[发明专利]一种通信装置以及采用该装置进行干扰协调和节能的方法

权利要求书

1.一种高速铁路车-地通信系统小区间干扰协调和节能的装置，其特征在于：包括基站定向天线（14）、基站无线拉远单元（15）、基站基带处理单元（16）、动车组参数估计单元（17）、基站控制器（18），车载台定向天线（13）、车载台无线拉远单元（12）以及车载台基带处理单元（11）；

其中，所述基站定向天线（14）由两个背靠背的高增益定向天线构成，两个所述高增益定向天线的最大指向相反，且其指向方向与铁轨方向在一条直线上；

所述基站无线拉远单元（15）与定向天线（14）固定连接，其通过定向天线（14）发射和接收无线信号；

所述基站基带处理单元（16）与高铁沿线配置的多个分布式基站无线拉远单元（15）相连，其用于基站侧的基带信号处理；

所述动车组参数估计单元（17），其将实时估计和预测的动车组运动速度、方向以及位置参数信息传输给基站基带处理单元（16），再由基站基带处理单元（16）传输给基站控制器（18）；

所述基站控制器（18），与多个分布式基站基带处理单元（16）相连；

所述车载台定向天线（13）由两个背靠背的高增益定向天线构成，两个所述高增益定向天线的最大指向相反，且所述高增益定向天线的最大指向与动车组的运动方向在一条直线上；

所述车载台无线拉远单元（12）与定向天线（13）固定连接，其通过定向天线（13）接收和发射无线信号；

所述车载台基带处理单元（11）与车载无线拉远单元（12）相连，其用于动车组侧的基带信号处理。

2.根据权利要求1所述高速铁路车-地通信系统小区间干扰协调和节能的装置，其特征在于：所述基站定向天线（14）由两个背靠背的高增益定向天线构成，两个所述高增益定向天线的最大指向相反，两个最大指向相反的高增益定向天线，其中一个高增益定向天线波束的覆盖区域为0～R米，另一个高增益定向天线波束的覆盖区域为-R～0米。

3.一种高速铁路车-地通信系统小区间干扰协调和节能的方法，其特征在于：具体操作步骤如下：

步骤1，将基站无线拉远单元的覆盖区域划分为A1、A2、B三个区；

步骤2，在基站侧，基站控制器首先通过对多个动车组参数估计单元的动车组运动速度、方向以及位置参数数据的分析和处理，实时估计和预测出相邻动车组的运动矢量和位置，再结合步骤1所划分的基站无线拉远单元覆盖区域，实施小区激活算法和干扰协调算法，选择激活当前提供覆盖的基站无线拉远单元，关闭其他的基站无线拉远单元。

4.根据权利要求3所述高速铁路车-地通信系统小区间干扰协调和节能的方法，其特征在于：步骤1中，A1区表示距离基站无线拉远单元在-（R-D）～0范围内的区域，A2区表示距离基站无线拉远单元在0～（R-D）范围内的区域，B区为相邻基站无线拉远单元的覆盖重叠区，其表示距离基站无线拉远单元在（R-D）～R范围内的区域。

5.根据权利要求4所述高速铁路车-地通信系统小区间干扰协调和节能的方法，其特征在于：所述R为基站无线拉远单元两个最大指向相反的定向天线波束分别覆盖的距离，其中，一个定向天线波束的覆盖距离为0～R米，另一个定向天线波束的覆盖距离为-R～0米，D为相邻基站无线拉远单元的覆盖重叠区的长度。

6.根据权利要求3所述高速铁路车-地通信系统小区间干扰协调和节能的方法，其特征在于：步骤2中，基站控制器实时估计和预测相邻动车组的当前位置、速度矢量以及T秒以后的位置。