信号通道校正补偿方法、装置和系统与流程

文档序号:19713936发布日期:2020-01-17 19:24阅读:300来源:国知局
信号通道校正补偿方法、装置和系统与流程

本发明实施例涉及无线通信技术,尤其涉及一种信号通道校正补偿方法、装置和系统。



背景技术:

无线通信系统中,通过天线系统发射接收各类数据信号。以lte(longtermevolution,长期演进)系统mimo(multiple-input-multiple-output,多天线输入多天线输出系统)发射方式中所采用的天线系统为例,图1示出了现有技术中天线系统的结构示意图。从图1中可以看出,天线系统的主要结构包括天线1、rru2(radioremoteunit,射频拉远单元)以及bbu3(basebandunit,基带单元),其中在rru2中包括多路信号通道,其中每路信号通道包括发射通道以及接收通道。上述天线系统发射信号过程中,为了保证较高的信号发射质量,各路发射通道需满足一定的发射要求,如各路发射通道的时延和相位在空口对齐,又如,各路信号通道的接收通道和发射通道的信道响应的比值相等。

实际的天线系统中,由于收发通道中频部分抖动以及射频模拟器件响应的不一致性,各发射通道难以自动满足上述发射要求。为了使各发射通道满足发射要求,一般的,在rru2中设置校正参考通道,通过校正参考通道配合信号补偿算法,确定各发射信道的补偿系数,之后根据各发射通道的补偿系数对各发射通道进行补充校正。

采用现有的信道校正方法对发射通道校正补偿后,从接收通道接收的一个数据片段中有时会包含下一个数据片段中的符号样点,造成isi(inter-symbol-interference,符号间干扰)。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种信号通道校正补偿方法、装置和系统,以有效降低接收的信号的符号间干扰。

第一方面,本发明实施例提供了一种信号通道校正补偿方法,包括:

基带单元bbu从射频拉远单元rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述bbu向所述rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述各路发射通道分别对应输出的信号;

所述bbu根据所述各路接收信号,确定所述各路发射通道的通道时延;

所述bbu以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定所述各路发射通道的补偿系数;

所述bbu根据所述各路发射通道的补偿系数,对所述各路发射通道进行校正补偿;

其中,所述各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数。

可选的,所述bbu根据所述各路接收信号,确定所述各路发射通道的通道时延,包括:

所述bbu根据接收的所述各路接收信号分别计算所述各路发射通道的频域信道响应;

所述bbu根据所述各路发射通道的频域信道响应,确定所述各路发射通道的通道时延。

可选的,所述bbu根据接收的所述各路接收信号分别计算所述各路发射通道的频域信道响应,包括:

所述bbu按照公式分别计算所述各路发射通道的频域信道响应;

其中,stx,i(k)表示所述bbu向所述rru中第i路发射通道上发射的校正参考信号;rrxc,i(k)表示校正参考通道接收到的与第i路发射通道所对应的接收信号;k表示频域子载波编号,k的取值范围从0到n-1,n为频域子载波总数;i的取值范围为0到所述rru中发射通道总个数减一;i,k均为大于等于0的整数,n为正整数。

可选的,所述bbu以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定所述各路发射通道的补偿系数,包括:

所述bbu根据所述各路发射通道的频域信道响应,分别计算所述各路发射通道的初始校正补偿系数;

所述bbu以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定所述各路发射通道的补偿系数。

可选的,所述bbu根据所述各路发射通道的频域信道响应,分别计算所述各路发射通道的初始校正补偿系数,包括:

所述bbu将所述各路发射通道的频域信道响应取倒数,得到所述各路发射通道的初始校正补偿系数。

可选的,所述bbu以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定所述各路发射通道的补偿系数,包括:

所述bbu将所述各路发射通道的初始校正补偿系数除以所述最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数,得到所述各路发射通道的补偿系数。

可选的,所述bbu连接有多个rru;

所述基带单元bbu从射频拉远单元rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,包括:

所述bbu从各个所述rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述bbu向所述多个rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述多个rru中各路发射通道分别对应输出的信号。

第二方面,本发明实施例提供了一种信号通道校正补偿装置,所述装置部署于基带单元bbu中,包括:

接收单元,用于从射频拉远单元rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述bbu向所述rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述各路发射通道分别对应输出的信号;所述各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数;

通道时延确定单元,用于根据所述各路接收信号,确定所述各路发射通道的通道时延;

