用于改变无线通信波束的方向性的反射器及包括其的装置

文档序号:1776766 发布日期:2019-12-03 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 用于改变无线通信波束的方向性的反射器及包括其的装置 (For changing the reflector of the directionality of wireless communication wave beam and including its device ) 是由 李政烨 琴埈植 金润建 金炳喆 李永周 于 2018-05-14 设计创作,主要内容包括:提供了与第五代(5G)或准5G通信系统相关的技术,以在诸如长期演进(LTE)的第四代(4G)通信系统之后支持更高的数据速率。提供了一种反射器,所述反射器被配置为将沿第一方向入射的波束的方向改变为与所述第一方向不同的第二方向,使得位于由物体引起的阴影区域中的接收实体可以接收该波束。因此,在5G无线通信系统中,反射器会去除其中波束未到达的阴影区域。(Technology relevant to the 5th generation (5G) or quasi- 5G communication system is provided, to support higher data rate after the forth generation of such as long term evolution (LTE) (4G) communication system.A kind of reflector is provided, the reflector is configured as that the second direction different from the first direction will be changed into along the direction of the wave beam of first direction incidence, so that the receiving entity being located in the shadow region as caused by object can receive the wave beam.Therefore, in 5G wireless communication system, reflector can remove the shadow region that wherein wave beam does not reach.)

用于改变无线通信波束的方向性的反射器及包括其的装置

技术领域

本公开涉及用于改变第五代(5G)无线通信波束的方向性的反射器以及包括该反射器的装置。

背景技术

为了满足自***(4G)通信系统商业化以来对无线数据业务的日益增长的需求,已经努力开发了先进的5G通信系统或准5G通信系统。因此,5G通信系统或准5G通信系统也被称为超4G网络通信系统或后长期演进(LTE)系统。

为了满足更高的数据传输速率的需求,正在考虑在超高频毫米波(mmWave)频带(例如60GHz频带)上实施5G通信系统。为了在超高频带中消除无线电波的路径损耗并增加无线电波的传输距离,正在讨论用于5G通信系统的诸如波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维度MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形和大规模天线的各种技术。

另外,为了改进5G通信系统的网络,正在对先进的小型小区、云无线接入网络(云RAN)、超密集网络、设备到设备(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)和接收干扰消除等进行技术发展。

此外,在5G通信系统中,已经开发了作为先进编码调制(ACM)方案的混合频移键控(FSK)和正交幅度调制(QAM)调制(FQAM)和滑动窗口叠加编码(SWSC),和作为先进接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址接入(NOMA)和稀疏码多址接入(SCMA)

同时,5G无线通信系统在超高频(毫米波)频带中通过使用由波束成形形成的波束来发送信号。然而,根据接收器的位置,这可能会导致波束无法到达的阴影区域。

因此,在5G无线通信系统中需要去除阴影区域的方法。

作为背景信息而被提供的上述信息,仅用于帮助理解本公开。对于任何上述内容是否可作为本公开的现有技术没有任何判定也没有任何断言。

发明内容

技术问题

5G无线通信系统在超高频(毫米波)频带中通过使用由波束成形形成的波束来发送信号。然而,根据接收器的位置,这可能会导致波束无法到达的阴影区域。

问题的解决方案

本公开的各方面是要至少解决上述问题和/或缺点,并且至少提供下述优点。因此,本公开的一方面在于提供在第五代(5G)无线通信系统中减轻波束未到达的阴影区域的技术。

其它方面将部分地在随后的描述中被阐述,并且部分地从随后的描述中变得显而易见,或者可以通过实践所示的实施例而习得。

根据本公开的一方面,提供了一种反射器。所述反射器可以被配置为将沿第一方向入射的波束的方向改变为第二方向,从而与物体间隔开的接收器接收所述波束。

根据本公开的另一方面,提供了一种装置。所述装置包括反射器和固定构件。所述反射器可以被配置为将沿第一方向入射的波束的方向改变为第二方向,从而与物体间隔开的接收器接收所述波束。所述固定构件可以被配置为将所述反射器固定到特定位置。

