一种天线校准的方法及装置的制造方法

文档序号:10626485阅读:512来源:国知局
一种天线校准的方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种天线校准的方法及装置,用以提高发送校准的准确度。本发明实施例中将天线阵列中的发送方向射频通道被分为M组,采用时分方式在不同发送时隙发送每组发送方向射频通道的组内发送校准导频序列,随着每组的发送方向射频通道数量变少,使得进行信道估计所使用的每个射频通道上映射的组内发送校准导频序列的长度增大,从而确定出的每个发送方向射频通道的通道间补偿系数精确性得到提高。
【专利说明】
一种天线校准的方法及装置
技术领域
[0001] 本发明实施例涉及通信领域,尤其涉及一种天线校准的方法及装置。
【背景技术】
[0002] 智能天线技术给移动通信系统带来了巨大的优势,例如,可将智能天线与基带数 字信号处理技术结合使用,以进行联合检测等工作。由于在组成智能天线的系统中,所使用 的各种元器件特别是有源器件的特性,对工作频率、环境温度都非常敏感,而每条链路的特 性因上述原因所产生的变化也不相同,所以在实际网络中需周期性对天线进行校准。
[0003] 天线校准分为发送校准和接收校准。当对天线的射频通道进行发送校准时,现有 技术通常采用频分(Frequency Division Multiplexing,简称FDM)方式将发送校准导频序 列映射在每个射频通道的频域上。当天线阵列为大规模智能天线阵列,由于每个射频通道 上映射的发送校准导频序列数量较少,因此,根据每个射频通道上映射的发送校准导频序 列进行信道估计,所得到每个射频通道的信道信息精确度较低。
[0004] 举一个例子,以每个射频通道为20MHz带宽,有Nse= 1200个带宽为15kHz的子载 波的LTE (Long Term evolution,长期演进)系统为例,假设智能天线阵列具有512个天线 的射频通道,为了实现频分方式的映射,即将发送校准导频序列映射在每个射频通道的不 同频域上,则必须符合每一个射频通道上的每相邻两个发送校准导频序列的间距长度Ad 大于等于射频通道总数量的要求,因此,此时,每个射频通道上仅能映射的发送校准导频序 列的数量为=il200/512」= 2,即在每个射频通道的2〇MHz的工作带宽内仅能采用两 个发送校准导频序列进行射频通道的信道估计。
[0005] 综上所述,亟需一种天线校准的方法及装置,用于提高发送校准的准确度。

【发明内容】

[0006] 本发明实施例提供一种天线校准的方法及装置,用以提高发送校准的准确度。
[0007] 本发明实施例提供一种天线校准的方法,包括以下步骤:
[0008] 获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,Μ 为大于1的整数;
[0009] 分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列的发送时隙,通 过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的 组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估计,得到Μ组发送 方向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不 相同;
[0010] 根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补 偿系数。
[0011] 较佳的,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射频通道;
[0012] Ν为1;或者
[0013] N为大于1的整数,且一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所使用的频域资源各不相同。
[0014] 较佳的,根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的 通道间补偿系数,具体包括:
[0015] 分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通道中选取一 个参考通道,得到Μ个参考通道;
[0016] 通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的组间 发送校准导频序列的反馈信号对Μ个参考通道进行信道估计,得到Μ个参考通道的信道信 息;
[0017] 分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应的一组发送方向射频 通道的信道信息进行修正;
[0018] 根据修正后的每组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的 通道间补偿系数。
[0019] 较佳的,分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通道 中选取一个参考通道,具体包括:
[0020] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0021] 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率;
[0022] 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道, 并根据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方 向射频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。
[0023] 较佳的,通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,具体包括:
[0024] 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波上;其 中,每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,第一子载波偏移量大 于或等于Μ,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量,第二子载 波偏移量小于第一子载波偏移量。
[0025] 较佳的,通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,具体包括:
[0026] 在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ个参考通道发送 组间发送校准导频序列,Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用的频域资源各不 相同。
[0027] 较佳的,根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号对Μ个参 考通道进行信道估计,具体包括:
[0028] 根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号,对Μ个参考通道 进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息;
[0029] 根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息 进行插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0030] 较佳的,分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应的一组发送 方向射频通道的信道信息进行修正,具体包括:
[0031] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0032] 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道 信息和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通 道对应的修正系数;
[0033] 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个 发送方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频 通道中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。
[0034] 较佳的,根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发 送方向射频通道进行信道估计,得到Μ组发送方向射频通道的信道信息,具体包括:
[0035] 根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向 射频通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子 载波所对应的信道信息;
[0036] 根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波所对应的 信道信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所有子载波对应的信道信息。 [0037] 较佳的,通过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,具体包 括:
[0038] 将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射 频通道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间 的间距为第三子载波偏移量,第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通 道数量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,第 四子载波偏移量小于第三子载波偏移量。
[0039] 较佳的,发送时隙为保护时隙;第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所对应的第一发送时隙,与第二组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对 应的第二发送时隙为相邻的两个保护时隙,或者第一发送时隙和第二发送时隙之间间隔X 个保护时隙;其中,第一组发送方向射频通道与第二组发送方向射频通道为组内发送校准 导频序列的发送时隙相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。
[0040] 由于本发明实施例中将天线阵列的发送方向射频通道进行了分组,每组发送方向 射频通道仅在该组对应的发送时隙发送组内发送校准导频序列,即,一个时隙仅有一组发 送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,相比于一个时隙天线阵列中的所有发送方向 射频通道发送发送校准导频序列,本发明实施例减少了一个时隙发送校准导频序列的射频 通道数量,这样,进行信道估计所使用的每个射频通道上映射的组内发送校准导频序列的 长度增大,从而确定出的每个发送方向射频通道的通道间补偿系数精确性得到提高。
[0041] 本发明实施例提供一种天线校准的装置,包括:
[0042] 获取单元,用于获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频通 道被分为Μ组,Μ为大于1的整数;
[0043] 第一处理单元,用于分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频 序列的发送时隙,通过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校 准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信 道估计,得到Μ组发送方向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准导频 序列的发送时隙各不相同;
[0044] 第一确定单元,用于根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向 射频通道的通道间补偿系数。
[0045] 较佳的,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射频通道;
[0046] Ν为1;或者
[0047] Ν为大于1的整数,且一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所使用的频域资源各不相同。
[0048] 较佳的,第一确定单元,具体包括:
[0049] 选取单元,用于分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射 频通道中选取一个参考通道,得到Μ个参考通道;
[0050] 第二处理单元,用于通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,根据校准接 收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号对Μ个参考通道进行信道估计,得到Μ 个参考通道的信道信息;
[0051] 第二确定单元,用于分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应 的一组发送方向射频通道的信道信息进行修正;根据修正后的每组发送方向射频通道的信 道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补偿系数。
[0052] 较佳的,选取单元,具体用于:
