专利名称：自适应阵列天线系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自适应阵列天线系统，具体地说，本发明涉及这样一种系统，在使用该系统的诸如TDD(时分双工)之类通信系统的通信中，该系统可自动校正每个阵列天线元件的振幅和相位，诸如TDD(时分双工)之类通信系统基于时分进行发射和接收。
最近，由于诸如便携式电话和／或PHS(个人手持式电话系统)之类移动通信的快速发展，在有限的频宽中具有尽可能多的用户已变得越来越重要。于是，现在一种多信道访问系统广泛应用在移动通信系统中，在该多信道访问系统中，一个特定信道由多个用户共享。目前的移动通信系统，例如蜂窝系统和／或PHS中使用的典型的多信道访问系统是时分多路存取(TDMA)系统。此外，在频率使用效率极好的微蜂窝系统中，使用了基于时分在同一频率上共享发射和接收的时分双工(TDD)系统。
另一方面，为了具有在无线电信道中具有高的频率使用效率，消除相邻蜂窝的干扰是必不可少的。提高频率使用效率的常规技术是使用自适应阵列天线。在Monzingo等的“Introduction to AdaptiveArray”，John willy&Sons，New York，1980中对此进行了说明。自适应阵列天线系统具有一系列天线振子，每个天线振子具有关于振幅和相位的加权输入信号，从而天线系统对沿干涉波方向的辐射图具有零方向性，消除干涉波的影响。
图13表示了当自适应阵列天线用在TDD系统中时的常规构造。当自适应阵列天线用在TDD系统中时，能够把接收方中天线的辐射图按原样用作发射方的辐射图，因为发射频率与接收频率相同。于是，自适应阵列天线适用于考虑发射特性的TDD系统。
在图13中，数字13-1-1～13-1-N代表N(N是大于2的整数)个天线振子，每个天线振子通过发射／接收转换器13-2-1～13-2-N与发射器13-3-1～13-3-N或者接收器13-4-1～13-4-N耦合。
接收信号通过天线振子和发射／接收转换器被提供给接收器。接收器的输出被提供给计算每个信道的振幅和相位的辐射图控制计算电路13-7(或者方向控制计算电路)。加权乘法电路13-6把所述振幅和所述相位与要发射的信号相乘，并通过发射器和发射／接收转换器把乘积提供给天线振子。天线振子的振幅和相位由加权乘法电路控制，从而获得所需形状的天线波束。
于是，当辐射图控制计算电路提供每个信道的振幅和相位，并且加权乘法电路提供所述振幅和所述相位与发射信号的乘积时，发射辐射图和接收辐射图基本相同。
不过，虽然一个天线振子的振幅和相位最好应和所有天线振子中的振幅和相位相同，但是由于包括功率放大器，接线电缆的高频电路的误差，和／或安装设备的地方的温度变化，天线振子的振幅和相位实际上是互不相同的。这种误差恶化了零迅号和旁瓣，从而降低了自适应阵列天线的干扰抑制性能。在J．Litva等的“Digital Beamforming inWireless Communications”，Artech House Publishrs，1996中对此进行了说明。
图11表示了这种降低的一个例子。图11表示了三个天线振子的环形布置的阵列天线。图11(a)表示了理想的振幅／相位关系的情况，图11(b)表示了由于每个天线振子的振幅和／或相位的误差引起的辐射图中零迅号的深度。理想情况下，得到如图11(a)中所示的具有沿180°方向的零迅号。但是，当在每个天线振子的振幅和／或相位中存在误差时，辐射图被显著降低为如图11(b)中所示。因此，当发射辐射图应与TDD系统中自适应阵列天线的接收辐射图相一致时，应调节阵列天线中各个分支中的振幅和相位。
通常，当调节阵列天线的振幅和相位时，接收来自远场的信号，或者说由远场中的阵列天线发射的信号，并顺序旋转每个分支的相位。这称为单元场矢量旋转方法，在Mano和Kataki的“A Method forMeasuring Amplitude／Phase of Antenna Element in Phased ArrayAntenna”，日本的Institute of Electronics，Information andCommunication出版的Technical Journal(B)，Vol．J-65-B，No．5，第555-560页中对此进行了说明。
但是，当在微蜂窝移动通信系统中，基站不是有规则地设置，而是考虑到消除服务区中的盲区，和／或通信量进行设置时，不能够在每个基站中使用上述方法。
此外，当我们们尝试终端站发射信号，以便进行调节时，必须在实际通信过程中发射所述信号，于是，降低了通信帧的传输效率。
于是，在移动通信系统环境中，希望通过使用实际的通信设备本身，调节每个分支的振幅和相位。
通过使用实际的通信设备本身，调节每个分支的振幅和相位的一种现有建议是设备具有用于调节目的的参考信号，通过利用所述参考信号，调节阵列天线。在H．Steyscal等的“Digital Beamforming forReaders”，Microwave Journal，vol．32，no．1，pp121-136中对此进行了说明。图12中表示了文献中的调节电路的构造。
图12中，按照如下所述调节阵列天线。
(1)参考信号发生器12-11通过分离器12-14a向接收器12-3发送为所有分支所共有的信号。基于在每个接收器中接收的值，和是由特定接收器接收的接收值的参考值，确定每个接收器的调节值。
(2)发射器12-4通过转换器12-13和衰减器12-12，向接收器发送信号。根据每个接收器的输出，以及在所述步骤(1)中确定的参考接收器的参考值，得到调节值。
(3)根据所述步骤(1)和所述步骤(2)的差值，得到发射调节值。
因此，通过只使用通信设备，图12可调节阵列天线的每个分支的振幅和相位。
但是，图12独立地进行发射器和接收器的调节，于是其缺点是不能在基于时分多路复用系统进行发射和接收的TDD系统中的实际通信过程中进行调节。于是，不能随着诸如如通信过程中温度变化之类的环境变化和／或基站位置的变化而变化。
本发明的目的是提供一种自适应阵列天线，在实际通信过程中，通过只利用通信设备本身，可调节该阵列天线。对于每个分支的振幅和相位的调节，本发明并不使用外部信号，于是，不会降低传输效率。
