[發明專利]一種大規模天線系統控制信號發送方法及裝置

有效

• 申請號: 201210110336.4
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN103378882B
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 李子榮;朱登魁;肖華華;寧迪浩;魯照華
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04B7/0456
• 分類號: H04B7/0456;H04B7/06
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所11308
• 代理人: 秦力軍

技術領域

本發明涉及通信領域，特別涉及一種大規模天線系統控制信號發送方法及裝置。

背景技術

多天線技術是目前無線通信領域的新穎技術，利用空間分解可以大幅提升系統容量。但目前系統中，天線數目有限，在同頻組網情況下，小區邊緣用戶存在區間干擾嚴重的問題。若天線數目在目前基礎上增大達到一定程度時，比如增大一個數量級，可以有效抑制小區邊緣的干擾，減少用戶間的干擾，提升系統容量。但是在實際系統中，比如IEEE 802.16m和3GPP(The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴計劃)LTE(Long Term Evolution，長期演進)/LTE-A(LTE-Advanced，LTE的后續演進)，使用多天線后，由于控制信道信號的波束不確定，只能采用折中的方法，比如IEEE 802.16m中，在同一頻段上只使用一根天線發送同步信號，當天線數目比現在的系統上升一個數量級后，每個天線的發射功率降低，將會減少基站的覆蓋范圍。LTE/LTE-A雖然沒有對同步信號的發送天線進行限制，但是在實際中由于控制信道的波束方向不好控制，造成控制信號達到用戶時的功率經常小于數據信號的功率的情況，存在控制信號的覆蓋問題。當天線數量上升一個數量級后，如果不作處理，天線陣列的方向性非常強，覆蓋的問題更加明顯。

發明內容

本發明的目的在于提供一種大規模天線系統控制信號發送方法及裝置，能更好地解決多天線基站覆蓋范圍邊緣的干擾問題以及基站控制信號發射功率比數據信號功率低的問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種大規模天線系統控制信號發送方法，所述方法包括：

在基站向用戶終端發送控制信號時，基站控制器從多個射頻天線中選擇適于發射控制信號的射頻天線及其頻段；

基站控制器調整所述控制信號的相位和幅度，以在所選天線的所選頻段形成適于發射調整后的控制信號的電磁波波束；

基站控制器將調整后的控制信號發送給所選天線；

所選天線在所選頻段利用所形成的電磁波波束發射調整后的控制信號。

優選的，基站控制器調整所述控制信號的相位和幅度的步驟具體為：

基站控制器通過對控制信號進行預編碼調整所述控制信號的相位和幅度。

優選的，基站控制器對控制信號進行預編碼的步驟具體為：

在采用IQ方法調整所述控制信號的相位和幅度時，基站控制器在復基帶利用預編碼矩陣對控制信號進行預編碼。

優選的，基站控制器對控制信號進行預編碼的步驟具體為：

當基站為OFDM系統時，基站控制器在子載波基帶利用預編碼矩陣對控制信號進行預編碼。

優選的，基站控制器對控制信號進行預編碼的步驟包括：

當控制信號是同一子幀或同一幀的主同步信號和輔同步信號時，基站控制器使用相同的預編碼矩陣對所述主同步信號和輔同步信號進行預編碼；

當控制信號是在一定時域間隔周期內時域上不相鄰的同步信號時，基站控制器使用不同的預編碼矩陣對所述時域上不相鄰的同步信號進行預編碼，以形成不同電磁波波束；

當控制信號是在不同的時域間隔周期內的同步信號時，基站控制器使用相同的預編碼矩陣對所述同步信號進行預編碼；

當控制信號是同步信號序列且所述序列中的元素在子載波上等間隔放置時，基站控制器使用相同的預編碼矩陣對同步信號序列中的所有元素進行預編碼。

根據本發明的另一方面，提供了一種大規模天線系統控制信號發送裝置，所述裝置包括：

基站控制器，用于在基站向用戶終端發送控制信號時從多個射頻天線中選擇適于發射控制信號的射頻天線及其頻段，并調整所述控制信號的相位和幅度，以在所選天線的所選頻段形成適于發射調整后的控制信號的電磁波波束，然后將調整后的控制信號發送給所選天線；

多個射頻天線，用于在所選天線的所選頻段利用所形成的電磁波波束發射調整后的控制信號。

優選的，

基站控制器還用于通過對控制信號進行預編碼調整所述控制信號的相位和幅度。

優選的，

基站控制器還用于在采用IQ方法調整所述控制信號的相位和幅度時在復基帶利用預編碼矩陣對控制信號進行預編碼。

優選的，

基站控制器還用于當基站為OFDM系統時在子載波基帶利用預編碼矩陣對控制信號進行預編碼。

優選的，基站控制器還用于：