用于室外到室内覆盖的增强秩制造技术

本发明专利技术涉及用于与位于诸如建筑物等物理结构内的用户设备进行通信的无线室外室内多输入多输出(MIMO)通信系统。该MIMO通信系统包括具有至少两个节点天线的节点和至少两个室外室内转发器，其中，所述节点配置用于与至少两个室外室内转发器的直视线(LOS)无线MIMO通信，并且所述转发器适用于与所述节点的LOS无线MIMO通信。所述转发器各自具有在物理结构外提供的用于与所述节点的LOSMIMO通信的至少一个转发器天线，并且各自具有在物理结构内提供的用于与位于物理结构内的用户设备的室内MIMO通信的至少两个DAS。所述转发器在相同的物理结构上外部被提供并且被适当间隔开，并且提供每个转发器的每个DAS使得它们提供该物理结构中的相同室内空间的相同室内覆盖。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于室外到室内覆盖的增强秩
本专利技术涉及无线通信系统领域，并且具体地说，涉及利用分布式天线系统(DAS)与位于诸如建筑物等物理结构内的用户设备进行通信的室外室内多输入多输出(MIMO)通信系统。
技术介绍
无线通信中大部分的当今业务负载来自诸如办公室建筑、购物商场、咖啡店和饭馆等物理建筑内的用户。由于例如在通信信号通过建筑物的墙壁传播时发生的渗透损耗，从外部基站为这些室内用户提供良好覆盖、高比特率和谱高效通信极具挑战。用于增强建筑物内通信信号的公知解决方案是使用室外室内转发器（repeater）。室外室内转发器具有放置在建筑物外部上的拾取天线，经双向功率放大器连接到放置在建筑物内部上的施主（donor）天线。因此，来自基站的信号由信号级别高的建筑物的外部上的拾取天线接收，并且随后信号在建筑物内由施主天线重新发射，并且由此避免渗透损耗。类似地，来自建筑物内诸如移动电话和便携式计算机设备等用户设备(UE)的通信信号由位于建筑物内的施主天线接收，并且由建筑物外部上的拾取天线重新发射。一般情况下，建筑物的外部上转发器的拾取天线放置在基站天线的直视线(LOS)中以确保良好的链路质量。无线通信系统中改进谱效率的公知方式是利用多输入多输出(MIMO)通信系统。假设传送器和接收器均使用不止一个天线（例如，K个传送天线和M个接收天线），并且在不同传送与接收天线对之间的信道具有类似功率，并且能够形成正交，则可能实现大约min(M,K)的谱效率增益。为了允许经转发器进行通信的室内用户从MIMO增益充分受益，需要至少与在基站的天线一样多的转发器天线。室外室内MIMO转发器确保良好的室内覆盖，这暗示着高信号强度。然而，室内覆盖一般受限于通常与转发器本身共处（co-locate）的转发器施主天线的贴近处。此外，如上所提及的，在基站与转发器拾取天线之间通常有LOS以便确保用于期望通信信号的良好链路质量，并且在
中公知的是，在LOS环境中难以实现超过秩2的MIMO信道，因为空间分隔的天线将遇到高相关。在LOS环境中实现足够低的相关可能要求转发器天线元素的极大的空间分隔，这可能难以使得室内施主天线与转发器和拾取天线共处。在例如与更靠近施主天线之一的用户设备进行通信时，具有非共处的施主天线能够导致在施主天线之间严重的功率不平衡，这又将导致更低的MIMO增益。因此，极其渴望找到提供带有高比特率与谱高效通信的良好室内覆盖的方式。使用例如基站的信号源与室内天线单元之间的单个电缆来实现高效室内DAS的问题由BongYoulCho、SungIlSeo以及JinYoungKim在“PracticalschemetoenableMIMOcommunicationsindistributedantennasystemsforefficientindoorcoverage”（Proc.9thInternationalSymposiumonCommunicationsandInformationTechnology,2009,25-28页）中予以讨论。
技术实现思路
鉴于以上描述，则本专利技术的一方面是提供一种无线通信系统，该系统寻求单独或以任何组合方式减轻、缓和或消除
中一个或多个上述缺陷和缺点。本专利技术的第一方面涉及一种用于与位于物理结构内的用户设备进行通信的无线MIMO通信系统，包括一种用于与位于物理结构内的用户设备进行通信的无线室外室内多输入多输出(MIMO)通信系统，包括：节点，适用于无线MIMO通信，具有至少两个节点天线；至少两个室外室内转发器，各自具有至少一个转发器天线，在所述物理结构外被提供，其中所述转发器各自被连接到所述物理结构内提供的至少一个分布式天线系统DAS。所述转发器适用于通过第一无线电信道与所述节点的LOSMIMO通信，所述转发器在该相同物理结构上外部被提供并且被适当间隔开，使得所述节点与所述转发器之间的所述第一无线电信道支持与转发器天线的数量相等的秩。所述至少两个DAS被提供以使得从每个转发器提供所述物理结构中该相同内部空间的基本上相同的室内覆盖，并且适用于通过第二无线电信道与位于所述物理结构内的用户设备的室内MIMO通信。根据一方面，所述第一无线电信道和所述第二无线电信道是相同的无线电信道。根据一方面，所述节点天线和所述转发器天线是双极化天线。根据一方面，所述DAS是双极化DAS。本专利技术的第二方面涉及一种用于提供位于物理结构外的节点与位于所述物理结构内的用户设备之间无线MIMO通信的方法，所述方法包括：配置所述节点用于通过第一无线电信道与在所述物理结构外提供的至少两个室外室内转发器的LOS无线MIMO通信；配置位于所述物理结构外的每个所述室外室内转发器上的至少一个转发器天线用于通过所述第一无线电信道与所述节点的室外LOSMIMO通信；提供该相同物理结构上外部并且适当间隔开的所述转发器，使得在所述节点与所述转发器之间的所述第一无线电信道支持与转发器天线的数量相等的秩，其适用于通过第二无线电信道与位于所述物理结构内的用户设备的室内MIMO通信。