一種波束賦形方法及用戶設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N波束賦形方法及用戶設(shè)備，其中的方法從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角；根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角；根據(jù)所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；依據(jù)所述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形。本申請(qǐng)實(shí)施例既能夠節(jié)省硬件校準(zhǔn)所占用的面積、功耗、成本，又具有開(kāi)發(fā)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種波束賦形方法及用戶設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種波束賦形方法及用戶設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]波束賦形技術(shù)是現(xiàn)行的時(shí)分長(zhǎng)期演進(jìn)(TD-LTE, Time Division Long TermEvolution)、時(shí)分同步碼分多址(TD-SCDMA, Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù),其主要原理是通過(guò)天線陣列完成波束的定向傳輸，定向功能通過(guò)調(diào)整天線的相位完成，故波束賦形過(guò)程中需要知道傳輸信道的特性。
[0003]目前，傳輸信道特性的通常通過(guò)時(shí)分雙工(TDD，Time Division Duplexing)系統(tǒng)的上下行信道的互易性得到，也即，可以利用上行信道估計(jì)結(jié)果預(yù)測(cè)下行信道信息，或者，也可以利用下行信道估計(jì)結(jié)果預(yù)測(cè)上行信道信息。然而，實(shí)際應(yīng)用中由于溫度、器件老化等非理想因素，會(huì)造成上下行信道在各個(gè)天線上有相位的差別，所以需要在波束賦形前對(duì)發(fā)射機(jī)端的天線相位進(jìn)行上下行信道互易性的校準(zhǔn)。 [0004]為了進(jìn)行上下行信道互易性的校準(zhǔn)，現(xiàn)有一種方案在發(fā)射機(jī)端附加一個(gè)硬件的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)自發(fā)自收來(lái)對(duì)上下行天線相位的偏差進(jìn)行估計(jì)，然后依據(jù)估計(jì)結(jié)果校準(zhǔn)傳輸信道特性。然而，該方案具有如下缺點(diǎn):需要額外的硬件支持，容易造成成本和電路面積的上升，不利于降低成本和設(shè)備緊湊；增加電路，容易導(dǎo)致功耗上升；并且，硬件的開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種波束賦形方法及用戶設(shè)備，既能夠節(jié)省硬件校準(zhǔn)所占用的面積、功耗、成本，又具有開(kāi)發(fā)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了解決上述問(wèn)題，本申請(qǐng)公開(kāi)了一種波束賦形方法，該方法從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角；
[0007]根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角；
[0008]根據(jù)所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；
[0009]依據(jù)所述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形。
[0010]另一方面，本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種用戶設(shè)備UE，包括:
[0011]選擇模塊，用于從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角；
[0012]互易性估計(jì)模塊，用于根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角；
[0013]校準(zhǔn)模塊，用于根據(jù)所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；及
[0014]波束賦形模塊，用于依據(jù)所述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]本申請(qǐng)實(shí)施例根據(jù)第一波達(dá)角和第二波達(dá)角獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；其中，第二波達(dá)角為根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)得到，第一波達(dá)角為從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇的實(shí)際最優(yōu)的波達(dá)角，其能反映上行信道的真實(shí)情況；因此，本申請(qǐng)實(shí)施例的上述校準(zhǔn)方法能夠得到最優(yōu)的校準(zhǔn)波達(dá)角，且依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形能夠得到較佳的信道性能；并且，本申請(qǐng)實(shí)施例的上述校準(zhǔn)流程可以通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令完成，故相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的硬件校準(zhǔn)，能夠節(jié)省硬件校準(zhǔn)所占用的面積、功耗、成本，且具有開(kāi)發(fā)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例一提供的波束賦形方法的流程圖；
[0018]圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例一種波束賦形方法的應(yīng)用示例的流程圖；
