公开了用于天线校准的方法和装置。提供了一种无线电单元(510)。该无线电单元(510)可以包括：多条传输/接收(TX/RX)路径；与该多条TX/RX路径相连接的多个射频(RF)端口(512)；以及耦合单元(516)，与该多条TX/RX路径相耦合并且被配置为，向该多条TX/RX路径中的至少一条TX/RX路径中注入上行链路(UL)校准信号(550)，并且从该多条TX/RX路径中的至少一条TX/RX路径中提取下行链路(DL)校准信号(540)。通常的TX/RX路径可以被重复用于天线校准和天线监测两者。因此，提供了用于天线校准的低成本的硬件解决方案。还提供了包括这样的无线电单元(510)的AIR基站(500)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施例一般性地涉及通信系统，并且更特别地涉及用于对基站内的天线阵列进行校准的方法、无线电单元和基站。
技术介绍
这一节介绍了可以帮助促进对(多项)本专利技术的更好的理解的各方面。相应地，这一节的陈述将以此为前提进行阅读并且将不被理解为关于什么在现有技术中或者什么不在现有技术中的承认。本描述和附图中出现的缩写词和术语定义如下。3GPP 第三代合作伙伴计划AIR 天线集成无线电BS 基站DL 下行链路FDD 频分双工LTE 长期演进LTE-A 长期演进-高级RMS 均方根RRU 远程无线电单元SPDT 单极双掷TDD 时分双工TDSCDMA 时分同步码分多址TOR 传输器观测接收器UL 上行链路VSWR 电压驻波比智能天线已经是电信时分双工(TDD)标准中最为重要的特征之一，并且在频分双工(FDD)标准也开始如此。归因于改进的天线增益以及来自其他空间上分离的用户的干扰的减少，基站能够使用智能天线阵列来增加其最大范围和容量。波束形成算法经常假设天线阵列没有错误并且多信道收发器具有相同的传送函数。这一特征要求“天线校准”，以确保每个信道/路径的增益/振幅和相位能够被获知并且被控制。图1示出了为了天线校准而通常使用的解决方案的简要框图。如图1中所示出的，存在无线电单元110、天线阵列120、以及无线电单元110与天线阵列120之间的多对射频(RF)端口112。这些RF端口对112由RF电缆130连接。无线电单元110经由RF端口112向天线阵列120递送RF信号以用于传输，并且经由RF端口112来接收由天线阵列120从空中接收的RF信号。无线电单元110可以包括与RF端口112相对应的多条传输/接收(TX/RX)路径/信道(未示出)。每条TX/RX路径可以包括用于在RF域中执行信号处理的各种组件，例如，诸如低噪声放大器(LNA)或高功率放大器(HPA)的各种放大器、数模转换器(DAC)、模数转换器(ADC)、调制器、混频器，等等。为了校准天线，专门提供了一对RF端口用于天线校准，即天线校准端口114。天线耦合单元122被布置在天线阵列120内，以耦合进出多条TX/RX路径的校准信号。图2图示了基于图1中的硬件结构的用于上行链路(UL)校准的信号流程。UL校准也可以被称作接收器(RX)校准。如图2中所示出的，已知的UL校准信号150通过天线校准端口114被传输给天线耦合单元122。UL校准信号可以由与无线电单元110分离的某个设备所生成，例如，布置在基带单元(未示出)内的UL校准信号生成器。天线耦合单元122能够将该UL校准信号注入到将被校准的一条RX路径之中。然后，该UL校准信号通过该RX路径行进并且到达RX校准单元(未示出)。该RX校准单元能够处理该UL校准信号并且估计该RX路径的传送函数。用于估计传送函数的算法能够是本领域中的任何已知算法。应当注意，这里仅示出了一条RX路径的校准并且其他路径是相同的。多条RX/UL路径可以同时地或者依次地被校准。天线校准端口114被用作对于所有RX路径的共同传输器。图3图示了基于1中的硬件结构的用于下行链路(DL)校准的信号流程。DL校准也可以被称作传输器(TX)校准。如图3中所示出的，已知的DL校准信号140正通过一条TX路径行进。类似地，该DL校准信号可以由与无线电单元110分离的某个设备所生成，例如，布置在基带单元(未示出)内的DL校准信号生成器。天线耦合单元122能够从将被校准的TX路径中提取该DL校准信号，并且将其经由天线校准端口114馈送回给TX校准单元(未示出)。该TX校准单元能够处理该DL校准信号并且估计该TX路径的传送函数。同样应当注意，这里仅示出了一条TX路径的校准并且其他路径是相同的。多条TX/DL路径可以同时地或者依次地被校准。天线校准端口114被用作对于所有TX路径的共同接收器。换句话说，天线校准端口114充当对于所有DL信号的参考上行链路(UL)信道。