CN106330274A - 基于单根漏缆的mimo实现方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于单根漏缆的MIMO实现方法和系统。该系统包括:第一RRU设备,包括端口1和端口4;第二RRU设备,包括端口1和端口4;其中,所述第一RRU设备的端口1与所述第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。本发明能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络,且成本低。
Description
技术领域
本发明属于LTE((Long Term Evolution,长期演进)含FDD(Frequency Division Duplex,频分双工)和TDD(Time Division Duplex,时分双工)两种制式)隧道泄露电缆覆盖MIMO领域,尤其涉及基于单根漏缆的MIMO实现方法和系统。
背景技术
随着移动互联网的发展,移动数据流量呈现出爆发式增长的趋势,地铁等隧道是移动数据业务使用的热点区域,因此隧道覆盖是近期及未来一段时间内运营商关注的重点。为了提升隧道覆盖效果,加快网络建设进度,各运营商大力组织开展隧道覆盖建设工作,地铁等区域流量的争夺成为各大运营商竞争的焦点。
目前,老地铁隧道LTE室分为单路泄露电缆,即前期为节省成本,隧道内为单路泄露电缆。在LTE网络建设中室外站均采用2T2R,或2T4R等,室外实现了MIMO。
地铁隧道简单合路的情况下,无法实现MIMO,只能采用单流模式。也就是说在室外用户速率可以达到100Mbps以上,一进入地铁内速率马上降低一半。
虽然各厂商LTE设备均能实现MIMO,设备是具备双流能力的,但是当进行简单合路时,由于无法实现MIMO,设备的潜力无法充分挖掘,容量能力浪费一半,随着网络用户的发展增加,势必要新增加一倍的设备,才能保证相同的容量,提高了设备投资成本,浪费了宝贵的频率资源,网络投资效费比低。
新建双路隧道分布系统,即双路漏缆。地铁隧道双路室分由于要建设两路泄露电缆,建设工作量大,建设周期长。并且,隧道内通常 采用泄露电缆方式,由于泄露电缆成本高,含施工费平均每米100元,建设1000米双路泄露电缆分布需耗资20万元左右,因此建设成本极高。
基于以上原因,LTE隧道室分网络建设时亟需探索一种MIMO实现方法,成本低且能有效的提升系统容量。
发明内容
本发明要解决的技术问题是如何实现成本低且能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络。
根据本发明一方面,提出一种基于单根漏缆的MIMO实现系统,包括:
第一RRU设备,包括端口1和端口4;
第二RRU设备,包括端口1和端口4;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
进一步,所述第二RRU设备替换为直放站;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述直放站之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述直放站之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
进一步,所述第一RRU设备和所述第二RRU设备设置为超级小区,即具有相同的PCI。
进一步,所述第一RRU设备与所述第二RRU设备将信号发送到终端,以使所述终端根据接收的两路正交多径信号R、以及两路正交多径信号到终端两个接收天线的传输矩阵H,解调出原码流信号S。
进一步,R=HS,即
R1=h11*S1+h12*S2
R2=h21*S1+h22*S2
其中,h11和h12为传输系数,R1和R2为终端两天线接收信号,S1和S2为两路码流信号。
根据本发明一方面,提出一种基于单根漏缆的MIMO实现方法,包括:
将第一RRU设备的端口1与第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,将所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆;
在所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
进一步,将所述第二RRU设备替换为直放站;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述直放站之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述直放站之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
进一步,将所述第一RRU设备和所述第二RRU设备设置为超级小区,即具有相同的PCI。
进一步,所述第一RRU设备与所述第二RRU设备将信号发送到终端,以使所述终端根据接收的两路正交多径信号R、以及两路正交多径信号到终端两个接收天线的传输矩阵H,解调出原码流信号S。
进一步,R=HS,即
R1=h11*S1+h12*S2
R2=h21*S1+h22*S2
其中,h11和h12为传输系数,R1和R2为终端两天线接收信号,S1和S2为两路码流信号。
本发明中,由于在两个RRU设备的不同端口之间连接单根泄露电缆,并且单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,从而形成两路正交多径信号。相当于在单根泄露电缆中承载了两路正交码流, 不会互相干扰。单缆双流覆盖的建设成本仅为传统双缆双流建设成本的一半,与传统双缆双流业务性能相当,较传统单缆单流业务速率性能提升一倍。因此,能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络,且成本低。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例,并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。
参照附图,根据下面的详细描述,可以更加清楚地理解本发明,其中:
图1为一种基于单根漏缆的MIMO实现系统的结构示意图。
图2为一种基于单根漏缆的MIMO实现方法流程示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