[0019]圖3是本申請(qǐng)實(shí)施例提供的用戶設(shè)備實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖4是本申請(qǐng)實(shí)施例提供的用戶設(shè)備實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本申請(qǐng)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0022]實(shí)施例一
[0023]參照?qǐng)D1，給出了本申請(qǐng)實(shí)施例一提供的波束賦形方法的流程圖，其應(yīng)用于用戶設(shè)備(UE, User Equipment)，具體可以包括:
[0024]步驟101、從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角；
[0025]步驟102、根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角；
[0026]步驟103、根據(jù)上述第一波達(dá)角和上述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；
[0027]步驟104、依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形。
[0028]由于波達(dá)角(DOA, Direction of Arrival)的估計(jì)為波束賦形技術(shù)的核心,波束賦形的關(guān)鍵任務(wù)是通過(guò)DOA估計(jì)來(lái)獲得發(fā)射方位角，故本申請(qǐng)主要對(duì)DOA估計(jì)的偏差進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0029]本申請(qǐng)實(shí)施例中，第一波達(dá)角為從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇的實(shí)際最優(yōu)的波達(dá)角，其能反映上行信道的真實(shí)情況。其中，上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角可以為天線覆蓋角度范圍內(nèi)依據(jù)預(yù)置的角度步長(zhǎng)設(shè)定的波達(dá)角。假設(shè)天線覆蓋角度范圍為0°~360°，預(yù)置的角度步長(zhǎng)為30°，那么，多個(gè)預(yù)置波達(dá)角具體可以包括:0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°等等。可以理解，本申請(qǐng)實(shí)施例對(duì)具體的預(yù)置波達(dá)角的數(shù)目及相應(yīng)的角度步長(zhǎng)不加以限制。
[0030]第二波達(dá)角為根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)得到。由于步驟102為現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)上下行信道的互易性根據(jù)下行信道估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)的 過(guò)程，故在此不做贅述。
[0031]綜上，本申請(qǐng)實(shí)施例根據(jù)反映上行信道的真實(shí)情況的第一波達(dá)角和根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)得到的第二波達(dá)角進(jìn)行上下行波達(dá)角偏差的估計(jì)；因此，本申請(qǐng)實(shí)施例的上述校準(zhǔn)方法能夠得到最優(yōu)的校準(zhǔn)波達(dá)角，且依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形能夠得到較佳的信道性能；并且，上述校準(zhǔn)流程可以通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令完成，故相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的硬件校準(zhǔn)，能夠節(jié)省硬件校準(zhǔn)所占用的面積、功耗、成本，且具有開(kāi)發(fā)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
[0032]實(shí)施例二
[0033]本實(shí)施例的波束賦形方法在上述圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步還可以包括如下可選技術(shù)方案。
[0034]具體地，本實(shí)施例的上述從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角的步驟101，具體可以包括:
[0035]子步驟S111、向基站發(fā)送每個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本；
[0036]子步驟S112、接收基站針對(duì)每個(gè)上述預(yù)置達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本反饋的功率信息；
[0037]子步驟S113、依據(jù)上述功率信息，從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為上述第一波達(dá)角。
[0038]本申請(qǐng)實(shí)施例在波束賦形前，基于UE與基站(eNB，evolved Node B)之間的信令交互獲取多個(gè)預(yù)置波達(dá)角的功率信息，并依據(jù)所獲取的功率信息選擇反映上行信道的真實(shí)情況的第一波達(dá)角。
[0039]在實(shí)際中，上述賦形碼本具體可以為在UE側(cè)和基站側(cè)預(yù)先存儲(chǔ)的預(yù)編碼矩陣的集合。作為接收端，基站可以依據(jù)所接收到的賦形碼本，生成相應(yīng)的功率信息。
[0040]具體地，本實(shí)施例的上述向基站發(fā)送多個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本的步驟可以為，定期向基站發(fā)送多個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本。
