一種高鐵基站的分布式天線的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通信領(lǐng)域，具體涉及一種高鐵基站的分布式天線。
【背景技術(shù)】
[0002]WIFI技術(shù)是手機(jī)、平板設(shè)備、筆記本電腦等便攜電子產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入的主要手段。在各種室內(nèi)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)WIFI信號(hào)覆蓋的技術(shù)目前已經(jīng)相當(dāng)成熟，當(dāng)前WIFI技術(shù)的發(fā)展方向是在交通工具當(dāng)中提供穩(wěn)定可靠和具有較高數(shù)據(jù)傳輸速度的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入。
[0003]我國(guó)在高鐵建設(shè)和研發(fā)方面已經(jīng)逐漸走向世界前列，目前高鐵已經(jīng)成為了城際旅客運(yùn)輸?shù)闹饕α?。通過(guò)在高鐵列車(chē)車(chē)廂內(nèi)覆蓋WIFI，能夠?yàn)槌丝驮陂L(zhǎng)途旅行當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)帶來(lái)極大的便利，滿(mǎn)足移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代廣大用戶(hù)的基本信息需求，從而進(jìn)一步提升高鐵服務(wù)的品質(zhì)和體驗(yàn)。
[0004]在高鐵車(chē)廂實(shí)現(xiàn)WIFI接入的主要技術(shù)手段是安裝車(chē)載信號(hào)收發(fā)設(shè)備，該設(shè)備對(duì)外接入移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的3G或者4G蜂窩網(wǎng)絡(luò)，對(duì)內(nèi)則在各個(gè)車(chē)廂提供WIFI熱點(diǎn)，并且執(zhí)行WIFI信號(hào)與蜂窩網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的轉(zhuǎn)換。用戶(hù)的終端設(shè)備通過(guò)車(chē)廂的WIFI熱點(diǎn)連接到該車(chē)載信號(hào)收發(fā)設(shè)備，并且執(zhí)行雙向的數(shù)據(jù)收發(fā)，而車(chē)載信號(hào)收發(fā)設(shè)備則通過(guò)蜂窩網(wǎng)絡(luò)使用戶(hù)終端實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)接入。
[0005]目前，在WIFI無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入的環(huán)境下，用戶(hù)終端一般需要網(wǎng)頁(yè)瀏覽、即時(shí)通信、電子郵件、語(yǔ)音聊天、在線音視頻觀看等服務(wù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的帶寬要求比較高；而且高鐵列車(chē)乘客數(shù)量多，高鐵WIFI接入系統(tǒng)需要承載的用戶(hù)終端數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)一般室內(nèi)環(huán)境應(yīng)用的WIFI設(shè)備。綜合以上因素，所述車(chē)載多模式信號(hào)收發(fā)設(shè)備至少需要達(dá)到1000兆級(jí)以上的數(shù)據(jù)傳輸速率，才能夠可靠和有效地保證車(chē)廂內(nèi)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的順暢和穩(wěn)定，取得較好的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0006]車(chē)載信號(hào)收發(fā)設(shè)備所接入的移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)高鐵列車(chē)專(zhuān)用的地面基站系統(tǒng)來(lái)提供無(wú)線信號(hào)覆蓋的。相比于一般的蜂窩基站，該專(zhuān)用地面基站系統(tǒng)需要面對(duì)高鐵軌道沿線特殊的空間環(huán)境以及列車(chē)持續(xù)高速運(yùn)行所帶來(lái)的特別需要。具體而言，對(duì)多徑效應(yīng)所形成的MMO信道進(jìn)行利用是提高移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信信道容量的有效途經(jīng)，但高鐵軌道的絕大多數(shù)路段處在空曠野外，因此沿線設(shè)立的地面基站所發(fā)射的信號(hào)由于缺少反射作用，普遍以直達(dá)路徑的形式存在，不利形成較豐富的多徑，沿不同路徑到達(dá)的信號(hào)之間的相關(guān)性明顯增強(qiáng)，因此降低了整體信道容量。可見(jiàn)，改善高鐵基站的信號(hào)發(fā)射，增加信號(hào)無(wú)線傳輸?shù)目臻g路徑，降低各路徑的信號(hào)相關(guān)度，是提升高鐵WIFI服務(wù)數(shù)據(jù)傳輸速率的重要方面。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，該系統(tǒng)構(gòu)建了在分布式設(shè)置的多路發(fā)射天線，從而使基站的發(fā)射信號(hào)具有空間范圍上的多條傳輸路徑，有利于實(shí)現(xiàn)MIMO信道，從而提高信道傳輸效率。
