專利名稱：一種時空聯(lián)合波束賦形方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到智能天線波束賦形技術，特別涉及到一種智能天線的時空聯(lián)合波束賦形方法。
背景技術：
近年來，智能天線已經(jīng)成為移動通信中最具吸引力的技術之一。智能天線基于自適應天線陣原理，采用空分多址技術，利用信號在傳輸方向上的差別，將相同頻率、相同時隙或相同碼道的信號區(qū)分開來，可以最大限度地利用有限的信道資源，增大系統(tǒng)的容量。智能天線的波束賦形是實現(xiàn)智能天線的關鍵技術之一，所述的波束賦形是指利用現(xiàn)代數(shù)字信號處理技術，選擇合適的波束賦形算法，動態(tài)形成空間定向波束，跟蹤每個用戶的方法。通過正確的波束賦形可以使智能天線陣方向圖的主瓣對準用戶信號到達方向，旁瓣或零陷對準干擾信號到達方向，相當于為每個用戶形成一個跟蹤他的高增益天線，從而達到充分利用移動用戶信號，并抵消或最大程度的抑制干擾信號的目的。
圖1顯示了現(xiàn)有智能天線系統(tǒng)波束賦形的基本流程，主要包括以下步驟a、根據(jù)智能天線陣中每根天線接收到的信號，采用某種波束賦形算法計算每根天線對應每個用戶的波束賦形加權因子。
現(xiàn)有波束賦形算法基本上可以分為兩大類時間參考算法和空間參考算法。所述的時間參考算法包括有訓練序列的非盲自適應算法以及不需要訓練序列的盲算法，這些算法根據(jù)接收信號的特性來確定每根天線的加權因子，主要包括抽樣矩陣求逆(SMI)算法、遞歸最小平方(RLS)算法及最小均方算法(LMS)等等。所述的空間參考算法通常是根據(jù)接收信號的到達方向(DOA)估計確定智能天線陣中各個天線的加權因子。在實際應用中，采用較多的空間參考法有固定DOA法、最大功率特征值分解法、以及最大信噪比特征值分解法等等。
b、使用步驟a計算得到的每根天線對應每個用戶的波束賦形加權因子，分別對每個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)進行加權，生成每個用戶要在每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)。
c、將每個用戶要在每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)加載到對應的天線上發(fā)送。
通過上述波束賦形，智能天線可以為每個用戶分別形成對準該用戶的定向波束，因此，與無方向性天線相比，具有較大的上、下行鏈路的天線增益，較低的發(fā)射功率，以及較高的信噪比等優(yōu)點。使用智能天線可以有效地克服信道傳輸衰落的影響。
然而，由于現(xiàn)代移動通信通常具有傳輸信號的帶寬遠遠大于信道平坦衰落帶寬的特點。這樣，在無線信道上傳輸?shù)男盘栐趥鬏斶^程中將出現(xiàn)時延擴展的現(xiàn)象，而且這種時延擴展通常會超過一個碼片，造成碼間干擾，影響通信質(zhì)量。并且目前接收端使用的均衡技術在低信干比的情況下很難有效的消除時延擴展帶來的碼間干擾，因而無法在低信干比的惡劣環(huán)境下保證通信的質(zhì)量。采用智能天線的移動通信系統(tǒng)也存在上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種時空聯(lián)合的波束賦形方法，能適用于各種處于惡劣環(huán)境下的智能天線系統(tǒng)，有效地解決由于較大時延擴展及較大碼間干擾而導致的傳輸信號質(zhì)量惡化的問題。
本發(fā)明所述的時空聯(lián)合波束賦形方法，包括A、根據(jù)智能天線陣中每根天線接收的信號進行信道估計，得到每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列；B、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算每根天線對應每個用戶的加權矢量；C、使用計算得到的每根天線對應每個用戶的加權矢量對每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)進行時域預均衡濾波處理，為所述每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片按照不同的多徑時延生成一個或一個以上的波束；D、所述智能天線陣按照步驟C生成的波束發(fā)送每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片。
