生成天线的权值的装置、方法和维护管理设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种生成天线的权值的装置、方法和维护管理设备。该装置包括：获取模块，用于获取标准权值矢量，标准权值矢量是指向基准水平方位角的广播波束的权值矢量；确定模块，用于确定导向调整量矢量，并确定相位修正量矢量，导向调整量矢量和相位修正量矢量表示指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量相对于指向基准水平方位角的广播波束的权值矢量的调整量；生成模块，用于根据标准权值矢量、导向调整量矢量和相位修正量矢量，生成指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量。本发明实施例的生成天线的权值的装置、方法和维护管理设备，能够修正天线的天线单元的波束宽度的影响，从而能够准确地生成权值。
【专利说明】生成天线的权值的装置、方法和维护管理设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，更具体地，涉及一种生成天线的权值的装置、方法和维护管理设备。
【背景技术】
[0002]随着无线通信技术的不断发展，智能天线技术已作为一种关键技术越来越广泛的应用于多种通信制式中。智能天线技术基于阵列天线的原理，利用权值进行对天线各端口信号进行加权形成空间波束，可以将信号导向具体的方向，同时降低空间干扰，使得频谱利用更加有效。
[0003]现有技术提出了一种智能天线阵广播波束权值的生成方法，该生成方法的内容如下:根据天线的阵列拓扑，计算出阵列的导向矢量；根据广播波束的波宽及指向要求，确定出N个角度序列，并计算出每个角度序列的响应；将各角度序列响应的矢量取共轭得到N个权值，再将这N个权值叠加形成广播波束。相当于将广播波束人为划分成N个窄波束，再将窄波束叠加形成广播波束。该广播波束的权值的生成方法中没有考虑天线单元的波束宽度的影响，使得生成的广播波束的权值不够准确。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供了一种生成天线的权值的装置、方法和维护管理设备，能够修正天线的天线单元的波束宽度的影响，从而能够准确地生成天线的权值。
[0005]第一方面，提供了一种生成天线的权值的装置，该装置包括:获取模块，用于获取标准权值矢量，标准权值矢量是指向基准水平方位角的广播波束的权值矢量；确定模块，用于确定导向调整量矢量，并确定相位修正量矢量，导向调整量矢量和相位修正量矢量表示指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量相对于指向基准水平方位角的广播波束的权值矢量的调整量，相位修正量矢量是根据天线的天线单元的波束宽度和目标水平方位角与基准水平方位角之间的偏转角度确定的；生成模块，用于根据获取模块获取的标准权值矢量、确定模块确定的导向调整量矢量和相位修正量矢量，生成指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
[0006]结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，确定模块具体用于:根据目标水平方位角与基准水平方位角之间的偏转角度和天线的阵列导向矢量，确定导向调整量矢量，导向调整量矢量是在该偏转角度下阵列导向矢量的共轭。
[0007]结合第一方面或第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，确定模块具体用于:根据目标水平方位角与基准水平方位角之间的偏转角度、天线的天线单元的波束宽度和天线的垂直下倾角，确定相位修正量矢量，相位修正量矢量与目标水平方位角与基准水平方位角之间的偏转角度和垂直下倾角的乘积成正比，且与天线单元的波束宽度成反比。
[0008]结合第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，获取模块具体用于:获取与垂直下倾角对应的标准权值矢量。
[0009]结合第一方面或第一种或第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，装置还包括:存储模块，用于存储权值生成公式，其中，获取模块还用于获取存储模块存储的权值生成公式，其中生成模块具体用于，将标准权值矢量、导向调整量矢量和相位修正量矢量代入标准权值生成公式，得到指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
[0010]结合第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，权值生成公式为:w=w_Std.*X.*exp(i*Y)，其中，W为目标水平方位角对应的广播波束的权值矢量，ff_std为基准水平方位角对应的广播波束的权值矢量，X为导向调整量矢量，Y为相位修正量矢量。
[0011]结合第五种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，
【权利要求】
1.一种生成天线的权值的装置，其特征在于，包括: 获取模块，用于获取标准权值矢量，所述标准权值矢量是指向基准水平方位角的广播波束的权值矢量； 确定模块，用于确定导向调整量矢量，并确定相位修正量矢量，所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量表示指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量相对于指向所述基准水平方位角的广播波束的权值矢量的调整量，所述相位修正量矢量是根据所述天线的天线单元的波束宽度和所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度确定的； 生成模块，用于根据所述获取模块获取的所述标准权值矢量、所述确定模块确定的所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量，生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于: 根据所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度和所述天线的阵列导向矢量，确定所述导向调整量矢量，所述导向调整量矢量是在所述偏转角度下所述阵列导向矢量的共轭。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于: 根据所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度、所述天线的天线单元的波束宽度和所述天线的垂直下倾角，确定所述相位修正量矢量，所述相位修正量矢量与所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度和所述垂直下倾角的乘积成正比，且与所述天线单元的波束宽度成反比。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述获取模块具体用于: 获取与所述垂直下倾角对应的所述标准权值矢量。