一种高铁基站的分布式天线的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信领域，具体涉及一种高铁基站的分布式天线。
【背景技术】
[0002]WIFI技术是手机、平板设备、笔记本电脑等便携电子产品实现无线网络接入的主要手段。在各种室内环境中实现WIFI信号覆盖的技术目前已经相当成熟，当前WIFI技术的发展方向是在交通工具当中提供稳定可靠和具有较高数据传输速度的无线网络接入。
[0003]我国在高铁建设和研发方面已经逐渐走向世界前列，目前高铁已经成为了城际旅客运输的主要力量。通过在高铁列车车厢内覆盖WIFI，能够为乘客在长途旅行当中的网络访问带来极大的便利，满足移动互联网时代广大用户的基本信息需求，从而进一步提升高铁服务的品质和体验。
[0004]在高铁车厢实现WIFI接入的主要技术手段是安装车载信号收发设备，该设备对外接入移动运营商的3G或者4G蜂窝网络，对内则在各个车厢提供WIFI热点，并且执行WIFI信号与蜂窝网络信号的转换。用户的终端设备通过车厢的WIFI热点连接到该车载信号收发设备，并且执行双向的数据收发，而车载信号收发设备则通过蜂窝网络使用户终端实现互联网接入。
[0005]目前，在WIFI无线网络接入的环境下，用户终端一般需要网页浏览、即时通信、电子邮件、语音聊天、在线音视频观看等服务，对网络访问的带宽要求比较高；而且高铁列车乘客数量多，高铁WIFI接入系统需要承载的用户终端数量远远超过一般室内环境应用的WIFI设备。综合以上因素，所述车载多模式信号收发设备至少需要达到1000兆级以上的数据传输速率，才能够可靠和有效地保证车厢内网络访问的顺畅和稳定，取得较好的用户体验。
[0006]车载信号收发设备所接入的移动蜂窝网络是通过高铁列车专用的地面基站系统来提供无线信号覆盖的。相比于一般的蜂窝基站，该专用地面基站系统需要面对高铁轨道沿线特殊的空间环境以及列车持续高速运行所带来的特别需要。具体而言，对多径效应所形成的MMO信道进行利用是提高移动网络通信信道容量的有效途经，但高铁轨道的绝大多数路段处在空旷野外，因此沿线设立的地面基站所发射的信号由于缺少反射作用，普遍以直达路径的形式存在，不利形成较丰富的多径，沿不同路径到达的信号之间的相关性明显增强，因此降低了整体信道容量。可见，改善高铁基站的信号发射，增加信号无线传输的空间路径，降低各路径的信号相关度，是提升高铁WIFI服务数据传输速率的重要方面。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种高铁基站的分布式天线系统，该系统构建了在分布式设置的多路发射天线，从而使基站的发射信号具有空间范围上的多条传输路径，有利于实现MIMO信道，从而提高信道传输效率。
[0008]本实用新型所述的高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，包括多个基站单元、多个发射天线单元以及一个分配控制中心；每个所述基站单元通过光纤连接至少两个发射天线单元，并且所述多个发射天线单元中的至少一部分发射天线单元通过光纤连接至少两个基站单元；所述多个发射天线单元沿高铁轨道沿线空间分布设置；所述分配控制中心通过专用控制链路连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元。
[0009]优选的是，每个所述发射天线单元包括N个信号缓存器，并且N的数量与该发射天线单元连接的基站单元的数量相同。
[0010]优选的是，所述分配控制中心具有通过专用无线链路接收高铁列车GPS定位信号的定位信号接收机。
[0011]优选的是，每个所述发射天线单元均包括标准计时芯片，所述标准计时芯片通过无线链路从基站单元接收标准时钟信号。
[0012]优选的是，将所述分配控制中心连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元的专用控制链路是光纤链路。
[0013]优选的是，将所述分配控制中心连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元的专用控制链路是无线链路。
[0014]从而，本实用新型提供了一种高铁基站的分布式天线系统，该系统中基站单元利用至少两个空间分离的发射天线单元同时进行相同信号发射，通过空间分布的多组发射天线单元实现了无线信号传输的多路径，通过实现MMO信道提高信道传输效率。另一方面，本实用新型对至少部分发射天线单元在基站单元之间进行共用，并且通过分配控制中心实现列车的定位以及发射天线单元的切换，有利于提高设施的利用效率，节约建设成本。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1是本实用新型的分布式天线系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型的优选实施方式进行详细介绍。
[0018]图1是本实用新型的分布式天线系统结构示意图。本实用新型所述的高铁基站的分布式天线系统包括多个基站单元、多个发射天线单元以及一个分配控制中心，例如图1中示出的第一基站单元B1、第二基站单元B2、第一发射天线单元Al、第二发射天线单元A2、第三发射天线单元A3以及分配控制中心D。
