专利名称：宽带信道测量的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种宽带信道测量的方法及系统，具体来说，本发明涉及一种在多天线系统中对宽带信道进行测量的方法。
背景技术：
下一代无线通信系统需要在不同的频段(400MHz～5GHz)上提供高数据速率(100Mbps～1Gbps)、宽带(20MHz～100MHz)和大容量的多媒体业务。为了达到高的频谱效率，多入多出(MIMO)技术已经成为主流候选技术之一。同时，信号带宽增加使得信道可识别的多径数量增加，由此产生的频率选择性衰落更加明显，这对基于正交频分复用(OFDM)技术的系统设计有很大的影响。所以，对宽带、多天线、多频段的无线传播特性的研究成为未来通信系统的基础和关键所在。只有在充分研究和了解所设计系统的信道特征后，才能采取与之相适应的各种物理层和上层技术，从而充分挖掘该系统的容量，并进一步优化系统的性能。
在实际的地理环境中进行无线信道的测量，是了解真实信道特征的最佳途径。通过信道测量可以获得重要的信道研究工具，其中最基本的就是信道冲激响应，在此基础上可以抽取并统计得到不同频段的大尺度损耗、以及空、时、频域上的小尺度衰落参数和其他相关特性。同时，测量数据还可以为信道建模提供参考数据，以此来验证模型的有效性和合理性。
可见，设计一种适用于不同频段的多天线宽带信道测量方法是十分必要的。而且，需要设计一种准确、灵活的测量方法，所述方法能够准确地反映真实传播环境，从而获得不同覆盖范围、不同天线阵列的信道数据(信道特征)，从而为无线通信系统中的传输技术、资源管理和网络规划等提供参考和依据。
因此，需要一种新的技术方案，用于在各种传播环境下对多频段、多天线系统中的宽带信道进行准确测量，从而能够将实测得到的数据进一步用于多维信道特征提取、信道容量分析、建模和系统规划等。
发明内容
为了解决上述问题，本发明设计了一种用于多天线宽带信道测量的方法和系统。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于多天线宽带信道测量的方法，包括在发送机，产生宽带测量信号；对宽带测量信号进行上变频以产生射频信号；对射频信号进行功率放大以用于发送；通过发送天线阵列中的一个阵元或多个天线阵元以时分复用的方式将射频信号发送到接收机；在接收机，选择接收天线阵列中的一个阵元或多个天线阵元以时分复用的方式来接收信号；对接收的信号进行下变频；以及对经基带信号进行相关接收处理，以得到信道响应；其特征在于，所述方法还包括在发送机，通过主控单元来控制宽带测量信号的类型、射频信号的频率、发送功率以及对发送天线阵元的选择；以及在接收机，通过主控单元来控制对接收天线阵元的选择、接收信号的频段以及进行相关接收处理所需的相关码。
本发明第一方面的实施例，其中，所述方法用于测量多入多出系统、单入多出系统、多入单出系统、单入单出系统。
本发明第一方面的实施例，所述方法还包括在进行测量之前，对接收机和发送机进行校准。其中，可以每隔一段时间就对发送机和接收机进行重新校准，以减小相位噪声对接收数据的影响。
本发明第一方面的实施例，所述方法还包括对接收机或者发送机或者二者进行定位。
本发明第一方面的实施例，其中，对于移动路线测量，接收机是固定的，而发送机是移动的。
本发明第一方面的实施例，所述方法还包括存储所获得的信道响应数据，其中，对于移动路线测量，发送机采用间歇方式来发送宽带测量信号。
本发明第一方面的实施例，其中，每个子信道上信号的激活时间要大于所测场景中的最大多径时延，以及测量周期小于传播环境中信道的相干时间。