[0041]考慮到移動(dòng)通信信道環(huán)境隨時(shí)間發(fā)生變化所給上下行波達(dá)角偏差帶來(lái)的變化，本實(shí)施例可以定期進(jìn)行UE側(cè)上下行天線相位的偏差的校準(zhǔn)，以保證校準(zhǔn)結(jié)果更貼近實(shí)際，且準(zhǔn)確度更高。
[0042]在具體實(shí)現(xiàn)中，上述向基站發(fā)送多個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本的周期可由本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)實(shí)際需求確定，例如，其單位可以為秒或分鐘，如果UE處于低速或靜止場(chǎng)景,那么可以確定較長(zhǎng)的周期，如Imin,如果UE處于高速場(chǎng)景,那么可以確定較短的周期，如20s等等，本申請(qǐng)對(duì)具體的周期長(zhǎng)度不加以限制。
[0043]本申請(qǐng)實(shí)施例中，上述功率信息可用于直接或間接表示接收信號(hào)功率的強(qiáng)度信息，可以理解，基站可以向UE反饋現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的功率信息，或者，基站也可以向UE反饋現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中未規(guī)定的功率信息，總之，本申請(qǐng)實(shí)施例對(duì)具體的功率信息不加以限制。
[0044]在此提供上述功率信息的如下技術(shù)方案:
[0045]技術(shù)方案1、
[0046]技術(shù)方案I中，上述功率信息可以為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的傳輸功率控制(TPC，Transmission Power Control)指令信息。
[0047] 現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)將該TPC指令信息用于上行閉環(huán)功率控制過(guò)程。在此提供一種生成TPC指令信息的示例，例如，基站在接收到UE通過(guò)上行專用物理信道發(fā)送的無(wú)線信號(hào)之后，首先對(duì)接收信號(hào)的信噪比(SNR，Signal to Noise Ratio)進(jìn)行測(cè)量，并根據(jù)測(cè)量的信噪比生成TPC指令信息，然后使用下行專用物理信道發(fā)送給該UE，該UE在接收到下行專用物理信道中傳送的該TPC指令信息后，會(huì)按照該TPC指令信息的內(nèi)容對(duì)上行專用物理信道的發(fā)送功率進(jìn)行調(diào)整；其中，TPC指令信息的指示功能可由基站和UE雙方預(yù)先約定，例如，00的指示功能為降低UE發(fā)射功率，01的指示功能為保持UE發(fā)射功率，11的指示功能為增大UE發(fā)射功率等等。
[0048]技術(shù)方案I可以依據(jù)上述TPC指令信息進(jìn)行最優(yōu)DOA的選擇，相應(yīng)的選擇過(guò)程具體可以為，從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇傳輸功率控制指令信息的指示功能為降低UE發(fā)射功率的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角。
[0049]技術(shù)方案2、
[0050]技術(shù)方案2中，上述功率信息可以為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)中未規(guī)定的SNR信息，該SNR信息可由基站依據(jù)接收信號(hào)測(cè)量得到，其單位可由基站和UE雙方預(yù)先約定，例如可以為dB等。
[0051]技術(shù)方案2可以依據(jù)上述SNR信息進(jìn)行最優(yōu)DOA的選擇，相應(yīng)的選擇過(guò)程具體可以為，從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇信噪比信息值最大的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角。
[0052]在實(shí)際應(yīng)用中，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要，采用上述TPC指令信息和SNR信息中的一者或二者進(jìn)行最優(yōu)DOA的選擇，其中，在采用上述TPC指令信息和SNR信息時(shí)，可以首先對(duì)二者進(jìn)行加權(quán)，然后根據(jù)加權(quán)結(jié)果進(jìn)行最優(yōu)DOA的選擇；
[0053]另外，上述TPC指令信息和SNR信息只是作為基站反饋的上述功率信息的優(yōu)選實(shí)施例，并不理解為本申請(qǐng)的應(yīng)用限制，實(shí)際上，可用于直接或間接表示接收信號(hào)功率的強(qiáng)度信息的任意功率信息均是可行的。
[0054]總之，由于上述功率信息可用于直接或間接表示接收信號(hào)功率的強(qiáng)度信息，故可以將接收信號(hào)功率最強(qiáng)的DOA作為最優(yōu)D0A。
[0055]綜上，本申請(qǐng)實(shí)施例在波束賦形前，基于UE與基站之間的信令交互獲取多個(gè)預(yù)置波達(dá)角的功率信息，并依據(jù)所獲取的功率信息選擇反映上行信道的真實(shí)情況的第一波達(dá)角；上述選擇第一波達(dá)角的流程可以通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令完成，而無(wú)需增加額外的硬件開(kāi)銷，故具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、成本低、開(kāi)發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。
[0056]實(shí)施例三
[0057]本實(shí)施例的波束賦形方法在上述圖1所示實(shí)施例的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步還可以包括如下可選技術(shù)方案。
[0058]具體地，本實(shí)施例的上述根據(jù)上述第一波達(dá)角和上述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角的步驟103，具體可以包括:
[0059]子步驟S131、以上述第一波達(dá)角和上述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量；
[0060]子步驟S132、利用上述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)，得到相應(yīng)的上述校準(zhǔn)波達(dá)角。
[0061]在上行信道環(huán)境變化較小的場(chǎng)景(如低速或靜止場(chǎng)景)下，可以認(rèn)為上下行天線相位的偏差是固定或接近固定的，因此，本申請(qǐng)實(shí)施例以最優(yōu)的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量，且利用上述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)，能夠得到最優(yōu)的校準(zhǔn)波達(dá)角，而依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形能夠得到較佳的信道性能；其中，上述后續(xù)的第二波達(dá)角可以為在得到上述補(bǔ)償量后根據(jù)下行信道估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)得到。
[0062]通過(guò)仿真，在5Hz的低速場(chǎng)景下，本申請(qǐng)依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形相對(duì)于依據(jù)未校準(zhǔn)的第二波達(dá)角進(jìn)行波束賦形，可以得到2~3dB的無(wú)線增益；顯然，在靜止場(chǎng)景下，本申請(qǐng)能夠得到更大的無(wú)線增益。
[0063]具體地，本實(shí)施例的上述以上述第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量的子步驟S131，具體可以包括:以同一時(shí)刻的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量，或者，以同一時(shí)段內(nèi)的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量。
[0064]由于UE通常為移動(dòng)設(shè)備，在UE移動(dòng)的情況下，移動(dòng)通信信道環(huán)境也會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化，考慮到移動(dòng)通信信道環(huán)境隨時(shí)間發(fā)生變化所給實(shí)際波達(dá)角帶來(lái)的變化，本實(shí)施例以同一時(shí)刻或同一時(shí)段內(nèi)的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角作為補(bǔ)償量，能夠使得該補(bǔ)償量更貼近于實(shí)際的上下行波達(dá)角偏差，從而能夠得到更準(zhǔn)確的校準(zhǔn)結(jié)果。
[0065]在具體實(shí)現(xiàn)中，上述時(shí)段的長(zhǎng)度可由本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)實(shí)際需求確定，例如，其單位可以為毫秒，如果UE處于低速或靜止場(chǎng)景，那么可以確定較長(zhǎng)的時(shí)間段，如20ms，如果UE處于高速場(chǎng)景，那么可以確定較短的時(shí)間段，如5ms等等，本申請(qǐng)對(duì)具體的時(shí)段長(zhǎng)度不加以限制。
[0066]總之，本申請(qǐng)實(shí)施例在依據(jù)功率信息進(jìn)行上下行波達(dá)角偏差的校準(zhǔn)時(shí)，以最優(yōu)的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量，且利用上述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)；由于在上行信道環(huán)境變化較小的場(chǎng)景(如低速或靜止場(chǎng)景)下，可以認(rèn)為上下行波達(dá)角偏差是固定或接近固定的，因此，上述校準(zhǔn)方法能夠得到最優(yōu)的校準(zhǔn)波達(dá)角，且依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形能夠得到較佳的信道性能。
[0067]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)施例，參照?qǐng)D2，給出了本申請(qǐng)實(shí)一種波束賦形方法的應(yīng)用示例，其流程具體可以包括:
[0068]步驟201、UE附著完成，并執(zhí)行步驟202和步驟204 ；
[0069]步驟202、UE向基站發(fā)送多個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本，并接收基站針對(duì)每個(gè)預(yù)置達(dá)角反饋的功率信息；
[0070]步驟202具體可以包括:
[0071]子步驟Al、切換至DOA⑴的賦形(BF, Beamforming)向量；
[0072]其中，DOA⑴表示第i個(gè)預(yù)置波達(dá)角，假設(shè)預(yù)置波達(dá)角的數(shù)目為M，則KiSM;
[0073]子步驟A2、在接下來(lái)的幾秒鐘依據(jù)DOA(i)的BF向量向基站發(fā)送賦形碼本數(shù)據(jù)；
[0074]子步驟A3、監(jiān)控并記錄基站針對(duì)DOA (i)返回的功率信息；
[0075]子步驟A4、判斷是否達(dá)到最后一個(gè)預(yù)置波達(dá)角，若是，則執(zhí)行步驟9，否則執(zhí)行子步驟A5 ；
[0076]子步驟A5、i = i+1,并返回執(zhí)行子步驟Al ；
[0077]步驟203、UE依據(jù)上述功率信息，從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角Θ I ;
[0078]步驟204、UE根據(jù)下行信道估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角Θ 2 ；
[0079]步驟205、UE通過(guò)Δ Θ = Θ廠Θ 2計(jì)算補(bǔ)償量Δ Θ ；