[0053] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0054] 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率;
[0055] 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道, 并根据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方 向射频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。
[0056] 较佳的,第二处理单元,具体用于:
[0057] 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波上;其 中,每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,第一子载波偏移量大 于或等于Μ,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量,第二子载 波偏移量小于第一子载波偏移量。
[0058] 较佳的,第二处理单元,具体用于:
[0059] 在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ个参考通道发送 组间发送校准导频序列,Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用的频域资源各不 相同。
[0060] 较佳的,第二处理单元,具体用于:
[0061] 根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号,对Μ个参考通道 进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息;
[0062] 根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息 进行插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0063] 较佳的,第二确定单元,具体用于:
[0064] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0065] 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道 信息和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通 道对应的修正系数;
[0066] 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个 发送方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频 通道中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。
[0067] 较佳的,第二处理单元,具体用于:
[0068] 根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向 射频通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子 载波所对应的信道信息;
[0069] 根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波所对应的 信道信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0070] 较佳的,第一处理单元,具体用于:
[0071] 将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射 频通道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间 的间距为第三子载波偏移量,第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通 道数量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,第 四子载波偏移量小于第三子载波偏移量。
[0072] 较佳的,发送时隙为保护时隙;第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所对应的第一发送时隙,与第二组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对 应的第二发送时隙为相邻的两个保护时隙,或者第一发送时隙和第二发送时隙之间间隔X 个保护时隙;其中,第一组发送方向射频通道与第二组发送方向射频通道为组内发送校准 导频序列的发送时隙相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。
[0073] 本发明实施例中,天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,在进行发送校准 时,分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列的发送时隙,通过相 应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的组内 发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估计,得到Μ组发送方向 射频通道的信道信息,其中,不同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不相同; 根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补偿系数。 由于本发明实施例中将天线阵列的发送方向射频通道进行了分组,每组发送方向射频通道 仅在该组对应的发送时隙发送组内发送校准导频序列,即,一个时隙仅有一组发送方向射 频通道发送组内发送校准导频序列,相比于一个时隙天线阵列中的所有发送方向射频通道 发送发送校准导频序列,本发明实施例减少了一个时隙发送校准导频序列的射频通道数 量,这样,进行信道估计所使用的每个射频通道上映射的组内发送校准导频序列的长度增 大,从而确定出的每个发送方向射频通道的通道间补偿系数精确性得到提高。
【附图说明】
[0074] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本 领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其 他的附图。
[0075] 图1为本发明实施例提供的一种天线校准的方法流程示意图;
[0076] 图2为本发明实施例提供的一种将组内发送校准导频序列映射在发送方向射频 通道的整个工作带宽内的子载波上的示意图;
[0077] 图3为本发明实施例提供的每组发送校准导频序列在发送时隙中进行发送的示 意图;
[0078] 图4为本发明实施例提供的发送方向射频通道的示意图;
[0079] 图5为本发明实施例提供的另一种天线校准的方法流程示意图;
[0080] 图6为本发明实施例提供的一种将组间发送校准导频序列映射在参考通道的整 个工作带宽内的子载波上的示意图;
[0081] 图7为本发明实施例提供的一种天线校准的装置的结构示意图;
[0082] 图8为本发明实施例提供的另一种天线校准的装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0083] 为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施 例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发 明,并不用于限定本发明。
[0084] 本发明实施例适用于对天线进行发送校准。本发明实施例适用于包括多个天线的 系统,通常,每个天线单元具有一个发送方向射频通道,本发明实施例对一个天线单元拥有 的发送方向射频通道数量不作限制。
[0085] 本发明实施例中,天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,Μ为大于1的整数。 每组发送方向射频通道的数量可相同也可不同。以一个天线单元具有一个发送方向射频通 道为例,可将一行或多行天线单元划分为一组,也可将一列或多列天线单元划分为一组,本 发明实施例对如何分组不作限制。比如,对于具有Q个天线单元的天线阵列,可以分为Μ组 发送方向射频通道,每组发送方向射频通道中均有Ν个发送方向射频通道,MXN = Q。
[0086] 本发明实施例中,进行发送校准用的发送校准导频序列可包括组内发送校准序 列。进一步地,本发明实施例中进行发送校准用的发送校准导频序列还可包括组间发送校 准序列。组内发送校准序列和组间发送校准序列的使用方法可参见后续内容。
[0087] 本发明实施例中所述的组内发送校准导频序列和组间发送校准序列可有多种确 定方式。
[0088] 下面具体介绍本发明实施例提供的一种确定组内发送校准导频序列cIn(i)的方 法。
[0089] 首先,组内发送校准导频序列可采用相关性较好的ZC(Zadoff-Chu)序列。在系统 工作带宽内,根据公式(1)确定所有发送方向射频通道中频域上子载波总个数:
[0090]
[0091] 上述公式⑴中:
[0092] K为所有发送方向射频通道中频域上子载波总个数;
[0093] NRB为单个发送方向射频通道的系统工作带宽内资源块(resource block)的数 量,为每个资源块内的子载波个数。
[0094] 其次,通过公式(2)确定组内发送校准导频序列的长度:
[0095]
[0096] 上述公式⑵中:
[0097] 为组内发送校准导频序列的长度;
[0098] K为子载波总个数;
[0099] 为每个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距,即单个发送方向射频 通道内相邻两个组内发送校准导频序列的间隔;L·」表示向下取整。
[0100] 具体来说,当将组内发送校准导频序列映射到每组发送方向射频通道时,需将 组内发送校准导频序列在整个工作带宽内,例如每个发送方向射频通道的工作带宽可为 20MHz或40MHz。需确定在单个发送方向射频通道内,相邻两个组内发送校准导频序列的间 隔,为了通过频分方式将组内发送校准导频序列分别映射在每个射频通道的不同频域资源 上时,需满足相邻两个组内发送校准导频序列的间隔大于等于N,N为每组发送方向射频通 道内发送方向射频通道的总数量。
[0101] 最后,通过公式(3)确定组内发送校准导频序列:
[0102] c、i)=xg(w)............⑶
[0103] 上述公式⑶中:
[0104] cIn(i)表示第i个组内发送校准导频序列;
[0105] i为索引号,i为正整数,〇0< <,<为组内发送校准导频序列的长度;
[0106]
表示向下取整;
[0107] 为用于组内发送导频序列的ZC序列的长度,且^为满足条件1?彡ivf 的最大质数;
[0108]
[0109] u = 0
[0110] v = 0〇
[0111] 进一步由于w=(/mod/v免),并将v!' = (/mod/V;^.)代入上述公式⑶中,得到 公式(4):
[0112]
[0113] 上述公式⑷中:mod表示取余。
[0114] 下面举一个具体例子用以说明上述确定组内发送校准导频序列的方法。
[0115] 假设每个发送方向射频通道的工作带宽为20MHz,且该工作带宽内该发送方向射 频通道中频域上子载波个数K = 1200,每组发送方向射频通道中发送方向射频通道的数量 N = 8,因为需要满足W的要求,因此可设置Δ〇 12。
[0116] 首先根据上述公式(2)确定组内发送校准导频序列的长度iVf::
[0117]
[0118] 接着确定用于组内发送导频序列的ZC序列的长度iV备,由于Λ/备为满足条 件iVf·幺iV巧的最大质数,而TVf =100,因此满足条件iVK Λ巧的最大质数为99,即 吣=99。
[0119] 之后根据公式(3)和公式(4)确定出每个发送方向射频通道内的所有组内发送 校准导频序列,具体来说,每个发送方向射频通道内的所有组内发送校准导频序列分别为
[0120] 下面具体介绍本发明实施例提供的一种确定参考通道的组间发送校准导频序列 的方法。
[0121] 首先,由于参考通道是从每组发送方向射频通道中挑选出的一个发送方向射频通 道,因此,针对每个参考通道中,在系统工作带宽内,该发送方向射频通道中频域上子载波 个数为Κ依然通过上述公式(1)确定。
[0122] 其次,通过公式(5)确定参考通道的组间发送校准导频序列的长度:
[0123]
[0124] 上述公式(5)中:
[0125] JVf为参考通道的组间发送校准导频序列的长度;
[0126] K为子载波的总个数;
[0127] Δ?/f"为单个参考通道的发送方向射频通道内相邻两个组内发送校准导频序列的 间隔;L·」表示向下取整。
[0128] 具体来说,当将组间发送校准导频序列映射到Μ个参考通道的发送方向射频通道 时,需将组间发送校准导频序列在整个工作带宽内,例如每个参考通道的发送方向射频通 道的工作带宽可为20MHz或40MHz。需确定在单个参考通道的发送方向射频通道内,相邻两 个组间发送校准导频序列的间隔,为了通过频分方式将组间发送校准导频序列分别映射在 每个参考通道的射频通道的不同频域资源上时,需满足相邻两个组间发送校准导频序列的 间隔大于等于M,Μ为发送方向射频通道组的总数量。
[0129] 最后,通过公式(6)确定组间发送校准导频序列:
[0130] cRef (j) = Xj (r)............ (6)
[0131] 上述公式(6)中:
[0132] 其中,j为索引号,〇仝为组间发送校准导频序列的长度;
[0133] cREf(j)表示参考通道对应的第j个组间发送校准导频序列;
[0134]
[0135] iVif为用于组间发送导频序列的ZC序列的长度,且TVfg为满足条件 N涅< N,的最大质数·,
[0136]
[0137] u = 0 〇
[0138]
[0139] v = 0
[0140] 进一步由于?戈入上述公式(6)中,得到 公式(7):