另外，天线监测(antenna supervision)是非常传统地被要求的特征，用以检测天线是否妥善连接。电压驻波比(VSWR)通常被用于天线监测。当传输线(电缆)以不与该传输线的特征阻抗相匹配的阻抗而被终接时，并非所有的功率都被该终端所吸收。功率的一部分沿着该传输线被反射回。正向(或入射)信号与逆向(或反射)信号相混合，而引起了该传输线上的电压驻波模式。最大电压与最小电压的比率被称作VSWR。因此，在天线监测中，将检测天线端口处的正向(或入射)功率和逆向(或反射)功率，以监测无线电单元与天线阵列之间的连接状况。图4简要地示出了通常使用的天线监测解决方案。如图4中所示出的，耦合器116被耦合在无线电单元侧的RF端口112附近。耦合器116从所讨论的传输线中提取正向信号和逆向信号给RMS功率检测单元118。通常，RMS功率检测单元118可以由简单接收器来实施，该简单接收器可以包括下变频器、频率生成单元和ADC，以确保功率能够在干扰存在的情况下是准确的。应当注意，这里仅示出了一条配置有耦合器116的路径并且其他路径是相同的。
技术实现思路
如从图2-4所看出的，从更高的系统层面来看，天线阵列120中的耦合单元122与无线电单元110中的耦合器116稍有冗余。进一步地，当前的天线校准解决方案在天线阵列侧和无线电单元侧两者都要求附加的校准端口114。归因于该附加的校准端口，可能要求额外的防雷保护(lighting protection)，因为在校准端口内通常没有用于防雷保护的腔体滤波器。另外，传统的“RMS功率检测单元”由独立的接收器所制成，这花费过多。因此，在本领域中将合意的是，提供一种天线校准的低成本硬件解决方案。也将合意的是，提供基于天线校准的该低成本硬件结构的天线监测。为了更好地解决一个或多个上述令人担心的事实，在本专利技术的第一方面中，提供了一种无线电单元。该无线电单元可以包括：多条传输/接收(TX/RX)路径；与该多条TX/RX路径相连接的多个射频(RF)端口；以及耦合单元，与该多条TX/R本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无线电单元，包括：多条传输/接收(TX/RX)路径；与所述多条TX/RX路径相连接的多个射频(RF)端口；以及耦合单元，与所述多条TX/RX路径相耦合并且被配置为，向所述多条RX路径中的至少一条RX路径中注入上行链路(UL)校准信号，并且从所述多条TX路径中的至少一条TX路径中提取下行链路(DL)校准信号。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种无线电单元，包括：
多条传输/接收(TX/RX)路径；
与所述多条TX/RX路径相连接的多个射频(RF)端口；以及
耦合单元，与所述多条TX/RX路径相耦合并且被配置为，向所
述多条RX路径中的至少一条RX路径中注入上行链路(UL)校准信
号，并且从所述多条TX路径中的至少一条TX路径中提取下行链路
(DL)校准信号。
2.根据权利要求1所述的无线电单元，其中所述耦合单元进一
步被配置为，从所述多条TX路径中的至少一条TX路径中提取传输
信号功率，以监测所述无线电单元与天线阵列之间的连接状况。
3.根据权利要求2所述的无线电单元，其中所述传输信号功率
包括正向功率和逆向功率。
4.根据权利要求2或3所述的无线电单元，其中所述耦合单元
包括连接至所述多条TX/RX路径中的一条TX/RX路径的开关阵列，
并且所述一条TX/RX路径以时分方式被重复使用，用于向所述耦合
单元传输所述UL校准信号，从所述耦合单元接收所述DL校准信号，
并且从所述耦合单元接收所提取的传输信号功率。
5.根据权利要求2或3所述的无线电单元，进一步包括：
独立TX/RX路径，并且
所述耦合单元包括连接至所述独立TX/RX路径的开关阵列，并
且所述独立TX/RX路径被用于向所述耦合单元传输所述UL校准信
号，从所述耦合单元接收所述DL校准信号，并且从所述耦合单元接
收所提取的传输信号功率。
6.根据权利要求2或3所述的无线电单元，当被使用在频分双
工(FDD)系统中时，所述无线电单元进一步包括传输器观测接收器
(TOR)，并且所述耦合单元包括连接至所述TOR并且连接至所述
多条TX/RX路径中的一条TX路径的开关阵列，并且所述TX路径被
\t重复用于向所述耦合...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈茄，苏又平，魏民，
申请(专利权)人：爱立信中国通信有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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