專利名稱:一種高速移動體場強覆蓋方法
技術領域:
本發明涉及一種微波通信領域,特別涉及一種高速移動體場強覆蓋方法,其用于 將微波信號向高速移動體覆蓋。
背景技術:
高速移動體越來越多,如快速行駛的汽車、火車等,這些高速移動體在小于120km/ h時速行駛時,現有的無線通信尚能正常使用,但當高速移動體的速度大于160km/h時,多 普勒效應十分明顯,通信過程中過區切換產生掉線,這是因為通信終端檢測到一個更強的 場強并向基站請求切換時,上行的信號到達基站并在發送的指令到達通信終端之前,通信 終端已經進入另一個更強的場強覆蓋區域,從而通信終端無法及時接收基站發送的指令導 致掉線。
為了解決多普勒效應這一問題,人們采用在高速移動體上增加多普勒校正裝置, 即將接收到的信號進行多普勒校正,雖然可以在一定程度上改善通話質量,但是由于時延 問題,越區切換導致掉線問題還是沒有解決。還有一種做法是在鐵路沿線用數字光纖把場強覆蓋區域拉長,同時增大功率,這 樣做雖然能防止多普勒效應頻繁切換問題,但是能量損耗大,同時造成大范圍的電磁污染。更重要的是,不同的網絡運營商其信號頻率不一樣,各運營商需要分別采用基站+ 直放站的方式來進行網絡覆蓋,如果都采用前述建設方法對高速移動體進行多普勒校正, 則不僅建設成本高,而且運營成本增加,電磁污染大,并且無法解決頻繁切換引起的掉線問 題。
發明內容
本發明的目的是提供一種建設成本低、通信質量好的高速移動體場強覆蓋方法。本發明所采用的技術方案是這樣的一種高速移動體場強覆蓋方法,包括下述步 驟1)固定端信號發射將寬帶IP數字信號調制成射頻信號,所述射頻信號的頻率為 IOOMHz 7GHz,根據移動體速度對該射頻信號進行預頻差處理后通過天線進行發射;2)移動端信號接收移動端通過天線接收該射頻信號進行多譜勒頻差校正后解 調出寬帶IP數字信號,寬帶IP數字信號通過交換機的各輸出端分別輸出給各微基站,再由 各微基站輸出各種制式的移動信號,各移動信號經合路器合路后通過電纜或者天線在移動 體實現信號覆蓋。具體地說,所述高速移動體場強覆蓋方法,所述移動信號是GSM、CDMA、WCDMA、 TD-SCDMA, GSMR、TATRE, CMMB及WI-FI中的任意一種或多種制式的移動信號。通過采用前述技術方案,本發明的有益效果是通過寬帶移動IP接入加微基站的 方法,根本上消除了高速移動體在通信過程中的多普勒效應及切換掉線問題,保證良好的 通話質量,同時通過單網傳輸解決多網覆蓋問題,節約80%以上的建網成本同時減少90%環境電磁污染。下面結合附圖對本發明舉一實施例具體說明。
圖1是實施例固定端信號流程圖;圖2是實施例移動端信號流程圖。
具體實施例方式本發明的設計思想是基于各種制式的移動信號如GSM、⑶MA、WCDMA, TD-SCDMA, GSMR、TATRE、CMMB及WI-FI微基站數字信號實現IP化,微基站接入信號為IP信號,地面IP 信號經調制發射到高速移動體上。高速移動體進行頻差校正后解調出微基站所需數字信 號。移動通信信號由微基站處理調制發射,通過合路器在移動體上進行網絡覆蓋,這種網絡 覆蓋可以是電纜也可以是天線,而終端設備如手持終端、電腦終端或視頻終端接收到該信 號后可以與地面的終端設備進行通信。終端發射的信號通過微基站接收后輸出IP數字信 號,IP數字信號調制成射頻信號并進行預頻差處理后經天線發射到地面,地面基站將所接 收的射頻信號進行頻差校正后解調出寬帶IP數字信號,這樣根本上解決了現有移動信號 在傳輸過程中產生的多普勒效應問題及過區切換問題,保證通信質量。