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波束賦形處理方法及裝置制造方法

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波束賦形處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種波束賦形處理方法及裝置,該方法包括:向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào);根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值;根據(jù)確定的優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理,通過(guò)本發(fā)明,解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的如何獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,以及如何在不增加測(cè)量信號(hào)占用資源,以及成本和復(fù)雜度的情況下獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值的問(wèn)題,進(jìn)而達(dá)到了通過(guò)獲得振子級(jí)別的波束賦形,從而大大增加波束賦形技術(shù)的增益以及靈活性的效果。
【專利說(shuō)明】波束賦形處理方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,具體而言,涉及一種波束賦形處理方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]波束賦形是一種信號(hào)處理技術(shù),它基于自適應(yīng)天線原理,圖1是相關(guān)技術(shù)中波束賦形原理示意圖,如圖1所示,利用天線陣列通過(guò)先進(jìn)的信號(hào)處理算法分別對(duì)各天線單元做加權(quán)處理,使陣列實(shí)時(shí)對(duì)準(zhǔn)有用信號(hào)方向,而在干擾方向形成零點(diǎn)以抑制干擾信號(hào)。進(jìn)而提高信噪比,提升系統(tǒng)性能,增加系統(tǒng)的覆蓋范圍。
[0003]在相關(guān)技術(shù)中,波束賦形中使用的天線,是無(wú)源天線,圖2是相關(guān)技術(shù)中基于多根無(wú)源天線的波束賦形的示意圖,如圖2所示,對(duì)波束賦形技術(shù)的處理,主要是基于多根在空間中排列成某種結(jié)構(gòu)(例如線性陣列或者平面陣列)的物理天線來(lái)實(shí)施,其賦形過(guò)程(信號(hào)處理過(guò)程)通常由無(wú)線通信系統(tǒng)的基帶處理單元完成,由射頻天線單元將信號(hào)以高頻率無(wú)線電波的形式發(fā)射出去。
[0004]圖3是相關(guān)技術(shù)中用于波束賦形的無(wú)源天線的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3所示,每一根物理天線包含有一定數(shù)量的天線振子,物理天線內(nèi)所有的天線振子公用一套饋電網(wǎng)絡(luò),這樣一根物理天線的方向圖(波束)就是固定的,為了實(shí)現(xiàn)波束賦形,需要多根物理天線,并給予不同幅度和相位的激勵(lì),以電磁波組合疊加的方式實(shí)現(xiàn)波束的控制。
[0005]圖4是相關(guān)技術(shù)中用于波束賦形的有源天線的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,物理天線內(nèi)部每個(gè)天線振子都有自己獨(dú)立的饋電單元,進(jìn)而每個(gè)振子輻射的電磁波的幅度和相位可調(diào),因此,每根獨(dú)立天線輻射的方向圖(波束)是可以改變的,從而大大增強(qiáng)了波束賦形的靈活性。
[0006]不管是采用無(wú)源天線還是采用有源天線來(lái)進(jìn)行波束賦形,波束賦形權(quán)值的獲取是實(shí)現(xiàn)波束賦形技術(shù)的關(guān)鍵,最優(yōu)的波束賦形權(quán)值需要匹配無(wú)線信道的空間特征,傳統(tǒng)的方法是發(fā)射側(cè)由多根物理天線預(yù)先發(fā)射一種不附加任何權(quán)值的測(cè)量信號(hào),接收側(cè)測(cè)量該信號(hào)獲得無(wú)線信道的空間特征,然后將這一特征量化并反饋給發(fā)射側(cè),發(fā)射側(cè)由此獲得波束賦形的權(quán)值。但此方法只能獲得物理天線層面的權(quán)值,而無(wú)法獲得物理天線中每個(gè)振子的權(quán)值,這是因?yàn)槊扛锢硖炀€上預(yù)發(fā)射的測(cè)量信號(hào),是該天線內(nèi)多個(gè)天線振子發(fā)射信號(hào)的疊力口,進(jìn)而不可能測(cè)量到每個(gè)天線振子獨(dú)立的空間特征,在傳統(tǒng)的無(wú)源天線中,由于內(nèi)部振子不可調(diào),獲得振子級(jí)別的信道特征是沒有意義的,但在有源天線中,為了最大程度的發(fā)揮每個(gè)振子賦形的能力,獲得每個(gè)振子的賦形權(quán)值,就必須獲得振子級(jí)別的信道空間特征。
[0007]因此,在相關(guān)技術(shù)中,存在如何獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,以及如何在不增加測(cè)量信號(hào)占用資源,以及成本和復(fù)雜度的情況下獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供了一種波束賦形處理方法及裝置,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的如何獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,以及如何在不增加測(cè)量信號(hào)占用資源,以及成本和復(fù)雜度的情況下獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值的問(wèn)題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種波束賦形處理方法,包括:向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào);根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值;根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0010]優(yōu)選地,根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從所述至少兩個(gè)測(cè)量信號(hào)所對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值包括:將所述至少兩個(gè)波束賦形權(quán)值按級(jí)分組,其中,上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值對(duì)應(yīng)下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值,并且,下一級(jí)分組優(yōu)選于上一級(jí)分組;根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,確定所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值所屬的下一級(jí)分組;根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從確定的所述下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值中選擇所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值。
