[发明专利]一种增强列车车地无线通信系统接收性能的装置和方法

权利要求书

1.一种增强列车车地无线通信系统接收性能的装置，其特征在于，该装置包括：车载智能可配置反射阵面、控制器和先验信道状态信息寄存器；

所述车载智能可配置反射阵面中设置有多个反射阵元；

所述反射天线阵元，用于反射入射电磁波；

所述先验信道状态信息寄存器，用于预先存储车辆行进路途沿线各位置处对应的先验信道状态信息；

所述控制器，分别与先验信道状态信息寄存器以及车载智能可配置反射阵面中的各个反射天线阵元连接，用于根据控制器所在的当前车辆所处的当前位置，从先验信道状态信息寄存器中获取与当前位置对应的先验信道状态信息，并根据所获取的先验信道状态信息，计算得到实时信道状态信息和来波方向，再根据实时信道状态信息计算得到与各个反射阵元对应的加权系数，并根据所对应的加权系数配置各个反射阵元的配置参数，使得整个车载智能可配置反射阵面的合成反射波指向车载接收机的接收天线。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述先验信道状态信息包括：服务基站信息和信道状态信息。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述控制器用于将从先验信道状态信息寄存器中所获取的先验信道状态信息作为初始值，通过计算得到实时信道状态信息和来波方向。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述控制器用于从列车车地无线通信系统获取精确的信道状态信息。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述反射阵元的配置参数为反射阵元的反射相位、反射幅值、频率和/或极化方向。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述车载智能可配置反射阵面设置在列车车顶。

7.一种增强列车车地无线通信系统接收性能的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

根据当前车辆所处的当前位置，获取与当前位置对应的先验信道状态信息；

根据所获取的先验信道状态信息，计算得到实时信道状态信息和来波方向；

根据实时信道状态信息计算各个反射阵元对应的加权系数；

根据所对应的加权系数配置各个反射阵元的配置参数。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据当前车辆所处的当前位置，获取与当前位置对应的先验信道状态信息包括：

在先验信道状态信息寄存器中预先存储车辆行进路途沿线各位置处对应的先验信道状态信息；

控制器根据其所在的当前车辆所处的当前位置，从先验信道状态信息寄存器中获取与当前位置对应的先验信道状态信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：

控制器将从先验信道状态信息寄存器中所获取的先验信道状态信息作为初始值，通过计算得到实时信道状态信息和来波方向。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

控制器固定配置各个反射阵元的加权系数；

或者，控制器固定配置各个反射阵元的反射幅值，并随机配置各个反射阵元的反射相位；

或者，控制器最优化配置各个反射阵元的加权系数；

或者，控制器随机设置干扰信道的信道系数矩阵，最优化配置各个反射阵元的加权系数；

或者，控制器按最大化接收有用信号功率配置各个反射阵元的加权系数；

或者，控制器分组配置各个反射阵元的加权系数。