專利名稱：一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及移動通信領域，具體而言，本發(fā)明涉及一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法及裝置。
背景技術(shù)：
移動和寬帶成為現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展方向，如何消除同信道干擾、多址干擾與多徑衰落的影響成為人們在提高無線移動通信系統(tǒng)性能時考慮的主要因素。近年來智能天線技術(shù)成為移動通信領域中的一個研究熱點。智能天線技術(shù)給移動通信系統(tǒng)帶來了巨大的優(yōu)勢。目前，智能天線技術(shù)已經(jīng)作為物理層通信技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。智能天線技術(shù)不僅可以使用在TDD(Time Division Duplexing，時分雙工)系統(tǒng)中，也完全可以使用到FDD (Frequency Division Duplex，頻分雙工)系統(tǒng)中，智能天線的廣泛應用正是為我們提供了一個領先的、完善的技術(shù)平臺，它在一定程度上推動了移動通信技術(shù)的發(fā)展。為了保證智能天線的波束主瓣指向期望終端的同時有很小的副瓣，同時滿足用戶 DOA估計精度要求，智能天線使用時要求組成智能天線的各個天線陣元射頻通道特性保持一致，因此采用智能天線的系統(tǒng)中都帶有天線校準功能。在智能天線和MIMO(Multi-input Multi-output，多輸入多輸出)系統(tǒng)中，天線校準具有非常重要的地位。由于發(fā)射通道會采用HPA(High Power Amplifier，高功率放大器)發(fā)射，而接收通道會采用LNA (Low Noise Amplifier，低噪聲放大器)接收，這兩個有源射頻器件完全獨立， 因而導致收發(fā)射頻通道不一致。對于TDD (Time Division Duplexing，時分雙工)系統(tǒng)，上下行采用相同的頻點收發(fā)信號，因此，上下行無線信道具有互易性，采用上行信道估計結(jié)果進行下行信號波束賦形發(fā)送，而信號的一系列處理過程由基帶處理單元完成，因而射頻通道將被看成無線信道的一部分，這樣上下行射頻通道的不一致性將導致TDD系統(tǒng)上下行無線信道不具備互易性的要求，那么對于TDD系統(tǒng)實現(xiàn)波束賦形和MIMO技術(shù)將帶來影響，因此，為了充分發(fā)揮智能天線和MIMO技術(shù)的優(yōu)勢，需引入天線校準技術(shù)，即，通過預先測量得到系統(tǒng)中各個天線射頻通道間的幅相差異，在信號發(fā)送過程中通過差異補償方法，而實現(xiàn)各個接收天線間和各個發(fā)送天線間的射頻通道收發(fā)一致性。圖1示出了 8陣元單極化天線校準耦合網(wǎng)絡。如圖1中所示，現(xiàn)有的天線校準主要通過校準耦合網(wǎng)絡進行周期性校準，在射頻通路中，除工作通路之外，增加校準通路。在實際系統(tǒng)中，基站通常具有相對高度高、天線增益高、發(fā)射功率高的特點，基站間的傳播環(huán)境相對較好，傳輸損耗小。在現(xiàn)有天線校準技術(shù)中，天線校準時隙的固定位置會受到基站間干擾的影響，導致天線校準尤其是收校準精度下降，甚至無法校準，使得頻繁發(fā)生校準告警。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，特別通過對天線校準位置進行動態(tài)調(diào)整，提高天線校準精度，防止天線校準頻繁告警。本發(fā)明實施例的一方面提出了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法，包括根據(jù)初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號ea。，測量所述初始天線校準時隙位置Posl的干擾功率強度P inter ，將所述干擾功率強度Pinto與校準序列最大發(fā)送功率Pmax進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇天線校準時隙位置；根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。本發(fā)明實施例的一方面還提出了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法，該方法包括以下步驟根據(jù)接收到的信號判斷上行導頻時隙UpPTS時隙是否偏移到其他上行時隙；根據(jù)所述判斷結(jié)果，選擇天線校準時隙位置，當判斷所述UpPTS時隙偏移到其他上行時隙時，調(diào)整天線校準時隙位置為Pos2，否則保留天線校準時隙位置為Posl ；根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。本發(fā)明實施例的另一方面提出了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的裝置，該裝置包括測量模塊、選擇模塊和校準模塊，所述測量模塊，用于根據(jù)初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號ea。