本发明提出一种基于单根漏缆的MIMO实现方法和系统。在单路泄露电缆基础上,经过对室分系统小规模改进,制造出第二路正交多径,实现MIMO空间复用功能,保证室分系统网络容量和速率,且成本低。
下面将结合附图和各个实施例进行详细说明。
图1为一种基于单根漏缆的MIMO实现系统的结构示意图。该系统包括:
第一RRU(Remote Radio Unit,远端射频模块)设备,包括端口1和端口4;
第二RRU设备,包括端口1和端口4;
所述第一RRU设备的端口1与所述第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
这里第一RRU设备的端口1可以输入0码流或1码流,则第二RRU设备的端口4输入与之不同的另一码流,例如,第一RRU设备的端口1输入0码流,第二RRU设备的端口4输入1码流。本领域技术人员应该可以理解,这里只是用于举例说明,不应理解为对本发明的限制。
在图1中示出了上行泄露电缆和下行泄露电缆,其中,对于上行方向,通过上行泄露电缆传输信号,并且,在该上行泄露电缆,即单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
类似的,对于下行方向,通过下行泄露电缆传输信号,并且,在 该下行泄露电缆,即单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
其中,所述第一RRU设备和所述第二RRU设备设置为超级小区(Supper Cell),即具有相同的PCI(Peripheral Component Interconnection,周边元件扩展接口)。
超级小区是将2个或更多的RRU或扇区配置成一个逻辑小区,有相同的Cell ID,进行统一的资源调度。在高铁覆盖和航线覆盖等高速移动场景,通过超级小区减少小区数量,增大单个小区所辖范围,从而减少切换,保证通信可靠性。
在该实施例中,由于在两个RRU设备的不同端口之间连接单根泄露电缆,并且单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,从而形成两路正交多径信号。相当于在单根泄露电缆中承载了两路正交码流,不会互相干扰。单缆双流覆盖的建设成本仅为传统双缆双流建设成本的一半,与传统双缆双流业务性能相当,较传统单缆单流业务速率性能提升一倍。因此,能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络,且成本低。
在本发明的实施例中,所述第二RRU设备替换为直放站;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述直放站之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述直放站之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
这里第一RRU设备的端口1可以输入0码流或1码流,则直放站输入与之不同的另一码流,例如,第一RRU设备的端口1输入0码流,直放站输入1码流。本领域技术人员应该可以理解,这里只是用于举例说明,不应理解为对本发明的限制。
在该实施例中,由于在RRU设备与直放站之间连接单根泄露电缆,并且单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,从而形成两路正交多径信号。相当于在单根泄露电缆中承载了两路正交码流,不会互相干扰。单缆双流覆盖的建设成本仅为传统双缆双流建设成本的 一半,与传统双缆双流业务性能相当,较传统单缆单流业务速率性能提升一倍。因此,能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络,且成本低。
在本发明的实施例中,所述第一RRU设备与所述第二RRU设备将信号发送到终端,以使所述终端根据接收的两路正交多径信号R、以及两路正交多径信号到终端两个接收天线的传输矩阵H,解调出原码流信号S。
例如,R=HS,即
R1=h11*S1+h12*S2
R2=h21*S1+h22*S2
其中,h11和h12为两路信号到终端两个接收天线的传输系数,R1和R2为终端两天线接收信号,S1和S2为两路码流信号。根据以上传输矩阵,使用其逆矩阵即可根据接收到的信号解调出原码流信号。
图2为一种基于单根漏缆的MIMO实现方法流程示意图。该方法包括以下步骤:
在步骤210,将第一RRU设备的端口1与第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,将所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆。
在步骤220,在所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
这里第一RRU设备的端口1可以输入0码流或1码流,则第二RRU设备的端口4输入与之不同的另一码流,例如,第一RRU设备的端口1输入0码流,第二RRU设备的端口4输入1码流。本领域技术人员应该可以理解,这里只是用于举例说明,不应理解为对本发明的限制。
对于上行方向,通过上行泄露电缆传输信号,并且,在该上行泄露电缆,即单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
类似的,对于下行方向,通过下行泄露电缆传输信号,并且,在 该下行泄露电缆,即单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
其中,将所述第一RRU设备和所述第二RRU设备设置为超级小区(Supper Cell),即具有相同的PCI(Peripheral Component Interconnection,周边元件扩展接口)。
超级小区是将2个或更多的RRU或扇区配置成一个逻辑小区,有相同的Cell ID,进行统一的资源调度。在高铁覆盖和航线覆盖等高速移动场景,通过超级小区减少小区数量,增大单个小区所辖范围,从而减少切换,保证通信可靠性。
在该实施例中,由于在两个RRU设备的不同端口之间连接单根泄露电缆,并且单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,从而形成两路正交多径信号。相当于在单根泄露电缆中承载了两路正交码流,不会互相干扰。单缆双流覆盖的建设成本仅为传统双缆双流建设成本的一半,与传统双缆双流业务性能相当,较传统单缆单流业务速率性能提升一倍。因此,能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络,且成本低。
