一种天线校准的方法及装置制造方法及图纸

本申请公开了一种天线校准的方法及装置，所述方法包括：基站获取所述基站的参考天线的耦合器传回的第一下行校准信号；所述基站通过所述耦合器从所述参考天线的上行参考通道获取第一上行校准信号；所述基站根据获取的所述第一下行校准信号和所述第一上行校准信号的比值，确定所述参考天线的校准系数；所述基站通过待校准天线获取第二下行校准信号；所述基站获取所述待校准天线发送的第二上行校准信号；所述基站根据所述第二下行校准信号与所述第二上行校准信号的比值，以及所述参考天线的校准系数，确定所述待校准天线的校准系数；所述基站根据所述待校准天线的校准系数，对所述待校准天线上行信道或下行信道的射频响应进行补偿。

Method and device for antenna calibration

The present application discloses a method and apparatus for antenna calibration, comprising: a first downlink calibration signal transmitted by a base station acquiring a coupler of a reference antenna of the base station; the base station acquiring a first uplink calibration signal from an upstream reference channel of the reference antenna through the coupler; and the base station acquiring the first uplink calibration signal according to the acquired The ratio of the first downlink calibration signal to the first uplink calibration signal determines the calibration coefficient of the reference antenna; the base station obtains the second downlink calibration signal through the antenna to be calibrated; the base station obtains the second uplink calibration signal transmitted by the antenna to be calibrated; and the base station obtains the second uplink calibration signal according to the second downlink. The ratio of the calibration signal to the second uplink calibration signal and the calibration coefficient of the reference antenna determine the calibration coefficient of the antenna to be calibrated; the base station compensates the radio frequency response of the antenna to be calibrated in the uplink channel or the downlink channel according to the calibration coefficient of the antenna to be calibrated.

