一种双流波束赋形的方法、装置及基站制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双流波束赋形的方法、装置及基站，该方法包括：基站根据终端单天线发送的上行参考信号，计算上行子载波的信道估计值；获得自身的物理天线和CRS端口之间的映射位图，根据所述映射位图确定所述物理天线和CRS端口的映射关系；如果根据所述信道估计值和所述映射关系确定所述终端的天线的极化类型为±45°极化，则根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值；根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量；利用所述双流波束赋形权向量对下发到所述终端的双流数据进行处理。本发明专利技术公开的方法和装置解决现有商用终端不支持SRS天线选择性发送，所以基站侧获得的信道信息不完整的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种双流波束赋形的方法、装置及基站
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种双流波束赋形的方法、装置及基站。
技术介绍
波束赋形(Beamforming，BF)是自适应阵列智能天线的一种实现方式，是一种在多个阵元组成的天线阵列上实现的数字信号处理技术。天线阵列将各个阵元接收到的信号作加权组合，通过改变天线阵列的权值，使波束形状和方向随之改变，也就是使发射和接收波束均能指向期望用户，而波束的零点能与干扰用户的方向重合，消除干扰，达到提高基站发射机的等效发射功率，实现降低用户间干扰，提升系统容量的目的。BF技术已经在时分长期演进(TimeDivisionLongTermEvolution，TD-LTE)、全球微波互联接入(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，WiMAX)、时分同步码分多址(TimeDivision-SynchronousCodeDivisionMultipleAccess，TD-SCDMA)等无线网络中得到了广泛的应用。通常有两大类实现方式：多入多出(Multiple-InputMultiple-Output，MIMO)Beamforming和波达角(Directionofarrival，DOA)Beamforming。其中，波束赋形方法属于MIMOBeamforming具体实现为：MIMOBeamforming技术是利用信道信息对发射数据进行加权，形成波束的一种波束赋形方法，根据赋形权值是否依赖于用户设备(UserEquipment，UE)的反馈，该波束赋形方法可分为开环BF和闭环BF两种模式。开环BF不需要UE反馈权值，常用于时分双工(TimeDivisionDuplexing，TDD)系统，闭环BF技术需要终端反馈信道信息(如码本Codebook)给发射端，常用于频分双工(FrequencyDivisionDuplexing，FDD)系统。开环BF技术利用上行信道信息，不需要接收端反馈信道信息给发射端，发射端通过上行信道自行估计得到赋形向量对发射信号进行加权。开环BF技术对覆盖和吞吐量的提升都有比较明显的效果。另外，开环BF技术利用了上下行信道的互易特性，故系统实现时需要对各个收发通路进行校正。在开环BF技术下的双流波束赋形技术是多天线增强型技术，完美结合了智能天线波束赋形技术与MIMO空间复用技术。能够保持传统单流波束赋形技术增加覆盖、提高小区容量和减少干扰的特性，既可以提高边缘用户的可靠性，同时也可有效提升小区中心用户的吞吐量。常见的，计算双流波束赋形向量需要终端支持探测参考信号(soundingreferencesignal，SRS)的天线选择性发送，基站侧获得完整的上行信道状态信息，根据信道互易性，用上行信道估计值(H)通过特征值分解或者奇异值分解进行权值向量的计算，可以获得较优的性能。但是目前大多数商用终端不支持SRS天线选择性发送，所以基站侧获得的信道信息不完整，从而会造成性能损失。
技术实现思路
本专利技术提供一种双流波束赋形的方法、装置及基站，本专利技术所提供的方法及装置解决现有商用终端不支持SRS天线选择性发送，所以基站侧获得的信道信息不完整，从而会造成性能损失的问题。本专利技术提供一种双流波束赋形的方法，方法包括：基站根据终端单天线发送的上行参考信号，计算上行子载波的信道估计值；获得自身的物理天线和小区参考信号CRS端口之间的映射位图，根据所述映射位图确定所述物理天线和CRS端口的映射关系；如果根据所述信道估计值和所述映射关系确定所述终端的天线的极化类型为±45°极化，则根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值；根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量；利用所述双流波束赋形权向量对下发到所述终端的双流数据进行处理。可选的，计算上行子载波的信道估计值包括：将所述上行子载波分为多个资源组，并确定每个资源组对应的信道估计平均值；其中，该信道估计平均值是每个资源组中多个上行子载波对应的信道估计值之和与每个资源组中上行子载波个数的比值；将所述信道估计平均值作为每个资源组的信道估计值。可选的，根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值包括：根据所述终端的天线数量和信道估计值形成第一信道估计向量H＝[h1,1h1,2…h1,N]T；其中，第一信道估计向量H中的元素h1,N是指在当前资源组下基站第N个天线上的信道估计值，N为基站的物理天线数；根据所述映射位图确定所述物理天线和两个CRS端口的映射关系，根据所述映射关系确定所述第一信道估计向量中元素与所述两个CRS端口的对应关系；根据±45°极化天线的特性和所述两个CRS端口与所述物理天线的对应关系，对于终端天线极化类型是±45°极化的终端，将所述第一信道估计向量中所述两个CRS端口对应元素的位置关系进行交换形成第二信道估计向量；将第一信道估计向量和第二信道估计向量组合形成所述完整信道估计值。