用于具有四个相关且未校准天线的下行链路系统的相位误差补偿技术方案

提供了用于具有四个相关且未校准天线的第五代(5G)下行链路系统的相位误差补偿的方法、网络节点和无线设备(WD)。一种方法包括对四个天线中的一个应用N个递增的相位旋转以产生N个信道状态信息参考信号(CSI

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于具有四个相关且未校准天线的下行链路系统的相位误差补偿


[0001]本公开涉及无线通信，特别地，涉及用于具有四个相关且未校准天线的第五代(5G)下行链路系统的相位误差补偿。

技术介绍

[0002]第五代(5G)无线网络(也称为新无线电(NR))由第三代合作伙伴计划(3GPP)所开发的无线通信标准定义，并且正在取代现有的长期演进(LTE)无线标准。在图1中描绘了在LTE中使用的并且可能在NR低频带中使用的典型天线系统的示例。图1示出了4个相关的下行链路发射天线(被编号为0
‑
3)。四个天线是交叉极化的，即天线以45
°
倾斜角(极化A)或
‑
45
°
倾斜角(极化B)放置。两个交叉极化的天线对以0.5至1λ的间隔被紧密间隔。这样的配置的优点在于，它提供了出色的波束成形增益，因为共极化的天线(天线对0和1或者天线对2和3)是相关的；同时，由于极化分集与足够的空间分集的组合，它还允许高达4层的合理复用增益。
[0003]用相关的天线进行波束成形要求单个天线元件之间的相位差很小。影响相位关系的任何天线误差可阻止系统实现完全的波束成形潜力。理想地，为了实现波束成形增益，应当校准图1所示的天线。然而，由于成本的原因，当前在LTE基站(eNB)实现中使用的大多数4元件天线未经校准。随着无线行业演进到5G，那些无线电天线系统将被重用。当天线未经校准时，每个天线上的信号将有不同的相位
[0004]对于图1的相关共极化天线对中的每一对，即，针对极化A的天线对0和1或者针对极化B的天线对2和3，在将天线信号的相位相长地相加的方向上的传输点期间，辐射图或波束的主瓣。因此，波束方向取决于两个共极化天线之间的相位差。当两个相关的天线之间的相位差改变时，波束方向将改变，如图2所示。
[0005]每个共极化天线对中的天线之间的相位差可被近似地表示为：
[0006][0007]和
[0008][0009]如果天线被校准，即，对于所有k＝0,1,2,3，则Φ
A
＝Φ
B
＝0，并且来自两个极化的波束被对齐并指向瞄准线，如图2中的虚线所示。
[0010]如果天线未被校准，即，对于所有k＝0,1,2,3，但两个极化的相位差相同，即Φ
A
＝Φ
B
≠0，则来自两个极化的波束仍然被对齐，而波束方向将偏离瞄准线。例如，当Φ
A
＝Φ
B
≠135
°
时，两个偏振的光束可以由图2中的实线表示。
[0011]然而，当两个波束之间的相位差不相等时，即Φ
A
≠Φ
B
，两个波束将指向不同的方向。图1所示的示例可以被认为是如当Φ
A
＝0
°
和Φ
A
＝135
°
时的情况。
[0012]如果预编码器码本包含用于两个共极化天线对的相位补偿的所有组合，则可以通
过选择正确的预编码器来校正该波束未对准。然而，对于假设来自两个极化的波束始终指向相同方向的NR类型I码本，情况并非如此。因此，对于具有四个相关且未校准天线的系统，由于由信号相位误差引起的波束未对准，NR类型I码本将具有差的性能。
[0013]5G NR类型I码本假设来自两个极化的波束始终指向相同方向。然而，对于具有四个相关且未校准天线的系统，情况并非如此，因为天线的相位误差可导致波束未对准。当将NR类型I码本直接应用于具有四个相关且未校准天线的系统时，性能将很差。