实现上述目的的本发明的特征在于一种自适应阵列天线系统，它包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(1-1-1～1-1-N)；N个发射器(1-3-1～1-3-N)，N个接收器(1-4-1～1-4-N)；通过对施加给与每个天线振子相关的相应接收器的信号的振幅和相位加权，并组合加权后的信号，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的方向性计算电路(1-7)；所述自适应阵列天线用在时分双工通信系统中；在通信中的发射时隙中，每个发射器与相关的天线振子耦合，并具有把部分发射发送给至少一个接收器的装置(1-5-1～1-5-N)；接收至少两个接收器的输出，并根据所述至少两个接收器的输出的比值，提供与所述发射器和所述接收器要关的分支的振幅／相位校准值的振幅／相位校准计算电路(1-6)，所述至少两个接收器在发射时隙内接收来自发射器的信号。
在本发明的一个实施例中，根据本发明的自适应阵列天线系统包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(2-1-1～2-1-N)；N个发射器(2-3-1～2-3-N)，N个接收器(2-4-1～2-4-N)；为各个天线振子配置的，用于选择性地使相应的天线振子与相应的发射器或者与相应的接收器耦合的N个第一转换器(2-2-1～2-2-N)；通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的信号，控制所述阵列天线的辐射图的辐射图控制计算电路(2-10)；把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(2-11)；为各个发射器配置的，用于使相应发射器的输出与相应天线振子耦合，并分离部分发射信号的N个分离器(2-5-1～2-5-N)；使第一分离器(2-5-1)分离的信号与第二～第N接收器(2-4-2～2-4-N)之一耦合的第二分转换器(2-6)；使第二～第N分离器(2-5-2～2-5-N)分离的信号与第一接收器(2-4-1)耦合的第三转换器(2-7)；使各个接收器(2-4-i)的输入通过相应的第一转换器(2-2-i)与相应的天线振子(2-1-i)的信号耦合，或者与来自所述第二转换器(2-6)或者所述第三转换器(2-7)的信号耦合的第四转换器(2-8-1～2-8-N)；通过利用在各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(2-9)。
最好，所述振幅／相位校准值计算电路(2-9)通过分离来自第一发射器(2-3-1)的信号；通过所述第二转换器(2-6)，使分离的信号与第i(2≤i≤N，i是整数)个第四转换器(2-8-i)耦合；在通过第i个第四转换器(2-8-i)接收所述分离信号的所述第i个接收器(2-4-i)的输出端得到值(1)；分离来自第i个发射器(2-3-i)的信号；通过所述第三转换器(2-7)，使分离信号与第一个第四转换器(2-8-1)耦合；在接收来自第i个发射器(2-4-i)的所述分离信号的第一接收器(2-4-1)的输出端得到值(2)；并提供(所述值(1)／(所述值(2))的比值作为第i分支的校准值，提供第i个天线振子的校准值。
根据本发明的另一实施例，自适应阵列天线系统包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(4-1-1～4-1-N)；N个发射器(4-3-1～4-3-N)，N个接收器(4-4-1～4-4-N)；为各个天线振子配置的，用于把天线振子(4-1-i)转换到相应的发射器(4-3-i)，或者转换到相应的接收器(4-4-i)的第一转换器(4-2-1～4-2-N)；通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的值，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的辐射图控制计算电路(4-10)；把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(4-11)；把每个发射器的输出分离成两个信号的N个分离器(4-5-1～4-5-N)；使第k个接收器(4-4-k)的输入与第(k-1)分离器(4-5-k)(2≤k≤N-1，k是整数)，或者与第k+1分离器(4-5-(k+1))相连的(N-2)个第二转换器(4-6-2～4-6-(N-1))；使第k个分离器(4-5-k)与第(k-1)接收器(4-4-(k-1))的输入，或者与第k+1接收器(4-4-(k+1))的输入相连的(N-2)个第三转换器(4-7-2～4-7-(N-1))；使相应接收器(4-4-i)的输入或者通过所述第一转换器之一(4-2-i)与相应的天线振子(4-1-i)连接，或者与来自所述第二转换器(4-6-i)或所述第三转换器(4-7-i)的信号相连的第四转换器(4-8-1～4-8-N)；通过利用在所述各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(4-9)。
最好，所述振幅／相位校准值计算电路(4-9)计算C(i)=A(i)／B(i)，(1≤i≤N-1，i是整数)，并对第(i+1)分支的振幅／相位校准值赋值，以致C(i) 当i=1时D(i)=C(i-1)C(i)当i≠1时这里A(i)是第(i+1)接收器(4-4-(i+1))的输出，该接收器通过第i个分离器(4-5-i)，所述第二转换器(4-6-(i+1))和第(i+1)第四转换器(4-8-(i+1))接收第i发射器(4-3-i)的输出，B(i)是第i接收器(4-4-i)的输出，该接收器通过第(i+1)分离器(4-5-(i+1))，所述第三转换器(4-7-i)和第i个第四转换器(4-8-i)接收第(i+1)发射器(4-3-(i+1))的输出。
