实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法，包括以下步骤：对MIMO信道模拟器发射通道和接收通道的功率进行校准，获取功率校准数据；计算得到所有通道在相同状态下的功率P，将其作为当前射频链路状态的基准值；计算得到所有通道的校准值与基准值的差值，将差值交给基带处理。本发明专利技术还涉及一种实现MIMO信道模拟器互易性校准的装置、处理器及其计算机可读存储介质。采用了本发明专利技术的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，针对大规模MIMO系统，提出通道间相位校准方案，方法便捷快速，大大减少了校准工作量。本发明专利技术的数据处理后可以提高功率的准确度，大幅度减少不同射频配置带来的相位误差，提高了基站的互易性。提高了基站的互易性。提高了基站的互易性。

【技术实现步骤摘要】
实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及无线通信设备领域，尤其涉及大规模MIMO系统领域，具体是指一种实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]大规模MIMO是5G时代的关键技术之一，大规模MIMO系统可以充分利用波束赋形技术，经过算法处理，可以形成更窄的波束，使天线辐射角度可以集中在规定的空间区域内，从而在目的范围内集中主要的发射功率，即使减小基站的发射功率，也同样可以满足高质量的通信要求，从而提升基站与用户之间的射频传输链路能量效率。研究表明，无论是否可以获得理想信道状态，基站端的天线越多，无线的发射功率越小。因此，大规模MIMO系统能大幅度提高无线通信系统的能效。
[0003]在5G TDD通信系统中，基站端根据估计得到的上行信道状态信息(CSI)来进行下行信道预编码的设计，基于上下行信道的互易性，在同一时频资源上服务多个UE。然而，在实际通信中只有空中无线信道满足互易性，一个完整的通信信道不仅包含空中的无线信道，还包括射频硬件电路。对于终端而言，功率失配会造成一定程度的系统性能的恶化；而对于基站而言，无论功率还是相位失配，均会造成系统性能显著下降。
[0004]在5G主设备和终端研发测试场景中，基站，MIMO信道模拟器，终端三者如图1所示连接。一个完整下行链路信号传输过程：信号从基站中输出，基站的天线端口与MIMO信道模拟器的端口相连，信号到达MIMO信道模拟器中，在信号经过MIMO信道模拟器处理后，从MIMO信道模拟器中输出，然后最终由终端天线接收，到达终端。
[0005]信号在MIMO信道模拟器的射频通道中传输的时候，受限于MIMO信道模拟器射频链路器件的工艺误差、器件一致性误差等条件，MIMO信道模拟器在未经校准的状态下，从MIMO信道模拟器输出的信号一致性比较差，这会对整个信道的互易性造成一定的破坏，从而使得信道互易性受损，破坏了整体系统的性能。此时就需要对MIMO信道模拟器的射频链路进行校准，提升MIMO信道模拟器、基站和终端，三者整体的一致性，进而提升整个系统的性能。
[0006]在传统的校准方案中，功率和相位数据之间并没有联系，是直接对功率误差和相位进行补偿。这样带来了很多的缺点，没有考虑MIMO信道模拟器在功率不一致时，射频链路也是不一样的，这就导致在该功率点下对射频链路补偿的相位不正确。同时，如果想避免这个问题，那我们就需要校准更多的射频链路状态，校准点数更多，工作量更大，耗时也更久了。比起传统的方案，本专利技术通过校准更少的点，就可以实现相位一致性的目标。本专利技术也引入了最小二乘法，也可以使误差最小化，本专利技术中，又使用了基带补偿残余误差，将每个通道之间的差别通过基带进行补偿，使每个通道在射频链路上得到了统一，更有利于提高MIMO信道模拟器的互易行。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足准确度高、操作简便、适用范围较为广泛的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下：
[0009]该实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：
[0010](1)对MIMO信道模拟器发射通道和接收通道的功率进行校准，获取功率校准数据；
[0011](2)计算得到所有通道在相同状态下的功率P，将其作为当前射频链路状态的基准值；
[0012](3)计算得到所有通道的校准值与基准值的差值，将差值交给基带处理。
[0013]较佳地，所述的步骤(2)中计算所有通道在相同状态下的功率P，具体为：
[0014]根据以下公式计算所有通道在相同状态下的功率P：
[0015]∈＝∑(P
‑
Pi)2；
[0016]其中，Pi为所有通道在射频状态下的功率，∈为所有通道的总误差。
[0017]较佳地，所述的步骤(2)通过最小二乘法计算得到所有通道在相同状态下的功率P。
[0018]该用于实现MIMO信道模拟器互易性校准的装置，其主要特点是，所述的装置包括：
[0019]处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
[0020]存储器，存储一个或多个计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法的各个步骤。
[0021]该用于实现MIMO信道模拟器互易性校准的处理器，其主要特点是，所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令，所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时，实现上述的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法的各个步骤。
[0022]该计算机可读存储介质，其主要特点是，其上存储有计算机程序，所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法的各个步骤。
[0023]采用了本专利技术的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，针对大规模MIMO系统，提出一种通道间相位校准方案，方法便捷快速，大大减少了校准工作量。本专利技术的数据处理后可以提高功率的准确度，大幅度减少不同射频配置带来的相位误差，提高了基站的互易性。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的实现MIMO信道模拟器互易性校准的装置的基站、MIMO信道模拟器及终端连接的示意图。
[0025]图2为本专利技术的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法的流程图。
具体实施方式
[0026]为了能够更清楚地描述本专利技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例来进行进一步的
描述。
[0027]本专利技术的该实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法，其中包括以下步骤：
[0028](1)对MIMO信道模拟器发射通道和接收通道的功率进行校准，获取功率校准数据；
[0029](2)计算得到所有通道在相同状态下的功率P，将其作为当前射频链路状态的基准值；
[0030](3)计算得到所有通道的校准值与基准值的差值，将差值交给基带处理。
[0031]作为本专利技术的优选实施方式，所述的步骤(2)中计算所有通道在相同状态下的功率P，具体为：
[0032]根据以下公式计算所有通道在相同状态下的功率P：
[0033]∈＝∑(P
‑
Pi)2；
[0034]其中，Pi为所有通道在射频状态下的功率，∈为所有通道的总误差。
[0035]作为本专利技术的优选实施方式，所述的步骤(2)通过最小二乘法计算得到所有通道在相同状态下的功率P。
[0036]本专利技术的该用于实现MIMO信道模拟器互易性校准的装置，其中所述的装置包括：
[0037]处理器，被配置成执行计算机可执行指令；
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)对MIMO信道模拟器发射通道和接收通道的功率进行校准，获取功率校准数据；(2)计算得到所有通道在相同状态下的功率P，将其作为当前射频链路状态的基准值；(3)计算得到所有通道的校准值与基准值的差值，将差值交给基带处理。2.根据权利要求1所述的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法，其特征在于，所述的步骤(2)中计算所有通道在相同状态下的功率P，具体为：根据以下公式计算所有通道在相同状态下的功率P：∈＝∑(P
‑
Pi)2；其中，PI为所有通道在射频状态下的功率，∈为所有通道的总误差。3.根据权利要求1所述的实现MIMO信道模拟器互易性校准的方法，其特征在于，所述的步骤(2)通过最小二乘法计算得到所有通道在相...

【专利技术属性】
技术研发人员：江文冲，解建红，
申请(专利权)人：上海创远仪器技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：