本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

多輸入多輸出(multipleinputmultipleoutput，mimo)技術(shù)通過增加發(fā)射天線和接收天線的數(shù)目，在收發(fā)兩端之間形成多個(gè)并行傳輸?shù)男诺溃眠@些信道進(jìn)行數(shù)據(jù)的并行傳輸來提供系統(tǒng)的頻譜效率。這些并行信道上可以傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)流。如果該多個(gè)數(shù)據(jù)流用于同一個(gè)用戶，則稱為單用戶多輸入多輸出(singleuser-multipleinputmultipleoutput，su-mimo)，如果該多個(gè)數(shù)據(jù)流用于多個(gè)用戶，則稱為多用戶多輸入多輸出(multiuser-multipleinputmultipleoutput，mu-mimo)。

mu-mimo可以進(jìn)一步提高空間復(fù)用增益，從而提高系統(tǒng)的容量。同時(shí)，mu-mimo中的每個(gè)用戶受到了兩種干擾：一種是由其他用戶的數(shù)據(jù)造成的多用戶干擾(multipleuserinterference，mui)；第二種是用戶自己多個(gè)數(shù)據(jù)流之間的干擾(inter-streaminterferance，isi)。這兩種干擾會(huì)影響mu-mimo系統(tǒng)增益。

在大型多用戶多輸入多輸出(massivemu-mimo)系統(tǒng)中，在下行發(fā)射側(cè)，可以通過使用發(fā)端干擾抑制算法對發(fā)端預(yù)編碼矩陣的處理，有效的抑制用戶間的干擾。在信號發(fā)送時(shí)，需要為每個(gè)發(fā)射天線分配發(fā)送功率，每個(gè)天線的發(fā)送功率和信道狀態(tài)會(huì)影響天線系統(tǒng)的容量。如果為每個(gè)天線平均分配天線系統(tǒng)的總功率，沒有考慮信道狀態(tài)，則必然會(huì)影響天線系統(tǒng)的容量。如果采用最大發(fā)射功率進(jìn)行發(fā)射，受總功率的限制，不可能每個(gè)天線都發(fā)滿最大發(fā)射功率，依然會(huì)影響系統(tǒng)容量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請實(shí)施例提供一種多天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法，可以通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。本申請實(shí)施例還提供了相應(yīng)的裝置及系統(tǒng)。

本申請第一方面提供一種天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法，天線系統(tǒng)為多用戶多輸入多輸出(mu-mimo)天線系統(tǒng)，該天線系統(tǒng)包括多個(gè)發(fā)射天線和多個(gè)接收天線，該方法包括：對天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定包含奇異值的對角矩陣其中，nt為發(fā)射天線的數(shù)目，nr為接收天線的數(shù)目；根據(jù)確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣其中，中的波束賦形權(quán)值qii與中的奇異值λi正相關(guān)；根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的中的波束賦形權(quán)值，以增大目標(biāo)信號的發(fā)射功率，目標(biāo)信號為待向第一終端發(fā)送的信號；根據(jù)第一終端的誤差向量幅度evm，在發(fā)送增大功率后的目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波，并在nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配。從上述第一方面可以看出，通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。

結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述第一方面中的步驟：對天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定的對角矩陣包括：根據(jù)確定其中，為第一酉陣，為第二酉陣。從上述第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，通過奇異值分解可以準(zhǔn)確的確定出對角矩陣

結(jié)合第一方面第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述步驟：根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值之還包括：基于迫零準(zhǔn)則或者最小均方誤差準(zhǔn)則確定待發(fā)送信號的預(yù)編碼矩陣其中，迫零準(zhǔn)則為：最小均方誤差準(zhǔn)則為：其中，為的共軛轉(zhuǎn)置矩陣，σ²為噪聲的最小均方誤差。從上述第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，通過迫零準(zhǔn)則或者最小均方誤差準(zhǔn)則可以準(zhǔn)確的對信號進(jìn)行預(yù)編碼處理。