本发明的有益效果

根据本公开的实施例,可以在5G无线通信系统中减轻波束未到达的阴影区域。

从以下结合附图的详细描述中,本公开的其它方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得显而易见,所述详细描述公开了本公开的各种实施例。

附图说明

从以下结合附图的描述中,本公开的特定实施例的前述及其它方面、特征以及优点将更加显而易见,其中:

图1A和图1B是示出根据本公开的各种实施例的依据第五代(5G)基站部署的波束发射情况的图;

图2A、图2B、图2C、图2D、图2E和图2F是示出根据本公开的各种实施例的用于安装反射装置及其各种类型的反射器以去除由物体阻挡波束穿透而引起的阴影区域的方法的图;

图3A、图3B、图3C和图3D是示出根据本公开的各种实施例的用于改变穿过窗的波束的方向的反射装置的图;

图4A和图4B是示出根据本公开的各种实施例的根据穿过玻璃窗的波束的入射角的穿透损耗的曲线图;

图5A、图5B、图5C、图5D和图5E是示出根据本公开的各种实施例的附接到窗框的反射装置的图;

图6A、图6B、图6C和图6D是示出根据本公开的各种实施例的反射装置的可能的形状和结果效果的图;

图7是示出根据本公开的实施例的以V形实现的反射装置的图;

图8A、图8B和图8C是示出根据本公开的各种实施例的以V形实现的反射装置和将该反射装置附接到窗或窗框的方法的图;

图9是示出根据本公开的实施例的反射器的图,其能够通过控制单元元件的结构来改变其反射角;

图10A、图10B、图10C、图10D、图10E、图10F、图10G、图10H和图10I是示出根据本公开的各种实施例的能够通过控制反射器的形状来改变其反射角的反射器的图;

图11A和图11B是示出根据本公开的各种实施例的安装反射器的效果的图;以及

图12是示出根据本公开的实施例的通过使用支架安装的反射器的图。

在整个附图中,相似的附图标记将被理解为表示相似的部件、组件和结构。

具体实施方式

提供以下参考附图的描述是为了帮助全面了解由权利要求及其等同形式所限定的本公开的各种实施例。它包括各种具体的细节来帮助理解,但这些细节只能被视为示例性的。因此,本领域普通技术人员将认识到,在不脱离本公开的范围和精神的情况下,可以对本文所描述的各种实施例进行各种改变和修改。此外,为了清楚和简明,可能省略对公知功能和结构的描述。

以下描述和权利要求中所使用的术语和措辞并不限于书面含义,而是仅仅由发明人使用以使得能够清楚而一致地理解本公开。因此,本领域技术人员应当明白的是,以下对本公开的各种实施例的描述仅仅为了说明性目的,而不旨在限制由所附权利要求及其等同形式所限定的本公开。

应理解的是,除非上下文中另有明确指示,单数形式的“一”和“所述”也包括多个所指对象。因此,例如对“组件表面”的引述包括对一个或更多个这种表面的引用。

由于相同的原因,附图中的某些元件被放大、省略或示意性地示出。而且,每个元件的大小并不能完全反映实际大小。在附图中,相同或相应的元件由相同的附图标记表示。

应当理解的是,流程图图示的每个方框以及流程图图示中方框的组合,都可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些计算机程序指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,可以生成实现流程框图或框图中规定的功能的装置。这些计算机程序指令也可以存储于非暂时性计算机可用或计算机可读存储器中,这些指令可以使得计算机或其它可编程数据处理装置以特定方式执行功能,从而,存储在非暂时性计算机可用或计算机可读存储器中的指令就产生出包括实现流程框图或框图中规定的功能的指令装置的制造品。所述计算机程序指令也可以加载到计算机或其它可编程数据处理设备上,使得在计算机或其它可编程设备上执行一系列操作以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现流程框图或框图中规定的功能的操作。

此外,流程图中的每一个框可以代表代码模块、代码片段或代码部分,所述代码包括一个或更多个用于实现(一个或更多个)特定逻辑功能的可执行指令。应当注意的是,在一些备选实施方式中,框中标注的功能可能不按顺序发生。例如,根据所涉及的功能,连续示出的两个框实际上可以实质上被同时执行,或者这两个框有时可以以相反的顺序被执行。