【技术实现步骤摘要】
一种天线校准的方法及装置
本申请涉及通信
，特别涉及一种天线校准的方法及装置。
技术介绍
采用多天线发送和多天线接收的大规模多输入多输出天线系统(Multiple-InputMultiple-Output，MIMO)传输技术是利用空间维度资源、提高频谱效率和能量效率的主流技术之一。在大规模多输入多输出天线系统中，例如，分布式基站，时分双工将成为主要的通信方式。基站端可以利用信道互易性进行下行联合预编码的设计，根据估计得到的上行信道的信道状态信息来估计下行信道的射频响应。然而，在实际大规模多输入多输出天线系统中，完整的通信信道不仅包括空中的无线信道，还包括发送端和接收端的射频电路，空中信道发送与接收满足互易性，而接收射频通道的响应会随时间变化，放大器等器件的增益、相位等参数会随着温度等因素的变化而变化，导致在多通道收发中，各射频通道的响应不同，而这种通道之间的差异性，将导致系统性能的恶化。比如若原本待发射各通道数据相互正交，由于各射频通道间的差异性，经过多通道接收端后，各路数据不再正交，将会对数据后处理、信道估计等造成影响。因此，在大规模多输入多输出天线系统中，需要对基站端的射频响应进行补偿，以使大规模多输入多输出天线系统中的发送信道与接收信道满足互易性。但是，现有大规模多输入多输出天线系统校准技术采用估计算法计算校准系数，存在计算精度不足的问题，并且采用估计算法计算复杂度高。
技术实现思路
本申请实施例提供一种天线校准的方法及装置，用于解决现有技术中的估计算法计算校准系数校准精度低、复杂度高的问题，提高了天线校准精度。本申请实施例提供一种天线校准的方法，包括：基站获取所述基站的参考天线的耦合器传回的第一下行校准信号；所述第一下行校准信号为所述耦合器从所述参考天线的下行参考通道中获取的；所述基站通过所述耦合器从所述参考天线的上行参考通道获取第一上行校准信号；所述基站根据获取的所述第一下行校准信号和所述第一上行校准信号的比值，确定所述参考天线的校准系数；所述基站通过待校准天线获取第二下行校准信号；所述第二下行校准信号为所述待校准天线在所述待校准天线的下行待校准通道中接收的所述参考天线发送的所述校准信号的响应信号；所述基站获取所述待校准天线发送的第二上行校准信号；所述第二上行校准信号为所述基站的参考天线获取的所述待校准天线在所述待校准天线的上行通道中发送的所述校准信号的响应信号；所述基站根据所述第二下行校准信号与所述第二上行校准信号的比值，以及所述参考天线的校准系数，确定所述待校准天线的校准系数；所述基站根据所述待校准天线的校准系数，对所述待校准天线上下行信道的射频响应进行补偿。一种可能的实现方式，所述参考天线的校准系数满足以下公式：其中，Kref为所述参考天线的校准系数，所述基站的参考天线向所述耦合器发送的校准信号为z；所述基站接收到的所述第一下行校准信号为ycal,ref＝H1Trefz；所述参考天线的下行信道的射频响应为Tref；所述第一下行校准信号为所述参考天线的接收端通过与所述耦合器连接的下行校准回路传回的；所述下行校准回路的射频响应为H1；所述第一上行校准信号为yref,cal＝RrefH2z，所述参考天线的上行信道的射频响应为Rref；所述第一上行校准信号为所述参考天线的接收端接收的所述耦合器通过所述参考天线的上行参考通道发送的校准信号；所述校准信号为所述参考天线的发送端通过与所述耦合器连接的上行校准回路发送至所述耦合器的；所述上行校准回路的射频响应为H2。一种可能的实现方式，所述待校准天线的校准系数满足以下公式：其中，Km为所述待校准天线的校准系数，所述第二下行校准信号ym为：ym＝Trefgref,mRmz；所述第二上行校准信号yref为yref＝Tmgm,refRrefz；所述gref,m为所述参考天线至所述待校准天线的下行空中信道的射频响应；所述gm,ref为所述待校准天线至所述参考天线的上行空中信道的射频响应；gref,m＝gm,ref。一种可能的实现方式，所述基站为分布式基站；所述耦合器位于所述基站的射频拉远单元RRU。一种可能的实现方式，所述校准信号为正交导频信号。本申请实施例提供一种天线校准的装置，包括：获取单元，用于获取所述基站的参考天线的耦合器传回的第一下行校准信号；所述第一下行校准信号为所述耦合器从所述参考天线的下行参考通道中获取的；通过所述耦合器从所述参考天线的上行参考通道获取第一上行校准信号；通过待校准天线获取第二下行校准信号；所述第二下行校准信号为所述待校准天线在所述待校准天线的下行待校准通道中接收的所述参考天线发送的所述校准信号的响应信号；获取所述待校准天线发送的第二上行校准信号；所述第二上行校准信号为所述基站的参考天线获取的所述待校准天线在所述待校准天线的上行通道中发送的所述校准信号的响应信号；处理单元，用于根据获取的所述第一下行校准信号和所述第一上行校准信号的比值，确定所述参考天线的校准系数；根据所述第二下行校准信号与所述第二上行校准信号的比值，以及所述参考天线的校准系数，确定所述待校准天线的校准系数；根据所述待校准天线的校准系数，对所述待校准天线上下行信道的射频响应进行补偿。一种可能的实现方式，所述参考天线的校准系数满足以下公式：其中，Kref为所述参考天线的校准系数，所述基站的参考天线向所述耦合器发送的校准信号为z；所述基站接收到的所述第一下行校准信号为ycal,ref＝H1Trefz；所述参考天线的下行信道的射频响应为Tref；所述第一下行校准信号为所述参考天线的接收端通过与所述耦合器连接的下行校准回路传回的；所述下行校准回路的射频响应为H1；所述第一上行校准信号为yref,cal＝RrefH2z，所述参考天线的上行信道的射频响应为Rref；所述第一上行校准信号为所述参考天线的接收端接收的所述耦合器通过所述参考天线的上行参考通道发送的校准信号；所述校准信号为所述参考天线的发送端通过与所述耦合器连接的上行校准回路发送至所述耦合器的；所述上行校准回路的射频响应为H2。一种可能的实现方式，所述待校准天线的校准系数满足以下公式：其中，Km为所述待校准天线的校准系数，所述第二下行校准信号ym为：ym＝Trefgref,mRmz；所述第二上行校准信号yref为yref＝Tmgm,refRrefz；所述gref,m为所述参考天线至所述待校准天线的下行空中信道的射频响应；所述gm,ref为所述待校准天线至所述参考天线的上行空中信道的射频响应；gref,m＝gm,ref。一种可能的实现方式，所述基站为分布式基站；所述耦合器位于所述基站的RRU。一种可能的实现方式，所述校准信号为正交导频信号。本申请实施例还提供了一种计算机装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的所述天线校准方法的步骤。本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的所述天线校准方法的步骤。在本申请实施例中，基站根据接收的所述第一下行校准信号的射频响应和所述第一上行校准信号的射频响应的比值，确定参考天线的上行通道和下行通道的校准系数；所述基站通过待校准本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线校准的方法，其特征在于，包括：基站获取所述基站的参考天线的耦合器传回的第一下行校准信号；所述第一下行校准信号为所述耦合器从所述参考天线的下行参考通道中获取的；所述基站通过所述耦合器从所述参考天线的上行参考通道获取第一上行校准信号；所述基站根据获取的所述第一下行校准信号和所述第一上行校准信号的比值，确定所述参考天线的校准系数；所述基站通过待校准天线获取第二下行校准信号；所述第二下行校准信号为所述待校准天线在所述待校准天线的下行待校准通道中接收的所述参考天线发送的所述校准信号的响应信号；所述基站获取所述待校准天线发送的第二上行校准信号；所述第二上行校准信号为所述基站的参考天线获取的所述待校准天线在所述待校准天线的上行通道中发送的所述校准信号的响应信号；所述基站根据所述第二下行校准信号与所述第二上行校准信号的比值，以及所述参考天线的校准系数，确定所述待校准天线的校准系数；所述基站根据所述待校准天线的校准系数，对所述待校准天线上行信道或下行信道的射频响应进行补偿。