[0008]本實(shí)用新型所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)基站單元、多個(gè)發(fā)射天線單元以及一個(gè)分配控制中心；每個(gè)所述基站單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)發(fā)射天線單元，并且所述多個(gè)發(fā)射天線單元中的至少一部分發(fā)射天線單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)基站單元；所述多個(gè)發(fā)射天線單元沿高鐵軌道沿線空間分布設(shè)置；所述分配控制中心通過(guò)專(zhuān)用控制鏈路連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元。
[0009]優(yōu)選的是，每個(gè)所述發(fā)射天線單元包括N個(gè)信號(hào)緩存器，并且N的數(shù)量與該發(fā)射天線單元連接的基站單元的數(shù)量相同。
[0010]優(yōu)選的是，所述分配控制中心具有通過(guò)專(zhuān)用無(wú)線鏈路接收高鐵列車(chē)GPS定位信號(hào)的定位信號(hào)接收機(jī)。
[0011]優(yōu)選的是，每個(gè)所述發(fā)射天線單元均包括標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)芯片，所述標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)芯片通過(guò)無(wú)線鏈路從基站單元接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)。
[0012]優(yōu)選的是，將所述分配控制中心連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元的專(zhuān)用控制鏈路是光纖鏈路。
[0013]優(yōu)選的是，將所述分配控制中心連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元的專(zhuān)用控制鏈路是無(wú)線鏈路。
[0014]從而，本實(shí)用新型提供了一種高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，該系統(tǒng)中基站單元利用至少兩個(gè)空間分離的發(fā)射天線單元同時(shí)進(jìn)行相同信號(hào)發(fā)射，通過(guò)空間分布的多組發(fā)射天線單元實(shí)現(xiàn)了無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)亩嗦窂剑ㄟ^(guò)實(shí)現(xiàn)MMO信道提高信道傳輸效率。另一方面，本實(shí)用新型對(duì)至少部分發(fā)射天線單元在基站單元之間進(jìn)行共用，并且通過(guò)分配控制中心實(shí)現(xiàn)列車(chē)的定位以及發(fā)射天線單元的切換，有利于提高設(shè)施的利用效率，節(jié)約建設(shè)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0015]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是本實(shí)用新型的分布式天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)介紹。
[0018]圖1是本實(shí)用新型的分布式天線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)包括多個(gè)基站單元、多個(gè)發(fā)射天線單元以及一個(gè)分配控制中心，例如圖1中示出的第一基站單元B1、第二基站單元B2、第一發(fā)射天線單元Al、第二發(fā)射天線單元A2、第三發(fā)射天線單元A3以及分配控制中心D。
[0019]其中，每個(gè)所述基站單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)發(fā)射天線單元，如第一基站單元BI通過(guò)光纖連接至第一發(fā)射天線單元Al和第二發(fā)射天線單元A2，以及第二基站單元B2通過(guò)光纖連接至第二發(fā)射天線單元A2和第三發(fā)射天線單元A3;多個(gè)發(fā)射天線單元中的至少一部分發(fā)射天線單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)基站單元，例如第二發(fā)射天線單元A2通過(guò)光纖同時(shí)連接第一基站單元BI和第二基站單元B2。這樣實(shí)現(xiàn)了在兩個(gè)基站單元之間位置居中的發(fā)射天線單元A2的共用，有利于提高設(shè)施的利用效率，節(jié)約建設(shè)成本。
[0020]所述多個(gè)發(fā)射天線單元Al、A2、A3沿高鐵軌道沿線空間分布設(shè)置，以共同的頻率對(duì)外發(fā)射無(wú)線信號(hào)。每個(gè)所述發(fā)射天線單元A1、A2、A3均包括標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)芯片，所述標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)芯片通過(guò)無(wú)線鏈路從基站單元接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)，從而對(duì)于同一信號(hào)可以保證同時(shí)發(fā)射。每個(gè)所述發(fā)射天線單元Al、A2、A3包括N個(gè)信號(hào)緩存器，并且N的數(shù)量與該發(fā)射天線單元連接的基站單元的數(shù)量相同，例如發(fā)射天線單元A2具有兩個(gè)信號(hào)緩存器，以便分別緩存來(lái)自第一基站單元BI和第二基站單元B2的數(shù)據(jù)。
