本公開(kāi)涉及無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng),具體地,涉及控制具有至少兩個(gè)天線(xiàn)元件的天線(xiàn)裝置的天線(xiàn)波束圖案。
背景技術(shù):
預(yù)計(jì)未來(lái)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)將能夠在節(jié)能的同時(shí)提供高達(dá)數(shù)千兆字節(jié)/秒的高數(shù)據(jù)速率。實(shí)現(xiàn)這種高數(shù)據(jù)速率和/或降低蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的能耗的一種可能的方式是部署可重構(gòu)天線(xiàn)系統(tǒng)(ras)或多個(gè)可重構(gòu)天線(xiàn)系統(tǒng)。ras是輻射特性可以在部署之后被網(wǎng)絡(luò)改變并且適應(yīng)于例如當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求的天線(xiàn)系統(tǒng)。
可以遠(yuǎn)程控制的最常見(jiàn)的天線(xiàn)參數(shù)是天線(xiàn)傾斜。將引入除了一維傾斜之外的修改天線(xiàn)波瓣形狀的更多可能性,這將為提高網(wǎng)絡(luò)性能提供新的可能性。例如,天線(xiàn)系統(tǒng)可以被重新配置以通過(guò)例如增加朝向熱點(diǎn)位置的天線(xiàn)增益來(lái)更好地服務(wù)于業(yè)務(wù)熱點(diǎn)。
為了有效地使用ras,它必須例如通過(guò)使用自組織網(wǎng)絡(luò)(son)算法而被自動(dòng)控制。由son算法控制的ras稱(chēng)為ras-son。區(qū)分ras和ue特定的波束成形是很重要的。ras用于形成針對(duì)小區(qū)特定參考信號(hào)(crs)和控制信號(hào)的小區(qū)特定波束圖案,并且通常相當(dāng)緩慢地改變(例如每周一次),以適應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施或用戶(hù)行為的變化。ue特定波束成形用于形成針對(duì)ue特定信號(hào)的波束,并且通常以非??斓乃俣?例如,以毫秒為單位)改變。
當(dāng)對(duì)用于可重構(gòu)天線(xiàn)的輻射圖案進(jìn)行轉(zhuǎn)向時(shí),通常存在一些不期望發(fā)射能量的方向:例如在地平線(xiàn)處或室內(nèi)系統(tǒng)的建筑物處。在城市場(chǎng)景中將天線(xiàn)朝向地平線(xiàn)傾斜可能導(dǎo)致例如由于向其他小區(qū)產(chǎn)生大量干擾而致使的網(wǎng)絡(luò)性能下降。
然而,許多調(diào)諧可重構(gòu)天線(xiàn)(例如某些son算法)的算法不會(huì)將任何方向視為不期望的選項(xiàng)。這可能導(dǎo)致在適應(yīng)過(guò)程中不必要的慢適應(yīng)性和暫時(shí)差的性能,因?yàn)檫@些次優(yōu)天線(xiàn)設(shè)置是通過(guò)自動(dòng)算法進(jìn)行的。
通常,期望獲得可重構(gòu)和/或電可控的天線(xiàn)裝置,其中以有效、可靠且不復(fù)雜的方式自動(dòng)處理不期望的輻射方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開(kāi)的一個(gè)目的在于提供一種可重構(gòu)和/或電可控的天線(xiàn)裝置,其中以有效、可靠且不復(fù)雜的方式自動(dòng)處理不期望的輻射方向。
該目的通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn),其中所述無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)包括至少一個(gè)天線(xiàn)裝置、布置為提供天線(xiàn)波束圖案的至少兩個(gè)天線(xiàn)元件以及相位控制裝置,其中每個(gè)天線(xiàn)裝置包括至少一個(gè)天線(xiàn)端口。相位控制裝置被布置為經(jīng)由所述天線(xiàn)端口接收至少一個(gè)輸入信號(hào),并且通過(guò)確定輸入信號(hào)的相應(yīng)第一相移組來(lái)從所述輸入信號(hào)確定多個(gè)中間信號(hào)分量。相位控制裝置還被布置為通過(guò)確定所述中間信號(hào)分量的相應(yīng)第二相移組來(lái)從所述中間信號(hào)分量確定每個(gè)天線(xiàn)元件的最終信號(hào)分量。第二相移組被布置為在至少一個(gè)方向上提供天線(xiàn)裝置的降低增益,從而約束可通過(guò)調(diào)整所述第一相移實(shí)現(xiàn)的可能的天線(xiàn)波束圖。
