專利名稱：一種波束賦形方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及ー種波束賦形方法及裝置。
背景技術(shù)：
CDMA系統(tǒng)是ー個(gè)“干擾受限”的系統(tǒng)，它的系統(tǒng)容量不僅由系統(tǒng)帶寬決定，而且在很大程度上受到自干擾的影響，要提高系統(tǒng)容量，就必須最大可能地降低自干擾水平。TD-SCDMA系統(tǒng)中，利用下行波束賦形可以降低系統(tǒng)內(nèi)干擾，提高系統(tǒng)容量。波束賦形是基站下行發(fā)送ー個(gè)很重要的實(shí)現(xiàn)方法。上下行信道具有対稱性，下行波束賦形基于上行信道估計(jì)完成。外部干擾等原因會(huì)導(dǎo)致上行信道估計(jì)錯(cuò)誤，導(dǎo)致下行的波束賦形系數(shù)有誤，這樣不但不會(huì)起到有效降低用戶間的干擾的作用，還會(huì)影響下行信號(hào)的發(fā)送質(zhì)量，最終對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、關(guān)鍵績效指標(biāo)KPI造成影響。本發(fā)明對上行同步之前的專用物理信道DPCH的波束賦形提出了改進(jìn)方法?，F(xiàn)有方法如圖1所示，在用戶接入以后，上行同步之前，DPCH的波束賦形方法為1.用戶建立以后，DPCH的賦形系數(shù)初始值賦值為全向賦形系數(shù)。2.如果測量模塊檢測到的上行信號(hào)的功率大于門限值，則使用測量消息中的賦形系數(shù)來計(jì)算更新用戶的下行賦形系數(shù)。如果測量模塊檢測到的上行信號(hào)的功率小于門限值，用戶的賦形系數(shù)保持不變。現(xiàn)有的DPCH的賦 形方法，沒有區(qū)分上行是否同歩。在這種實(shí)現(xiàn)方法下，如果上行沒有同步，基站由于收到ー個(gè)強(qiáng)干擾或者別的用戶的信號(hào)，導(dǎo)致測量模塊中反饋的賦形參數(shù)錯(cuò)誤，最終會(huì)影響到下行信號(hào)的發(fā)送。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提供一種精確同步且抗干擾能力強(qiáng)的波束賦形方法及裝置。(ニ)技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了ー種波束賦形方法，該方法包括以下步驟S1:根據(jù)上行RACH信道得到上行信號(hào)的特征矢量；S2 :根據(jù)天線陣矢量和所述特征矢量得到上行信號(hào)的到達(dá)角度；S3 :通過所述到達(dá)角度查詢賦形權(quán)值，得到與RACH對應(yīng)的FACH的賦形參數(shù)；S4 :通過所述FACH的賦形參數(shù)更新下行的DPCH的賦形參數(shù)?？蛇x的，該方法在步驟S4后還包括S5:判斷用戶是否同步，當(dāng)同步時(shí)，進(jìn)一歩使用測量模塊的賦形參數(shù)來更新所述DPCH的賦形參數(shù)，當(dāng)不同步時(shí)，不使用測量模塊的賦形參數(shù)來更新所述DPCH的賦形參數(shù)?？蛇x的，所述步驟S3和步驟S4之間還包括用戶隨機(jī)接入基站，當(dāng)隨機(jī)接入成功后，為用戶建立信息庫。
可選的，所述步驟S2具體為對天線陣矢量和所述特征矢量做相關(guān)運(yùn)算，得到上行信號(hào)的到達(dá)角度?？蛇x的，述天線陣矢量和用戶所在小區(qū)對應(yīng)。本發(fā)明還提供ー種波束賦形裝置，該裝置包括無線網(wǎng)絡(luò)控制単元，用于下發(fā)用戶接入時(shí)對應(yīng)的FACH角度；PL単元，用于使用對應(yīng)于所述FACH角度的賦形來更新DPCH賦?？蛇x的，PL単元還用于在用戶同步的情況下使用測量模塊的賦形參數(shù)來進(jìn)ー步更新DPCH賦形。(三)有益效果本發(fā)明通過上行RACH信道得到 用戶上行信號(hào)的特征矢量，進(jìn)而得到上行信號(hào)的到達(dá)角度；精確反應(yīng)了用戶的位置信息；通過到達(dá)角度查詢賦形權(quán)值，得到與RACH對應(yīng)的FACH的賦形參數(shù)；通過FACH的賦形參數(shù)更新下行的DPCH的賦形參數(shù)，使得下行數(shù)據(jù)有針對性地發(fā)送給上行未同步的用戶，保密性強(qiáng)，同時(shí)降低了下行數(shù)據(jù)對其他用戶的通信干擾。


