[发明专利]分布式天线系统中的远程单元天线结合

说明书

本发明公开在多输入、多输出(MIMO)分布式天线系统(DAS)中的混合式小区内/小区间远程单元天线结合，以及相关的组件、系统和方法。所述MIMO DAS能够支持与客户端装置的分布式MIMO通信。为了提供增强的MIMO覆盖区域，采用混合式小区内/小区间远程单元天线结合。例如，如果客户端装置利用单个远程单元内的MIMO天线具有可接受的MIMO通信信号质量，那么可采用MIMO天线的小区内结合来提供用于MIMO通信的MIMO覆盖，这可以避免利用小区间结合的MIMO天线将会产生的功率不平衡问题。然而，如果客户端装置利用单独的相邻远程单元中的MIMO天线具有可接受的MIMO通信信号质量，那么可采用MIMO天线的小区间结合来提供用于MIMO通信的MIMO覆盖。

优先权申请

本申请根据美国法典第35篇第119条(e)款要求2012年11月29日提交的临时申请号61/731,043的优先权权益，所述临时申请的内容是本文的基础并且以全文引用的方式并入本文。

技术领域

本公开的技术涉及能够通过有线通信介质分布无线射频(RF)通信服务的分布式天线系统。

背景技术

无线通信正在迅速发展，并且对高速移动数据通信的需求不断增长。举例来说，“无线保真”或“WiFi”系统和无线局域网(WLAN)正被部署在许多不同类型的区域中(咖啡店、机场、图书馆等)。无线通信系统与被称为“客户端”的无线装置通信，所述无线装置必须驻留在无线范围内或“小区覆盖区域”内，以便与接入点装置通信。

一种部署无线通信系统的方法涉及使用“微微小区”。微微小区是半径在约几米至约二十(20)米范围内的无线射频(RF)覆盖区域。可提供微微小区来提供许多不同的服务(例如，WLAN、语音、无线射频标识(RFID)追踪、温度和/或灯光控制等)。因为微微小区覆盖小型区域，所以每个微微小区通常只有几个用户(客户端)。微微小区也允许在小型区域中进行选择性的无线覆盖，否则当小型区域被常规基站所创建的更大的小区覆盖时，小型区域信号强度将会很弱。

在常规的无线系统中，如图1所示出，分布式通信系统12中的微微小区覆盖区域10是由连接至头端设备16(例如，头端控制器或头端单元)的远程天线单元14创建并且以所述远程天线单元14为中心。远程天线单元14通过通信介质17从头端设备16接收无线通信服务以便在它们的覆盖区域10中进行分布。远程天线单元包括信息处理电子元件、RF发射机/接收机和天线18，所述天线18可操作地连接至RF发射机/接收机，以便将无线通信服务无线分布到覆盖区域10内的客户端装置20。覆盖区域10的大小由远程天线单元14所发射的RF功率量、接收机灵敏度、天线增益和RF环境决定，并且由客户端装置20的RF发射机/接收机灵敏度决定。客户端装置20通常具有固定的RF接收机灵敏度，因此主要是远程天线单元14的特性决定微微小区覆盖区域大小。

无线通信系统(包括图1中的系统10)可能存在的一个问题是信号传播的多路径(衰减)性质。这就意味着微微小区覆盖区域上可以存在所需信号的局部最大值和最小值。位于最大位置的接收机天线将比位于最小位置的接收机天线具有更好的性能或信噪比(SNR)。在这类无线通信系统中，可以采用信号处理技术来改进无线数据传输的SNR。例如，可以在涉及许多接入点的实例中使用空间分集。其它信号处理技术包括用于增加比特率或波束形成以获得SNR改进或无线距离改进的多输入/多输出(MIMO)技术。MIMO是在发射机和接收机处都使用多个天线，以便在无需额外的带宽或增加的发射功率的情况下增加数据通过量和链接范围。可以在分布式天线系统(DAS)中采用MIMO技术来将带宽增加为高达标称带宽的两倍。

即使带宽在采用MIMO技术的分布式通信系统中可能加倍，客户端装置必须仍然在两个MIMO天线的范围内以便实现MIMO技术的增加带宽的全部益处。确保均匀的MIMO覆盖对于更新的小区标准可能特别重要，所述小区标准如长期演进(LTE)，其中在所有覆盖区域中，客户端装置的用户都期望增加的带宽要求。