所述目的還通過(guò)一種用于在無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)中控制具有至少兩個(gè)天線(xiàn)元件的天線(xiàn)裝置的天線(xiàn)波束的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。該方法包括:通過(guò)確定輸入信號(hào)的相應(yīng)第一相移組來(lái)從至少一個(gè)輸入信號(hào)確定多個(gè)中間信號(hào)分量;以及通過(guò)確定所述中間信號(hào)分量的相應(yīng)第二相移組來(lái)從所述中間信號(hào)分量確定每個(gè)天線(xiàn)元件的最終信號(hào)分量。該方法還包括確定第二相移組,使得在至少一個(gè)方向上提供天線(xiàn)裝置的降低增益,從而約束可通過(guò)調(diào)節(jié)所述第一相移實(shí)現(xiàn)的可能的天線(xiàn)波束圖案。
根據(jù)一個(gè)示例,相位控制裝置包括被配置為接收第一相位控制信號(hào)的第一相位控制模塊和被配置為接收第二相位控制信號(hào)的第二相位控制模塊。第一相位控制模塊被布置為通過(guò)將已通過(guò)第一相位控制信號(hào)確定的第一相移組應(yīng)用于所述輸入信號(hào)來(lái)產(chǎn)生中間信號(hào)分量。第二相位控制模塊被布置為通過(guò)將已通過(guò)第二相位控制信號(hào)確定的第二相移組應(yīng)用于中間信號(hào)分量來(lái)接收中間信號(hào)分量并產(chǎn)生最終信號(hào)分量。
根據(jù)一個(gè)示例,第一相位控制模塊包括被布置為產(chǎn)生第一相移組的第一相移設(shè)備組,并且其中第二相位控制模塊包括被布置為產(chǎn)生第二相移組的第二相移設(shè)備組。
根據(jù)一個(gè)示例,第一相位控制模塊包括被布置為確定并產(chǎn)生第一相移組的數(shù)字信號(hào)處理單元。此外,第二相位控制模塊包括被布置為產(chǎn)生第二相移組的第二相移設(shè)備組。
根據(jù)一個(gè)示例,每個(gè)天線(xiàn)裝置包括至少兩個(gè)子陣列,其中每個(gè)子陣列包括兩個(gè)天線(xiàn)元件和一個(gè)相移設(shè)備。
根據(jù)一個(gè)示例,相位控制裝置包括被布置為確定第一相移組和第二相移組的數(shù)字信號(hào)處理單元。數(shù)字信號(hào)處理單元被布置為對(duì)第一相移組和第二相移組進(jìn)行組合以形成組合相移組。相位控制裝置被布置為通過(guò)將組合相移組應(yīng)用于輸入信號(hào)來(lái)產(chǎn)生最終信號(hào)分量。
根據(jù)一個(gè)示例,每個(gè)天線(xiàn)裝置是自組織網(wǎng)絡(luò)(son)中的可重構(gòu)天線(xiàn)系統(tǒng)(ras)的一部分。
其他示例根據(jù)從屬權(quán)利要求是顯而易見(jiàn)的。
通過(guò)本公開(kāi)獲得了若干優(yōu)點(diǎn)??傮w上,提供了一種可重構(gòu)和/或電可控的天線(xiàn)裝置,其中以有效、可靠且不復(fù)雜的方式自動(dòng)處理不期望的輻射方向。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi),其中:
圖1示出了通信節(jié)點(diǎn)裝置的示意性側(cè)視圖;
圖2示出了天線(xiàn)裝置的第一示例的示意圖;
圖3示出了天線(xiàn)裝置的第二示例的示意圖;
圖4示出了天線(xiàn)裝置的第三示例的示意圖;
圖5示出了說(shuō)明根據(jù)本公開(kāi)的方法的流程圖;以及
圖6示出了根據(jù)本公開(kāi)的一些方面的通信節(jié)點(diǎn)裝置。
具體實(shí)施方式
參考圖1,存在無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)1,其包括天線(xiàn)裝置2,在該示例中天線(xiàn)裝置2是自組織網(wǎng)絡(luò)(son)中的可重構(gòu)天線(xiàn)系統(tǒng)(ras)的一部分。還參考圖2,示出了第一示例,天線(xiàn)裝置2包括一個(gè)天線(xiàn)端口3;布置為提供天線(xiàn)波束圖案8的八個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b;以及布置為經(jīng)由天線(xiàn)端口3接收至少一個(gè)輸入信號(hào)10的相位控制裝置9。天線(xiàn)裝置2包括四個(gè)子陣列25、26、27、28,其中各個(gè)子陣列25、26、27、28包括兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b;5a、5b;6a、6b;7a、7b。
為了調(diào)諧ras設(shè)置,相位控制裝置9被布置為通過(guò)確定由輸入信號(hào)10的四個(gè)相應(yīng)相移