本发明第一方面的实施例，其中，在进行相关接收处理的步骤中对宽带测量信号和测量设备的固有响应进行滤波，以获得信道响应。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于多天线宽带信道测量的系统，包括发送机和接收机，发送机包括宽带信号发生器，用于产生宽带测量信号的；上变频器，用于对宽带测量信号进行上变频以产生射频信号；功率放大器，用于对射频信号进行功率放大以用于发送；和第一切换控制模块，用于通过开关模块控制经由发送天线阵列中的一个或多个天线阵元将射频信号发送到接收机；以及接收机包括第二切换控制模块，用于选择接收天线阵列中的一个或多个天线阵元来接收信号；下变频模块，用于对接收的信号进行下变频；和相关器，用于对基带信号进行相关接收处理，以得到信道响应；其特征在于，所述系统还包括第一主控单元，用于控制宽带测量信号的类型及带宽、射频信号的频率、发送功率以及对发送天线阵元的选择；以及第二主控单元，用于控制对接收天线阵元的选择、接收信号的频段以及进行相关接收处理所需的相关码。
本发明第二方面的实施例，其中，所述用于多天线宽带信道测量的系统用于测量多入多出系统、单入多出系统、多入单出系统、单入单出系统。
本发明第二方面的实施例，其中，在进行测量之前，对接收机和发送机进行校准。其中，可以每隔一段时间就对发送机和接收机进行重新校准，以减小相位噪声对接收数据的影响。
本发明第二方面的实施例，所述系统还包括定位模块，用于对接收机或者发送机或者二者进行定位。
本发明第二方面的实施例，其中，对于移动路线测量，接收机是固定的，而发送机是移动的。
本发明第二方面的实施例，所述系统还包括数据存储模块，用于存储所获得的信道响应数据，其中，对于移动路线测量，发送机采用间歇方式来发送宽带测量信号。
本发明第二方面的实施例，其中，每个子信道上信号的激活时间要大于所测场景中的最大多径时延，以及测量周期小于传播环境中信道的相干时间。
本发明第二方面的实施例，其中，所述相关器对宽带测量信号和测量设备的固有响应进行滤波，以获得信道响应。
通过应用本发明的方法，可以使得对信道的测量更加灵活、方便。根据本发明的测量方法和系统适用于不同场景、频段、测量目标，以及根据本发明的测量方法和系统能够直接获得信道冲激响应。其中，在发送机设置切换控制开关，从而可以灵活地选择进行发射的天线阵元以及发射的持续时间，以及在接收机设置切换控制开关，可以灵活地选择进行接收的天线阵元以及接收持续的时间。另外，根据本发明的主控单元可以灵活地控制发送机和接收机中的各个部件的配置。另外，在本发明中，可以采用间歇发送的方式，以便在移动测量的情况下，在接收机进行数据存储，而不会导致缓存溢出。根据本发明，还可以将信道响应测量数据与定位数据结合起来。根据本发明，可以每隔一段时间就进行重新校准，以减小相位噪声对接收数据的影响。
本发明的优点不限于上面所描述的几个方面，本领域的技术人员应当理解，本发明还可以具有其它优点。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中图1是根据本发明的多天线宽带信道测量系统的框图；图2是根据本发明的多天线宽带信道测量系统采用的示例性TDM时序的示意图；以及图3是根据本发明的多天线宽带信道测量系统中用于校准的配置的框图。
具体事实方式为了简明和清楚起见，附图中的单元不必按照比例来进行绘制，并且在不同附图中，相同参考标记表示相同的单元。此外，为了描述的简明以及不会在不必要的方面使得本发明模糊，而省略了关于公知步骤和单元的描述和细节。
本领域的普通技术人员应该明白，前面的一般描述和下面的详细描述是对发明进行举例和说明的，而不是为了对本发明进行限制的。
在下文中，以多入多出(MIMO)的多天线系统作为例子来说明本发明的原理。本领域的普通技术人员应当理解，所述多入多出系统仅仅是示例性的，以及本发明不限于所述多入多出系统。例如，本发明还可以应用于单入多出(SIMO)系统、多入单出(MISO)系统、单入单出(SISO)系统等。另外，本发明可以应用于任何具有多个子信道的通信系统，包括有线通信系统、无线通信系统等。例如，可以在具有多个子波长信道光纤系统中应用本发明。