补偿系数确定单元,用于以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定所述各路发射通道的补偿系数;

校正补偿单元,用于根据所述各路发射通道的补偿系数,对所述各路发射通道进行校正补偿。

可选的,所述通道时延确定单元,具体用于根据接收的所述各路接收信号分别计算所述各路发射通道的频域信道响应;根据所述各路发射通道的频域信道响应,确定所述各路发射通道的通道时延。

可选的,所述通道时延确定单元,具体用于按照公式分别计算所述各路发射通道的频域信道响应;

其中,stx,i(k)表示所述bbu向所述rru中第i路发射通道上发射的校正参考信号;rrxc,i(k)表示校正参考通道接收到的与第i路发射通道所对应的接收信号;k表示频域子载波编号,k的取值范围从0到n-1,n为频域子载波总数;i的取值范围为0到所述rru中发射通道总个数减一;i,k均为大于等于0的整数,n为正整数。

可选的,所述补偿系数确定单元,具体用于根据所述各路发射通道的频域信道响应,分别计算所述各路发射通道的初始校正补偿系数;

所述bbu以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定所述各路发射通道的补偿系数。

可选的,所述补偿系数确定单元,具体用于将所述各路发射通道的频域信道响应取倒数,得到所述各路发射通道的初始校正补偿系数。

可选的,所述补偿系数确定单元,具体用于将所述各路发射通道的初始校正补偿系数除以所述最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数,得到所述各路发射通道的补偿系数。

可选的,所述bbu连接有多个rru;

所述接收单元,具体用于从各个所述rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述bbu向所述多个rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述多个rru中各路发射通道分别对应输出的信号。

第三方面,本发明实施例提供了一种天线系统,包括天线、射频拉远单元rru以及基带单元bbu;

所述rru中包括校正参考通道以及多路发射通道,所述校正参考通道分别与所述天线以及所述bbu连接;所述多路发射通道并联于所述天线与所述bbu之间;

所述bbu,用于对所述rru中的所述各路发射通道进行校正补偿,包括:

所述bbu从所述rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述bbu向所述rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述各路发射通道分别对应输出的信号;

所述bbu根据所述各路接收信号,确定所述各路发射通道的通道时延;

所述bbu以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定所述各路发射通道的补偿系数;

所述bbu根据所述各路发射通道的补偿系数,对所述各路发射通道进行校正补偿;

其中,所述各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数。

可选的,所述bbu,具体用于根据接收的所述各路接收信号分别计算所述各路发射通道的频域信道响应;根据所述各路发射通道的频域信道响应,确定所述各路发射通道的通道时延。

可选的,所述bbu,具体用于按照公式分别计算所述各路发射通道的频域信道响应;

其中,stx,i(k)表示所述bbu向所述rru中第i路发射通道上发射的校正参考信号;rrxc,i(k)表示校正参考通道接收到的与第i路发射通道所对应的接收信号;k表示频域子载波编号,k的取值范围从0到n-1,n为频域子载波总数;i的取值范围为0到所述rru中发射通道总个数减一;i,k均为大于等于0的整数,n为正整数。

可选的,所述bbu,具体用于根据所述各路发射通道的频域信道响应,分别计算所述各路发射通道的初始校正补偿系数;还具体用于以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定所述各路发射通道的补偿系数。

可选的,所述bbu,具体用于将所述各路发射通道的频域信道响应取倒数,得到所述各路发射通道的初始校正补偿系数。

可选的,所述bbu,具体用于将所述各路发射通道的初始校正补偿系数除以所述最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数,得到所述各路发射通道的补偿系数。

可选的,所述bbu连接有多个rru;

所述bbu,具体用于从各个所述rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述bbu向所述多个rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述多个rru中各路发射通道分别对应输出的信号。

第四方面,本发明实施例提供了一种信号通道校正补偿设备,该设备部署于天线系统中,包括:

通信接口、存储器、处理器和通信总线,其中,所述通信接口、所述存储器和所述处理器通过所述通信总线通信;

所述存储器用于存放程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的程序;当所述openflow网络跨传统网络协议ip网络的拓扑学习装置运行时,所述处理器运行程序,所述程序包括:

从射频拉远单元rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,所述各路接收信号为所述设备向所述rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与所述各路发射通道分别对应输出的信号;

根据所述各路接收信号,确定所述各路发射通道的通道时延;

以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定所述各路发射通道的补偿系数;

