本發(fā)明涉及無線通信,尤其涉及一種天線副瓣控制方法。
背景技術(shù):
1、基站可以基于天線與終端設(shè)備進(jìn)行無線通信,具體地,基站通過天線向終端設(shè)備發(fā)射射頻信號(hào)或從終端設(shè)備接收射頻信號(hào)。隨著無線射頻技術(shù)的提升,為了提高通信質(zhì)量,通常采用陣列天線進(jìn)行射頻信號(hào)的發(fā)射或接收。而陣列天線具有信號(hào)方向圖,在信號(hào)方向圖的主瓣方向?yàn)榛九c終端設(shè)備之間的通信方向,信號(hào)方向圖的副瓣(又稱為旁瓣),是其主瓣外的覆蓋方向。通常,在發(fā)射射頻信號(hào)時(shí),發(fā)射信號(hào)功率一定的情況下,泄露到副瓣的信號(hào)功率越大,則代表著主瓣方向的天線增益越低。除此以外,在接收射頻信號(hào)時(shí),副瓣的接收功率越大,則從副瓣側(cè)進(jìn)入的干擾信號(hào)也會(huì)越大。因此,需要對(duì)天線的副瓣電平進(jìn)行抑制,除此以外,還需要對(duì)主瓣的天線增益進(jìn)行增強(qiáng),以達(dá)到良好的通信性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種天線副瓣控制方法,在抑制天線副瓣的同時(shí)還額外提高了主瓣的信號(hào)增益,以提高了通信性能與抗干擾能力。
2、為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
3、第一方面,提供了一種天線副瓣控制方法,該方法應(yīng)用于基站?;景ㄉ漕l通道、相控陣列天線和至少一個(gè)輔助天線。射頻通道分別與相控陣列天線和至少一個(gè)輔助天線連接。該方法包括:在基站工作在發(fā)射模式時(shí),射頻通道基于相控陣列天線發(fā)射第一射頻信號(hào),基于至少一個(gè)輔助天線發(fā)射第二射頻信號(hào)。第一射頻信號(hào)與第二射頻信號(hào)為關(guān)于主瓣的相干通信信號(hào)。在基站工作在接收模式時(shí),射頻通道基于毫米波陣列接收承載了業(yè)務(wù)信息的第三射頻信號(hào)。射頻通道基于至少一個(gè)輔助天線發(fā)射第四射頻信號(hào),第四射頻信號(hào)用于對(duì)相控陣列天線的副瓣電平信號(hào)進(jìn)行抵消。
4、在一種可能的實(shí)施方式中,第三射頻信號(hào)為終端設(shè)備向基站發(fā)射的射頻信號(hào)。該方法還包括:根據(jù)第三射頻信號(hào)確定終端設(shè)備的相對(duì)方位。
5、在一種可能的實(shí)施方式中,基站還包括功率檢測器。功率檢測器與射頻通道連接。該方法還包括:根據(jù)功率檢測器檢測副瓣干擾信號(hào)功率,根據(jù)副瓣干擾信號(hào)功率、終端設(shè)備的相對(duì)方位和相控陣列天線的信道狀態(tài)信息調(diào)整第四射頻信號(hào)的相位權(quán)重和/或幅值權(quán)重。
6、在一種可能的實(shí)施方式中,至少一個(gè)輔助天線包括輻射體和切換電路。上述調(diào)整第四射頻信號(hào)的相位權(quán)重,包括:根據(jù)切換電路調(diào)整至少一個(gè)輻射體發(fā)射第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量。
7、在一種可能的實(shí)施方式中,射頻通道基于分布式傳輸線結(jié)構(gòu)中的不同傳輸線路徑與至少一個(gè)輻射體連接。傳輸線路徑為長度可調(diào)結(jié)構(gòu)。上述根據(jù)切換電路調(diào)整至少一個(gè)輻射體發(fā)射第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量,包括:根據(jù)切換電路切換至少一個(gè)輻射體對(duì)應(yīng)連接的傳輸線路徑的長度來切換第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量。
8、在一種可能的實(shí)施方式中,射頻通道基于至少一個(gè)移相器分別與至少一個(gè)輻射體連接;根據(jù)切換電路調(diào)整至少一個(gè)輻射體發(fā)射第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量,包括:根據(jù)切換電路切換至少一個(gè)移相器的移相值來調(diào)整至少一個(gè)輻射體發(fā)射第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量。
9、在一種可能的實(shí)施方式中,第一射頻信號(hào)和第二射頻信號(hào)為向終端設(shè)備發(fā)射的射頻信號(hào)。該方法還包括:根據(jù)終端設(shè)備的相對(duì)方位和第三射頻信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度確定第一射頻信號(hào)的相位和第二射頻信號(hào)的相位。