根据本发明的多天线宽带信道测量的方法和系统适于针对不同频段以及在不同的传播环境下对无线信道进行测量。在一个例子中，根据本发明，在发送机和接收机中配置有切换开关，以及采用时分复用(TDM)的方式来对所有多入多出(MIMO)子信道进行测量。根据本发明，针对不同频段的传播特性和测量场所的散射特征，发射机可以采用具有良好自相关特性且设计合理的各种宽带测量信号，可以调节功率放大器的增益从而设置馈入天线的发射功率，以及可以控制切换开关选择不同的阵元个数和阵元间距。根据本发明，接收机适合于接收发送机所发射的宽带测量信号，其中，接收机可以对从宽带测量信号中得到的基带数字信号进行相关处理，从而得到宽带(例如，MIMO)信道冲激响应。在测量过程中，可以首先使用电缆和衰减器来对测量设备进行校准。通过测量所得到的信道冲激响应可以进一步用于多维信道参数估计、信道容量分析和建模，以及为无线通信系统的研究、开发和评估提供详细的信道特征和仿真模型。
根据本发明的多天线宽带信道测量方法和系统可以依据不同频段的传播特性和测量要求，实现对宽带信道的测量。
图1是根据本发明的多天线宽带信道测量系统的框图。图1中分别示出了在发送机侧和在接收机侧的配置。
如图1所示，发送机包括控制台1、定位模块2、高精度时钟源3、时钟管理单元4、可配置模块5、开关模块11以及天线阵列12。
控制台1用于为用户提供操作界面，设置发送机的参数，以及操作定位模块等。
定位模块2用于对进行测量路线跟踪。通过定位模块2(例如，进行GPS定位)对移动路线进行测量，从而记录发送机实际运动的路线。这样，在后续数据处理时，可以将所记录的路线与信道测量数据对应起来。通过记录在每个测量周期内测量的信道数据所对应的位置(或者位置范围)，可以确定测量所针对的地理环境。通过将测量数据将测量路线相对应起来，一方面，可以确定发送机和接收机之间的距离，以便用于分析路径损耗；另一方面，还可以利用Ray-Tracing模型进行路径跟踪来确定测量信号的实际传播路径，以便用于分析传输延时和角度信息，等等。
高精度时钟源3用于为发送机提供定时基准。高精度时钟源3是高精度的时钟源，例如可以是铷钟。高精度时钟源3在时间、温度方面具有很高的稳定性。在经过校准之后的很长一段时间内，高精度时钟源3的频率漂移是很小的。
时钟管理单元4用于给接收机中的其他模块提供所需的时钟。时钟管理单元4从高精度时钟源3获取时钟信号，并对所获取的时钟信号进行处理，从而为接收机中的各个部分提供适当的时钟。
可配置单元5用于实现对传输的控制。可配置单元5例如还包括主控单元6、宽带信号发生器7、上变频模块8、功率放大器9和切换控制模块10。
在可配置单元5中，主控单元6用于对宽带信号发生器7、上变频模块8、功率放大器9和切换控制模块10进行统一控制和管理。宽带信号发生器7用于根据主控单元1的配置来产生进行发送所需的宽带基带信号。上变频模块8用于将基带信号调制为射频信号。功率放大器9用于确定馈入天线的发送功率。切换控制模块10用于通过控制开关模块来选择进行发送的天线阵元，从而控制天线阵元进行发送的时间长度。
开关模块11用于以时分复用的方式选择天线阵列中的多个天线阵元来发送信号。
如图1所示，接收机包括控制台13、定位模块14、高精度时钟源15、时钟管理单元16、可配置单元17、开关模块23和接收天线阵列24。
在接收机中，控制台13用于为用户提供操作界面，设置接收机的参数，判断数据的有效性，操作定位模块以及存储数据等。
定位模块14、高精度时钟源15和时钟管理单元16与发送机中的定位模块2、高精度时钟源3和时钟管理单元4相类似，因此，这里不再赘述。需要说明的是，尽管在图1中，在发送机和接收机都示出了定位模块1和14，但是，这仅仅是为了进行说明。所述定位模块1和14是可选的。例如，在一个实施例中，可以仅在发送机侧或者仅在接收机侧设置定位模块1或14。例如，可以根据接收机和发送机中的哪一个进行移动，而确定将定位模块设置在发送机还是接收机。在一个实施例中，也可以不设置定位模块。