可选的，根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量包括：利用特征值分解或奇异值分解对所述完整信道估计值进行处理得到双流波束赋形权向量。可选的，所述上行参考信号包括探测参考信号SRS或解调参考信号DMRS。基于上述方法本专利技术还提供一种双流波束赋形的装置，该装置包括：信道估计模块，用于根据终端单天线发送的上行参考信号，计算上行子载波的信道估计值；映射关系确定模块，用于获得基站的物理天线和小区参考信号CRS端口之间的映射位图，根据所述映射位图确定所述物理天线和CRS端口的映射关系；估计模块，用于如果根据所述信道估计值和所述映射关系确定所述终端的天线的极化类型为±45°极化，则根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值；计算模块，用于根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量；数据处理模块，用于利用所述双流波束赋形权向量对下发到所述终端的双流数据进行处理。可选的，所述信道估计模块具体用于将所述上行子载波分为多个资源组，并确定每个资源组对应的信道估计平均值；其中，该信道估计平均值是每个资源组中多个上行子载波对应的信道估计值之和与每个资源组中上行子载波个数的比值；将所述信道估计平均值作为每个资源组的信道估计值。可选的，所述估计模块具体包括：第一向量生成单元，用于根据所述终端的天线数量和信道估计值形成第一信道估计向量H＝[h1,1h1,2…h1,N]T；其中，第一信道估计向量H中的元素h1,N是指在当前资源组下基站第N个天线上的信道估计值，N为基站的物理天线数；映射关系确定单元，用于根据所述映射位图确定所述物理天线和两个CRS端口的映射关系，根据所述映射关系确定所述第一信道估计向量中元素与所述两个CRS端口的对应关系；第二向量生成单元，用于根据±45°极化天线的特性和所述两个CRS端口与所述物理天线的对应关系，对于终端天线极化类型是±45°极化的终端，将所述第一信道估计向量中所述两个CRS端口对应元素的位置关系进行交换形成第二信道估计向量；生成单元，用于将第一信道估计向量和第二信道估计向量组合形成所述完整信道估计值。可选的，所述计算模块具体用于利用特征值分解或奇异值分解对所述完整信道估本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双流波束赋形的方法，其特征在于，方法包括：基站根据终端单天线发送的上行参考信号，计算上行子载波的信道估计值；获得自身的物理天线和小区参考信号CRS端口之间的映射位图，根据所述映射位图确定所述物理天线和CRS端口的映射关系；如果根据所述信道估计值和所述映射关系确定所述终端的天线的极化类型为±45°极化，则根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值；根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量；利用所述双流波束赋形权向量对下发到所述终端的双流数据进行处理。

【技术特征摘要】
1.一种双流波束赋形的方法，其特征在于，方法包括：基站根据终端单天线发送的上行参考信号，计算上行子载波的信道估计值；获得自身的物理天线和小区参考信号CRS端口之间的映射位图，根据所述映射位图确定所述物理天线和CRS端口的映射关系；如果根据所述信道估计值和所述映射关系确定所述终端的天线的极化类型为±45°极化，则根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值；根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量；利用所述双流波束赋形权向量对下发到所述终端的双流数据进行处理。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算上行子载波的信道估计值包括：将所述上行子载波分为多个资源组，并确定每个资源组对应的信道估计平均值；其中，该信道估计平均值是每个资源组中多个上行子载波对应的信道估计值之和与每个资源组中上行子载波个数的比值；将所述信道估计平均值作为每个资源组的信道估计值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述信道估计值估计出所述终端的天线轮流发送上行参考信号的完整信道估计值包括：根据所述终端的天线数量和信道估计值形成第一信道估计向量H＝[h1,1h1,2…h1,N]T；其中，第一信道估计向量H中的元素h1,N是指在当前资源组下基站第N个天线上的信道估计值，N为基站的物理天线数；根据所述映射位图确定所述物理天线和两个CRS端口的映射关系，根据所述映射关系确定所述第一信道估计向量中元素与所述两个CRS端口的对应关系；根据±45°极化天线的特性和所述两个CRS端口与所述物理天线的对应关系，对于终端天线极化类型是±45°极化的终端，将所述第一信道估计向量中所述两个CRS端口对应元素的位置关系进行交换形成第二信道估计向量；将第一信道估计向量和第二信道估计向量组合形成所述完整信道估计值。4.如权利要求1～3任一所述的方法，其特征在于，根据所述完整信道估计值计算双流波束赋形权向量包括：利用特征值分解或奇异值分解对所述完整信道估计值进行处理得到双流波束赋形权向量。5.如权利要求1～3任一所述的方法，其特征在于，所述上行参考信号包括探测参考信号SRS或解调参考信号DMRS。6.一种双流波束赋形的装置，其特征在于，该装置包括：信道估计模块，用于根据终端单天线发送的上行参...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鋆卿，秦洪峰，姚春峰，
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