在本文中使用的术语“单元”可以指执行特定任务的软件或硬件部件或设备,例如现场可编程门阵列(FPGA)或者特定用途集成电路(ASIC)。单元或可以被配置成存在于可寻址存储介质中并且配置成在一个或更多个处理器上执行。因此,举例而言,模块或单元可以包括组件(例如,软件组件、面对对象软件组件、类组件以及任务组件)、过程、函数、属性、进程、子例程、程序代码的片段、驱动、固件、微代码、电路、数据、数据库、数据结构、表格、数组和变量。在多个组件和单元中提供的功能性可以组合成更少的组件和单元,或者被分成另外的组件和模块。此外,可以实现组件和单元以操作设备或安全多媒体卡中的一个或更多个中央处理单元(CPU)。

在本公开中,终端可以包括移动终端,并且还可以指示已经订阅了移动通信系统并且从移动通信系统接收服务的设备。移动终端可以包括但不限于智能电话机、平板计算机(PC)或任何其他智能设备。

在下面的描述中,用于标识接入节点的术语、用于指示网络实体的术语、用于指示消息的术语、用于指示网络实体之间的接口的术语和用于指示各种标识信息的术语等仅是各种示例,并且不应被解释为限制。也可以使用具有等同技术含义的其他术语。

为了便于解释,在以下描述中使用在第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)标准中定义的术语和名称。然而,本公开不限于以下描述,并且可以等同地应用于符合其他标准的任何其他系统。

现在,将描述可应用本公开的下一代移动通信系统的结构。下一代移动通信系统(也称为新无线(NR)系统或第五代(5G)系统)的无线接入网络包括下一代基站(也称为新无线节点B、NR gNB或NR基站)和新无线核心网(NR CN)。用户终端(也称为新无线用户设备(NRUE)或简称为终端)通过NR gNB和NR CN接入外部网络。

NR gNB对应于现有长期演进(LTE)系统的演进节点B(eNB)。NR gNB通过无线信道连接NR UE,并且可以提供比现有节点B更好的服务。在下一代移动通信系统中,由于所有用户业务都是通过共享信道提供的,因此设备用于收集各种状态信息(例如缓冲状态、可用的传输功率状态和NR UE的信道状态),然后执行调度。这是由NR gNB执行的。通常,一个NRgNB控制多个小区。为了与现有LTE相比实现高速数据传输,可以应用比现有的最大带宽更大的带宽,并且可以波束形成技术以及正交频分复用(OFDM)来作为无线接入技术。另外,自适应调制和编码(AMC)方案用于根据NR UE的信道状态来确定调制方案和信道编码率。NRCN执行诸如移动性支持、承载设置和服务质量(QoS)设置之类的功能。NR CN是用于执行各种控制功能以及针对NR UE的移动性管理功能的设备,并且连接多个NR gNB。而且,下一代移动通信系统可以链接到现有的LTE系统,并且NR CN通过网络接口连接移动性管理实体(MME)。MME连接到作为现有基站的eNB。

在下文中,根据实施例的基站可以指如上所述的5G基站,其在超高频(毫米波)频带中通过使用由波束成形形成的波束来发送信号。

图1A和图1B是示出根据本公开的各种实施例的依据5G基站部署的波束传输情况的图。参考图1A和图1B,示出了发射波束的基站100和多个接收实体110。

接收实体110可以是用户驻地设备(CPE),该CPE与连接到通信服务提供商的服务和通过本地接入网(LAN)连接到建筑物中的设备的所有终端相关联。CPE可以被视为固定在某个位置的终端。接收实体110可以是包括终端或CPE中的至少一者的诸如房屋的建筑物。

例如,如果接收实体110是外部安装有CPE的建筑物,则基站100沿图1B所示的方向而不是沿图1A所示的方向发射波束可能是有利的。原因是因为基站通过波束成形沿单一方向发射波束,所以沿图1B所示的方向发射的波束可以到达更多建筑物。