[0011]優(yōu)選地,根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理包括:將基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目進(jìn)行比較;根據(jù)比較結(jié)果,確定對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理的波束賦形方式;根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值,以及所述波束賦形方式,對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0012]優(yōu)選地,所述波束賦形方式包括以下至少之一:由基帶處理單元完成波束賦形操作;由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作;將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作。
[0013]優(yōu)選地,根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理包括:對(duì)具有相同所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值的用戶共同進(jìn)行波束賦形處理。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種波束賦形處理裝置,包括:發(fā)送模塊,用于向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào);確定模塊,用于根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值;處理模塊,用于根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0015]優(yōu)選地,所述確定模塊包括:分組單元,用于將所述多個(gè)波束賦形權(quán)值按級(jí)分組,其中,上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值對(duì)應(yīng)下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值,并且,上一級(jí)分組優(yōu)選于下一級(jí)分組;第一確定單元,用于根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,確定所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值所屬的下一級(jí)分組;選擇單元,用于根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從確定的所述下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值中選擇所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值。
[0016]優(yōu)選地,所述處理模塊包括:比較單元,用于將基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目進(jìn)行比較;第二確定單元,根據(jù)比較結(jié)果,確定對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理的波束賦形方式;第一處理單元,用于根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值,以及所述波束賦形方式,對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0017]優(yōu)選地,所述第一處理單元,用于通過(guò)以下所述波束賦形方式至少之一對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理:由基帶處理單元完成波束賦形操作;由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作;將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作。
[0018]優(yōu)選地,所述處理模塊包括:第二處理單元,用于對(duì)具有相同所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值的用戶共同進(jìn)行波束賦形處理。
[0019]通過(guò)本發(fā)明,采用向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào);根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值;根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理,解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的如何獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,以及如何在不增加測(cè)量信號(hào)占用資源,以及成本和復(fù)雜度的情況下獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值的問(wèn)題,進(jìn)而達(dá)到了通過(guò)獲得振子級(jí)別的波束賦形,從而大大增加波束賦形技術(shù)的增益以及靈活性的效果。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021]圖1是相關(guān)技術(shù)中波束賦形原理示意圖;
[0022]圖2是相關(guān)技術(shù)中基于多 根無(wú)源天線的波束賦形的示意圖;
[0023]圖3是相關(guān)技術(shù)中用于波束賦形的無(wú)源天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024]圖4是相關(guān)技術(shù)中用于波束賦形的有源天線的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理方法的流程圖;
[0026]圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的利用多根有源天線實(shí)現(xiàn)三維波束賦形的示意圖;
[0027]圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0028]圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置中確定模塊74的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖;
[0029]圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置中處理模塊76的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖
9
[0030]圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置中處理模塊76的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖
-* 9
[0031]圖11是相關(guān)技術(shù)中基于有源天線進(jìn)行波束賦形的無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形流程的示意圖;
[0033]圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的不同權(quán)值中權(quán)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖;
[0034]圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基帶調(diào)制解調(diào)單元數(shù)等于射頻總天線振子數(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035]圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基帶調(diào)制解調(diào)單元數(shù)大于物理天線且小于射頻總天線振子數(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0036]下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0037]在本實(shí)施例中提供了一種波束賦形處理方法,圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理方法的流程圖,如圖5所示,該流程包括如下步驟:
[0038]步驟S502,向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào);
[0039]步驟S504,根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值,其中,該多個(gè)波束賦形權(quán)值是與上述多個(gè)測(cè)量信號(hào)對(duì)應(yīng)的多個(gè)波束賦形權(quán)值;
[0040]步驟S506,根據(jù)確定的該優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0041]通過(guò)上述步驟,由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行波束賦形,從而根據(jù)用戶終端所反饋的結(jié)果確定要對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形的波束賦形權(quán)值,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)僅通過(guò)向用戶終端發(fā)送測(cè)量信號(hào),而后根據(jù)反饋過(guò)來(lái)的特征量獲得波束賦形的權(quán)值,只能獲得物理天線層面的權(quán)值,因此,不僅解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能獲得振子級(jí)別的信道空間特征,而且,通過(guò)獲得振子級(jí)別的波束賦形,從而大大增加波束賦形技術(shù)的增益以及靈活性,以及為如何在不增加測(cè)量信號(hào)占用資源,以及成本和復(fù)雜度的情況下獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值提供了可能。
[0042]在根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從至少兩個(gè)測(cè)量信號(hào)所對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值時(shí),可以采用多種處理方式,例如,可以直接對(duì)波束賦形權(quán)值(以下簡(jiǎn)稱“權(quán)值”)集合中的各個(gè)權(quán)值分別對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行賦形,而后根據(jù)終端設(shè)備依據(jù)對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行測(cè)量所反饋的結(jié)果,從各個(gè)權(quán)值中一一進(jìn)行比較,選擇較優(yōu)的權(quán)值,當(dāng)然,采用這樣的處理方式,所進(jìn)行的比較較為繁雜,因而操作較為繁雜,處理效率較低。在此處提供了一種較優(yōu)的處理方式:首先,將上述多個(gè)波束賦形權(quán)值按級(jí)分組,其中,上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值對(duì)應(yīng)下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值,并且,下一級(jí)分組優(yōu)選于上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值;根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,確定優(yōu)選波束賦形權(quán)值所屬的下一級(jí)分組;根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從該下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值中選擇優(yōu)選波束賦形權(quán)值。例如,第一權(quán)值組(上一級(jí)分組)中的權(quán)值I對(duì)應(yīng)于第二權(quán)值組(下一級(jí)分組)中的權(quán)值I和權(quán)值2,當(dāng)之前確定了第一權(quán)值組中的權(quán)值I為第一權(quán)值組中的最優(yōu)權(quán)值時(shí),就可以直接從與第一權(quán)值組中權(quán)值I所對(duì)應(yīng)的第二權(quán)值組中的權(quán)值I和權(quán)值2中進(jìn)行選擇,而不需要考慮第二權(quán)值組中與第一權(quán)值組中其它權(quán)值所對(duì)應(yīng)的權(quán)值,這里,第二權(quán)值組的級(jí)別高于第一權(quán)值組的級(jí)別,因此,當(dāng)確定了第二權(quán)值組中的最優(yōu)權(quán)值時(shí),則采用確定的第二權(quán)值組中的權(quán)值進(jìn)行波束賦形。對(duì)各權(quán)值進(jìn)行分組,分組時(shí)定義該組的優(yōu)先級(jí),優(yōu)先級(jí)高的權(quán)值為優(yōu)選的權(quán)值,需要說(shuō)明的是,該級(jí)別可以為多級(jí),采用這樣的處理方式,可以在一定程度上節(jié)省采用部分波束賦形權(quán)值對(duì)測(cè)量信號(hào)進(jìn)行賦形的處理,節(jié)省了寬帶資源,并且不需要對(duì)各個(gè)權(quán)值分別進(jìn)行比較,不僅簡(jiǎn)單,而且有效地提高了處理效率。