圖1是現(xiàn)有方法的DPCH的賦型處理流程；圖2是本發(fā)明波束賦形方法的流程圖；圖3是用戶隨機(jī)接入過程圖；圖4是本發(fā)明波束賦形方法一種實(shí)施方式的流程圖；圖5是本發(fā)明波束賦形裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)ー步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明提供ー種波束賦形方法，如圖2所示，該方法包括以下步驟S1:根據(jù)上行隨機(jī)接入信道RACH得到上行信號(hào)的特征矢量；S2 :根據(jù)天線陣矢量和所述特征矢量得到上行信號(hào)的到達(dá)角度；S3 :通過所述到達(dá)角度查詢賦形權(quán)值，得到與RACH對應(yīng)的前向接入信道FACH的賦形參數(shù)；S4 :通過所述FACH的賦形參數(shù)更新下行的DPCH的賦形參數(shù)?？蛇x的，該方法在步驟S4后還包括S5:判斷用戶是否同步，當(dāng)同步時(shí)，進(jìn)一歩使用測量模塊的賦形參數(shù)來更新所述DPCH的賦形參數(shù)，當(dāng)不同步時(shí)，不使用測量模塊的賦形參數(shù)來更新所述DPCH的賦形參數(shù)。可選的，所述步驟S3和步驟S4之間還包括用戶隨機(jī)接入基站，當(dāng)隨機(jī)接入成功后，為用戶建立信息庫。可選的，所述步驟S2具體為對天線陣矢量和所述特征矢量做相關(guān)運(yùn)算，得到上行信號(hào)的到達(dá)角度?？蛇x的，述天線陣矢量和用戶所在小區(qū)對應(yīng)。下面詳細(xì)說明用戶的隨機(jī)接入過程，如圖3所示，該過程包括
用戶終端UE選擇上行同步序列SYNC-UL，以估算的時(shí)間和功率發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B(如基站);網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B檢測所述上行同步序列SYNC-UL，并根據(jù)檢測出的SYNC-UL向用戶終端UE回送同步和功率調(diào)整信號(hào)FPACH ；用戶終端UE根據(jù)所述FPACH調(diào)整同步和功率，向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B發(fā)送包含隨機(jī)接入請求RACH的PRACH信號(hào)；網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B根據(jù)PRACH信號(hào)為所述用戶終端UE指配信道并繼續(xù)完成接入過程和鑒權(quán)FACH。通過上述戶隨機(jī)接入過程可知，F(xiàn)ACH下發(fā)時(shí)，基站已通過上行的隨機(jī)接入信道PRACH信號(hào)得出用戶對于基站的相對位置與方向，所以FACH的賦形是針對這個(gè)用戶的賦形，不再是全向賦形。FACH與用戶具有一一對應(yīng)的關(guān)系。在用戶接入以后，到用戶上行同歩，這段時(shí)間比較短，用戶位置不會(huì)發(fā)生很大變化，所以這段時(shí)間可以采用接入過程中的FACH賦形來進(jìn)行DPCH的賦形。這樣不但可以使下行信號(hào)更有效的覆蓋到用戶，減少對其他用戶的干擾，也可以避免由于同步之前測量模塊中反饋的賦形參數(shù)錯(cuò)誤，從而影響下行信號(hào)的發(fā)送質(zhì)量這種問題的發(fā)生。接下來具體說明用接入過程中的FACH賦形來進(jìn)行DPCH的賦形的ー個(gè)具體實(shí)現(xiàn)方式。如圖4所示，在用戶成功接入網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B后，在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B建立用戶。在用戶建立的時(shí)候，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC可以同時(shí)配置此用戶在接入過程中對應(yīng)FACH的角度并進(jìn)行下發(fā)。用戶建立以后，上行同步之前，PL使用FACH的賦形來進(jìn)行DPCH的賦形；在上行同步之后，PL可正常使用測試模塊的賦形參數(shù)來更新下行賦形參數(shù)，而不再使用用戶在先前隨機(jī)接入過程中的FACH信道的賦形，所述上行同步為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)B根據(jù)上行信號(hào)檢測到的。