[发明专利]基于定向天线的绿色智能分布式MIMO系统的构建方法

权利要求书

1.一种基于定向天线的绿色智能分布式MIMO系统的构建方法，其特征在于：

将覆盖区域划分为多个方形或接近方形的区域，在覆盖区域内的所有分布式基站都与同一个主处理单元相连；各分布式基站是由多个发射角为90°的扇形定向天线组成的天线组，各天线组至少由4个不同方向的定向天线组成，每根天线指向一个区域；根据各个区域的服务需求不同，可以增加特定方向上的定向天线数量。

2.如权利要求1所述的基于定向天线的绿色智能分布式MIMO系统的构建方法，其特征在于：在基站建设时，每个分布式基站处都配置足够多的定向天线，布网结束后，在正式运营时，仅部分定向天线会被激活，投入正常工作中，进行信号的接收、处理、发送工作；另外一部分则处于休眠状态：仅监听移动台的服务请求，而不进行其他运作；当覆盖区域内的移动台数量增多或服务需求发生变化，导致原先被激活的定向天线工作负荷饱和时，主处理单元则激活原本处于休眠状态的定向天线投入正常工作中。

3.如权利要求1或2所述的基于定向天线的绿色智能分布式MIMO系统的构建方法，其特征在于：当某区域内服务需求持续增长，简单地增加现有基站中定向天线数目仍然不足以满足区域内移动台需求增长时，即在所有基站定向天线都被激活，且满负荷工作情况下，仍然会有移动台的服务申请得到响应；或者区域内出现局部热点，使得某一个基站上的定向天线超负荷工作，此时可以对系统进行重新规划；

当某区域内出现移动台申请服务时，首先由系统判断移动台申请的服务类型，如果申请的是简单的语音或短信服务，则主处理单元为该移动台分配某一基站上的一组定向天线组为其提供服务；具体判别规则如下：

负责所述区域的分布式基站天线包括方形区域四个角上的四组定向天线组；根据移动台与四组定向天线组之间的导频信号，系统计算出此时四组定向天线组接收到的信燥比，并进行判断，选择接收信噪比最大的那组定向天线组为移动台提供服务。

4.如权利要求3所述的基于定向天线的绿色智能分布式MIMO系统的构建方法，其特征在于：移动台申请的服务类型数据传输量较大，且对传输速度要求较高，此时，一组定向天线组并不能很好的满足移动台需求，需要两组甚至更多定向天线组协同通信；利用最大比合并技术计算出各自的接收信噪比并进行比较，选取两组接收信噪比最大的定向天线组与移动台建立通信链路，并进行协同通信；

在多组定向天线组协同通信时，采用功率受限注水定理进行功率分配，实现容量最大化；即为信道增益系数更大的信道分配更多的功率，而性能较差的信道则适当减少分配的功率，由于每根定向天线的功耗是受限的，因此所有信道上能够分配到的功率也是有上限的；这样的功率分配方案可以在满足系统性能要求的同时有效地控制系统功耗，实现绿色通信。