結(jié)合第一方面、第一方面第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述步驟：根據(jù)確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣包括：根據(jù)如下公式確定波束賦形權(quán)值矩陣中的各波束賦形權(quán)值：其中，pt為天線系統(tǒng)的總發(fā)送功率，和分別為：

從上述第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，通過對角矩陣可以確定出波束賦形權(quán)值矩陣從而通過實(shí)現(xiàn)功率分配。

結(jié)合第一方面、第一方面第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述步驟：根據(jù)第一終端的誤差向量幅度evm，在發(fā)送增大功率后的目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波，包括：根據(jù)第一終端的evm確定削波門限；按照削波門限，在發(fā)送目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波。從上述第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，做削波處理時(shí)既考慮到第一終端的evm，從而保證第一終端可以成功解碼接收到的信號，又可以通過削波來降低增大功率后的天線的發(fā)射功率，從而規(guī)避天線系統(tǒng)的硬件能力約束。

結(jié)合第一方面第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述步驟：根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的中的波束賦形權(quán)值，包括：確定需要增大發(fā)射功率的第一終端的數(shù)量和增大幅度；根據(jù)增大幅度增大每個(gè)第一終端的目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值。從上述第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，確定需要增大發(fā)射功率的第一終端，并通過增大波束賦形權(quán)值的方式來增大這些第一終端的信號的功率，從而可以提高向第一終端發(fā)送的信號的增益，可以提高第一終端的信號的接收質(zhì)量。

結(jié)合第一方面、第一方面第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述步驟：在nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，包括：在nt個(gè)發(fā)射天線的全空間維度對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在全空間維度進(jìn)行重分配為在nt個(gè)發(fā)射天線的每個(gè)發(fā)射天線中都分配一部分噪聲信號。從上述第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，將削波產(chǎn)生的噪聲信號分配到每個(gè)發(fā)射天線上發(fā)送，既降低了增大功率的天線的功率，又可以提高這些增大功率信號的增益。

結(jié)合第一方面、第一方面第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，上述步驟：在nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，包括：在nt個(gè)發(fā)射天線的零空間維度對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在零空間維度進(jìn)行重分配為在nt個(gè)發(fā)射天線中處于空閑狀態(tài)的發(fā)射天線分配噪聲信號。從上述第一方面的第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式可以看出，將削波產(chǎn)生的噪聲信號分配到處于空閑狀態(tài)的發(fā)射天線發(fā)送，既降低了增大功率的天線的功率，又可以提高這些增大功率信號的增益。

本發(fā)明第二方面提供一種天線系統(tǒng)功率調(diào)整的裝置，該裝置被配置實(shí)現(xiàn)上述第一方面或第一方面任一可選的實(shí)現(xiàn)方式所提供的方法的功能，由硬件/軟件實(shí)現(xiàn)，其硬件/軟件包括與上述功能相應(yīng)的單元。

本申請的又一方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中存儲有指令，當(dāng)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或第一方面任一可能的實(shí)現(xiàn)方式的方法。

本申請的又一方面提供了一種包含指令的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)其在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或第一方面任一可能的實(shí)現(xiàn)方式的方法。

與現(xiàn)有技術(shù)中天線系統(tǒng)容量受天線系統(tǒng)的總功率限制，導(dǎo)致容量無法增大相比，本申請實(shí)施例所提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法，可以通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。

附圖說明

圖1是無線通信系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖；

圖2是天線系統(tǒng)下行發(fā)射的原理示意圖；

圖3是本申請實(shí)施例中天線系統(tǒng)下行發(fā)射和接收端天線接收的一示例示意圖；

圖4是本申請實(shí)施例中天線功率調(diào)整的方法的一實(shí)施例示意圖；

圖5是本申請實(shí)施例中天線功率調(diào)整的裝置的一實(shí)施例示意圖；

圖6為本申請實(shí)施例中基站的一實(shí)施例示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對本申請的實(shí)施例進(jìn)行描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可知，隨著天線系統(tǒng)的發(fā)展，本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案對于類似的技術(shù)問題，同樣適用。

