一种天线权值自适应方法、装置及存储介质制造方法及图纸

技术编号:19435710 阅读:41 留言:0更新日期:2018-11-14 12:56
本发明专利技术公开了一种天线权值自适应方法、装置及存储介质,属于通讯技术领域,所述方法包括:学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵;根据所述波束赋型权值矩阵获取周期主成分分量集合;对所述周期主成分分量集合进行向量合并生成新的天线权值。采用本发明专利技术,能够生成的专用权值,符合特殊场景特别是高铁的应用,有利于提高高铁的线路覆盖,同时带来速率的提高。

【技术实现步骤摘要】
一种天线权值自适应方法、装置及存储介质
本专利技术涉及通讯
,尤其涉及一种天线权值自适应方法、装置及存储介质。
技术介绍
高铁(高速铁路)作为一种高效经济的城际交通方式,具有高速、便捷、环保和安全的特点,日渐成为人们中长距离出行的首选。高铁通信网不仅为客户提供各种网络信息化服务,还提供信各类息发布、视频监控服务,保障行车安全,辅助高铁运营。然而,高速铁路所穿越的环境是错综复杂,包罗万象的。在高速多场景的条件下,如何保持良好的网络覆盖和接续性能,是新一代通信网络长期演进(LongTermEvolution,LTE)需密切关注的问题。但是,现有技术的高铁通信方案中,不能对广播波束进行精确的赋型,不仅造成了资源浪费和不必要的干扰,也不利于后续MIMO技术都需要多天线参与时,天线权值的确定。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种天线权值自适应方法、装置及存储介质,以解决现有技术高铁通信方案中不能对广播波束进行精确的赋型的问题。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下:根据本专利技术的第一个方面,提供一种天线权值自适应方法,所述方法包括:学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵;根据所述波束赋型权值矩阵获取周期主成分分量集合;对所述周期主成分分量集合进行向量合并生成新的天线权值。优选的,所述方法还包括:判断所述新的天线权值是否在天线广播权值范围内;若是,将所述新的天线权值设置为当前的天线权值;否则,在预先存储的天线广播权值集合中查找与所述新的天线权值最接近的天线广播权值设置为当前的天线权值。优选的,所述学习移动终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵,包括:每隔预设的时间间隔获取并记录移动终端上报的sounding序列或业务信道的上行广播权值;根据记录生成不同移动终端、不同地点的波束赋型权值矩阵。优选的,所述方法还包括:若所述新的天线权值在天线广播权值范围内,将所述新的天线权值写入所述预先存储的天线广播权值集合中。优选的,所述方法还包括:重复前述天线权值学习的过程,直至学习的天线权值固定收敛。根据本专利技术的第二个方面,提供一种天线权值自适应装置,所述装置包括:学习模块,用于学习终端上报的数据;矩阵生成模块,用于根据学习的数据生成波束赋型权值矩阵;权值处理模块,用于根据所述波束赋型权值矩阵获取周期主成分分量集合,并对所述周期主成分分量集合进行向量合并生成新的天线权值。优选的,所述装置还包括:判断模块,用于判断所述新的天线权值是否在天线广播权值范围内;设置模块,用于在所述判断模块的判断结果为是时,将所述新的天线权值设置为当前的天线权值,或者用于在所述判断模块的判断结果为否时,在预先存储的天线广播权值集合中查找与所述新的天线权值最接近的天线广播权值作为当前的天线权值。优选的,所述学习模块,还用于每隔预设的时间间隔获取并记录移动终端上报的sounding序列或业务信道的广播上行权值;所述矩阵生成模块,还用于根据记录生成不同移动终端、不同地点的波束赋型权值矩阵。优选的,所述装置还包括:存储模块,用于在所述新的天线权值在天线广播权值范围内时,将所述新的天线权值写入所述预先存储的天线广播权值集合中。优选的,所述权值处理模块,还用于在所述学习模块及所述矩阵生成模块重复执行天线权值学习的过程中对天线权值进行固定收敛。根据本专利技术的第二个方面,提供一种存储介质,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行前述第一方面所述的操作。本专利技术实施例的一种天线权值自适应方法、装置及存储介质,通过对上报sounding的记录型成不同UE、不同地点的波束赋型权值矩阵,再通过对sounding矩阵的累计学习、分类和相关得到周期主成分分量集合,将周期主成分分量集合合并作为广播权值,能够生成的专用权值,符合特殊场景特别是高铁的应用,有利于提高高铁的线路覆盖,同时带来速率的提高。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种天线权值自适应方法的流程图;图2为本专利技术实施例中EBB算法的基本工作流程示意图;图3为本专利技术实施例一中另一种天线权值自适应方法的方法流程图;图4为本专利技术实施例二提供的一种天线权值自适应装置的模块结构示意图;图5为本专利技术实施例二中另一种天线权值自适应装置的模块结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例一提供了一种天线权值自适应方法,该方法适用于基站,请参阅图1,该方法包括:S101、学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵;S102、根据该波束赋型权值矩阵获取周期主成分分量集合;S103、对该周期主成分分量集合进行向量合并生成新的天线权值。