專利名稱：一種天線校準(zhǔn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種天線校準(zhǔn)方法及裝置。
背景技術(shù)：
在基于同頻組網(wǎng)、以正交頻分多址(OFDMA)為接入方式的先進(jìn)的長期演進(jìn)技術(shù)(LTE-Advanced, Long Term Evolution-Advanced)系統(tǒng)中，小區(qū)邊緣的用戶將受到相鄰小區(qū)信號的干擾，使得邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量和吞吐量受到嚴(yán)重限制。協(xié)作式無線電系統(tǒng)是一種較有前景的降低甚至消除干擾的技術(shù)。它是指多個基站(或者多個拉遠(yuǎn)的射頻節(jié)點(diǎn)(RRU,Radio Remote Unit))通過協(xié)作共同接收用戶信號并合并接收的信號(上行鏈路:用戶往基站發(fā)射信號，基站接收信號)，或者通過協(xié)作將用戶信號經(jīng)過不同加權(quán)后共同發(fā)射加權(quán)后的用戶信號(下行鏈路:基站往用戶發(fā)射信號，用戶接收信號)，從而提高小區(qū)邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量和吞吐量，提高系統(tǒng)的頻譜利用率。通常稱這些共同服務(wù)用戶的基站集合為協(xié)作簇。在協(xié)作式無線電系統(tǒng)中，基站需要知道下行信道信息以對用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。如果通過用戶反饋信道信息的方式獲取下行信道，則大量的信息反饋會對系統(tǒng)性能造成較大的影響。對于時分雙工(TDD)系統(tǒng)，由于收發(fā)共用同一個傳播信道，理論上可認(rèn)為上行傳播信道等于下行傳播信道，即上行信道和下行信道具有互易性。正因如此，TDD系統(tǒng)中的發(fā)射端(比如基站)可利用用戶發(fā)送到上行導(dǎo)頻信號檢測出上行信道進(jìn)而得到下行信道。然而，在物理實(shí)現(xiàn)上，每根天線的射頻端需要兩套電路來分別完成信號的發(fā)送和接收，如

圖1所示。由于硬件方面的工藝誤差，加上放大器的非線性失真，很難實(shí)現(xiàn)射頻端的兩套電路具有完全一樣的特性。另外，每個射頻電路的特征響應(yīng)也隨著環(huán)境(如溫度，濕度等)和時間的變化而變化。這樣，從對基帶信號的影響上看，發(fā)送通道和接收通道等效的對信號乘以 了不同的系數(shù)，即Tx和Rx。這導(dǎo)致了信道的互易性受損。實(shí)際系統(tǒng)中基站端天線i與用戶端天線j之間的上下行信道模型如圖2所示，其
中無線傳播信道hq是互易的，分別是基站端收發(fā)通道系數(shù)分別是用戶
端收發(fā)通道系數(shù)。實(shí)際的上下行信道可表示為:
Γ n i DL ,BSI MShl } -t, Hl jV1( I )為了能夠利用檢測的上行信道得到下行信道信息，需要對基站端和用戶端的天線進(jìn)行校準(zhǔn)。在天線校準(zhǔn)過程中，通過直接測量收發(fā)通道系數(shù)的方式實(shí)現(xiàn)天線校準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)起來較為困難。通常的做法是將天線的收發(fā)通道系數(shù)的比例校準(zhǔn)成一致，其校準(zhǔn)目標(biāo)是通過在基站端和用戶端的天線的收通道或發(fā)通道分別乘上一個校準(zhǔn)系數(shù)c嚴(yán)和^^以使下列條件能
夠滿足
權(quán)利要求
1.一種天線校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述方法包括: 將多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)X個協(xié)作基站或射頻拉遠(yuǎn)RRU分為Y個不相重疊的小組，其中Y小于X ； 在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)； 根據(jù)在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)的校準(zhǔn)結(jié)果，確定對多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)各天線的校準(zhǔn)結(jié)果O
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過以下方式對多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)的協(xié)作基站進(jìn)行分組: 確定多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)兩兩協(xié)作基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差； 將所述多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)的協(xié)作基站分為不相重疊的小組，每個小組視為一個第一層等效基站，且在每個小組內(nèi) ，兩兩協(xié)作基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第一設(shè)定值； 在確定兩兩第一層等效基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第二設(shè)定值時，確定天線分組完成； 否則，將N的初始取值設(shè)定為1，重復(fù)執(zhí)行下列步驟，直至所述多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)確定出的第N層等效基站中，兩兩第N層等效基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第2N設(shè)定值，確定天線分組完成: 將N的取值加I ; 確定兩兩第N-1層等效基站之間的相互校準(zhǔn)誤差； 將所述第N-1層等效基站分為不相重疊的小組，每個小組視為一個第N層等效基站，且在每個小組內(nèi)，兩兩第N層等效基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第2N-1設(shè)定值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)，具體包括: 確定協(xié)作基站的參考天線，針對每個第一層等效基站，對協(xié)作基站進(jìn)行基站間的天線校準(zhǔn)，并對每個協(xié)作基站進(jìn)行協(xié)作基站內(nèi)的天線校準(zhǔn)； 以及，確定每個第L-1層等效基站的參考天線，針對每個第L層等效基站，對第L-1層等效基站進(jìn)行等效基站間的天線校準(zhǔn)，其中，L為大于I的正整數(shù)。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)，具體包括: 按照層數(shù)由高到低或者層數(shù)由低至高的順序，針對每一層等效基站，在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值為參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的方差值或均值。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過測量參考天線之間的即時信道，或者確定參考天線之間的平均信道質(zhì)量確定參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差。