另一方面,如果接收实体110是内部安装有CPE的建筑物,则从基站沿图1B所示的方向发射的波束可能在穿透建筑物的窗户时丢失。

例如,假设建筑物在沿基站发射波束的方向有窗。在这种情况下,由

图1B所示的基站发射的波束可能被窗反射并因此发生损耗。依据波束相对于窗的入射角,可能会增加由反射引起的该波束损耗。

因此,如果根据波束的入射方向,穿过建筑物窗的波束反射量增加,则5G信号的接收率在建筑物内部会降低。在这种情况下,建筑物的内部可能会成为5G信号的阴影区域。

图2A、图2B、图2C、图2D、图2E和图2F是示出根据本公开的各种实施例的用于安装反射装置及其各种类型的反射器以去除由物体阻挡波束穿透而引起的阴影区域的方法的图。

参考图2A,当存在不允许5G波束200穿透的诸如树木之类的特定物体210时,相对于5G波束200的传输方向,被物体210阻挡的部分可能是阴影区域220。例如,如果建筑物位于阴影区域220中,则可能降低建筑物中5G波束200的接收率。

因此,本公开提出了针对5G信号去除由于在特定位置处的5G波束的反射或非穿透而可能产生的阴影区域的方法。

具体地,图2A至图2F是示出用于安装反射装置及其各种类型的反射器以去除由物体阻挡波束穿透而引起的阴影区域的方法的图。

参考图2A,反射装置可以位于5G波束200的源(例如,基站)的相对于物体210的相反侧。反射装置可以包括反射器230和支撑件235。反射器230可以通过支撑件235固定到地面或建筑物的一部分。

依据反射器230的尺寸、形状和角度,可以获得反射器覆盖范围240。因此,可以将5G波束200通过反射器230传播到反射器覆盖范围240中存在的接收实体。例如,反射器230允许将5G波束200传播到终端、CPE以及包含终端或CPE的建筑物,所有这些都存在于反射器覆盖范围240中。

参考图2B,示出了反射器230的形状。如图所示,反射器230可以是具有一定尺寸并且以一定曲率弯曲的金属板。

如图2B所示,例如,反射器230的长度和宽度可以为0.5米。而且,反射器230可以被形成为弧形,例如,中心角为44度并且半径为67厘米的弧形。

可替代地,反射器230可以被形成为平面形状。即使具有平面形状,反射器230也可以以各种角度分散5G波束。

参考图2C,反射器230可以包括能够沿不同方向反射波束的多个单元元件阵列。每个单元元件阵列可以包括多个单元元件。通过调整形成多个单元元件的金属的工艺类型、金属的尺寸或所排列的多个单元元件的间隔中的至少一种,可以改变通过每个单元元件阵列的5G波束的扩散角。

具体地,多个单元元件阵列中的每一个可以将沿第一方向入射的波束的方向改变为第二方向至第五方向中的一个方向。即,可以通过各个单元元件阵列将沿第一方向入射的5G波束200分散为沿第二方向的波束250、沿第三方向的波束251、沿第四方向的波束252和沿第五方向的波束253。因此,扩大了5G波束的传播范围。

参考图2D,在实施例中示出了单元元件231的结构和由单元元件的阵列形成的反射器230的结构。每个单元元件231可以由金属制成。由单元元件阵列形成的反射器230可以包括多个单元元件231。单元元件阵列可以包括第一单元元件231和第二单元元件232,它们能够将沿第一方向入射的5G波束反射到不同方向。例如,第一单元元件231可以将沿第一方向入射的5G波束反射到第二方向,第二单元元件232可以将沿第一方向入射的5G波束反射到第三方向。根据另一实施例,通过交替地布置第一单元元件231和第二单元元件232,单元元件阵列可以将沿第一方向入射的5G波束反射到第四方向。单元元件阵列还可包括伪(dummy)单元元件233。

