[發(fā)明專利]一種下行波束賦形方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310429916.4
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103475401A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭璐瀅;張?jiān)?/a>;呂喆;朱宇霞;姜韜
• 申請（專利權(quán)）人: 北京北方烽火科技有限公司
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04L1/06
• 代理公司: 北京信遠(yuǎn)達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11304
• 代理人: 趙百令;劉大玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種下行波束賦形方法與裝置。

背景技術(shù)

空間中傳播的信號經(jīng)常會受到來自本小區(qū)或者其他相鄰小區(qū)的干擾，期望信號可能與干擾信號使用同一頻段，利用傳統(tǒng)的方法不能從接收的信號中分離出期望信號。智能天線可以利用期望信號與干擾的來波方向不同從空間中分離出有用信號，采用的是波束賦形技術(shù)，波束賦形技術(shù)的主要原理為利用空間信道的強(qiáng)相關(guān)性及波的干涉原理根據(jù)加權(quán)矢量產(chǎn)生強(qiáng)方向性輻射方向圖，即使得發(fā)送信號的方向自適應(yīng)地指向用戶方向，同時，在其他方向上衰減該信號，使信號到達(dá)接收端時的功率最大。

對于下行波束賦形技術(shù)來說，如何確定加權(quán)矢量是波束賦形的核心內(nèi)容，加權(quán)矢量中的權(quán)值直接作用于下行發(fā)送的信號上，使智能天線的方向圖的主瓣對準(zhǔn)期望信號的方向，零點(diǎn)對準(zhǔn)干擾方向，參考圖1所示，為智能天線對應(yīng)的方向圖的示意圖，圖1僅用于理解波束賦形的原理，并不一定與實(shí)際方向圖完全相符。對于TDD系統(tǒng)來說，現(xiàn)有技術(shù)方案中，確定加權(quán)矢量一般采用如下方式：終端向基站發(fā)送探測參考信號，基站根據(jù)用戶發(fā)送的探測參考信號確定上行信道，然后，根據(jù)上下行信道的互易性直接生成下行波束賦形加權(quán)矢量，但是，現(xiàn)在TDD系統(tǒng)的終端芯片大多是固定單個天線發(fā)送上行SRS，這樣的話，對于多天線終端來說，基站只能收到和獲得單個天線的上行信道信息，進(jìn)而確定的加權(quán)矢量也只是針對單個天線的，無法獲得針對多天線的下行波束賦形加權(quán)矢量。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種下行波束賦形方法與裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過信道互易性無法獲得下行兩天線的波束賦形權(quán)向量的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：

一種下行波束賦形方法，包括：

獲取第一加權(quán)矢量和第二加權(quán)矢量，其中，獲取所述第一加權(quán)矢量包括：根據(jù)終端發(fā)送的探測參考信號估計(jì)上行信道，利用上行信道與下行信道的互易性獲得第一加權(quán)矢量；獲取所述第二加權(quán)矢量包括：向終端發(fā)送信道狀態(tài)信息參考信號，以便終端反饋根據(jù)所述信道狀態(tài)參考信號確定的預(yù)編碼矩陣索引號；接收終端反饋的預(yù)編碼矩陣索引號，根據(jù)該索引號確定第二加權(quán)矢量，所述第二加權(quán)矢量為所述預(yù)編碼矩陣索引號對應(yīng)的預(yù)編碼矩陣；

依據(jù)第二加權(quán)矢量與第一加權(quán)矢量的相似度對第一加權(quán)矢量進(jìn)行擴(kuò)展，以得到滿足多天線下行波束賦形的目標(biāo)加權(quán)矢量。

本發(fā)明還提供一種下行波束賦形裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取第一加權(quán)矢量和第二加權(quán)矢量；所述獲取模塊包括：

第一確定子模塊，用于根據(jù)終端發(fā)送的探測參考信號估計(jì)上行信道，利用上行信道與下行信道的互易性獲得第一加權(quán)矢量；發(fā)送子模塊，用于向終端發(fā)送信道狀態(tài)信息參考信號，以便終端反饋根據(jù)所述信道狀態(tài)參考信號確定的預(yù)編碼矩陣索引號；接收子模塊，用于接收終端反饋的預(yù)編碼矩陣索引號；第二確定子模塊，用于根據(jù)該索引號確定第二加權(quán)矢量，所述第二加權(quán)矢量為所述預(yù)編碼矩陣索引號對應(yīng)的預(yù)編碼矩陣；

擴(kuò)展模塊，用于依據(jù)第二加權(quán)矢量與第一加權(quán)矢量的相似度對第一加權(quán)矢量進(jìn)行擴(kuò)展，以得到滿足多天線下行波束賦形的目標(biāo)加權(quán)矢量。

由以上本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可見，基站接收終端發(fā)送的上行探測參考信號可以估計(jì)上行信道，進(jìn)而可以根據(jù)上下行信道的互易性直接確定波束賦行的第一加權(quán)矢量；通過下行向終端發(fā)送信道狀態(tài)信息參考信號，由終端根據(jù)信道狀態(tài)信息參考信號反饋預(yù)編碼矩陣索引號的方式，最終基站確定第二加權(quán)矢量，最后依據(jù)第二加權(quán)矢量與第一加權(quán)矢量的相似度對第一加權(quán)矢量進(jìn)行擴(kuò)展的方式得到可以用于多天線下行波束賦行的目標(biāo)加權(quán)矢量，解決了現(xiàn)有技術(shù)中終端芯片固定單個天線發(fā)送上行SRS，基站只能收到和獲得單個天線的上行信道信息，確定針對單個天線的加權(quán)矢量，無法獲得針對多天線的下行波束賦形權(quán)向量的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的智能天線對應(yīng)的方向圖的示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種下行波束賦形方法實(shí)施例1的流程圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種下行波束賦形裝置實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種下行波束賦形裝置實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式