Затем проверяется флаг для того, чтобы определить, равен ли FLG логическому "0" (этап 416). Если определяется, что значение FLG равно "0", то FLG устанавливается в логическую "1" (этап 418) и затем значение адреса ADDR увеличивается на 1 (этап 420). Поэтому вышеприведенные операции повторяются по отношению к следующему распределенному элементу, который определяется адресом ADDR (возвращается к этапу 402). Если (на этапе 416) FLG выбирается равным "1", FKG устанавливается в логический "0" (этап 422). Затем проверяется адрес для того, чтобы определить, имеет ли адрес ADDR значение 7 (этап 124). Если адрес имеет значение 7, то определяется, что в вышеупомянутом примере выполняются предыдущие операции для всех распределенных элементов (то есть 16 распределенных элементов DAE 200 для двух отдельных последовательностей, каждая из которых имеет 8 распределенных элементов). Затем обновляется выходной сигнал состояния аварийной сигнализации базовой станции 100 (этап 426). В частности, если заканчивается подтверждение состояния аварийной сигнализации 16 распределенных элементов, то микроконтроллер 202 выдает сообщение базовой станции, результат подтверждения. Поскольку вышеуказанные операции выполняются 16 раз по отношению к первой и второй последовательностям DAE с интервалами, например, 5 сек, то выход аварийной сигнализации обновляется один раз в каждые 8 сек. Микроконтроллер 202 затем устанавливает адрес ADDR в 0 (этап 428), алгоритм обработки возвращается к этапу 402. Более того, если (на этапе 424) адрес ADDR не равен 7, то ADDR увеличивается на 1 (этап 420) и процесс возвращается к этапу 402.

Как показано выше, монитор аварийной сигнализации выполняет запрос, вышли ли из строя распределенные элементы, и выдает сообщение базовой станции о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с информацией о состоянии сообщения подтверждения, которое принимается от соответствующего распределенного элемента. Следовательно, распределенные элементы (то есть ретранслирующие модули) обнаруживают их состояния неисправности и DAI (то есть ретранслирующий блок интерфейса) выдает сообщение базовой станции о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с состоянием аварийной сигнализации ретранслирующего модуля. Преимущественно, поскольку базовая станция может контролировать состояние аварийной сигнализации ретранслирующего модуля с помощью выходного сигнала состояния аварийной сигнализации, система может использоваться с высокой эффективностью и повышенной надежностью.

Хотя изобретение показано и описано со ссылкой на конкретный предпочтительный вариант его осуществления, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что различные изменения по форме и подробности могут быть сделаны без отклонения от сущности и масштаба изобретения. Например, настоящее изобретение можно применить в системе мобильной связи, такой как персональные услуги связи (PCS), которые используют ретрансляционные модули для того, чтобы получить улучшенные характеристики системы с помощью ретрансляции сигнала связи. Можно также изменить порядок подтверждения состояния аварийной сигнализации ретранслирующих модулей, период подтверждения или период обновления выходного сигнала состояния аварийной сигнализации. Поэтому подразумевается, что настоящее изобретение будет ограничено специфическим вариантом осуществления, который раскрыт как наилучший режим осуществления настоящего изобретения, однако настоящее изобретение включает в себя варианты осуществления, раскрытые в сопроводительной формуле изобретения.

Формула изобретения

1. Способ аварийной сигнализации в ретранслирующей системе мобильной связи, которая имеет множество ретранслирующих модулей и ретранслирующее устройство интерфейса между множеством ретранслирующих модулей и приемопередатчиком базовой станции, отличающийся тем, что определяют состояние аварийной сигнализации с помощью ретранслирующих модулей путем проверки, находится ли в состоянии неисправности саморетранслирующий модуль, и информируют приемопередатчик базовой станции о состоянии аварийной сигнализации, когда саморетранслирующий модуль находится в состоянии неисправности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что состояние аварийной сигнализации включает состояние неисправности, определяемое по коэффициенту стоячей волны по напряжению при ретрансляции радиоволн.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что этап определения состояния аварийной сигнализации дополнительно содержит следующие подэтапы: сравнивают уровень передаваемого сигнала из саморетранслирующего модуля в ретранслирующий модуль с уровнем первого опорного сигнала, обнаруживают состояние неисправности саморетранслирующего модуля, когда уровень передаваемого сигнала ниже, чем уровень первого опорного сигнала, сравнивают уровень отраженного сигнала, поступающего из антенны саморетранслирующего модуля, с уровнем второго опорного сигнала, и обнаруживают состояние неисправности саморетранслирующего модуля, когда уровень отраженного сигнала выше, чем уровень второго опорного сигнала.

