Высокоскоростная абонентская мобильная станция оборудования радиодоступа
Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована для организации высокоскоростных радиосетей передачи информации и пакетной дуплексной радиосвязи, обмена цифровой информацией в соответствии со стандартом IEEE 802.16e, где в качестве источника цифровой информации может быть использован интерфейс инфраструктуры высокоскоростной передачи информации Ethernet (стандарт организации локальных сетей IEEE 802.3 и IEEE 802.3u), со скоростью передачи данных 10/100 Мбит/сек. Технический результат - расширение функциональных возможностей высокоскоростной абонентской мобильной станции оборудования радиодоступа за счет реализации в ней процедуры хэндовера, позволяющего мобильной станции переключаться между базовыми станциями вследствие изменения своего местоположения и помеховой обстановки, не разрывая при этом связь и не прекращая прием-передачу цифровой информации, а также повышение помехозащищенности и пропускной способности канала приема-передачи данных. Это достигается тем, что в канал приема-передачи данных (I) введены приемная антенна (7.2), второе антенно-согласующее устройство (8.2), блок детектирования фреймов (12), блок формирования оценки CINR-(Carrier to interference plus noise ratio) (13), блок формирования оценки RSSI-(Receive Strength Signal Indicator) (14), блок частотно-временной оценки принимаемого сигнала (15), при этом в кодер (3) введен турбокодер (3.4), в декодер (9) - турбодекодер (9.4), в демодулятор (11) - эквалайзер (11.8), причем блоки (5), (11), (12), (13), (14), (15) выполнены двухканальными.
Полезная модель относится к радиотехнике и может быть использована для организации высокоскоростных радиосетей передачи информации и пакетной дуплексной радиосвязи, обмена цифровой информацией в соответствии со стандартом IEEE 802.16е (http://standards.ieee.org/getieee 802), где в качестве источника цифровой информации может быть использован интерфейс инфраструктуры высокоскоростной передачи информации Ethernet (стандарт организации локальных сетей IEEE 802.3 и IEEE 802.3u), со скоростью передачи данных 10/100 Мбит/сек.
Известно большое количество носимых и возимых радиостанций, например, Р-159М ИП 1.100.63, радиостанции по патентам на полезные модели 
27764, 31181 и др., выполняющих аналогичные функции.
Недостатками этих радиостанций являются:
- отсутствие процедуры хэндовера, позволяющего абонентской мобильной станции переключаться между базовыми станциями вследствие изменения своего местоположения и помеховой обстановки, не разрывая при этом связь и не прекращая прием-передачу цифровой информации;
- низкая помехозащищенность и малая пропускная способность. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой абонентской мобильной станции оборудования радиодоступа является высокоскоростная стационарная радиостанция по патенту на полезную модель 72590, принятая за прототип.
На фиг.1 приведена схема устройства-прототипа, на фиг.2 - схема кодера устройства-прототипа, на фиг.3 - схема декодера устройства-прототипа, на фиг.4 - схема модулятора (одинаковая для устройства-прототипа и предлагаемого устройства), на фиг.5 - схема демодулятора устройства-прототипа, на фиг.6 - структурная схема предлагаемого устройства, на фиг.7 - схема кодера предлагаемого устройства, на фиг.8 - схема декодера предлагаемого устройства; на фиг.9 - схема демодулятора предлагаемого устройства.
На фиг.1 приведена обобщенная структурная схема радиостанции-прототипа, где обозначено:
1 - блок управления;
1 - канал приема-передачи данных;
2 - синтезатор частот;
3 - кодер;
4 - передатчик;
5 - приемник;
6 - антенный коммутатор;
7 - антенна;
8 - антенно-согласующее устройство (АСУ);
9 - декодер;
10 - модулятор;
11 - демодулятор.
Устройство-прототип содержит блок управления 1, управляющий выход-вход которого соединен двунаправленной шиной управления с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных I, причем вход-выход блока управления 1 является интерфейсом сетей высокоскоростной передачи информации Ethernet.