[0080]步驟206 、UE根據(jù)下行信道估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角Θ (t)，并利用Λ Θ對(duì)Θ (t)進(jìn)行校準(zhǔn)，得到相應(yīng)的校準(zhǔn)波達(dá)角；
[0081]步驟207、依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形；
[0082]步驟208、判斷是否到達(dá)校準(zhǔn)時(shí)間，若是，則返回執(zhí)行步驟202，否則返回執(zhí)行步驟206。
[0083]上述步驟202-步驟208為循環(huán)執(zhí)行的過(guò)程，在實(shí)際中，可以記錄每次執(zhí)行步驟202的時(shí)間假設(shè)為Nj，那么步驟208可以依據(jù)當(dāng)前時(shí)間與Nj的距離，若該距離大于等于T，則認(rèn)為到達(dá)了校準(zhǔn)時(shí)間，其中，T可用于表示校準(zhǔn)周期，其可由本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)實(shí)際情況確定。
[0084]總之，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以利用本申請(qǐng)的方案靈活地進(jìn)行UE側(cè)上下行DOA的偏差的校準(zhǔn)，以將最準(zhǔn)確、最優(yōu)的DOA用于波束賦形，從而能夠得到較佳的信道性能。
[0085]參照?qǐng)D3，提供了本申請(qǐng)實(shí)施例提供的用戶設(shè)備實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)圖，具體可以包括:選擇模塊301、互易性估計(jì)模塊302、校準(zhǔn)模塊303和波束賦形模塊304 ；
[0086]其中，選擇模塊301可用于從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角；互易性估計(jì)模塊302用于根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角；校準(zhǔn)模塊303分別與互易性估計(jì)模塊302和選擇模塊301相連，其用于根據(jù)上述第一波達(dá)角和上述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；波束賦形模塊304與校準(zhǔn)模塊303相連，用于依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形；另外，互易性估計(jì)模塊302可以不斷地估計(jì)得到第二波達(dá)角，并輸出給校準(zhǔn)模塊303 ;校準(zhǔn)模塊304在獲得選擇模塊301輸出的第一波達(dá)角后，會(huì)不斷利用第一波達(dá)角對(duì)互易性估計(jì)模塊302輸出的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)。
[0087]本實(shí)施例的用戶設(shè)備，通過(guò)采用上述模塊實(shí)現(xiàn)波束賦形與上述相關(guān)方法實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)機(jī)制相同，詳細(xì)可以參考上述相關(guān)方法實(shí)施例的記載，在此不再贅述。綜上，本申請(qǐng)實(shí)施例根據(jù)反映上行信道的真實(shí)情況的第一波達(dá)角和根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)得到的第二波達(dá)角進(jìn)行上下行波達(dá)角偏差的估計(jì)；因此，本申請(qǐng)實(shí)施例的上述校準(zhǔn)方法能夠得到最優(yōu)的校準(zhǔn)波達(dá)角，且依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形能夠得到較佳的信道性能；并且，上述校準(zhǔn)流程可以通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令完成，故相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的硬件校準(zhǔn)，能夠節(jié)省硬件校準(zhǔn)所占用的面積、功耗、成本，且具有開(kāi)發(fā)周期短的優(yōu)點(diǎn)。
[0088]在本申請(qǐng)的一種可選實(shí)施例中，上述選擇模塊具體可以包括:
[0089]發(fā)送子模塊，用于向基站發(fā)送每個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本；
[0090]接收子模塊，用于接收基站針對(duì)每個(gè)上述預(yù)置達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本反饋的功率信息；及
[0091]功率選擇子模塊，用于依據(jù)上述功率信息，從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為上述第一波達(dá)角。
[0092]本申請(qǐng)可以提供如下功率信息的技術(shù)方案:
[0093]技術(shù)方案一中，上述功率信息具體可以包括:信噪比信息；則上述選擇模塊301具體可以包括:用于從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇信噪比信息值最大的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角的第一選擇子模塊。
[0094]技術(shù)方案二中，上述功率信息具體可以包括:傳輸功率控制指令信息；則上述選擇模塊301具體可以包括:用于從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇傳輸功率控制指令信息的指示功能為降低UE發(fā)射功率的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角的第二選擇子模塊。
[0095] 本實(shí)施例在波束賦形前，基于UE與基站之間的信令交互獲取多個(gè)預(yù)置波達(dá)角的功率信息，并依據(jù)所獲取的功率信息選擇反映上行信道的真實(shí)情況的第一波達(dá)角；上述選擇第一波達(dá)角的流程可以通過(guò)執(zhí)行計(jì)算機(jī)指令完成，而無(wú)需增加額外的硬件開(kāi)銷，故具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、成本低、開(kāi)發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。