本申請實(shí)施例提供一種多天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法，可以通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。本申請實(shí)施例還提供了相應(yīng)的裝置及系統(tǒng)。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1為無線通信系統(tǒng)的一實(shí)施例示意圖。

如圖1所示，該無線通信系統(tǒng)包括基站和多個(gè)終端，該基站包括多個(gè)發(fā)射天線和多個(gè)接收天線。該基站的天線系統(tǒng)為mu-mimo天線系統(tǒng)。

圖2為mu-mimo天線系統(tǒng)下行發(fā)射的原理示意圖。

如圖2所示，在mu-mimo天線系統(tǒng)中，通過空時(shí)映射可以將要發(fā)送的信號映射到發(fā)射天線上，由發(fā)射天線發(fā)射出去。發(fā)射天線有多根，每根發(fā)射天線中可以發(fā)射多個(gè)終端的信號。也就是說，基站發(fā)送給一個(gè)終端的信號可以分別映射到多根天線上發(fā)射。

待發(fā)送信號在映射到天線上之前需要經(jīng)過波束賦形，波束賦形通常包括功率分配和預(yù)編碼。波束賦形是一種基于天線陣列的信號預(yù)處理技術(shù)，波束賦形通過調(diào)整天線陣列中每個(gè)陣元的加權(quán)系數(shù)產(chǎn)生具有指向性的波束，從而能夠獲得明顯的陣列增益。

如圖3所示，若待發(fā)送信號為信號x，信號x拆分成x1、x2、…xr發(fā)送，經(jīng)過功率分配后的信號為信號y，信號y為：

對功率分配后的信號再進(jìn)行預(yù)編碼，經(jīng)過預(yù)編碼后的信號y為：

本申請實(shí)施例中，信號y是隨著波束賦形過程不斷變化的。

經(jīng)過預(yù)編碼后的信號y被映射到天線發(fā)射后，經(jīng)過多用戶信道矩陣的作用，最后接收側(cè)接收到的信號y為：

本申請實(shí)施例中，多用戶信道矩陣是已知的，本申請實(shí)施例中需要根據(jù)求出和

下面來介紹確定的過程。確定需要先對所述天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定包含所述奇異值的對角矩陣其中，nt為發(fā)射天線的數(shù)目，nr為接收天線的數(shù)目。

奇異值分解的過程為：

其中，為第一酉陣，為非負(fù)定對角矩陣，本申請實(shí)施例中簡稱為對角矩陣；若nr<nt，則

λi為中的非零元素，表示系統(tǒng)信道狀態(tài)矩陣的各奇異值，為第二酉陣。酉陣是當(dāng)且僅當(dāng)其共軛轉(zhuǎn)置為其逆矩陣的矩陣。

根據(jù)所述確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣其中，所述中的波束賦形權(quán)值qii與所述中的奇異值λi正相關(guān)。

確定的過程可以是：

根據(jù)如下公式確定波束賦形權(quán)值矩陣中的各波束賦形權(quán)值：

其中，pt為所述天線系統(tǒng)的總發(fā)送功率，和分別為：

由以上過程可以確定出

本申請實(shí)施例中確定的過程可以是：

基于迫零準(zhǔn)則或者最小均方誤差準(zhǔn)則確定所述待發(fā)送信號的預(yù)編碼矩陣其中，

迫零準(zhǔn)則為：

最小均方誤差準(zhǔn)則為：

其中，為的共軛轉(zhuǎn)置矩陣，σ²為噪聲的最小均方誤差。

在預(yù)編碼結(jié)束后，要將經(jīng)預(yù)編碼處理后的信號映射到發(fā)射天線上，因?yàn)樘炀€系統(tǒng)的系統(tǒng)容量c與功率正相關(guān)，如下為系統(tǒng)容量的關(guān)系式：