[0043]為了在不增加或者少量增加基帶單元的情況下獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,在根據(jù)確定的優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理時(shí),可以根據(jù)基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的天線振子數(shù)目來(lái)選擇合適的賦形處理方式:首先,將基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目進(jìn)行比較;根據(jù)比較結(jié)果,確定對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理的波束賦形方式,其中,該波束賦形方式包括以下至少之一:由基帶處理單元完成波束賦形操作;由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作;將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作;根據(jù)確定的優(yōu)選波束賦形權(quán)值,以及波束賦形方式,對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。例如:當(dāng)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子相同時(shí),則選擇由基帶處理單元完成波束賦形操作的波束賦形方式;當(dāng)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目小于射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目,并且,基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的物理天線數(shù)相同時(shí),則選擇由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作的波束賦形方式;又例如,當(dāng)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目小于射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目,并且,基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目大于射頻處理單元中的物理天線數(shù)時(shí),則選擇上述將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作的波束賦形方式。
[0044]較優(yōu)地,根據(jù)確定的優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理包括:對(duì)具有相同優(yōu)選波束賦形權(quán)值的用戶共同進(jìn)行波束賦形處理。即在后續(xù)的調(diào)度傳輸過(guò)程中,在一次調(diào)度過(guò)程中盡量調(diào)度具有相同最優(yōu)權(quán)值(即該優(yōu)選波束賦形權(quán)值)的用戶,進(jìn)而在一定程度上增強(qiáng)波束賦形的處理效率。
[0045]為了增大波束賦形技術(shù)的增益以及靈活性,可以使得平行于大地方向擺放的有源天線的天線振子豎直于大地方向排布。圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的利用多根有源天線實(shí)現(xiàn)三維波束賦形的示意圖,如圖6所示,將物理天線沿水平方向排列,每根物理天線中的振子垂直排列,通過(guò)這樣的方式對(duì)天線進(jìn)行布置,可以實(shí)現(xiàn)水平和垂直方面上波束調(diào)整,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的波束賦形,可以進(jìn)行三維立體的波束賦形,進(jìn)一步地,增大了波束賦形的增益和靈活性。
[0046]在本實(shí)施例中還提供了一種波束賦形處理裝置,該裝置用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式,已經(jīng)進(jìn)行過(guò)說(shuō)明的不再贅述。如以下所使用的,術(shù)語(yǔ)“模塊”可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實(shí)施例所描述的裝置較佳地以軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),但是硬件,或者軟件和硬件的組合的實(shí)現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。
[0047]圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置的結(jié)構(gòu)框圖,如圖7所示,該裝置包括發(fā)送模塊72、確定模塊74和處理模塊76,下面對(duì)該裝置進(jìn)行說(shuō)明。
[0048]發(fā)送模塊72,用于向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào);確定模塊74,連接至上述發(fā)送模塊72,用于根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值;處理模塊76,連接至上述確定模塊74,用于根據(jù)確定的該優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0049]圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置中確定模塊74的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖,如圖8所示,該確定模塊74包括分組單元82、第一確定單元84和選擇單元86,下面對(duì)該確定模塊74進(jìn)行說(shuō)明。
[0050]分組單元82,用于將上述多個(gè)波束賦形權(quán)值按級(jí)分組,其中,上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值對(duì)應(yīng)下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值,并且,下一級(jí)分組優(yōu)選于下一級(jí)分組;第一確定單元84,連接至上述分組單元82,用于根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,確定上述優(yōu)選波束賦形權(quán)值所屬的下一級(jí)分組;選擇單元86,連接至上述第一確定單元84,用于根據(jù)用戶終端依據(jù)測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從確定的上述下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值中選擇優(yōu)選波束賦形權(quán)值。
[0051]圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置中處理模塊76的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖一,如圖9所示,該處理模塊76包括比較單元92、第二確定單元94和第一處理單元96,下面對(duì)該處理模塊76進(jìn)行說(shuō)明。