根据本发明的另一实施例，自适应阵列天线系统包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(6-1-1～6-6-N)；N个发射器(6-3-1～6-3-N)，N个接收器(6-4-1～6-4-N)；把每个天线振子(6-1-i)转换到相应的发射器(6-3-i)，或者转换到相应的接收器(6-4-i)的第一转换器(6-2-1～6-2-N)；通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的值，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的辐射图控制计算电路(6-10)；把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(6-11)；为各个发射器配置的，用于分离各个发射器的输出信号的N个分离器(6-5-1～6-5-N)；把来自第一分离器(6-5-1)的信号与第1～第N接收器(6-4-1～6-4-N)之一相连的第二转换器(6-6)；使第一接收器(6-4-1)的输入与第1～第N分离器(6-5-1～6-5-N)之一相连的第三转换器(6-7)；使相应接收器(6-8-i)的输入或者通过第一转换器(6-2-1)与第一天线振子(6-1-1)连接，或者与来自第二转换器(6-6)或第三转换器(6-7)的信号相连的N个第四转换器(6-8-1～6-8-N)；通过利用在各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(6-9)。
最好，所述振幅／相位校准值计算电路(6-9)通过通过使用第一分离器(6-5-1)，分离来自第一发射器(6-3-1)的信号；通过所述第二转换器(6-6)，使分离的信号与第i(1≤i≤N，i是整数)个第四转换器(6-8-i)耦合；在通过第i个第四转换器(6-8-i)接收所述分离信号的第i个接收器(6-4-i)的输出端得到值(1)；通过利用第i个分离器(6-5-i)，分离来自第i个发射器(6-3-i)的信号；通过所述第三转换器(6-7)，使分离信号与第一个第四转换器(6-8-1)耦合；在通过所述第一个第四转换器(6-8-1)，接收来自第i个发射器(6-3-1)的所述分离信号的第一接收器(6-4-1)的输出端得到值(2)；并提供(所述值(1)／(所述值(2))的比值作为第i个天线振子的校准值，提供第i个天线振子的校准值。
根据本发明的另一实施例，自适应阵列天线系统包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(9-1-1～9-1-N)；N个发射器(9-3-1～9-3-N)，N个接收器(9-4-1～9-4-N)；为各个天线振子配置的，用于把天线振子转换到相应的发射器，或者转换到相应的接收器的第一转换器(9-2-1～9-2-N)；通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的值，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的辐射图控制计算电路(9-10)；把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(9-11)；为每个发射器配置的，用于分离来自相应发射器的信号的N个分离器(9-5-1～9-5-N)；使第一分离器(9-5-1)的信号与第1～第N个接收器(9-4-1～9-4-N)之一连接的第二转换器(9-6)；连接来自第一分离器(9-5-1)或者来自第k(2≤k≤N，k是整数)个分离器的第k个接收器的输入的第三转换器(9-7-2～9-7-N)；使相应接收器的输入或者与通过相应第一转换器来自相应天线振子的信号，或者与来自所述第二转换器或所述第三转换器的信号相连的N个第四转换器(9-8-1～9-8-N)；通过利用在所述各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(9-9)。
最好，所述振幅／相位校准值计算电路计算C(i)=A(i)／A(1)D(i)=B(k=i)／A(i)并把C(i)／D(i)赋值为第i个天线振子的振幅／相位校准值，其中A(i)是第i个接收器(9-4-i)的输出，该接收器通过第一分离器(9-5-1)，第二转换器(9-6)和第i个第四转换器(9-8-i)接收第一发射器(9-3-1)的输出，B(k)(2≤k≤N，k是整数)是第k个接收器(9-4-k)的输出，该接收器通过第k个分离器(9-5-k)，第三转换器(9-7-2)和第k个第四转换器(9-8-k)接收第k个发射器的输出。
在现有技术中，为了使天线的发射图和天线的接收图相一致，与收发器中的接收部分无关地校准收发器中的发射器。于是，需要用于发射部分的校准装置，也需要用于接收部分的校准装置。
即使分支间存在振幅和／或相位误差，通过恰当地形成天线的方向性，自适应阵列天线一般可降低接收模式下的干扰。通过利用在接收模式下是最佳的天线图，是足以进行发射的，于是，在交替进行发射和接收的TDD系统中，在发射时段内，可校准发射部分和接收部分。
根据本发明，设置了向接收器反馈发射信号的若干回路，从而发射信号不仅被反馈给发射器相同分支的接收器，而且被反馈给其它分支的接收器。换句话说，发射信号不仅如现有技术的情况一样，被反馈给发射器所属分支的接收器，而且发射信号还被反馈给其它分支，从而实现发射部分和接收部分的校准。
在图2和图3的实施例中，单个分支被指定为参考分支，参考分支的发射信号被提供给其它分支的接收器，从而在通信过程中，发射器和接收器的值被校准，振幅／相位校准值计算电路被校准。
在图4和5的实施例中，把参考信号反馈给接收器的转换器的触点被减少。在本实施例中，计算相邻两个分支之间的校准值，一开始计算第一和第二分支之间的校准值。随后，按顺序替换一对两个分支，从而得到所有分支的校准值。本实施例中表示了振幅／相位校准值计算电路的校准。
在图7和8的实施例中，不仅在通信过程中得到发射部分和接收部分的校准值，而且独立于接收部分的校准值，得到发射部分的校准值。本实施例中还表示了振幅／相位校准值计算电路的校准。
在图9和10的实施例中，不仅在通信过程中得到发射部分和接收部分的校准值，而且独立于接收部分的校准值，得到发射部分的校准值。本实施例还具有校准电路中的布线较短的特征，因为除了参考分支之外，发射信号只被反馈给与发射信号相同分支的接收器。在本实施例中还表示了振幅／相位校准值计算电路的校准。