10、在一種可能的實(shí)施方式中,上述基于相控陣列天線發(fā)射第一射頻信號(hào),包括:根據(jù)確定的第一射頻信號(hào)的相位,調(diào)整相控陣列天線的移相量,并發(fā)射第一射頻信號(hào)。
11、在一種可能的實(shí)施方式中,上述基于至少一個(gè)輔助天線發(fā)射第二射頻信號(hào),包括:根據(jù)確定的第二射頻信號(hào)的相位,調(diào)整相控陣列天線的移相量,并發(fā)射第二射頻信號(hào),第一射頻信號(hào)與第二射頻信號(hào)在自由空間中相干增強(qiáng)。
12、在一種可能的實(shí)施方式中,射頻通道包括射頻發(fā)射通道,射頻發(fā)射通道包括第一放大器和第二放大器,第一放大器與相控陣列天線連接,第一放大器用于向相控陣列天線提供第一射頻信號(hào)。第二放大器與至少一個(gè)輔助天線連接,第二放大器用于向至少一個(gè)輔助天線提供第二射頻信號(hào)和第三射頻信號(hào)。
13、本發(fā)明實(shí)施例具有以下有益效果:
14、在相控陣列天線向終端設(shè)備發(fā)射第一射頻信號(hào)時(shí),基于至少一個(gè)輔助天線發(fā)射第二射頻信號(hào)。第一射頻信號(hào)和第二射頻信號(hào)為相干通信信號(hào),可以實(shí)現(xiàn)第一射頻信號(hào)和第二射頻信號(hào)在自由空間實(shí)現(xiàn)波束賦形下的相干增強(qiáng),從而可以提升主瓣的天線增益。同時(shí),第二射頻信號(hào)還可以在一定程度上對(duì)副瓣進(jìn)行抵消。在接收工作模式下,基于至少一個(gè)輔助天線發(fā)射第四射頻信號(hào),第四射頻信號(hào)基于副瓣對(duì)消技術(shù)對(duì)相控陣列天線的副瓣處的干擾信號(hào)進(jìn)行對(duì)消?;诖?,可以實(shí)現(xiàn)復(fù)用輔助天線實(shí)現(xiàn)對(duì)副瓣控制和主瓣天線增益的增強(qiáng)。
1.一種天線副瓣控制方法,其特征在于,應(yīng)用于基站,所述基站包括射頻通道、相控陣列天線和至少一個(gè)輔助天線;所述射頻通道分別與所述相控陣列天線和所述至少一個(gè)輔助天線連接;所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述第三射頻信號(hào)為終端設(shè)備向所述基站發(fā)射的射頻信號(hào);所述方法還包括:根據(jù)所述第三射頻信號(hào)確定所述終端設(shè)備的相對(duì)方位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述基站還包括功率檢測器;所述功率檢測器與所述射頻通道連接;所述方法還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述至少一個(gè)輔助天線包括輻射體和切換電路;所述調(diào)整所述第四射頻信號(hào)的相位權(quán)重,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述射頻通道基于分布式傳輸線結(jié)構(gòu)中的不同傳輸線路徑與所述至少一個(gè)輻射體連接;所述傳輸線路徑為長度可調(diào)結(jié)構(gòu),所述根據(jù)所述切換電路調(diào)整所述所述至少一個(gè)輻射體發(fā)射所述第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述射頻通道基于至少一個(gè)移相器分別與所述至少一個(gè)輻射體連接;所述根據(jù)所述切換電路調(diào)整所述所述至少一個(gè)輻射體發(fā)射所述第四射頻信號(hào)時(shí)的移相量,包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述第一射頻信號(hào)和所述第二射頻信號(hào)為向所述終端設(shè)備發(fā)射的射頻信號(hào);所述方法還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述基于所述相控陣列天線發(fā)射第一射頻信號(hào),包括:
9.根據(jù)權(quán)利有要求7所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述基于所述至少一個(gè)輔助天線發(fā)射第二射頻信號(hào),包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的天線副瓣控制方法,其特征在于,所述射頻通道包括射頻發(fā)射通道,所述射頻發(fā)射通道包括第一放大器和第二放大器,所述第一放大器與所述相控陣列天線連接,所述第一放大器用于向所述相控陣列天線提供所述第一射頻信號(hào);所述第二放大器與所述至少一個(gè)輔助天線連接,所述第二放大器用于向所述至少一個(gè)輔助天線提供所述第二射頻信號(hào)和所述第三射頻信號(hào)。