[0052]比較單元92,用于將基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目進(jìn)行比較;第二確定單元94,連接至上述比較單元92,用于根據(jù)比較結(jié)果,確定對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理的波束賦形方式;第一處理單元96,連接至上述第二確定單元94,用于根據(jù)確定的優(yōu)選波束賦形權(quán)值,以及波束賦形方式,對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
[0053]優(yōu)選地,上述第一處理單元96,用于通過(guò)以下波束賦形方式至少之一對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理:由基帶處理單元完成波束賦形操作;由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作;將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作。
[0054]圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形處理裝置中處理模塊76的優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖二,如圖10所示,該處理模塊76包括第二處理單元1002,該第二處理單元1002,用于對(duì)具有相同上述優(yōu)選波束賦形權(quán)值的用戶共同進(jìn)行波束賦形處理。
[0055]為了獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,簡(jiǎn)單的辦法是增加無(wú)線通信系統(tǒng)中的基帶調(diào)制解調(diào)單元數(shù)目,使得每根物理天線的每個(gè)振子都與一個(gè)基帶調(diào)制解調(diào)單元相對(duì)應(yīng),在每個(gè)振子上發(fā)射時(shí)頻位置正交的測(cè)量信號(hào),接收側(cè)通過(guò)測(cè)量可以獲得每個(gè)振子的信道空間特征。但這種方式的問(wèn)題在于,首先要大大增加預(yù)發(fā)射的測(cè)量信號(hào)占用的資源,例如,原有8根物理天線,每根物理天線中包含8個(gè)天線振子,采用此種方法后,測(cè)量信號(hào)的開銷增加8倍,另一方面,基帶調(diào)制解調(diào)單元大量增加(如上例,8個(gè)振子情況下增加8倍)會(huì)需要增加基帶單元與射頻單元之間的傳輸帶寬,增加能耗,增加成本和復(fù)雜度。
[0056]采用上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式所提供的基于有源天線的波束賦形裝置,能夠在不增加或者少量增加基帶單元(如上例,8個(gè)振子情況下增加一倍基帶單元)的情況下,獲得振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值,大大增加了波束賦形技術(shù)的增益和靈活性。另外,通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式,還可以實(shí)現(xiàn)波束的三維賦形:傳統(tǒng)的波束賦形,當(dāng)物理天線線性排列時(shí),只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的(例如,水平或者垂直方向)波束賦形,而基于本發(fā)明實(shí)施例的有源天線的波束賦形,可以通過(guò)將物理天線沿水平方向排列,每根物理天線中的振子垂直排列的方式,實(shí)現(xiàn)水平和垂直方向上波束調(diào)整,實(shí)現(xiàn)三維波束賦形。
[0057]下面結(jié)合相關(guān)技術(shù)中進(jìn)行波束賦形的無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備與本發(fā)明實(shí)施例中的進(jìn)行波束賦形的無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備的相同點(diǎn)與區(qū)別,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所提供的無(wú)線通信中,基于有源天線進(jìn)行波束賦形進(jìn)行說(shuō)明。
[0058]在波束賦形技術(shù)中進(jìn)行通信的雙方分別是:無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備和用戶終端設(shè)備。圖11是相關(guān)技術(shù)中基于有源天線進(jìn)行波束賦形的無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所示,基帶單元數(shù)等于物理天線數(shù),該無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備至少包括兩類基本單元:基帶處理單元和射頻處理單元?;鶐幚韱卧糜趯⒋齻鬏?shù)男畔⑥D(zhuǎn)化為基帶電信號(hào),射頻處理單元裝備有源天線,用于將待傳輸?shù)碾娦盘?hào)轉(zhuǎn)化為更加適合傳輸?shù)母哳l率電信號(hào),并由天線以無(wú)線電波的形式輻射出去。波束賦形操作由無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備來(lái)完成,而用戶終端設(shè)備協(xié)助無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備獲取信息,以便完成該操作。
[0059]由無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備來(lái)完成的波束賦形操作,既可以由無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備的基帶處理單元來(lái)完成,也可以由無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備的射頻處理單元來(lái)完成,或者由二者共同完成。
[0060]圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的波束賦形流程的示意圖,如圖12所示,該波束賦形操作包括在無(wú)線節(jié)點(diǎn)設(shè)備處的操作和在用戶終端設(shè)備處的操作,在無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備處和在用戶終端設(shè)備所執(zhí)行的操作相互配合:在通信之前,無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備存儲(chǔ)有一組或多組預(yù)先設(shè)計(jì)好的波束賦形權(quán)值,包括:無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)選擇權(quán)值賦形:在雙方通信時(shí),無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)首先從權(quán)值集合中挑選一個(gè)權(quán)值,發(fā)射由該權(quán)值賦形的無(wú)線電波測(cè)量信號(hào);用戶終端測(cè)量:用戶終端設(shè)備接收該信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行測(cè)量,將測(cè)量結(jié)果反饋給無(wú)線通信節(jié)點(diǎn);無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)比較測(cè)量結(jié)果:無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)再選擇另一個(gè)權(quán)值,重復(fù)上述過(guò)程,直至遍歷當(dāng)前權(quán)值組中的所有權(quán)值,無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)根據(jù)用戶終端的反饋結(jié)果,選擇最優(yōu)權(quán)值進(jìn)行賦形,完成后續(xù)通信過(guò)程。在所有權(quán)值未遍歷之前,可從已測(cè)量的權(quán)值中擇優(yōu)選擇權(quán)值進(jìn)行賦形操作。