图1表示了本发明的概括结构；图2表示了本发明的一个实施例的方框图；图3表示了根据图2的实施例进行校准的工作流程图；图4表示了本发明的另一实施例的方框图；图5表示了根据图4的实施例进行校准的工作流程图；图6表示了本发明的又一实施例的方框图；图7表示了根据图6的实施例进行校准的工作流程图；图8表示了根据图6的实施例进行校准的另一工作流程图；图9表示了本发明的又一实施例的方框图；图10表示了根据图9的实施例进行校准的工作流程图；图11表示了当偏离阵列天线的振幅和相位的理想情况，在各个分支之间存在振幅和相位误差时，零迅号深度的一个例子；图12表示了现有校准电路的结构；图13表示了用在TDD通信系统中的现有自适应阵列天线系统的结构；图14表示了当本发明用在TDD通信系统中时的工作流程图。
在TDD通信系统中，发射时隙T和接收时隙R交替分布，如图14中所示。每个时隙的时间长度很短。于是，在发射时隙T内，接收机处于空闲期。本发明通过向接收机反馈一部分发射信号，在空闲期内，校准阵列天线。在一个实施例中，在每个发射时隙中校准一个单个天线振子。例如，当在预定的时隙内校准i=2的天线阵列时，在下一时隙内校准i=3的另一天线振子。通过重复上述操作，校准所有天线振子。当完成对天线振子的校准时，所述天线振子的振幅和相位被固定为校准后的值。每隔预定的一段时间(例如每隔1小时)进行一次校准。
图1表示了本发明的概括方框图。在图1中，数字1-1(1-1-1～1-1-k)是天线振子，1-2(1-2-1～1-2-k)是发射／接收分离电路，1-3(1-3-1～1-3-k)是发射器，1-4(1-4-1～1-4-k)是接收器，1-5(1-5-1～1-5-k)是分配器，1-6是振幅／相位校准值计算电路，1-7是辐射图控制计算电路。
下面说明本发明的工作原理。为了简化振幅和相位的表达式，假定以复值的形式表示各个参数。例如，当振幅为A，相位为θ时，它们由参数B表达，从而B=A exp(jθ)。
接收情况下，第i个分支(第i个天线振子)的输出yri被表示为yri=Wop1Xi=WiMiRiXi(1)这里，Xi是第i个分支的输入信号，Wop1是当接收情况下，分支之间不存在振幅差和相位误差时，天线振子的最佳加权，Wi是通过使用经受振幅变化和相位变化的接收信号，由接收器获得的第i个单元的加权，Mi是由天线和天线电缆得到的振幅和相位，Ri是由接收器得到的振幅和相位。
另一方面，在阵列天线的辐射图控制之后，辐射到空间的第i个发射器的输出yti被表示为yti=WisiMiTi(2)这里，si是第i个发射器的输出，Ti由发射器得到的振幅和相位。
关系式yti=yri必须被满足，以便发射图和接收图相一致。当从等式(1)和(2)消去Wi时，得到下述等式。
yti=(Wopt／MiRi)siMiTi=Woptsi(Ti／Ri)(3)在等式(3)中，天线振子和天线电缆得到的振幅和相位被发射方和接收方对消。于是，如下所示获得在第i个分支得到的振幅／相位Ki。
Ki=Ri／Ti(4)为每个分支获得值Ki，随后，特定分支被选定为参考分支，并得到值Ki相对于该参考值的相对值。相对值提供分支之间的振幅和相位的校准。例如，当参考分支是第一分支时，如下所示得到第i个分支的校准值Hi。
Hi=(Ki／K1)=(Ri／Ti)／(R1／T1)=T1Ri／(TiR1)(5)通过利用等式(3)和(5)，得到如下所示的校准后输出yti′]]>。yti′=WoptsiTi/RiHi=Woptsi(1/K1)----(6)]]>由于在等式(6)中值K1是常数，因此通过使用等式(6)，具有最佳加权的传输是可能的，在该传输中，接收情况下各个分支之间不存在振幅差和相位差。于是，如果得到等式(5)的值，仅仅借助发射时段内的测量，是能够校准每个分支的。
为了获得等式(5)的值，图1不仅向同一分支的接收器反馈发射信号，而且向其它分支反馈发射信号。例如，就第k个分支而论，通过向和发射器相同分支的接收器反馈发射信号，得到Tk／Rk值，但是该值不足以获得要求的校正值。于是，在第一分支和第k个分支之间形成用于从第一发射器向第k个接收器发送信号的回路，及用于从第k个发射器向第一接收器发送信号的回路，从而分别得到T1Rk和TkR1。根据这些值(T1Rk和TkR1)的比例，得到等式(5)的值，从而得到第k个发射器／接收器相对于第一分支的振幅／相位校准值。
因此，应认识到在本发明中，通过结合在发射时段内向其它分支反馈发射信号的回路，得到必需的校准值。
本发明的第一实施例图2是本发明的方框图，图2是表示利用图2的电路进行校准的过程的工作流程图。
在图2中，分支的数目为N，符号2-k-i中的i(1≤i≤N)表示与第i个分支耦合的单元。图2中的箭头代表信号的方向。在图2中，2-1(2-1-1～2-1-N)表示天线振子，2-2(2-2-1～2-2-N)代表使天线振子与发射器或者与接收器耦合的第一转换器，2-3(2-3-1～2-3-N)是发射器，2-4(2-4-1～2-4-N)是接收器，2-5(2-5-1～2-5-N)是使发射器的输出与相关的天线振子耦合，并分离发射器的部分输出的分离器，2-6(2-6-1～2-6-k)是使来自第一分离器2-5-1的信号与接收器2-5-1～2-5-N之一耦合的第二转换器，2-7是使来自第二分离器2-5-2～2-5-N的信号之一与第一接收器2-4-1耦合的第三转换器，2-8(2-8-1～2-8-N)是使第二转换器2-6或者第三转换器2-7与接收器2-4耦合的第四转换器，2-9是振幅／相位校准值计算电路，2-10是辐射图控制计算电路，2-11是加权乘法电路。
现在，将根据图3的流程图，说明如何为每个分支得到等式(5)的过程，及图2的操作。
(1)第一分支中的发射器(2-3-1)向第i分支中的接收器(2-4-i)发送信号。这在图3中表示于方框S-21中。信号通过分离器(2-5-1)，第二转换器(2-6)和第四转换器(2-8)。借助该步骤中的过程，振幅／相位校准电路2-9接收值T1Ri(7)使用分离器从2-3-1向2-8发送信号的原因是衰减接收器的接收电平，因为在天线级前设置有提供足够发射功率的功率放大器，于是，如果照原样接收发射信号，则接收电平将太高并超过许可的最高接收电平。于是，设定从2-3-1到2-8的信号，以便电平低于实际的发射信号。分离器由，例如耦合器实现。
使用第二转换器的原因是把分支1的发射信号发送给除分支1之外的分支之一中的接收器。
使用第四转换器的原因是在通信中的接收时段内，第i个接收器只请求第i个天线振子的信号，同时它请求由第一发射器(2-3-1)发送的，用于获得校准值的信号。
(2)和步骤(1)同时，从第i分支中的发射器(2-3-i)向第一分支中的接收器2-4-1发送信号。这由图3中的S-22表示。信号通过分离器(2-5-i)，第三转换器(2-7)和第四转换器(2-8-1)。