Канал приема-передачи данных I содержит последовательно соединенные кодер 3, модулятор 10, передатчик 4 и антенный коммутатор 6, выход-вход которого через АСУ 8 подсоединен к антенне 7, а также последовательно соединенные приемник 5, демодулятор 11 и декодер 9, выход которого является информационным выходом канала приема-передачи I и соединен с информационным входом блока управления 1, информационный выход которого является информационным входом канала приема-передачи I и первым входом кодера 3. Кроме того, выход синтезатора частот 2 соединен со вторыми входами передатчика 4 и приемника 5, а его вход - с управляющим входом-выходом канала приема-передачи I и с управляющими входами кодера 3, модулятора 10, передатчика 4, приемника 5, демодулятора 11, декодера 9 и антенного коммутатора 6. При этом выходы автоматической регулировки усиления (АРУ) и автоматической подстройки частоты (АПЧ) демодулятора 11 соединены с соответствующими входами АРУ и АПЧ приемника 5, выход антенного коммутатора 6 соединен с первым входом приемника 5.
Структурная схема кодера устройства-прототипа 3 приведена на фиг.2, где обозначено:
3.1 - блочный кодер Рида/Соломона; 3.2 - сверточный кодер; 3.3 - перемежитель.
Кодер 3 содержит последовательно соединенные блочный кодер Рида/Соломона 3.1, сверточный кодер 3.2 и перемежитель 3.3, выход которого является выходом кодера 3. Первый вход блочного кодера Рида/Соломона 3.1 является первым входом кодера 3, управляющий вход которого соединен с управляющими входами блоков 3.1, 3.2, 3.3.
Структурная схема декодера устройства-прототипа 9 приведена на фиг.3, где обозначено:
9.1 - обратный перемежитель; 9.2 - декодер Витерби; 9.3 - блочный декодер Рида/Соломона.
Декодер 9 содержит последовательно соединенные обратный перемежитель 9.1, декодер Витерби 9.2 и блочный декодер Рида/Соломона 9.3, выход которого является выходом декодера 9. Первый вход перемежителя 9.1 является первым входом декодера 9, а его управляющий вход подсоединен к управляющим входам блоков 9.1, 9.2, 9.3.
Структурная схема модулятора 10 приведена на фиг.4, где обозначено:
10.1 - блок формирования символов BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM из потока входных данных; 10.2 - блок подстановки пилот-сигнала и защитных подсимволов; 10.3 - блок обратного быстрого комплексного преобразования Фурье; 10.4 - блок интерполятора и цифрового фильтра низких частот; 10.5 - цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП).
Модулятор 10 содержит последовательно соединенные блок формирования символов BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM из потока входных данных 10.1, блок подстановки пилот-сигнала и защитных подсимволов 10.2, блок обратного быстрого комплексного преобразования Фурье 10.3, блок интерполятора и цифрового фильтра низких частот 10.4 и ЦАП 10.5, выход которого является выходом модулятора. Первый вход блока формирования символов BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM из потока входных данных 10.1 является первым входом модулятора 10, управляющий вход модулятора 10 соединен с управляющими входами блоков 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5.
Структурная схема демодулятора устройства-прототипа 11 представлена на фиг.5, где обозначено:
11.1 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП); 11.2 - блок цифрового фильтра низких частот и устройства прореживания; 11.3 - блок быстрого комплексного преобразования Фурье; 11.4 - блок выделения пилот-сигнала и защитных подсимволов; 11.5 - блок формирования потока битов данных, 11.6 - контроллер автоматической подстройки коэффициента усиления приемника; 11.7 - контроллер автоматической подстройки частоты.
Демодулятор 11 содержит последовательно соединенные АЦП 11.1, блок цифрового фильтра низких частот и устройства прореживания 11.2, блок быстрого комплексного преобразования Фурье 11.3, блок пилот-сигнала и защитных подсимволов 11.4 и блок формирования потока битов данных 11.5, выход которого является выходом демодулятора 11. Кроме того, выход АЦП 11.1 соединен с первым входом контроллера автоматической подстройки коэффициента усиления приемника 11.6, выход которого является выходом АРУ. Выход блока цифрового фильтра низких частот и устройства прореживания 11.2 соединен с первым входом контроллера автоматической подстройки частоты 11.7, выход которого является выходом АПЧ, выход блока быстрого комплексного преобразования Фурье 11.3 соединен со вторым входом контроллера АПЧ 11.7. Первый вход АЦП 11.1 является первым входом демодулятора 11, управляющий вход которого соединен с управляющими входами блоков 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, 11.5, 11.6, 11.7.