步驟A所述信道估計包括以下步驟A1、分別從智能天線陣每根天線接收的信號中提取訓練序列，并根據(jù)提取的訓練序列以及已知的基本訓練序列計算每根天線的信道沖激響應；A2、從每根天線的信道沖激響應對應每個用戶的窗口中提取每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列。
步驟A1所述計算每根天線的信道沖激響應包括A11、分別對從一根天線接收信號中提取的訓練序列以及所述的基本訓練序列進行快速傅立葉變換；A12、將經(jīng)過快速傅立葉變換的訓練序列以及基本訓練序列按對應采樣點相除；A13、對步驟A12計算得到的商進行快速傅立葉反變換，得到的序列即為該天線的信道沖激響應。
步驟B所述計算每根天線對應每個用戶的加權矢量包括B1、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算智能天線陣對應每個用戶的信道沖激響應功率序列；B2、從所述智能天線陣對應一個用戶的信道沖激響應功率序列中找出功率值最大的N個采樣點，并根據(jù)每根天線對應該用戶的信道沖激響應在這N個采樣點上的值及智能天線陣對應該用戶的信道沖激響應功率序列在這N個采樣點上的功率值計算每根天線對應每個用戶的加權矢量；其中，所述N為大于或等于1的整數(shù)。
步驟B1所述計算智能天線陣對應每個用戶的信道沖激響應功率序列包括
B11、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列每個采樣點的功率值，得到每根天線對應每個用戶的信道沖激響應功率序列；B12、將智能天線陣中所有天線對應同一用戶的信道沖激響應功率序列按對應采樣點相加，得到該智能天線陣對應該用戶的信道沖激響應功率序列。
步驟B2所述計算每根天線對應每個用戶的加權矢量為設第m根天線對應第k個用戶的加權矢量為Wm,k=[W1m,k,W2m,k,W3m,k······,Wpm,k],]]>其中，第p個加權因子Wpm，k采用如下公式計算Wpm,k=conj[hm,k(p)Σj=1NHk(xmaxj)],p=xmaxn0,else]]>其中，hm，k(p)為第m根天線對應用戶k的信道沖激響應序列在與第p個加權因子對應的第p個采樣點上的值，p的取值范圍1～P，P為第m根天線對應用戶k的信道沖激響應序列長度；Hk(xmaxj)為智能天線陣對應用戶k的信道沖激響應功率序列在采樣點xmaxj的值；xmaxj，xmaxn均表示智能天線陣對應用戶k的信道沖激響應功率序列中功率值最大的N個采樣點之一；運算符conj[]表示共軛操作。
本發(fā)明所述方法在計算每根天線對應每個用戶的加權矢量后進一步包括分別從所述每根天線對應每個用戶的加權矢量中截取從第一個不為零加權因子到最后一個不為零加權因子的加權因子序列，將所述截取的加權因子序列作為每根天線對應每個用戶的加權矢量。
步驟C所述的預均衡濾波處理具體為將一個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)序列分別與計算得到的每根天線對應該用戶的加權矢量進行卷積，得到該用戶要在每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列。
本發(fā)明所述卷積用數(shù)字信號處理芯片或數(shù)字濾波器實現(xiàn)。
由此可以看出，本發(fā)明所述的時空聯(lián)合波束賦形方法通過使用根據(jù)信道特性生成的加權矢量代替現(xiàn)有技術中的加權因子對用戶的信息進行時域上的預均衡處理，實現(xiàn)將接收時延較大的徑提早發(fā)送，而將接收時延較小的徑延遲發(fā)送，可以保證所發(fā)送的信號經(jīng)過不同路徑的時延后，基本同時到達接收端，使得傳輸信號的主要能量集中在一個接收碼片上，因而可以提高接收端信號的信噪比，減少碼間干擾，提高信號傳輸?shù)目煽啃浴?br>

圖1為現(xiàn)有智能天線系統(tǒng)波束賦形方法的基本流程圖；圖2為本發(fā)明所述時空聯(lián)合波波束賦形方法的基本流程圖；圖3為本發(fā)明所述智能天線陣中一根天線的信道沖激響應示意圖；圖4為實現(xiàn)本發(fā)明所述濾波預均衡處理功能的數(shù)字濾波器原理圖。
具體實施例方式
為使發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明作進一步詳細說明。