，測量所述初始天線校準時隙位置Posl的干擾功率強度Pinte ；所述選擇模塊，用于將所述干擾功率強度Pinte與校準序列最大發(fā)送功率Pmax進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇天線校準時隙位置；所述校準模塊，用于根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。本發(fā)明實施例的另一方面還提出了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的裝置，該裝置包括測量模塊、選擇模塊和校準模塊，所述測量模塊，用于根據(jù)接收到的信號判斷上行導頻時隙UpPTS時隙是否偏移到其他上行時隙；所述選擇模塊，用于根據(jù)所述測量模塊的判斷結(jié)果，選擇天線校準時隙位置，當判斷所述UpPTS時隙偏移到其他上行時隙時，調(diào)整天線校準時隙位置為Pos2，否則保留天線校準時隙位置為Posl ；所述校準模塊，用于根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。根據(jù)本發(fā)明實施例提供的方法和裝置，提高了天線校準精度，防止天線校準頻繁告警，解決了智能天線校準受干擾的問題。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。


本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1為8陣元單極化天線校準耦合網(wǎng)絡；
圖2為天線校準時隙位置示意圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實施例的天線校準位置動態(tài)調(diào)整方法的流程框圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的天線校準位置動態(tài)調(diào)整示意圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明實施例的利用UpPTS時隙偏移動態(tài)調(diào)整天線校準位置方法的流程框圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的天線校準位置動態(tài)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。為了更好的解釋本發(fā)明，首先對天線校準及天線校準時隙位置進行介紹。具體的說，天線發(fā)送校準時，校準通路處于接收狀態(tài)，工作通路處于發(fā)送狀態(tài)。工作通路在時隙固定位置發(fā)送校準序列，校準通路利用接收到的校準序列計算出各通路的相位和幅度偏差， 并補償各個工作通路的幅度和相位差異。天線接收校準時，校準通路處于發(fā)送狀態(tài)，工作通路處于接收狀態(tài)，各個工作通路利用接收到的校準序列計算其相位和幅度，并進行幅度和相位補償。圖2示出了在TD-SCDMA系統(tǒng)中，天線校準序列固定的時隙位置示意圖。如圖2中所示，AC(Antenna Calibration，天線校準)時隙，其長度為35chip。從天線校準位置設計上來說，在Main GP位置是沒有任何數(shù)據(jù)的，則在此位置適合進行天線校準。天線校準不會影響到系統(tǒng)信號收發(fā)，而系統(tǒng)信號收發(fā)亦不會影響天線校準。但在實際系統(tǒng)中，基站通常具有相對高度高、天線增益高、發(fā)射功率高的特點，基站間的傳播環(huán)境相對較好，傳輸損耗小， 而TDD系統(tǒng)又是發(fā)射和接收頻率相同，一旦其它基站的發(fā)送信號落入本基站的接收時隙， 必然會造成基站間的干擾，即其他基站TSO時隙和下行導頻時隙(DwPTS時隙)的拖尾會落入保護時隙(Main GP時隙)中，即會落入天線校準時隙，勢必對天線校準的精度產(chǎn)生影響。 若干擾信號功率過強，則無法進行校準。因此，需要提供一種天線校準動態(tài)調(diào)整的方法。為了實現(xiàn)本發(fā)明之目的，本發(fā)明公開了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法，結(jié)合圖3所示，該方法包括以下步驟S301 根據(jù)初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號ea。，測量初始天線校準時隙位置Posl的干擾功率強度？- 。設初始天線校準時隙位置Posl接收到信號ea。，根據(jù)該信號測量Posl處的干擾功率強度PintCT。其中，干擾功的計算方法為
1 κ-~ι 34, 、w
”·八 O ka=Q /=0上式中，ka為天線序號，Ka為天線總數(shù)，H為共軛轉(zhuǎn)置運算，i為接收數(shù)據(jù)序號，i =0，—34οS302 將干擾功率強度Pinte與校準序列最大發(fā)送功率Pmax進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇天線校準時隙位置。根據(jù)步驟301中測量得到的干擾功率強度Pinte，選擇天線校準時隙位置。結(jié)合圖