Недостатками устройства-прототипа являются отсутствие процедуры хэндовера, позволяющего абонентской мобильной станции переключаться между базовыми станциями вследствие изменения своего местоположения и помеховой обстановки, не разрывая при этом связь и не прекращая прием-передачу цифровой информации, а также низкая помехозащищенность и малая пропускная способность канала приема-передачи радиостанции.
Задачей предлагаемого устройства является расширение функциональных возможностей высокоскоростной абонентской мобильной станции за счет реализации в ней процедуры хэндовера в соответствии со стандартом IEEE 802.16е, повышение помехозащищенности и увеличение пропускной способности канала приема-передачи данных.
Для решения поставленной задачи в высокоскоростную абонентскую мобильную станцию оборудования радиодоступа, содержащую блок управления, управляющий выход-вход которого соединен двунаправленной шиной управления с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных, причем вход-выход блока управления является интерфейсом сетей высокоскоростной передачи информации Ethernet, канал приема-передачи данных содержит последовательно соединенные кодер, модулятор, передатчик и антенный коммутатор, выход-вход которого через антенно-согласующее устройство подсоединен к приемопередающей антенне, а также последовательно соединенные приемник, демодулятор и декодер, выход которого является информационным выходом канала приема-передачи данных и соединен с информационным входом блока управления, информационный выход которого является информационным входом канала приема-передачи данных и первым входом кодера, кроме того, выход синтезатора частот соединен со вторыми входами передатчика и приемника, а его вход - с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных и с управляющими входами кодера, модулятора, передатчика, приемника, демодулятора, декодера и антенного коммутатора, при этом выходы автоматической регулировки усиления (АРУ) и автоматической подстройки частоты (АПЧ) первого канала демодулятора подсоединены к соответствующим входам АРУ и АПЧ первого канала приемника, выход антенного коммутатора соединен с первым входом приемника, согласно полезной модели, в канал приема-передачи данных введены приемная антенна, которая через второе антенно-согласующее устройство подсоединена к третьему входу приемника, выполненному двухканальным, блок детектирования фреймов, блок формирования оценки CINR-(Carrier to interference plus noise ratio), блок формирования оценки RSSI-(Receive Strength Signal Indicator) и блок частотно-временной оценки принимаемого сигнала, выполненные двухканальными, первые входы которых объединены и подсоединены к первому выходу приемника, вторые входы объединены и подсоединены ко второму выходу приемника, а их управляющие входы соединены с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных, при этом выход блока детектирования фреймов является первым выходом канала приема-передачи данных, выход блока формирования оценки CINR - его вторым выходом, выход блока формирования оценки RSSI - третьим, выход блока частотно-временной оценки принимаемого сигнала - четвертым, причем выходы с первого по четвертый канала приема-передачи данных подсоединены к соответствующим входам блока управления, при этом в кодер введен турбокодер, первый вход которого соединен с первым входом блочного кодера Рида/Соломона, управляющий вход - с управляющим входом кодера, а выход - с входом перемежителя, в декодер - турбодекодер, первый вход которого соединен с выходом обратного перемежителя, управляющий вход - с управляющим входом декодера, а выход - с выходом блочного декодера Рида/Соломона, кроме того, демодулятор выполнен двухканальным, причем второй канал идентичен первому, второй вход демодулятора является соответствующим входом аналого-цифрового преобразователя и входом второго канала, выходы АРУ и АПЧ второго канала демодулятора являются вторыми выходами контроллера автоматической подстройки коэффициента усиления приемника и контроллера АПЧ соответственно и подсоединены к соответствующим входам АРУ и АПЧ второго канала приемника, при этом соединения функциональных узлов демодулятора являются двухканальными, в демодулятор введен двухканальный эквалайзер, первый вход которого подсоединен к выходу блока быстрого комплексного преобразования Фурье и второму входу блока взвешенного суммирования и формирования потока битов данных, а управляющий вход - к управляющему входу демодулятора, при этом выход эквалайзера подсоединен к третьему входу блока взвешенного суммирования и формирования потока битов данных.
