CN106851743A - 毫米波通信网络构架及装置 - Google Patents

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CN106851743A CN201611191928.8A CN201611191928A CN106851743A CN 106851743 A CN106851743 A CN 106851743A CN 201611191928 A CN201611191928 A CN 201611191928A CN 106851743 A CN106851743 A CN 106851743A
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周志刚
谢振山
李世东
李茂�
王涛
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Abstract

本发明涉及一种毫米波通信网络构架，采用宏蜂窝和微蜂窝/微微蜂窝的两层以上混合网络使得通信网络的控制信号和用户数据相对分离，其中，所述宏蜂窝采用低频段频率部署，并采用全向或扇区天线实现覆盖；所述控制信号通过所述宏蜂窝传送；所述微蜂窝/微微蜂窝采用高频段频率部署，并采用大规模天线阵列；所述用户数据通过叠加的微蜂窝/微微蜂窝传输。本发明还涉及基于上述毫米波通信网络构架的基站和终端。本发明使得控制信号和用户数据相对分离，同时维持大范围内用户的业务连接和高速数据传输，提高链路质量，减少相互干扰。

Description

毫米波通信网络构架及装置
技术领域
本发明涉及毫米波通信技术领域，特别是涉及一种毫米波通信网络构架及装置。
背景技术
无线通信正朝着超高速、大容量方向发展，急需大容量高速传输***进行点到点互联和无线回传。无线传播特性比较好的3GHz以下的频带中可用的频谱资源非常稀缺，但3GHz～300GHz频带(波长从1到100mm，统称为毫米波)范围内有252GHz的频谱资源可以利用，其可用频谱资源是目前3GHz以下可用频谱资源的200倍以上。因此，利用毫米波频带范围内的无线信道传播特性进行通信***设计是未来无线通信网络和***研发的趋势之一。
传统微波/毫米波通信***主要用于点到点回传应用，针对未来大容量的点到点传输和无线接入应用，毫米波通信网络在网络架构、***设计、接入方式等方面存在严峻挑战。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种毫米波通信网络构架及装置，使得控制信号和用户数据相对分离，同时维持大范围内用户的业务连接和高速数据传输，提高链路质量，减少相互干扰。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种毫米波通信网络构架，采用宏蜂窝和微蜂窝/微微蜂窝的两层以上混合网络使得通信网络的控制信号和用户数据相对分离，其中，所述宏蜂窝采用低频段频率部署，并采用全向或扇区天线实现覆盖；所述控制信号通过所述宏蜂窝传送；所述微蜂窝/微微蜂窝采用高频段频率部署，并采用大规模天线阵列；所述用户数据通过叠加的微蜂窝/微微蜂窝传输。
所述低频段为6GHz以下频率。
所述高频段为6GHz以上频率，包括6-30GHz和30-300GHz频率。
所述天线阵列为16-1024阵元的天线阵列。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于上述的毫米波通信网络构架的基站，包括天线阵列，所述天线阵列的每个阵元对应一路射频收发链路，每个射频收发链路用于进行射频相位调整，产生特定的相位方向，每个射频收发链路经转换后，在基带进行多路信号处理，并支持高速光/电接口将数据进行汇聚式处理。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于上述的毫米波通信网络构架的终端，包括低频段收发链路和高频段收发链路，所述高频段链路支持2个以上天线阵元的信号收发处理，用于进行射频相位调整；所述低频段收发链路和高频段收发链路分别经转换后，在基带进行基带信号、协议和应用处理。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明通过宏蜂窝网络层利用低频段频率维持大范围内用户的业务连接，通过微蜂窝或微微蜂窝网络层利用高频段大带宽的毫米波通信链路实现高速数据传输，如此将控制信号和用户数据相对分离，同时维持大范围内用户的业务连接和高速数据传输，提高链路质量，减少相互干扰。
附图说明
图1是本发明的毫米波通信网络构架示意图；
图2是本发明的基站结构示意图；
图3是本发明的毫米波通信网络终端结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种毫米波通信网络构架，如图1所示，包括至少宏蜂窝和微蜂窝/微微蜂窝的两层以上混合网络。所述宏蜂窝采用低频段频率部署，主要为6GHz以下频率，并采用全向或扇区天线实现覆盖；所述微蜂窝/微微蜂窝采用高频段部署，主要为6GHz以上频率，包括6-30GHz和30-300GHz频率，并采用16-1024阵元的大规模天线阵列。整个通信网络的控制信号和用户数据相对分离，控制信号通过宏蜂窝传送，用户数据通过叠加的微蜂窝/微微蜂窝传输。宏蜂窝利用低频段频率维持大范围内用户的业务连接，微蜂窝或微微蜂窝利用高频段大带宽的毫米波通信链路实现高速数据传输，同时维持大范围内用户的业务连接和高速数据传输，提高链路质量，减少相互干扰。
微蜂窝或微微蜂窝基站如图2所示，包括大规模天线阵列，阵元数目支持16-1024，每个阵元对应一路射频收发链路，每个射频收发链路可以进行射频相位调整，产生特定的相位方向；每个射频收发链路经转换后，在基带进行多路信号处理，包括数字上下变频、基带幅度相位调整、调制解调，调制解调支持OFDM、CDMA、FDMA、TDMA等方式，并支持高速光/电接口将数据进行汇聚式处理。
终端如图3所示，包括低频段和高频段两路收发链路，高频段链路支持2个以上天线阵元的信号收发处理，用于进行射频相位调整。低频段和高频段两路收发链路分别经转换后，在基带进行基带信号、协议和应用处理。
不难发现，本发明通过宏蜂窝网络层利用低频段频率维持大范围内用户的业务连接，通过微蜂窝或微微蜂窝网络层利用高频段大带宽的毫米波通信链路实现高速数据传输，如此将控制信号和用户数据相对分离，同时维持大范围内用户的业务连接和高速数据传输，提高链路质量，减少相互干扰。

Claims (6)

1.一种毫米波通信网络构架，其特征在于，采用宏蜂窝和微蜂窝/微微蜂窝的两层以上混合网络使得通信网络的控制信号和用户数据相对分离，其中，所述宏蜂窝采用低频段频率部署，并采用全向或扇区天线实现覆盖；所述控制信号通过所述宏蜂窝传送；所述微蜂窝/微微蜂窝采用高频段频率部署，并采用大规模天线阵列；所述用户数据通过叠加的微蜂窝/微微蜂窝传输。
2.根据权利要求1所述的毫米波通信网络构架，其特征在于，所述低频段为6GHz以下频率。
3.根据权利要求1所述的毫米波通信网络构架，其特征在于，所述高频段为6GHz以上频率，包括6-30GHz和30-300GHz频率。
4.根据权利要求1所述的毫米波通信网络构架，其特征在于，所述天线阵列为16-1024阵元的天线阵列。
5.一种基于如权利要求1-4任一所述的毫米波通信网络构架的基站，其特征在于，包括天线阵列，所述天线阵列的每个阵元对应一路射频收发链路，每个射频收发链路用于进行射频相位调整，产生特定的相位方向，每个射频收发链路经转换后，在基带进行多路信号处理，并支持高速光/电接口将数据进行汇聚式处理。
6.一种基于如权利要求1-4任一所述的毫米波通信网络构架的终端，其特征在于，包括低频段收发链路和高频段收发链路，所述高频段链路支持2个以上天线阵元的信号收发处理，用于进行射频相位调整；所述低频段收发链路和高频段收发链路分别经转换后，在基带进行基带信号、协议和应用处理。
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