本發(fā)明所述的時空聯(lián)合波束賦形方法在波束賦形時，根據(jù)智能天線陣中每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列生成每根天線對應每個用戶的加權矢量，并使用根據(jù)信道特性生成的加權矢量代替現(xiàn)有技術中的加權因子對用戶的待發(fā)送信息進行時域上的預均衡濾波處理，提高接收端信號的信噪比，減少碼間干擾，從而提高傳輸信號的可靠性。
圖2顯示了本發(fā)明所述時空聯(lián)合波束賦形方法的基本流程。如圖2所示，本發(fā)明所述的方法主要包括以下步驟A、根據(jù)智能天線陣中每根天線接收的信號進行信道估計，求出每根天線對應每個用戶的信道沖激響應。
該步驟進一步包括以下兩個步驟
A1、分別從智能天線陣中每根天線接收的信號提取訓練序列，并根據(jù)提取的訓練序列以及已知的基本訓練序列估算每根天線的信道沖激響應。
假設智能天線陣共包含M根天線，從其中第m根天線的接收信號中提取的訓練序列為Midamblem(1:128)，m的取值范圍從1到M。
該訓練序列Midamblem(1:128)包含128個采樣點，是由基本訓練序列Basic Midamble(1:128)循環(huán)移位產(chǎn)生的，不同用戶的訓練序列相對于基本訓練序列的位移不同，因此即使在同一時隙內(nèi)有多個用戶同時傳輸所述訓練序列，也可以通過訓練序列的不同位移相互區(qū)分。
在這里，假設第m根天線的信道沖激響應為hm(1:128)，共有128個采樣點，其計算公式如下hm(1:128)=IFFT(FFT(Midamblem(1:128))FFT(Basic_Midamble(1:128)))]]>其中，操作符FFT和IFFT分別表示快速傅立葉變換以及快速傅立葉反變換操作。
另外，由于每個用戶使用的訓練序列均是由基本訓練序列經(jīng)過循環(huán)移位產(chǎn)生的，并且不同用戶的訓練序列相對于基本訓練序列的位移不同，這就相當于不同用戶的信道沖激響應對應的時延不同，因此，可以根據(jù)不同用戶信道沖激響應的時延，從每根天線的信道沖激響應中分離出每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列。具體方法為將每根天線的信道沖激響應按照用戶數(shù)目均勻劃分成若干個窗口，一個窗口對應一個用戶，該對應關系由該用戶所使用訓練序列的位移確定。某個窗口內(nèi)的信道沖激響應序列就是該窗口對應用戶的信道沖激響應序列，該序列的長度為128與用戶數(shù)的商。
圖3顯示了在有8個用戶同時通信時，智能天線陣中某根天線的信道沖激響應。如圖3所示，該天線的信道沖激響應共包含了128個采樣點、8個波峰，位置分別在0、16、32、48......112附近。將該信道沖激響應按照用戶數(shù)平均劃分成8個窗口，即8個區(qū)間[-7，8]、[9，24]、[25，40]……[89，104]、[105，120]，每個窗口內(nèi)的序列就是該天線對應這8個同時通信的用戶中某個用戶的信道沖激響應序列，該序列長度為16。
A2、從每根天線信道沖激響應對應每個用戶的窗口中提取每根天線對應每個用戶的信道沖激響應。
在該步驟中，設第m根天線對應第k個用戶的信道沖激響應序列為hm，k(1:P)，其中，P為每個用戶信道沖激響應序列的長度，其值為128與當前用戶數(shù)的商。
B、根據(jù)智能天線陣中每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算每根天線對應每個用戶的加權矢量。
該步驟所述計算每根天線對應每個用戶的加權矢量進一步包括以下步驟B1、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列上每個采樣點的功率值，得到每根天線對應每個用戶的信道沖激響應功率序列，并將智能天線陣中所有天線對應同一用戶的信道沖激響應功率序列按對應采樣點相加，得到該智能天線陣對應每個用戶的信道沖激響應功率序列。
仍以第k個用戶為例，智能天線陣對應該用戶信道沖激響應功率序列的計算公式如下Hk(i)=Σm=0M||hm,k(i)||2,i=1~P]]>其中，操作符‖‖表示對復數(shù)的取模運算。
B2、從所述智能天線陣對應某個用戶的信道沖激響應功率序列中找出功率值最大的N個采樣點，并根據(jù)每根天線對應該用戶的信道沖激響應在這N個采樣點上的值及智能天線陣對應該用戶的信道沖激響應功率序列在這N個采樣點上的功率值計算每根天線對應每個用戶的加權矢量。
這N個采樣點分別對應接收信號的N個最強徑。在這里，N為大于或等于1的整數(shù)，其值可以根據(jù)無線信道的環(huán)境特性設定。其中，N值越大，表示在波束賦形時需要考慮的多徑信號越多，因此，提高接收端信號的信噪比，減少碼間干擾的效果就越好，但是相對應的，波束賦形的計算量也就越大。
