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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信,特别涉及一种波束赋形的方法及设备。
技术介绍
1、在基站的ssb(synchronization signal and pbch block,同步信号和广播块)波束赋形设计时,上副瓣抑制对小区间干扰的降低具有明显的效果。
2、传统的低副瓣波束赋形,将天线激励权值作为直接求解目标,采用遗传算法、粒子群算法、梯度下降算法、杂草算法等,所得的波束权值存在较大的随机性,尤其是权值在天线上的功率分布不均匀,使得数字波束赋形无法保证数字通道的满功率输出,使得天线阵列无法得到最强的波束。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种波束赋形的方法及设备,用于通过对称分布的权值,使得基站通道满功率辐射信号,不损失通道功率。
2、第一方面,本专利技术实施例提供的一种波束赋形的方法,该方法包括:
3、获取波束的初始向量集合,所述初始向量集合中的每个初始向量为共轭轴对称的向量;
4、利用对权重组进行迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的权重组,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值;其中,所述迭代处理的第i+1次迭代的权重组集合是基于第i次迭代的权重组集合中的权重组进行重组得到的,第1次迭代的权重组集合是基于l个初始权重组分别对所述初始向量集合进行加权矢量聚合得到的,所述初始权重组包括多个实数权重,i为≥1的整数,l为≥1的整数;
5、根据所述各天线的权值进行波束赋形,得到波束赋形后的波束形状。
6、本
7、作为一种可选的实施方式,利用对权重组进行迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的权重组,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值,包括:
8、利用所述迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的l个权重组,确定l个波束形状,其中所述权重组和所述波束形状是一一对应的;
9、将所述l个波束形状分别和预设的目标波束形状进行比对,根据比对结果从所述l个波束形状中筛选出最优波束形状;
10、利用所述最优波束形状对应的权重组中的多个实数权重,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值。
11、作为一种可选的实施方式,所述利用所述最优波束形状对应的权重组中的多个实数权重,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值,包括:
12、利用所述权重组中的多个实数权重,分别对所述初始向量集合中的初始向量进行加权矢量聚合,得到多个权值;
13、其中,所述初始向量为列向量,所述权值与天线是一一对应的,所述多个权值具备轴对称的特征。
14、作为一种可选的实施方式,确定所述第1次迭代的权重组集合,包括:
15、随机初始化l个初始权重组,每个初始权重组包括两个子集,每个子集包括多个实数权重,l为≥1的整数;
16、利用l个初始权重组分别对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到l个权重组;
17、根据所述l个权重组确定所述第1次迭代的权重组集合。
18、作为一种可选的实施方式,确定所述第i+1次迭代的权重组集合,包括:
19、利用权重重组算法,对第i次迭代的权重组集合中的权重组进行重组,得到所述第i+1次迭代的权重组集合,其中每次迭代的权重组集合包含的权重组的数量是相同的。
20、作为一种可选的实施方式,确定所述第i+1次迭代的权重组集合,包括:
21、利用第i次迭代的权重组集合中的l个权重组,确定l个波束形状,其中所述权重组和所述波束形状是一一对应的;
22、将所述l个波束形状分别和预设的目标波束形状进行比对,根据比对结果从所述l个波束形状中筛选出权重组;
23、对第i次迭代的权重组集合中筛选出的权重组进行重组,得到所述第i+1次迭代的权重组集合。
24、作为一种可选的实施方式,确定所述第i+1次迭代的权重组集合之后,还包括:
25、根据第i+1次迭代的权重组集合中的l个权重组,确定l个波束形状,l为≥1的整数;
26、将所述l个波束形状分别和预设的目标波束形状进行比对,若比对结果满足迭代结束条件,则将所述第i+1次迭代的权重组集合,确定为所述迭代处理的最后一次迭代的权重组集合。
27、作为一种可选的实施方式,所述根据所述各天线的权值进行波束赋形,得到波束赋形后的波束形状,包括:
28、利用所述各天线的权值,分别对所述初始向量集合中的初始向量进行加权矢量聚合,得到各天线的天线权值;
29、根据所述各天线的天线权值进行波束赋形,得到波束赋形后的波束形状。
30、作为一种可选的实施方式,所述获取波束的初始向量集合,包括:
31、随机初始化多个波束扫描gob向量,根据所述多个gob向量确定所述初始向量集合。
32、第二方面,本专利技术实施例还提供一种波束赋形的装置,该装置包括:
33、获取初始向量单元,用于获取波束的初始向量集合,所述初始向量集合中的每个初始向量为共轭轴对称的向量;
34、加权矢量聚合单元,用于利用对权重组进行迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的权重组,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值;其中,所述迭代处理的第i+1次迭代的权重组集合是基于第i次迭代的权重组集合中的权重组进行重组得到的,第1次迭代的权重组集合是基于l个初始权重组分别对所述初始向量集合进行加权矢量聚合得到的,所述初始权重组包括多个实数权重,i为≥1的整数,l为≥1的整数;
35、权值波束赋形单元,用于根据所述各天线的权值进行波束赋形,得到波束赋形后的波束形状。
36、作为一种可选的实施方式,所述加权矢量聚合单元具体用于:
37、利用所述迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的l个权重组,确定l个波束形状,其中所述权重组和所述波束形状是一一对应的;
38、将所述l个波束形状分别和预设的目标波束形状进行比对,根据比对结果从所述l个波束形状中筛选出最优波束形状;
39、利用所述最优波束形状对应的权重组中的多个实数权重,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值。
40、作为一种可选的实施方式,所述加权矢量聚合单元具体用于:
41、利用所述权重组中的多个实数权重,分别对所述初始向量集合中的初始向量进行加权矢量聚合,得到多个权值;
42、其中,所述初始向量为列向量,所述权本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种波束赋形的方法,其特征在于,该方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用对权重组进行迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的权重组,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用所述最优波束形状对应的权重组中的多个实数权重,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第1次迭代的权重组集合,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合,包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合之后,还包括:
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述各天线的权值进行波束赋形,得到波束赋形后的波束形状,包括:
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取波束的初始向量
10.一种波束赋形的装置,其特征在于,该装置包括:
11.一种波束赋形的设备,其特征在于,该设备包括存储器,收发机,处理器:
12.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
13.根据权利要求12所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
14.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
15.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
16.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
17.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合之后,所述处理器具体还被配置为执行:
18.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
19.根据权利要求11所述的设备,其特征在于,所述处理器具体被配置为执行:
20.一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1~9任一所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种波束赋形的方法,其特征在于,该方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用对权重组进行迭代处理的最后一次迭代的权重组集合中的权重组,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述利用所述最优波束形状对应的权重组中的多个实数权重,对所述初始向量集合进行加权矢量聚合,得到各天线的权值,包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第1次迭代的权重组集合,包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合,包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合,包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述第i+1次迭代的权重组集合之后,还包括:
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述各天线的权值进行波束赋形,得到波束赋形后的波束形状,包括:
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取波束的初始向量集合,包括:
【专利技术属性】
技术研发人员:郑占旗,丁阳,武文豪,刘龙,吴建峰,
申请(专利权)人:大唐移动通信设备有限公司,
类型:发明
国别省市:
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