Equipo formador de multihaz.

Equipo formador de multihaz, en particular para instalaciones multi-antena de telefonía móvil con las siguientes características:



- El equipo formador del haz está configurado como equipo formador de multihaz (M-RET), y precisamente con un equipo de control común con al menos un microprocesador (21),

- el equipo formador de multihaz (M-RET) dispone de al menos una interfaz de comunicación electrónica (13) para controlar el equipo formador de multihaz (M-RET) para un ajuste a valores diferentes de los diagramas de radiación, de los que al menos hay dos,

- el equipo formador de multihaz (M-RET) incluye al menos un equipo de accionamiento con un motor eléctrico (23) y una fuente de alimentación (19),

- el equipo formador de multihaz (M-RET) incluye al menos dos primeras interfaces mecánicas y/o puntos de acoplamiento (25, 25a, 25b, 25c, 25', 25'a, 25'b, 25'c),

- en las primeras interfaces mecánicas y/o puntos de acoplamiento (25, 25a, 25b, 25c, 25', 25'a, 25'b, 25'c), de los que al menos hay dos, encaja la respectiva línea de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c),

caracterizado por las siguientes características adicionales

- el equipo de accionamiento (23), de los que al menos hay uno, del equipo formador de multihaz (M-RET) está conectado mediante un multiengranaje (23') con ambas interfaces y/o puntos de acoplamiento (25, 25a, 25b, 25c, 25'; 25'a, 25'b, 25'c), de los que al menos hay dos, pudiendo accionarse selectivamente mediante el equipo de accionamiento (23), de los que al menos hay uno, y el correspondiente equipo de control, en cada caso al menos una de las varias líneas de conexión de accionamiento (27, 27a, 27b, 27c) y

- siendo la cantidad de interfaces y/o puntos de acoplamiento (25; 25a, 25b, 25c; 25'; 25'a, 25'b, 25'c) mayor que la cantidad de equipos de accionamiento (23).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/000914.

Solicitante: KATHREIN-WERKE KG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: ANTON-KATHREIN-STRASSE 1-3 83022 ROSENHEIM ALEMANIA.

Inventor/es: HANTSCH, RALF, BERGER,STEFAN, SEEOR,ALEXANDER, MOHR,MARKUS, VOGES,WOLFGANG, REICHELT,STEFAN, POLSTER,HUBERT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01Q1/24 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01Q ANTENAS (elementos radiantes o antenas para calentamiento por microondas H05B 6/72). › H01Q 1/00 Detalles de dispositivos asociados a las antenas (dispositivos para hacer variar la orientación de un diagrama direccional H01Q 3/00). › con aparato receptor.
  • H01Q25/00 H01Q […] › Antenas o sistemas de antenas que suministran al menos dos diagramas de radiación (disposiciones para hacer variar o cambiar la orientación o la forma del diagrama direccional H01Q 3/00).
  • H01Q3/32 H01Q […] › H01Q 3/00 Dispositivos para cambiar o hacer variar la orientación o la forma del diagrama direccional de las ondas radiadas por una antena o por un sistema de antenas. › por medios mecánicos.

PDF original: ES-2430364_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Equipo formador de multihaz

La invención se refiere a un equipo formador de multihaz según el preámbulo de la reivindicación 1.

Los equipos formadores de haz se utilizan en particular en la técnica de la telefonía móvil, es decir, en estaciones de base de telefonía móvil, para ajustar a valores diferentes la fuente principal de una antena de telefonía móvil en cuanto a su ángulo de emisión. En función del ángulo de inclinación (que usualmente se denomina también “down tilt”) puede iluminarse y con ello ajustarse la correspondiente célula de telefonía móvil a diferentes tamaños.

En tales equipos formadores de haz se habla usualmente de una unidad RET, es decir, de un llamado equipo “remote electrical tilt” (control remoto eléctrico del ángulo de inclinación) , tal como se conoce por ejemplo por el documento WO 02/061877 A2. No obstante, mediante un equipo formador del haz puede ajustarse no sólo por ejemplo mediante ajustes diferentes de desfasadores un ángulo de down-tilt diferente en la dirección de elevación, sino que puede también ajustarse, en particular en una batería (array) de antenas con varias ranuras, por ejemplo utilizando desfasadores, la dirección de emisión principal y con ello la fuente principal de una instalación de antenas en dirección horizontal, es decir, con diferente ángulo acimutal. Finalmente puede ajustarse mediante un equipo formador del haz no sólo una orientación diferente de la dirección principal de emisión de una instalación de antenas en la dirección de elevación y/o en la dirección acimutal, sino que puede también ajustarse a valores diferentes la anchura del haz tanto en la dirección acimutal como en la dirección de elevación, para poder ajustar aquí a valores diferentes la anchura de un lóbulo de la emisión principal (half power beam width) . Igualmente es posible también realizar ajustes relativos al ángulo mecánico de una antena, es decir, el giro alrededor de los ejes X, Y y Z (“roll”, “pitch”, “jaw”) .