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 存储模块，用于存储权值生成公式， 其中，所述获取模块还用于获取所述存储模块存储的所述权值生成公式， 其中所述生成模块具体用于，将所述标准权值矢量、所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量代入所述标准权值生成公式，得到指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述权值生成公式为: ff=ff_std.*Χ.*exp (i*Y), 其中，W为指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量，W_std为指向所述基准水平方位角的广播波束的权值矢量，X为所述导向调整量矢量，Y为所述相位修正量矢量。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
8.根据权利要求1至7中任一项所述的装置，其特征在于，所述基准水平方位角是指向所述天线的正前方的水平方位角。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 接收模块，用于在所述获取模块获取所述标准权值矢量之前，接收维护管理设备发送的消息，所述消息用于指示电调所述天线的水平方位角至所述目标水平方位角。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 发送模块，用于在所述生成模块生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量之后，将指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量发送至基站。
11.一种维护管理设备，其特征在于，包括: 发送模块，用于向天线的远程控制单元RCU发送查询指令，所述查询指令用于查询所述天线的状态及能力； 接收模块，用于接收所述RCU发送的所述状态及能力； 确定模块，用于根据所述状态及能力，确定电调水平方位角至目标水平方位角， 其中，所述发送模块还用于向所述RCU发送电调水平方位角的消息，所述消息用于指示电调水平方位角至所述目标水平方位角，以便所述RCU根据所述消息生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
12.—种生成天线的权值的方法，其特征在于，包括: 获取标准权值矢量，所述标准权值矢量是指向基准水平方位角的广播波束的权值矢量; 确定导向调整量矢量，并确定相位修正量矢量，所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量表示指向目标水平方位角的广播波束的权值矢量相对于指向所述基准水平方位角的广播波束的权值矢量的调整量，所述相位修正量矢量是根据所述天线的天线单元的波束宽度和所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度确定的； 根据所述标准权值矢量、所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量，生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述确定导向调整量矢量包括: 根据所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度和所述天线的阵列导向矢量，确定所述导向调整量矢量，所述导向调整量矢量是在所述偏转角度下所述阵列导向矢量的共轭。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述确定相位修正量矢量包括: 根据所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度、所述天线的天线单元的波束宽度和所述天线的垂直下倾角，确定所述相位修正量矢量，所述相位修正量矢量与所述目标水平方位角与所述基准水平方位角之间的偏转角度和所述垂直下倾角的乘积成正比，且与所述天线单元的波束宽度成反比。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述获取标准权值矢量包括: 获取与所述垂直下倾角对应的所述标准权值矢量。
16.根据权利要求12至15中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 获取存储的权值生成公式， 其中所述根据所述标准权值矢量、所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量，生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量，包括:将所述标准权值矢量、所述导向调整量矢量和所述相位修正量矢量代入所述标准权值生成公式，得到指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述权值生成公式为:
W=W_std.*Χ.*exp (i*Y), 其中，W为指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量，W_std为指向所述基准水平方位角的广播波束的权值矢量，X为所述导向调整量矢量，Y为所述相位修正量矢量。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
19.根据权利要求12至18中任一项所述的方法，其特征在于，所述基准水平方位角是指向所述天线的正前方的水平方位角。
20.根据权利要求12至19中任一项所述的方法，其特征在于，在所述获取标准权值矢量之前，所述方法还包括: 接收维护管理设备发送的消息，所述消息用于指示电调所述天线的水平方位角至所述目标水平方位角。
21.根据权利要求12至20中任一项所述的方法，其特征在于，在所述生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量之后，所述方法还包括: 将指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量发送至基站。
22.—种生成天线的权值的方法，其特征在于，包括: 向所述天线的远程控制单元RCU发送查询指令，所述查询指令用于查询所述天线的状态及能力； 接收所述RCU发送的所述状态及能力； 根据所述状态及能力，确定电调水平方位角至目标水平方位角； 向所述RCU发送电调水平方位角的消息，所述消息用于指示电调水平方位角至所述目标水平方位角，以便所述RCU根据所述消息生成指向所述目标水平方位角的广播波束的权值矢量。
【文档编号】H04B7/06GK103840872SQ201410084460
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】杨朝辉, 柳涛, 罗伟, 徐萌 申请人:华为技术有限公司