图9是示出根据本公开的实施例的反射器的图,其能够通过控制单元元件的结构来改变其反射角。

另外,反射器中包括的单元元件可以允许其反射角的改变。将参考图9给出详细的描述。

反射器900中包括的单元元件910可以由可变元件形成。具体地,根据单元元件910的形状,反射器900的反射角可以改变。例如,当未启动单元元件910中包括的用于改变单元元件910的形状的调节器920时,单元元件910可以将沿第一方向入射的5G波束反射到第二方向。另一方面,当调节器920启动时,单元元件910的一部分可以被调节器920停用。因此,通过调节器920改变单元元件910的形状,使得单元元件910可以将沿第一方向入射的5G波束反射到第三方向。

包括反射器900的反射装置还可以包括通信单元和控制器。当通过通信单元接收到控制反射器900的调节器920的命令时,控制器可以控制调节器920被启动或关闭,以改变单元元件910的形状。

尽管图9示出了一个单元元件910包括一个调节器920,但这仅是示例性的,并且不应被解释为限制。对于这种用于改变单元元件910的形状从而改变反射角的调节器,其数量、位置、形状等都可以被改变。

图10A、图10B、图10C、图10D、图10E、图10F、图10G、图10H和图10I是示出根据本公开的各种实施例的能够通过控制反射器的形状来改变其反射角的反射器的图。

另外,通过改变反射器的形状,可以改变反射器的反射角。具体地,将参考图10A至图10I进行描述。

图10A和图10B示出了其中反射装置中包括的反射器1000能够以预定角度将入射的5G波束1010反射为波束1020的实施例。即,图10A和图10B所示的反射器1000可以将以第一角度入射的5G波束1010反射为具有第二预定角度的波束1020。然而,由于反射器1000的形状的差异,图10B所示的反射器1000的覆盖区域1040可以大于图10A所示的反射器1000的覆盖区域1030。

另外,图10C和图10D示出了其中反射器1000能够以预定的两个或更多个角度将入射的5G波束1010反射为波束1020和波束1025的实施例。即,图10C和图10D所示的反射器1000可以将以第一角度入射的5G波束1010反射为具有第二预定角度的波束1020和具有第三预定角度的波束1025。然而,由于反射器1000的形状的差异,图10D所示的反射器1000的覆盖区域1040可以大于图10C所示的反射器1000的覆盖区域1030。

同时,取决于反射器1000的位置或取决于安装反射器1000的空间的特性(例如,5G波束是入射在诸如广场之类的宽空间上还是诸如小巷或街角的窄空间上),应通过修改反射器1000的形状来更改覆盖区域。

而且,取决于安装反射器1000的地点的季节和气候特征,可以通过修改反射器1000的形状来改变覆盖区域。例如,可以根据安装反射器1000的空间中的树木或树叶的密度来改变反射器1000的形状。具体地,在夏天,随着反射器1000周围的叶子的密度增加,反射器1000的形状可以被修改以便将波束反射到大范围。另一方面,在冬天,随着叶子的密度降低,反射器1000的形状可以被修改以便将波束反射到窄的覆盖范围。

因此,反射器1000还可以包括用于改变反射器1000的形状的可变构件1060。具体地,如图10E所示,反射器1000可以包括固定点1051和可变点1052。反射器1000的固定点1051可以固定在安装反射器1000的特定位置。可变构件1060可以附接到可变点1052。为了方便说明,固定点1051和可变点1052可以是指示反射器1000的部分的虚点。

当需要将5G波束反射至窄的覆盖范围时,可变构件1060可以以如图10E所示的形式固定反射器1000。另一方面,当需要将5G波束反射到更宽的覆盖范围时,可以通过以如图10F所示的另一种形式调节可变构件1060来改变反射器1000的形状。

另外,反射器1000可以以如图10G所示的形式安装在支撑件1070上。

尽管图10G示出了反射器1000在两个可变点1052处附接两个可变构件1060,但这仅是示例性的。可变构件1060的数量没有限制。

另外,如图10G所示,反射器1000的固定点1051可以连接至支撑件1070,使得反射器1000固定至支撑件1070。在这种情况下,连接器1053可以用于将支撑件1070连接到位于反射器1000的各个角上的固定点1051。连接器1053可以由至少一根杆形成。可替代地,连接器1053可以被实现为用于连接位于各个角处的所有固定点1051的平面形式。

