多輸入多輸出系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及MIMO(Multiple Input Multiple Output,多輸入多輸出)領(lǐng)域，特別地，涉及一種多輸入多輸出系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]2014年將是LTE (Long Term Evolut1n,長(zhǎng)期演進(jìn))網(wǎng)絡(luò)的元年，也是LTE網(wǎng)絡(luò)大發(fā)展的一年。隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，移動(dòng)數(shù)據(jù)流量呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長(zhǎng)的趨勢(shì)，而相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中有70%?80%發(fā)生在室內(nèi)環(huán)境中，因此室內(nèi)覆蓋是近期及未來一段時(shí)間內(nèi)運(yùn)營(yíng)商關(guān)注的重點(diǎn)。為了提升室內(nèi)覆蓋效果，加快網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進(jìn)度，各運(yùn)營(yíng)商大力組織開展室內(nèi)分布改造建設(shè)工作，室內(nèi)流量的爭(zhēng)奪成為各大運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。
[0003]但是，目前的室分LTE合路中存在以下問題:
[0004]1、簡(jiǎn)單合路存在的問題
[0005]目前大部分LTE室分合路均采用簡(jiǎn)單合路方式，即，僅在主干將LTE信號(hào)合路到分布系統(tǒng)，即，在相同的時(shí)頻資源上向用戶傳送一路信號(hào)。這種方式工程實(shí)施簡(jiǎn)單、成本低，是目前LTE室分改造主流模式，但簡(jiǎn)單合路存在如下問題:
[0006](1)用戶感知差
[0007]MM)是LTE的核心技術(shù)之一，LTE利用MM)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)雙流模式，即，在相同的時(shí)頻資源上向用戶傳送兩路正交的信號(hào)或利用相同的時(shí)頻資源同時(shí)為兩個(gè)用戶服務(wù)，利用這一原理，空口的數(shù)據(jù)速率和網(wǎng)絡(luò)容量提升一倍。
[0008]目前，在LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中室外站均采用2T2R(即，2路發(fā)射2路接收)或2T4R等，在室外實(shí)現(xiàn)了 Μηω，但是室分簡(jiǎn)單合路的情況下，由于在簡(jiǎn)單合路方式下每層樓雖然有多根天線，但他們接的都是設(shè)備的某一個(gè)端口，即只含一個(gè)信號(hào)支路，發(fā)送的信號(hào)都是相同的信號(hào)，自相關(guān)性強(qiáng)，正交性差，傳播矩陣秩為1，因此無法實(shí)現(xiàn)Μπω。也就是說，在室外用戶理論速率可以達(dá)到100Mbps以上，一進(jìn)入室內(nèi)速率馬上降低一半，給以后運(yùn)營(yíng)帶來體驗(yàn)不一致，在未來開網(wǎng)時(shí)勢(shì)必對(duì)用戶感知造成嚴(yán)重影響。
[0009](2)網(wǎng)絡(luò)投資效費(fèi)比低
[0010]目前各廠商LTE設(shè)備均能實(shí)現(xiàn)ΜΜ0，設(shè)備是具備雙流能力的，但是當(dāng)進(jìn)行簡(jiǎn)單合路時(shí)，由于無法實(shí)現(xiàn)ΜΙΜ0，設(shè)備的潛力無法充分挖掘，容量能力浪費(fèi)一半。
[0011]以20Μ 帶寬 FDD (Frequency Divis1n Duplex,頻分雙工)-LTE 舉例說明，單流理論吞吐率為79.63Mbps，雙流理論吞吐率為152.88Mbps。當(dāng)用戶發(fā)展到一定程度時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)容量，即吞吐率有了要求，要達(dá)到與雙流相同的吞吐率，在無法實(shí)現(xiàn)雙流的情況下，唯一的辦法就是增加載頻，即用40M的帶寬來實(shí)現(xiàn)相同的吞吐率，因而只能通過增加一倍的設(shè)備才能保證相同的容量，這提高了設(shè)備投資成本、浪費(fèi)了寶貴的頻率資源、網(wǎng)絡(luò)投資效費(fèi)比低。