[0061]優(yōu)選地,在獲取無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備和用戶終端設(shè)備中存儲(chǔ)有多組權(quán)值組:第一權(quán)值組、第二權(quán)值組、…、第N權(quán)值組,通過(guò)上述發(fā)射-測(cè)量-反饋的過(guò)程,優(yōu)先確定第一權(quán)值組內(nèi)的最優(yōu)權(quán)值,然后再重復(fù)上述過(guò)程,確定第二組權(quán)值內(nèi)的最優(yōu)權(quán)值,直至完成第N權(quán)值組中的最優(yōu)權(quán)值的確定。
[0062]較優(yōu)地,在從權(quán)值集合中擇優(yōu)選擇較優(yōu)權(quán)值時(shí),可以采用對(duì)波束賦形權(quán)值分組的方式,并且,對(duì)于不同分組中的波束賦形權(quán)值之間存在對(duì)應(yīng)關(guān)系,圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的不同權(quán)值中權(quán)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖,如圖13所示,第i權(quán)值組中的一個(gè)權(quán)值<,對(duì)應(yīng)于
第i+1權(quán)值組中的幾個(gè)權(quán)值,< —卜:丨^^...,當(dāng)確定了第i權(quán)值組中的最優(yōu)權(quán)值4
后,第i+1權(quán)值組中的最優(yōu)權(quán)值是從w;.相對(duì)應(yīng)的權(quán)值集合卜^1,wjj中挑選的,例如,第一權(quán)值組中的權(quán)值I對(duì)應(yīng)第二權(quán)值組中的權(quán)值I和權(quán)值2 ;…第一權(quán)值組中的權(quán)值4對(duì)應(yīng)第二權(quán)值組中的權(quán)值7和權(quán)值8。
[0063]在確定了優(yōu)選的波束賦形權(quán)值之后,利用該選擇的權(quán)值進(jìn)行波束賦形操作,需要說(shuō)明的是,此時(shí)進(jìn)行波束賦形操作也可以采用多種處理方式,例如,可以由基帶處理單元來(lái)完成,也可以由射頻處理單元來(lái)完成,或者,由二者共同完成。依據(jù)具體的場(chǎng)景不同而選擇不同的處理方式。
[0064]基帶處理單元中包括若干無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元(假定為K個(gè))。射頻處理單元中包含一定數(shù)目的物理天線(假定為M個(gè)),每根天線包含有若干天線振子(假定每根物理天線中包含同樣數(shù)目的天線振子,數(shù)目為N),射頻處理單元中的總天線振子數(shù),是大于或等于基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元數(shù)的。因此,在該場(chǎng)景下,依據(jù)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的天線振子的數(shù)目之間的關(guān)系來(lái)選擇不同的波束賦形處理方式:
[0065]當(dāng)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元數(shù)K等于射頻處理單元中的總天線振子數(shù)M*N時(shí),圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基帶調(diào)制解調(diào)單元數(shù)等于射頻總天線振子數(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖14所示,此時(shí),基帶處理單元用于對(duì)全部天線振子進(jìn)行賦形比較充裕,因此,由基帶處理單元完成波束賦形操作。
[0066]當(dāng)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元數(shù)小于射頻處理單元中的總天線振子數(shù)(K〈M*N)時(shí),此時(shí)基帶處理單元不足以完成全部的天線振子的權(quán)值賦形,則由基帶處理單元和射頻處理單元共同完成波束賦形操作。 [0067]例如,當(dāng)基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元數(shù)K恰好等于射頻處理單元中包含的物理天線數(shù)M時(shí)(K=M),由基帶處理單元完成M根物理天線的波束賦形權(quán)值W1 的賦形操作,而由射頻處理單元完成每根物理天線中包含的N個(gè)天線振
子的權(quán)值W2 =[wK,...,wf ]的賦形操作,因而最終第i根物理天線中的第j個(gè)振子的賦形
權(quán)值為wJ *4。
[0068]再例如,圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基帶調(diào)制解調(diào)單元數(shù)大于物理天線且小于射頻總天線振子數(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖15所示,基帶處理單元中的無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元數(shù)K大于射頻處理單元中包含的物理天線數(shù)M(M〈K〈M ,),此時(shí),將總天線振子劃分為K組,
由基帶處理單元對(duì)每組天線振子進(jìn)行權(quán)值W1 =[h〖,wf,…]的賦形操作,而由射頻通信單
元完成每組內(nèi)振子進(jìn)行權(quán)值W2 = [W;,wfNfK]的賦形操作,其中,同一組內(nèi)的振子可能來(lái)源于同一物理天線,也可能來(lái)源于不同物理天線。
[0069]需要說(shuō)明的是,上述權(quán)值W1和W2的獲取,是相互獨(dú)立的過(guò)程,也就是說(shuō),W1的獲取可以不依賴于W2,反之亦然。優(yōu)選地,W2權(quán)值通過(guò)上述所說(shuō)明的發(fā)射-測(cè)量-反饋方式獲取。當(dāng)僅有W1信息而尚未完成最優(yōu)W2的選取時(shí),可以從當(dāng)前已完成的測(cè)量中,擇優(yōu)選擇權(quán)值,或者選擇任意W2權(quán)值,不影響振子最終權(quán)值的生成。