為了提高天線系統(tǒng)的系統(tǒng)容量可以增大天線的發(fā)射功率，但天線系統(tǒng)的功率也不能隨意增大，所以本申請實(shí)施例中，根據(jù)一些終端的實(shí)際需求，提高這部分終端的信號的波束賦形權(quán)值，以增大這些終端的信號的發(fā)射功率。本申請實(shí)施例中，將需要增大波束賦形權(quán)值的終端定義為第一終端，第一終端可以有多個(gè)，第一終端可以是距離基站較遠(yuǎn)，信號質(zhì)量需求較為強(qiáng)的終端。向第一終端發(fā)送的信號定義為目標(biāo)信號。

所述根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的中的波束賦形權(quán)值，可以包括：確定需要增大發(fā)射功率的所述第一終端的數(shù)量和增大幅度；根據(jù)所述增大幅度增大每個(gè)所述第一終端的所述目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值。

因?yàn)榘l(fā)給第一終端的目標(biāo)信號可能分部在多個(gè)天線上，針對目標(biāo)信號的發(fā)射功率增大，映射有目標(biāo)信號的天線的功率都會(huì)增大。為了規(guī)避天線系統(tǒng)的硬件能力限制，不適合在某個(gè)或者某幾個(gè)天線上有過大的發(fā)射功率，本申請實(shí)施例中，在發(fā)送增大功率后的所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波，并在所述nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配。

本申請實(shí)施例中，削波也不能沒有限制，為了確保第一終端能正確解調(diào)，需要根據(jù)所述第一終端的誤差向量幅度(errorvectormagnitude，evm)確定削波門限；按照所述削波門限，在發(fā)送所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波。誤差向量包括幅度和相位的矢量，誤差向量是在一個(gè)給定時(shí)刻理想無誤差基準(zhǔn)信號與實(shí)際發(fā)射信號的向量差，能全面衡量調(diào)制信號的幅度誤差和相位誤差。evm具體表示接收終端對信號進(jìn)行解調(diào)時(shí)產(chǎn)生的iq分量與理想信號分量的接近程度，是考量調(diào)制信號質(zhì)量的一種指標(biāo)。evm越小，信號質(zhì)量越好。

針對削波產(chǎn)生的噪聲信號可以在全空間維度進(jìn)行重分配，也可以在零空間維度進(jìn)行重分配。

其中，在所述nt個(gè)發(fā)射天線的全空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述全空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線的每個(gè)發(fā)射天線中都分配一部分所述噪聲信號。

在所述nt個(gè)發(fā)射天線的零空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述零空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線中處于空閑狀態(tài)的發(fā)射天線分配所述噪聲信號。

以上是結(jié)合多用戶多輸入多輸出天線系統(tǒng)對本申請功率調(diào)整過程的描述，下面結(jié)合附圖介紹本申請實(shí)施例中的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法。

參閱圖4，本申請實(shí)施例提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法的一實(shí)施例包括：

101、對所述天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定包含所述奇異值的對角矩陣其中，nt為發(fā)射天線的數(shù)目，nr為接收天線的數(shù)目。

102、根據(jù)所述確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣其中，所述中的波束賦形權(quán)值qii與所述中的奇異值λi正相關(guān)。

103、根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的中的波束賦形權(quán)值，以增大所述目標(biāo)信號的發(fā)射功率，所述目標(biāo)信號為待向所述第一終端發(fā)送的信號。

104、根據(jù)所述第一終端的誤差向量幅度evm，在發(fā)送增大功率后的所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波，并在所述nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配。

與現(xiàn)有技術(shù)中天線系統(tǒng)容量受天線系統(tǒng)的總功率限制，導(dǎo)致容量無法增大相比，本申請實(shí)施例所提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法，可以通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。

