The reciprocity calibration method and device for time division duplex MIMO cooperative network provided by the present invention can be carried out in a decentralized way through cooperation among base stations in macro-cell. Compared with traditional centralized calibration method, decentralized calibration can reduce the cost of return link. Joint calibration between base stations enables MIMO networks to perform well without being affected by reciprocity mismatch.
【技术实现步骤摘要】
去中心化互易性校准方法及装置
本专利技术涉及MIMO(Multi-InputMulti-Output,多输入多输出)协作网络领域,更具体地说,涉及时分双工模式MIMO协作网络的去中心化互易性校准方法及装置。
技术介绍
在未来高密度无线网络中,MIMO协作网络能够显著提升系统的数据吞吐量,以及改善小区边缘设备的网络环境。HetNet(HeterogeneousNetwork,异构网络)中的CoMP(CoordinateMulti-Point,多点协作)JT(JointTransmission,协同传输)就是一种典型的MIMO网络协作技术,其核心思想是多个微基站(MicroBaseStation)部署在一个宏小区中,这些微基站联合服务宏小区中的用户。例如进行联合预编码、功率分配以及波束赋形等。多基站的联合工作需要相互共享下行CSI(ChannelStateInformation,信道状态信息)甚至共享用户数据。理论上,在TDD(TimeDivisionDuplexing,时分双工)模式中,由于上下行信道具有互易性,用于预编码等技术的下行CSI,可以由用户发送给基站的导频信号估计得到。然而在实际系统中,估计得到的CSI不仅包含了空中传输的无线信道,还包含了RF(RadioFrequency,射频)链路的增益。RF增益主要来自于天线、RF混频器、滤波器、ADC(Analog-to-DigitalConverter,模数转换器)以及DAC(Digital-to-AnalogConverter,数模转换器)等物理器件频率响应的综合影响。这些物理器件的工作状态与工作环境 ...
【技术保护点】
1.一种去中心化互易性校准方法,其特征在于,应用于时分双工模式MIMO协作网络的基站,所述方法包括:发送基站内的校准导频信号,得到第一校准信号为y(m,i)(m,j),其中m表示基站序号,m=1,2,…,M;i和j表示天线序号,j=1,2,…,N;i=1,2,…,N;j≠i;y(m,i)(m,j)表示第m个基站的第i根天线发射且第m个基站的第j根天线接收到的校准信号,M表示宏小区内部署的基站总数,N表示每个基站配置的天线总数;根据所述第一校准信号,估计得到第一信道;发送基站间的校准导频信号,得到第二校准信号为y(l,j)(m,i),其中l表示基站序号,l=1,2,…,M,且l≠m;i和j表示天线序号,i∈Qm,j∈Ql;Qm表示第m个基站中选定参与收发基站间校准信号的天线集合,集合的大小qm满足1≤qm≤N;y(l,j)(m,i)表示第l个基站的第j根天线发射且第m个基站的第i根天线接收到的校准信号;根据所述第二校准信号,估计得到第二信道;根据所述第一和所述第二信道,计算得到上行信道与下行信道的互易性校准矩阵。
【技术特征摘要】
1.一种去中心化互易性校准方法,其特征在于,应用于时分双工模式MIMO协作网络的基站,所述方法包括:发送基站内的校准导频信号,得到第一校准信号为y(m,i)(m,j),其中m表示基站序号,m=1,2,…,M;i和j表示天线序号,j=1,2,…,N;i=1,2,…,N;j≠i;y(m,i)(m,j)表示第m个基站的第i根天线发射且第m个基站的第j根天线接收到的校准信号,M表示宏小区内部署的基站总数,N表示每个基站配置的天线总数;根据所述第一校准信号,估计得到第一信道;发送基站间的校准导频信号,得到第二校准信号为y(l,j)(m,i),其中l表示基站序号,l=1,2,…,M,且l≠m;i和j表示天线序号,i∈Qm,j∈Ql;Qm表示第m个基站中选定参与收发基站间校准信号的天线集合,集合的大小qm满足1≤qm≤N;y(l,j)(m,i)表示第l个基站的第j根天线发射且第m个基站的第i根天线接收到的校准信号;根据所述第二校准信号,估计得到第二信道;根据所述第一和所述第二信道,计算得到上行信道与下行信道的互易性校准矩阵。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一信道和所述第二信道,计算得到上行信道与下行信道的互易性校准矩阵的步骤,具体包括:步骤S21:在第m个基站,根据公式计算得到其中,表示第m基站的第n天线的第一校准系数,为中的第一列,为中的第二列至最后一列;表示估计得到的第m基站内从第i天线到第j天线的第一信道;步骤S22:在第m个基站,根据公式计算得到等效信道并传输给所述宏小区内部署的其他基站,为中的第i-1行;步骤S23:在第m个基站,根据公式计算得到sm(t),其中t是迭代次数,c(t)=[f(1,1)(t),…,f(M,1)(t)]T,表示矩阵的第m列,步骤S24:计算f(m,1)(t)=f(m,1)(t)+μsm(t),其中μ为步长参数,并将计算结果发送至所述宏小区内部署的其他基站;步骤S25:在第m个基站,判断是否满足|sm(t-1)-sm(t)|<δ,若不满足,令t=t+1,并回到步骤S23;若满足条件,则根据公式计算得到fm。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第一校准信号,估计得到第一信道,具体包括:根据公式计算得到第一信道其中Pc是校准导频信号的功率。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述第二校准信号,估计得到第二信道,具体包括:根据公式计算得到第二信道其中Pc是校准导频信号的功率。5.一种去中心化互易性校准装置,其特征在于,应用于时分双工模式MIMO协作网络的基站,所述装置包括:第一信号发送接收单元,用于发送和接收基站内的校准导频信号,得到第一校准信号为y(m,i)...
【专利技术属性】
技术研发人员:聂荣江,尹红征,陈力,王卫东,
申请(专利权)人:中国科学技术大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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