通过调节将可变构件1060固定到支撑件1070的位置,可以将反射器1000的形状修改为如图10E或图10F所示的期望的形状。例如,如果固定到支撑件1070的可变构件1060的长度缩短,则反射器1000的形状可以接近图10F所示的形状。

另一方面,固定点1051和可变点1052的相对位置可以改变。例如,如图10H和图10I所示,反射器1000的中心可以变为固定点1051并且连接至支撑件1070。而且,可变点1052可以位于反射器1000的各个角处。因此,在图10H和图10I所示的实施例中,可以在与图10G的反射器相反的方向上改变反射器1000的形状。而且,在图10H和图10I所示的该实施例中,可变构件1060可以连接至位于反射器1000的每个角处的可变点1052。在该实施例中,反射器1000和支撑件1070可以通过具有不变的长度和形状的连接器1053和/或具有可变长度的可变构件1060彼此连接,以改变反射器1000的形状。

反射器1000可以包括通信单元、驱动器和控制器。即,当通过通信单元接收到用于控制反射器1000中配备的驱动器的控制信号时,控制器可以控制驱动器来调节可变构件1060或连接器1053中的至少一者的长度。

依据安装反射装置的区域或空间的特性、季节特性等,可以以规则的时间间隔接收控制信号。另外,可以通过用户输入来接收控制信号。

同时,如图2E所示,可以通过使用支撑件以杆的形式或者以附接到墙壁的形式来安装反射器230。

图2F示出了反射器的各种安装类型。如图2F所示,反射器可以被实现为立式或壁挂式,并且可以安装在期望的位置。附加地或可替代地,反射器可以安装在诸如路灯的现有结构上。这仅仅是一个示例,并且反射器可以安装在诸如树木、消防栓和布告板的各种结构上。

如上所述以各种形式安装的反射器可以控制由诸如杆之类的物体引起的阴影区域。

图11A和图11B是示出根据本公开的各种实施例的安装反射器的效果的图。

参考图11A,当在沿5G波束1110的发射方向具有高度为h的杆1100时,可能在5G波束1110的源的相对侧上由杆1100产生阴影区域1120。

在这种情况下,如果如图11B所示安装反射装置1130,则5G波束1110也可以被传播到阴影区域1120中。如上所述,反射装置1130可以通过使用支撑件以杆的形式安装,或者可以附接到建筑物或墙壁等的一部分。

图3A、图3B、图3C和图3D是示出根据本公开的各种实施例的用于改变穿过窗的波束的方向的反射装置的图。

参考图3A至图3D,示出了通过反射装置去除5G波束的阴影区域的另一实施例的图,该反射装置改变穿过窗的波束的方向。

具体地,图3A示出了窗300和窗框或安装了窗框的墙壁表面310形成在建筑物的外墙上,并且CPE 330被固定地安装在建筑物内部。通常,5G基站(BS)从建筑物外部发射5G信号,并且CPE 330可以布置在建筑物中以接收5G信号并将其转换为诸如Wi-Fi的无线通信信号。5G信号可以倾斜穿透窗300,然后到达与窗分开特定距离d的CPE 330。

当窗300由玻璃制成并且5G波束相对于窗300的入射角很大时,大部分5G波束可能被玻璃反射。

参考图3B,假设垂直于窗300的虚线表示0度,则如附图标记340所示的以超过60度的入射角入射的5G波束会被以如附图标记341所示的高反射比反射。

根据本公开,反射装置320可以附接到窗框或安装了窗框的墙壁表面310上,以改变5G波束的方向。因此,沿第一方向入射的5G波束被反射装置320改变到第二方向,从而远离窗300的CPE 330可以接收5G波束。即,反射装置320允许CPE 330接收波束,该CPE位于相对于窗300的发射波束的基站的相对侧。

参考图3C,反射装置320可以将在第一方向上入射的5G波束反射到多个方向。具体地,当反射装置320具有如上参考图2A至图2E所描述的单元元件阵列结构时,或者当反射装置320由弯曲表面形成时,反射装置320可以允许沿多个方向反射5G波束。通过反射装置320,可以扩大以一定角度入射的5G波束的接收覆盖范围325。