64所示，設校準序列最大發(fā)送功率為Pmax，校準網(wǎng)絡衰減XdB，位置選擇門限Threshold，當IOloglO (Pmax)-IOloglO (Pinter) -X 彡 Threshold 時，保留初始天線校準時隙位置 Posl,即在Posl發(fā)送校準序列；當IOloglO (Pmax)-IOloglO (Pinter) -X < Threshold,調(diào)整天線校準時隙位置為 Pos2,即在Pos2發(fā)送校準序列。其中，天線校準時隙的時隙長度為35chip。在本實施例中，位置選擇門限Threshold可以通過仿真和測試的方法確定。校準網(wǎng)絡衰減X與校準網(wǎng)絡的耦合器和饋線長度等相關。S303:根據(jù)選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。根據(jù)步驟302中得到天線校準時隙位置，在該位置處發(fā)送校準序列，完成天線校準。其中，天線校準為周期性校準方式，包括發(fā)射校準和接收校準。根據(jù)本發(fā)明實施例提供的方法，通過動態(tài)調(diào)整天線校準時隙位置，提高了天線校準精度，防止天線校準頻繁告警，解決了智能天線校準受干擾的問題。此外，天線校準一般采用周期校準的方式，若在天線校準時，UpPTS時隙有用戶的接入，則會影響用戶的接入。為了不影響用戶的接入，本發(fā)明實施例還提出通過判斷UpPTS 偏移到其他上行時隙，動態(tài)調(diào)整天線校準時隙的方法。結(jié)合圖5所示，該方法包括如下步驟S501 根據(jù)系統(tǒng)UpPTS接入位置判斷上行導頻時隙是否偏移到其他上行時隙。由于基站間干擾的存在，目前在TD-SCDMA系統(tǒng)中引入了 UpPTSShifting機制，艮口， 當干擾影響到UpPTS時隙的檢測時，將UpPTS時隙偏移到其他上行時隙，例如TSl時隙。具體的說，當P彡Threshold_UpPTS時，其中P為基站間的干擾，Threshold_UpPTS 為UpPTS時隙檢測的門限值，則判斷上行導頻時隙UpPTS時隙偏移到其他上行時隙。在UpPTS時隙檢測的上行同步碼是由終端發(fā)送給基站側(cè)的，由于空間傳播損耗的存在，則基站接收到的信號較低，一般在-SOdBm以下。但是校準信號是通過校準網(wǎng)絡直接由天線接收，不存在空間傳播損耗。因此相對于上行同步碼，校準序列具有信號功率強的特點，則其抗干擾能力更強。S502:根據(jù)步驟501中的判斷結(jié)果，選擇天線校準時隙位置，當判斷所述UpPTS時隙偏移到其他上行時隙時，調(diào)整天線校準時隙位置為Pos2，否則保留天線校準時隙位置為 Posl0具體的說，結(jié)合圖4所示，利用UpPTS偏移到其他上行時隙，動態(tài)選擇天線校準時隙的方法包括如下步驟當UpPTS時隙有用戶接入時，UpPTS偏移到其他上行時隙。在本實施例中，UpPTS 時隙可以偏移到TS1。將天線校準序列偏移到Pos2，即調(diào)整天線校準時隙位置為Pos2。其中，天線校準時隙的時隙長度為35chip。當UpPTS未偏移到其他上行時隙時，則仍在Posl發(fā)送校準序列，完成天線校準。優(yōu)選的，為了實現(xiàn)天線校準并不影響系統(tǒng)正常工作，根據(jù)本發(fā)明的旨意，天線校準序列調(diào)整到其他固定時隙位置，亦屬于本發(fā)明的保護范圍。S503:根據(jù)選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。根據(jù)步驟502中得到天線校準時隙位置，在該位置處發(fā)送校準序列，完成天線校準。其中，天線校準為周期性校準方式，包括發(fā)射校準和接收校準。根據(jù)本發(fā)明實施例提供的方法，通過動態(tài)調(diào)整天線校準時隙位置，提高了天線校準精度，防止天線校準頻繁告警，解決了智能天線校準受干擾的問題。對應于本發(fā)明實施例中通過測量干擾功率動態(tài)調(diào)整天線校準時隙的方法，本發(fā)明實施例還公開了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的裝置，結(jié)合圖6所示，該裝置600包括測量模塊610、選擇模塊620和校準模塊630。其中，測量模塊610，用于根據(jù)初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號ea。，測量初始天線校準時隙位置Posl的干擾功率強度PintCT。具體的說，設初始天線校準時隙位置Posl接收到信號ea。，測量模塊610根據(jù)該信號測量Posl處的干擾功率強度PintCT。其中，干擾功率？—^的計算方法為
權(quán)利要求
1.一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟根據(jù)初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號ea。，測量所述初始天線校準時隙位置 Posl的干擾功率強度PintCT ；將所述干擾功率強度Pinte與校準序列最大發(fā)送功率Pmax進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇天線校準時隙位置；根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量所述初始天線校準時隙位置Posl 的干擾功率強度PintCT，包括如下步驟134) (鉍)ff^inter 一 rj c ττ〉〉^ac \^ac ) ”·Λα k -Q ,·=ο？其中，ea。為所述初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號，ka為天線序號，Ka為天線總數(shù)，H為共軛轉(zhuǎn)置運算，i為接收數(shù)據(jù)序號，i = 0，... 34。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述選擇天線校準時隙位置包括如下步驟 當 IOloglO (Pmax)-IOloglO (Pinter)-X 彡 Threshold 時，保留天線校準時隙位置為 Posl, 當 IOloglO (Pmax)-IOloglO (Pinter)-X < Threshold 時，調(diào)整天線校準時隙位置為 Pos2, 其中，P_為校準序列最大發(fā)送功率，X為校準網(wǎng)絡衰減，Threshold為天線校準時隙位置的選擇門限。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述天線校準為周期性校準方式。