【技术特征摘要】
1.一种天线校准的方法，其特征在于，包括：基站获取所述基站的参考天线的耦合器传回的第一下行校准信号；所述第一下行校准信号为所述耦合器从所述参考天线的下行参考通道中获取的；所述基站通过所述耦合器从所述参考天线的上行参考通道获取第一上行校准信号；所述基站根据获取的所述第一下行校准信号和所述第一上行校准信号的比值，确定所述参考天线的校准系数；所述基站通过待校准天线获取第二下行校准信号；所述第二下行校准信号为所述待校准天线在所述待校准天线的下行待校准通道中接收的所述参考天线发送的所述校准信号的响应信号；所述基站获取所述待校准天线发送的第二上行校准信号；所述第二上行校准信号为所述基站的参考天线获取的所述待校准天线在所述待校准天线的上行通道中发送的所述校准信号的响应信号；所述基站根据所述第二下行校准信号与所述第二上行校准信号的比值，以及所述参考天线的校准系数，确定所述待校准天线的校准系数；所述基站根据所述待校准天线的校准系数，对所述待校准天线上行信道或下行信道的射频响应进行补偿。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考天线的校准系数满足以下公式：其中，Kref为所述参考天线的校准系数，所述基站的参考天线向所述耦合器发送的校准信号为z；所述基站接收到的所述第一下行校准信号为ycal,ref＝H1Trefz；所述参考天线的下行信道的射频响应为Tref；所述第一下行校准信号为所述参考天线的接收端通过与所述耦合器连接的下行校准回路传回的；所述下行校准回路的射频响应为H1；所述第一上行校准信号为yref,cal＝RrefH2z，所述参考天线的上行信道的射频响应为Rref；所述第一上行校准信号为所述参考天线的接收端接收的所述耦合器通过所述参考天线的上行参考通道发送的校准信号；所述校准信号为所述参考天线的发送端通过与所述耦合器连接的上行校准回路发送至所述耦合器的；所述上行校准回路的射频响应为H2。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待校准天线的校准系数满足以下公式：其中，Km为所述待校准天线的校准系数，所述第二下行校准信号ym为：ym＝Trefgref,mRmz；所述第二上行校准信号yref为yref＝Tmgm,refRrefz；所述gref,m为所述参考天线至所述待校准天线的下行空中信道的射频响应；所述gm,ref为所述待校准天线至所述参考天线的上行空中信道的射频响应；gref,m＝gm,ref。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站为分布式基站；所述耦合器位于所述基站的射频拉远单元RRU。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜成玉，刘重军，刁穗东，付杰尉，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，京信通信系统广州有限公司，京信通信技术广州有限公司，天津京信通信系统有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44