[发明专利]分布式天线及其配置方法

说明书

技术领域

本发明是关于分布式天线系统(DAS，Distributed Antenna Systems)，特别是关于分布式天线系统中的分布式天线与其配置方法。

背景技术

在下行链路多进多出(MIMO，Multiple Input Multiple Output)中，为室内室外使用部署分布式天线是分布式天线系统的经典案例。与传统的集中式电线系统相异，在分布式天线系统中，来自不同地理位置的各分布式天线端口到达用户设备(UE，User Equipment)的路径损失(path loss)不同，往往会产生功率不平衡的问题。

图1是一种集中定位天线端口部署(CAPD，Co-located Antenna Ports Deployment)方案的结构示意图，其中该分布式天线包含N个地理分开的天线端口，天线端口0、天线端口1、……天线端口N-1，每个天线端口进一步包含集中定位的L(L≥2)根天线。

图2是一种交织天线端口部署(IAPD，Interleaved Antenna Ports Deployment)方案的结构示意图，其中该分布式天线包含两个天线端口，不同天线端口交织排列的一起。

然而这两种部署方案并没有解决功率不平衡的问题，不同天线端口间仍存在严重的功率不平衡。这意味着，在室内场景应用秩自适应时，将产生高秩亏信道而导致大幅度的性能衰退。此外，CAPD和IAPD这两种分布式天线部署方案的系统扩展性能也很低。在CAPD中，天线组数受制于天线端口数，因而限制了覆盖区域的扩展。而IAPD则根本没有考虑多于两个天线端口的场景，无法应用于具有多于两个的天线端口的无线系统。

因而如何部署分布式天线，降低甚至避免天线端口间的功率不平衡，适于分布式天线系统的扩展，仍是业内亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供分布式天线及其方法，其天线端口之间不存在功率平衡的问题，而且可轻易的扩展分布式天线系统的覆盖区域。

本发明的一实施例提供一分布式天线，包含：N个天线组，N≥2；和M个天线端口，M≥1。其中N个天线组是相互地理分离的，且N个天线组中的每一组包含若干根地理上相对集中定位的天线；M个天线端口中的每一个包含来自该N个天线组中的每一组的至少一根天线。

在一实施例中，天线组之间的相互距离大于10个电磁波波长，所述天线组中每一者中的天线距离大于等于0.5个电磁波长且小于等于10个电磁波波长。属于同一天线端口的天线连接于同一基站以发送相同的信号。

本发明的另一实施例还提供一配置分布式天线的方法，该方法包含：确定N个天线组，N≥2；其中N个天线组是相互地理分离的，且N个天线组中的每一者包含若干根地理上相对集中定位的天线；确定M个天线端口；及为M个天线端口中的每一个分配天线，所分配的天线是分别来自N个天线组中的每一组的至少一根天线。

在一实施例中，天线端口的数量M是由网络侧确定的。

本发明的分布式天线及其配置方法使用分组天线端口部署(GAPD，Grouped Antenna Ports Deployment)，相较于现有技术可很好的解决功率不平衡的问题。具有提高系统吞吐量，易扩展等优点。

附图说明

图1是一种集中定位天线端口部署方案的示意图；

图2是一种交织天线端口部署方案的结构示意图；

图3是根据本发明一实施例的以分组天线端口部署的分布式天线的结构示意图；

图4是根据本发明一实施例的分布式天线的配置方法；

图5是根据本发明一实施例的分布式天线的配置示意图；

图6所示是应用图5中分布式天线的无线通信系统50的结构示意图；

图7是图5中相同场景的分布式天线采用IAPD配置时的示意图；

图8是两种配置下用户设备在不同位置时的接收信号强度变化的仿真结果；

图9是IAPD配置时不同位置的吞吐量的仿真结果；

图10是GAPD配置时不同位置的吞吐量的仿真结果。

具体实施方式

为更好的理解本发明的精神，以下结合本发明的部分优选实施例对其作进一步说明。