在一个可行的方案中,对于基于数字信号处理(DigitalSignalProcessing,DSP)的天线,S101、学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵,包括:每隔预设的时间间隔获取并记录移动终端上报的sounding序列;根据记录生成不同移动终端、不同地点的波束赋型权值矩阵。实际应用中,可以采用特征向量法(Eigen-BasedBeamforming,EBB)算法生成波束赋型权值矩阵,也可以采用波束扫描法(GridOfBeam,GOB)生成波束赋型权值矩阵。具体的,EBB算法的基本思路是,对整个波束空间,找到使接收信号功率最大的赋型权矢量。通过对移动终端空间相关矩阵进行特征分解,找到最大特征值对应的特征向量即为权矢量。GOB算法则是基于参数模型(利用信道的空域参数)的算法,使基站实现下行指向性发射。本方案中,可以利用上下行对称,通过学习各移动终端上报的sounding序列生成天线权值。以EBB算法为例,EBB算法的基本工作流程示意图,如图2所示:S201、所有的移动终端向基站发送sounding;S202、基站获取所有移动终端的信道之后,向移动终端发送公共道导频;S203、用于进行测量并反馈测量结果;S204、基站进行移动终端调度、计算处理矩阵并确定被调度移动终端的调制与编码策略(ModulationandCodingScheme,MCS);S205、基站通知被调度移动终端的预处理矩阵和MCS;S206、移动终端根据估计的信道信息和预处理矩阵,进行信号的监测。实际应用中,可以根据具体的情况选择不同的型式的EBB算法,如单流EBB算法、双流EBB算法等。在一个可行的方案中,对于基于(Field-ProgrammableGateArray,FPGA)的天线,S101、学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵,包括:每隔预设的时间间隔获取并记录移动终端上报的业务信道的上行广播权值;根据记录生成不同移动终端、不同地点的波束赋型权值矩阵。实际应用中,可以采用特征向量法(Eigen-BasedBeamforming,EBB)算法生成波束赋型权值矩阵,也可以采用波束扫描法(GridOfBeam,GOB)生成波束赋型权值矩阵。在一个可行的方案中,请参阅图3,步骤S103之后,该方法还包括:S104、判断该新的天线权值是否在天本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线权值自适应方法,其特征在于,所述方法包括:学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵;根据所述波束赋型权值矩阵获取周期主成分分量集合;对所述周期主成分分量集合进行向量合并生成新的天线权值。

【技术特征摘要】
1.一种天线权值自适应方法,其特征在于,所述方法包括:学习终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵;根据所述波束赋型权值矩阵获取周期主成分分量集合;对所述周期主成分分量集合进行向量合并生成新的天线权值。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:判断所述新的天线权值是否在天线广播权值范围内;若是,将所述新的天线权值设置为当前的天线权值;否则,在预先存储的天线广播权值集合中查找与所述新的天线权值最接近的天线广播权值设置为当前的天线权值。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述学习移动终端上报的数据并生成波束赋型权值矩阵,包括:每隔预设的时间间隔获取并记录移动终端上报的sounding序列或业务信道的上行广播权值;根据记录生成不同移动终端、不同地点的波束赋型权值矩阵。4.如权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:若所述新的天线权值在天线广播权值范围内,将所述新的天线权值写入所述预先存储的天线广播权值集合中。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:重复前述天线权值学习的过程,直至学习的天线权值固定收敛。6.一种天线权值自适应装置,其特征在于,所述装置包括:学习模块,用于学习终端上报的数据;矩阵生成模块,用于根据学习的数据生成波束赋型权值矩阵;权值处理模块,用于根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵黎波姬舒平
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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