可選地，所述對所述天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定所述的對角矩陣可以包括：

根據(jù)確定所述

其中，為第一酉陣，為第二酉陣。

可選地，所述根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值之前，還可以包括：

基于迫零準(zhǔn)則或者最小均方誤差準(zhǔn)則確定所述待發(fā)送信號的預(yù)編碼矩陣其中，

迫零準(zhǔn)則為：

最小均方誤差準(zhǔn)則為：

其中，為的共軛轉(zhuǎn)置矩陣，σ²為噪聲的最小均方誤差。

可選地，所述根據(jù)所述確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣可以包括：

根據(jù)如下公式確定波束賦形權(quán)值矩陣中的各波束賦形權(quán)值：

其中，pt為所述天線系統(tǒng)的總發(fā)送功率，和分別為：

可選地，所述根據(jù)所述第一終端的誤差向量幅度evm，在發(fā)送增大功率后的所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波，可以包括：

根據(jù)所述第一終端的evm確定削波門限；

按照所述削波門限，在發(fā)送所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波。

可選地，所述根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的中的波束賦形權(quán)值，可以包括：

確定需要增大發(fā)射功率的所述第一終端的數(shù)量和增大幅度；

根據(jù)所述增大幅度增大每個(gè)所述第一終端的所述目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值。

可選地，所述在所述nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，可以包括：

在所述nt個(gè)發(fā)射天線的全空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述全空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線的每個(gè)發(fā)射天線中都分配一部分所述噪聲信號。

可選地，所述在所述nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，可以包括：

在所述nt個(gè)發(fā)射天線的零空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述零空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線中處于空閑狀態(tài)的發(fā)射天線分配所述噪聲信號。

本申請實(shí)施例中提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法可以參閱圖1至圖3部分的相關(guān)描述進(jìn)行理解，本處不再重復(fù)贅述。

參閱圖5，本發(fā)明實(shí)施例提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的裝置的一實(shí)施例包括：

分解處理單元201，用于對所述天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定包含所述奇異值的對角矩陣其中，nt為發(fā)射天線的數(shù)目，nr為接收天線的數(shù)目；

確定單元202，用于根據(jù)所述分解處理單元201處理得到的所述確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣其中，所述中的波束賦形權(quán)值qii與所述中的奇異值λi正相關(guān)；

調(diào)整單元203，用于根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的所述確定單元202確定的中的波束賦形權(quán)值，以增大所述目標(biāo)信號的發(fā)射功率，所述目標(biāo)信號為待向所述第一終端發(fā)送的信號；

削波處理單元204，用于根據(jù)所述第一終端的誤差向量幅度evm，在發(fā)送所述調(diào)整單元203增大功率后的所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波；

重分配單元205，用于在所述nt個(gè)發(fā)射天線中對所述削波處理單元204削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配。

與現(xiàn)有技術(shù)中天線系統(tǒng)容量受天線系統(tǒng)的總功率限制，導(dǎo)致容量無法增大相比，本申請實(shí)施例所提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的裝置，可以通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。

可選地，分解處理單元201具體用于：

根據(jù)確定所述

其中，為第一酉陣，為第二酉陣。

可選地，所述確定單元202還用于：

基于迫零準(zhǔn)則或者最小均方誤差準(zhǔn)則確定所述待發(fā)送信號的預(yù)編碼矩陣其中，

迫零準(zhǔn)則為：

最小均方誤差準(zhǔn)則為：

其中，為的共軛轉(zhuǎn)置矩陣，σ²為噪聲的最小均方誤差。

可選地，所述確定單元202還用于：

根據(jù)如下公式確定波束賦形權(quán)值矩陣中的各波束賦形權(quán)值：

其中，pt為所述天線系統(tǒng)的總發(fā)送功率，和分別為：

可選地，所述削波處理單元204具體用于：

根據(jù)所述第一終端的evm確定削波門限；

按照所述削波門限，在發(fā)送所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波。

可選地，所述調(diào)整單元203用于：

確定需要增大發(fā)射功率的所述第一終端的數(shù)量和增大幅度；

根據(jù)所述增大幅度增大每個(gè)所述第一終端的所述目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值。

可選地，所述重分配單元205，具體用于在所述nt個(gè)發(fā)射天線的全空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述全空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線的每個(gè)發(fā)射天線中都分配一部分所述噪聲信號。