借助该步骤中的过程，振幅／相位校准电路2-9接收值TiR1(8)使用分离器从2-3-i向2-8发送信号的原因与步骤(1)(S-21)中的原因相同。
使用第三转换器的原因是把第i个分支(i=2～N)的发射信号之后发送给第一分支中的接收器。
使用第四转换器的原因是在通信中的接收时段内，第一接收器只向一个天线振子请求信号，同时它向发射器(2-3-i)请求用于校准的信号。
(3)等式(7)和(8)的比值(=等式(7)／等式(8))形成等式(5)。这样，得到第i个分支相对于第一分支的校准值(S-23)。
(4)在值i加1之后，重复上述步骤(1)～(3)，直到值i达到值N时为止。
最后，加法乘法电路2-11把这样得到的校准值和接收信号的振幅／相位值相乘，并通过利用所述乘法的乘积，实现传输。这样，在发射器／接收器自身中实现阵列天线的分支间的校准，并且仿佛在分支之间不存在任何振幅差和任何相位差地提供极好的发射。这样，根据本发明，分支之间的振幅和相位被校准。
应认识到本发明通过利用实际的发射信号，提供校准值，于是，在实际通信过程中实时地实现校准。本发明可补偿高频电路中的温度性能。在现有技术中这种补偿是不可能的。
本发明的其它实施例图4表示了本发明的方框图，图5表示了利用图4的电路进行校准的工作流程图。在图4中，4-k-i中的符号i(1＜i＜N，i是整数=通常表示与第i个分支相关的装置。图4中的箭头代表信号的方向。数字4-1(4-1-1～4-1-N)是天线振子，4-2(4-2-1～4-2-N)是在发射和接收之间转换天线振子的第一转换器，4-3(4-3-1～4-3-N)是发射器，4-4(4-4-1～4-4-N)是接收器，4-5(4-5-1～4-5-N)是分离器，4-7-k(2＜k＜N-1；k是整数)是使来自4-5-k的信号与4-4-k-1或者与4-4-k+1耦合的第三转换器，4-6-k(2＜k＜N-1；k是整数)是使来自4-5-k-1或者来自4-5-k+1的信号与4-4-k耦合的第二转换器，4-8(4-8-1～4-8-N)是使4-4与4-6或者4-7耦合的第四转换器，4-9是振幅／相位校准计算电路，4-10是辐射图控制计算电路。数字4-11是加权乘法电路。
现在，根据图5的流程图来说明等式(5)的值是如何得到的。
(1)假定i=1。这样，得到第一分支和第二分支之间的校准值。第一分支的发射器(4-3-1)通过分离器(4-5-1)，第二转换器(4-6-2)和第四转换器(4-8-2)向第二分支的接收器(4-4-2)发送信号。借助该过程，振幅／相位校准计算电路的输出值为如下所示T1R2(9)使用分离器从4-3-1向4-4-2发送信号的原因在于在天线振子的输入侧使用了提供足够的发射功率的功率放大器，并且如果接收器照原样接收发射功率的话，接收电平将超过允许的最高接收电平。于是，和实际的发射信号相比，从4-3-1到4-4-2的信号被衰减。利用，例如耦合器实现分离器。
使用第二转换器的原因是接收器4-4-2不仅必须接收分支1的发射信号，而且还必须接收分支3的发射信号，这在后面将进行说明。
使用第四转换器的原因是在实际通信过程中，接收器只向一个天线振子请求信号，此外它还向第一分支的发射器(4-3-1)请求信号。
(2)第二分支的发射器(4-3-2)通过分离器(4-5-2)，第三转换器(4-7-2)和第四转换器(4-8-1)向第一分支的接收器(4-4-1)发送信号。借助该过程，振幅／相位校准计算电路的输出值为T2R1(10)使用分离器从4-3-2向4-4-1发送信号的原因和上面说明的原因相同。
使用第三转换器的原因在于第二分支的发射信号不仅必须被发送给第一分支的接收器，还必须被发送给第三分支的接收器，这在后面将进行说明。
使用第四转换器的原因在于在实际的通信过程中，接收器4-4-1只请求天线振子4-1-1的信号，并且在校准过程中，只请求发射器4-3-2的信号。(3)得到等式(9)和等式(10)的比值(等式(9)／等式(10))，从而得到当i=1时，等式(5)的值。这样，得到分支2相对于分支1的校准值。
(4)随后，使值i加1，从而i=i+1。重复上述步骤(1)和(2)，从而在步骤(1)和(2)中分别得到下述值T2R3(11)T3R2(12)(等式(11)／等式(12))的比值产生第三分支相对于第二分支的校准值。
(5)当通过利用校准后的值进行实际发射时，必须获得所有分支相对于特定参考分支的校准值。假定参考分支是第一分支。假定H2，1=(等式(9)／等式(10))，并且H3，2=(等式(11)／等式(12))，则，第三分支相对于第一分支的校准值H3，1如下所示H3，1=H2，1H3，2=[T1R2／(T2R1)][T2R3／(T3R2)]=T1R3／(T3R1)=(R3／T3)／(R1／T1)(13)如上所述，借助第i分支相对于第i-1分支的校准值Hi，i-1和第i-1分支相对于第1分支的校准值Hi-1，1得到第i分支的校准值，如下所示Hi，1=Hi-1，1Hi，i-1=[T1Ri-1／(Ti-1R1)][Ti-1Ri／(TiRi-1)]=T1Ri／(TiR1)=(Ri／Ti)／(R1／T1)(14)
最后，对于每个分支，加权乘法电路把这样获得的校准值和接收的振幅／相位值相乘。通过利用该加权值，实现发射。这样，在收发器自身内实现阵列天线的分支之间的振幅值和相位值的补偿，并且仿佛不存在任何振幅差和任何相位差地实现发射。
如上所述，本实施例在实际通信过程中实现阵列天线的分支之间的振幅误差和相位误差的补偿。这样，在本发明中，温度性能的补偿是可能的，而在现有技术中，这种补偿是不可能的。
此外，图4的结构的优点是虽然和图2相比，用于校准的转换器的数目增加了，但是转换器的输出数目仅为2，而在图2的实施例中，转换器的输出数目为N-1。利用市场上可买到的转换器实现具有两个输出触点的转换器，于是，即使当天线振子的数目增加时，也可实现图4的结构。
图6是本发明另一实施例的方框图，图7和图8表示了利用图6的设备进行校准的工作流程图。
在图6中，6-k-i中的数字i(1＜k＜i(1＜i＜N；i是整数)表示与第i个分支相关的设备。图6中的箭头代表信号的方向。数字6-1(6-1-1～6-1-N)代表天线振子，6-2(6-2-1～6-2-N)代表在发射和接收之间转换天线振子的第一转换器，6-3(6-3-1～6-3-N)是发射器，6-4(6-4-1～6-4-N)是接收器，6-5(6-5-1～6-5-N)是分离器，6-6是连接来自6-5-1的信号与接收器6-4-1～6-4-N之一的第二转换器，6-7是连接来自接收器6-4-1的信号与分离器6-5-1～6-5-N之一的第三转换器，6-8(6-8-1～6-8-N)是连接接收器6-4-i与第二转换器6-6或者第三转换器6-7的第四转换器，6-9是振幅／相位校准计算电路，6-10是辐射图控制计算电路。数字6-11是加权乘法电路。