可配置单元17包括主控单元18、切换控制模块19、下变频模块20、相关器21和数据存储装置22。
在可配置单元17中，主控单元18用于控制和管理切换控制模块19、下变频模块20、相关器21和数据存储装置22。切换控制模块19用于通过控制开关模块23来选择进行接收的天线阵元，从而控制天线阵元进行接收的时间长度。下变频模块20用于将接收的射频信号转换为基带信号。相关器21用于接收的基带信号进行相关处理(例如，相关接收)，从而由接收的信道数据中得出信道冲激响应。数据存储用于按照事先设定的文件存储规则(例如，二进制文件)，实时存储所获得的信道冲激响应。
开关模块23用于以时分复用的方式选择天线阵列中的多个天线阵元来接收信号。
下面参照图1，说明根据本发明的方法的处理过程。
如图1所示，由控制台1来控制发送机。用户可以通过控制台中的用户操作接口来设置测量参数。例如，用户可以选择测量所使用的宽带测量信号、发射信号的频率、发射信号的天线等。也可以由控制台1根据测量场景和频段的要求自动完成参数的配置，例如包括合理设计的宽带测量信号、经过上变频之后馈入天线的发送功率、天线阵列中进行发射的阵元的个数和间距等。
可选地，在一个实施例中，当发送机处于移动状态时，可以采用定位模块2例如通过GPS来确定发送机所处的位置以记录测量路线，并将位置信息传递给控制台保存，以便与测量数据进行对应。
采用高精度时钟源3来提供定时基准。时钟管理单元4从高精度时钟源3接收时钟信号，并对其进行处理，以产生符合发送机的各个部分需要的时钟信号。接着，时钟管理单元4输出时钟到发送机中的各个模块。
根据本发明的可配置单元5用于实现对发送机的灵活配置。其中，主控单元6从控制台接收配置参数，并根据配置参数来配置宽带信号发生器7、上变频模块8、功率放大器9和切换控制模块10。
例如，所述配置参数可以根据测量场景、频段和带宽的要求来灵活设置。其中，术语“场景”指的是室内、城区微小区或宏小区、郊区、农村等。所考虑的场景特征可以包括地形地貌、建筑物的结构、密集程度、植被的覆盖情况、道路、架设的天线高度等。在设置测量系统的参数时，需要预估计场景中的最大延时、相干时间等，以便折衷地设计宽带测量信号的持续时间、收发天线阵元的个数、所能支持的移动速度等。根据“场景”的不同，所预估的这些参数的经验值就会有所不同。因此，在测量时，需要指出特定的场景。
主控单元6可以控制宽带信号发生器7来产生适当的宽带测量信号。所产生的宽带测量信号的序列应当具有良好的自相关特性，以使得在由接收机通过相关器得到信道冲激响应中引入的误差最小。另外，所述宽带测量信号的序列的长度应当满足最大多径时延以及信道相关时间的限制。在发送机中，可以根据测量目标来设计发送信号的带宽。所采用的信号的形式可以是窄脉冲，也可以是伪随机序列扩频信号。
接着，由宽带信号发生器7所产生的宽带测量信号(基带)被送到上变频模块8。上变频模块8将所述宽带测量信号调制到适当的发送频率上。例如，可以由主控单元6来控制上变频模块8将所述宽带测量信号转换到所期望的频段。
之后，经过上变频的信号被传递到功率放大器9中。功率放大器9根据主控单元6的配置来设置可变增益，从而调节馈入天线的发送功率。由于不同的频段具有不同的损耗特性，因此，需要通过调节功率放大器的偏置改变信号功率的增益，从而调整馈入天线的功率。
切换控制模块10根据主控单元1的配置，通过开关模块11控制进行发送的天线阵元。切换控制模块10可以用时分复用的方式指示开关模块控制从多个天线阵元上依次发送射频信号。由于切换控制模块10可以通过开关模块11灵活地控制天线阵元(例如，进行发送的天线阵元的间距以及天线阵元进行发送的时间长度等)，因此这种测量方法不仅适用于MIMO系统，也适用于单入多出(SIMO)系统、多入单出(MISO)系统、单入单出(SISO)系统等。
