專利名稱：一種智能天線校準(zhǔn)序列的發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)的天線校準(zhǔn)技術(shù)，特別涉及一種智能天線校準(zhǔn)序列的發(fā)送方法。
背景技術(shù)：
在時(shí)分-同步碼分復(fù)用多址接入(TD-SCDMA)系統(tǒng)和長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)中，基于智能天線的波束賦形技術(shù)已被廣泛應(yīng)用，而波束賦形性能在很大程度上取決于智能天線校準(zhǔn)的效果。目前針對(duì)TD-SCDMA系統(tǒng)的時(shí)域校準(zhǔn)算法和針對(duì)LTE系統(tǒng)的頻域校準(zhǔn)算法已被開發(fā)，并得到應(yīng)用。這兩種校準(zhǔn)算法均基于信道估計(jì)的原理，都需要在基帶或拉遠(yuǎn)無線單元(RRU)發(fā)送校準(zhǔn)序列。目前TD-SCDMA系統(tǒng)和TD-LTE系統(tǒng)的校準(zhǔn)序列均在特殊時(shí)隙(子幀) 的保護(hù)間隔(GP)中發(fā)送，如圖I所示。根據(jù)協(xié)議要求，在GP不需要發(fā)送任何數(shù)據(jù)，其作用是上下行時(shí)隙(子幀)轉(zhuǎn)換的保護(hù)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于基站間可能存在的非理想同步而帶來的干擾，GP可能存在干擾數(shù)據(jù)，比如遠(yuǎn)處基站的下行同步時(shí)隙(DwPTS)會(huì)對(duì)目標(biāo)基站的GP產(chǎn)生干擾，收發(fā)信功放的切換占用GP的時(shí)間，本基站發(fā)射上行同步時(shí)隙(UpPTS)也可能會(huì)進(jìn)入GP等。圖2給出了遠(yuǎn)處基站對(duì)目標(biāo)基站的干擾不意圖，其中增強(qiáng)型基站(eNB)O為目標(biāo)基站，eNBl和eNB2為遠(yuǎn)處干擾基站。在目前的天線校準(zhǔn)算法設(shè)計(jì)中，考慮到收發(fā)信功放的切換、DwPTS或者UpPTS可能會(huì)進(jìn)入GP，在GP的中間部分進(jìn)行校準(zhǔn)序列的發(fā)送，具體的發(fā)送位置根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值預(yù)先確定，在之后每次的天線校準(zhǔn)中，都在預(yù)先確定好的相同位置上發(fā)送校準(zhǔn)序列。但是在上述天線校準(zhǔn)算法中，僅考慮了收發(fā)信功放的切換、DwPTS和UpPTS，而未考慮進(jìn)入到GP中的其他干擾數(shù)據(jù)，尤其對(duì)于TD-LTE系統(tǒng)，在普通CP下，存在9種特殊子幀配置，最小的GP僅一個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào)，不能完全避免其他基站對(duì)天線校準(zhǔn)序列的干擾，不能保證校準(zhǔn)精度的有效性，從而不能充分發(fā)揮智能天線的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種智能天線校準(zhǔn)序列的發(fā)送方法，能夠避免天線校準(zhǔn)序列發(fā)送時(shí)所受的干擾，從而保證校準(zhǔn)精度的有效性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種智能天線校準(zhǔn)序列的發(fā)送方法，包括a、在每次發(fā)送校準(zhǔn)序列前，連續(xù)接收N次空閑保護(hù)間隔GP數(shù)據(jù)，并取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均，得到平均序列GP_P ;所述N為預(yù)設(shè)的整數(shù)；b、根據(jù)所述平均序列GP_P，確定GP范圍內(nèi)未受干擾的序列區(qū)間；若所述未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L大于或等于當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，則在所述未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列；否則，不發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，并執(zhí)行步驟c ;C、根據(jù)所述未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L，更新當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，使L大于或等于更新后的校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度，并在所述未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送更新長(zhǎng)度后的校準(zhǔn)序列。較佳地，在首次執(zhí)行步驟c前，該方法進(jìn)一步包括增強(qiáng)型基站eNodeB通知用戶UE不發(fā)送SRS，并返回步驟a，若不是，則繼續(xù)執(zhí)行步驟C。較佳地，在所述連續(xù)接收N次空閑GP數(shù)據(jù)時(shí)，接收的起始位置為GP的第M個(gè)Ts，其中，M為預(yù)先根據(jù)收發(fā)信功放的切換時(shí)間確定的整數(shù)。較佳地,所述M = 9。較佳地，所述確定未受干擾的序列區(qū)間包括將所述平均序列GP_P*的元素依次與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，若連續(xù)η個(gè)元素均小于所述閾值，則將所述連續(xù)η個(gè)元素中的第一個(gè)元素作為所述未受干擾的序列區(qū)間的起始點(diǎn)；所述η為預(yù)設(shè)的整數(shù)；在所述連續(xù)η個(gè)元素后，將第一個(gè)大于所述閾值的元素的前一個(gè)元素，作為所述未受干擾的序列區(qū)間的結(jié)束點(diǎn)。較佳地,所述η = 10。較佳地，所述取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均為對(duì)N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度模值進(jìn)行平均，或者，對(duì)N次接收的GP數(shù)據(jù)的功率值進(jìn)行平均。