下面仍以第k個用戶為例，對這一步驟進行詳細說明。從智能天線陣對應該用戶的信道沖激響應功率序列中找出功率值最大的N個采樣點，設這N個采樣點的位置分別為xmax1，xmax2，……，xmaxN。上述這N個采樣點的位置，分別表示用戶k在延時xmaxn×Tc處的信道沖激響應的功率是N個最強點之一，其中，Tc為碼片寬度；n的取值范圍為1～N，用于表示上述N個采樣點中的任意一點。上述這N個采樣點的位置還表示，在接收信號中N個最強徑的接收時延分別為xmax1×Tc、xmax2×Tc、……、xmaxN×Tc。
根據(jù)上述N個功率值最大的采樣點位置，可以得到該智能天線陣對應用戶k的信道沖激響應功率序列在這N個采樣點上的功率依次為Hk(xmax1)、Hk(xmax2)、……、Hk(xmaxN)；第m根天線對應用戶k的信道沖激響應在這N個采樣點上的值依次為hm，k(xmax1)、hm，k(xmax2)、……、hm，k(xmaxN)。
根據(jù)Hk(xmax1)、Hk(xmax2)、……、Hk(xmaxN)以及hm，k(xmax1)、hm，k(xmax2)、……、hm，k(xmaxN)，利用下面的計算公式，計算得到第m根天線對應用戶k的加權矢量Wm,k=[W1m,k,W2m,k,W3m,k······,Wpm,k].]]>其中，所述加權矢量的第p個加權因子Wpm，k為Wpm,k=conj[hm,k(p)Σj=1NHk(xmaxj)],p=xmaxn0,else]]>其中，操作符conj[]表示求共軛操作；參數(shù)j取值范圍1～N用于在求和過程中表示N個功率值最大的采樣點；xmaxn為所述N個功率值最大的采樣點中的任一個。
C、使用計算得到的每根天線對應每個用戶的加權矢量對每個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)進行時域預均衡濾波處理，得到每個用戶要在每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列。經(jīng)過所述時域預均衡的濾波處理，智能天線陣為所述每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片按照不同的多徑時延生成多個不同的波束。
由于所述的每根天線對應每個用戶的加權矢量是根據(jù)該用戶的接收信號中N個最強徑來確定的，并且這N個最強徑的接收時延分別為xmax1×Tc、xmax2×Tc、……、xmaxN×Tc。因此，根據(jù)信道的對稱性，在信號發(fā)送時，如果對延時大的徑提前相應的時間，而將延時小的徑延遲相應的時間，就可以保證所發(fā)送的信號經(jīng)過不同路徑的時延后，可以基本同時到達接收端，實現(xiàn)信號在接收端的疊加。
基于上述思想，本發(fā)明所述的預均衡濾波處理具體為將每個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)序列與計算得到的每根天線對應該用戶的加權矢量進行卷積，計算公式如下ym，k(s)＝x(s)kWm，k其中，xk(s)表示第k個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)序列，操作符表示卷積操作，ym，k(s)表示經(jīng)過預均衡濾波處理后第k個用戶在第m根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列。
熟悉本領域的技術人員可以理解，根據(jù)卷積運算的特性，在該步驟中，將每個用戶待發(fā)送的信號與計算得到的每根天線對應該用戶的加權矢量進行卷積，就相當于根據(jù)接收到的N個最強徑信號的接收時延，為每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片生成多個不同的波束，并分時發(fā)送信號，即對時延較大的徑提早發(fā)送，而對時延較小的徑延遲發(fā)送。可以基本保證所發(fā)送的信號經(jīng)過不同路徑的時延后，同時到達接收端，使傳輸信號的主要能量集中在一個接收碼片上，從而提高接收碼片的功率，同時并減少碼間干擾。
在實際的應用中，上述預均衡濾波處理操作可以有多種實現(xiàn)方式，例如可以開發(fā)數(shù)字信號處理(DSP)芯片直接實現(xiàn)上述卷積功能，對每個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)序列進行預均衡濾波處理；還可以采用數(shù)字濾波器來實現(xiàn)上述卷積功能。