如图1所示，在接收机侧，由控制台13来配置接收机。用户可以通过控制台13中的用户操作接口来设置参数。例如，用户可以根据所使用的宽带测量信号的类型来设置进行相关接收的相关码，可以设置进行接收(测量)的频段、接收信号的天线以及每个天线阵元进行接收的时间长度，控制数据的存储等。也可以由控制台13自动设置所述参数。
可选地，在一个实施例中，当接收机处于移动状态中时，可以采用定位模块14例如通过GPS来确定接收机所处的位置以记录测量路线，并将位置信息传递给控制台13保存，以便与测量数据进行对应。
采用高精度时钟源15来提供定时基准。时钟管理单元16从高精度时钟源15接收时钟信号，并对其进行处理，以产生符合接收机的各个部分需要的时钟信号。接着，时钟管理单元16输出时钟到接收机中的各个模块。
根据本发明的可配置单元17用于实现对接收机的灵活配置。其中，主控单元18从控制台接收配置参数，并根据配置参数来配置数据存储模块22、相关器21、下变频模块20和切换控制模块19。
根据主控单元18的配置，切换控制模块19可以指示开关模块23控制从多个天线阵元上依次接收射频信号，例如，可以以时分复用的方式进行接收。
接收的信号经过下变频模块20，由射频信号转换成基带信号。可以通过主控单元18来配置下变频模块20，下变频模块20根据所述配置来确定将哪个频段的射频信号转换成基带信号。
由下变频模块20输出的基带信号接着被传递到相关器21。在相关器21，根据主控单元的配置，通过由主控单元配置的相关码对所述基带信号进行相关接收，从而得到信道响应。在一个实施例中，所述相关器21可以通过对接收的数据信号进行两次滤波，即，对宽带测量信号和设备的固有响应分别进行滤波，将二者去除，从而得到最终的信道冲激响应。
在数据存储模块22，根据事先设定的文件存储规则(例如，二进制文件存储规则)来存储所述得到的信道响应数据。在移动状态下，由于需要存储较长的时间的大量测量数据，因此，为了节省数据存储模块22的处理负荷，可以采用间歇的方式发送数据，即，在发送有限个MIMO测量周期信号后，发送机停止发送数据，此时接收机进行数据的存储。
另外，在一个实施例中，由于信道的上下行链路之间存在互易性，且在接收机处设置有存储单元，这使得接收机移动不方便，因此，在实际测量时，如果测量链路的一端需要固定，则可以选择固定接收机，而让发送机处于移动状态。
根据本发明，可以通过控制台实时监控待测信道的状态，从而能够及时跟踪信道的变化，保证所测数据的有效性。
图2是是根据本发明的多天线宽带信道测量系统采用的示例性TDM时序的示意图。其中，假设发送天线阵元数为M，接收天线阵元数为N。
Ts为接收天线阵列中单个阵元的激活时间。其中，要求所发送的宽带测量信号序列的长度大于传播环境中典型的最大多径时延，即，每个子信道上信号的激活时间要大于所测场景中的最大多径时延，以保证测量的数据中包含信道中所有可能的散射径。这是因为，在对接收数据进行相关接收时，所得到的信道冲激响应在延时域上应当包含所有可能的到达径，这样才能体现出散射环境中的全部特征。反之，如果信道冲激响应中包含的多径数量小于实际存在的到达径的数量，则会损失信道的部分特征，那么这种参数的设计就是不合理的。
Tg为发送机的天线开关在切换时需要的保护间隔。Tr表示接收天线阵元的激活时间和阵元间的切换时间的总和，满足Tr≥Ts。
发射天线阵列中单个阵元激活的时间为Tt，满足Tt＝Tg+tr·N。所有的发射天线阵与接收天线阵激活一次的时间为Tc，称为一个测量周期。其中，要求测量周期小于传播环境中信道的相干时间，以保证所有的MIMO子信道数据是准静态的。这是因为，在实际的MIMO通信系统中，多个天线是同时发送和接收信号，那么MIMO信道矩阵中所有子信道的数据是相关的，或者是准静态的。因此，对于信道测量来说，就要求在一个测量周期内的信号是在信道的相干时间之内的，以及利用不同的测量周期内信号的差异来体现时变特性。“信道的相干时间”是指在这段时间间隔内，两个到达信号有很强的幅度相关性。信道的相干时间是信道冲激响应维持不变的时间间隔的统计值。它和多普勒扩展都是描述时变特性的参数。在实际的工程应用中，一般采用大于0.5的相关函数，此时，相关时间近似为Tc≈916πfm,]]>其中fm表示多普勒频移。