En otras palabras, están realizadas las antenas ya conocidas por lo general tal que en una interfaz mecánica prevista para ello (por ejemplo en la brida de montaje inferior de la carcasa de la antena) puede instalarse la llamada unidad RET, que además de un sistema electrónico también incluye un motor, que mediante una conversión mecánica controla los desfasadores integrados en la antena. La variación de fase así lograda repercute directamente en la curva característica de radiación, es decir, en el ángulo down-tilt de la antena.

Mediante tales unidades RET puede ajustarse básicamente a valores diferentes la característica de radiación de instalaciones multiantena, pudiéndose utilizar los citados motores RET para ajustar la dirección principal de emisión de la antena no sólo en la dirección vertical (es decir, en la dirección de elevación para ajustar un ángulo down-tilt diferente) , sino también en la dirección horizontal (es decir, en la dirección acimutal) , al igual que también para ajustar la anchura de lóbulo correspondiente a un lóbulo principal.

Al respecto se sabe básicamente que la unidad de control, la llamada unidad RET con el correspondiente motor, puede colocarse dentro de la configuración de antenas, es decir, por lo tanto dentro del radom. Según el documento WO 02/061877 A2 se ha propuesto por el contrario montar una tal unidad RET fuera del radom, preferiblemente inmediatamente debajo de una brida de montaje de la configuración de antenas, lo cual ofrece la ventaja de que una tal unidad RET puede también reequiparse sin abrir la tapa de la antena (radom) .

Debido a los escenarios de site-sharing o lugar compartido (en el que los operadores de red se reparten un emplazamiento) , así como en los escenarios de co-siting (en los que un operador de red opera en un emplazamiento varias estaciones de base, dado el caso de distintas generaciones de telefonía móvil o bien tecnologías de telefonía móvil) , se instala un número cada vez mayor de antenas en cada emplazamiento. Como muy tarde desde la introducción de la UMTS se complementa una gran cantidad de antenas instaladas mediante un sistema que permite en definitiva controlar eléctricamente la característica de emisión de las antenas. Al respecto se trata de la antes descrita configuración RET con la que pueden ajustarse mediante telemando distintos ángulos de inclinación.

Por lo general se han procurado los distintos fabricantes de antenas para ello interfaces mecánicas propias, es decir, propietarias, con lo que también varían de fabricante a fabricante las correspondientes ejecuciones de los llamados equipos (actuadores) formadores de monohaz o multihaz (single o multi) .

La parte de control de los actuadores RET está especificado en el estándar AISG o bien 3GPP. Así pueden controlarse con un aparato de mando los actuadores RET de diversos fabricantes de antenas mediante esta interfaz estandarizada. Para cubrir los actuadores RET single o multi en el estándar se especificaron al respecto los dos tipos de aparatos single-RET (device type 0x01) y multi-RET (device type 0x11) .

Una posible realización de un multi-RET se aloja por ejemplo en una única carcasa, que está dotada de varias de las interfaces mecánicas específicas del fabricante. El multi-RET puede entonces, tras el montaje en la correspondiente antena multibanda y controlado mediante un aparato de mando, controlar la característica de radiación de las distintas bandas. No obstante la forma de ejecución sólo es posible o tiene sentido cuando las múltiples interfaces mecánicas de la antena permiten operar las mismas con un único aparato.

En antenas multibanda de otros fabricantes no necesariamente puede realizarse una tal solución multi-RET en una única carcasa, debido a las distintas ejecuciones de las interfaces mecánicas. Las citadas interfaces pueden encontrarse además, en función del tipo de antena, dado el caso en distintos lugares.

Por el documento WO 2009/102775 A2 se ha dado a conocer por ejemplo un equipo formador de multihaz en forma de un equipo multi-RET que dispone de tres ejes de ajuste que pueden accionarse manualmente, para poder controlar de esta manera por ejemplo tres baterías de antenas separadas. Para simplificar la estructura en su conjunto se propone utilizar un equipo de control común para los tres equipos formadores del haz.