第一相位控制模塊13包括構(gòu)成第一相移設(shè)備組的三個(gè)相移設(shè)備18、19、20,并被布置為施加相應(yīng)相移,其中第一相移
在圖1中,存在第一建筑36和第二建筑37,其中第二建筑37包括室內(nèi)系統(tǒng)38。當(dāng)通過(guò)第一相移組
根據(jù)本公開(kāi),相位控制裝置9還被布置為通過(guò)確定由中間信號(hào)分量12的四個(gè)相應(yīng)相移β1、β2、β3、β4構(gòu)成的第二相移組,來(lái)從中間信號(hào)分量12確定每個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的最終信號(hào)分量12。為此,相位控制裝置9包括:第二相位控制模塊15,被配置為接收第二相位控制信號(hào)16并接收中間信號(hào)分量11,以及通過(guò)將已通過(guò)第二相位控制信號(hào)16確定的第二相移組β1、β2、β3、β4應(yīng)用于中間信號(hào)分量11來(lái)產(chǎn)生最終信號(hào)分量12。在該示例中,因而經(jīng)由第二相位控制模塊15從四個(gè)中間信號(hào)分量11確定八個(gè)最終信號(hào)分量12。
第二相移組β1、β2、β3、β4被布置為在方向d上提供天線(xiàn)裝置2的降低增益,從而約束可通過(guò)調(diào)整第一相移組
在下文中,將在方向d上的減小的覆蓋范圍或增益假設(shè)為空值的形式,但是應(yīng)理解,根據(jù)一些方面,在方向d上可以發(fā)射一些殘余功率。
換言之,通過(guò)本技術(shù),在方向d上提供降低的增益(在本文中稱(chēng)為空值)。通過(guò)第二相移組β1、β2、β3、β4確定空值的方向d,其中,不論第一相移組
第二相位控制模塊15包括構(gòu)成第二相移設(shè)備組的四個(gè)相移設(shè)備21、22、23、24,其中每個(gè)子陣列25、26、27、28包括一個(gè)相移設(shè)備21、22、23、24。更具體地,第一子陣列25包括第一天線(xiàn)元件4a、第二天線(xiàn)元件4b和連接到第一天線(xiàn)元件4a的第四相移設(shè)備21;第二子陣列26包括第三天線(xiàn)元件5a、第四天線(xiàn)元件5b和連接到第三天線(xiàn)元件5a的第五相移設(shè)備22;第三子陣列27包括第五天線(xiàn)元件6a、第六天線(xiàn)元件6b和連接到第五天線(xiàn)元件6a的第六相移設(shè)備23;以及第四子陣列28包括第七天線(xiàn)元件7a、第八天線(xiàn)元件7b和連接到第七天線(xiàn)元件7a的第七相移設(shè)備24。因此,對(duì)于每個(gè)子陣列25、26、27、28,存在兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b;5a、5b;6a,6b;7a,7b和一個(gè)相移設(shè)備21、22、23、24,相移設(shè)備僅連接到每個(gè)子陣列25、26、27、28中的天線(xiàn)元件4a、4b;5a、5b;6a,6b;7a,7b之一。因此,子陣列包括連接到相移設(shè)備21、22、23、24的天線(xiàn)元件4a、5a、6a、7a,以及未連接到相移設(shè)備的一個(gè)天線(xiàn)元件4b、5b、6b、7b。
在該示例中,通過(guò)使用在天線(xiàn)元件之間具有特定相位差的子陣列來(lái)解決問(wèn)題?,F(xiàn)在可以設(shè)置第二相移設(shè)備組21、22、23、24的相位,使得每個(gè)子陣列25、26、27、28在特定方向(這里為方向d)上具有空值,并且無(wú)論第一相移設(shè)備組18、19、20被如何調(diào)諧,空值都將存在。以這種方式,可以獲得在特定方向上總是為空值的可重構(gòu)天線(xiàn)裝置。
現(xiàn)在可以通過(guò)對(duì)第二相移設(shè)備組21、22、23、24設(shè)置適當(dāng)相位設(shè)置,使得所有四個(gè)子陣列25、26、27、28的天線(xiàn)波束圖案8在朝向第二建筑37的方向d上具有空值,在使天線(xiàn)波束圖案8朝向第二建筑37總是具有空值的同時(shí)以不同的方式對(duì)天線(xiàn)波束圖案8進(jìn)行轉(zhuǎn)向,以便減小對(duì)室內(nèi)用戶(hù)的干擾。
然后可以由第一相移設(shè)備組18、19、20控制可重構(gòu)天線(xiàn)的傾斜,同時(shí)不存在向第二建筑37發(fā)射太多能量的風(fēng)險(xiǎn)。這顯著地減少了對(duì)第二建筑37的干擾。