图3是根据本发明的多天线宽带信道测量系统中用于校准的配置的框图。在进行测量之前，需要对发送机和接收机进行校准，调整测量设备达到最佳工作点，完成时钟的精确同步，并且获得测量设备的固有响应，以用于后续的数据分析。通过让信道测量数据时钟精确同步，可以准确、实时地得到设备响应。图3中的部件与图1中的相应部件相同，对于所述相同的部件在这里不再重复描述其功能。
如图3所示，发送机和接收机都处于固定状态，用一根电缆将发送机和接收机相连，并在其中加入衰减器25，以防超出接收信号强度范围。图3的配置中的宽带测量信号、发送频段和发送功率等参数与图1所示的测量系统中的参数相同。
在进行校准的时候，发送机中的宽度信号发生器7产生基带信号。基带信号通过上变频模块8进行上变频，然后进入功率放大器9进行放大。接着，经过放大的信号通过衰减器25进入接收机。在接收机，由下变频模块20对所接收的信号进行下变频，然后，由相关器21对基带信号进行相关接收处理，从而得到用于校准的信号。
在一个实施例中，为了减小测量系统中相位噪声对接收数据的影响，在实际测量过程中，每隔一定的时间就对设备进行校准，重新获取设备的固有响应，以用于后续数据分析。
可以通过各种方式来实现本发明的方法及系统。例如，可以通过软件、硬件、固件以及其任意组合来实现本发明的方法及系统。上面描述方法步骤的顺序仅是为了说明性的目的而采用的，除非明确的说明，否则，本发明的方法的步骤不限于上面具体描述的顺序。另外，在某些实施例中，本发明还可以体现为在记录介质上所记录的程序，其包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。
尽管上面已经通过例子对本发明的特定实施例进行了详细描述，但是，本领域的普通技术人员应当理解，上述例子仅是说明性的而并非是对本发明的限制。本领域的普通技术人员应当明白，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对上述实施例做出修改。本发明的范围由所附的权利要求来限定。
权利要求
1.一种用于多天线宽带信道测量的方法，包括在发送机，产生宽带测量信号；对宽带测量信号进行上变频以产生射频信号；对射频信号进行功率放大以用于发送；通过发送天线阵列中的一个或多个天线阵元以时分复用的方式将射频信号发送到接收机；在接收机，选择接收天线阵列中的一个或多个天线阵元以时分复用的方式来接收信号；对接收的信号进行下变频；以及对经基带信号进行相关接收处理，以得到信道响应；其特征在于，所述方法还包括在发送机，通过主控单元来控制宽带测量信号的类型、上变频信号的频段、发送功率以及对发送天线阵元的选择；以及在接收机，通过主控单元来控制对接收天线阵元的选择、接收信号的频段以及进行相关接收处理所需的相关码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法用于测量多入多出系统、单入多出系统、多入单出系统、单入单出系统。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括在进行测量之前，对接收机和发送机进行校准。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，每隔一段时间就对发送机和接收机进行重新校准，以减小相位噪声对接收数据的影响。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括对接收机或者发送机或者二者进行定位。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，对于移动路线测量，接收机是固定的，而发送机是移动的。