在本发明的实施例中,将所述第二RRU设备替换为直放站;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述直放站之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述直放站之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
这里第一RRU设备的端口1可以输入0码流或1码流,则直放站输入与之不同的另一码流,例如,第一RRU设备的端口1输入0码流,直放站输入1码流。本领域技术人员应该可以理解,这里只是用于举例说明,不应理解为对本发明的限制。
在该实施例中,由于在RRU设备与直放站之间连接单根泄露电缆,并且单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,从而形成两路正交多径信号。相当于在单根泄露电缆中承载了两路正交码流,不会互相干扰。单缆双流覆盖的建设成本仅为传统双缆双流建设成本的 一半,与传统双缆双流业务性能相当,较传统单缆单流业务速率性能提升一倍。因此,能有效提升系统容量的LTE隧道室分网络,且成本低。
在本发明的实施例中,所述第一RRU设备与所述第二RRU设备将信号发送到终端,以使所述终端根据接收的两路正交多径信号R、以及两路正交多径信号到终端两个接收天线的传输矩阵H,解调出原码流信号S。
例如,R=HS,即
R1=h11*S1+h12*S2
R2=h21*S1+h22*S2
其中,h11和h12为两路信号到终端两个接收天线的传输系数,R1和R2为终端两天线接收信号,S1和S2为两路码流信号。根据以上传输矩阵,使用其逆矩阵即可根据接收到的信号解调出原码流信号。
本发明基于单根漏缆的MIMO实现方法,通过两端将LTE RRU设备端口1分别设置为0码流和1码流,将端口4连接匹配负载,端口1分别连接泄露电缆两端,在泄露电缆中从两个不同方向输入两个不同码流,利用泄露电缆不同开口间的信号正交性,达到两路信号正交,形成单缆MIMO。
对终端及基站设备无特别改造要求,相对通过双向泄漏电缆的MIMO覆盖方法,无需对现有泄露电缆实施环路改造,实施便捷,成本低,效益高。单缆双流覆盖的建设成本仅为传统双缆双流建设成本的一半,与传统双缆双流业务性能相当,较传统单缆单流业务速率性能提升一倍。
至此,已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本发明的方法以及装置。例如,可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明,本 发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序,除非以其它方式特别说明。此外,在一些实施例中,还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序,这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而,本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上示例仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种基于单根漏缆的MIMO实现系统,包括:
第一RRU设备,包括端口1和端口4;
第二RRU设备,包括端口1和端口4;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
2.根据权利要求1所述基于单根漏缆的MIMO实现系统,包括:
所述第二RRU设备替换为直放站;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述直放站之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述直放站之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
3.根据权利要求1所述基于单根漏缆的MIMO实现系统,包括:
所述第一RRU设备和所述第二RRU设备设置为超级小区,即具有相同的PCI。
4.根据权利要求1或2或3所述基于单根漏缆的MIMO实现系统,包括:
所述第一RRU设备与所述第二RRU设备将信号发送到终端,以使所述终端根据接收的两路正交多径信号R、以及两路正交多径信号到终端两个接收天线的传输矩阵H,解调出原码流信号S。
5.根据权利要求4所述基于单根漏缆的MIMO实现系统,包括:
R=HS,即
R1=h11*S1+h12*S2
R2=h21*S1+h22*S2
其中,h11和h12为传输系数,R1和R2为终端两天线接收信号,S1和S2为两路码流信号。
6.一种基于单根漏缆的MIMO实现方法,包括:
将第一RRU设备的端口1与第二RRU设备的端口4之间连接单根泄露电缆,或者,将所述第一RRU设备的端口4与所述第二RRU设备的端口1之间连接单根泄露电缆;
在所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
7.根据权利要求6所述基于单根漏缆的MIMO实现方法,包括:
将所述第二RRU设备替换为直放站;
其中,所述第一RRU设备的端口1与所述直放站之间连接单根泄露电缆,或者,所述第一RRU设备的端口4与所述直放站之间连接单根泄露电缆,并且,所述单根泄露电缆的两端分别输入两个不同的码流,以形成两路正交多径信号。
8.根据权利要求6所述基于单根漏缆的MIMO实现方法,包括:
将所述第一RRU设备和所述第二RRU设备设置为超级小区,即具有相同的PCI。
9.根据权利要求6或7或8所述基于单根漏缆的MIMO实现方法,包括:
所述第一RRU设备与所述第二RRU设备将信号发送到终端,以使所述终端根据接收的两路正交多径信号R、以及两路正交多径信号到终端两个接收天线的传输矩阵H,解调出原码流信号S。
10.根据权利要求9所述基于单根漏缆的MIMO实现方法,包括:
R=HS,即
R1=h11*S1+h12*S2
R2=h21*S1+h22*S2
其中,h11和h12为传输系数,R1和R2为终端两天线接收信号,S1和S2为两路码流信号。
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