[0141]
[0142] 上述公式(7)中:mod表示取余。
[0143] 具体来说,根据公式(6)和公式(7)确定出每个参考通道内的所有组间发送校 准导频序列,具体来说,每个发送方向射频通道内的所有组内发送校准导频序列分别为
[0144] 本发明实施例中确定组内发送校准导频序列和组间发送校准导频序列的方法有 多种,不限于上述所介绍的方法。较佳的,每组发送方向射频通道单独对应一个组内发送校 准导频序列,不同组的发送方向射频通道对应不同的组内发送校准导频序列。也可每组发 送方向射频通道均对应同一个发送校准导频序列。本发明实施例中确定组内发送校准导频 序列和组间发送校准导频序列的时间可由用户自己确定,如预先确定组内发送校准导频序 列,当在对每组发送方向射频通道进行信道估计之后,需要对参考通道进行信道估计时,再 确定组间发送校准导频序列也可。
[0145] 图1示出了本发明实施例提供的一种天线校准的方法,包括以下步骤:
[0146] 步骤101,获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频通道被分 为Μ组,Μ为大于1的整数;
[0147] 步骤102,分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列的发 送时隙,通过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校准接收通 道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估计,得 到Μ组发送方向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准导频序列的发 送时隙各不相同;
[0148] 步骤103,根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的 通道间补偿系数。
[0149] 较佳的,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射频通道,Ν为1或者Ν为大于 1的整数。当Ν为大于1的整数时,一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准导 频序列所使用的频域资源各不相同,即,在一个组内采用频分方式发送组内发送校准导频 序列。
[0150] 具体来说,当Ν为1时,即一个组内仅包含一个发送方向射频通道,这种情况下采 用上述实施例,可实现针对所有发送方向射频通道中的每一个发送方向射频通道均采用时 分方式在每个发送时隙上进行发送。此时,可将每个发送方向射频通道所对应的组内发送 校准导频序列,映射在该发送方向射频通道的频域资源上。为了提高得到的信道信息的准 确性,可在发送方向射频通道的频域资源上映射数量较多的组内发送校准导频序列,最多 也可在发送方向射频通道的每个频域资源上均映射有组内发送校准导频序列,以提高对发 送方向射频通道的信道估计的准确性的。
[0151] 另一方面,当Ν为大于1的整数时,由于每组发送方向射频通道包括多个发送方向 射频通道,且需要在一个发送时隙中发送该组发送方向射频通道中的所有发送方向射频通 道对应的组内发送校准导频序列,因此可采用频分方式将该组发送方向射频通道对应的组 内发送校准导频序列映射到该组发送方向射频通道的不同的频域资源上,从而使得一个组 内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所使用的频域资源各不相同。另一 种实现方式为,可使用码分方式实现一个组内的多个发送方向射频通道的信道估计。
[0152] 由于本发明实施例中将天线阵列的发送方向射频通道进行了分组,每组发送方向 射频通道仅在该组对应的发送时隙发送组内发送校准导频序列,即,一个时隙仅有一组发 送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,相比于一个时隙天线阵列中的所有发送方向 射频通道发送发送校准导频序列,本发明实施例减少了一个时隙发送校准导频序列的射频 通道数量,这样,一个组内的每个射频通道上可映射的组内发送校准导频序列的长度相应 增加,进一步由于对每个发送方向射频通道进行信道估计时所映射的组内发送校准导频序 列的长度增加,从而根据Μ组发送方向射频通道的信道信息确定出的每个发送方向射频通 道的通道间补偿系数精确性得到提高。
[0153] 本发明实施例中,每组发送方向射频通道均对应一个组内发送校准导频序列,不 同组所对应的发送校准导频序列可以相同也可以不同。每组发送方向射频通道所对应的组 内发送校准导频序列用于对该组发送方向射频通道进行信道估计。
[0154] 在步骤102中,较佳地,针对每组发送方向射频通道上映射的组内发送校准导频 序列,将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射频通 道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间 距为第三子载波偏移量,第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通道数 量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,第四子 载波偏移量小于第三子载波偏移量。
[0155] 图2示例性示出了一种将组内发送校准导频序列映射在发送方向射频通道的整 个工作带宽内的子载波上的示意图。如图所示,假设图中所示为一组发送方向射频通道的 示意图,该组发送方向射频通道内包括5个天线的发送方向射频通道,分别为第一发送方 向射频通道201、第二发送方向射频通道202、第三发送方向射频通道203、第四发送方向射 频通道204、第五发送方向射频通道205,每个发送方向射频通道均对应一个工作带宽209, 一个工作带宽内包括该对应发送方向射频通道中的所有子载波。每个发送方向射频通道所 映射的子载波之间的间距为第三子载波偏移量210。
[0156] 具体来说,图2中第一发送方向射频通道201中所映射的第一组内发送校准导频 序列206与第二组内发送校准导频序列207之间的间距为第三子载波偏移量210。相邻两 个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量211。具体来说,图2 中第一发送方向射频通道201中第一组内发送校准导频序列206与第二发送方向射频通道 202中第一组内发送校准导频序列206之间的间距为第四子载波偏移量211。
[0157] 结合前述部分确定出的每组发送方向射频通道所对应的组内所有组内发送校准 导频序列分别关
?中,cIn(i)表示第i个 组内发送校准导频序列;i为索引号,i为正整数,〇</< iVf,为组内发送校准导频序 列的长度。将该所有组内发送校准导频序列分别映射到每个发送方向射频通道中。如图2 中所示的,在每个发送方向射频通道中首先映射cIn(〇),即第一组内发送校准导频序列序列 206,接着在每个发送方向射频通道中映射c In(l),即第二组内发送校准导频序列207,依次 将确定出的组内发送校准导频序列分别映射到每个发送方向射频通道中,直至,在每个发 送方向射频通道中的最后映射
组内发送校准导频序列208。
[0158] 从图2中可看出,采用频分方式将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校 准导频序列映射在发送方向射频通道的整个工作带宽内的子载波上时,图2中第三子载波 偏移量210所示出的距离可为每个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距。由于在 第三子载波偏移量210内需要保证该组发送方向射频通道中的每一个发送方向射频通道 中均在不同的频域资源上映射有组内发送校准导频序列,因此在图2中,只有满足每个发 送方向射频通道所映射的子载波之间的间距大于等于5时,才能保证图2中的该组发送方 向射频通道中在每一个第三子载波偏移量210的间距中,5个发送方向射频通道中每一个 均映射有一个组内发送校准导频序列,且每一个组内发送校准导频序列均映射在不同的频 域资源上。
[0159] 较佳的,当第三子载波偏移量210设置较大时,可在第三子载波偏移量210中均勾 布置各个发送方向射频通道中所映射的组内发送校准导频序列。例如,图2中现在所示的 第四子载波偏移量211为一个子载波的间距。较佳的,第四子载波偏移量211也可为多个 子载波的间距,具体数值本发明实施例不做限制。
[0160] 图2仅示出了一个组中的组内发送校准导频序列的映射方式,本发明实施例中共 有Μ组的发送方向射频通道,其它组中的组内发送校准导频序列的映射方式可与图2中所 示出的该组的组内发送校准导频序列的映射方式一致,也可不一致,本发明实施例不做限 制。
[0161] 进一步,采用频分方式将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序 列映射到相应组的发送方向射频通道中之后,分别在每组发送方向射频通道各自对应的组 内发送校准导频序列的发送时隙中发送组内发送校准导频序列。
[0162] 具体来说,如图3所示,图3示例性示出了每组发送校准导频序列在发送时隙中进 行发送的示意图。图3中包括多个子帧303,还包括多个发送时隙,如发送时隙一 305,发送 时隙二307,发送时隙三308等。一个发送时隙最多仅用于发送一组发送方向射频通道上映 射的组内发送校准导频序列。在整个发送校准周期301内通过在每一个发送时隙上发送一 组发送校准导频序列以进行天线校准。在帧结构中,发送时隙的前一帧304和发送时隙的 后一帧306为特殊结构的子帧。当发送时隙为保护时隙时,发送时隙的前一帧304为下行 导频时隙,发送时隙的后一帧306为上行导频时隙。图3中,假设发送时隙一 305用于发送 第一组发送方向射频通道的发送校准导频序列,发送时隙二307用于发送第二组发送方向 射频通道的发送校准导频序列,发送时隙三308用于发送第Μ组发送方向射频通道的发送 校准导频序列。则相邻两组发送方向射频通道所对应的发送时隙之间的间距成为组间发送 校准偏移302。
[0163] 较佳的,另一种发送方式可为,发送时隙一 305用于发送第一组发送方向射频通 道的发送校准导频序列,发送时隙二不发送任何一组发送方向射频通道的发送校准导频序 列,依序之后的发送时隙上相继发送每组发送方向射频通道的发送校准导频序列,直至发 送时隙三308用于发送第Μ组发送方向射频通道的发送校准导频序列。即每相邻两组发送 方向射频通道所对应的发送时隙之间可间隔一个或多个发送时隙。具体在发送时隙上进行 发送的方式有多种,只要保证一个发送时隙最多仅用于发送一组发送方向射频通道上映射 的发送组内发送校准导频序列即可。
[0164] 较佳的,发送时隙为保护时隙;第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所对应的发送时隙一,与第二组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对应 的发送时隙二为相邻的两个保护时隙,或者发送时隙一和发送时隙二之间间隔X个保护时 隙;其中,第一组发送方向射频通道与第二组发送方向射频通道为组内发送校准导频序列 的发送时隙相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。具体来说,较佳 的,本发明实施例中相邻两组发送方向射频通道之间的发送时隙的间隔为组间发送校准偏 移Λ ΤΙη。
[0165] 进一步,天线阵列除了每个天线对应一个发送方向射频通道之外,整个天线阵列 还包括一个校准接收通道,如图4所示。图4示意性示出了本发明实施例提供的发送方向 射频通道的示意图,本发明实施例中假设共有Μ组发送方向射频通道,每组发送方向射频 通道均包括Ν个发送方向射频通道。则如图4所示,第一组发送方向射频通道401,第一组 发送方向射频通道401中共包括Ν个发送方向射频通道,分别为发送方向射频通道1 (406), 发送方式射频通道2 (407),直至发送方向射频通道Ν(408);第二组发送方向射频通道402, 第二组发送方向射频通道402中共包括Ν个发送方向射频通道,分别为发送方向射频通道 Ν+1 (409),发送方式射频通道Ν+2 (410),直至发送方向射频通道2Ν (411);直至第Μ组发送 方向射频通道403,第一组发送方向射频通道403中共包括Ν个发送方向射频通道,分别为 发送方向射频通道(M-l) ΧΝ+1(412),发送方式射频通道(M-l) ΧΝ+2(413),直至发送方向 射频通道MXΝ(414)。图4中还包括耦合网络405,以及校准接收通道404。
[0166] 如图4所示,当将每组发送方向射频通道对应的组内发送校准导频序列映射在该 组发送方向射频通道上之后,在一个发送时隙中通过该组内的发送方向射频通道发送组内 发送校准导频序列,该组内N个发送方向射频通道中发送的组内发送校准导频序列经过耦 合网络405的处理,根据校准接收通道404接收到的该组的组内发送校准导频序列的反馈 信号对该组发送方向射频通道进行信道估计。
[0167] 下面以第一组发送方向射频通道为例详细介绍对每组发送方向射频通道进行信 道估计的过程。本领域技术人员可知,其它组的发送方向射频通道的信道估计与第一组类 似,不再赘述。
[0168] 首先依据前述内容确定出第一组发送方向射频通道对应的组内发送校准导频序 列。本发明实施例中假设每组发送方向射频通道均对应同一个组内发送校准导频序列,本 领域技术人员也可为其它组发送方向射频通道分别选用不同的组内发送校准导频序列。
[0169] 其次,确定第一组发送方向射频通道对应的组内发送校准导频序列在第一组发送 方向射频通道中的映射方式。较佳的,基于前述内容,确定出每个发送方向射频通道所映射 的子载波之间的间距,以及相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距。
[0170] 第三步,将第一组发送方向射频通道对应的组内发送校准导频序列按照每个发送 方向射频通道所映射的子载波之间的间距和相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波 之间的间距在第一组发送方向射频通道的每个发送方向射频通道中进行映射,生成N个发 送方向射频通道的发送信号,根据公式(8)确定N个发送方向射频通道的发送信号:
[0171]
[0172] 上述公式⑶中:
[0173] 4以)表示每组发送方向射频通道中第η个发送方向射频通道的第k个子载波的 发送信号;
[0174] i为索引号,i为正整数,0幻<灰=,JVj为组内发送校准导频序列的长度;
[0175] cIn(i)表示第i个组内发送校准导频序列;
[0176] η为每组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的索引号,η为正整数,η的 取值范围为[1,Ν];
[0177] k为每个子载波的索引号,且
为每个发送方向射频通 道所映射的子载波之间的间距;为相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的 间距。
[0178] 具体来说,生成上述N个发送方向射频通道的发送信号岣的可为信号 处理器,该信号处理器可位于实体结构中的射频侧,也可位于基带侧。具体来说, 因为第一组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射频通道,因此序列可写为
[0179] 第四步,在第一组发送方向射频通道中第一个至第N个发送方向射频通道中,分 别对⑷进行傅里叶逆变换(IFFT)变换处理,并加上相应 成第一个至第N个发送方向射频通道的时域信号 其 中,< 表示第η个发送方向射频通道的时域信号,t为时序OFDM符号的序号;
[0180] 第五步,形成第一个至第N个发送方向射频通道的时域信号
L后,分别通过第一组内的发送方向射频通道发送。 耦合网络接收到
L后,将
进行处理,形成一个合路信号,并将该合路信号发送 至校准接收通道,以便形成第一组发送方向射频通道对应的组内发送校准导频序列的反馈 信号 yIn(t)。
[0181] 第六步,将接收到的第一组发送方向射频通道对应的组内发送校准导频序列的反 馈信号y In(t),去掉CP,经过傅里叶变换(FFT)变换处理,形成接收到的整个带宽内的频域 上频域信号。处理y In(t)的可为信号处理器,该信号处理器可位于实体结构中的射频侧,也 可位于基带侧。
[0182] 第七步,根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号,以及通 过第一组发送方向射频通道发送的,对第一组发送方向射频通道进行信道估计,得到第一 组发送方向射频通道中每一个发送方向射频通道中映射有组内发送校准导频序列的相应 子载波的信道信息,根据公式(9)确定发送方向射频通道中每一个发送方向射频通道中映 射的组内发送校准导频序列的相应子载波的信道信息:
[0183]
[0184] 上述公式(9)中:
[0185] k为每个子载波的索引号,
i为索引号,i为正整数, 0 g <《,C为组内发送校准导频序列的长度;η为每组发送方向射频通道中每个发送 方向射频通道的索引号,η为正整数,η的取值范围为[1,N] ; 为每个发送方向射频通 道所映射的子载波之间的间距;4C为相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的 间距;
[0186] zIn(k)为接收到的第一组发送方向射频通道的第k个子载波对应的组内发送校准 导频序列所对应反馈信号在整个带宽内的频域上频域信号;
[0187] <仏)表示第一组发送方向射频通道中第n个发送方向射频通道的第k个子载波 的发送信号;
[0188] 存":(|)表示第一组发送方向射频通道中每一个发送方向射频通道中映射的第i个 组内发送校准导频序列的相应子载波的信道信息。
[0189] 第八步,较佳的,根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号 对每组发送方向射频通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频 序列所映射的子载波所对应的信道信息;根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频 序列所映射的子载波所对应的信道信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所 有子载波对应的信道信息。
[0190] 具体来说,根据计算出的第一组发送方向射频通道中每一个发送方向射频通道中 映射有组内发送校准导频序列的相应子载波的信道信息,由于组内发送校准校准序列所映 射的子载波的索引号为
其中i为索引号,i为正整数,〇</< /vf, 为组内发送校准导频序列的长度;η为每组发送方向射频通道中每个发送方向射频通 道的索引号,η为正整数,η的取值范围为[1,Ν] ; 为每个发送方向射频通道所映射的 子载波之间的间距;AC为相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距。可看 出,未映射组内发送校准导频序列的子载波并未进行相应的信道估计。因此,基于已经确定 出的发送方向射频通道中每一个发送方向射频通道中映射的组内发送校准导频序列的相 应子载波的信道信息,对第一组发送方向射频通道内的所有发送方向射频通道的其余所有 子载波进行插值处理,得到第一组发送方向射频通道内的所有发送方向射频通道的整个工 作带宽内的所有子载波的信道信息。
[0191] 至此,通过上述步骤完成了对第一组发送方向射频通道内的所有发送方向射频 通道的整个工作带宽内的所有子载波的信道信息#"(約的计算。依照上述类似方法,在第 二组发送方向射频通道对应的发送时隙上发送第二组发送方向射频通道对应的组内发送 校准导频序列,并接收器反馈信号,进一步确定出第一组发送方向射频通道内的所有发送 方向射频通道的整个工作带宽内的所有子载波的信道信息/)、|;,(幻。依序确定出第m组发 送方向射频通道内的所有发送方向射频通道的整个工作带宽内的所有子载波的信道信息 愈im-UxN+n (幻,m为发送方向射频通道的组号,m的取值范围为[1,M]。直至确定出第Μ组发 送方向射频通道内的所有发送方向射频通道的整个工作带宽内的所有子载波的信道信息 馬VI-lixiVM (众)。
[0192] 根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补 偿系数。
[0193] 较佳的,本发明实施例中根据每组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送 方向射频通道的通道间补偿系数,方式有多种,本发明实施例中列举几种方式,但不限于 此。
[0196] 公式(10)中:
[0194] 方式一:通过公式(10)确定每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿 系数:
[0195]
[0197] Μ为天线阵列中的发送方向射频通道的组的总数量;
[0198] Ν为每组发送方向射频通道中发送方向射频通道的总数量;
[0199] q = (m_l)N+n,q表示每一个发送方向射频通道的索引号,q为正整数;
[0200] /),,⑷第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个子载波的信 道信息;
[0201] cal_factorq(k)为第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个 子载波的通道间补偿系数。
[0202] 方式二:通过公式(11)确定每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿 系数:
[0203]
[0204] 公式(11)中:
[0205] Μ为天线阵列中的发送方向射频通道的组的总数量;
[0206] Ν为每组发送方向射频通道中发送方向射频通道的总数量;
[0207] q = (m_l)N+n,q表示每一个发送方向射频通道的索引号,q为正整数;
[0208] /),,⑷第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个子载波的信 道信息;
[0209] cal_factorq(k)为第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个 子载波的通道间补偿系数。
[0210] 方式三:每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿系数为所有发送方向 射频通道的第k个子载波的的信道信息中最小值。
[0211] 较佳的,依据每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿系数填写现场可 编程门阵列(Field - Programmable Gate Array,简称FPGA)接口,并将有效发送方向射频 通道的信息和无效发送方向射频通道的信息均写入FPGA 口,并向BBU发送各个信道信息。
[0212] 较佳的,本发明实施例还提供另一种实现方式,结合参考通道确定每个发送方向 射频通道的通道间补偿系数。下面进行详细介绍。
[0213] 图5示例性示出了本发明实施例提供的另一种天线校准的方法流程示意图,如图 5所示,具体包括:
[0214] 步骤501,步骤501与前述实施例中的步骤101所执行的流程一致;
[0215] 步骤502,步骤502与前述实施例中的步骤102所执行的流程一致;
[0216] 步骤503,分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通道 中选取一个参考通道,得到Μ个参考通道;通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列, 根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号对Μ个参考通道进行信道 估计,得到Μ个参考通道的信道信息;分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道 所对应的一组发送方向射频通道的信道信息进行修正;
[0217] 步骤504,根据修正后的每组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射 频通道的通道间补偿系数。
[0218] 具体来说,从每组发送方向射频通道中选出一个发送方向射频通道作为该组的参 考通道,Μ组发送方向射频通道共可确定出Μ个参考通道。组间发送校准导频序列用于对Μ 个参考通道进行信道估计。较佳的,每个参考通道可分别对应一个组间发送校准导频序列, 不同的参考通道对应不同的组间发送校准导频序列;也可使Μ个参考通道共同对应一个组 间发送校准导频序列。组间发送校准导频序列的确定方法参见前述部分。
[0219] 较佳的,分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通道 中选取一个参考通道,具体包括:
[0220] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0221] 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率;
[0222] 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道, 并根据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方 向射频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。
[0223] 具体以第一组发送方向射频通道为例进行详细介绍,首先根据第一组发送方向射 频通道中的每个发送方向射频通道的信道信息,确定第一组发送方向射频通道中的每个发 送方向射频通道的接收功率,根据公式(12)确定:
[0224]
[0225] 公式(12)中:
[0226] k为每个子载波的索引号;
[0227] NRB为单个发送方向射频通道的系统工作带宽内资源块(resource block)的数 量,#f为每个资源块内的子载波个数;
[0228] Pn为第一组发送方向射频通道中的第η个发送方向射频通道的接收功率;
[0229] 存" (衫为第一组发送方向射频通道中的第η个发送方向射频通道的第k个子载波 的信道信息。
[0230] 较佳的,确定第一阈值,如果某个通道接收功率小于第一阈值,则认为该通道为无 效发送方向射频通道,而将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送 方向射频通道。无效的天线通道可能是出现故障等因素造成的,因此,在选取参考通道时可 舍弃该部分无效发送方向射频通道。
[0231] 具体来说,根据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功 率,从该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道的方法 有很多种,下面列举两种常用方法。
[0232] 方法一:可计算该组中所有有效发送方向射频通道的接收功率的平均值,并将第 一组发送方向射频通道中大于接收功率的平均值的有效通道功率进行排序,并从大于接收 功率的平均值的有效发送方向射频通道中取最接近于平均功率的通道作为第一组发送方 向射频通道的参考通道n Rrf (1)。
[0233] 方法二:可选取第一组发送方向射频通道中接收功率最大的通道作为第一组发送 方向射频通道的参考通道n Rrf (1)。
[0234] 按照上述类似方法分别根据第二组发送方向射频通道中的每个发送方向射频通 道的信道信息/λ。,(幻,确定出第二组发送方向射频通道的参考通道nRrf (2);根据第m组 发送方向射频通道中的每个发送方向射频通道的信道信息幻,确定出第一组发 送方向射频通道的参考通道nRef (m),m为每组发送方向射频通道的组号;直至根据第Μ组发 送方向射频通道中的每个发送方向射频通道的信道信息或uu+"(幻,确定出第一组发送方 向射频通道的参考通道n Rrf (M)。
[0235] 可见,通过上述方式,分别确定出每组发送方向射频通道的参考通道rT(m),m为 每组发送方向射频通道的组号,m为正整数,m的取值范围为[1,Μ]。
