[發明專利]一種來波到達角的估計方法及裝置

有效

• 申請號: 200810057308.4
• 申請日: 2008-01-31
• 公開（公告）號: CN101499816A
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 吳柯維;李傳軍;孫長果;任世巖
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: H04B1/707
• 分類號: H04B1/707;H04B7/08
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉 松

技術領域

本發明屬于通信技術領域，特別涉及一種來波到達角的估計方法及裝置。?

背景技術

隨著移動通信技術的發展，為了提高系統容量，很多系統中已用到了陣列天線。但與此同時，隨著社會的發展，人們在享受移動通信帶來的便捷的同時，對環境、對自身健康的關注也越來越多，而電磁環境也逐漸成為人們關注的一個敏感問題。為了獲得足夠的增益，傳統的陣列天線往往需要6-8根天線按照一定間距排列而成，因而從外觀上看，其相比原有的單天線要大很多，而大多數對技術不是非常了解的人往往以天線寬度衡量其電磁能力，這就導致新一代的使用陣列天線的移動通信系統在建網和擴容過程中遇到了很大的非技術因素的阻力。此外，從工程角度而言，傳統的陣列天線由于其迎風面積大，也給施工帶來了更高的要求。?

為了解決如上諸多問題，采用雙極化天線的陣列天線將是未來發展的趨勢。采用雙極化陣列天線，能夠將天線寬度減少的一半的條件下，從而降低了工程難度，減少了人們對寬天線的抵觸情緒。這里所說的雙極化陣列如圖1中所示，兩個極化方向的陣子通過交叉放置，從而在不減少單元個數的條件下，減少了天線迎風面積。?

此外，在采用后續演進系統中，還可能會采用多個陣列的天線系統，多個陣列之間拉開一定距離，從而形成多陣列系統。采用多陣列系統，各個天線陣列之間具有將強的獨立性，從而可以平滑過渡到未來的MIMO系統。如圖2中給出了一個具有兩個天線陣列的示例圖，這里的多個陣列天線可以是單極化?陣列天線，也可以是多極化陣列天線。?

但與此同時，采用多個陣列天線的系統也會帶來一些新的問題。例如采用雙極化天線后，每個極化方向天線陣列個數減少了，從而，天線波束會展寬，這給利用陣列天線的來波方向估計帶來挑戰。?

現有基于陣列天線的系統中，來波方向的估計已有一些成熟的實現方案。例如在采用6單元或者8單元陣列天線的TD-SCDMA系統中，已實現來波方向的估計，并用于下行波束賦形和UE定位。其實現方案主要基于譜估計的方法：?

設各天線接收信號從發射端到接收端所經歷的信道沖擊響應為：?

hka=[hka1,hka2,...,hkaW],ka=1...Ka---(1)]]>

這里K_a為陣列中天線單元總個數：?

將各個天線信道估計寫成一個信道矩陣為：?

H=[h1T,h2T,...hKaT]T---(2)]]>

則可以得到接收信號的空間協方差矩陣：?