為了能夠在必要的情況下以足夠的方式改變空值的方向,根據(jù)一個(gè)示例,第二相移設(shè)備組21、22、23、24可以將相位設(shè)置從0°改變?yōu)橹辽?80°。如果由于某種原因,在某一時(shí)刻在任何方向都不需要空值,則第二相移設(shè)備組21、22、23、24可以用作普通相移器。在該示例中,以及一般來(lái)說(shuō),第一相移設(shè)備組18、19、20以及第二相移設(shè)備組21、22、23、24具有不同的相位轉(zhuǎn)向是重要的。這是通過(guò)第一相位控制信號(hào)14和第二相位控制信號(hào)16獲得的。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,期望首先找到不期望發(fā)射能量的方向,并且這可以以許多不同的方式完成。一種方式是視覺(jué)地分析部署,例如找到具有室內(nèi)系統(tǒng)等的建筑物的方向。也可以在部署前找到不期望的方向;在城市場(chǎng)景中,例如,不期望在地平線(xiàn)的方向上發(fā)射能量。
確定不期望的方向的另一種方法是使用小區(qū)規(guī)劃工具來(lái)進(jìn)行干擾分析,然后當(dāng)部署中發(fā)生變化時(shí)(例如當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)新建筑物或站點(diǎn)時(shí))可以更新干擾分析。另一種方法是在網(wǎng)絡(luò)中使用連續(xù)的、非破壞性的測(cè)量。根據(jù)這樣的示例,導(dǎo)頻信號(hào)(例如,在lte(長(zhǎng)期演進(jìn))等中的多個(gè)csi-rs(信道狀態(tài)信息-參考信號(hào))處理)在來(lái)自相應(yīng)小區(qū)的窄天線(xiàn)輻射波束中傳輸,并且連接到相鄰小區(qū)的用戶(hù)終端可以進(jìn)行接收功率測(cè)量,csi-rs接收功率(csi-rsrp),并將其報(bào)告回網(wǎng)絡(luò)。基于這些報(bào)告,可以評(píng)估不同方向上產(chǎn)生的干擾的估計(jì)。
然后,改變第二相移設(shè)備組21、22、23、24的相位設(shè)置,使得針對(duì)相應(yīng)子陣列產(chǎn)生的輻射圖案在不期望的方向(這里為方向d)上為空值、或者至少為降低的增益。當(dāng)完成該操作時(shí),可以使用第一相移設(shè)備組18、19、20對(duì)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的天線(xiàn)波束圖案8進(jìn)行轉(zhuǎn)向。
例如,以上可以至少部分地由至少一個(gè)控制單元44執(zhí)行,如圖1中示意性所示。這樣的控制單元1可以位于任何合適的位置;例如在節(jié)點(diǎn)1處、天線(xiàn)裝置2、2′、2”的內(nèi)部或外部、或遠(yuǎn)離節(jié)點(diǎn)1的中心位置。這樣的控制單元44還可以被布置為形成并發(fā)送適當(dāng)?shù)南辔豢刂菩盘?hào)14、14’、16;42。
根據(jù)參考圖3的第二示例,天線(xiàn)裝置2′包括相位控制裝置9′,該相位控制裝置9′又包括第一相位控制模塊13′。這里,第一相位控制模塊13’包括布置為確定第一相移組
更具體地,第一相位控制模塊13’被配置為接收第一相位控制信號(hào)14’,并且通過(guò)將確定的第一相移組
因此,第二示例示出了具有與第一示例的天線(xiàn)裝置2相似的功能的天線(xiàn)裝置2’。然而,這里在第一示例中由第一相移設(shè)備組18、19、20進(jìn)行的波束成形在這里將被數(shù)字地進(jìn)行。第一相位控制模塊13’被相應(yīng)的第一相位控制信號(hào)14’控制。
根據(jù)參考圖4的第三示例,天線(xiàn)裝置2”包括相位控制裝置9”,該相位控制裝置9”又包括被布置為確定第一相移組θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8和第二相移組φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8的數(shù)字信號(hào)處理單元32。數(shù)字信號(hào)處理單元32被布置為對(duì)第一相移組θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8和第二相移組φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8進(jìn)行組合以形成組合相移組α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8;針對(duì)每個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b具有一個(gè)組合相移。相移控制裝置9”被布置為通過(guò)將組合相移組α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8直接應(yīng)用于輸入信號(hào)10來(lái)產(chǎn)生最終信號(hào)分量12。在該示例中,沒(méi)有形成特殊的子陣列,只形成了天線(xiàn)元件的陣列。