7.如權(quán)利要求2 6任一所述的方法，其特征在于，通過以下方式對多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)的協(xié)作基站進(jìn)行分組: 按照設(shè)定的數(shù)量K對協(xié)作基站進(jìn)行分組，若未分組的協(xié)作基站數(shù)超過所述設(shè)定的數(shù)量K，則選擇參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差之和最小的K個協(xié)作基站組成一個小組，否則將未分組的協(xié)作基站組成一個小組；以及，按照設(shè)定的數(shù)量K對第M層等效基站進(jìn)行分組，若未分組的第M層等效基站數(shù)超過所述設(shè)定的數(shù)量K，則選擇參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差之和最小的K個第M層等效基站組成一個小組，否則將未分組的第M層等效基站組成一個小組； 其中，M為正整數(shù)，K為大于I的正整數(shù)。
8.一種天線校準(zhǔn)裝置，其特征在于，所述裝置包括: 分組單元，用于將多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)X個協(xié)作基站或射頻拉遠(yuǎn)RRU分為Y個不相重疊的小組，其中Y小于X ; 校準(zhǔn)單元，用于在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)； 確定單元，用于根據(jù)在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)的校準(zhǔn)結(jié)果，確定對多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)各天線的校準(zhǔn)結(jié)果。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于， 所述分組單元，具體用于確定多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)兩兩協(xié)作基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差；將所述多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)的協(xié)作基站分為不相重疊的小組，每個小組視為一個第一層等效基站，且在每個小組內(nèi)，兩兩協(xié)作基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第一設(shè)定值；在確定兩兩第一層等效基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第二設(shè)定值時，確定天線分組完成； 否則，將N的初始取值設(shè)定為1，重復(fù)執(zhí)行下列步驟，直至所述多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)確定出的第N層等效基站中，兩兩第N層等效基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第2N設(shè)定值，確定天線分組完成: 將N的取值加I ;` 確定兩兩第N-1層等效基站之間的相互校準(zhǔn)誤差； 將所述第N-1層等效基站分為不相重疊的小組，每個小組視為一個第N層等效基站，且在每個小組內(nèi)，兩兩第N層等效基站的參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差的函數(shù)值小于第2N-1設(shè)定值。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于， 所述校準(zhǔn)單元，具體用于確定協(xié)作基站的參考天線，針對每個第一層等效基站，對協(xié)作基站進(jìn)行基站間的天線校準(zhǔn)，并對每個協(xié)作基站進(jìn)行協(xié)作基站內(nèi)的天線校準(zhǔn)；確定每個第L-1層等效基站的參考天線，針對每個第L層等效基站，對第L-1層等效基站進(jìn)行等效基站間的天線校準(zhǔn)，其中，L為大于I的正整數(shù)。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述校準(zhǔn)單元，具體用于按照層數(shù)由高到低或者層數(shù)由低至高的順序，針對每一層等效基站，在每個小組內(nèi)進(jìn)行天線校準(zhǔn)。
12.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述分組單元，具體用于通過測量參考天線之間的即時信道，或者確定參考天線之間的平均信道質(zhì)量確定參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差。
13.如權(quán)利要求9 12任一所述的裝置，其特征在于，所述分組單元，具體用于按照設(shè)定的數(shù)量K對協(xié)作基站進(jìn)行分組，若未分組的協(xié)作基站數(shù)超過所述設(shè)定的數(shù)量K，則選擇參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差之和最小的K個協(xié)作基站組成一個小組，否則將未分組的協(xié)作基站組成一個小組；以及，按照設(shè)定的數(shù)量K對第M層等效基站進(jìn)行分組，若未分組的第M層等效基站數(shù)超過所述設(shè)定的數(shù)量K，則選擇參考天線之間的相互校準(zhǔn)誤差之和最小的K個第M層等效基站組成一個小組，否則將未分組的第M層等效基站組成一個小組；其中，M 為正整數(shù)，K為大于I的正整數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供一種天線校準(zhǔn)方法及裝置，包括將協(xié)作基站或RRU分成不相重疊的小組，分組后小組的數(shù)量少于協(xié)作基站或RRU的數(shù)量，并在分組后對多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)的天線進(jìn)行校準(zhǔn)，確定對各天線的校準(zhǔn)結(jié)果，從而解決了在多點(diǎn)協(xié)作區(qū)域內(nèi)需要校準(zhǔn)的協(xié)作基站或RRU數(shù)量較多時，采用現(xiàn)有的空口校準(zhǔn)方案不僅可能因任意一次空口校準(zhǔn)都存在校準(zhǔn)誤差而得不到很好的校準(zhǔn)效果，而且會導(dǎo)致校準(zhǔn)時間較長及對正交校準(zhǔn)導(dǎo)頻的設(shè)計要求較高的問題。
文檔編號H04B7/06GK103107836SQ20111035580
公開日2013年5月15日 申請日期2011年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月10日
發(fā)明者耿健, 鄭健, 金婧, 王啟星, 劉建軍, 劉光毅 申請人:中國移動通信集團(tuán)公司