[发明专利]具有多个发射台的无线寻呼系统

说明书

本发明涉及一种无线寻呼系统，特别是涉及一种全球无线寻呼系统，其中从多个相距遥远的基地台分别发射多个具有相同频率，并且由相同的数字选择呼叫信号，即寻呼信号同步地调制的射频载波。

在无线寻呼系统中，为了使其覆盖区域较大，通常设置多个相互分开一个预定距离的基地台，每个基地台有一台输出功率约为100W数量级的无线电发射机，并且同时发射多个具有相同频率，并且由相同的数字寻呼信号调制的射频载波。在这种无线寻呼系统中，在可以接收到来自相邻的两个基地台的这种射频载波的区域内，即干涉区内，需要把两个接收载波之间的相位差限制在不大于一个恒定值的数值内，该恒定值通常在数字寻呼信号的一个比特间隔的四分之一范围内。例如，在采用POCSAG（邮政编码标准化顾问组）标准的512BPS数字寻呼信号，即POCSAG码的寻呼系统中，上述相位差必须不大于488μS。因此，需要使每个基地台中参考相位的相位误差不大于250μS。

另一方面，这种类型的寻呼系统中在基地台与接收寻呼请求的电话交换网之间装设有一个中央台。该中央台包括一个寻呼控制器，用于执行把来自用户的寻呼请求数据转换成预定信号格式的格式转换，例如转换成按照POCSAG码的寻呼请求信号格式。

中央台与基地台之间的接口由电缆或射频时分多路复用器构成。为了补偿由信号在中央台与基地台之间的连接电路上的传送所 造成的延迟，以便把相位误差限制在预定范围（约250μS）之内，中央台和基地台分别设有可变的延迟装置。另一方面，美国专利4，709，401号公开了一种寻呼系统的实例，其中的中央台向基地台发射一个用具有预定码型的相位校正码调制的射频载波信号，并且由一个基地台接收该载波信号然后将其解调成为相位校正码，再根据相位校正码为其自身的可变延迟装置计算和设定一定量的延迟。

一般来说，由于中央台与一个基地台之间的上述连接电路是由一个普通路由及一个附加路由构成的，在上述美国专利的相位同步系统中，如果因普通电路的故障从普通电路切换到附加电路，就需要对计算结果和设定的延迟量进行重算。

此外，如果数字寻呼信号的比特率为了满足对射频载波的有效利用率的新的需求而进一步增加，按照上述现有技术的相位校正精度就不够了。此时，在对应比特率为9600BPS的POCSAG码的无线寻呼系统中，所要求的相位校正精度应不大于26μS。这就意味着在发射机的一个调制输入端上的相位校正精度必须处在大约10μS之内，这在实际中是不可能的，因为在发射机的调制输入端上会不可避免地产生不同射频传输区域间的延迟误差和/或发射机的相位误差。此外，在上述现有技术中，连接中央台和基地台的传输线中的延迟量的变化必须小于上述可容忍的相位误差。然而，在时分多路复用器电路中很难实现上述精度。由于寻呼控制器和时分多路复用器的时钟脉冲通常是相互独立的，为隔开上述传输线中的时分多路复用信号而增加的信号延迟是不断变化的。因此，如果要限制延迟量的变化，时分多路复用就要被限制，就有必要增加射频传输线的数量，从而导致增加设备和传输线的维护费用。

另外，为了扩展覆盖面积，就要增加基地台的数量，这就需要增 加中央台与基地台之间的连接电路数量，从而使设备及连接电路的维护费用增大。

为了有效地解决这一问题，可以采用一个多点系统，其中，把多个基地台连接到一条线路上;或者采用树形连接系统，其中在中央台与基地台之间设置一个信号分配器。然而，在多点系统中，传输线的结构是随着中央台与基地台之间的线路位置而变化的，因此，当延迟量发生变化时，就会使相位校正变得很困难。也就是说，尽管出现在中央台一边的部分传输线上的延迟量的变化不会产生任何问题，因为所有联接到中央台的基地台的相位都同样地改变，但是发生在基地台一边的延迟量的变化会在基地台之间造成相位误差。在树形系统中，尽管有可能缩短传输线的总长度，增设的信号分配器也会相应地使延迟量的变化增大。因此，当数字寻呼信号的比特率增大时，很难在多个基地台的发送输出端之间维持相位同步。如果使用多个信号分配器，设置在分配器后级一边的基地台中的相位校正就会变得很困难。

因此，本发明的一个目的就是提供一种无线寻呼系统，它具有向多个基地台发送一个数字寻呼信号的连接线，从而可以向基地台发送多个频率相同，并且用相同的寻呼信号同步调制的射频载波，其中用数字寻呼信号调制射频载波的同步精度可以保持在很高精度，并且不受联接线中延迟变化的影响。

本发明的另一个目的是提供一种上述类型的无线寻呼系统，与基地台数量的增加以及射频载波数量的增加相比，该系统可以限制连接线数量的增加。