[發明專利]一種天線校準方法及裝置

有效

• 申請號: 201810872421.1
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN110798253B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 馬靜艷;王世華;段滔;伍堅;王杰麗
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: H04B7/08
• 分類號: H04B7/08;H04B17/21
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 劉醒晗

本申請公開了一種天線校準方法及裝置。該方法中，在進行接收通道校準的過程中，首先使用基準波束方向的接收校準信號對接收通道波束權值矩陣進行初始更新，即對接收通道進行初始校準，然后分別針對不同的波束方向區域，更新相應波束方向區域范圍內的多個波束方向的波束權值矢量，從而分區域對接收通道波束權值矩陣中相應區域對應的波束權值矢量進行更新，即對接收通道進行分區域校準。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種天線校準方法及裝置。

背景技術

大規模有源天線陣列技術是5G通信的關鍵使能技術，保證各個有源通道 幅度相位的一致性，是陣列波束賦形功能有效性實現的前提。

5G通信時代，大規模有源天線陣列技術已成為關鍵使能技術。現有大規 模有源天線陣列系統的幅相校準及波束賦形功能驗證，往往需要在封閉電波暗 室環境下進行校準，且一般使用單音信號(單一頻率的信號)完成校準測試。 在5G通信系統覆蓋較大帶寬的應用背景下，大規模有源天線陣列需要在暗室 中多次切換測試頻點進行校準測試，成本較高，且不適用于生產及出廠校準。 對于生產制造環節，如何進行系統的快速校準測試，目前還沒有一個較好的方 案。

已有的針對大規模有源天線陣列系統的校準及波束賦形等功能的檢測，目 前只能在封閉的電波暗室中進行，造價十分昂貴，校準成本高，一般僅適用于 研發環節的實驗室測試，無法應用于產品化生產的制造環境。且現有空中下載 技術(over-the-airtechnology，OTA)校準測試方案一般為單頻點校準測試， 測試效率低，且由于天線收發復用，OTA校準一般也是對收發進行相同補償， 不考慮收發通道模擬鏈路上的幅相差異，會產生一定誤差，影響波束賦形性能。

發明內容

本申請實施例提供了一種天線校準方法及裝置。

第一方面，提供一種天線校準方法，有源天線陣列的接收通道波束權值矩 陣對應的接收波束方向范圍被劃分為多個波束方向區域，一個波束方向區域對 應至少一個接收波束方向，至少一個波束方向區域對應多個接收波束方向；所 述方法包括：

有源天線陣列接收來自于基準波束方向的接收校準信號，得到所述有源天 線陣列的N個接收通道在所述基準波束方向上的初始幅相誤差矢量，根據所述 初始幅相誤差矢量更新接收通道波束權值矩陣中每個波束方向的波束權值矢 量，并根據更新后的接收通道波束權值矩陣中所述基準波束方向的波束權值矢 量，對所述基準波束方向的接收校準信號進行波束合成，得到所述基準波束方 向對應的第一接收通道波束增益；其中，一個接收波束方向的波束權值矢量包 括該接收波束方向對應的N個接收通道的波束權值，N為大于1的整數；

所述有源天線陣列接收來自于第一波束方向區域的接收校準信號，根據所 述第一波束方向區域對應的方向角，使用接收通道波束權值矩陣中相應方向角 的波束權值矢量，對所述第一波束方向區域的接收校準信號進行波束合成，得 到所述第一波束方向區域對應的第二接收通道波束增益；若所述第二接收通道 波束增益與所述第一接收通道波束增益之間的增益誤差大于增益誤差閾值，則 根據來自于所述第一波束方向區域的接收校準信號進行最多K次接收通道校 準迭代過程；其中，K為最大迭代次數，第一波束方向區域為所述多個波束方 向區域中的一個。

其中，在一種可能的實現方式中，所述最多K次接收通道校準迭代過程中 的每次迭代過程，所述有源天線陣列執行：

根據來自于所述第一波束方向區域的接收校準信號，得到所述有源天線陣 列的N個接收通道在所述第一波束方向區域上的幅相誤差矢量；

根據本次迭代過程確定的幅相誤差矢量，更新接收通道波束權值矩陣中所 述第一波束方向區域內的波束方向的波束權值矢量；