[0236] 较佳的,存储每组发送方向射频通道的有效发送方向射频通道的相关信息,在后 续可发送给室内基带处理单元(Building Baseband Unit,简称BBU),以使BBU进行相应处 理,例如,BBU知道某些发送方向射频通道为无效发送方向射频通道,则在后续发送信号时, 就可舍弃该无效发送方向射频通道,或者可将该故障状态上报等。
[0237] 下面详细介绍对参考通道进行信道估计的过程。
[0238] 首先本发明实施例的前述内容已确定出参考通道的组间发送校准导频序列,且已 确定出每组发送方向射频通道的参考通道。
[0239] 其次,确定参考通道对应的组间发送校准导频序列在参考通道中的映射方式。由 于参考通道共有Μ个,数量比大规模天线阵列中所有天线的总数量少,因此将组间发送校 准导频序列在参考通道中进行映射时方式可有多种。
[0240] 方式一:较佳的,在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ 个参考通道发送组间发送校准导频序列,Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用 的频域资源各不相同。
[0241] 具体来说,当在一个发送时隙上发送该组参考通道上映射的组间发送校准导频序 列时,需通过频分方式将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道对应的不同频域资源 上。
[0242] 较佳的,如图3所示,在发送时隙四309上发送参考通道上映射的组间发送校准导 频序列,发送参考通道上映射的组间发送校准导频序列与第Μ组发送方向射频通道上映射 的组内发送校准导频序列之间的时间间隔为参考通道校准偏移310 Λ TRrf,假设每相邻两 组发送方向射频通道发送的时隙之间的间隔为组间发送校准偏移302 Λ TIn,则从开始通过 第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列至通过发送通道发送组间发送校准 导频序列之间的时间为发送校准偏移311 Λ Τ,且Λ Τ = (Μ-1) Λ ΤΙη+ Λ TRef。较佳的,发 送时隙为保护时隙。
[0243] 方式二,通过时分方式,分别在不同的时隙上分别发送每个参考通道上映射的组 间发送校准导频序列,以便对各个参考信道信息信道估计。此时,可将组间发送校准导频序 列任意映射在每个参考通道的频域资源上。
[0244] 方式三,通过码分方式对各个参考信道信息信道估计。
[0245] 为介绍方便,本发明实施例中基于方式一的频分方式进行介绍,但对参考通道进 行信道估计的方式不限于此。本发明实施例中将参考通道视为一组,并在一个发送时隙上 发送该参考通道对应的组间发送校准导频序列。
[0246] 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道对应的不同频域资源上时,方式有 多种。较佳的,将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波 上;其中,每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,所述第一子载波 偏移量大于或等于M,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量, 所述第二子载波偏移量小于所述第一子载波偏移量。将组间发送校准导频序列映射在每个 参考通道对应的不同频域资源上的方式与前述将组内发送校准导频序列映射在每组发送 方向射频通道的每个发送方向射频通道对应的不同频域资源上的方法类似。
[0247] 较佳的,本发明实施例中,基于前述内容,确定出每个参考通道所映射的子载波之 间的间距,以及相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距,将参考通道对应的组间发 送校准导频序列按照每个参考通道所映射的子载波之间的间距和相邻两个参考通道所映 射的子载波之间的间距在每个参考通道中进行映射。根据公式(13)确定相邻两个参考通 道所映射的子载波之间的间距:
[0248]
[0249] 上述公式(13)中:
[0250] 为每个参考通道所映射的子载波之间的间距;
[0251] Μ为发送方向射频通道的总数量;
[0252] L·」表示向下取整;
[0253] Δ/^为相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距。
[0254] 具体如图6所示,图6示例性示出了一种将组间发送校准导频序列映射在参考通 道的整个工作带宽内的子载波上的示意图。如图所示,假设图中所示为参考通道的示意图, 该天线阵列中假设共有五组参考通道,即Μ为5,由于每组参考通道对应一个参考通道,因 此该天线阵列共有五个参考通道,分别为第一参考通道601、第二参考通道602、第三参考 通道603、第四参考通道604、第五参考通道605,每个参考通道均对应一个工作带宽609, 一 个工作带宽内包括该对应参考通道中的所有子载波。
[0255] 每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量610。具体来说,图 6中第一参考通道601中所映射的第一组间发送校准导频序列606与第二组间发送校准导 频序列607之间的间距为第一子载波偏移量610。相邻两个参考通道所映射的子载波之间 的间距为第二子载波偏移量611。具体来说,图6中第一参考通道601中第一组间发送校准 导频序列606与第二参考通道602中第一组间发送校准导频序列606之间的间距为第二子 载波偏移量611。
[0256] 结合前述部分确定出的每个参考通道所对应的组间发送校准导频序列分别为
,其中,cRef(j)表示参考通道 对应的第j个组间发送校准导频序列,j为索引号,OS W,. 为组间发送校准 导频序列的长度。将该所有组间发送校准导频序列分别映射到每个参考通道中。如图6 中所示的,在每个参考通道中首先映射cRrf(〇),即第一组间发送校准导频序列序列606, 接着在每个参考通道中映射cRef(l),即第二组间发送校准导频序列607,依次将确定出的 组间发送校准导频序列分别映射到每个参考通道中,直至,在每个参考通道中的最后映射
间发送校准导频序列608。
[0257] 从图6中可看出,采用频分方式将每组参考通道各自对应的组间发送校准导频序 列映射在参考通道的整个工作带宽内的子载波上时,图6中第一子载波偏移量610所不出 的距离可为每个参考通道所映射的子载波之间的间距。由于在第一子载波偏移量610 内需要保证该组参考通道中的每一个参考通道中均在不同的频域资源上映射有组间发送 校准导频序列,因此在图6中,只有满足Μ时,才能保证图6中的参考通道中在每一个 第一子载波偏移量610的间距中,五个参考通道中每一个参考通道均映射有一个组间发送 校准导频序列,且每一个组间发送校准导频序列均映射在不同的频域资源上。
[0258] 较佳的,当第一子载波偏移量610设置较大时,可在第一子载波偏移量610中均勾 布置各个参考通道中所映射的组间发送校准导频序列。例如,图6中现在所示的第二子载 波偏移量611为一个子载波的间距。较佳的,第二子载波偏移量611也可为多个子载波的 间距,具体数值本发明实施例不做限制。图6中的第二子载波偏移量611即为相邻两个发 送方向射频通道所映射的子载波之间的间距。
[0259] 第三步,将参考通道对应的组间发送校准导频序列在每个参考通道中进行映射, 生成Μ个参考通道的发送信号,根据公式(14)确定Μ个参考通道的发送信号;
[0260]
[0261] 上述公式(14)中:
[0262] j为索引号,OSjW,,. iV,为组间发送校准导频序列的长度;
[0263] cREf (j)为参考通道对应的第j个组间发送校准导频序列;
[0264] m为作为参考通道的发送方向射频通道的组号,m为正整数,m的取值范围为[1, M];
[0265] k为每个子载波的索引号
.k的取值范围为[0, NRB为单个发送方向射频通道的系统工作带宽内资源块(resource block)的 数量,为每个资源块内的子载波个数;为每个参考通道所映射的子载波之间的 间距;为相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距;
[0266] (岣表示第m组发送方向射频通道对应的参考通道的第k个子载波的发送信 号。
[0267] 具体来说,生成上述Μ个发送方向射频通道的发送信号的可为信号处理器, 该信号处理器可位于实体结构中的射频侧,也可位于基带侧。具体来说,因为参考通 道包括Μ个发送方向射频通道,因此Μ个发送方向射频通道的发送信号序列可写为
[0268] 第四步,在参考通道中第一个至第Μ个参考通道中,分别对
进行IFFT变换处理,并加上相应CP,形成第一个至第Μ个 参考通道的时域信号
'表示第m 个参考通道的时域信号,t为时序OFDM符号的序号;
[0269] 第五步,形成第一个至第Μ个参考通道的时域信号
之后,分别通过参考通道发送。
[0270] 耦合网络接收到
:后,将
进行处理,形成一个合路信号,并将该合路 信号发送至校准接收通道,以便形成参考通道对应的组间发送校准导频序列的反馈信号 yRef ⑴。
[0271] 第六步,将接收到的参考通道对应的组间发送校准导频序列的反馈信号yRrf(t), 去掉CP,经过FFT变换处理,形成接收到的整个带宽内的频域上频域信号。处理y Ref(t)的 可为信号处理器,该信号处理器可位于实体结构中的射频侧,也可位于基带侧。
[0272] 第七步,根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号在整个带 宽内的频域上频域信号,以及通过参考通道发送的发送方向射频通道对应的参考通道的发 送信号,对参考通道进行信道估计,得到参考通道中每一个发送方向射频通道中映射有组 间发送校准导频序列的相应子载波的信道信息,根据公式(15)确定每组发送方向射频通 道对应的参考通道中映射的组间发送校准导频序列的相应子载波的信道信息:
[0273]
[0274] 上述公式(15)中:
[0275] k为每个子载波的索引号
,k的取值范围为[0, 1].; NRB为单个发送方向射频通道的系统工作带宽内资源块(resource block)的 数量,况f为每个资源块内的子载波个数;j为索引号,
为组间发送校 准导频序列的长度,m为作为参考通道的发送方向射频通道的组号,m为正整数,m的取值范 围为[1,Μ] 为每个参考通道所映射的子载波之间的间距;4/;:f为相邻两个参考通 道所映射的子载波之间的间距
[0276] \f 表示第m组发送方向射频通道对应的参考通道的第k个子载波的发送信 号;
[0277] zREf(k)为接收到的参考通道的第k个子载波对应的组间发送校准导频序列所对 应反馈信号在整个带宽内的频域上频域信号;
[0278] /f G)表示第m组发送方向射频通道对应的参考通道中映射的第j个组间发送 校准导频序列的相应子载波的信道信息。
[0279] 第八步,较佳的,根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号 对Μ个参考通道进行信道估计,具体包括:
[0280] 根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号,对Μ个参考通道 进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息;根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息进行 插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0281] 具体来说,根据计算出的参考通道中映射有组间发送校准导频序列的相应子 载波的信道信息,由于子载波的索引号为
其中,j为索引号,
3组间发送校准导频序列的长度,m为作为参考通道的发送方向射频通 道的组号,m为正整数,m的取值范围为[1,M] ;k的取值范围戈
NRB为单个 发送方向射频通道的系统工作带宽内资源块(resource block)的数量,为每个资源块 内的子载波个数;为每个参考通道所映射的子载波之间的间距;为相邻两个参 考通道所映射的子载波之间的间距。可看出,未映射组间发送校准导频序列的子载波并未 进行相应的信道估计。因此,基于已经确定出的每组发送方向射频通道对应的参考通道中 映射的组间发送校准导频序列的相应子载波的信道信息,对参考通道内的其余所有子载波 进行插值处理,得到参考通道内的整个工作带宽内的所有子载波的信道信息。
[0282] 至此,通过上述步骤完成了对参考通道内的整个工作带宽内的所有子载波的信道 信息的计算。
[0283] 较佳的,分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应的一组发送 方向射频通道的信道信息进行修正,具体来说,需要针对每组发送方向射频通道,执行以下 步骤:
[0284] 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道 信息和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通 道对应的修正系数;
[0285] 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个 发送方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频 通道中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。
[0286] 具体来说,根据Μ个参考通道内的整个工作带宽内的所有子载波的信道信息,每 组发送方向射频通道的参考通道在所有发送方向射频通道中的索引号为q Ref(m) = (m-1) N+nR6f (m),其中,nR6f (m)表示第m组发送方向射频通道的参考通道在原组内的发送方向射频 通道的索引号,nRef(m)的取值范围为[1,N]。
[0287] 因此,根据每组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的 信道信息,以及每组发送方向射频通道的参考通道基于组内发送校准导频序列得到的信道 信息,根据公式(16)计算确定每组发送方向射频通道的修正系数:
[0288]
[0289]公式(16)中:
[0290] k为每个子载波的索引号,k的取值范围为[0, -1]; NRB为单个发送方向 射频通道的系统工作带宽内资源块(resource block)的数量,iVf为每个资源块内的子载 波个数;
[0291] 戌fd)表示第m组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得 到的第k个子载波的信道信息;
[0292] 表示第m组发送方向射频通道的参考通道基于组内发送校准导频序列 得到的第k个子载波的信道信息;
[0293] F"(k)表示第m组发送方向射频通道的第k个子载波的修正系数。
[0294] 接着,利用每组发送方向射频通道的修正系数,根据公式(17)计算修正每组发送 方向射频通道中的每个发送方向射频通道中的每个子载波的信道信息:
[0295]
[0296] 公式(17)中:
[0297] F"(k)表示第m组发送方向射频通道的第k个子载波的修正系数;
[0298] 馬表示第m组发送方向射频通道的第n个发送方向射频通道的第k个 子载波的信道信息;
[0299] 幻修正后第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个 子载波的信道信息。
[0300] 较佳的,本发明实施例中根据修正后的每组发送方向射频通道的信道信息,确定 每个发送方向射频通道的通道间补偿系数,方式有多种,本发明实施例中列举几种方式,但 不限于此。
[0301] 方式一:通过公式(18)确定每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿 系数:
[0302]
[0303] 公式(18)中:
[0304] Μ为天线阵列中的发送方向射频通道的组的总数量;
[0305] Ν为每组发送方向射频通道中发送方向射频通道的总数量;
[0306] q = (m_l)N+n,q表示每一个发送方向射频通道的索引号,q为正整数;
[0307] (幻修正后第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个子 载波的信道信息;
[0308] cal_factorq(k)为第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个 子载波的通道间补偿系数。
[0310]
[0309] 方式二:通过公式(19)确定每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿 系数:
[0311] 公式(19)中:
[0312] Μ为天线阵列中的发送方向射频通道的组的总数量;
[0313] Ν为每组发送方向射频通道中发送方向射频通道的总数量;
[0314] q = (m_l)N+n,q表示每一个发送方向射频通道的索引号,q为正整数;
[0315] #^#(衫修正后第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个子 载波的信道信息;
[0316] cal_factorq(k)为第m组发送方向射频通道的第η个发送方向射频通道的第k个 子载波的通道间补偿系数。
[0317] 方式三:每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿系数为所有发送方向 射频通道的第k个子载波的修正后的信道信息中最小值。
[0318] 较佳的,依据每个发送方向射频通道的每个载波上的通道间补偿系数cal_ factorq(k)填写现场可编程门阵列(Field - Programmable Gate Array,简称FPGA)接口, 并将有效发送方向射频通道的信息和无效发送方向射频通道的信息均写入FPGA 口,并向 BBU发送各个信道信息。
[0319] 通过上述论述可知,较佳的,本发明实施例中将Q个发送方向射频通道分为Μ 组,每组发送方向射频通道内采用FDM方式将组内发送校准导频序列映射在该组发送 方向射频通道的不同资源上。Μ组发送方向射频通道之间采用时分(Time Division Multiplexing,简称TDM)方式,在不同的发送时隙中发送不同组的发送方向射频通道。
[0320] 从上述内容可以看出:由于天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,且在每 组发送方向射频通道各自对应的发送时隙上分别发送相应组的组内发送校准导频序列,不 同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不相同,即针对Μ组发送方向射频通道 时,采用时分方式在不同发送时隙发送每组发送方向射频通道的组内发送校准导频序列, 因此,可独立对每一组发送方向射频通道进行信道估计,且当针对每一组发送方向射频通 道采用频分进行信道估计时,仅满足一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准 导频序列所使用的频域资源各不相同即可,即,针对每组发送方向射频通道,可采用频分方 式将每组对应的组内发送校准导频序列映射到该组发送方向射频通道中,因此,由于每组 的发送方向射频通道数量较少,因此采用频分方式可将较长的组内发送校准导频序列映射 到组内的每个射频通道上,进一步由于进行信道估计所使用的每个射频通道上映射的组内 发送校准导频序列的长度增加,从而确定出的每个发送方向射频通道的通道间补偿系数精 确性得到提高。
[0321] 图7示例性示出了一种天线校准的装置的结构示意图。
[0322] 基于相同构思,本发明实施例还提供一种天线校准的装置,如图7所示,包括获取 单元701、第一处理单元702、第一确定单元703,其中第一确定单元703还包括选取单元 704、第二处理单元705、第二确定单元706 :
[0323] 获取单元701,用于获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频 通道被分为Μ组,Μ为大于1的整数;
[0324] 第一处理单元702,用于分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准 导频序列的发送时隙,通过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根 据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进 行信道估计,得到Μ组发送方向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准 导频序列的发送时隙各不相同;
[0325] 第一确定单元703,用于根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方 向射频通道的通道间补偿系数。
[0326] 较佳的,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射频通道;Ν为1或者Ν为大于 1的整数。在Ν为大于1的整数的情况下需满足一个组内的每个发送方向射频通道发送组 内发送校准导频序列所使用的频域资源各不相同。
[0327] 较佳的,第一确定单元703,具体包括:
[0328] 选取单元704,用于分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向 射频通道中选取一个参考通道,得到Μ个参考通道;
[0329] 第二处理单元705,用于通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,根据校准 接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号对Μ个参考通道进行信道估计,得到 Μ个参考通道的信道信息;
[0330] 第二确定单元706,用于分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对 应的一组发送方向射频通道的信道信息进行修正;根据修正后的每组发送方向射频通道的 信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补偿系数。
[0331] 较佳的,选取单元704,具体用于:
[0332] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0333] 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率;
[0334] 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道, 并根据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方 向射频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。
[0335] 第二处理单元705,具体用于:
[0336] 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波上;其 中,每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,所述第一子载波偏移 量大于或等于Μ,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量,所述 第二子载波偏移量小于所述第一子载波偏移量。
[0337] 较佳的,第二处理单元705,具体用于:
[0338] 在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ个参考通道发送 组间发送校准导频序列,Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用的频域资源各不 相同。
[0339] 较佳的,第二处理单元705,具体用于:
[0340] 根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号,对Μ个参考通道 进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息;
[0341] 根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息 进行插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0342] 较佳的,第二确定单元706,具体用于:
[0343] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0344] 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道 信息和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通 道对应的修正系数;
[0345] 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个 发送方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频 通道中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。
[0346] 较佳的,第二处理单元705,具体用于:
[0347] 根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向 射频通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子 载波所对应的信道信息;
[0348] 根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波所对应的 信道信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0349] 较佳的,第一处理单元702,具体用于:
[0350] 将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射 频通道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间 的间距为第三子载波偏移量,第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通 道数量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,第 四子载波偏移量小于第三子载波偏移量。
[0351] 较佳的,发送时隙为保护时隙;第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所对应的第一发送时隙,与第二组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对 应的第二发送时隙为相邻的两个保护时隙,或者第一发送时隙和第二发送时隙之间间隔X 个保护时隙;其中,第一组发送方向射频通道与第二组发送方向射频通道为组内发送校准 导频序列的发送时隙相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。
[0352] 从上述内容可以看出:由于天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,且在每 组发送方向射频通道各自对应的发送时隙上分别发送相应组的组内发送校准导频序列,不 同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不相同,即针对Μ组发送方向射频通道 时,采用时分方式在不同发送时隙发送每组发送方向射频通道的组内发送校准导频序列, 因此,可独立对每一组发送方向射频通道进行信道估计,且当针对每一组发送方向射频通 道采用频分进行信道估计时,仅满足一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准 导频序列所使用的频域资源各不相同即可,即,针对每组发送方向射频通道,可采用频分方 式将每组对应的组内发送校准导频序列映射到该组发送方向射频通道中,因此,由于每组 的发送方向射频通道数量较少,因此采用频分方式可将较多的组内发送校准导频序列映射 到组内的每个射频通道上,进一步由于进行信道估计所使用的每个射频通道上映射的组内 发送校准导频序列的长度增加,从而确定出的每个发送方向射频通道的通道间补偿系数精 确性得到提高。