較佳地，所述在未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列為從所述未受干擾的序列區(qū)間起始點(diǎn)開始發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列。較佳地，根據(jù)計(jì)算精度要求和資源耗費(fèi)量確定所述N。由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明中，在每次發(fā)送校準(zhǔn)序列前，連續(xù)接收N次空閑GP數(shù)據(jù)，并取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均，得到平均序列GP_P ;然后，根據(jù)該平均序列GP_P，確定未受干擾的序列區(qū)間；若該序列區(qū)間的長(zhǎng)度L大于或等于當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，則在該序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，否則，不發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，而是根據(jù)未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L，更新當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，之后，再在未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送更新長(zhǎng)度后的校準(zhǔn)序列。通過上述方式，能夠在發(fā)送天線校準(zhǔn)序列前，確定GP范圍內(nèi)未受干擾的位置，有效確定校準(zhǔn)序列的發(fā)送位置，從而避免了因干擾對(duì)校準(zhǔn)精度的影響。


圖I為目前智能天線校準(zhǔn)序列發(fā)送位置示意圖；圖2為遠(yuǎn)處基站對(duì)目標(biāo)基站的干擾不意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中智能天線校準(zhǔn)序列發(fā)送方法的流程示意圖；圖4為接收N次空閑GP數(shù)據(jù)的功率平均示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)手段和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的基本思想是在每次發(fā)送校準(zhǔn)序列前，對(duì)空閑GP進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，在測(cè)量出的無干擾區(qū)域內(nèi)發(fā)送校準(zhǔn)序列。下面通過具體實(shí)施例說明本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中智能天線校準(zhǔn)序列發(fā)送方法的流程示意圖。如圖3所示，該方法包括
步驟301，在每次發(fā)送校準(zhǔn)序列前，連續(xù)接收N次空閑GP數(shù)據(jù)。其中，N為預(yù)設(shè)的整數(shù)。由于本發(fā)明是通過N次GP數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)來確定GP當(dāng)前所受的干擾，因此N越大，統(tǒng)計(jì)的GP數(shù)據(jù)所反應(yīng)的干擾狀況越準(zhǔn)確，但是，相應(yīng)耗費(fèi)的時(shí)間和硬件資源也越多。基于此，在設(shè)置N時(shí)，可以在時(shí)間和硬件資源、所統(tǒng)計(jì)干擾的準(zhǔn)確性要求之間進(jìn)行平衡。進(jìn)一步地，本實(shí)施例中接收空閑GP數(shù)據(jù)時(shí)，優(yōu)選地，在GP的第M個(gè)Ts處開始接收。其中，M是根據(jù)收發(fā)信功放的切換時(shí)間設(shè)置的整數(shù)，這樣，在接收的GP數(shù)據(jù)中，可以將收發(fā)信功放切換所占用的時(shí)間去除掉，在考慮干擾時(shí)，就不需要考慮相應(yīng)的收發(fā)信功放的切換了。步驟302，取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均，得到平均序列GP_P。在進(jìn)行平均處理時(shí)，是將GP序列中相同位置上的N次數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，從而得到一·個(gè)平均序列GP_P。由于本發(fā)明中需要確定的是GP中受到的干擾，因此不需要考慮GP數(shù)據(jù)的相位信息，只考慮幅度信息，所以對(duì)GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均。具體地，可以采用對(duì)GP數(shù)據(jù)的幅度模值進(jìn)行平均，或者也可以對(duì)GP數(shù)據(jù)的功率值進(jìn)行平均等。圖4為接收N次GP數(shù)據(jù)進(jìn)行功率平均后得到的平均序列GP_P。步驟303，根據(jù)平均序列GP_P確定GP范圍內(nèi)未受干擾的序列區(qū)間。平均序列GP_P反應(yīng)了 GP序列的平均幅度信息，根據(jù)該幅度信息和預(yù)設(shè)的閾值，確定出一連續(xù)的未受干擾的區(qū)間，用于傳輸校準(zhǔn)序列。其中，閾值的設(shè)定可以根據(jù)設(shè)備的實(shí)際測(cè)量來確定，屬于本領(lǐng)域的常用手段，這里就不再贅述。具體未受干擾的序列區(qū)間可以采用多種方式確定。