[发明专利]一种基于双极化阵列天线的下行发射处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别涉及一种基于双极化阵列天线的下行发射 处理方法及装置。

背景技术

传统智能天线阵列根据干扰信号的空间特征，通过各天线单元的加权系数 调整将阵列天线方向图的零陷对准干扰用户，这样可以降低来自(射向)干扰 用户的信号功率。在小区边缘，由于波束赋形提高了接收端的接收功率，使得 小区覆盖的范围得到了扩展。双极化阵列分为两组，如图1所示，一般采用±45° 交叉极化阵列，+45°极化天线阵和-45°极化天线阵的信号相关性较弱，若采用 传统的波束赋形方法，在无线信道变化较快的场景，性能恶化严重，环境比较 复杂的场景收不到有效的效果。

发明内容

为了解决采用传统的波束赋形方法，在无线信道变化较快的场景，性能恶 化严重的问题，本发明实施例提供了一种基于双极化阵列天线的下行发射处理 方法，双极化阵列天线根据极化阵列分为两组，包括：

对双极化阵列天线下行待发射信号进行波束赋形处理；

不同极化阵列天线组间下行延迟发射赋形处理后的信号。同时本发明实施 例还提供一种基于双极化阵列天线的下行发射处理装置，双极化阵列天线根据 极化阵列分为两组，包括：

赋形处理模块：用于对双极化阵列天线下行待发射信号进行波束赋形处 理；

延迟发射模块：用于不同极化阵列天线组间下行延迟发射赋形处理模块赋 形处理后的信号。由上述本发明提供的具体实施方案可以看出，正是由于将波 束赋形与延迟分集进行结合，进而取得了在用户终端接收时，有时间分集的效 果，使得采用传统的波束赋形方法，在无线信道变化较快的场景，性能得到提 升。

附图说明

图1为现有技术双极化阵列天线结构图；

图2为本发明提供的第一实施例方法流程图；

图3为本发明提供的第一实施例赋形发射示意图；

图4为本发明提供的第一实施例组间延迟发射示意图；

图5为本发明提供的第二实施例装置结构图。

具体实施方式

本发明实施例将波束赋形与延迟分集方法结合，并根据系统时隙结构特 点，提出基于双极化天线的下行发射处理方法，该方法的目的在于根据信道的 实际情况在同一极化方向阵列内进行波束赋形，在不同极化方向间进行延迟发 射，并根据实际信道状况来调整延迟时间，及延迟信号与原信号的功率分配， 而且结合双极化天线不同极化方向的特点(不同极化方向信号的相关性与来波 方向有关)，可对延迟信号做随机相位旋转处理以得到较稳定的分集效果：

在这里，双极化天线的下行发射处理过程包含两部分内容，对双极化阵列 天线下行待发射信号进行波束赋形处理，不同极化阵列天线组间下行延迟发射 赋形处理后的信号。

本发明提供的第一实施例是一种基于双极化阵列天线的下行发射处理方 法，方法流程如图2所示，包括：

步骤10：对双极化阵列天线下行待发射信号进行波束赋形处理，作为优选 的方案为在在同一极化方向阵列内进行波束赋形，即组内分别进行波束赋形处 理。其中步骤10又可具体分为以下步骤：

步骤101：对不同极化方向接收到的上行信号完成实际信道估计及后处理。

对于N+N的双极化阵列天线，两组阵列的后处理后的信道估计结果分别 为：

h₁＝[h₁₁，h₁₂，…，h_1N]^T和h₂＝[h₂₁，h₂₂，…，h_2N]^T；其中[h₁₁，h₁₂，…，h_1N]表示第一组天线 阵列的信道估计矩阵，[h₂₁，h₂₂，…，h_2N]表示第二组天线阵列的信道估计矩阵。T 表示转置运算。

步骤102：根据两组天线系统的信道估计结果，计算波束赋形系数w，w计 算可以采用特征值波束赋形的方法亦可以采用固定波束赋形的方法，设两组天 线波束赋形系数分别为：