[0353] 图8示例性示出了一种天线校准的装置的结构示意图。
[0354] 基于相同构思,本发明实施例还提供一种天线校准的装置,如图8所示,包括收发 机801、处理器802和存储器803,其中::
[0355] 处理器802,用于读取存储器803中的程序,执行下列过程:
[0356] 获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,Μ 为大于1的整数;
[0357] 分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列的发送时隙,通 过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的 组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估计,得到Μ组发送 方向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不 相同;
[0358] 根据Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补 偿系数;
[0359] 收发机801根据实际需要可以包括基带处理部件、射频处理部件等设备,用于通 过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,通过校准接收通道接收组内 发送校准导频序列的反馈信号。
[0360] 较佳的,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射频通道;Ν为1或者Ν为大于 1的整数。在Ν为大于1的整数的情况下需满足一个组内的每个发送方向射频通道发送组 内发送校准导频序列所使用的频域资源各不相同。
[0361] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0362] 分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通道中选取一 个参考通道,得到Μ个参考通道;
[0363] 通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的组间 发送校准导频序列的反馈信号对Μ个参考通道进行信道估计,得到Μ个参考通道的信道信 息;
[0364] 分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应的一组发送方向射频 通道的信道信息进行修正;根据修正后的每组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发 送方向射频通道的通道间补偿系数。
[0365] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0366] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0367] 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率;
[0368] 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道, 并根据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方 向射频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。
[0369] 处理器802,具体用于:
[0370] 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波上;其 中,每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,所述第一子载波偏移 量大于或等于M,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量,所述 第二子载波偏移量小于所述第一子载波偏移量。
[0371] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0372] 在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ个参考通道发送 组间发送校准导频序列,Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用的频域资源各不 相同。
[0373] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0374] 根据校准接收通道接收到的组间发送校准导频序列的反馈信号,对Μ个参考通道 进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息;
[0375] 根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息 进行插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0376] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0377] 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤:
[0378] 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道 信息和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通 道对应的修正系数;
[0379] 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个 发送方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频 通道中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。
[0380] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0381] 根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向 射频通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子 载波所对应的信道信息;
[0382] 根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波所对应的 信道信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所有子载波对应的信道信息。
[0383] 较佳的,处理器802,具体用于:
[0384] 将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射 频通道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间 的间距为第三子载波偏移量,第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通 道数量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,第 四子载波偏移量小于第三子载波偏移量。
[0385] 较佳的,发送时隙为保护时隙;第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频 序列所对应的第一发送时隙,与第二组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对 应的第二发送时隙为相邻的两个保护时隙,或者第一发送时隙和第二发送时隙之间间隔X 个保护时隙;其中,第一组发送方向射频通道与第二组发送方向射频通道为组内发送校准 导频序列的发送时隙相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。
[0386] 其中,在图8中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器 802代表的一个或多个处理器和存储器803代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架 构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这 些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机 801可以是多个元件,即包括发送机和收发机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信 的单元。处理器802负责管理总线架构和通常的处理,存储器803可以存储处理器802在 执行操作时所使用的数据。
[0387] 从上述内容可以看出:由于天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,且在每 组发送方向射频通道各自对应的发送时隙上分别发送相应组的组内发送校准导频序列,不 同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不相同,即针对Μ组发送方向射频通道 时,采用时分方式在不同发送时隙发送每组发送方向射频通道的组内发送校准导频序列, 因此,可独立对每一组发送方向射频通道进行信道估计,且当针对每一组发送方向射频通 道采用频分进行信道估计时,仅满足一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准 导频序列所使用的频域资源各不相同即可,即,针对每组发送方向射频通道,可采用频分方 式将每组对应的组内发送校准导频序列映射到该组发送方向射频通道中,因此,由于每组 的发送方向射频通道数量较少,因此采用频分方式可将较多的组内发送校准导频序列映射 到组内的每个射频通道上,进一步由于进行信道估计所使用的每个射频通道上映射的组内 发送校准导频序列的长度增加,从而确定出的每个发送方向射频通道的通道间补偿系数精 确性得到提高。
[0388] 本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。 因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的 形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存 储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形 式。
[0389] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)、和计算机程序产品的流程 图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一 流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算 机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理装置的处理 器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令产生 用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能 的装置。
[0390] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理装置以特 定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指 令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或 多个方框中指定的功能。