根据所述各路发射通道的补偿系数,对所述各路发射通道进行校正补偿;

其中,所述各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数。

本发明实施例的信号通道校正补偿方法、装置、系统和设备,在获取信号通道的补偿系数时,以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,可以有效避免在当前接收片段中包含下一个片段符号样点状况的发生,避免由此带来的isi。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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。

图1示出了现有技术中天线系统的结构示意图;

图2示出了天线系统的另一种结构示意图;

图3示出了天线系统的另一种种结构示意图;

图4示出了天线系统的又一种结构示意图;

图5示出了信号通道校正补偿的效果示意图;

图6示出了本发明实施例信号通道校正补偿方法的流程图;

图7示出了本发明实施例信号通道校正补偿方法的另一种流程图;

图8示出了单个小区中包括多个rru的结构示意图;

图9示出了本发明实施例信号通道校正补偿方法的又一种流程图;

图10示出了本发明实施例信号通道校正补偿装置的结构示意图;

图11示出了本发明实施例信号通道校正补偿设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中以lte系统mimo发射方式中所采用的天线系统为例,对本发明实施例的信号信道校正方法进行详细说明。

在图1天线系统的结构基础上,图2示出了天线系统的另一种结构示意图。

从图2可以看出,天线系统的主要结构包括天线1、rru2及bbu3,其中在rru2中包括多路信号通道,每路信号通道均包括接收通道以及发射通道,图2中所示的天线系统中的rru2包括四路信号通道,如在第0路信号通道中包括发射通道以及接收通道,其中在发射通道中包括发射电路tx0,发射电路tx0通过cpri(commonpublicradiointerface,通用公共无线电接口)与bbu3的收发接口trx0连接,通过并路模块与天线1连接;在接收通道中包括接收电路rx0,接收电路rx0通过cpri与bbu3的收发接口trx0连接,通过并路模块与天线1连接。

图2中,并路模块是用于分隔开接收通道和发射通道的电子器件,其具体可以为双工器、开关电路或者环形器等。

rru2中包括的其它路信号通道的连接结构与第0路信号通道的连接结构相同,不再一一赘述。

lte系统利用图2中所示的天线系统进行mimo发射的方式有两种,分别为bf(beamforming,波束赋形)发射方式和cl-mimo(闭环mimo,closed-loopmimo)发射方式,bf发射方式和cl-mimo发射方式通过在基站侧进行加权发射,使得多个发射天线1的信号在接收时形成相干叠加,从而获得阵列增益,提高用户的sinr(signaltointerferenceplusnoiseratio,信噪比)。

无论是bf发射技术还是cl-mimo发射技术,为了得到较高的发射质量,天线系统中的发射信道都需要满足一定的发射条件。

例如,cl-mimo发射技术中要求保证每个发射通道的时延和相位在空口对齐,用公式表示即为:

htx,0(k)=htx,1(k)=…=htx,3(k)

上述公式中,htx,0(k)~htx,3(k)分别表示发射信道0~发射信道3的频域信道响应,k表示频域子载波编号,取值范围从0到nfft-1,其中nfft为频域子载波总数。

或者在cl-mimo发射技术中,通过在时延或频域补偿达到发射通道响应一致,用公式表示即为:

βtx,0×htx,0(k)=βtx,1×htx,1(k)=…=βtx,3×htx,3(k)

其中,βtx,0~βtx,3分别表示发射信道0~发射信道3的校正补偿系数。

又例如,bf发射技术中,要求每个接收通道和发射通道信道响应的比值相等即满足公式:

其中,hrx,0(k)~hrx,3(k)分别表示接收信道0~接收信道3的频域信道响应,k表示频域子载波编号,取值范围从0到nfft-1,其中nfft为频域子载波总数。

或者在bf发射技术中,通过在时延或频域补偿达到发射通道响应一致,即按满足公式

其中,βtx,0~βtx,3分别表示发射信道0~发射信道3的校正补偿系数,βrx,0~βrx,3分别表示接收信道0~接收信道3的校正补偿系数。

由于收发通道中频部分fifo(firstinfirstout,先入先出)抖动,射频模拟器件响应的不一致性,在不进行频域或时域信道补偿的情况下无法保证通道自身完成对齐,所以需要通过信道补偿算法和硬件设计,获取校正补偿系数。