本實(shí)施例中，采用如下方式來確定將平均序列GP_P中的元素依次與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，若連續(xù)η個(gè)元素均小于該閾值，則將這連續(xù)η個(gè)元素中的第一個(gè)元素作為未受干擾的序列區(qū)間的起始點(diǎn)；并在該連續(xù)η個(gè)元素后，將第一個(gè)大于閾值的元素的前一個(gè)元素，作為未受干擾的序列區(qū)間的結(jié)束點(diǎn)。其中，η為預(yù)設(shè)的整數(shù)，用于去除偶然因素的影響，例如可以取η = 10。上述本實(shí)施例中確定未受干擾的序列區(qū)間的方式可以采用如下偽代碼實(shí)現(xiàn)T_start = O ； \\起始位置初始化T_end = O ； \\結(jié)束位置初始化For η = 1:2040如果從第V個(gè)Ts開始，連續(xù)10個(gè)Ts的GP_P值均小于閾值P_noise，則記T_start = n/ ；如果GP_P[m，] > P_noise,則記 T_end = m，-I ;End步驟304，計(jì)算步驟303確定出的未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L。L =結(jié)束點(diǎn)-起始點(diǎn) +1,也即 L = T_end-T_start+lo步驟305，判斷L是否大于或等于的當(dāng)前校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度L'，若是，則執(zhí)行步驟306 ；否則不發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，并執(zhí)行步驟307。本步驟用于判斷未受干擾的序列區(qū)間是否足夠用于傳輸當(dāng)前校準(zhǔn)序列。當(dāng)LSL'時(shí)，認(rèn)為足夠傳輸，執(zhí)行步驟306開始發(fā)送校準(zhǔn)序列；否則，認(rèn)為不夠傳輸當(dāng)前校準(zhǔn)序列，則不發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，執(zhí)行步驟309減少校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度進(jìn)行發(fā)送。步驟306，在未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列。本步驟在發(fā)送的當(dāng)前校準(zhǔn)序列時(shí)，可以從未受干擾的序列區(qū)間的起始點(diǎn)開始發(fā)送，也可以選取未受干擾序列區(qū)間中的一部分發(fā)送的當(dāng)前校準(zhǔn)序列，只要能在該序列區(qū)間范圍內(nèi)將當(dāng)前校準(zhǔn)序列全部發(fā)送出去即可。步驟307，根據(jù)未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L，更新當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，使L大于或等于更新后的校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度，在未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送更新長(zhǎng)度后的校準(zhǔn)序列。由于當(dāng)前校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度小于L，因此如果直接發(fā)送的當(dāng)前校準(zhǔn)序列，會(huì)受到干擾，可以將當(dāng)前校準(zhǔn)序列更新為較短長(zhǎng)度的校準(zhǔn)序列，使L大于或等于更新后的校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度，這樣，就可以在未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送更新后的校準(zhǔn)序列。例如，若當(dāng)前校準(zhǔn)序列為1024點(diǎn),可以更新為512點(diǎn)的校準(zhǔn)序列。
至此，本實(shí)施例中基本的校準(zhǔn)序列發(fā)送方法流程結(jié)束。通過上述方式，在每次進(jìn)行校準(zhǔn)序列發(fā)送前，可以實(shí)時(shí)確定出GP中沒有干擾的區(qū)域，并利用該區(qū)域進(jìn)行校準(zhǔn)序列的發(fā)送，這樣，可以避免校準(zhǔn)序列收到干擾，能夠保證天線校準(zhǔn)精度的有效性。UE 在 UpPTS 發(fā)送的可能進(jìn)入 GP 的信號(hào)包括 SRS (sounding reference signal)和物理隨機(jī)接入信道(PRACH)信號(hào)。其中，PRACH信號(hào)的幅度一般遠(yuǎn)小于天線校準(zhǔn)序列的幅度，因此不會(huì)對(duì)天線校準(zhǔn)序列造成干擾；而SRS則可能對(duì)天線校準(zhǔn)序列造成干擾，因此進(jìn)一步地，當(dāng)每次發(fā)送校準(zhǔn)序列時(shí)，第一次發(fā)現(xiàn)未受干擾的序列區(qū)間不夠傳輸當(dāng)前校準(zhǔn)序列時(shí)，優(yōu)選地，可以在更新當(dāng)前校準(zhǔn)序列前，嘗試?yán)胑NodeB對(duì)UpPTS上承載的SRS進(jìn)行有針對(duì)性的調(diào)度，以避免承載有SRS信號(hào)的UpPTS進(jìn)入GP，從而空出更大的區(qū)間用于傳輸當(dāng)前校準(zhǔn)序列。具體可以通過如下操作實(shí)現(xiàn)在首次執(zhí)行步驟307之前，進(jìn)一步包括步驟308，eNodeB通知UE不發(fā)送SRS，并返回步驟301。eNodeB通過對(duì)UE的調(diào)度，避免UE發(fā)送SRS，從而可以避免本基站的UpPTS不會(huì)進(jìn)入GP,再重新接收N次GP數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，以判斷新的未受干擾的區(qū)間是否足夠用于傳輸當(dāng)前校準(zhǔn)序列。由于上述本發(fā)明的整個(gè)過程耗時(shí)不會(huì)太長(zhǎng)，只是占用幾個(gè)ms，因此在此期間內(nèi)不發(fā)送SRS，不會(huì)對(duì)用戶有明顯影響。