[0012]2、目前常規(guī)雙流改造存在的問題
[0013]目前室分LTE雙流改造主要有兩種方式:建設(shè)雙路室分系統(tǒng)和移頻技術(shù)，但是，這兩種改造方式存在如下問題:
[0014](1)物業(yè)協(xié)調(diào)難度大
[0015]由于目前室分均為在原C網(wǎng)室分基礎(chǔ)上改造，原C網(wǎng)室分均為已經(jīng)成熟的物業(yè)，在LTE室分改造時(shí)物業(yè)協(xié)調(diào)難度大，不太可能將原室分系統(tǒng)改造為雙路室分，移頻方式由于需要安裝使用有源天線，改造時(shí)需要破壞原物業(yè)裝修，基本上無法實(shí)現(xiàn)。
[0016](2)雙路室分改造成本高
[0017]要將原C網(wǎng)單路室分改造成雙路室分，費(fèi)用與新建一套室分系統(tǒng)相當(dāng)，建設(shè)成本不可接受。
[0018]移頻方式需要更換室分所有天線，建設(shè)成本和施工難度都較大。
[0019](3)改造建設(shè)周期長(zhǎng)
[0020]雙路室分改造和移頻方式改造由于工作量大、建設(shè)周期長(zhǎng)，在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)的條件下不能適應(yīng)市場(chǎng)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021]本公開鑒于以上問題中的至少一個(gè)提出了新的技術(shù)方案。
[0022]本公開在其一個(gè)方面提供了一種多輸入多輸出系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其以較低成本在室內(nèi)分布系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多輸入多輸出系統(tǒng)。
[0023]本公開在其另一方面提供了一種多輸入多輸出系統(tǒng)，其以較低成本在室內(nèi)分布系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多輸入多輸出系統(tǒng)。
[0024]根據(jù)本公開，提供一種多輸入多輸出系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括:
[0025]將來自多天線通信系統(tǒng)的每根天線輸出端的信號(hào)分別與另一通信系統(tǒng)天線輸出端的信號(hào)進(jìn)行合路；
[0026]將合路后的每路信號(hào)作為信源分別輸入至室內(nèi)分布系統(tǒng)的各樓層支路天線，輸入至任一樓層支路天線的信源與輸入至其相鄰樓層中的一層或兩層支路天線的信源不同，以利用單路室內(nèi)分布系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙流。
[0027]在本公開的一些實(shí)施例中，該方法還包括:
[0028]判斷信號(hào)穿透樓板的損耗是否大于設(shè)定閾值；
[0029]如果大于設(shè)定閾值，則在進(jìn)行合路之前將多天線通信系統(tǒng)的多天線輸出端的信號(hào)加權(quán)混合為兩路正交信號(hào)。
[0030]在本公開的一些實(shí)施例中，多天線通信系統(tǒng)為FDD或TDD制式的LTE系統(tǒng)，另一通信系統(tǒng)為除LTE系統(tǒng)外的其他移動(dòng)通信系統(tǒng)。
[0031]在本公開的一些實(shí)施例中，室內(nèi)分布系統(tǒng)的各樓層支路的天線之間處于垂直隔離狀態(tài)。
[0032]在本公開的一些實(shí)施例中，在多天線通信系統(tǒng)中包括兩根發(fā)射天線的情況下，將合路后的一路信源輸入至室內(nèi)分布系統(tǒng)的奇數(shù)樓層支路的天線，將合路后的另一路信源輸入室內(nèi)分布系統(tǒng)的偶數(shù)樓層支路的天線。
[0033]在本公開的一些實(shí)施例中，將多天線通信系統(tǒng)的多天線輸出端的信號(hào)加權(quán)混合為兩路正交信號(hào)的步驟包括:
[0034]通過耦合器將多天線通信系統(tǒng)的各個(gè)天線輸出端的信號(hào)按照不同比例分離；
[0035]將自不同天線輸出端分離出的信號(hào)相加以形成兩路正交信號(hào)。
[0036]根據(jù)本公開，還提供了一種多輸入多輸出系統(tǒng)，包括多天線通信系統(tǒng)和合路器，其中，
[0037]合路器將來自多天線通信系統(tǒng)的每根天線輸出端的信號(hào)分別與另一通信系統(tǒng)天線輸出端的信號(hào)進(jìn)行合路，將合路后的每路信號(hào)作為信源分別輸入至室內(nèi)分布系統(tǒng)的各樓層支路天線，其中，輸入至任一樓層支路天線的信源與輸入至其相鄰樓層中的一層或兩層支路天線的信源不同，以利用單路室內(nèi)分布系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙流。
[0038]在本公開的一些實(shí)施例中，多輸入多輸出系統(tǒng)還包括:
[0039]判斷單元，用于判斷信號(hào)穿透樓板的損耗是否大于設(shè)定閾值；
[0040]信號(hào)加權(quán)單元，用于如果大于設(shè)定閾值，則在進(jìn)行合路之前將多天線通信系統(tǒng)的多天線輸出端的信號(hào)加權(quán)混合為兩路正交信號(hào)。
[0041]在本公開的一些實(shí)施例中，多天線通信系統(tǒng)為FDD或TDD制式的LTE系統(tǒng)，另一通信系統(tǒng)為除LTE系統(tǒng)之外的其他移動(dòng)通信系統(tǒng)。
[0042]在本公開的一些實(shí)施例中，室內(nèi)分布系統(tǒng)的各樓層支路的天線之間處于垂直隔離狀態(tài)。
[0043]在本公開的一些實(shí)施例中，在多天線通信系統(tǒng)中包括兩根發(fā)射天線的情況下，合路器的一個(gè)輸出端與室內(nèi)分布系統(tǒng)的奇數(shù)樓層支路的天線相連，合路器的另一個(gè)輸出端與室內(nèi)分布系統(tǒng)的偶數(shù)樓層支路的天線相連。
[0044]在本公開的一些實(shí)施例中，信號(hào)加權(quán)單元包括:
[0045]耦合器，用于將多天線通信系統(tǒng)的各個(gè)天線輸出端的信號(hào)按照不同比例分離；
[0046]電橋，用于將自不同天線輸出端分離出的信號(hào)相加以形成兩路正交信號(hào)。
[0047]在本公開的技術(shù)方案中，由于相鄰樓層中至少有一層與本層所連接的信源不同，并且由于信號(hào)可以穿透樓板而覆蓋到相鄰樓層，因此可以在相鄰樓層之間實(shí)現(xiàn)Μ頂0。由于這種實(shí)現(xiàn)方式?jīng)]有引入新的元器件，并且工程改造量非常小，因此顯著降低了室內(nèi)分布系統(tǒng)的Μ頂0實(shí)現(xiàn)成本。
【附圖說明】
[0048]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本公開的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分。在附圖中:
[0049]圖1是本公開一個(gè)實(shí)施例的多輸入多輸出系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖。
[0050]圖2是本公開方案一的室內(nèi)分布系統(tǒng)ΜΜ0實(shí)現(xiàn)示意圖。
[0051]圖3是本公開方案二的室內(nèi)分布系統(tǒng)ΜΜ0實(shí)現(xiàn)示意圖。
[0052]圖4是本公開平衡復(fù)式單路雙流器的工作原理示意圖。
[0053]圖5是本公開一個(gè)實(shí)施例的多輸入多輸出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]下面將參照附圖描述本公開。要注意的是，以下的描述在本質(zhì)上僅是解釋性和示例性的，決不作為對(duì)本公開及其應(yīng)用或使用的任何限制。除非另外特別說明，否則，在實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置以及數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值并不限制本公開的范圍。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和裝置可能不被詳細(xì)討論，但在適當(dāng)?shù)那闆r下意在成為說明書的一部分。