本发明实施例中获取校正补偿系数的方法包括设计额外的校正参考通道4。

如图3示出了天线系统的另一种结构示意图,为了获取信号信道的校正补偿系数,在天线系统的结构中增加了耦合电路5以及校正参考通道4,具体的,耦合电路5设置在天线内部,属于一种外校正方法,在该种校正方法下,发射通道包含rru2里面的tx(transmitter,发射)电路和馈线6,接收通道包含rru2里面的rx(receiver,接收)电路和馈线6,如第0路发射通道包括发射电路tx0及馈线6,第0路接收通道包括接收电路rx0及馈线6,此种方式下,耦合电路5设置在天线里面,可以完成tx电路以及馈线的校正。

如图4示出了天线系统的又一种结构示意图,与图3所不同的是,该种方式下,天线系统中增加的耦合电路5设置于rru内部,属于一种内校正方法,在该种校正方法下,发射通道包含rru2里面的tx电路,接收通道包含rru2里面的rx电路,如第0路发射通道包括发射电路tx0,第0路接收通道包括接收电路rx0。此种方式下,耦合电路设置在rru内部,从rru出口(内部)引信号到耦合电路5,完成tx电路的校正,外部馈线只能通过施工约束来保证。

图3及图4中,耦合电路5,可以是由功分/合路器构成的电路,其中图4中耦合电路5通过定向耦合器与各发射通道的输出端连接。

图3及图4中,校正参考通道4包括发射电路txc以及接收电路rxc,其中,bbu3向发射电路txc中发送接收校正参考信号,并经耦合电路5及天线1后,bbu3从rru2的各个接收信道中接收反馈信号,并根据反馈信号获取各个接收信道的补偿系数。

校正参考通道4中的接收电路rxc用于接收耦合电路5输出的信号,并向bbu3输出接收信号,以使bbu3根据接收信号对rru中的各发射通道进行校正,以下将对发射通道的校正过程进行详细说明,此处不再赘述。

图3及图4所示的两种天线系统中,虽然发射通道和接收通道定义的范围不同,但实现本发明实施例提供的信号通道校正的方法是相同的,以下将以图3所示的天线系统为例对本发明实施例的信号通道校正补偿方法进行详细说明。

利用图3所示的天线系统进行发射信道校正的时候,bbu3控制校正启动,向各路发射通道发送发射校正参考信号,在图3中bbu3通过收发接口trx0向发射电路tx0发送发射校正参考信号,通过收发接口trx1向发射电路tx1发送发射校正参考信号,通过收发接口trx2向发射电路tx2发送发射校正参考信号,通过收发接口trx3向发射电路tx3发送发射校正参考信号。本方法中,bbu3可以采用频分、时分或者空分等方式向发射通道发送发射校正参考信号。

bbu3向四路发射通道所发送的发射校正参考信号通过耦合电路5聚合后传输至校正参考通道4,bbu3从校正参考信道中接收与各发射通道所一一对应的接收信息,假定各接收通道的信号分别为rrxc,0(k),rrxc,1(k),rrxc,2(k),rrxc,3(k),通过ls(leastsquare,最小均方)信道估计可以得到各路发射通道的频域信道响应,其中ls信道估计的公式为:

其中,为第i路发射信道的频域信道估计响应,rrxc,i(k)为通过校正参考通道4接收到的第i路接收信号,stx,i(k)为bbu3发射的第i路校正参考信号,其中在图3所示的天线系统中,i的取值为0~3。

上述ls信道估计的公式经过简化为:

其中,hrxc(k)为校正参考接收通道的信道响应;htx,i(k)为第i路发射通道的信道响应。

通过对各个取倒数可以得到初始校正补偿系数,即根据公式求取第i路发射通道的初始校正补偿系数,其中在利用求取初始校正补偿系数之前,可以对进行降噪处理以提高获取的初始校正补偿系数的精度。

进一步的,为了避免校正参考通道4带来的额外时延引入,在得到初始校正补偿系数后,采用一发射通道作为参考基准对获得的各路校正补偿系数进行相对校正,一般的采用通道0作为参考基准进行相对校正,即:

由于rru2通道之间的时延差较小,采用通道0作为参考基准不会带来较大的问题,但对于个别rru2,或者是rru2双拼构成单个小区时,需要进行特别考虑。

如图5示出了信号通道校正补偿的效果示意图,从图中可以看出在采用通道0作为参考基准时,通道0可以采用的校正补偿方式包括:倒数补偿、最小时延补偿以及最大时延补偿;其中当采用最大时延通道作为参考基准进行相对校正,则在接收端当前的ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing,正交频分复用)数据中会接收到下一个ofdm的符号样点,导致isi。