现在，根据图7描述为每个分支获得等式(5)的值的操作。
(1)第一分支的发射器(6-3-1)通过分离器(6-5-1)，第二转换器6-6和第四转换器(4-8-i)向第i分支的接收器(6-4-i)发送信号。借助该过程，在振幅／相位校准计算电路6-9的输出端得到如下输出T1Ri(15)
使用分离器从6-3-1向6-4-i发送信号的原因在于由于在发射器中使用了功率放大器，以便提供足够的发射功率，并且如果功率放大后的信号照原样被提供给接收机的话，接收电平将超过允许的最高接收电平。于是，和实际的发射信号相比，从6-3-1到6-7的信号被衰减。利用，例如耦合器实现分离器。
使用第二转换器的原因是把第一分支的发射信号发送给分支1～N的接收器之一。
使用第四转换器的原因是在实际通信过程中，接收器只请求天线振子i接收的信号，同时在校准操作中，接收器只向发射器(6-3-1)请求信号。
(2)通过分离器(6-5-i)，第三转换器6-7和第四转换器(6-8-1)，从第i分支的发射器(6-3-i)向第一分支的接收器(6-4-1)发送信号。这样，振幅／相位校准计算电路的输出如下所示TiR1(16)使用分离器从6-3-i(i=2-N)向6-7发送信号的原因和第一步骤(1)中的原因相同。
使用第三转换器的原因是把发射器之一的信号发送给第一分支的接收器。
使用第四转换器的原因是在实际通信过程中，接收器6-4-1只向天线振子6-1-1请求信号，并且在校准操作中，接收器6-4-1只向发射器(6-3-i)请求信号。
(3)比值(等式(15)／等式(16))提供等式(5)的值。这样，得到分支i相对于第一分支的校准值。
(4)使值i加1，从i=i+1，重复上述步骤(1)-(3)，直到i=N为止。
最后，对于每个分支，加权乘法电路把这样获得的校准值和接收的振幅／相位值相乘，通过利用该加权值，实现发射。这样，在阵列天线的分支之间补偿了振幅误差和相位误差。从而通过利用实际的收发器，实现这种补偿。
这样，类似于先前的实施例，本实施例提供了阵列天线分支之间的振幅误差和相位误差的补偿。通过利用实际的通信信号，根据本发明的校准电路提供了校准值，在实际通信过程中，实时校准是可能的，温度变化的补偿也是可能的，而这在现有技术中是不可能的。
顺便说明，当通过利用估计接收信号的方向的算法，自适应阵列天线工作时，不仅要求每个分支中总的发射器和接收器的一个分支的校准值，而且要求单个发射器和单个接收器的一个分支的校准值。图8表示了分别提供发射器和接收器的校准值的工作流程图。借助图8的循环(1)，对于分支1～N的每个分支，得到等式(15)的值，随后，得到接收侧的下述校准值Ri／R1(17)类似地，借助图8的循环(2)，对于分支1～N的每个分支，得到等式(16)的值，随后，得到发射侧的下述校准值Ti／T1(18)图9是本发明的又一实施例的方框图，图10是通过利用图9的设备进行校准的工作流程图。
在图9中，9-k-i中的数字i(1＜i＜N；i是整数)表示与第i个分支相关的设备，图9中的箭头代表信号的方向。
在图9中，数字9-1(9-1-1～9-1-N)代表天线振子，9-2(9-2-1～9-2-N)代表在发射和接收之间转换天线振子的第一转换器，9-3(9-3-1～9-3-N)代表发射器，9-4(9-4-1～9-4-N)是接收器，9-5(9-5-1～9-5-N)是分离器，9-6是把来自分离器9-5-1的信号与接收器9-4-1～9-4-N之一相连的第二转换器，9-7(9-7-2～9-7-N)是把来自9-5-m(2＜m＜N)的信号与接收器9-4-m相连的第三转换器，9-8(9-8-1～9-8-N)是连接接收器9-4(9-4-1～9-4-N)与9-6或者9-7的第四转换器，9-9是振幅／相位校准计算电路，9-10是辐射图控制计算电路。9-11是加权乘法电路。
现在根据图10的流程图，说明获取等式(5)的值的操作。
(1)第一分支的发射器9-3-1向第i分支(1＜i＜N)的接收器9-4-i发送信号。该信号通过分离器9-5-1，第二转换器9-6及第四转换器9-7-i。借助该过程，振幅／相位校准计算电路9-9的输出如下所示T1Ri(19)使用分离器从发射器9-3-1向第二转换器9-6发送信号的原因是由于在发射器中使用了功率放大器，如果不使用分离器，接收器的接收电平将超过许可电平，于是，和实际通信电平相比，从9-3-1到9-6的信号被衰减。利用，例如耦合器实现分离器。
使用第二转换器的原因是从第一分支向分支1～N之一中的接收器发送信号。
使用第四转换器(9-8-1～9-8-N)的原因是在实际通信过程中，接收器只请求一个天线振子的信号，同时在校准过程中，接收器只向第一分支的发射器9-3-1请求信号。
(2)第k分支(1＜k＜N)中的发射器9-3-k通过分离器和第二转换器9-7-k向第k分支中的接收器9-4-k发送信号。借助该过程，振幅／相位校准计算电路9-9的输出如下所示TkRk(20)使用分离器从9-3-k向9-7-k发送信号的原因和步骤(1)中的原因相同。
使用第三转换器9-7的原因是把第k分支的发射器的信号发送给第k分支的接收器。
使用第四转换器9-8的原因是在实际通信过程中，接收器只请求一个天线振子的信号，同时在校准过程中，接收器只请求发射器9-3-k的信号。
(3)使值i和k加1，从而i=i+1，k=k+1，并重复步骤(1)和(2)，直到i=N，k=N为止。
(4)在等式(20)中，赋值k=1，当得到比值(等式(19)／等式(20))时，形成下述关系式T1Ri／(T1R1)=Ri／R1(21)等式(21)表示第i分支相对于第一分支的校准值。
(5)当k=i(i不为1)时，计算(等式(20／(等式(20))的比值，得到下述关系式TiRi／(T1Ri)=Ti／T1(22)等式(22)表示第i分支中的发射器相对于第一分支的校准值。
(6)当计算比值(等式(21)／等式(22))进，得到下述关系式(Ri／R1)／(Ti／T1)=T1Ri／(TiR1)=Hi(23)这样，得到等式(5)，或者说第i分支相对于第一分支的校准值。