上述本专利技术的第二方面的任何特征可以可能的任何方式被组合以形成本专利技术的不同实施例。结合本专利技术的第一方面所述的所有益处可以同样方式适用于本专利技术的第二方面。附图说明从下面参照附图的本专利技术的一些实施例和变型的详细描述，将显现本专利技术的另外目的、特征和优点，其中，本专利技术的一些实施例或变型将参照附图更详细地描述，其中：图1根据本专利技术的一实施例，示出采用多个MIMO转发器和多个DAS的用于与位于物理结构内的用户设备进行通信的无线室外室内MIMO通信系统的框图；以及图2根据本专利技术的一实施例，示出采用带有双极化的多个MIMO转发器和多个DAS的用于与位于物理结构内的用户设备进行通信的无线室外室内MIMO通信系统的框图；以及图3根据本专利技术的一实施例，示出采用带有连接到两上DAS的两个天线端口的一个转发器的用于与位于物理结构内的用户设备进行通信的无线室外室内MIMO通信系统的框图；以及图4示出描述可如何采用本专利技术的一种方式的流程图；以及图5a-5c示出描述本专利技术的不同实施例和变型的多个流程图的汇集。具体实施方式下面将参照示出本专利技术的实施例的附图，更充分地描述本专利技术的实施例。然而，本专利技术可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本文所述的实施例。相反，这些实施例的提供使本公开将变得详尽和完整，并且将向本领域的技术人员充分传达本专利技术的范围。类似的引用标号贯穿本描述表示类似的元素。根据本专利技术的一实施例，提供带有高比特率和谱高效通信的的良好室内覆盖的方式是利用无线室外室内MIMO通信系统100。图1所示无线室外室内MIMO通信系统100包括节点101和适用于无线MIMO通信的至少两个节点天线102。术语节点将在本专利技术的不同实施例和变型的描述各处被使用，并且应解释为包括任何类型的无线通信重新分发点，如基站或端点，如用户设备。节点101可还配置用于通过第一无线电信道103与至少两个室外室内转发器107、108的直视线(LOS)MIMO通信。图1中的室外室内转发器107、108可适用于通过第一无线电信道103与具有至少两个节点天线102的至少一个节点101的LOSMIMO和/或非LOSMIMO通信。每个转发器107本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于与位于物理结构(105)内的用户设备(114)进行通信的无线室外室内多输入多输出(MIMO)通信系统(100)，包括：????节点(101)，适用于无线MIMO通信，具有至少两个节点天线(102)；????至少两个室外室内转发器（107，108），适用于通过第一无线电信道(103)与所述节点(101)的LOS?MIMO通信，其中各自具有至少一个转发器天线（104，106）的所述转发器（107，108）在所述物理结构(105)外被提供，其中所述转发器各自被连接到所述物理结构(110)内提供的至少一个分布式天线系统（DAS，109，110），所述至少一个分布式天线系统用于通过第二无线电信道(113)与位于所述物理结构(105)内的内部空间中的所述用户设备(114)的室内MIMO通信，特征在于?????所述转发器（107，108）在该相同物理结构(105)上外部被提供并且被适当间隔开，使得所述节点(101)与所述转发器（107，108）之间的所述第一无线电信道（103）支持与转发器天线（104，106）的数量相等的秩，????提供所述至少两个DAS（109，110）以使得从每个转发器（107，108）提供所述物理结构(105)中该相同内部空间的基本上相同的室内覆盖，以及使得所述转发器（107，108）与位于所述物理结构(105)内的用户设备(114)之间的所述第二无线电信道(113)支持与转发器天线（104，106）的数量相等的秩。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.04 EP PCT/EP2011/0634721.一种用于与位于物理结构(105)内的用户设备(114)进行通信的无线室外室内多输入多输出(MIMO)通信系统(100)，包括：-节点(101)，适用于无线MIMO通信，具有至少两个节点天线(102)；-至少两个室外室内转发器（107，108），各自具有至少一个转发器天线（104，106），在所述物理结构(105)外被提供，其中所述转发器各自被连接到所述物理结构(110)内提供的至少一个分布式天线系统（DAS，109，110），特征在于-所述转发器（107，108）适用于通过第一无线电信道(103)与所述节点(101)的LOSMIMO通信，所述转发器天线（104，106）在该物理结构(105)上外部被提供并且被适当间隔开，使得所述节点(101)与所述转发器（107，108）之间的所述第一无线电信道（103）支持与转发器天线（104，106）的数量相等的秩，-提供所述至少两个DAS（109，110）以使得从每个转发器（107，108）提供所述物理结构(105)中该相同内部空间的基本上相同的室内覆盖，并且适用于通过第二无线电信道(113)与位于所述物理结构(105)内的用户设备(114)的室内MIMO通信。2.如权利要求1所述的无线室外室内多输入多输出(MIMO)通信系统，其中所述第一无线电信道(103)和所述第二无线电信道(113)是相同的无线...

【专利技术属性】
技术研发人员：A内尔森，H亚斯普伦德，M科德雷，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：
国别省市：