專利名稱：一種有效覆蓋高速公路的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及基站配置技術(shù)，特別是指一種應(yīng)用于第三代無線通信(3G)網(wǎng)絡(luò)中的高速公路覆蓋方法。
背景技術(shù)：
在無線蜂窩通信的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，覆蓋問題越來越成為移動運營商提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，吸引終端用戶的關(guān)鍵點，因此，針對高速公路提出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量高、經(jīng)濟有效的覆蓋方法，也變得十分重要。提高切換成功率是提高網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的重要方式之一，切換成功率越高，網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量也就越好。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的經(jīng)濟性一般是指單個基站的覆蓋半徑，單個基站的覆蓋半徑越大，所覆蓋同樣面積需要的基站就越少，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的經(jīng)濟性也就越好。
高速公路覆蓋的主要特點是終端用戶數(shù)量少、移動速度快，信號傳輸?shù)亩鄰椒至可?、直達徑多，在現(xiàn)有的高速公路覆蓋方法中，一般采用微基站結(jié)合雙向天線覆蓋的方法。
目前，根據(jù)高速公路話務(wù)量小的特點，一般采用微基站或小基站覆蓋單個小區(qū)的方法，圖1為現(xiàn)有技術(shù)一高速公路覆蓋示意圖，如圖1所示，由于每個基站覆蓋一個小區(qū)，因此不存在切換問題，又由于高速公路是帶狀區(qū)域，為實現(xiàn)接收信號的分集，可采用雙向天線對高速公路區(qū)域進行覆蓋，如采用兩個雙向單極化天線覆蓋高速公路區(qū)域。
配置兩個射頻收通道，其中一個射頻收通道接收主集信號，另一個射頻收通道接收分集信號，以及一個向外發(fā)送信號的射頻發(fā)通道；采用兩個雙向單極化天線在其各自的覆蓋范圍內(nèi)接收和發(fā)送信號，根據(jù)配置，其中一個雙向單極化天線接收主集信號，并向外發(fā)送信號，另一個雙向單極化天線接收分集信號。信號的具體流向如圖2所示，位于某一基站的雙向單極化天線204接收其覆蓋范圍內(nèi)的主集信號，該主集信號經(jīng)雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道201；位于同一基站的另一雙向單極化天線205接收其覆蓋范圍內(nèi)的分集信號，該分集信號經(jīng)雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道203。射頻發(fā)通道202將向外發(fā)送的信號通過功率放大器、雙工器送往雙向單極化天線204，雙向單極化天線204向外發(fā)送該信號。
由于雙向天線增益小，覆蓋距離是常規(guī)定向天線的三分之二左右，由于單個基站的覆蓋范圍小，導(dǎo)致覆蓋相同長度的高速公路，需要設(shè)置數(shù)量較多的基站，增加了基站建設(shè)和主設(shè)備的投資，大大提高了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本，嚴重影響了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的經(jīng)濟性。
為提高單個基站的覆蓋距離，可選取高增益的定向天線，在高速公路區(qū)域采用單個小基站或宏基站覆蓋兩個小區(qū)的方法，圖3為現(xiàn)有技術(shù)二高速公路覆蓋示意圖，如圖3所示，可采用定向雙極化天線覆蓋高速公路區(qū)域，由于需要實現(xiàn)接收信號的分集，又需要考慮到網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，一般將每個小區(qū)的射頻收通道配置成兩個，用以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，因此，需要將兩個定向天線各自覆蓋的范圍配置成兩個小區(qū)，定向天線可采用定向雙極化天線。兩個定向雙極化天線覆蓋區(qū)域范圍方向相反，即一個定向雙極化天線覆蓋沿高速公路的一個方向的區(qū)域，另一定向雙極化天線覆蓋沿高速公路的相反方向的區(qū)域。