實施例公開一種地面與高速列車(時速為300km/h)之間的場強覆蓋方法,其目的 是要實現現有2G與3G移動信號包括GSM、CDMA、WCDMA, TD-SCDMA在高速列車上的場強覆 蓋。該方法包括兩個步驟1、固定端信號發射參考圖1,2G或3G基站控制器通過光纖輸出寬帶IP數字信 號,光纖傳輸的寬帶IP數字信號通過固定端BDA(即調制器)調制成寬帶射頻信號,所述射 頻信號的頻率是IOOMHz 7GHz,將該射頻信號進行預頻差處理后通過天線進行發射,所述 預頻差處理與2009年03月04日公開的申請號為200810071853、發明名稱為一種高速移動 體多普勒頻差校正方法中所述及的多普勒頻差處理相同,就是在射頻信號中疊加一個基準 VCO產生的導頻信號。2、移動端信號接收參考圖2,移動端即高速列車通過天線接收該射頻信號后經 移動端CPE進行處理,所述移動端CPE即移動端的客戶端設備,這里指主要包括解調器,通 過移動端CPE解調出寬帶IP數字信號,解調前還對射頻信號進行頻差校正,校正方法同步 驟1中述及的在先專利所公開的技術方案相同,寬帶IP數字信號通過交換機各輸出端輸出 給微基站,各微基站再分別輸出GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA等制式的移動信號,各移動信 號經合路器合路后通過電纜或者天線在高速列車上實現信號覆蓋。前述寬帶IP可以提供最高100M速率的無線數據通信,在具體操作時,固定端寬帶 IP數字信號通過光纖與控制中心連接,移動端通過IP交換機與各微基站連接,微基站輸出 移動通信信號進行高速列車信號覆蓋。前述場強覆蓋方法對于GSMR、TATRE, CMMB及WI-FI等制式的移動信號同樣適用。
權利要求
一種高速移動體場強覆蓋方法,其特征在于包括下述步驟1)固定端信號發射將寬帶IP數字信號調制成射頻信號,所述射頻信號的頻率為100MHz~7GHz,根據移動體速度對該射頻信號進行預頻差處理后通過天線進行發射;2)移動端信號接收移動端通過天線接收該射頻信號進行多譜勒頻差校正后解調出寬帶IP數字信號,寬帶IP數字信號通過交換機的各輸出端分別輸出給各微基站,再由各微基站輸出各種制式的移動信號,各移動信號經合路器合路后通過電纜或者天線在移動體實現信號覆蓋。
2.根據權利要求1所述的高速移動體場強覆蓋方法,其特征在于所述移動信號是 GSM、CDMA、WCDMA, TD-SCDMA, GSMR、TATRE, CMMB 及 WI-FI 中的任意一種或多種制式的移動信號。
全文摘要
本發明提供一種建設成本低、通信質量好的高速移動體場強覆蓋方法,包括下述步驟固定端信號發射,將寬帶IP數字信號調制成射頻信號,所述射頻信號的頻率為100MHz~7GHz,然后將該射頻信號通過天線進行發射;移動端信號接收并進行多譜勒頻差校正后解調成寬帶IP數字信號,通過交換機的各輸出端分別輸出到各微基站,各微基站輸出各種制式的移動信號經合路器合路后通過電纜或者天線在移動體內實現信號覆蓋。本發明根本上消除了高速移動體在通信過程中的多普勒效應及過區切換引起的掉線問題,保證良好的通話質量。
文檔編號H04W24/00GK101801008SQ20101000414
公開日2010年8月11日 申請日期2010年1月4日 優先權日2010年1月4日
發明者林志華 申請人:泉州澤仕通科技有限公司