[0096]在本申請(qǐng)的一種可選實(shí)施例中，上述校準(zhǔn)模塊303具體可以包括:
[0097]補(bǔ)償子模塊，用于以上述第一波達(dá)角和上述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量；及補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊，用于利用上述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)，得到相應(yīng)的上述校準(zhǔn)波達(dá)角。
[0098]在本申請(qǐng)的一種可選實(shí)施例中，上述補(bǔ)償子模塊可具體用于以同一時(shí)刻的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量，或者，以同一時(shí)段內(nèi)的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量。 由于UE通常為移動(dòng)設(shè)備，在UE移動(dòng)的情況下，移動(dòng)通信信道環(huán)境也會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化，考慮到移動(dòng)通信信道環(huán)境隨時(shí)間發(fā)生變化所給實(shí)際波達(dá)角帶來(lái)的變化，本可選實(shí)施例以同一時(shí)刻或同一時(shí)段內(nèi)的第一波達(dá)角和第二波達(dá)角作為補(bǔ)償量，能夠使得該補(bǔ)償量更貼近于實(shí)際的上下行波達(dá)角偏差，從而能夠得到更準(zhǔn)確的校準(zhǔn)結(jié)果。
[0099]參照?qǐng)D4，提供了本申請(qǐng)實(shí)施例提供的用戶設(shè)備實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)圖，具體可以包括:選擇模塊401、互易性估計(jì)模塊402、校準(zhǔn)模塊403和波束賦形模塊404 ;上述選擇模塊401具體可以包括:發(fā)送子模塊411、接收子模塊412和功率選擇子模塊413 ;上述校準(zhǔn)模塊403具體可以包括:補(bǔ)償子模塊431和補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊432。
[0100]其中，發(fā)送模塊411用于向基站發(fā)送多個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本；接收模塊412與發(fā)送模塊411相連，其可用于接收基站針對(duì)每個(gè)預(yù)置達(dá)角反饋的功率信息；功率選擇子模塊413與接收模塊412相連，其用于依據(jù)上述功率信息，從上述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角；互易性估計(jì)模塊402用于根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角；補(bǔ)償子模塊431分別與功率選擇子模塊413和互易性估計(jì)模塊404相連，其可用于以上述第一波達(dá)角和第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量；補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊432分別與互易性估計(jì)模塊402和補(bǔ)償子模塊431相連，其用于利用上述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)，得到相應(yīng)的校準(zhǔn)波達(dá)角；波束賦形模塊404與補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊432相連，用于依據(jù)上述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形；另外，互易性估計(jì)模塊402可以不斷地估計(jì)得到第二波達(dá)角，并輸出給補(bǔ)償子模塊431和補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊432，其中補(bǔ)償子模塊431在獲得功率選擇子模塊413輸出的第一波達(dá)角時(shí)，會(huì)利用互易性估計(jì)模塊402輸出的第二波達(dá)角計(jì)算補(bǔ)償量；補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊432在獲得補(bǔ)償子模塊431輸出的補(bǔ)償量后，會(huì)不斷利用補(bǔ)償量對(duì)互易性估計(jì)模塊402輸出的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)得到上述校準(zhǔn)波達(dá)角。
[0101]上述實(shí)施例的用戶設(shè)備，通過(guò)采用上述模塊實(shí)現(xiàn)波束賦形與上述相關(guān)方法實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)相同，詳細(xì)可以參考上述實(shí)施例的記載，在此不再贅述。
[0102]本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于裝置實(shí)施例而言，由于其與方法實(shí)施例基本相似，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法的部分說(shuō)明即可。
