[發明專利]一種增加頻譜帶寬、毫米波成像的方法和系統

在審

• 申請號: 202011601411.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112867018A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 陳學軍;余永聰;楊威;陳桂毅;張磊
• 申請（專利權）人: 廣東省電信規劃設計院有限公司
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W24/04;H04B10/2575;H04W88/08
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 肖宇揚

本發明公開了一種增加頻譜帶寬、毫米波成像的方法和系統，包括機房A和機房B，所述機房A中設置有微波網管，所述微波網管右側設置有毫米波發射器，所述毫米波發射器下方設置有三個RRU，所述機房B內部設置有UTN，所述UTN上方設置有BBU，所述BBU上方設置有毫米波接收器，所述UTN右側連接有無線網管，所述無線網管設置在所述機房B外部，所述機房A內部的所述毫米波發射器發射1+0微波，所述機房B內部的毫米波接收器接收外部的毫米波，所述毫米波發射器與所述毫米波接收器之間產生1+0微波鏈路，本系統結構簡單，操作方便，信息傳輸安全性高，可以滿足大基站的信令信號可以直接傳至終端，保證小基站的數據信號可以直接傳送到終端，保證小基站的回傳信號傳到大基站。

技術領域

本發明涉及頻譜帶寬和毫米波成像技術領域，尤其是涉及一種增加頻譜帶寬、毫米波成像的方法和系統。

背景技術

毫米波通信技術是一種高質量、恒定參數和技術成熟的無線傳輸通信技術，5G移動通信系統是一個廣覆蓋、高容量、多連接、低時延和高可靠性網絡，將毫米波通信技術應用于5G通信系統，是一種業界普遍認同的愿景。

高頻產業的健康發展需要全行業共同努力，推動產業鏈成熟和探索應用場景二者互為補充，同時應推動統一的頻率規劃、高頻核心芯片成熟、高頻OTA系統測試工具的定型、超寬帶PA的效率問題等，并不斷探索固定無線接入和自回傳等場景的需求。

(1)毫米波的概念、優缺點以及傳播特性

通常毫米波頻段是指30GHz～300GHz，相應波長為1mm～10mm，E-band、V-band頻段的微波就是毫米波產品。毫米波通信就是指以毫米波作為傳輸信息的載體而進行的通信。

毫米波利用大氣窗口(毫米波與亞毫米波在大氣中傳播時，由于氣體分子諧振吸收所致的某些衰減為極小值的頻率)

1)極寬的帶寬。通常認為毫米波頻率范圍為26.5～300GHz，帶寬高達273.5GHz。超過從直流到微波全部帶寬的10倍。即使考慮大氣吸收，在大氣中傳播時只能使用四個主要窗口，但這四個窗口的總帶寬也可達135GHz，為微波以下各波段帶寬之和的5倍。這在頻率資源緊張的今天無疑極具吸引力。

2)波束窄。在相同天線尺寸下毫米波的波束要比微波的波束窄得多。例如一個12cm的天線，在9.4GHz時波束寬度為18度，而94GHz時波束寬度僅1.8度。因此可以分辨相距更近的小目標或者更為清晰地觀察目標的細節。

3)與激光相比，毫米波的傳播受氣候的影響要小得多，可以認為具有全天候特性。

4)和微波相比，毫米波元器件的尺寸要小得多。因此毫米波系統更容易小型化。

毫米波缺點：

1)大氣中傳播衰減嚴重。

2)器件加工精度要求高。

影響毫米波傳播特性的因素主要有：構成大氣成分的分子吸收(氧氣、水蒸氣等)、降水(包括雨、霧、雪、雹、云等)、大氣中的懸浮物(塵埃、煙霧等)、以及環境(包括植被、地面、障礙物等)，這些因素的共同作用，會使毫米波信號受到衰減、散射、改變極化和傳播路徑，進而在毫米波系統中引進新的噪聲，這諸多因素將對毫米波系統的工作造成極大影響，因此我們必須詳細研究毫米波的傳播特性。

(2)國內外5G毫米波頻譜研究進展