[發明專利]信號質量控制方法及基站

有效

• 申請號: 201780087223.8
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN110326264B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 鄒志強;柴洪林
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所(普通合伙) 11309
• 代理人: 陳霽

本發明實施例涉及信號質量控制方法及基站，該方法應用于具有多根天線的基站，所述基站通過所述多根天線發送第一時域信號集合從而發送L個流，該方法包括：基站根據所述多根天線中每根天線對應的削波門限，確定對每根天線的第一時域信號進行削波處理的時域噪聲信號；將每根天線的所述時域噪聲信號通過時頻轉換獲得第一頻域噪聲信號；將所述多根天線的第一頻域噪聲信號進行聯合處理，分解為所述L個流方向上的第二頻域噪聲信號集合和/或L個流的補空間上的第三頻域噪聲信號集合；利用第二頻域噪聲信號集合和/或所述第三頻域噪聲信號集合對第一時域信號集合進行削波處理。本發明實施例通過對噪聲信號的聯合處理，有效提高了信號質量。

技術領域

本發明實施例涉及通信領域，尤其涉及信號質量控制方法及基站。

背景技術

在進行信號質量控制時，經常會涉及到對峰平比(Peak to Averge Power Ratio，PAPR)和誤差向量幅度(Error Vector Magnitude，EVM)這兩個參量的控制。下面首先對這兩個參量進行簡要說明。

一、PAPR

PAPR是指峰值功率與均值功率的比值，PAPR的值越大，要求功放(PowerAmplifier，PA)的能力越高，PA的效率越低，所以PAPR是越小越好。

二、EVM

誤差向量(Error Vector，EV)是一個包括幅度和相位的失量，是在一個給定時刻理想無誤差基準信號與實際發射信號的向量差。EVM其數學表達式如下：

其中，R(n)表示參考信號，M(n)表示實際測量信號，E(n)＝R(n)-M(n)為誤差信號。在EVM表達式中，測量信號是接收機實際測量到的信號，參考信號是對測量信號經過解調的結果再進行理想調制得到的。

降PAPR會引入EVM。降PAPR時使用的門限T越大，EVM越小，反之則相反。EVM越小，性能越好。而降PAPR時使用的門限T越大，降PAPR的效果就會不好。綜上，現有技術中進行信號質量控制時降PAPR和降EVM之間存在矛盾，因此信號質量控制的效果不好。

正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術是當前廣泛被采用的技術，其中當前的最熱門通信標準長期演進(Long Term Evolution，LTE)采用的就是OFDM技術，OFDM技術將信道分成若干正交子信道，數據被調制到在每個子信道上進行傳輸。正交信號可以通過在接收端采用相關技術來分開，這樣可以減少子信道間相互干擾，同時使得接收更加簡單。

OFDM技術具有很多優點比如抗衰落能力強、頻率利用率高等，但由于OFDM信號是由多個獨立的經過調制的子載波信號相加而成的，這樣的合成信號會產生比較大的峰值功率，也就是PAPR很高，導致PA的效率降低。為了降低高PAPR的影響，OFDM系統都會包含降PAPR技術來控制功放的效率。

多入多出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)技術是利用發射端的多個天線各自獨立發送信號，同時在接收端用多個天線接收并恢復原信息的技術，由于MIMO技術可以在不增加帶寬和發送功率的情況下大幅地增加系統的數據吞吐量，MIMO技術是LTE系統非常通用的發送和接收技術。大規模(massive)MIMO系統，又稱大規模天線系統，通過對發送信號進行一些預處理使得基站可以同時服務多個終端，并且可以在對不同的終端發送信號的同時控制彼此之間信號的干擾，參照圖1所示的大規模MIMO系統示意圖，在不增加帶寬和站點資源的情況下，極大地提高了系統的容量。大規模MIMO技術是未來網絡發展的趨勢，是下一代無線通信系統的一個關鍵技術。

降PAPR技術是OFDM系統中必備的技術，參照圖2所示的降峰平比示意圖，通常的做法是進行削波(clipping)處理以及增加一個抑制帶外擴展的濾波器進行濾波處理，具體的主要流程如下：