[0070]在波束賦形操作中,無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)射帶有任一權(quán)值的測(cè)量信號(hào),終端對(duì)該信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量?jī)?nèi)容包括但不限于:測(cè)量信號(hào)的能量或者測(cè)量信號(hào)的信號(hào)干擾噪聲功率比。另外,用戶終端設(shè)備向無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)反饋測(cè)量結(jié)果,其內(nèi)容包括但不限于以下之一:信號(hào)干擾噪聲功率比(SINR)、信道質(zhì)量指示(Channel Quality Indicator,簡(jiǎn)稱為CQI)。
[0071]下面根據(jù)具體操作對(duì)本發(fā)明的上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0072]實(shí)施例1
[0073]對(duì)現(xiàn)有長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution,簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)TE)無(wú)線通信系統(tǒng)的基站側(cè)設(shè)備進(jìn)行改造,將其裝備的無(wú)源天線替換成有源天線系統(tǒng):假定原基站裝備4根物理天線,將其替換成4根有源天線,并將相關(guān)的射頻器件改造,在布置天線時(shí),將多根有源天線按平行于大地方向擺放,而有源天線內(nèi)部的天線振子則呈鉛垂于大地方向排布。不增加基帶調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目(4個(gè)),基帶處理單元需簡(jiǎn)單修改,增加對(duì)多次測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較和控制射頻單元使用哪組權(quán)值賦形的功能。
[0074]基站側(cè)預(yù)先存儲(chǔ)有I組權(quán)值,含4個(gè)權(quán)值,基站側(cè)射頻處理單元首先以權(quán)值I對(duì)下行信道狀態(tài)信息參考信號(hào)(Channel State Information-Reference Signal,簡(jiǎn)稱為CS1-RS)進(jìn)行賦形,各用戶終端測(cè)量該信號(hào)并反饋CQI,然后基站分別以權(quán)值2、權(quán)值3和權(quán)值4賦形CS1-RS信號(hào),重復(fù)上述操作,基站側(cè)獲得各權(quán)值對(duì)應(yīng)的各用戶終端反饋的CQI,基帶處理單元進(jìn)行比較后,確定每個(gè)用戶對(duì)應(yīng)的最優(yōu)權(quán)值。
[0075]后續(xù)調(diào)度傳輸過(guò)程中,在一次調(diào)度過(guò)程中盡量調(diào)度具有相同最優(yōu)權(quán)值的用戶(是指每信號(hào)幀傳輸過(guò)程中盡量安排具有相同最優(yōu)權(quán)值的用戶在不同的時(shí)頻資源塊上傳輸),基帶處理單元將此次調(diào)度所用權(quán)值編號(hào)通知射頻處理單元,由其完成波束賦形操作。
[0076]實(shí)施例2
[0077]對(duì)現(xiàn)有LTE無(wú)線通信系統(tǒng)的基站側(cè)設(shè)備進(jìn)行改造,將其裝備的無(wú)源天線替換成有源天線系統(tǒng):假定原基站裝備4根物理天線,將其替換成4根有源天線,并將相關(guān)的射頻器件改造,在布置天線時(shí),將多根有源天線按平行于大地方向擺放,而有源天線內(nèi)部的天線振子則呈鉛垂于大地方向排布。不增加基帶調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目(4個(gè)),基帶處理單元需簡(jiǎn)單修改,增加對(duì)多次測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較和控制射頻單元使用哪組權(quán)值賦形的功能。
[0078]基站側(cè)預(yù)先存儲(chǔ)有2組權(quán)值,第一組含4個(gè)權(quán)值,第二組含8個(gè)權(quán)值,基站側(cè)射頻處理單元首先以權(quán)值組1-權(quán)值I對(duì)下行信道狀態(tài)信息參考信號(hào)CS1-RS進(jìn)行賦形,各用戶終端測(cè)量該信號(hào)并反饋CQI,然后基站分別以權(quán)值組1-權(quán)值2、權(quán)值組1-權(quán)值3和權(quán)值組1-權(quán)值4賦形CS1-RS信號(hào),重復(fù)上述操作,基站側(cè)獲得各權(quán)值對(duì)應(yīng)的各用戶終端反饋的CQI,基帶處理單元進(jìn)行比較后,確定每個(gè)用戶對(duì)應(yīng)的最優(yōu)的第一權(quán)值。
[0079]然后對(duì)其進(jìn)行第二權(quán)值組的測(cè)量,由于最優(yōu)的第一權(quán)值已經(jīng)確定,因而僅需遍歷第二權(quán)值組中的部分權(quán)值,確定每個(gè)用戶對(duì)應(yīng)的最優(yōu)的第二權(quán)值。
[0080]后續(xù)調(diào)度傳輸過(guò)程中,在一次調(diào)度過(guò)程中盡量調(diào)度具有相同最優(yōu)第2權(quán)值的用戶,若受限于其他因素未能如此,則應(yīng)盡量調(diào)度具有相同最優(yōu)第I權(quán)值的用戶,基帶處理單元將此次調(diào)度所用權(quán)值編號(hào)通知射頻處理單元,由其完成波束賦形操作。
[0081]實(shí)施例3
[0082]對(duì)現(xiàn)有LTE無(wú)線通信系統(tǒng)的基站側(cè)設(shè)備進(jìn)行改造,將其裝備的無(wú)源天線替換成有源天線系統(tǒng):假定原基站裝備4根物理天線,將其替換成4根有源天線,并將相關(guān)的射頻器件改造,在布置天線時(shí),將多根有源天線按平行于大地方向擺放,而有源天線內(nèi)部的天線振子則呈鉛垂于大地方向排布。增加基帶調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目至8個(gè),基帶處理單元和射頻處理單元需修改,使得每個(gè)基帶調(diào)制解調(diào)單元對(duì)應(yīng)的一個(gè)有源天線內(nèi)部的若干振子,同時(shí)增加對(duì)多次測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較和控制射頻單元使用哪組權(quán)值賦形的功能。
[0083]基站側(cè)預(yù)先存儲(chǔ)有I組權(quán)值,含4個(gè)權(quán)值,基站側(cè)射頻處理單元首先以權(quán)值I對(duì)下行信道狀態(tài)信息參考信號(hào)CS1-RS進(jìn)行賦形,各用戶終端測(cè)量該信號(hào)并反饋CQI,然后基站分別以權(quán)值2、權(quán)值3和權(quán)值4賦形CS1-RS信號(hào),重復(fù)上述操作,基站側(cè)獲得各權(quán)值對(duì)應(yīng)的各用戶終端反饋的CQI,基帶處理單元進(jìn)行比較后,確定每個(gè)用戶對(duì)應(yīng)的最優(yōu)權(quán)值。
[0084]后續(xù)傳輸過(guò)程中,盡量將具有相同最優(yōu)權(quán)值的用戶共同調(diào)度,基帶處理單元將此次調(diào)度所用權(quán)值編號(hào)通知射頻處理單元,由其完成波束賦形操作。由于每天線內(nèi)部若干振子對(duì)應(yīng)一個(gè)基帶處理單元,因而上述權(quán)值僅在對(duì)應(yīng)相同的基帶單元的振子上應(yīng)用。