可選地，所述重分配單元205，具體用于在所述nt個(gè)發(fā)射天線的零空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述零空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線中處于空閑狀態(tài)的發(fā)射天線分配所述噪聲信號。

本申請實(shí)施例中提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的裝置可以參閱圖1至圖3部分的相關(guān)描述進(jìn)行理解，本處不再重復(fù)贅述。

圖6是本申請實(shí)施例提供的基站30的結(jié)構(gòu)示意圖。所述基站30包括處理器310、存儲器350和收發(fā)器330，該收發(fā)器330可以是天線。存儲器350可以包括只讀存儲器和隨機(jī)存取存儲器，并向處理器310提供操作指令和數(shù)據(jù)。存儲器350的一部分還可以包括非易失性隨機(jī)存取存儲器(nvram)。

在一些實(shí)施方式中，存儲器350存儲了如下的元素，可執(zhí)行模塊或者數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，或者他們的子集，或者他們的擴(kuò)展集:

在本申請實(shí)施例中，通過調(diào)用存儲器350存儲的操作指令(該操作指令可存儲在操作系統(tǒng)中)，

對所述天線系統(tǒng)的多用戶信道矩陣進(jìn)行奇異值分解，以確定包含所述奇異值的對角矩陣其中，nt為發(fā)射天線的數(shù)目，nr為接收天線的數(shù)目；

根據(jù)所述確定待發(fā)送信號的波束賦形權(quán)值矩陣其中，所述中的波束賦形權(quán)值qii與所述中的奇異值λi正相關(guān)；

根據(jù)第一終端的信號傳輸需求，增大目標(biāo)信號的中的波束賦形權(quán)值，以增大所述目標(biāo)信號的發(fā)射功率，所述目標(biāo)信號為待向所述第一終端發(fā)送的信號；

根據(jù)所述第一終端的誤差向量幅度evm，在發(fā)送增大功率后的所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波，并在所述nt個(gè)發(fā)射天線中對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配。

與現(xiàn)有技術(shù)中天線系統(tǒng)容量受天線系統(tǒng)的總功率限制，導(dǎo)致容量無法增大相比，本申請實(shí)施例所提供的基站，可以通過增大部分用戶信號的發(fā)射功率來盡可能增大天線系統(tǒng)的容量，針對增大功率的天線通過波束域削波的方法降低增大天線的功率，再針對削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，從而既提高了天線系統(tǒng)的容量，又規(guī)避了天線系統(tǒng)的硬件能力約束。

處理器310控制基站30的操作，處理器310還可以稱為cpu(centralprocessingunit，中央處理單元)。存儲器350可以包括只讀存儲器和隨機(jī)存取存儲器，并向處理器310提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器350的一部分還可以包括非易失性隨機(jī)存取存儲器(nvram)。具體的應(yīng)用中基站30的各個(gè)組件通過總線系統(tǒng)320耦合在一起，其中總線系統(tǒng)320除包括數(shù)據(jù)總線之外，還可以包括電源總線、控制總線和狀態(tài)信號總線等。但是為了清楚說明起見，在圖中將各種總線都標(biāo)為總線系統(tǒng)320。

上述本申請實(shí)施例揭示的方法可以應(yīng)用于處理器310中，或者由處理器310實(shí)現(xiàn)。處理器310可能是一種集成電路芯片，具有信號的處理能力。在實(shí)現(xiàn)過程中，上述方法的各步驟可以通過處理器310中的硬件的集成邏輯電路或者軟件形式的指令完成。上述的處理器310可以是通用處理器、數(shù)字信號處理器(dsp)、專用集成電路(asic)、現(xiàn)成可編程門陣列(fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件?？梢詫?shí)現(xiàn)或者執(zhí)行本申請實(shí)施例中的公開的各方法、步驟及邏輯框圖。通用處理器可以是微處理器或者該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器等。結(jié)合本申請實(shí)施例所公開的方法的步驟可以直接體現(xiàn)為硬件譯碼處理器執(zhí)行完成，或者用譯碼處理器中的硬件及軟件模塊組合執(zhí)行完成。軟件模塊可以位于隨機(jī)存儲器，閃存、只讀存儲器，可編程只讀存儲器或者電可擦寫可編程存儲器、寄存器等本領(lǐng)域成熟的存儲介質(zhì)中。該存儲介質(zhì)位于存儲器350，處理器310讀取存儲器350中的信息，結(jié)合其硬件完成上述方法的步驟。