技术实现思路

[0014]一些实施例有利地提供了一种用于具有四个相关且未校准天线的第五代(5G)下行链路系统的相位误差补偿的方法、网络节点和无线设备。
[0015]一些实施例提供：
[0016]·
一种将相位旋转引入所发送的CSI
‑
RS信号的方法；
[0017]·
一种通过将WD配置为在CSI报告中报告CSI
‑
RS资源指示(CRI)来检测用于系统中的每个WD的最佳量化相位补偿的方法；和/或
[0018]·
一种将相位补偿应用于下行链路信号的方法。
[0019]根据一个方面，提供了一种在网络节点中的用于网络节点的无线电的四天线双极化天线阵列的天线之间的相位误差的补偿的方法。该方法包括对四个天线中的一个天线应用N个递增的相位旋转以产生N个信道状态信息参考信号(CSI
‑
RS)资源，N是大于1的整数。该方法还包括向无线设备WD发送4个CSI
‑
RS端口上的N个CSI
‑
RS，N个CSI
‑
RS资源中的每一个以递增的相位旋转中的不同的一个相位旋转来发送。该方法还包括从WD接收CSI
‑
RS资源指示CRI，该CRI指示N个CSI
‑
RS资源中的特定CSI
‑
RS资源。该方法还包括在向WD的后续传输中对四个天线中的一个天线应用相位旋转，该相位旋转对应于所指示的CSI
‑
RS资源。
[0020]根据该方面，在一些实施例中，通过将预编码器码本乘以对角矩阵来实现N个递增的相位旋转，其中，除了与四个天线中的一个天线对应的一个对角元素等于exp(j2πn/N)之外，该对角矩阵的对角元素等于1，其中，n是从零到N
‑
1的整数。在一些实施例中，N个递增的相位旋转的N个增量中的每一个是相等的。在一些实施例中，N个CSI
‑
RS资源中的特定CSI
‑
RS资源是N个CSI
‑
RS资源中的具有最高频谱效率的CSI
‑
RS资源。
[0021]根据另一个方面，提供了一种网络节点，其被配置为补偿该网络节点的无线电的四天线双极化天线阵列的天线之间的相位误差。该网络节点包括处理电路，其被配置为对四个天线中的一个天线应用N个递增的相位旋转于以产生N个信道状态信息参考信号(CSI
‑
RS)资源，N是大于1的整数。该网络节点还包括与处理电路通信的无线电接口，该无线电接口被配置为：(1)向无线设备WD发送4个CSI
‑
RS端口上的N个CSI
‑
RS，N个CSI
‑
RS资源中的每一个以递增的相位旋转中的不同的一个相位旋转来发送，以及(2)从WD接收CSI
‑
RS资源指示CRI，该CRI指示N个CSI
‑
RS资源中的特定CSI
‑
RS资源。在这些实施例中，处理电路还被配置为在向WD的后续传输中对四个天线中的一个天线应用相位旋转，该相位旋转对应于所指示的CSI
‑
RS资源。
[0022]根据该方面，在一些实施例中，通过将预编码器码本乘以对角矩阵来实现N个递增的相位旋转，除本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种网络节点(16)中的用于所述网络节点(16)的无线电的四天线双极化天线阵列的天线之间的相位误差的补偿的方法，所述方法包括：对所述四个天线中的一个天线应用(S134)N个递增的相位旋转以产生N个信道状态信息参考信号CSI
‑
RS资源，N是大于1的整数；向无线设备WD(22)发送(S136)4个CSI
‑
RS端口上的N个CSI
‑
RS，所述N个CSI
‑
RS资源中的每一个CSI
‑
RS资源以所述递增的相位旋转中的不同的一个相位旋转来发送；从所述WD(22)接收(S138)CSI
‑
RS资源指示CRI，所述CRI指示所述N个CSI
‑
RS资源中的特定CSI
‑
RS资源；以及在向所述WD(22)的后续传输中对所述四个天线中的所述一个天线应用(S140)相位旋转，所述相位旋转对应于所指示的CSI
‑
RS资源。2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将预编码器码本乘以对角矩阵来实现所述N个递增的相位旋转，除了与所述四个天线中的所述一个天线对应的一个对角元素等于exp(j2πn/N)之外，所述对角矩阵的对角元素等于1，其中，n是从零到N
‑
1的整数。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述N个递增的相位旋转的N个增量中的每一个是相等的。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其中，所述N个CSI
‑
RS资源中的所述特定CSI
‑
RS资源是所述N个CSI
‑
RS资源中的具有最高频谱效率的CSI
‑
RS资源。5.一种网络节点(16)，被配置为补偿所述网络节点(16)的无线电的四天线双极化天线阵列(32)的天线之间的相位误差，所述网络节点(16)包括：处理电路(34)，其被配置为对所述四个天线中的一个天线应用N个递增的相位旋转，以产生N个信道状态信息参考信号CSI
‑
RS资源，N是大于1的整数；无线电接口(30)，其与所述处理电路(34)通信，所述无线电接口(30)被配置为：向无线设备WD(22)发送4个CSI
‑
RS端口上的N个CSI
‑
RS，所述N个CSI
‑
RS资源中的每一个以所述递增的相位旋转中的不同的一个相位旋转来发送，以及从所述WD(22)接收CSI
‑
RS资源指示CRI，所述CRI指示所述N个CSI
‑
RS资源中的特定CSI
‑
RS资源；以及所述处理电路(34)还被配置为在向所述WD(22)的后续传输中对所述四个天线中的所述一个天线应用相位旋转，所述相位旋转对应于所指示的CSI
‑
RS资源。6.根据权利要求5所述的网络节点(16)，其中，通过将预编码器码本乘以对角矩阵来实现所述N个递增的相位旋转，除了与所述四个天线中的所述一个天线对应的一个对角元素等于exp(j2πn/N)之外，所述对角矩阵的对角元素等于1，其中，n是从零到N
‑
1的整数。7.根据权利要求5所述的网络节点(16)，其中，所述N个递增的相位旋转的N个增量中的每一个是相等的。8.根据权利要求5至7中的任一项所述的网络节点(16)，其中，所述N个CSI
‑
RS资源中的所述特定CSI
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙建国，李韶华，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：