Структурная схема предлагаемой высокоскоростной абонентской мобильной станции оборудования радиодоступа приведена на фиг.6, где обозначено:
1 - блок управления;
1 - канал приема-передачи данных;
2 - синтезатор частот;
3 - кодер;
4 - передатчик;
5 - приемник;
6 - антенный коммутатор;
7.1 - приемопередающая антенна;
7.2 - приемная антенна;
8.1, 8.2 - первое и второе антенно-согласующие устройства (АСУ);
9 - декодер;
10 - модулятор;
11 - демодулятор;
12 - блок детектирования фреймов;
13 - блок формирования оценки CINR-(Carrier to interference plus noise ratio - отношение сигнал-шум);
14 - блок формирования оценки RSSI-(Receive Strength Signal Indicator - индикатор уровня принимаемого сигнала);
преобразования Фурье 11.3 соединен с первым входом эквалайзера 11.8 и вторыми входами блоков 11.5 и 11.7. При этом выход эквалайзера 11.8 соединен с третьим входом блока взвешенного суммирования и формирования потока битов данных 11.5.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
С включением питания высокоскоростная абонентская мобильная станция оборудования радиодоступа автоматически переходит в режим приема служебных пакетов синхронизации от базовых станций согласно стандарту IEEE 802.16e.
Любая станция, находящаяся в сети радиодоступа, переходит в режим передачи по сигналу "Запрос передачи" от источника цифровой информации, в данном случае от интерфейса между оборудованием инфраструктуры сетей высокоскоростной передачи информации, использующих интерфейс высокоскоростной передачи информации Ethernet (стандарт организации локальных сетей IEEE 802.3 и IEEE 802.3u), со скоростью передачи данных 10/100 Мбит/сек. Данные сети Ethernet попадают на вход-выход блока управления 1, где реализуются методы доступа к среде, формат кадров, адресация, поддержка доступа к каналу связи, осуществляется прием и передача информационных и управляющих кадров, обнаруживаются ошибки приема-передачи, а также реализуется процедура хэндовера, позволяющая абонентской мобильной станции переключаться между базовыми станциями вследствие изменения своего местоположения и помеховой обстановки, не разрывая при этом связь и не прекращая прием-передачу цифровой информации.
Передаваемые пакеты информации, представляющие собой непрерывный поток байтов, с соответствующего информационного выхода блока управления 1 через информационный вход канала приема-передачи I поступают на первый вход кодера 3 (фиг.7), где под управлением блока 1 байтовый поток кодируется, что обеспечивается блочным кодером Рида/Соломона. 3.1. После обработки в блочном кодере Рида/Соломона 3.1 байтовый поток подается в виде последовательного битового потока в сверточный кодер 3.2, который вносит избыточность в битовый поток. После сверточного кодера 3.2 поток битов поступает на вход перемежителя 3.3, где поступающие из сверточного кодера 3.2 биты перемеживаются с заданными значениями интервала и глубины. В зависимости от параметров, установленных на базовой станции, входной поток под управлением блока 1 может кодироваться турбокодером 3.4 вместо кодирования блочным кодером Рида/Соломона 3.1 и сверточным кодером 3.2. Далее с выхода кодера 3 поток бит поступает на первый вход модулятора 10 (фиг.4), где под управлением блока 1 в блоке 10.1 преобразуется в символы BPSK, QPSK, 16QAM либо 64QAM, предпочтительно с ортогональным частотным разделением, и поступают в блок 10.2, где происходит подстановка подсимволов пилот-сигнала. Далее новая сформированная последовательность поступает в блок 10.3 обратного быстрого преобразования Фурье. По завершении модуляции цифровая последовательность подается в блок 10.4 и, если это необходимо, интерполируется до более высокой частоты перед выводом в ЦАП 10.5, выходной сигнал которого является выходным сигналом модулятора 10. Далее сигнал с модулятора 10 подается на первый вход передатчика 4. Блок 1 управляет передатчиком 4 и его необходимым уровнем выходной мощности. Затем сигнал поступает на антенный коммутатор 6, где под управлением блока 1 через антенно-согласующее устройство 8.1 поступает на приемопередающую антенну 7.1 и с канальной скоростью до 37.2 Мбит/сек излучается в эфир.