为了解决上述问题,本发明实施例提出了一种信号通道校正补偿方法,该方法在获取信号通道的补偿系数时,以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,可以有效避免在当前接收片段中包含下一个片段符号样点状况的发生,避免由此带来的isi。

如图6示出了本发明实施例信号通道校正补偿方法的流程图,该方法的执行主体为bbu,主要处理步骤包括:

步骤s11:bbu从rru中的校正参考通道中接收各路接收信号。

其中,各路接收信号为bbu向rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与各路发射通道分别对应输出的信号。

具体的,各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数。

具体的,bbu从rru中的校正参考通道中接收各路接收信号的具体过程包括:

(1)bbu向rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号。

如图3中,bbu3向发射电路tx0、发射电路tx1……发射电路tx3中分别发送发射校正参考信号。

(2)bbu从rru中的校正参考通道接收与各路发射通道分别一一对应的接收信号。

如图3中,bbu3从校正参考通道的接收电路rxc中接收各路接收信号。

步骤s12:bbu根据各路接收信号,确定各路发射通道的通道时延。

步骤s13:bbu以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定各路发射通道的补偿系数。

步骤s14:bbu根据各路发射通道的补偿系数,对各路发射通道进行校正补偿。

结合图5可以看出,本发明实施例中以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道时,可以有效避免在当前接收片段中包含下一个片段符号样点状况的发生,避免由此带来的isi。

如图7示出了本发明实施例信号通道校正补偿方法的另一种流程图,该方法的执行主体为bbu,主要处理步骤包括:

步骤s21:bbu向rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号。

步骤s22:bbu从rru中的校正参考通道接收与各路发射通道分别一一对应的接收信号。

步骤s23:bbu根据接收的接收信号分别计算各路发射通道的频域信道响应。

bbu根据接收的各路接收信号分别计算各路发射通道的频域信道响应,包括:

bbu按照公式分别计算各路发射通道的频域信道响应;

其中,stx,i(k)表示bbu向rru中第i路发射通道上发射的校正参考信号;rrxc,i(k)表示校正参考通道接收到的与第i路发射通道所对应的接收信号;k表示频域子载波编号,k的取值范围从0到n-1,n为频域子载波总数;i的取值范围为0到rru中发射通道总个数减一;i,k均为大于等于0的整数,n为正整数。

该公式经过简化为:其中,hrxc(k)为校正参考接收通道的信道响应;htx,i(k)为第i路发射通道的信道响应。

步骤s24:bbu根据各路发射通道的频域信道响应,确定各路发射通道的通道时延。

本步骤中根据频域信道响应数值确定时域内各路发射通道的通道时延。

步骤s25:bbu根据各路发射通道的频域信道响应,分别计算各路发射通道的初始校正补偿系数。

具体的,bbu将各路发射通道的频域信道响应取倒数,得到各路发射通道的初始校正补偿系数。

本步骤中bbu根据公式求取第i路发射通道的初始校正补偿系数,其中在利用求取初始校正补偿系数之前,可以对进行降噪处理,以提高获取的初始校正补偿系数的精度。

步骤s26:bbu以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定各路发射通道的补偿系数。

bbu将各路发射通道的初始校正补偿系数除以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数,得到各路发射通道的补偿系数。

步骤s27:bbu根据各路发射通道的补偿系数,对各路发射通道进行校正补偿。

本发明实施一及实施例二的上述方法可以应用在单个小区单rru的天线系统中,也可以应用在单个小区多rru的天线系统中,例如,如图8所示,在一个天线系统中包括两个rru,其中每个rru可以包括两路信号通道。

当单个小区中包括多个rru时,该多个rru均与本小区中的bbu连接;在对多个rru中的发射通道进行校正时,bbu从各个rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,其中各路接收信号为bbu向多个rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号后,与多个rru中各路发射通道分别对应输出的信号。

bbu接收各个rru输出的接收信号后,按照实施例一或实施例二的方法计算各路发射通道的校正补偿系数,校正补偿系数的计算方法与实施例一或实施例二中相同,不再赘述。

图9示出了本发明实施例信号通道校正补偿方法的又一种流程图,该方法的执行主体为bbu,主要处理步骤包括:

步骤s31:rru启动,此时rru内部通道由于温度,湿度等的变化,发射和接收通道的信道响应会产生波动。

步骤s32:bbu判断rru启动时间是否超过x分钟。

考虑到rru发射通道和接收通道信道响应的波动,bbu等待信道响应稳定后启动通道校正。即bbu判断rru启动时间是否超过x分钟,如果超过,意味着信道响应已经稳定,可以进行通道校正。

步骤s33:bbu触发rru发射通道校正。

bbu向多个发射通道发送发射校正参考信号,具体的可以采用时分、频分、或码分等多种方式发送发射校正参考信号,发射校正参考信号经过rru,经过天线,从耦合电路环回到校正参考接收通道上(有时该耦合电路直接从rru内部环回,未经过天线,处理流程没有区别,不再单独说明),bbu对从校正参考接收通道获得的接收信号进行ls信道估计,可选的进行降噪滤波等操作后进行ls信道估计,并利用ls信道估计的结果获取各个发射通道的初始发射校正系数,其中初始发射校正系数取信道估计的倒数。

步骤s34:bbu根据获得的ls信道估计值,获得各个发射通道的通道时延,并取通道时延最小的通道作为发射参考基准通道,并利用参考基准通道的初始发射校正系数作为归一因子,对初始发射校正系数进行相对校正处理,也即所有的初始发射校正系数都除以参考基准通道的初始发射校正系数,获得第二校正补偿系数。

步骤s33及步骤s34中的初始校正补偿系数以及第二校正补偿系数的计算方法与实施例二中所列方法相同,不再赘述。

步骤s35:bbu触发rru接收通道校正。

bbu向校正参考通道中的发射通道发送接收校正参考信号,接收校正参考信号经过rru及天线,从耦合电路环回到rru中的多个接收通道上(有时该耦合电路直接从rru内部环回,未经过天线,处理流程没有区别,不再单独说明),bbu对从rru中的各个接收通道获得的接收信号进行ls信道估计,可选的对接收信号进行降噪滤波等操作后再进行ls信道估计,之后bbu利用rru中各个接收信道的ls信道估计结果确定各接收通道的初始接收校正系数,其中初始接收校正系数取信道估计的倒数。(fdd系统可没有该步骤)

步骤s36:bbu根据获得的ls信道估计值,取通道0(可随意取)作为接收参考基准通道,并利用接收参考基准通道的初始接收校正系数作为归一因子,对初始发射校正系数进行相对校正处理,也即所有的初始接收校正系数都除以参考基准通道的初始接收校正系数,获得第二接收校正系数;(fdd系统可没有该步骤)

在完成初始校正之后,选择通道时延最小的通道作为参考基准通道做相对校正,避免校正补偿后带来的isi。

如图10示出了本发明实施例信号通道校正补偿装置的结构示意图,装置部署于基带单元bbu中,包括:接收单元41、通道时延确定单元42、补偿系数确定单元43以及校正补偿单元44;

其中,接收单元41,用于从射频拉远单元rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,各路接收信号为bbu向rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与各路发射通道分别对应输出的信号;各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数;

通道时延确定单元42,用于根据各路接收信号,确定各路发射通道的通道时延;

补偿系数确定单元43,用于以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定各路发射通道的补偿系数;

校正补偿单元44,用于根据各路发射通道的补偿系数,对各路发射通道进行校正补偿。

在上述实施例中,通道时延确定单元42,具体用于根据接收的各路接收信号分别计算各路发射通道的频域信道响应;根据各路发射通道的频域信道响应,确定各路发射通道的通道时延。

在上述实施例中,通道时延确定单元42,具体用于按照公式分别计算各路发射通道的频域信道响应;

其中,stx,i(k)表示bbu向rru中第i路发射通道上发射的校正参考信号;rrxc,i(k)表示校正参考通道接收到的与第i路发射通道所对应的接收信号;k表示频域子载波编号,k的取值范围从0到n-1,n为频域子载波总数;i的取值范围为0到rru中发射通道总个数减一;i,k均为大于等于0的整数,n为正整数。

在上述实施例中,补偿系数确定单元43,具体用于根据各路发射通道的频域信道响应,分别计算各路发射通道的初始校正补偿系数;

bbu以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定各路发射通道的补偿系数。

在上述实施例中,补偿系数确定单元43,具体用于将各路发射通道的频域信道响应取倒数,得到各路发射通道的初始校正补偿系数。

在上述实施例中,补偿系数确定单元43,具体用于将各路发射通道的初始校正补偿系数除以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数,得到各路发射通道的补偿系数。