圖4顯示了實現(xiàn)本發(fā)明所述濾波預均衡處理功能的數(shù)字濾波器原理。如圖4所示，所述加權矢量在數(shù)字濾波器中表現(xiàn)為數(shù)字濾波器的抽頭系數(shù)。圖4中的Z-1為延遲單元，用于將輸入的信號延遲一個碼片寬度。從圖4中的數(shù)字濾波器可以更清楚的看出，當?shù)趉個用戶將待發(fā)送的數(shù)據(jù)序列xk(s)的第一個碼片輸入到該數(shù)字濾波器中時，該碼片一方面會輸入到延遲單元Z-1，另一方面由加權因子WPm，k加權，此時輸出信號ym，k(s)為xk(1)×WPm，k，相當于發(fā)送了加權因子WPm，k對應的多徑信號。當所述用戶k將xk(s)的第二個碼片輸入到該數(shù)字濾波器中時，該碼片一方面會輸入到延遲單元Z-1，另一方面也將由加權因子WPm，k加權，此時該用戶輸入的第一個碼片經(jīng)過一個碼片時間的延時后將一方面輸入到下一個延遲單元Z-1，另一方面將經(jīng)過加權因子WP-1m，k的加權，這時候，輸出信號ym，k(s)為xk(2)×WPm，k+xk(1)×WP-1m，k，相當于同時發(fā)送了加權因子WPm，k及WP-1m，k對應的多徑信號。以此類推，經(jīng)過本發(fā)明所述的預均衡濾波處理，加權因子WPm，k對應的多徑信號，即接收時延最大的徑將最先發(fā)送，而加權因子W1m，k對應的多徑信號，即接收時延最小的徑將最后發(fā)送。
從上述每根天線對應每個用戶加權矢量的計算過程可以看出，由于通常N□P，并且在實際應用中，信道沖激響應功率最大的N個點應該是比較集中的，即從第一個點到第N個點所占的長度Lk＝xmaxN-xmax1將滿足條件N≤Lk□P，這樣，在每根天線對應每個用戶加權矢量在Lk之外的值將全部為0，因此，為了簡化計算，可以從計算的加權矢量中去除Lk之外的、值為0的量。這樣，減小了所述加權矢量的長度，從而減少了預均衡濾波處理卷積過程的計算量。
D、將經(jīng)過預均衡濾波處理的每個用戶要在每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列加載到智能天線陣的每根天線上發(fā)送。在該步驟中，所述的智能天線陣按照步驟C中為每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片生成的一個或一個以上的波束，發(fā)送每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片。
從上述分析可以看出，本發(fā)明所述的方法通過使用根據(jù)信道特性生成加權矢量代替現(xiàn)有技術中的加權因子，對用戶的信息進行時域上的預均衡處理，對時延較大的徑提早發(fā)送，而對時延較小的徑較晚發(fā)送。這樣，可以保證所發(fā)送的信號經(jīng)過不同路徑的時延后，可以基本同時到達接收端，使得傳輸信號的主要能量集中在一個接收碼片上，因而可以提高接收端信號的信噪比，減少碼間干擾，提高傳輸信號的可靠性。
權利要求
1.一種時空聯(lián)合波束賦形方法，其特征在于，該方法包括A、根據(jù)智能天線陣中每根天線接收的信號進行信道估計，得到每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列；B、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算每根天線對應每個用戶的加權矢量；C、使用計算得到的每根天線對應每個用戶的加權矢量對每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)進行時域預均衡濾波處理，為所述每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片按照不同的多徑時延生成一個或一個以上的波束；D、所述智能天線陣按照步驟C生成的波束發(fā)送每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A所述信道估計包括以下步驟A1、分別從智能天線陣每根天線接收的信號中提取訓練序列，并根據(jù)提取的訓練序列以及已知的基本訓練序列計算每根天線的信道沖激響應；A2、從每根天線的信道沖激響應對應每個用戶的窗口中提取每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟A1所述計算每根天線的信道沖激響應包括A11、分別對從一根天線接收信號中提取的訓練序列以及所述的基本訓練序列進行快速傅立葉變換；A12、將經(jīng)過快速傅立葉變換的訓練序列以及基本訓練序列按對應采樣點相除；A13、對步驟A12計算得到的商進行快速傅立葉反變換，得到的序列即為該天線的信道沖激響應。