Режим приема высокоскоростная абонентская мобильная станция оборудования радиодоступа может осуществлять как на одну антенну 7.1, так и на две антенны 7.1 и 7.2, для последующего оптимального приема сигналов и подавления помех, реализуемых в блоке 11.5 в виде весового сумматора с комплексными весовыми коэффициентами, и как следствие, увеличение помехозащищенности и пропускной способности канала приема-передачи данных I. Для этого в мобильной станции предусмотрен двухканальный приемник 5 и двухканальный демодулятор 11.
Функциональные узлы демодулятора 11.1-11.8 (фиг.9) и все их соединения реализованы двухканальными. Включение в работу второго канала приема приемника 5, демодулятора 11 и блока взвешенного суммирования и формирования потока битов данных 11.5 происходит в зависимости от режима работы станции и управляется непосредственно блоком управления 1.
В режиме приема на одну антенну высокоскоростная абонентская станция оборудования радиодоступа, находящаяся в сети, осуществляет процедуру обратного преобразования сигнала, принятого антенной 7.1. При этом сигнал через АСУ 8.1 и под управлением блока 1 с антенного коммутатора 6 поступает на первый вход приемника 5, а затем в демодулятор 11 (фиг.9), где аналоговый сигнал подается на вход АЦП 11.1. Выходной сигнал АЦП 11.1 дискретизируется и подается в виде сигнала обратной связи в контур автоматической регулировки усиления (АРУ), реализуемый блоком 11.6, так что режим работы АЦП 11.1 поддерживается в линейном рабочем диапазоне. Выходной сигнал АЦП 11.1 подается также на первый вход блока 11.2, в результате чего цифровой сигнал подвергается цифровой обработке и фильтруется. После этих преобразований сигнал представляет собой символы с ортогональным частотным разделением, которые подаются в петлю обратной связи автоматической подстройки частоты, реализуемой контроллером АПЧ 11.7 так, чтобы частота приема совпадала с частотой принимаемого сигнала. Далее символы с ортогональным частотным разделением поступают в блок быстрого комплексного преобразования Фурье 11.3, с выхода которого подаются на вход блока 11.4 для выделения подсимволов и пилот-сигналов синхронизации, в петлю обратной связи автоматической подстройки частоты, реализуемой блоком 11.7, на первый вход эквалайзера 11.8 и на второй вход блока 11.5. В эквалайзере 11.8 под управлением блока 1 данные подвергаются цифровой фильтрации с целью компенсации нелинейности канала распространения и затем подаются в блок 11.5. Выделенные блоком 11.4 подсимволы и пилот-сигналы синхронизации также поступают в блок 11.5. На следующем этапе демодуляции в блоке 11.5 под управлением блока 1 происходит преобразование полученных символов BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM в поток бит, поступающих на выход демодулятора 11.
Далее поток бит подвергается обратному перемежению в блоке 9.1 декодера 9 (фиг.8). Обратный перемежитель 9.1 размещает биты в том же порядке в каком они были в исходном передаваемом сигнале. Далее последовательный поток данных поступает в декодер Витерби 9.2, где скорость потока бит понижается для исправления ошибок и поступает в декодер Рида/Соломона 9.3 для исправления оставшихся ошибок. В зависимости от параметров, установленных на базовой станции, последовательный поток данных из блока 9.1 под управлением блока 1 может декодироваться турбодекодером 9.4 вместо декодирования в декодере Витерби 9.2 и декодере Рида/Соломона 9.3. Сформированный информационный поток поступает в блок управления 1 для его преобразования в формат принимаемых данных, соответствующих стандарту организации локальных сетей IEEE 802.3 и IEEE 802.3u Ethernet, где реализуются методы доступа к среде, формат кадров, адресация, поддержка доступа к каналу связи, осуществляется прием и передача информационных и управляющих кадров, обнаруживаются ошибки приема-передачи и подается на вход-выход блока управления 1 для дальнейшего подключения абонентской мобильной станции к оборудованию инфраструктуры сетей высокоскоростной передачи информации, использующих интерфейс высокоскоростной передачи информации Ethernet.
