[發(fā)明專利]毫米波室內(nèi)智能無(wú)源覆蓋方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711125430.6
• 申請(qǐng)日: 2017-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN107708134B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 殷弋帆;謝力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京海得邏捷信息科技有限公司
• 主分類號(hào): H04W16/20
• 分類號(hào): H04W16/20;H04B7/0413
• 代理公司: 南京燦爛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32356
• 代理人: 李志鴻

毫米波室內(nèi)智能無(wú)源覆蓋方法在直射區(qū)（21）采用直接照射覆蓋，在陰影區(qū)（22）采用無(wú)源反射器（3）照射覆蓋；來(lái)自基站（1）信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)源反射器（3）的反射，穿過(guò)室內(nèi)的門窗等毫米波易于穿透的部位，到達(dá)陰影區(qū)（22）；無(wú)源反射器（3）的位置使得基站（1）信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)源反射器（3）到陰影區(qū)（22）路徑（5）的總反射次數(shù)盡可能少、總距離盡可能短；無(wú)源反射器（3）的反射波（6）的波束方向（61）、波束數(shù)量和極化方向（62）可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要實(shí)時(shí)調(diào)整改變。該方法可減少毫米波路徑損耗，改善MIMO信道獨(dú)立性，并可根據(jù)業(yè)務(wù)需要、實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)陰影區(qū)（22）的波束數(shù)量和特性；具有節(jié)能、工作頻帶寬、成本低的特點(diǎn)，易于與現(xiàn)有室內(nèi)環(huán)境融合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信，尤其是一種毫米波室內(nèi)智能無(wú)源覆蓋方法。

背景技術(shù)

移動(dòng)通信的速率越來(lái)越高，為了滿足高速率的需要，移動(dòng)通信的工作頻率也越來(lái)越高，進(jìn)入到了毫米波頻段。相對(duì)于頻率較低的電磁波，毫米波的路徑損耗比較大，尤其是因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)比較短，障礙物的遮擋影響也比較大。在室內(nèi)，各個(gè)房間之間的隔斷構(gòu)成了毫米波傳播的障礙物，毫米波很難穿透墻體，雖然有敞開的門或窗戶，但由于毫米波繞射能力弱，直線傳播性強(qiáng)，通常很難波束方向剛剛好對(duì)準(zhǔn)門窗，因此在室內(nèi)毫米波的覆蓋的陰影區(qū)比較多。即使在直射區(qū)，有時(shí)散射體的數(shù)量和強(qiáng)度都不理想，也影響信道容量。

為了改善陰影區(qū)的覆蓋效果，通常采用有源中繼的方法，例如直放站。有時(shí)直接增加基站以減少陰影區(qū)的范圍。這些方法功耗高、成本也高。而且不能根據(jù)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)變化，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)中繼參數(shù)。

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展，多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。MIMO技術(shù)要求多個(gè)信道之間的獨(dú)立性強(qiáng)，因此毫米波的覆蓋不僅要解決路徑損耗大的問(wèn)題，也要解決MIMO信道獨(dú)立性的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明的目的是提出一種毫米波室內(nèi)智能無(wú)源覆蓋方法，該方法可以改善陰影區(qū)的路徑損耗，提高信道容量，并可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)節(jié)信道特性，具有節(jié)能、工作頻帶寬、成本低的特點(diǎn)，而且易于與現(xiàn)有室內(nèi)環(huán)境融合。

技術(shù)方案：本發(fā)明的毫米波室內(nèi)智能無(wú)源覆蓋方法在直射區(qū)采用直接照射覆蓋方法，在陰影區(qū)采用無(wú)源反射器照射覆蓋的方法，以提高陰影區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度，改善陰影區(qū)的信道特性；無(wú)源反射器包括一級(jí)無(wú)源反射器和多級(jí)無(wú)源反射器；來(lái)自基站的信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)源反射器的反射，穿過(guò)室內(nèi)門窗等毫米波易于穿透的部位，到達(dá)陰影區(qū)；無(wú)源反射器的位置使得基站信號(hào)經(jīng)過(guò)無(wú)源反射器到陰影區(qū)路徑的總反射次數(shù)盡可能少、總距離盡可能短，以減少路徑總的路徑損耗；無(wú)源反射器的反射波的波束方向、波束數(shù)量和極化方向可以實(shí)時(shí)調(diào)整改變；

可以根據(jù)業(yè)務(wù)需要，實(shí)時(shí)改變無(wú)源反射器反射波的波束方向、波束的數(shù)量和極化方向，以調(diào)節(jié)或改善基站到其陰影區(qū)信道的路徑損耗、到達(dá)角、信道相關(guān)性等特性。

基站可以在室外，也可以在室內(nèi)；如果基站的位置在室內(nèi)，基站要盡可能位于室內(nèi)沒(méi)有遮擋物的走廊的交匯處，或者位于附近沒(méi)有遮擋物的室內(nèi)開闊處，以使得服務(wù)區(qū)內(nèi)直射區(qū)所占的區(qū)域較大，同時(shí)也便于基站信號(hào)經(jīng)過(guò)盡可能少的反射次數(shù)和盡可能短的路徑就可以到達(dá)陰影區(qū)，以減少路徑總的路徑損耗。

一級(jí)無(wú)源反射器位于基站的直射區(qū)，一級(jí)無(wú)源反射器把基站的直射信號(hào)反射到陰影區(qū)；多級(jí)無(wú)源反射器位于基站的陰影區(qū)；一級(jí)無(wú)源反射器和多級(jí)無(wú)源反射器多次接力反射，可以把基站的電磁波信號(hào)送到必須經(jīng)過(guò)多次反射才能到達(dá)的陰影區(qū)。

利用多組的無(wú)源反射器，同一個(gè)陰影區(qū)可以形成多條從基站到該陰影區(qū)的路徑，以進(jìn)一步改善基站與該陰影區(qū)之間信道的路徑損耗、信道相關(guān)性等特性。

可以使用不同反射面形狀的無(wú)源反射器，得到不同波束方向和極化方向的反射波，進(jìn)而通過(guò)選擇和調(diào)節(jié)無(wú)源反射器的反射面形狀，調(diào)節(jié)到達(dá)陰影區(qū)的波束寬度，以改善信道的路徑損耗、到達(dá)角、信道相關(guān)性等特性。