FACH與用戶之間可以做到相互對應(yīng)的關(guān)系。在FACH下發(fā)后，到用戶鏈路建立這段時(shí)間不是很長，用戶位置不會(huì)發(fā)生很大變化。所以在同步之前，使用FACH賦形，可以使下行的信號(hào)賦形更加準(zhǔn)確。同時(shí)避免了上行出現(xiàn)誤檢導(dǎo)致的下行賦形的錯(cuò)誤。而且下行賦形使用FACH賦形，可以使下行信號(hào)的發(fā)送賦形更有針對性，減少了對其他用戶的干擾。本發(fā)明還提供ー種波束賦形裝置，如圖5所示，該裝置包括無線網(wǎng)絡(luò)控制単元，用于向PL単元下發(fā)用戶接入時(shí)對應(yīng)的FACH角度；PL単元，用于使用對應(yīng)于所述FACH角度的賦形來更新DPCH賦?？蛇x的，PL単元還用于在用戶同步的情況下使用測量模塊的賦形參數(shù)來進(jìn)ー步更新DPCH賦形。以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明， 而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種波束賦形方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 51:根據(jù)上行RACH得到上行信號(hào)的特征矢量； 52:根據(jù)天線陣矢量和所述特征矢量得到上行信號(hào)的到達(dá)角度； 53:通過所述到達(dá)角度查詢賦形權(quán)值，得到與RACH對應(yīng)的FACH的賦形參數(shù)； 54:通過所述FACH的賦形參數(shù)更新下行的DPCH的賦形參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的波束賦形方法，其特征還在于，該方法在步驟S4后還包括 55:判斷用戶是否同步，當(dāng)同步時(shí)，進(jìn)一步使用測量模塊的賦形參數(shù)來更新所述DPCH的賦形參數(shù)，當(dāng)不同步時(shí)，不使用測量模塊的賦形參數(shù)來更新所述DPCH的賦形參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波束賦形方法，其特征還在于，所述步驟S3和步驟S4之間還包括 用戶隨機(jī)接入基站，當(dāng)隨機(jī)接入成功后，為用戶建立信息庫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波束賦形方法，其特征還在于，所述步驟S2具體為對天線陣矢量和所述特征矢量做相關(guān)運(yùn)算，得到上行信號(hào)的到達(dá)角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的波束賦形方法，其特征是，所述天線陣矢量和用戶所在小區(qū)對應(yīng)。
6.一種波束賦形裝置，其特征在于，該裝置包括 無線網(wǎng)絡(luò)控制單元，用于下發(fā)用戶接入時(shí)對應(yīng)的FACH角度； PL單元，用于使用對應(yīng)于所述FACH角度的賦形來更新DPCH賦形。
7.據(jù)權(quán)利要求6所述的波束賦形裝置，其特征還在于，PL單元還用于在用戶同步的情況下使用測量模塊的賦形參數(shù)來進(jìn)一步更新DPCH賦形。
全文摘要
本發(fā)明公開了通信技術(shù)領(lǐng)域中的一種波束賦形方法。該方法首先根據(jù)上行RACH信道得到上行信號(hào)的特征矢量；然后根據(jù)天線陣矢量和特征矢量得到上行信號(hào)的到達(dá)角度；之后通過到達(dá)角度查詢賦形權(quán)值，得到與RACH對應(yīng)的FACH的賦形參數(shù)；最后通過FACH的賦形參數(shù)更新下行的DPCH的賦形參數(shù)。本發(fā)明通過上行RACH信道得到的參數(shù)對下行的DPCH參數(shù)進(jìn)行更新，能夠?qū)τ脩艟_同步，同時(shí)降低了對其他用戶的通信干擾。
文檔編號(hào)H04B7/06GK103051365SQ201210563750
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者周彩云, 姜滌非, 李瀅, 原瑨 申請人:大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司