参考图3D,可以通过反射装置320将5G波束传播到位于建筑物内部的特定位置的接收实体(例如CPE 330)。

反射装置320还可以包括固定构件。固定构件可以将反射装置320固定到诸如窗框或安装有窗框的墙壁表面310的特定位置。例如,反射装置320可以在其一个表面上具有反射构件,而在另一表面上具有固定构件。

反射构件可以与上述反射器相互换地使用,并且固定构件可以与上述支撑件、紧固件或任何能够将反射装置320的反射构件安装、固定或附接到地面或建筑物的一部分等的构件相互换地使用。

图4A和图4B是示出根据本公开的各种实施例的根据穿过玻璃窗的波束的入射角的穿透损耗的曲线图。

参考图4A和图4B,示出了根据穿过玻璃窗的波束的入射角的穿透损耗的曲线图。

假设垂直于玻璃窗300且朝向CPE 330的虚线表示0度,则可以看到,如图4A所示,当5G波束的入射角的绝对值为超过60度时,其5G波束的穿透损耗急剧增加。

另外,如图4B所示,当5G波束的入射角的绝对值超过60度时,终端的天线损耗也迅速增加(即,天线增益减小)。

图5A、图5B、图5C、图5D和图5E是示出根据本公开的各种实施例的附到窗框或安装了窗框的墙壁表面的反射装置的图。在这些实施例中,反射装置可以指包括上述反射构件或反射器以及上述固定构件或支撑件的各种设备。

首先,图5A示出了反射装置320,该反射装置320附接到窗300的窗框或安装了窗框的墙壁表面310。

具体地,图5B示出了平面形状的反射装置320,该平面形状的反射装置320附接到窗口300的窗框或安装了窗框的墙壁表面310。反射装置320可以改变沿第一方向入射的波束的方向,使得波束沿第二方向穿透窗300。例如,当波束以相对于垂直于窗户300的方向的60度或更大的第一角度入射到窗300上时,反射装置320可以改变波束的方向,使得波束可以在小于第一角度的第二角度内穿过窗口300。

因此,固定地布置在建筑物内部的诸如上述CPE 330之类的接收实体可以通过反射装置320接收5G波束。

另外,图5C示出了另一实施例,其中反射装置包括固定构件和沿与固定构件相对的方向突起的反射器。具体地,如图5C所示,反射装置的固定构件320-1可以具有附接到窗框或安装了窗框的墙壁表面310的平坦表面。

在与固定构件相对的方向上突起的反射器320-2可以将沿第一方向入射的5G波束改变为多个方向的波束。例如,反射器320-2可以至少部分地形成为弯曲表面。因此,当5G波束沿第一方向入射在反射器320-2的弯曲表面上时,反射器320-2可将入射波束分散为多个方向的波束。

尽管图5C示出了具有半圆柱形形式的反射装置,但是反射装置也可以被实现为圆柱形形式、圆锥形式或任何其他形式。此外,反射装置可以具有空的内部空间或填充有金属材料。

依据反射器320-2的尺寸,可以改变5G波束被分散的方向。因此,反射器320-2的尺寸可以依据反射装置所附接的窗的尺寸、安装在建筑物内部的CPE 330的位置等而变化。例如,可以考虑CPE 330的位置来确定反射器320-2的尺寸,使得5G波束可以入射穿过窗。

另外,图5D示出了又一实施例,其中反射器320被安装在窗框上并从窗框突出。而且,图5E示出了又一个实施例,其中反射器320被安装在窗300上。稍后将详细描述图5E的实施例。

图6A、图6B、图6C和图6D是示出根据本公开的各种实施例的可能的形状和反射装置的结果效果的图。

参考图6A,当CPE 330和反射装置320分别以0.5米的间隔安装在窗口300的内部和外部时,反射装置320可以改变入射的5G波束的方向以使波束穿过窗300然后到达长度为L的覆盖范围。