第三示例示出了具有與第一示例和第二示例的天線(xiàn)裝置2、2’相似的功能的天線(xiàn)裝置2”。然而,這里,數(shù)字地且在一個(gè)步驟中(例如通過(guò)son)進(jìn)行所有相移。所有天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b都直接連接到相位控制裝置9”,沒(méi)有明顯的子陣列存在。數(shù)字信號(hào)處理單元32由相位控制信號(hào)42控制。數(shù)字信號(hào)處理單元32可以包括分布式放大器(未示出)。在所有相移都被數(shù)字地確定的第三示例中,ras-son可以被適配為使得其排除特定方向,即要降低天線(xiàn)裝置的增益的那些方向。
對(duì)于以上全部三個(gè)示例,可以獲得針對(duì)可重構(gòu)天線(xiàn)的天線(xiàn)輻射圖案,其將在ras調(diào)諧期間以不復(fù)雜的方式減小網(wǎng)絡(luò)中的時(shí)間消耗和劣化。
針對(duì)son中的ras描述了以上示例,但是本公開(kāi)當(dāng)然可以應(yīng)用于任意類(lèi)型的電可控天線(xiàn)裝置,其中以有效、可靠且不復(fù)雜的方式自動(dòng)處理不期望的輻射方向。
參考圖5,本公開(kāi)還應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)1中的控制具有至少兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的天線(xiàn)裝置2的天線(xiàn)波束8的方法。
所述方法包括:
29:通過(guò)確定輸入信號(hào)10的相應(yīng)第一相移組
30:通過(guò)確定所述中間信號(hào)分量11的相應(yīng)第二相移組β1、β2、β3、β4;φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8來(lái)從所述中間信號(hào)分量11確定每個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的最終信號(hào)分量12。
31:確定第二相移組β1、β2、β3、β4;φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8,使得在至少一個(gè)方向d上提供天線(xiàn)裝置2、2’、2”的降低增益,從而約束可通過(guò)調(diào)整所述第一相移實(shí)現(xiàn)的可能的天線(xiàn)波束圖案。
根據(jù)實(shí)施例,所述方法包括:
33:使用第一相移組
根據(jù)實(shí)施例,所述方法包括:
34:通過(guò)將第一相移組
35:通過(guò)將第二相移組β1、β2、β3、β4應(yīng)用于中間信號(hào)分量11來(lái)產(chǎn)生最終信號(hào)分量12。
本公開(kāi)不限于以上示例,而是可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)自由改變。例如,可以存在任意數(shù)量的天線(xiàn)端口和輸入信號(hào),但是至少存在一個(gè)輸入端口3和至少一個(gè)輸入信號(hào)10??梢源嬖谌我夂线m數(shù)量的中間信號(hào)分量11和最終信號(hào)分量12。
無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)1可以包括多于一個(gè)的天線(xiàn)裝置,并且每個(gè)天線(xiàn)裝置包括至少兩個(gè)天線(xiàn)元件。
當(dāng)使用兩個(gè)相移設(shè)備時(shí),每個(gè)相移設(shè)備組包括至少一個(gè)相移設(shè)備。在第一示例中存在兩個(gè)相移設(shè)備組18、19、20;21、22、23、24,在第二示例中存在一個(gè)相移設(shè)備組21、22、23、24。
當(dāng)存在子陣列時(shí),每個(gè)子陣列包括至少兩個(gè)天線(xiàn)元件。
第一相移組
當(dāng)在具有根據(jù)如上所述的子陣列的情況下使用第二相位控制模塊15時(shí),可以在每個(gè)子陣列中存在多于兩個(gè)的天線(xiàn)元件,并且每個(gè)子陣列中的所有天線(xiàn)元件可以或者可以不連接到相移設(shè)備。根據(jù)一個(gè)示例,對(duì)于每個(gè)子陣列,至少一個(gè)天線(xiàn)元件可以連接到相移設(shè)備。在此情況下,根據(jù)一個(gè)示例,第二相移組β1、β2、β3、β4中的相移可以相同。這意味著天線(xiàn)裝置2、2’可以包括具有相同相移的相同子陣列。
當(dāng)使用第二相位控制模塊15時(shí),不必須將天線(xiàn)元件分為子陣列,這僅僅是如何實(shí)現(xiàn)天線(xiàn)裝置2、2’和第二相位控制模塊15的一個(gè)示例。