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括存储所获得的信道响应数据，其中，对于移动路线测量，发送机采用间歇方式来发送宽带测量信号。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，每个子信道上信号的激活时间要大于所测场景中的最大多径时延，以及测量周期小于传播环境中信道的相干时间。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，在进行相关接收处理的步骤中对宽带测量信号和测量设备的固有响应进行滤波，以获得信道响应。
10.一种用于多天线宽带信道测量的系统，包括发送机，其包括宽带信号发生器，用于产生宽带测量信号的，上变频器，用于对宽带测量信号进行上变频以产生射频信号，功率放大器，用于对射信号进行功率放大以用于发送，和第一切换控制模块，用于通过开关模块控制经由发送天线阵列中的一个或多个天线阵元以时分复用的方式将射频信号发送到接收机；以及接收机，其包括第二切换控制模块，用于选择接收天线阵列中的一个或多个天线阵元以时分复用的方式来接收信号，下变频模块，用于对接收的信号进行下变频，和相关器，用于对基带信号进行相关接收处理，以得到信道响应；其特征在于，所述系统还包括第一主控单元，用于控制宽带测量信号的类型、上变频信号的频段、发送功率以及对发送天线阵元的选择；以及第二主控单元，用于控制对接收天线阵元的选择、接收信号的频段以及进行相关接收处理所需的相关码，以及数据的存储。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述用于多天线宽带信道测量的系统用于测量多入多出系统、单入多出系统、多入单出系统、单入单出系统。
12.根据权利要求10所述的系统，其中，在进行测量之前，对接收机和发送机进行校准。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，每隔一段时间就对发送机和接收机的时钟进行重新校准，以减小相位噪声对接收数据的影响。
14.根据权利要求10所述的系统，还包括定位模块，用于对接收机或者发送机或者二者进行定位。
15.根据权利要求10所述的系统，其中，对于移动路线测量，接收机是固定的，而发送机是移动的。
16.根据权利要求10所述的系统，还包括数据存储模块，用于存储所获得的信道响应数据，其中，对于移动路线测量，发送机采用间歇方式来发送宽带测量信号。
17.根据权利要求10所述的系统，其中，每个子信道上信号的激活时间要大于所测场景中的最大多径时延，以及测量周期小于传播环境中信道的相干时间。
18.根据权利要求10所述的系统，其中，所述相关器对宽带测量信号和测量设备的固有响应进行滤波，以获得信道响应。
全文摘要
公开了一种宽带信道测量的方法和系统。该方法包括在发送机，产生宽带测量信号；对宽带测量信号进行上变频以产生射频信号；对射频信号进行功率放大；通过发送天线阵列中的一个或多个天线阵元以时分复用的方式将射频信号发送到接收机；在接收机，选择接收天线阵列中的一个或多个天线阵元以时分复用的方式来接收信号；对接收的信号进行下变频；和对基带信号进行相关接收处理，以得到信道响应；该方法还包括在发送机，通过主控单元来控制宽带测量信号的类型、上变频信号的频段、发送功率以及对发送天线阵元的选择；和在接收机，通过主控单元来控制对接收天线阵元的选择、接收信号的频段以及进行相关接收处理所需的相关码以及数据存储等。
文档编号H04B7/04GK101039497SQ200710098880
公开日2007年9月19日 申请日期2007年4月28日 优先权日2007年4月28日
发明者张建华, 张平, 高新颖, 张煜, 徐鼎 申请人:北京邮电大学