可選地，處理器310具體用于：

根據(jù)確定所述

其中，為第一酉陣，為第二酉陣。

可選地，處理器310還用于：基于迫零準(zhǔn)則或者最小均方誤差準(zhǔn)則確定所述待發(fā)送信號的預(yù)編碼矩陣其中，

迫零準(zhǔn)則為：

最小均方誤差準(zhǔn)則為：

其中，為的共軛轉(zhuǎn)置矩陣，σ²為噪聲的最小均方誤差。

可選地，處理器310具體用于：根據(jù)如下公式確定波束賦形權(quán)值矩陣中的各波束賦形權(quán)值：

其中，pt為所述天線系統(tǒng)的總發(fā)送功率，和分別為：

可選地，處理器310具體用于：

根據(jù)所述第一終端的evm確定削波門限；

按照所述削波門限，在發(fā)送所述目標(biāo)信號的發(fā)射天線中對所述目標(biāo)信號進(jìn)行波束域削波。

可選地，處理器310具體用于：

確定需要增大發(fā)射功率的所述第一終端的數(shù)量和增大幅度；

根據(jù)所述增大幅度增大每個(gè)所述第一終端的所述目標(biāo)信號的波束賦形權(quán)值。

可選地，處理器310具體用于：

在所述nt個(gè)發(fā)射天線的全空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述全空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線的每個(gè)發(fā)射天線中都分配一部分所述噪聲信號。

可選地，處理器310具體用于：

在所述nt個(gè)發(fā)射天線的零空間維度對所述削波產(chǎn)生的噪聲信號進(jìn)行重分配，在所述零空間維度進(jìn)行重分配為在所述nt個(gè)發(fā)射天線中處于空閑狀態(tài)的發(fā)射天線分配所述噪聲信號。

以上對基站30的描述可以參閱圖1至圖3部分的描述進(jìn)行理解，本處不再重復(fù)贅述。

在上述實(shí)施例中，可以全部或部分地通過軟件、硬件、固件或者其任意組合來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)使用軟件實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以全部或部分地以計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式實(shí)現(xiàn)。

所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)指令。在計(jì)算機(jī)上加載和執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序指令時(shí)，全部或部分地產(chǎn)生按照本申請實(shí)施例所述的流程或功能。所述計(jì)算機(jī)可以是通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、或者其他可編程裝置。所述計(jì)算機(jī)指令可以存儲在計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，或者從一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)向另一計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)傳輸，例如，所述計(jì)算機(jī)指令可以從一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心通過有線(例如同軸電纜、光纖、數(shù)字用戶線(dsl))或無線(例如紅外、無線、微波等)方式向另一個(gè)網(wǎng)站站點(diǎn)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器或數(shù)據(jù)中心進(jìn)行傳輸。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)能夠存儲的任何可用介質(zhì)或者是包含一個(gè)或多個(gè)可用介質(zhì)集成的服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。所述可用介質(zhì)可以是磁性介質(zhì)，(例如，軟盤、硬盤、磁帶)、光介質(zhì)(例如，dvd)、或者半導(dǎo)體介質(zhì)(例如固態(tài)硬盤solidstatedisk(ssd))等。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲于一計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)可以包括：rom、ram、磁盤或光盤等。

以上對本申請實(shí)施例所提供的天線系統(tǒng)功率調(diào)整的方法、裝置以及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對本申請的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本申請的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本申請的限制。