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述計算每根天線對應每個用戶的加權矢量包括B1、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算智能天線陣對應每個用戶的信道沖激響應功率序列；B2、從所述智能天線陣對應一個用戶的信道沖激響應功率序列中找出功率值最大的N個采樣點，并根據(jù)每根天線對應該用戶的信道沖激響應在這N個采樣點上的值及智能天線陣對應該用戶的信道沖激響應功率序列在這N個采樣點上的功率值計算每根天線對應每個用戶的加權矢量；其中，所述N為大于或等于1的整數(shù)。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟B1所述計算智能天線陣對應每個用戶的信道沖激響應功率序列包括B11、根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列，計算每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列每個采樣點的功率值，得到每根天線對應每個用戶的信道沖激響應功率序列；B12、將智能天線陣中所有天線對應同一用戶的信道沖激響應功率序列按對應采樣點相加，得到該智能天線陣對應該用戶的信道沖激響應功率序列。
6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟B2所述計算每根天線對應每個用戶的加權矢量為設第m根天線對應第k個用戶的加權矢量為Wm,k=[W1m,k,W2m,k,W3m,k······,WPm,k],]]>其中，第p個加權因子Wpm，k采用如下公式計算Wpm,k=conj[hm,k(p)Σj=1NHk(xmaxj)],p=xmaxn0,else]]>其中，hm，k(p)為第m根天線對應用戶k的信道沖激響應序列在與第p個加權因子對應的第p個采樣點上的值，p的取值范圍1～P，P為第m根天線對應用戶k的信道沖激響應序列長度；Hk(xmaxj)為智能天線陣對應用戶k的信道沖激響應功率序列在采樣點xmaxj的值；xmaxj，xmaxn均表示智能天線陣對應用戶k的信道沖激響應功率序列中功率值最大的N個采樣點之一；運算符conj[]表示共軛操作。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法在計算每根天線對應每個用戶的加權矢量后進一步包括分別從所述每根天線對應每個用戶的加權矢量中截取從第一個不為零加權因子到最后一個不為零加權因子的加權因子序列，將所述截取的加權因子序列作為每根天線對應每個用戶的加權矢量。
8.如權利要求1至7任一項所述的方法，其特征在于，步驟C所述的預均衡濾波處理具體為將一個用戶待發(fā)送的數(shù)據(jù)序列分別與計算得到的每根天線對應該用戶的加權矢量進行卷積，得到該用戶要在每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)序列。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述卷積用數(shù)字信號處理芯片或數(shù)字濾波器實現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種時空聯(lián)合波束賦形方法，包括根據(jù)智能天線陣中每根天線接收的信號進行信道估計，得到每根天線對應每個用戶的信道沖激響應；根據(jù)所述每根天線對應每個用戶的信道沖激響應序列計算每根天線對應每個用戶的加權矢量；使用計算得到的每根天線對應每個用戶的加權矢量對每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)進行時域預均衡濾波處理，為所述每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片按照不同的多徑時延生成一個或一個以上的波束；所述智能天線陣按照生成的波束發(fā)送每個用戶待發(fā)送數(shù)據(jù)中的每個碼片。應用本發(fā)明所述的方法可以提高接收端信號的信噪比，減少碼間干擾，提高信號傳輸?shù)目煽啃浴?br> 文檔編號H01Q21/00GK1841963SQ20051005938
公開日2006年10月4日 申請日期2005年3月29日 優(yōu)先權日2005年3月29日
發(fā)明者胡煒 申請人:普天信息技術研究院