每個小區(qū)配置兩個射頻收通道，其中一個射頻收通道接收主集信號，另一個射頻收通道接收分集信號，以及一個向外發(fā)送信號的射頻發(fā)通道；采用一個定向雙極化天線在其覆蓋范圍內(nèi)接收和發(fā)送信號，由于一個定向雙極化天線可等同于兩個定向單極化天線，因此一個定向雙極化天線既能夠接收其覆蓋范圍內(nèi)的主集信號，也能夠接收其覆蓋范圍內(nèi)的分集信號。信號的具體流向如圖4所示，位于某一基站的定向雙極化天線404接收其覆蓋小區(qū)范圍內(nèi)的主集信號和分集信號，主集信號經(jīng)雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道401；分集信號經(jīng)雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道403。射頻發(fā)通道402將向外發(fā)送的信號通過功率放大器、雙工器送往定向雙極化天線404，定向雙極化天線404向外發(fā)送該信號。位于同一基站的另一定向雙極化天線408接收其覆蓋范圍內(nèi)的主集信號和分集信號，主集信號經(jīng)雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道405；分集信號經(jīng)雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道407。射頻發(fā)通道406將向外發(fā)送的信號通過功率放大器、雙工器送往定向雙極化天線408，定向雙極化天線408向外發(fā)送該信號。定向雙極化天線404的覆蓋區(qū)域與定向雙極化天線408的覆蓋區(qū)域?qū)儆诓煌^(qū)。
由于采用了單個基站、兩個小區(qū)覆蓋高速公路區(qū)域的方法，位于定向天線下的兩個小區(qū)之間的重疊區(qū)域不可避免地引入了切換區(qū)域。為提高單個基站的覆蓋距離，通常會采用高增益的定向天線，而高增益的定向天線的前后抑制比比較大，使得定向天線下的覆蓋范圍比較小，導(dǎo)致切換區(qū)域的范圍必然比較小。由于高速公路上的終端用戶運動速率都比較大，切換區(qū)域范圍小，必然導(dǎo)致掉話率高，這樣，切換的成功率非常低，致使網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量極度下降。
如何解決高速公路覆蓋中網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)濟性與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量之間的矛盾，一直是業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種有效覆蓋高速公路的方法，解決高速公路覆蓋中網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)濟性與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量直接的矛盾。
為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種有效覆蓋高速公路的方法，該方法包含配置兩個定向天線覆蓋的高速公路區(qū)域為同一小區(qū)，定向天線一接收信號，將該信號送往射頻收通道一，射頻發(fā)通道一通過定向天線一向外發(fā)送信號；定向天線二接收信號，將該信號送往射頻收通道二，射頻發(fā)通道二通過定向天線二向外發(fā)送信號。
所述定向天線一與定向天線二位于同一基站，分別覆蓋所在基站沿高速公路的正反兩個區(qū)域。
所述將信號送往射頻收通道包括將信號通過雙工器和低噪聲放大器送往射頻收通道。
所述射頻發(fā)通道通過定向天線向外發(fā)送信號包括射頻發(fā)通道通過功率放大器和雙工器將信號送往定向天線，定向天線向外發(fā)送該信號。
所述定向天線為定向單極化天線。
所述定向天線為定向雙極化天線。
本發(fā)明根據(jù)高速公路的特點，配置兩個定向天線覆蓋的高速公路區(qū)域為同一小區(qū)，通過犧牲高速公路不需要的由接收分集信號帶來的覆蓋增益，而獲取了由于采用定向天線而得到的適合于高速公路的覆蓋增益，又避免了由于切換而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降，解決高速公路覆蓋中網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)濟性與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量之間的矛盾。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)一高速公路覆蓋示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)一信號流向示意圖；圖3為現(xiàn)有技術(shù)二高速公路覆蓋示意圖；圖4為現(xiàn)有技術(shù)二信號流向示意圖；圖5為本發(fā)明中高速公路覆蓋示意圖；圖6為本發(fā)明中信號流向示意圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
本發(fā)明中選取兩個定向天線，在高速公路區(qū)域采用單個基站覆蓋一個小區(qū)的方法，根據(jù)高速公路區(qū)域的特點，通過犧牲接收分集信號帶來的容量增益，而獲取對高速公路區(qū)域的覆蓋增益，并避免由于切換導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降。