5.一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟 根據(jù)接收到的信號判斷上行導頻時隙UpPTS時隙是否偏移到其他上行時隙； 根據(jù)所述判斷結(jié)果，選擇天線校準時隙位置，當判斷所述UpPTS時隙偏移到其他上行時隙時，調(diào)整天線校準時隙位置為Pos2，否則保留天線校準時隙位置為Posl ； 根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述判斷上行導頻時隙UpPTS時隙是否偏移到其他上行時隙，包括如下步驟當P彡Threshold_UpPTS時，則判斷所述上行導頻時隙UpPTS時隙偏移到其他上行時隙，其中P為基站間的干擾，Threshold_UpPTS為UpPTS時隙檢測的門限值。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述天線校準為周期性校準方式。
8.一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的裝置，其特征在于，該裝置包括測量模塊、選擇模塊和校準模塊，所述測量模塊，用于根據(jù)初始天線校準時隙位置Posl接收到的信號ea。，測量所述初始天線校準時隙位置Posl的干擾功率強度Pinte ；所述選擇模塊，用于將所述干擾功率強度PintCT與校準序列最大發(fā)送功率Pmax進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇天線校準時隙位置；所述校準模塊，用于根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述測量模塊測量初始天線校準時隙位置Posi的干擾功率強度Pintw，包括
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述選擇模塊選擇天線校準時隙位置包括當 10log10 (Pmax)-10logl0 (Pinter)-X ≥ Threshold 時，保留天線校準時隙位置為 Posl, 當 10logl0 (Pmax)-10logl0 (Pinter)-X < Threshold 時，調(diào)整天線校準時隙位置為 Pos2, 其中，Pmax為校準序列最大發(fā)送功率，X為校準網(wǎng)絡衰減，Threshold為天線校準時隙位置的選擇門限。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述校準模塊進行天線校準為周期性校準方式。
12.—種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的裝置，其特征在于，該裝置包括測量模塊、選擇模塊和校準模塊，所述測量模塊，用于根據(jù)接收到的信號判斷上行導頻時隙UpPTS時隙是否偏移到其他上行時隙；所述選擇模塊，用于根據(jù)所述測量模塊的判斷結(jié)果，選擇天線校準時隙位置，當判斷所述UpPTS時隙偏移到其他上行時隙時，調(diào)整天線校準時隙位置為Pos2，否則保留天線校準時隙位置為Posl ；所述校準模塊，用于根據(jù)所述選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述測量模塊判斷上行導頻時隙UpPTS時隙是否偏移到其他上行時隙，包括當所述測量模塊檢測到P ≥ Threshold_UpPTS時，則判斷所述上行導頻時隙UpPTS時隙偏移到其他上行時隙，其中P為基站間的干擾，Threshold_UpPTS為UpPTS時隙檢測的門限值。
14.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述校準模塊進行天線校準為周期性校準方式。
全文摘要
本發(fā)明的實施例提出了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的方法，包括以下步驟根據(jù)初始天線校準時隙位置Pos1接收到的信號eac，測量初始天線校準時隙位置Pos1的干擾功率強度Pinter；將干擾功率強度Pinter與校準序列最大發(fā)送功率Pmax進行比較，根據(jù)比較結(jié)果選擇天線校準時隙位置；根據(jù)選擇得到天線校準時隙位置，發(fā)送校準序列，進行天線校準。本發(fā)明的實施例還提出了一種天線校準位置動態(tài)調(diào)整的裝置，包括測量模塊、選擇模塊和校準模塊。根據(jù)本發(fā)明實施例提供的方法和裝置，提高了天線校準精度，防止天線校準頻繁告警，解決了智能天線校準受干擾的問題。
文檔編號H04W24/08GK102244531SQ20101017748
公開日2011年11月16日 申請日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者康紹莉, 徐紅艷, 陳東 申請人:電信科學技術(shù)研究院