Каждая станция анализирует отношение сигнал/шум и, как следствие, качество обмена информацией на рабочей частоте. При плохом отношении сигнал/шум высокоскоростная абонентская станция оборудования радиодоступа может адаптивно изменять тип кодирования и тип модуляции для обеспечения необходимого качества обмена информацией на рабочей частоте. Кроме приема сигнала на рабочей частоте абонентская мобильная станция осуществляет поиск соседних базовых станций на других частотах и одновременно формирует оценки, получаемые в результате работы блока детектирования фреймов 12 (фиг.6), блока формирования оценки CINR 13, блока формирования оценки RSSI 14, блока частотно-временной оценки принимаемого сигнала 15. Основываясь на оценке помеховой обстановки и оценке частотно-временных и физических параметров принимаемых пакетов информации от соседних базовых станций, может быть осуществлена процедура хэндовера, в ходе которой происходит перестройка частоты абонентской станции на частоту другой базовой станции, а так же других параметров абонентской мобильной станции согласно стандарту IEEE 802.16е.
Каждый из функциональных блоков высокоскоростной абонентской мобильной станции оборудования радиодоступа управляется от блока 1 через шину управления каналом приема-передачи данных I сигналом, поступающим на управляющий вход соответствующего блока.
В режиме приема на две антенны абонентская мобильная станция, находящаяся в сети, осуществляет процедуру обратного преобразования сигнала, принятого антеннами 7.1 и 7.2. В этом случае по сигналу от блока управления 1 в работу вступают вторые каналы приемника 5, демодулятора 11, аналогичные первым, и блок взвешенного суммирования и формирования потока битов данных 11.5. При этом оба канала приемника и демодулятора работают независимо друг от друга, выполняя одни и те же функции. Также независимо друг от друга работают петли обратных связей АРУ и АПЧ обоих каналов приемника 5. Таким образом, в блок 11.5 демодулятора 11 поступает два независимых потока данных, сформированных идентичными трактами приема, что позволяет на заключительном этапе демодуляции реализовать алгоритм оптимального взвешенного суммирования независимых потоков данных с целью подавления помех и, как следствие, увеличение пропускной способности канала приема-передачи данных I. При этом комплексные весовые коэффициенты суммирования входных потоков могут быть как постоянными, так и формироваться по определенному алгоритму.
Учитывая то, что приемник 5 выполнен двухканальным, функциональные узлы блоков 12, 13, 14 и 15 также являются двухканальными, что дает возможность кроме реализации процедуры хэндовера дополнительно осуществить процедуру автовыбора, заключающуюся в подключении к приему сигнала той антенны, физические характеристики сигнала и помеховая обстановка в точке приема которой наиболее благоприятны.
Блоки предлагаемой высокоскоростной абонентской мобильной станции оборудования радиодоступа такие, как блок управления 1, кодер 3, блочный кодер Рида/Соломона 3.1, блок сверточного кодера 3.2, перемежитель 3.3, турбокодер 3.4, декодер 9, обратный перемежитель 9.1, декодер Витерби 9.2, блочный декодер Рида/Соломона 9.3, турбодекодер 9.4, модулятор 10, блок формирования символов BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM 10.1, блок подстановки пилот-сигнала и защитных подсимволов 10.2, блок обратного быстрого комплексного преобразования Фурье 10.3, блок интерполятора и цифрового фильтра низких частот 10.4, демодулятор 11, блок цифрового фильтра низких частот и устройства прореживания 11.2, блок быстрого комплексного преобразования Фурье 11.3, блок выделения пилот-сигнала и защитных подсимволов 11.4, блок взвешенного суммирования и формирования потока битов данных 11.5, контроллер автоматической подстройки коэффициента усиления приемника 11.6, контроллер автоматической подстройки частоты 11.7, эквалайзер 11.8, блок детектирования фреймов 12, блок формирования оценки CINR 13, блок формирования оценки RSSI 14, блок частотно-временной оценки принимаемого сигнала 15 могут быть выполнены с использованием программируемых пользавателем вентильных матриц, представляющих собой матричную БИС ПЛИС или технологии на основе специальных интегральных схем (СИС, СБИС), а так же на основе технологии цифровых сигнальных процессоров и РИСК процессоров.
В качестве источника цифровой информации может быть использован интерфейс инфраструктуры высокоскоростной передачи информации Ethernet (стандарт организации локальных сетей IEEE 802.3 и IEEE 802.3u), со скоростью передачи данных 10/100 Мбит/сек.