圖5為本發(fā)明中高速公路覆蓋示意圖，如圖5所示，采用兩個定向單極化天線覆蓋高速公路區(qū)域，由于高速公路區(qū)域內(nèi)的終端用戶數(shù)量較少，不需要接收分集信號帶來的容量增益，因此，每個定向單極化天線可與一個射頻收通道和一個射頻發(fā)通道相對應(yīng)，獲取了對高速公路區(qū)域的覆蓋增益，這樣，可將一個基站覆蓋的高速公路區(qū)域配置成一個小區(qū)，因此，不存在由于切換而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降問題。兩個定向單極化天線覆蓋區(qū)域范圍方向相反，即一個定向單極化天線覆蓋沿高速公路的一個方向的區(qū)域，另一定向單極化天線覆蓋沿高速公路的相反方向的區(qū)域。
實際上，本發(fā)明中也可采用定向雙極化天線，只不過由于定向單極化天線比定向雙極化天線價格低，也因為本發(fā)明中不必要采用雙極化天線，因此出于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)濟性的考慮，采用定向單極化天線使得網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本更低。
每個小區(qū)配置兩個定向單極化天線、兩個射頻收通道和兩個射頻發(fā)通道，其中一個定向單極化天線與其中一個射頻收通道和其中一個射頻發(fā)通道相對應(yīng)，另一定向單極化天線與另一射頻收通道和另一射頻發(fā)通道相對應(yīng)，不再采用接收分集信號的方式。信號的具體流向如圖6所示，位于某一基站的定向單極化天線603接收其覆蓋范圍內(nèi)的信號，該信號經(jīng)過雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道601；射頻發(fā)通道602將向外發(fā)送的信號通過功率放大器、雙工器送往定向單極化天線603，定向單極化天線603向外發(fā)送該信號。位于同一基站的另一定向單極化天線606接收其覆蓋范圍內(nèi)的信號，該信號經(jīng)過雙工器、低噪聲放大器送往射頻收通道604；射頻發(fā)通道605將向外發(fā)送的信號通過功率放大器、雙工器送往定向單極化天線606，定向單極化天線606向外發(fā)送該信號。
另外，本發(fā)明中還可通過針對同一高速公路區(qū)域配置多個小區(qū)，實現(xiàn)對該高速公路區(qū)域兩個以上射頻收通道和兩個以上射頻發(fā)通道的配置。
總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種有效覆蓋高速公路的方法，其特征在于該方法包含配置兩個定向天線覆蓋的高速公路區(qū)域為同一小區(qū)，定向天線一接收信號，將該信號送往射頻收通道一，射頻發(fā)通道一通過定向天線一向外發(fā)送信號；定向天線二接收信號，將該信號送往射頻收通道二，射頻發(fā)通道二通過定向天線二向外發(fā)送信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述定向天線一與定向天線二位于同一基站，分別覆蓋所在基站沿高速公路的正反兩個區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將信號送往射頻收通道包括將信號通過雙工器和低噪聲放大器送往射頻收通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述射頻發(fā)通道通過定向天線向外發(fā)送信號包括射頻發(fā)通道通過功率放大器和雙工器將信號送往定向天線，定向天線向外發(fā)送該信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述定向天線為定向單極化天線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述定向天線為定向雙極化天線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有效覆蓋高速公路的方法，該方法包含配置兩個定向天線覆蓋的高速公路區(qū)域為同一小區(qū)，定向天線一接收信號，將該信號送往射頻收通道一，射頻發(fā)通道一通過定向天線一向外發(fā)送信號；定向天線二接收信號，將該信號送往射頻收通道二，射頻發(fā)通道二通過定向天線二向外發(fā)送信號。本發(fā)明根據(jù)高速公路的特點，配置兩個定向天線覆蓋的高速公路區(qū)域為同一小區(qū)，通過犧牲高速公路不需要的由接收分集信號帶來的覆蓋增益，而獲取了由于采用定向天線帶來的適合于高速公路的覆蓋增益，又避免了由于切換而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降，解決高速公路覆蓋中網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)濟性與網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量之間的矛盾。
文檔編號H04W16/28GK1642338SQ200410001028
公開日2005年7月20日 申請日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者胡強 申請人:華為技術(shù)有限公司