[0085]實(shí)施例4
[0086]考慮一種新型的無(wú)線通信系統(tǒng),其無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備側(cè)的基帶調(diào)制解調(diào)單元數(shù)目與射頻處理單元內(nèi)的總天線振子數(shù)目相當(dāng),波束賦形操作在基帶單元實(shí)現(xiàn)。
[0087]無(wú)線通信節(jié)點(diǎn)設(shè)備在發(fā)射下行測(cè)量信號(hào)時(shí),利用基帶處理單元預(yù)先賦形下行測(cè)量信號(hào),在獲取最優(yōu)權(quán)值后,也由基帶單元直接產(chǎn)生賦形信號(hào),具體的測(cè)量-反饋流程與上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式相同。
[0088]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0089]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種波束賦形處理方法,其特征在于,包括: 向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào); 根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值; 根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從所述多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值包括: 將所述多個(gè)波束賦形權(quán)值按級(jí)分組,其中,上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值對(duì)應(yīng)下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值,并且,下一級(jí)分組優(yōu)選于上一級(jí)分組; 根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,確定所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值所屬的下一級(jí)分組; 根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從確定的所述下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值中選擇所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理包括: 將基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目進(jìn)行比較; 根據(jù)比較結(jié)果,確定對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理的波束賦形方式; 根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值,以及所述波束賦形方式,對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述波束賦形方式包括以下至少之一: 由基帶處理單元完成波束賦形操作; 由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作; 將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理包括: 對(duì)具有相同所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值的用戶共同進(jìn)行波束賦形處理。
6.一種波束賦形處理裝置,其特征在于,包括: 發(fā)送模塊,用于向用戶終端發(fā)送多個(gè)由天線振子級(jí)別的波束賦形權(quán)值賦形的測(cè)量信號(hào); 確定模塊,用于根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從多個(gè)波束賦形權(quán)值中確定一個(gè)優(yōu)選波束賦形權(quán)值; 處理模塊,用于根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值對(duì)通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述確定模塊包括: 分組單元,用于將所述多個(gè)波束賦形權(quán)值按級(jí)分組,其中,上一級(jí)分組中的波束賦形權(quán)值對(duì)應(yīng)下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值,并且,下一級(jí)分組優(yōu)選于上一級(jí)分組;第一確定單元,用于根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,確定所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值所屬的下一級(jí)分組; 選擇單元,用于根據(jù)所述用戶終端依據(jù)所述測(cè)量信號(hào)反饋的反饋結(jié)果,從確定的所述下一級(jí)分組中的一個(gè)或多個(gè)波束賦形權(quán)值中選擇所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述處理模塊包括: 比較單元,用于將基帶處理單元中無(wú)線鏈路調(diào)制解調(diào)單元的數(shù)目與射頻處理單元中的所有天線振子數(shù)目進(jìn)行比較; 第二確定單元,根據(jù)比較結(jié)果,確定對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理的波束賦形方式; 第一處理單元,用于根據(jù)確定的所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值,以及所述波束賦形方式,對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一處理單元,用于通過(guò)以下所述波束賦形方式至少之一對(duì)所述通信信號(hào)進(jìn)行波束賦形處理: 由基帶處理單元完成波束賦形操作; 由基帶處理單元完成物理天線的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每根物理天線內(nèi)天線振子的波束賦形操作; 將天線振子進(jìn)行分組,由基帶處理單元完成每組天線振子的波束賦形操作之后,由射頻處理單元完成每組天線振子內(nèi)的波束賦形操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述處理模塊包括: 第二處理單元,用于對(duì)具有相同所述優(yōu)選波束賦形權(quán)值的用戶共同進(jìn)行波束賦形處理。
【文檔編號(hào)】H04B7/04GK103634034SQ201210303056
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月23日
【發(fā)明者】寧迪浩, 朱登魁, 肖華華, 魯照華 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司
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