[發(fā)明專利]基站裝置、地面站裝置和地面天線裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780090880.8
• 申請(qǐng)日: 2017-05-23
• 公開（公告）號(hào): CN110651437B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 西本浩;原口英介;西谷隆志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱電機(jī)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H04B10/2575
• 分類號(hào): H04B10/2575;H04W16/26;H04W56/00;H04W92/16
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 馬建軍;鄧毅

基站裝置(1)具有：地面站裝置(100)；以及多個(gè)地面天線裝置(200?1～200?N)，它們經(jīng)由光傳輸路徑而與地面站裝置連接，地面站裝置將向移動(dòng)站發(fā)送的模擬電信號(hào)和基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)從電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，對(duì)得到的各光信號(hào)進(jìn)行波分復(fù)用并輸出到光傳輸路徑，多個(gè)地面天線裝置分別對(duì)從光傳輸路徑輸入的各光信號(hào)進(jìn)行分波，將分波后的各光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，根據(jù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)對(duì)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后的模擬電信號(hào)的頻率進(jìn)行上變頻并發(fā)送到移動(dòng)站。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用分散配置的多個(gè)天線向移動(dòng)站發(fā)送信號(hào)的基站裝置、地面站裝置和地面天線裝置。

背景技術(shù)

在以高速道路和鐵道為代表的高速陸地移動(dòng)環(huán)境中，移動(dòng)方向由于軌道等而固定的情況較多。在對(duì)高速移動(dòng)的移動(dòng)站提供無線通信的情況下，地面?zhèn)鹊奶炀€設(shè)備優(yōu)選沿著移動(dòng)方向分散配置天線的線性分散天線結(jié)構(gòu)。這里，將通過連續(xù)的多個(gè)線性分散天線以相同頻率同步地發(fā)送接收相同信號(hào)的一定的通信區(qū)域稱作線性小區(qū)(例如非專利文獻(xiàn)1)。

根據(jù)非專利文獻(xiàn)1，線性小區(qū)的通信區(qū)域限定在移動(dòng)方向上，因此，通過將設(shè)置于地面的天線(以下稱作地面天線)的輻射方向和指向性限定在移動(dòng)方向，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率且高品質(zhì)的無線線路。此外，與使用按照每個(gè)地面天線而不同的無線頻率(RF：RadioFrequency)的情況即形成按照每個(gè)地面天線而不同的小區(qū)的情況相比，線性小區(qū)能夠延長小區(qū)直徑。特別是在移動(dòng)站高速移動(dòng)的情況下，具有能夠減輕小區(qū)之間切換頻度這樣的優(yōu)點(diǎn)。

為了實(shí)現(xiàn)線性小區(qū)，從生成針對(duì)移動(dòng)站的發(fā)送信號(hào)的地面站對(duì)多個(gè)地面天線送出無線信號(hào)的結(jié)構(gòu)是優(yōu)選的。送出結(jié)構(gòu)中的地面天線被稱作RRH(Remote Radio Head)或RRE(Remote Radio Equipment)。特別地，使用光纖作為送出線的光送出結(jié)構(gòu)適用于寬帶傳輸。此外，在信號(hào)帶寬為數(shù)百M(fèi)Hz～數(shù)GHz寬度的寬帶信號(hào)的送出中，對(duì)模擬無線信號(hào)進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換并送出的模擬光RoF(Radio-on-Fiber或Radio-over-Fiber)方式較為簡易。此時(shí)，在RF帶信號(hào)為毫米波段等數(shù)十GHz的高頻段的情況下，為了對(duì)RF帶信號(hào)自身進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換，需要使用馬赫曾德爾調(diào)制等的外部調(diào)制型的光調(diào)制器，導(dǎo)致高成本。與此相對(duì)，如果是基帶信號(hào)或中心頻率為數(shù)GHz的IF(IntermediateFrequency)帶信號(hào)，則能夠在其光轉(zhuǎn)換中使用廉價(jià)的直接調(diào)制型的光調(diào)制器，與直接對(duì)毫米波段的信號(hào)進(jìn)行電光轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu)相比是經(jīng)濟(jì)的。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：H.Nishimoto,A.Okazaki,Y.Kinoshita,K.Tsukamoto,S.Umeda,K.Tsuji,K.Yamaguchi,and A.Okamura,Millimeter-wave train radiocommunicationsystem based on linear cell concept,Proc.STECH2015,2E11,Nov.2015.

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的課題

線性小區(qū)是單一小區(qū)，因此，在構(gòu)成小區(qū)的多個(gè)地面天線之間要求高精度的無線頻率同步。當(dāng)?shù)孛嫣炀€之間的無線頻率存在誤差時(shí)，移動(dòng)站在同一小區(qū)內(nèi)移動(dòng)的情況下，每當(dāng)穿過各地面天線形成的區(qū)域時(shí)，也需要再次引入無線頻率，導(dǎo)致性能劣化。此外，移動(dòng)站主要與附近的地面天線進(jìn)行通信，但是，當(dāng)包含無線頻率的誤差的信號(hào)從遠(yuǎn)方的地面天線到來時(shí)，來自附近的地面天線的信號(hào)和來自遠(yuǎn)方的地面天線的信號(hào)相互干擾，導(dǎo)致性能劣化。特別是在經(jīng)濟(jì)性優(yōu)良的結(jié)構(gòu)即對(duì)基帶信號(hào)或IF帶信號(hào)進(jìn)行光轉(zhuǎn)換并送出的結(jié)構(gòu)的情況下，通過各地面天線獨(dú)立地將頻率轉(zhuǎn)換成RF帶，因此，在地面天線之間實(shí)現(xiàn)無線頻率的同步成為課題。

本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，得到能夠高精度地使從形成線性小區(qū)的多個(gè)天線分別發(fā)送的無線信號(hào)的頻率同步的基站裝置。

用于解決課題的手段