4. Устройство аварийной сигнализации в ретранслирующей системе мобильной связи, которая имеет множество ретранслирующих модулей и ретранслирующее устройство интерфейса между ретранслирующими модулями и приемопередатчиком базовой станции, содержит: монитор аварийной сигнализации, установленный в ретранслирующем устройстве интерфейса, для передачи сообщения опроса состояния, выходит ли из строя множество ретранслирующих модулей, с помощью последовательного определения состояния ретранслирующих модулей и информирования приемопередатчика базовой станции о состоянии аварийной сигнализации в соответствии с информацией об указанном состоянии, которая включена в сообщение подтверждения о том, что принимает сообщение по меньшей мере один из множества ретранслирующих модулей, и детектор неисправности, подсоединенный к каждому ретранслирующему модулю, для проверки, выходит ли из строя саморетранслирующий модуль в ответ на указанное сообщение опроса состояния, определения этого саморетранслирующего модуля и передачи информации о его состоянии к монитору аварийной сигнализации.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждый монитор аварийной сигнализации и детектор неисправности включают в себя модем, предназначенный в траектории передачи между ретранслирующим устройством интерфейса и ретранслирующими модулями для передачи и приема сообщения опроса состояния и сообщения подтверждения.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что каждый из упомянутых детекторов неисправности содержит: детектор первого уровня для обнаружения выходного сигнала с передаваемым уровнем сигнала из саморетранслирующего модуля в другой ретранслирующий модуль, направленный ответвитель, расположенный на траектории передачи сигнала к антенне саморетранслирующего модуля для наведения сигнала, отраженного от антенны, детектор второго уровня, подсоединенный к направленному ответвителю для обнаружения уровня отраженного сигнала, который поступает из направленного ответвителя, и микроконтроллер, подсоединенный к детектору первого уровня и детектору второго уровня, для проверки, находится ли в состоянии неисправности саморетранслирующий модуль.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что микроконтроллер предназначен для проверки, находится ли в состоянии неисправности саморетранслирующий модуль, с помощью подтверждения уровня передаваемого сигнала и уровня отраженного сигнала, которые поступают из детекторов первого и второго уровней после приема сообщения опроса состояния, определяющего саморетранслирующий модуль, и осуществления передачи сообщения подтверждения в монитор аварийной сигнализации через модем.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что микроконтроллер определяет состояние неисправности соответствующего саморетранслирующего модуля как одно из состояний передаваемой неисправности, когда уровень передаваемого сигнала ниже, чем уровень первого опорного сигнала, и состояние неисправности с коэффициентом стоячей волны по напряжению, когда упомянутый уровень отраженного сигнала выше, чем уровень второго опорного сигнала.

9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что каждый из множества саморетранслирующих модулей имеет уникальную идентификацию.

10. Устройство по п.4, отличающееся тем, что монитор аварийной сигнализации предназначен для обновления информации о состоянии аварийной сигнализации для приемопередатчика базовой станции, когда подтверждение состояния аварийной сигнализации завершается по отношению ко всему множеству ретранслирующих модулей.

11. Устройство по п.4, отличающееся тем, что монитор аварийной сигнализации дополнительно определяет, что соответствующий ретранслирующий модуль выходит из строя, когда нет ответа сообщению опроса состояния.

12. Устройство по п.6, отличающееся тем, что микроконтроллер представляет собой микроконтроллер саморетранслирующего модуля.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6