最后，对于每个分支，加权乘法电路9-11把这样得到的校准值和接收的振幅／相位值相乘，并通过利用这样计算得到的加权值，实现发射。于是，在收发器自身内实现阵列天线的分支之间的振幅和相位的补偿，并且仿佛不存在任何振幅误差和相位误差地实现发射。这样，本实施例提供阵列天线的分支之间的振幅误差和相位误差的补偿。本校准系统通过利用实际通信信号提供校准值，于是，实时校准是可能的。这样，在本发明中，温度性能的补偿是可能的，而在现有技术中这种补偿是不可能的。
从等式(21)和(22)的结果可看出，和图6的结构的情况相同，图9的结构分别提供发射侧和接收侧的校准值。此外，由于发射信号只被反馈给自身分支的接收器，除了参考分支外，线路长度比其它实施例的线路长度短。对于制造校准系统这是有利的。
本发明的效果如上详细说明的一样，本发明在自身的收发器内实现校准，于是，防止了使用外部信号时会发生的发射效率的降低。此外，由于在实际通信过程中得到校准值，因此可补偿由于基站的位置及通信过程中温度性能的改变，而由环境条件引起的振幅误差和相位误差。
权利要求
1．一种自适应阵列天线系统，包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(1-1-1～1-1-N)，N个发射器(1-3-1～1-3-N)，N个接收器(1-4-1～1-4-N)，通过对施加给与每个天线振子相关的相应接收器的信号的振幅和相位加权，并组合加权后的信号，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的方向性计算电路(1-7)，所述自适应阵列天线用于时分双工通信系统中，在通信中的发射时隙期间，每个发射器与相关的天线振子耦合，并具有把部分发射发送给至少一个接收器的装置(1-5-1～1-5-N)，接收至少两个接收器的输出，并根据所述至少两个接收器的输出的比值，提供与所述发射器和所述接收器一关的分支的振幅／相位校准值的振幅／相位校准计算电路(1-6)，所述至少两个接收器在发射时隙内接收来自发射器的信号。
2．按照权利要求1所述的自适应阵列天线系统，包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(2-1-1～2-1-N)，N个发射器(2-3-1～2-3-N)，N个接收器(2-4-1～2-4-N)，为各个天线振子配置的，用于选择性地使相应的天线振子与相应的发射器或者与相应的接收器耦合的N个第一转换器(2-2-1～2-2-N)，通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的信号，控制所述阵列天线的辐射图的辐射图控制计算电路(2-10)，把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(2-11)，为各个发射器配置的，用于使相应发射器的输出与相应天线振子耦合，并分离部分发射信号的N个分离器(2-5-1～2-5-N)，使第一分离器(2-5-1)分离的信号与第二～第N接收器(2-4-2～2-4-N)之一耦合的第二分转换器(2-6)，使第二～第N分离器(2-5-2～2-5-N)分离的信号与第一接收器(2-4-1)耦合的第三转换器(2-7)，使各个接收器(2-4-i)的输入通过相应的第一转换器(2-2-i)与相应的天线振子(2-1-i)的信号耦合，或者与来自所述第二转换器(2-6)或者所述第三转换器(2-7)的信号耦合的第四转换器(2-8-1～2-8-N)，通过利用在各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(2-9)。
3．按照权利要求2所述的自适应阵列天线系统，其中所述振幅／相位校准值计算电路(2-9)通过下述步骤提供第i个天线振子的校准值分离来自第一发射器(2-3-1)的信号，通过所述第二转换器(2-6)，使分离的信号与第i(2≤i≤N，i是整数)个第四转换器(2-8-i)耦合，在通过第i个第四转换器(2-8-i)接收所述分离信号的所述第i个接收器(2-4-i)的输出端得到值(1)，分离来自第i个发射器(2-3-i)的信号，通过所述第三转换器(2-7)，使分离信号与第一个第四转换器(2-8-1)耦合，在接收来自第i个发射器(2-4-i)的所述分离信号的第一接收器(2-4-1)的输出端得到值(2)，及提供(所述值(1)／(所述值(2))的比值作为第i分支的校准值。
4．按照权利要求1所述的自适应阵列天线系统，包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(4-1-1～4-1-N)，N个发射器(4-3-1～4-3-N)，N个接收器(4-4-1～4-4-N)，为各个天线振子配置的，用于把天线振子(4-1-i)转换到相应的发射器(4-3-i)，或者转换到相应的接收器(4-4-i)的第一转换器(4-2-1～4-2-N)，通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的值，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的辐射图控制计算电路(4-10)，把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(4-11)，把每个发射器的输出分离成两个信号的N个分离器(4-5-1～4-5-N)，使第k个接收器(4-4-k)的输入与第(k-1)分离器(4-5-k)(2≤k≤N-1，k是整数)，或者与第k+1分离器(4-5-(k+1))相连的(N-2)个第二转换器(4-6-2～4-6-(N-1))，使第k个分离器(4-5-k)与第(k-1)接收器(4-4-(k-1))的输入，或者与第k+1接收器(4-4-(k+1))的输入相连的(N-2)个第三转换器(4-7-2～4-7-(N-1))，使相应接收器(4-4-i)的输入或者通过所述第一转换器之一(4-2-i)与相应的天线振子(4-1-i)连接，或者与来自所述第二转换器(4-6-i)或所述第三转换器(4-7-i)的信号相连的第四转换器(4-8-1～4-8-N)，通过利用在所述各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(4-9)。