由上述本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)可見，相對(duì)于目前校準(zhǔn)算法，本發(fā)明通過測(cè)量GP中干擾數(shù)據(jù)的位置，有效確定校準(zhǔn)序列的發(fā)送位置，從而避免了因干擾對(duì)校準(zhǔn)精度的影響。同時(shí)，考慮到校準(zhǔn)在基帶實(shí)現(xiàn)，為了有效避免在某些特殊子幀配置時(shí)GP過短，從而影響校準(zhǔn)序列的發(fā)送，可以根據(jù)測(cè)量值對(duì)UpPTS的承載進(jìn)行干預(yù)，盡量避免UpPTS占用GP。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種智能天線校準(zhǔn)序列的發(fā)送方法，其特征在于，該方法包括 a、在每次發(fā)送校準(zhǔn)序列前，連續(xù)接收N次空閑保護(hù)間隔GP數(shù)據(jù)，并取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均，得到平均序列GP_P ;所述N為預(yù)設(shè)的整數(shù)； b、根據(jù)所述平均序列GP_P，確定GP范圍內(nèi)未受干擾的序列區(qū)間；若所述未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L大于或等于當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，則在所述未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列；否則，不發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，并執(zhí)行步驟c ; C、根據(jù)所述未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L，更新當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，使L大于或等于更新后的校準(zhǔn)序列長(zhǎng)度，并在所述未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送更新長(zhǎng)度后的校準(zhǔn)序列。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在首次執(zhí)行步驟c前，該方法進(jìn)一步包括增強(qiáng)型基站eNodeB通知用戶UE不發(fā)送SRS，并返回步驟a，若不是，則繼續(xù)執(zhí)行步驟C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述連續(xù)接收N次空閑GP數(shù)據(jù)時(shí)，接收的起始位置為GP的第M個(gè)Ts，其中，M為預(yù)先根據(jù)收發(fā)信功放的切換時(shí)間確定的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述M= 9。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定未受干擾的序列區(qū)間包括 將所述平均序列GP_P中的元素依次與預(yù)設(shè)的閾值進(jìn)行比較，若連續(xù)η個(gè)元素均小于所述閾值，則將所述連續(xù)η個(gè)元素中的第一個(gè)元素作為所述未受干擾的序列區(qū)間的起始點(diǎn)；所述η為預(yù)設(shè)的整數(shù)； 在所述連續(xù)η個(gè)元素后，將第一個(gè)大于所述閾值的元素的前一個(gè)元素，作為所述未受干擾的序列區(qū)間的結(jié)束點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述η= 10。
7.根據(jù)權(quán)利要求I到3中任一所述的方法，其特征在于，所述取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均為對(duì)N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度模值進(jìn)行平均，或者，對(duì)N次接收的GP數(shù)據(jù)的功率值進(jìn)行平均。
8.根據(jù)權(quán)利要求I到3中任一所述的方法，其特征在于，所述在未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列為從所述未受干擾的序列區(qū)間起始點(diǎn)開始發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)計(jì)算精度要求和資源耗費(fèi)量確定所述N。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種智能天線校準(zhǔn)序列的發(fā)送方法，包括a、在每次發(fā)送校準(zhǔn)序列前，連續(xù)接收N次GP數(shù)據(jù)，并取N次接收的GP數(shù)據(jù)的幅度信息進(jìn)行平均，得到平均序列GP_P；所述N為預(yù)設(shè)的整數(shù)；b、根據(jù)所述平均序列GP_P，確定未受干擾的序列區(qū)間；若所述未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L大于或等于當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，則在所述未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送所述校準(zhǔn)序列；否則，不發(fā)送當(dāng)前校準(zhǔn)序列，并執(zhí)行步驟c；c、根據(jù)所述未受干擾的序列區(qū)間長(zhǎng)度L，更新當(dāng)前校準(zhǔn)序列的長(zhǎng)度，在所述未受干擾的序列區(qū)間內(nèi)發(fā)送更新長(zhǎng)度后的校準(zhǔn)序列。
文檔編號(hào)H04B7/06GK102790636SQ20111012784
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月17日
發(fā)明者卞立軍, 呂伯軒, 胡煒, 雷旭 申請(qǐng)人:普天信息技術(shù)研究院有限公司