Таким образом, предлагаемая абонентская мобильная станция оборудования радиодоступа позволяет организовать высокоскоростную радиосеть передачи информации и пакетной дуплексной радиосвязи, обмена цифровой информацией в соответствии со стандартом IEEE 802.16е за счет реализации процедуры хэндовера, позволяющего абонентской мобильной станции переключаться между базовыми станциями вследствие изменения своего местоположения и помеховой обстановки, не разрывая при этом связь и не прекращая прием-передачу цифровой информации, а также повысить помехозащищенность и пропускную способность канала приема-передачи данных.
1. Высокоскоростная абонентская мобильная станция оборудования радиодоступа, содержащая блок управления, управляющий выход-вход которого соединен двунаправленной шиной управления с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных, причем вход-выход блока управления является интерфейсом сетей высокоскоростной передачи информации Ethernet, канал приема-передачи данных содержит последовательно соединенные кодер, модулятор, передатчик и антенный коммутатор, выход-вход которого через первое антенно-согласующее устройство подсоединен к приемопередающей антенне, а также последовательно соединенные приемник, демодулятор и декодер, выход которого является информационным выходом канала приема-передачи данных и соединен с информационным входом блока управления, информационный выход которого является информационным входом канала приема-передачи данных и первым входом кодера, кроме того, выход синтезатора частот соединен со вторыми входами передатчика и приемника, а его вход - с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных и с управляющими входами кодера, модулятора, передатчика, приемника, демодулятора, декодера и антенного коммутатора, при этом выходы автоматической регулировки усиления (АРУ) и автоматической подстройки частоты (АПЧ) первого канала демодулятора подсоединены к соответствующим входам АРУ и АПЧ первого канала приемника, выход антенного коммутатора соединен с первым входом приемника, отличающаяся тем, что в канал приема-передачи данных введены приемная антенна, которая через второе антенно-согласующее устройство подсоединена к третьему входу приемника, выполненному двухканальным, блок детектирования фреймов, блок формирования оценки CINR-(Carrier to interference plus noise ratio), блок формирования оценки RSSI-(Receive Strength Signal Indicator) и блок частотно-временной оценки принимаемого сигнала, выполненные двухканальными, первые входы которых объединены и подсоединены к первому выходу приемника, вторые входы объединены и подсоединены ко второму выходу приемника, а их управляющие входы соединены с управляющим входом-выходом канала приема-передачи данных, при этом выход блока детектирования фреймов является первым выходом канала приема-передачи данных, выход блока формирования оценки CINR - его вторым выходом, выход блока формирования оценки RSSI - третьим, выход блока частотно-временной оценки принимаемого сигнала - четвертым, причем выходы с первого по четвертый канал приема-передачи данных подсоединены к соответствующим входам блока управления, при этом в кодер введен турбокодер, первый вход которого соединен с первым входом блочного кодера Рида/Соломона, управляющий вход - с управляющим входом кодера, а выход - с входом перемежителя, в декодер - турбодекодер, первый вход которого соединен с выходом обратного перемежителя, управляющий вход - с управляющим входом декодера, а выход - с выходом блочного декодера Рида/Соломона, кроме того, демодулятор выполнен двухканальным, причем второй канал идентичен первому, второй вход демодулятора является соответствующим входом аналого-цифрового преобразователя и входом второго канала, выходы АРУ и АПЧ второго канала демодулятора являются вторыми выходами контроллера автоматической подстройки коэффициента усиления приемника и контроллера АПЧ соответственно и подсоединены к соответствующим входам АРУ и АПЧ второго канала приемника, при этом соединения функциональных узлов демодулятора являются двухканальными, в демодулятор введен двухканальный эквалайзер, первый вход которого подсоединен к выходу блока быстрого комплексного преобразования Фурье и второму входу блока взвешенного суммирования и формирования потока битов данных, а управляющий вход - к управляющему входу демодулятора, при этом выход эквалайзера подсоединен к третьему входу блока взвешенного суммирования и формирования потока битов данных.
2. Мобильная станция по п.1, отличающаяся тем, что блок взвешенного суммирования и формирования потока битов данных выполнен с возможностью взвешенного суммирования входных сигналов.
