[发明专利]一种天线阵列校准方法和系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，特别是涉及一种天线阵列校准方法和系统。

背景技术

现有天线阵列校准方法，在下行方向，由数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）单元将校准序列插入下行基带数据保护时隙（Protect Period，GP）的位置，再发给基带单元设备（Base band Unit，BBU）的现场可编程门阵列（Field－Programmable Gate Array，FPGA）。在上行方向，射频拉远单元（Radio Remote Unit，RRU）通过开关切换，将校准信号与工作信号合路，再送给RRU-FPGA。因此，对于BBU-FPGA和RRU-FPGA来说，工作信号和校准信号混为一路，都按照相同的流程处理。并且校准序列的环回经过整个上、下行链路，各进行一次完整的压缩流程。

进行数据压缩时，在下行方向，将校准序列放在GP的一个符号里，能够正常的压缩、解压。但是在上行方向，由于上行终端信号是提前20us送到天线口，因此上行链路的参考帧头提前下行20us，划分符号的时间点也提前20us。图1是校准序列的时序图，划斜线的部分表示校准数据。校准数据环回到上行后，被分到2个符号里。其中符号（n+1）中占后1578个Ts（采样点），符号（n+2）占前502个Ts。对于符号（n+1），由于现在前614个采样点都是底噪，因此计算出的平均增益非常低，整个符号的数据需要通过左移位产生较大的增益。当实际校准序列的功率与低噪差异较大时，数据左移位就会发生溢出，导致不可恢复的失真。符号（n+2）的校准数据也会受到影响，只是由于前1/4符号中无效数据相对少一些，所以计算出的平均功率与校准序列的实际功率差别不大。

在DSP上挪动下行插校准序列的位置，将其提前20us，可避免上行自动增益控制（Automatic Gain Control，AGC）处理失真的情况，但是下行压缩处理中的AGC又会出错。如图2所示。

综上所述，现有的天线阵列校准方法受压缩算法影响，下行参考帧头与上行参考帧头相差20us，而DSP只能以其中一个方向的帧头作为参照时间插入校准序列，这样就导致校准序列必定与另一方向的帧头不匹配，计算出的校准序列的平均功率值的准确度不高，之后经过AGC调节使数据出现失真的情况。

发明内容

本发明实施例公开一种天线阵列校准方法和系统，以解决背景技术中数据失真的问题。

为了解决上述问题，本发明实施例公开了一种天线阵列校准方法，包括：

在第一无线帧接收来自数字信号处理单元的校准信息，其中，所述校准信息包括：校准序列的平均功率值、已知的所述校准序列所在的符号数和已知的校准使能信号；所述校准序列的平均功率值由数字信号处理单元根据已知的所述校准序列的全部数据计算得到；

根据已知的所述校准序列所在的符号数和已知的所述校准使能信号，在第二无线帧搜索校准序列，并对搜索到的校准序列采用所述接收到的校准序列平均功率值，与已知的目标增益进行比较；

依据比较结果进行增益调节，完成天线阵列校准。

优选的，所述第一无线帧与所述第二无线帧相连，并且所述第一无线帧在所述第二无线帧之前。

优选的，还包括：在第二无线帧将已知的所述校准序列插入到正常数据中。

优选的，所述在第二无线帧将已知的所述校准序列插入到正常数据中，包括：

在第二无线帧将已知的所述校准序列插入到两个相邻的符号中；

其中，当保护时隙大于一个符号时，所述校准序列插入到保护时隙相邻的2个符号，当保护时隙等于一个符号时，所述校准序列插入到下行导频时隙的最后1个符号和保护时隙的1个符号。

优选的，所述依据比较结果进行增益调节，包括：

依据所述校准序列的平均功率值计算增益调节的幅值；

当所述校准序列的平均功率值大于目标增益时，减少全部数据的幅值；

当所述校准序列的平均功率值小于目标增益时，增加全部数据的幅值。

本发明实施例还公开了一种天线阵列校准系统，包括：

数字信号处理单元，用于根据已知的校准序列的全部数据计算得到所述校准序列的平均功率值；