5．按照权利要求4所述的自适应阵列天线系统，其中所述振幅／相位校准值计算电路(4-9)计算C(i)=A(i)／B(i)，(1≤i≤N-1，i是整数)，并对第(i+1)分支的振幅／相位校准值赋值，以致C(i)当i=1时D(i)=C(i-1)C(i) 当i≠1时这里A(i)是第(i+1)接收器(4-4-(i+1))的输出，该接收器通过第i个分离器(4-5-i)，所述第二转换器(4-6-(i+1))和第(i+1)第四转换器(4-8-(i+1))接收第i发射器(4-3-i)的输出，B(i)是第i接收器(4-4-i)的输出，该接收器通过第(i+1)分离器(4-5-(i+1))，所述第三转换器(4-7-i)和第i个第四转换器(4-8-i)接收第(i+1)发射器(4-3-(i+1))的输出。
6．按照权利要求1所述的自适应阵列天线系统，包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(6-1-1～6-6-N)，N个发射器(6-3-1～6-3-N)，N个接收器(6-4-1～6-4-N)，把每个天线振子(6-1-i)转换到相应的发射器(6-3-i)，或者转换到相应的接收器(6-4-i)的第一转换器(6-2-1～6-2-N)，通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的值，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的辐射图控制计算电路(6-10)，把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(6-11)，为各个发射器配置的，用于分离各个发射器的输出信号的N个分离器(6-5-1～6-5-N)，把来自第一分离器(6-5-1)的信号与第1～第N接收器(6-4-1～6-4-N)之一相连的第二转换器(6-6)，使第一接收器(6-4-1)的输入与第1～第N分离器(6-5-1～6-5-N)之一相连的第三转换器(6-7)，使相应接收器(6-8-i)的输入或者通过第一转换器(6-2-1)与第一天线振子(6-1-1)连接，或者与来自第二转换器(6-6)或第三转换器(6-7)的信号相连的N个第四转换器(6-8-1～6-8-N)，通过利用在各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(6-9)。
7．按照权利要求6所述的自适应阵列天线系统，其中所述振幅／相位校准值计算电路(6-9)通过下述步骤提供第i个天线振子的校准值通过使用第一分离器(6-5-1)，分离来自第一发射器(6-3-1)的信号，通过所述第二转换器(6-6)，使分离的信号与第i(1≤i≤N，i是整数)个第四转换器(6-8-i)耦合，在通过第i个第四转换器(6-8-i)接收所述分离信号的第i个接收器(6-4-i)的输出端得到值(1)，通过利用第i个分离器(6-5-i)，分离来自第i个发射器(6-3-i)的信号，通过所述第三转换器(6-7)，使分离信号与第一个第四转换器(6-8-1)耦合，在通过所述第一个第四转换器(6-8-1)，接收来自第i个发射器(6-3-1)的所述分离信号的第一接收器(6-4-1)的输出端得到值(2)，并提供(所述值(1)／(所述值(2))的比值作为第i个天线振子的校准值。
8．按照权利要求1所述的自适应阵列天线系统，包括N(N≥2，N是整数)个天线振子(9-1-1～9-1-N)，N个发射器(9-3-1～9-3-N)，N个接收器(9-4-1～9-4-N)，为各个天线振子配置的，用于把天线振子转换到相应的发射器，或者转换到相应的接收器的第一转换器(9-2-1～9-2-N)，通过对施加给每个接收器的信号的振幅和相位进行加权，并组合加权后的值，控制所述自适应阵列天线系统的辐射图的辐射图控制计算电路(9-10)，把发射信号和在所述辐射图控制计算电路中得到的振幅和相位相乘的加权乘法电路(9-11)，为每个发射器配置的，用于分离来自相应发射器的信号的N个分离器(9-5-1～9-5-N)，使第一分离器(9-5-1)的信号与第1～第N个接收器(9-4-1～9-4-N)之一连接的第二转换器(9-6)，连接来自第一分离器(9-5-1)或者来自第k(2≤k≤N，k是整数)个分离器的第k个接收器的输入的第三转换器(9-7-2～9-7-N)，使相应接收器的输入或者与通过相应第一转换器与来自相应天线振子的信号，或者与来自所述第二转换器或所述第三转换器的信号相连的N个第四转换器(9-8-1～9-8-N)，通过利用在所述各个接收器中得到的振幅值和相位值，提供各个天线振子的振幅／相位校准值的振幅／相位校准值计算电路(9-9)。
9．按照权利要求8所述的自适应阵列天线系统，其中所述振幅／相位校准值计算电路计算C(i)=A(i)／A(1)D(i)=B(k=i)／A(i)并把C(i)／D(i)赋值为第i个天线振子的振幅／相位校准值，其中A(i)是第i个接收器(9-4-i)的输出，该接收器通过第一分离器(9-5-1)，第二转换器(9-6)和第i个第四转换器(9-8-i)接收第一发射器(9-3-1)的输出，B(k)(2≤k≤N，k是整数)是第k个接收器(9-4-k)的输出，该接收器通过第k个分离器(9-5-k)，第三转换器(9-7-2)和第k个第四转换器(9-8-k)接收第k个发射器的输出。
全文摘要
在用在诸如TDD(时分双工)系统之类的时分通信系统中的阵列天线中,在不使用外部信息的情况下,在实际通信过程中,在收发器自身中校准每个天线振子的振幅和相位。第一发射器(1—3—1)具有向天线振子(1—1—1)发送发射信号,以及向至少一个接收器(1—4—1～1—4—N)发送发射信号的装置(1—5—1)。除了第一发射器之外,其它发射器具有向相关的天线振子(1—1—2～1—1－k)发送发射信号,及向与第一发射器相关的第一接收器(1—4—1)发送发射信号的装置(1—5－k)。在第一接收器(1—4—1)中得到的振幅/相位值和在除第一接收器之外其它接收器(1—4—2～1—4－k)中得到的振幅/相位值根据所需的辐射图提供每个天线振子的加权振幅/相位值。
文档编号H01Q3/26GK1294764SQ9980301
公开日2001年5月9日 申请日期1999年11月19日 优先权日1998年11月19日
发明者西森健太郎, 长敬三, 鹰取泰司, 堀俊和 申请人:日本电信电话株式会社