[0103]以上對(duì)本申請(qǐng)所提供的一種波束賦形方法及用戶設(shè)備，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本申請(qǐng)的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上的說(shuō)明只是用于幫助理解本申請(qǐng)的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請(qǐng)的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上上述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本申請(qǐng)的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種波束賦形方法，其特征在于， 從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角； 根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角； 根據(jù)所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角； 依據(jù)所述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角的步驟，包括: 向基站發(fā)送每個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本； 接收基站針對(duì)每個(gè)所述預(yù)置達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本反饋的功率信息； 依據(jù)所述功率信息，從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述功率信息包括信噪比信息；則所述依據(jù)所述功率信息，從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角的步驟，包括:從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇信噪比信息值最大的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角； 或者當(dāng)所述功率信息包括傳輸功率控制指令信息；則所述依據(jù)所述功率信息，從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角的步驟，包括:從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇傳輸功率控制指令信息的指示功能為降低UE發(fā)射功率的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角的步驟，包括: 以所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量； 利用所述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)，得到相應(yīng)的所述校準(zhǔn)波達(dá)角。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，以所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量的步驟，包括: 以同一時(shí)刻的所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量，或者，以同一時(shí)段內(nèi)的所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量。
6.一種用戶設(shè)備UE，其特征在于，包括: 選擇模塊，用于從多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為第一波達(dá)角； 互易性估計(jì)模塊，用于根據(jù)下行信道的波達(dá)角估計(jì)結(jié)果對(duì)上行信道的波達(dá)角進(jìn)行估計(jì)，得到第二波達(dá)角； 校準(zhǔn)模塊，用于根據(jù)所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角，獲取校準(zhǔn)波達(dá)角；及 波束賦形模塊，用于依據(jù)所述校準(zhǔn)波達(dá)角進(jìn)行波束賦形。
7.如權(quán)利要求6所述的UE，其特征在于，所述選擇模塊包括: 發(fā)送子模塊，用于向基站發(fā)送每個(gè)預(yù)置波達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本； 接收子模塊，用于接收基站針對(duì)每個(gè)所述預(yù)置達(dá)角對(duì)應(yīng)的賦形碼本反饋的功率信息；及 功率選擇子模塊，用于依據(jù)所述功率信息，從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇最優(yōu)的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角。
8.如權(quán)利要求7所述的UE，其特征在于，當(dāng)所述功率信息包括信噪比信息；則所述功率選擇子模塊包括:用于從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇信噪比信息值最大的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角的第一選擇單元； 或者當(dāng)所述功率信息包括傳輸功率控制指令信息；則所述功率選擇子模塊包括:用于從所述多個(gè)預(yù)置波達(dá)角中選擇傳輸功率控制指令信息的指示功能為降低UE發(fā)射功率的一個(gè)波達(dá)角，作為所述第一波達(dá)角的第二選擇子模塊。
9.如權(quán)利要求6所述的UE，其特征在于，所述校準(zhǔn)模塊包括: 補(bǔ)償子模塊，用于以所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量；及 補(bǔ)償校準(zhǔn)子模塊，用于利用所述補(bǔ)償量對(duì)后續(xù)的第二波達(dá)角進(jìn)行校準(zhǔn)，得到相應(yīng)的所述校準(zhǔn)波達(dá)角。
10.如權(quán)利要求9所述的UE，其特征在于，所述補(bǔ)償子模塊，具體用于以同一時(shí)刻的所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量，或者，以同一時(shí)段內(nèi)的所述第一波達(dá)角和所述第二波達(dá)角的差值作為補(bǔ)償量。
【文檔編號(hào)】H04B7/04GK104023344SQ201410217191
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】田琛 申請(qǐng)人:北京創(chuàng)毅視訊科技有限公司