在上述实施例中,bbu连接有多个rru;

接收单元41,具体用于从各个rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,各路接收信号为bbu向多个rru中的各路发射通道发送发射校正参考信号后,与多个rru中各路发射通道分别对应输出的信号。

图3示出了本发明实施例一天线系统的结构示意图,包括天线1、rru2以及bbu3;

rru2中包括校正参考通道以及多路发射通道,校正参考通道分别与天线以及bbu3连接;多路发射通道并联于天线与bbu3之间;

bbu3,用于对rru2中的各路发射通道进行校正补偿,包括:

bbu3从rru2中的校正参考通道中接收各路接收信号,各路接收信号为bbu3向rru2中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与各路发射通道分别对应输出的信号;

bbu3根据各路接收信号,确定各路发射通道的通道时延;

bbu3以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定各路发射通道的补偿系数;

bbu3根据各路发射通道的补偿系数,对各路发射通道进行校正补偿;

其中,各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数。

在上述实施例中,bbu3,具体用于根据接收的各路接收信号分别计算各路发射通道的频域信道响应;根据各路发射通道的频域信道响应,确定各路发射通道的通道时延。

在上述实施例中,bbu3,具体用于按照公式分别计算各路发射通道的频域信道响应;

其中,stx,i(k)表示bbu3向rru2中第i路发射通道上发射的校正参考信号;rtxc,i(k)表示校正参考通道接收到的与第i路发射通道所对应的接收信号;k表示频域子载波编号,k的取值范围从0到n-1,n为频域子载波总数;i的取值范围为0到rru中发射通道总个数减一;i,k均为大于等于0的整数,n为正整数。

在上述实施例中,bbu3,具体用于根据各路发射通道的频域信道响应,分别计算各路发射通道的初始校正补偿系数;还具体用于以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数为参考基准,确定各路发射通道的补偿系数。

在上述实施例中,bbu3,具体用于将各路发射通道的频域信道响应取倒数,得到各路发射通道的初始校正补偿系数。

在上述实施例中,bbu3,具体用于将各路发射通道的初始校正补偿系数除以最小通道时延所对应的发射通道的初始校正补偿系数,得到各路发射通道的补偿系数。

在上述实施例中,bbu3连接有多个rru2;

bbu3,具体用于从各个rru2中的校正参考通道中接收各路接收信号,各路接收信号为bbu3向多个rru2中的各路发射通道发送发射校正参考信号后,与多个rru2中各路发射通道分别对应输出的信号。

图11示出了本发明实施例信号通道校正补偿设备的结构示意图,该设备部署于天线系统中,该信号通道校正补偿设备1100包括通信接口1101、存储器1103和处理器1102,其中,通信接口1101、处理器1102、存储器1103、通过总线1104相互连接;总线1104可以是外设部件互连标准(peripheralcomponentinterconnect,简称pci)总线或扩展工业标准结构(extendedindustrystandardarchitecture,简称eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图11中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口1101用于与发送端通信。存储器1103,用于存放程序。具体地,程序可以包括程序代码,程序代码包括计算机操作指令。存储器1103可能包含随机存取存储器(randomaccessmemory,简称ram),也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory),例如至少一个磁盘存储器。

处理器1102执行存储器1103所存放的程序,实现本发明前述方法实施例的方法:

包括:

从射频拉远单元rru中的校正参考通道中接收各路接收信号,各路接收信号为设备向rru中各路发射通道发送发射校正参考信号后,与各路发射通道分别对应输出的信号;

根据各路接收信号,确定各路发射通道的通道时延;

以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,确定各路发射通道的补偿系数;

根据各路发射通道的补偿系数,对各路发射通道进行校正补偿;

其中,各路接收信号的路数为大于1的正整数,且接收信号的路数等于发射通道的路数。

上述的处理器1102可以是通用处理器,包括中央处理器(centralprocessingunit,简称cpu)、网络处理器(networkprocessor,简称np)等;还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

本发明实施例的信号通道校正补偿方法、装置、系统和设备,在获取信号通道的补偿系数时,以最小通道时延所对应的发射通道作为发射参考基准通道,可以有效避免在当前接收片段中包含下一个片段符号样点状况的发生,避免由此带来的isi。

本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时,执行包括上述各方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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