一种天线阵列及基站发送信号的方法与制造工艺

文档序号:11138103
一种天线阵列及基站发送信号的方法与制造工艺
本发明涉及通信领域,尤其是涉及一种天线阵列及基站发送信号的方法。

背景技术:
大规模天线技术是LTE-A演进以及未来5G的关键性技术之一,目前3GPPR13中RAN1的一个重要议题“StudyonElevationBeamforming/Full-Dimension(FD)MIMOforLTE”主要研究多输入多输出MIMO在LTE中的进一步演进。我们通常可以把天线阵列分为两个部分:物理天线阵列和收发通道阵列。传统的MIMO技术主要基于一维的天线阵列(通常是水平维的天线阵列),如图1所示,具体来说,它的物理天线阵列可能是二维的(图1中的物理天线阵列是8行8列),但是收发通道阵列是一维的(图1中的收发通道阵列是1行8列的),同一列相同极化的多个物理天线阵子连接到同一个收发通道。因此只有水平维的多个物理天线阵子之间的相位差是可以调整的,而垂直维的多个物理天线阵子之间的相位差是不能调整的,所以传统的MIMO只能在水平维进行波束赋形,而垂直维的波束形状是固定的(通常垂直维的3dB带宽为10度左右),图1中的波束只能在水平维调整朝向,但是垂直维的方向是固定的(一般由下倾角决定)。由于传统基站不管是业务波束还是广播波束,其垂直维的波束宽度和朝向都是固定的,一般来说垂直维3dB带宽为10度左右,因此当实际环境中用户在垂直维的分布范围较大时,传统基站无法很好的覆盖到所有用户。

技术实现要素:
为了提升基站的广播覆盖范围,本发明提供了一种天线阵列及基站发送信号的方法。为了实现上述目的,本发明提供了一种天线阵列,所述天线阵列包括:物理天线阵列和与所述物理天线阵列对应的收发通道阵列,且所述物理天线阵列中的部分天线单元对应于高功率收发通道,所述物理天线阵列中除所述部分天线单元外的剩余天线单元对应于标准功率收发通道,其中,所述高功率收发通道所支持的发射功率大于所述标准功率收发通道所支持的发射功率。可选的,所述天线阵列为全维度多输入多输出FD-MIMO的LTE天线。可选的,所述部分天线单元围绕所述物理天线阵列的中心位置设置。可选的,所述物理天线阵列中的天线单元为双极化天线单元。依据本发明的另一个方面,本发明还提供了一种基站发送信号的方法,所述基站包括天线阵列,所述方法包括:根据所述高功率收发通道发送的利用小区特定参考信号CRS进行数据解调的传输模式的物理下行链路共享信道PDSCH和/或公共控制信号,进行广播波束的波束赋形并发送;以及根据所述高功率收发通道和标准功率收发通道上发送的业务数据,进行业务波束的波束赋形并发送,其中,所述高功率收发通道和标准功率收发通道共同用于业务数据的发送。可选的,所述公共控制信号包括:小区特定参考信号CRS、主同步信号PSS、辅同步信号SSS、物理广播信道PBCH和物理下行控制信道PDCCH中的至少一种。可选的,所述业务数据为PDSCH承载的业务数据,其中,所述PDSCH为利用解调参考信号DMRS进行数据解调的传输模式的PDSCH。本发明的有益效果是:本发明利用提供的物理天线阵列中的部分天线单元对应于高功率收发通道,物理天线阵列中除部分天线单元外的剩余天线单元对应于标准功率收发通道的天线阵列,根据高功率收发通道发送的利用小区特定参考信号CRS进行数据解调的传输模式的物理下行链路共享信道PDSCH和/或公共控制信号,进行广播波束的波束赋形并发送,以及根据高功率收发通道和标准功率收发通道上发送的业务数据,进行业务波束的波束赋形并发送。利用单个天线单元的波束为宽波束,多个天线单元在引用广播赋形权值后才能形成宽波束的原理,本发明只使用高功率收发通道进行PDSCH和/或公共控制信号进行广播波束的发送,避 免了多个天线单元在引入广播赋形权值时造成的功率损失,即降低了波束赋形时的权重损耗,并在形成宽波束时提升了基站的广播覆盖范围;且由于高功率收发通道支持的发射功率大于标准功率收发通道支持的发射功率,因此即使采用少量的高功率收发通道并产生少量的权值损耗,形成的广播波束同样为宽波束,同样提升了基站的广播覆盖范围。附图说明图1表示现有的一维天线阵列;图2表示现有的二维天线阵列;图3表示本发明的实施例中天线阵列中的物理天线阵列的示意图之一;图4表示本发明的实施例中基站发送信号的方法的主要步骤流程图;以及图5表示本发明的实施例中天线阵列中的物理天线阵列的示意图之二。其中图中:1、物理天线阵列;2、收发通道;3、部分天线单元;4.剩余天线单元。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。全维度多输入多输出FD-MIMO主要基于二维天线阵列(同一列的多个天线阵子连接到多个收发通道),如图2所示,其中,物理天线阵列1和收发通道2都是二维阵列。FD-MIMO的二维天线阵列对应的各个收发通道支持的功率大小是一致的,例如FD-MIMO基站的总发射...
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