Además se conocen por el documento WO 2009/102774 A2 igualmente un equipo formador de multihaz, que presenta los correspondientes ejes de entrada y salida para controlar el equipo de antenas. De esta manera se propone una posibilidad de desacoplar el motor de corriente continua del equipo de accionamiento del eje de ajuste del desfasador, para poder operar de manera más sencilla manualmente los botones de control del desfasador.

Las antenas multibanda se equipan así en función de la banda con los ya citados "actuadores single-RET”. La posibilidad de reducir costes del sistema "antena+RET" que tiene el fabricante de un "multi-RET" (que puede realizarse en una única carcasa) no puede así aprovecharla cualquier fabricante de antenas.

Un equipo formador de multihaz creador de tipo se ha dado a conocer por el documento WO 2009/102775 A2. Este equipo formador de multihaz incluye por ejemplo tres equipos de ajuste de down-tilt que se operan manualmente, que incluyen respectivos ejes de ajuste, que sobresalen de la placa de cubierta inferior de la carcasa de la antena y que están dotados de una rueda de ajuste. Allí puede realizarse manualmente el ajuste individual del ángulo de down-tilt.

Partiendo de esta base, es tarea de la presente invención lograr una solución mejorada para un equipo formador de multihaz, una llamada configuración multi-RET, en la que las curvas características de radiación puedan ajustarse a valores diferentes en una antena que emita en al menos dos bandas o bien en varias antenas por cada emplazamiento, de mejor forma y en particular más sencilla que en las soluciones tradicionales. La formación del haz debe entonces servir por ejemplo para un ajuste a valores diferentes de la dirección de emisión en sentido vertical (en la dirección de elevación, utilizando un ángulo de down-tilt) y/o en dirección horizontal (es decir, para ajustes diferentes del ángulo acimutal del lóbulo principal) y/o en general para modificar la curva característica de emisión de tal forma que por ejemplo pueda ajustarse a valores diferentes la anchura del lóbulo principal de la instalación de antenas.

La tarea se resuelve en el marco de la invención según las características indicadas en la reivindicación 1. Ventajosas configuraciones mejoradas de la invención... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Equipo formador de multihaz, en particular para instalaciones multi-antena de telefonía móvil con las siguientes características: -El equipo formador del haz está configurado como equipo formador de multihaz (M-RET) , y precisamente con un equipo de control común con al menos un microprocesador (21) ,

-el equipo formador de multihaz (M-RET) dispone de al menos una interfaz de comunicación electrónica (13) para controlar el equipo formador de multihaz (M-RET) para un ajuste a valores diferentes de los diagramas de radiación, de los que al menos hay dos,

- el equipo formador de multihaz (M-RET) incluye al menos un equipo de accionamiento con un motor eléctrico (23) y una fuente de alimentación (19) , -el equipo formador de multihaz (M-RET) incluye al menos dos primeras interfaces mecánicas y/o puntos de

acoplamiento (25, 25a, 25b, 25c, 25’, 25’a, 25’b, 25’c) , -en las primeras interfaces mecánicas y/o puntos de acoplamiento (25, 25a, 25b, 25c, 25’, 25’a, 25’b, 25’c) , de los que al menos hay dos, encaja la respectiva línea de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c) , caracterizado por las siguientes características adicionales

-el equipo de accionamiento (23) , de los que al menos hay uno, del equipo formador de multihaz (M-RET)

está conectado mediante un multiengranaje (23’) con ambas interfaces y/o puntos de acoplamiento (25, 25a, 25b, 25c, 25’; 25’a, 25’b, 25’c) , de los que al menos hay dos, pudiendo accionarse selectivamente mediante el equipo de accionamiento (23) , de los que al menos hay uno, y el correspondiente equipo de control, en cada caso al menos una de las varias líneas de conexión de accionamiento (27, 27a, 27b, 27c) y

- siendo la cantidad de interfaces y/o puntos de acoplamiento (25; 25a, 25b, 25c; 25’; 25’a, 25’b, 25’c) mayor que la cantidad de equipos de accionamiento (23) .

2. Equipo formador de multihaz según la reivindicación 1, caracterizado porque el multiengranaje (23’) incluye un equipo de acoplamiento o de ajuste (77) que puede conectarse electromecánicamente, mediante el cual y de forma controlada puede establecerse una conexión de accionamiento desde un equipo de accionamiento (23) en cada caso sólo con una de las varias líneas de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c; 71, 71’, 73, 73’) .

3. Equipo formador de multihaz según la reivindicación 1,

caracterizado porque el multiengranaje (23’) puede sustituirse.

4. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el multiengranaje (23’) está alojado en una carcasa común (M-RET-G) con el equipo formador de multihaz.

5. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el multiengranaje (23’) está montado fuera de la carcasa (M-RET-G) del equipo formador de multihaz.

6. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque las correspondientes líneas de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c) están compuestas por un eje flexible o árbol flexible o incluyen el mismo.

7. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque las líneas de conexión de accionamiento flexibles (27; 27a, 27b, 27c) incluyen segmentos de eje rígidos, así como conexiones de articulación universal.

8. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque están previstos varios ramales o ejes de accionamiento de salida (123) , en los que están previstas las correspondientes interfaces y/o puntos de acoplamiento (25, 25’) , en los que está prevista una conexión de accionamiento con el siguiente equipo de accionamiento o de transmisión y/o de ajuste (27) de forma permanente o tal que puede conectarse mediante equipos de acoplamiento.

9. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque está previsto al menos un ramal de accionamiento o un eje de accionamiento de salida (123) , en el que están previstas al menos dos interfaces y/o puntos de acoplamiento (25, 25’) , mediante lo cual se accionan o pueden accionarse al menos dos siguientes equipos de accionamiento o de transmisión y/o de ajuste (27, 71, 73) .

10. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque las líneas de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c) están formadas a modo de cables bowden e incluyen un cable de tracción que puede deslizarse longitudinalmente en una cubierta exterior o bien una varilla de empuje que puede deslizarse longitudinalmente, preferiblemente elástica.

11. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 10,

caracterizado porque el extremo opuesto al multiengranaje (23’) de la línea de conexión de accionamiento (27;

27a, 27b, 27c) puede conectarse a una interfaz de la antena (39; 39a, 39b, 39c) para el ajuste de al menos un desfasador previsto en la antena.

12. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el extremo opuesto al multiengranaje (23’) de la línea de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c) está unido preferiblemente a través de otra interfaz mecánica (35; 35a, 35b, 35c) con un equipo de accionamiento en una carcasa de acoplamiento (31) , que puede conectarse a una interfaz de antena (39; 39a, 39b, 39c) de la correspondiente configuración de antenas para ajustar al menos un desfasador previsto.

13. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque el equipo formador de multihaz (M-RET) , para varias antenas monobanda de una configuración de antenas multibanda o para antenas de sector individuales de una configuración de antenas multisector, incluye al menos una interfaz de comunicación (13) , pudiendo establecerse una conexión con un aparato de control.

14. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el equipo formador de multihaz (M-RET) incluye solamente un equipo pararrayos (17) .

15. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque el equipo formador de multihaz (M-RET) y en particular la correspondiente carcasa del equipo formador de multihaz (M-RET) está dispuesto/a fuera de una tapa de la antena (3) .

16. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 15,

caracterizado porque también el multiengranaje (23’) está dispuesto fuera de la tapa de la antena (3) .

17. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque el multiengranaje (23) está dispuesto total o parcialmente dentro de la tapa de la antena (3) .

18. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 14 ó 17, caracterizado porque el equipo formador de multihaz (M-RET) y en particular la carcasa del equipo formador de multihaz (M-RET) se coloca total o parcialmente dentro de la tapa de la antena (3) .

19. Equipo formador de multihaz según la reivindicación 18, caracterizado porque también la interfaz de comunicación (13) , al menos para la conexión indirecta con una estación de base (BS1, BS2, BS3) , está dispuesta total o parcialmente dentro de la tapa de la antena (3) .

20. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque desde el equipo formador de multihaz (M-RET) discurren hasta el interior de la antena equipos de accionamiento de control y/o acoplamiento (79) , que conectan selectivamente los actuadores electromecánicos o equipos de acoplamiento (77) que allí se encuentran, mediante los cuales pueden conectarse y desconectarse los equipos de accionamiento, transmisión y/o ajuste (27, 71, 73) que van a continuación.

21. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 20, caracterizado porque al menos una línea de conexión de accionamiento (27, 123) incluye varios árboles o ejes rígidos, así como otras etapas de engranaje para conducir la fuerza a cualesquiera equipos de accionamiento, que se encuentran bien configurados junto a la antena o en la antena, preferiblemente en forma de equipos desfasadores (75) .

22. Equipo formador de multihaz según una de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado porque el extremo opuesto (125; 125a, 125b, 125c) de la correspondiente línea de conexión de accionamiento (27; 27a, 27b, 27c) puede conectarse o está conectado a otra interfaz (35; 35a, 35b, 35c; 39; 39a, 39b, 39c) directa o indirectamente con un equipo de transmisión y/o ajuste para ajustar a valores diferentes los diagramas de radiación.


 

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