[0019]其中，每个所述基站单元通过光纤连接至少两个发射天线单元，如第一基站单元BI通过光纤连接至第一发射天线单元Al和第二发射天线单元A2，以及第二基站单元B2通过光纤连接至第二发射天线单元A2和第三发射天线单元A3;多个发射天线单元中的至少一部分发射天线单元通过光纤连接至少两个基站单元，例如第二发射天线单元A2通过光纤同时连接第一基站单元BI和第二基站单元B2。这样实现了在两个基站单元之间位置居中的发射天线单元A2的共用，有利于提高设施的利用效率，节约建设成本。
[0020]所述多个发射天线单元Al、A2、A3沿高铁轨道沿线空间分布设置，以共同的频率对外发射无线信号。每个所述发射天线单元A1、A2、A3均包括标准计时芯片，所述标准计时芯片通过无线链路从基站单元接收标准时钟信号，从而对于同一信号可以保证同时发射。每个所述发射天线单元Al、A2、A3包括N个信号缓存器，并且N的数量与该发射天线单元连接的基站单元的数量相同，例如发射天线单元A2具有两个信号缓存器，以便分别缓存来自第一基站单元BI和第二基站单元B2的数据。
[0021]所述分配控制中心D通过专用控制链路(如图1中的虚线)连接至每个所述基站单元B1、B2以及每个所述发射天线单元Al、A2、A3。分配控制中心D具有通过专用无线链路接收高铁列车GPS定位信号的定位信号接收机；从而高铁列车利用GPS定位技术获得自身的位置坐标之后，实时通过GPS定位信号将该位置坐标发送给分配控制中心D，分配控制中心D基于位置坐标实现选择合适的基站单元以及对应的两个以上的发射天线单元对列车执行信号发射。将所述分配控制中心连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元的专用控制链路是光纤链路，或者是无线链路。
[0022]从而，本实用新型提供了一种高铁基站的分布式天线系统，该系统中基站单元利用至少两个空间分离的发射天线单元同时进行相同信号发射，通过空间分布的多组发射天线单元实现了无线信号传输的多路径，通过实现MMO信道提高信道传输效率。另一方面，本实用新型对至少部分发射天线单元在基站单元之间进行共用，并且通过分配控制中心实现列车的定位以及发射天线单元的切换，有利于提高设施的利用效率，节约建设成本。
[0023]应当理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不足以限制本实用新型的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本实用新型的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，包括多个基站单元、多个发射天线单元以及一个分配控制中心；每个所述基站单元通过光纤连接至少两个发射天线单元，并且所述多个发射天线单元中的至少一部分发射天线单元通过光纤连接至少两个基站单元；所述多个发射天线单元沿高铁轨道沿线空间分布设置；所述分配控制中心通过专用控制链路连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元。
2.根据权利要求1所述的高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，每个所述发射天线单元包括N个信号缓存器，并且N的数量与该发射天线单元连接的基站单元的数量相同。
3.根据权利要求2所述的高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，所述分配控制中心具有通过专用无线链路接收高铁列车GPS定位信号的定位信号接收机。
4.根据权利要求3所述的高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，每个所述发射天线单元均包括标准计时芯片，所述标准计时芯片通过无线链路从基站单元接收标准时钟信号。
5.根据权利要求4所述的高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，将所述分配控制中心连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元的专用控制链路是光纤链路。
6.根据权利要求4所述的高铁基站的分布式天线系统，其特征在于，将所述分配控制中心连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元的专用控制链路是无线链路。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高铁基站的分布式天线系统，包括多个基站单元、多个发射天线单元以及一个分配控制中心；每个所述基站单元通过光纤连接至少两个发射天线单元，并且所述多个发射天线单元中的至少一部分发射天线单元通过光纤连接至少两个基站单元；所述多个发射天线单元沿高铁轨道沿线空间分布设置；所述分配控制中心通过专用控制链路连接至每个所述基站单元以及每个所述发射天线单元。该系统构建了在分布式设置的多路发射天线，从而使基站的发射信号具有空间范围上的多条传输路径，有利于实现MIMO信道，从而提高信道传输效率。
【IPC分类】H04W88-08, H04B7-06
【公开号】CN204465532
【申请号】CN201520189994
【发明人】杨炜锋
【申请人】杭州祥声通讯股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月31日