[0391] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理装置上,使得在计 算机或其他可编程装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或 其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图 一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0392] 尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0393] 显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种天线校准的方法,其特征在于,包括以下步骤: 获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频通道被分为Μ组,Μ为大 于1的整数; 分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列的发送时隙,通过 相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的组 内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估计,得到Μ组发送方 向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准导频序列的发送时隙各不相 同; 根据所述Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补 偿系数。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向射 频通道; Ν为1 ;或者 Ν为大于1的整数,且一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列 所使用的频域资源各不相同。3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述Μ组发送方向射频通道的信道 信息,确定每个发送方向射频通道的通道间补偿系数,具体包括: 分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通道中选取一个参 考通道,得到Μ个参考通道; 通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,根据校准接收通道接收到的所述组间 发送校准导频序列的反馈信号对所述Μ个参考通道进行信道估计,得到所述Μ个参考通道 的信道信息; 分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应的一组发送方向射频通道 的信道信息进行修正; 根据修正后的每组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向射频通道的通道 间补偿系数。4. 如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述分别根据每组发送方向射频通道的信 道信息,从每组发送方向射频通道中选取一个参考通道,具体包括: 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤: 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率; 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道,并根 据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方向射 频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。5. 如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述通过Μ个参考通道发送组间发送校准导 频序列,具体包括: 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波上;其中, 每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,所述第一子载波偏移量大 于或等于Μ,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量,所述第二 子载波偏移量小于所述第一子载波偏移量。6. 如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述通过Μ个参考通道发送组间发送校准导 频序列,具体包括: 在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ个参考通道发送组间 发送校准导频序列,所述Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用的频域资源各不 相同。7. 如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据校准接收通道接收到的所述组间 发送校准导频序列的反馈信号对所述Μ个参考通道进行信道估计,具体包括: 根据校准接收通道接收到的所述组间发送校准导频序列的反馈信号,对所述Μ个参考 通道进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的 信道信息; 根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息进行 插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。8. 如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述分别根据每个参考通道的信道信息,对 每个参考通道所对应的一组发送方向射频通道的信道信息进行修正,具体包括: 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤: 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道信息 和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通道对 应的修正系数; 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个发送 方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频通道 中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。9. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据校准接收通道接收到的组内发送 校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估计,得到Μ组发送方向射频 通道的信道信息,具体包括: 根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频 通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波 所对应的信道信息; 根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所有子载波对应的信道信息。10. 如权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,所述通过相应组内的发送方 向射频通道发送组内发送校准导频序列,具体包括: 将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射频通 道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间 距为第三子载波偏移量,所述第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通 道数量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,所 述第四子载波偏移量小于所述第三子载波偏移量。11. 如权利要求1至9中任一项所述的方法,其特征在于,所述发送时隙为保护时隙; 第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对应的第一发送时隙,与第二组发 送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对应的第二发送时隙为相邻的两个保护时 隙,或者所述第一发送时隙和所述第二发送时隙之间间隔X个保护时隙;其中,所述第一组 发送方向射频通道与所述第二组发送方向射频通道为组内发送校准导频序列的发送时隙 相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。12. -种天线校准的装置,其特征在于,包括: 获取单元,用于获取发送方向射频通道分组信息,天线阵列中的发送方向射频通道被 分为Μ组,Μ为大于1的整数; 第一处理单元,用于分别在每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列 的发送时隙,通过相应组内的发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列,根据校准接 收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频通道进行信道估 计,得到Μ组发送方向射频通道的信道信息;其中,不同组所对应的组内发送校准导频序列 的发送时隙各不相同; 第一确定单元,用于根据所述Μ组发送方向射频通道的信道信息,确定每个发送方向 射频通道的通道间补偿系数。13. 如权利要求12所述的装置,其特征在于,每组发送方向射频通道包括Ν个发送方向 射频通道; Ν为1 ;或者 Ν为大于1的整数,且一个组内的每个发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列 所使用的频域资源各不相同。14. 如权利要求12所述的装置,其特征在于,所述第一确定单元,具体包括: 选取单元,用于分别根据每组发送方向射频通道的信道信息,从每组发送方向射频通 道中选取一个参考通道,得到Μ个参考通道; 第二处理单元,用于通过Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列,根据校准接收通 道接收到的所述组间发送校准导频序列的反馈信号对所述Μ个参考通道进行信道估计,得 到所述Μ个参考通道的信道信息; 第二确定单元,用于分别根据每个参考通道的信道信息,对每个参考通道所对应的一 组发送方向射频通道的信道信息进行修正;根据修正后的每组发送方向射频通道的信道信 息,确定每个发送方向射频通道的通道间补偿系数。15. 如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述选取单元,具体用于: 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤: 确定该组发送方向射频通道中每个发送方向射频通道的接收功率; 将接收功率不小于第一阈值的发送方向射频通道确定为有效发送方向射频通道,并根 据该组发送方向射频通道中的所有有效发送方向射频通道的接收功率,从该组发送方向射 频通道中的所有有效发送方向射频通道中选取一个参考通道。16. 如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第二处理单元,具体用于: 将组间发送校准导频序列映射在每个参考通道的整个工作带宽内的子载波上;其中, 每个参考通道所映射的子载波之间的间距为第一子载波偏移量,所述第一子载波偏移量大 于或等于Μ,相邻两个参考通道所映射的子载波之间的间距为第二子载波偏移量,所述第二 子载波偏移量小于所述第一子载波偏移量。17. 如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第二处理单元,具体用于: 在当前校准周期内的组间发送校准导频序列的发送时隙,通过Μ个参考通道发送组间 发送校准导频序列,所述Μ个参考通道发送组间发送校准导频序列所使用的频域资源各不 相同。18. 如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第二处理单元,具体用于: 根据校准接收通道接收到的所述组间发送校准导频序列的反馈信号,对所述Μ个参考 通道进行信道估计,得到每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的 信道信息; 根据每个参考通道上组间发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道信息进行 插值处理,得到每个参考通道上的所有子载波对应的信道信息。19. 如权利要求14所述的装置,其特征在于,所述第二确定单元,具体用于: 针对每组发送方向射频通道,执行以下步骤: 计算该组发送方向射频通道的参考通道基于组间发送校准导频序列得到的信道信息 和基于组内发送校准导频序列得到的信道信息之间的比值,得到该组发送方向射频通道对 应的修正系数; 计算该组发送方向射频通道对应的修正系数与该组发送方向射频通道中的每个发送 方向射频通道基于组内校准导频信令得到的信道信息的乘积,得到该组发送方向射频通道 中的每个发送方向射频通道修正后的信道信息。20. 如权利要求12所述的装置,其特征在于,所述第二处理单元,具体用于: 根据校准接收通道接收到的组内发送校准导频序列的反馈信号对每组发送方向射频 通道进行信道估计,得到每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波 所对应的信道信息; 根据每组发送方向射频通道上组内发送校准导频序列所映射的子载波所对应的信道 信息进行插值处理,得到每组发送方向射频通道上的所有子载波对应的信道信息。21. 如权利要求12至20中任一项所述的装置,其特征在于,所述第一处理单元,具体用 于: 将每组发送方向射频通道各自对应的组内发送校准导频序列映射在发送方向射频通 道的整个工作带宽内的子载波上;其中,每个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间 距为第三子载波偏移量,所述第三子载波偏移量大于或等于一组发送方向射频通道中的通 道数量,相邻两个发送方向射频通道所映射的子载波之间的间距为第四子载波偏移量,所 述第四子载波偏移量小于所述第三子载波偏移量。22. 如权利要求12至20中任一项所述的装置,其特征在于,所述发送时隙为保护时隙; 第一组发送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对应的第一发送时隙,与第二组发 送方向射频通道发送组内发送校准导频序列所对应的第二发送时隙为相邻的两个保护时 隙,或者所述第一发送时隙和所述第二发送时隙之间间隔X个保护时隙;其中,所述第一组 发送方向射频通道与所述第二组发送方向射频通道为组内发送校准导频序列的发送时隙 相邻的任意两组发送方向射频通道,X为大于或等于1的整数。
【文档编号】H04B7/06GK105991177SQ201510073800
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月11日
【发明人】李传军, 苏昕
【申请人】电信科学技术研究院
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