可以在若干方向上獲得降低的增益。在每個(gè)這樣的方向上,增益實(shí)際上在特定角度扇區(qū)中降低,其中在每個(gè)這樣的方向上獲得最小增益。
諸如相同和相等之類(lèi)的表述不意圖被字面地解釋?zhuān)窃诒绢I(lǐng)域技術(shù)可以實(shí)際獲得的范圍內(nèi)。
總體上,本公開(kāi)涉及一種無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)1,該無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)包括至少一個(gè)天線(xiàn)裝置2、2’、2”,每個(gè)天線(xiàn)裝置2、2’、2”包括:至少一個(gè)天線(xiàn)端口3;布置為提供天線(xiàn)波束圖案8的至少兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b;以及相位控制裝置9、9’、9”,布置為經(jīng)由所述天線(xiàn)端口3接收至少一個(gè)輸入信號(hào)10,并通過(guò)確定所述輸入信號(hào)3的相應(yīng)第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,所述相位控制裝置9、9’包括:第一相位控制模塊13、13’,被配置為接收第一相位控制信號(hào)14、14’;第二相位控制模塊15,被配置為接收第二相位控制信號(hào)16,其中第一相位控制模塊13、13’被布置為通過(guò)將通過(guò)第一相位控制信號(hào)14、14’確定的第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,控制單元44被布置為形成并發(fā)送適當(dāng)?shù)南辔豢刂菩盘?hào)14、14’、16。
根據(jù)一個(gè)示例,第一相位控制模塊13包括布置為產(chǎn)生第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,第一相位控制模塊13’包括布置為確定并產(chǎn)生第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,第一相位控制模塊13’包括分布式放大器41a、41b、41c、41d。
根據(jù)一個(gè)示例,每個(gè)天線(xiàn)裝置2、2’包括至少兩個(gè)子陣列25、26、27、28,每個(gè)子陣列25、26、27、28包括兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b和一個(gè)相移設(shè)備21、22、23、24。
根據(jù)一個(gè)示例,包括在所述天線(xiàn)裝置2、2’中的子陣列25、26、27、28是相同的。
根據(jù)一個(gè)示例,第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,第二相移組β1、β2、β3、β4中的相移具有彼此相同的值。
根據(jù)一個(gè)示例,所述相位控制裝置9”包括:數(shù)字信號(hào)處理單元32,被布置為確定第一相移組θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8和第二相移組φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8,并且所述數(shù)字信號(hào)處理單元32被布置為將第一相移組θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8和第二相移組φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8進(jìn)行組合以形成組合相移組α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8,其中,所述相位控制裝置9”被布置為通過(guò)將組合相移組α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8應(yīng)用于所述輸入信號(hào)10來(lái)產(chǎn)生所述最終信號(hào)分量12。
根據(jù)一個(gè)示例,控制單元44被布置為形成并向數(shù)字信號(hào)處理單元32發(fā)送適當(dāng)?shù)南辔豢刂菩盘?hào)42。
根據(jù)一個(gè)示例,每個(gè)天線(xiàn)裝置2、2’、2”是自組織網(wǎng)絡(luò)(son)中的可重構(gòu)天線(xiàn)系統(tǒng)(ras)的一部分。
總體上,本公開(kāi)還涉及無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)1中的控制具有至少兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的天線(xiàn)裝置2的天線(xiàn)波束8的方法,其中所述方法包括:
29:通過(guò)確定輸入信號(hào)10的相應(yīng)第一相移組
30:通過(guò)確定所述中間信號(hào)分量11的相應(yīng)第二相移組β1、β2、β3、β4;φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8來(lái)從所述中間信號(hào)分量11確定每個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的最終信號(hào)分量12。以及
31:確定第二相移組β1、β2、β3、β4;φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8,使得在至少一個(gè)方向d上提供天線(xiàn)裝置2、2’、2”的降低增益,從而約束可通過(guò)調(diào)整所述第一相移實(shí)現(xiàn)的可能的天線(xiàn)波束圖案。
根據(jù)實(shí)施例,所述方法包括:
33:使用第一相移組
根據(jù)實(shí)施例,所述方法包括:
34:通過(guò)將第一相移組
35:通過(guò)將第二相移組β1、β2、β3、β4應(yīng)用于中間信號(hào)分量11來(lái)產(chǎn)生最終信號(hào)分量12。
根據(jù)一個(gè)示例,第一相移設(shè)備組18、19、20被用于產(chǎn)生第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,數(shù)字信號(hào)處理單元17被布置為用于產(chǎn)生第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,第一相移組
根據(jù)一個(gè)示例,第二相移組β1、β2、β3、β4中的相移具有彼此相同的值。
根據(jù)一個(gè)示例,數(shù)字信號(hào)處理單元32被用于確定第一相移組θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8和第二相移組φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8,并且所述數(shù)字信號(hào)處理單元32被用于將第一相移組θ1、θ2、θ3、θ4、θ5、θ6、θ7、θ8和第二相移組φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8進(jìn)行組合以形成組合相移組α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8,其中,所述相位控制裝置9”被用于通過(guò)將組合相移組α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8應(yīng)用于所述輸入信號(hào)10來(lái)產(chǎn)生所述最終信號(hào)分量12。
根據(jù)一個(gè)示例,所述方法被用于自組織網(wǎng)絡(luò)(son)中的可重構(gòu)天線(xiàn)系統(tǒng)(ras)中。
圖6示出了無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)1中的用于控制具有至少兩個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的天線(xiàn)裝置2的天線(xiàn)波束8的無(wú)線(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)裝置。所述通信節(jié)點(diǎn)裝置包括:
第一確定模塊x29,被配置為通過(guò)確定輸入信號(hào)10的相應(yīng)第一相移組
第二確定模塊x30,被配置為通過(guò)確定所述中間信號(hào)分量11的相應(yīng)第二相移組β1、β2、β3、β4;φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8來(lái)從所述中間信號(hào)分量11確定每個(gè)天線(xiàn)元件4a、4b、5a、5b、6a、6b、7a、7b的最終信號(hào)分量12;以及
第三確定模塊x31,被配置為確定第二相移組β1、β2、β3、β4;φ1、φ2、φ3、φ4、φ5、φ6、φ7、φ8,使得在至少一個(gè)方向d上提供天線(xiàn)裝置2、2’、2”的降低增益,從而約束可通過(guò)調(diào)整所述第一相移實(shí)現(xiàn)的可能的天線(xiàn)波束圖案。
根據(jù)一些方面,所述通信節(jié)點(diǎn)裝置還包括可選的波束成形模塊x33,被配置為使用第一相移組來(lái)應(yīng)用波束成形。
根據(jù)一些方面,所述通信節(jié)點(diǎn)裝置還包括:可選的第一產(chǎn)生模塊x34,被配置為通過(guò)將第一相移組