[0021]所述分配控制中心D通過(guò)專(zhuān)用控制鏈路(如圖1中的虛線)連接至每個(gè)所述基站單元B1、B2以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元Al、A2、A3。分配控制中心D具有通過(guò)專(zhuān)用無(wú)線鏈路接收高鐵列車(chē)GPS定位信號(hào)的定位信號(hào)接收機(jī)；從而高鐵列車(chē)?yán)肎PS定位技術(shù)獲得自身的位置坐標(biāo)之后，實(shí)時(shí)通過(guò)GPS定位信號(hào)將該位置坐標(biāo)發(fā)送給分配控制中心D，分配控制中心D基于位置坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)選擇合適的基站單元以及對(duì)應(yīng)的兩個(gè)以上的發(fā)射天線單元對(duì)列車(chē)執(zhí)行信號(hào)發(fā)射。將所述分配控制中心連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元的專(zhuān)用控制鏈路是光纖鏈路，或者是無(wú)線鏈路。
[0022]從而，本實(shí)用新型提供了一種高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，該系統(tǒng)中基站單元利用至少兩個(gè)空間分離的發(fā)射天線單元同時(shí)進(jìn)行相同信號(hào)發(fā)射，通過(guò)空間分布的多組發(fā)射天線單元實(shí)現(xiàn)了無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)亩嗦窂剑ㄟ^(guò)實(shí)現(xiàn)MMO信道提高信道傳輸效率。另一方面，本實(shí)用新型對(duì)至少部分發(fā)射天線單元在基站單元之間進(jìn)行共用，并且通過(guò)分配控制中心實(shí)現(xiàn)列車(chē)的定位以及發(fā)射天線單元的切換，有利于提高設(shè)施的利用效率，節(jié)約建設(shè)成本。
[0023]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不足以限制本實(shí)用新型的技術(shù)方案，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，可以根據(jù)上述說(shuō)明加以增減、替換、變換或改進(jìn)，而所有這些增減、替換、變換或改進(jìn)后的技術(shù)方案，都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)基站單元、多個(gè)發(fā)射天線單元以及一個(gè)分配控制中心；每個(gè)所述基站單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)發(fā)射天線單元，并且所述多個(gè)發(fā)射天線單元中的至少一部分發(fā)射天線單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)基站單元；所述多個(gè)發(fā)射天線單元沿高鐵軌道沿線空間分布設(shè)置；所述分配控制中心通過(guò)專(zhuān)用控制鏈路連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述發(fā)射天線單元包括N個(gè)信號(hào)緩存器，并且N的數(shù)量與該發(fā)射天線單元連接的基站單元的數(shù)量相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，所述分配控制中心具有通過(guò)專(zhuān)用無(wú)線鏈路接收高鐵列車(chē)GPS定位信號(hào)的定位信號(hào)接收機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述發(fā)射天線單元均包括標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)芯片，所述標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)芯片通過(guò)無(wú)線鏈路從基站單元接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，將所述分配控制中心連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元的專(zhuān)用控制鏈路是光纖鏈路。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，其特征在于，將所述分配控制中心連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元的專(zhuān)用控制鏈路是無(wú)線鏈路。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高鐵基站的分布式天線系統(tǒng)，包括多個(gè)基站單元、多個(gè)發(fā)射天線單元以及一個(gè)分配控制中心；每個(gè)所述基站單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)發(fā)射天線單元，并且所述多個(gè)發(fā)射天線單元中的至少一部分發(fā)射天線單元通過(guò)光纖連接至少兩個(gè)基站單元；所述多個(gè)發(fā)射天線單元沿高鐵軌道沿線空間分布設(shè)置；所述分配控制中心通過(guò)專(zhuān)用控制鏈路連接至每個(gè)所述基站單元以及每個(gè)所述發(fā)射天線單元。該系統(tǒng)構(gòu)建了在分布式設(shè)置的多路發(fā)射天線，從而使基站的發(fā)射信號(hào)具有空間范圍上的多條傳輸路徑，有利于實(shí)現(xiàn)MIMO信道，從而提高信道傳輸效率。
【IPC分類(lèi)】H04W88-08, H04B7-06
【公開(kāi)號(hào)】CN204465532
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520189994
【發(fā)明人】楊煒?shù)h
【申請(qǐng)人】杭州祥聲通訊股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月31日