参考图6B,示出了反射装置320与基站600安装在同一建筑物中的情况。在这种情况下,反射装置320可以改变向基站600发射的5G波束的方向。因此,通过反射装置320,可以传播5G波束,而不形成建筑物内部或外部的任何阴影区域。

参考图6C,示出了将反射装置320安装在建筑物中除基站600以外的情况。如图6C所示,即使在安装反射装置320和基站600的建筑物之间存在诸如树的物体,反射装置320也可以去除可能由该物体引起的任何阴影区域。

参考图6D,示出了根据如图6A至图6C中所述的反射装置320的形状的覆盖范围和损耗的示例。如图6D所示,即使具有相似的尺寸,包括圆锥形状的反射器的反射装置的覆盖范围(L)也可以比包括平面形状的反射器的反射装置的覆盖范围宽。此外,即使具有相同的圆锥形状,具有较大扇形角的反射器也可以具有较宽的覆盖范围(L)。

具有较宽的覆盖范围表示沿第一方向入射的5G波束可以沿第二方向广泛地穿过窗。但是,随着覆盖范围的增加,5G波束的损耗可能会增加。

因此,考虑到根据建筑物的用途、窗的大小、基站600的安装位置、反射装置320与基站600之间的距离以及CPE 330的安装位置等的覆盖范围的大小和5G波束的损失,可以选择性地安装各种形式的反射装置。

图7是示出根据本公开的另一实施例的以V形实现的反射装置的图。图7所示的V形反射装置700可以由在其一个边缘处彼此邻接的两个反射器形成,或者可以由弯曲成V形的一个反射器形成。V形反射装置700可以被实现为透明的,然后被附接到窗。

参考图8A、图8B和图8C,将详细描述以V形实现的反射装置以及将该反射装置附到窗或窗框的方法。

参考图8A,具体示出了反射装置的反射器800的尺寸,但这仅是示例性的并且不应解释为限制。

在图8A中,假设玻璃窗在x-y平面上存在,并且诸如终端的接收实体相对于x-y平面位于反射器800的相对侧上。在这种情况下,可以在反射器800上反射由接收实体在窗的内部以10度的方向传播的波束,从而以80度的方向传播到基站。另一方面,基站以80度方向发射的波束可以在反射器800上被反射并以10度方向被传播到接收实体。

参考图8B,示出了反射器800附接到玻璃窗830的实施例。

包括反射器800的反射装置810还可以包括固定构件820。固定构件820允许反射器800被固定到玻璃窗830并且与玻璃窗830间隔开。包括反射器800和固定构件820的反射装置810可以由不反射波束的透明材料形成。

因此,当反射器800如图8C所示形成100度的角度时,在Z方向上以-50度至50度之间的某个角度入射到反射器800的波束可以穿透反射器800,然后被传播到玻璃窗830的内侧。另外,如图8C所示,在Z方向上入射角的绝对值超过50度的波束可以被反射器800反射,然后被传播到玻璃窗830的内侧。

图12是示出根据本公开的实施例的通过使用支架安装的反射器的图。

同时,为了安装反射器800,如图12所示可以使用诸如支架850之类的单独构件。具体地,当不存在适合于安装反射器800的墙壁表面时,或者当难以将反射器800附接到玻璃窗830时,可以使用支架850或任何等效物在期望的位置安装反射器800。

例如,如所示,支架850可以固定到窗框和内壁。反射器800可以安装在支架850的一部分上。此时,反射器800的安装位置可以是固定的或可变的。此外,可以通过使用支架850的可变结构来调节反射器800的反射角。而且,反射器800可以具有各种形状,例如半圆柱形、圆柱形、圆锥形、平面形和V形等。

另外,如以上参考图10A至图10I所述,也可以以可变的形状实现使用支架850安装的反射器800。例如,如上所述,可以在支架850与反射器800之间连接用于改变反射器800的形状的可变构件。

虽然已经参考本公开的各种实施例对本公开进行了说明和描述,但是本领域技术人员将会理解的是,在不脱离由所附权利要求及其等同形式所限定的本公开的精神和范围的前提下,可以对本公开进行形式和细节上的各种改变。

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