The invention belongs to the field of millimeter wave wireless communication technology, and relates to a distributed beam forming millimeter wave covering method used for high-speed rail. The technical scheme of the invention, a method is presented for the high speed millimeter wave coverage scheme, through the introduction of distributed beamforming technology, reasonably reduce the communication between the vehicle and the switching frequency, beam redundant coverage, solve the seamless handoff problem, while using the distributed antenna layout in the car, the car cover problem signal communication, achieve high-speed communication to special circumstances.
【技术实现步骤摘要】
用于高铁的基于分布式波束成形毫米波覆盖方法
个本专利技术属于毫米波无线通信
,涉及用于高铁的基于分布式波束成形毫米波覆盖方法。
技术介绍
高速铁路安全可靠有效的运营,离不开移动通信技术的支持,现有的移动通信技术在高速移动场景下面临很大的挑战,随着列车速度的不断提高,列车的快速切换,天线的快速对准,以及与此同时,日益多样化的移动互联网应用也催生车上旅客宽带无线接入的需求。然而,现有的用于列控的窄带GSM-R系统已经无法满足这些需求。。
技术实现思路
本专利技术所要解决的,就是针对上述问题,借鉴公用无线移动通信的5G蓬勃发展,其拥有的更加宽泛的毫米波频段被认为是高铁通信的下一个演进方向。针对高铁特定的高切换,高速移动,高速定向传输,以及在车厢内毫米波的有效覆盖问题,可以通过将分布式波束成形技术引入高铁毫米波通信中有效解决这个问题。本专利技术就是提供一种基于分布式波束成形的高铁毫米波通信覆盖方案。本专利技术考虑在高铁场景下,毫米波通信中遇到的频繁切换、波束对准,以及车内无缝覆盖的问题。本专利技术的核心思想是利用分布式天线系统。在列车外部,列车沿路两侧放置若干分布式天线,一个中心处理器连接多个分布式天线,以列车为中心划分临时小区以减少切换,同时通过多个波束对准一个列车,进行无缝切换;车内通过分布式的天线分布,按照用户分布进行波束成形,以达到无缝覆盖。为了方便理解,首先介绍本方案使用的场景:本方案用于解决高铁移动场景下毫米波通信覆盖问题,基本场景为高速铁路运行阶段(v≥350Km/s),列车(TAU)和地面通信基站(RAU),列车车内无线热点(AP)和用户(UE) ...
【技术保护点】
用于高铁的基于分布式波束成形毫米波覆盖方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、在列车铁路沿线布设分布式毫米波相控阵天线:假设列车长度为T,在列车铁路沿线每隔一段距离放置一个天线;在列车上均匀分布两个相控阵天线,同时通过一个拉远的地面基带处理中心连接多个分布式天线;S2、在车体内部,使用多个分布式分布的天线均匀分布在车体内部,同时共同连接到中心处理单元;S3、在车地通信过程中,首先根据车体运行状态估计来波方向,然后使用波束训练方法获得车体和天线夹角,使用多个波束同时覆盖车体上的天线,车体天线按照检测到不同信噪比进行天线选择;S4、在车体内进行通信的时候,通过中心处理单元分配每个用户最优天线,以用户为中心规划小区,设定每个用户使用天线的数目,达到无缝覆盖和联合优化。
【技术特征摘要】
1.用于高铁的基于分布式波束成形毫米波覆盖方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、在列车铁路沿线布设分布式毫米波相控阵天线:假设列车长度为T,在列车铁路沿线每隔一段距离放置一个天线;在列车上均匀分布两个相控阵天线,同时通过一个拉远的地面基带处理中心连接多个分布式天线;S2、在车体内部,使用多个分布式分布的天线均匀分布在车体内部,同时共同...
【专利技术属性】
技术研发人员:程龙,曾丽群,王志强,刘宁,岳光荣,李少谦,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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