CN101916919B - 一种校准有源天线的方法和有源天线 - Google Patents

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Abstract

公开了一种校准有源天线的方法和有源天线,其中有源天线被设计为用于移动通信的基站收发台中。首先,将所述有源天线中的至少一个接收器(RX)与校准信号相关联。其次,分析接收的相位图。再次,对所述有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地进行接收。最后,应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的前向调整。

Description

一种校准有源天线的方法和有源天线
技术领域
本发明涉及一种校准有源天线(active antenna)的方法,所述有源天线被设计为用于移动通信的基站收发台(base transceiver station)中。此外,本发明涉及一种被设计为用于移动通信的基站收发台中的有源天线。
背景技术
有源天线是这样的天线,其中由大量天线元件形成的一个较大的天线阵列。一些无线电收发器和这些天线元件直接相连,这些无线电收发器作用得就像与相似尺寸的天线阵列相连的单个收发器。这样布置(arrangement)的目的是获得期望的辐射图(radiation pattern)(无线电波束)、等效无方向辐射功率(EIRP)以及灵敏度。然而,只有在发射的无线电波的功率(幅度)和相位是已知并可控的情况下,这种天线阵列才能提供满意的功能。
现代天线阵列通常可以在没有单独的反馈系统的情况下精确地测量和控制功率。然而测量无线电波的相位要更加复杂。
传统的相位测量方法包括一组在天线的馈点(feed point)处的已知位置中的定向耦合器和一组电学上已知长度的RF电缆。这种方法制造成本高,并且难以生产。
为了克服这种困难,最近提出了一种探针,其测量有源天线的各收发器之间的相位延迟和幅度差。这种探针被设置在所述天线阵列的电中心位置,并测量成对地对称设置的天线元件或者子阵列的辐射相位。这种方法相对便宜,并且容易设计。
尽管所述探针既不非常复杂,也不昂贵,但毕竟是一个额外的硬件,这将导致成本和制造用工。同时也是一种额外的缺陷源。因为通常来讲如果使用一个单个相位探针,那么该探针的单个故障将会导致整个有源天线运转失灵。而适当的有源天线设计提供的大量内置冗余也非常不能令人满意。
同时,为探针限定各天线元件的电中心点时不可避免的不确定性也是测量的不确定性的另一种来源。
然而,由于前向支路(forward branch)中的实体(例如时钟、振荡器等)的精度并不足够高(由于实际的以及技术上的原因),因而RF相位校准的装置可能被省略,所以需要一些类型的校准反馈系统。
另外可以使用任何可利用的具有未知入射方向和未知空间分布的输入来校准所述有源天线的接收器。这种信号并不是必须由所述有源天线自身产生。但是这种信号需要在空间分布上有足够的变化量来确保所需的相关器的性能。
一个非常好的例子是如卫星中的多天线型图片制作辐射计接收器。这些接收器通常与默认为热噪声的输入信号相关联。如果存在信号的空间分布,例如存在具有比周边明显更高的亮度温度的一个或多个亮点,那么这种关联(correlation)是可能的。二维相关器能够检测那些峰值的入射角度,并调整接收器相位,使得亮度温度的变化最大化并且热点达到它们的最大值。当这些条件满足时,在整个接收器阵列中的相位分布是已知的,并且可以从以下目的出发,例如波束形成(一种在传感器阵列中用于定向信号传输或接收的信号处理技术)或MIMO(多输入和多输出——为改进通信性能而在发射器和接收器上同时采用多个天线。MIMO属于智能天线技术的几种形式之一),利用该目的所需的任何所要求公式或算法对接收器数据进一步处理。
电信基站收发台的接收器(BTS接收器)的信号也可以是热噪声。这种信号随处可得,但是在入射角度的意义上足够的空间方向并不能得到保障,即,在有源天线的可视区域内,可能没有足够的亮点。天线越大,就越容易发现这样的热点,这是由于随着尺寸和结构复杂度的增加,有源天线的角度选择性也增加。其它可能的外部信号源可以是系统本身的移动电话、在工作频带上的单独的校准源,或者在邻近站点的改进的BTS发射器。这些发射器能够在移动电话的发射器频带(TX频带)上发送测试信号。
校准了接收器只是有源天线校准问题的解决方案的一半,因为还需要校准发射器。传统上通过使用定向耦合器和一组相位校准RF电缆来进行发射器校准,它们介乎在由天线阵列附近的一个或多个相位探针的相位测量单元之间。不幸的是,这种方法需要额外的设备,这将增加技术复杂性,同时降低系统的可靠性。但是,上文中提到的探针也可以用于发射器的校准。
发明内容
据此,本发明的目的是提供一种校准有源天线的改进方法。
根据本发明,这一目的通过权利要求1所述的方法和权利要求9所述的有源天线来实现。
据此,公开了一种校准有源天线的方法,所述有源天线被设计为用于移动通信的基站收发台中。该方法包括下列步骤:
a)将所述有源天线中的至少一个接收器与校准信号相关联;
b)分析接收的相位图(phase pattern)并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器基本上等相位地(in equiphase)进行接收;以及
c)应用波束形成函数(beam forming function)和相位图作为对所述有源天线的前向调整(forward adjustment)。
据此,还公开了一种有源天线,所述有源天线被设计为用于移动通信的基站收发台中,该天线包括:
a)至少一个接收器;
b)相关器,将所述至少一个接收器与校准信号相关联;
c)分析器,用于分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器基本上等相位地进行接收信号;以及
c)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的前向调整的装置。
需要注意的是在本发明的语境中,“关联”是指“比较至少两个信号”。例如,检测在接收和/或发射频带上的接收信号间的相位/延迟差和/或幅度差。“相关器(Correlator)”是指能够检测到这种差的任何装置或实体。
还需要注意的是“至少一个接收器”和“至少一个发射器”优选地也可以是指“所有接收器”和“所有发射器”。因为不到所有的接收器和发射器的校准,从一定程度上来说允许了整个系统的校准,校准所有的接收器和发射器则提供了尽可能最佳的系统校准。
本发明提供了以下优点,所述基站收发台(BTS)的有源天线的接收器和/或发射器的校准只需要对现有的BTS的少量技术适应性修改。这样,BTS的设备可以被重新使用并且从而提供了额外功能。
进一步来讲,因为在系统层面不需要额外的反馈系统,本发明的解决方案优于已知解决方案。这样的反馈系统通常不仅昂贵,而且是误差源。修改后的BTS系统能够以足够的性能为有源天线的校准提供所需的反馈而不会带来额外成本。
本发明关心的是,BTS的接收器和发射器应该配备有允许它们以接收频带和/或发射频带进行接收的装置。这些装置可以和用于RF回路的装置相同。它们不需要在本设计的各个实现中都具有非常好的相位再现性(repeatability),原因在于,它们包含于原始的校准中,并被用于在完全相同的配置中校准发射器的相位,然后该配置用于接收器的初始校准。此外,所述天线或者在收发器和天线之间的馈线(feed line)应该配备有当它们需要向自身的接收器反射(reflect)回足够部分的发射功率时能够被接通的装置。这种反射应发生在距收发器天线的电中心的精确已知的位置处,并应具备在所反射的信号的相位中不存在模糊的这种性质,也即,所述反射发生在单个的物理点上,并且在时间和距离的意义上没有深度。此外,从无线电到无线电,所有的反射应该相同。这可以以相对低的技术努力实现。
发射器的校准包括将接收器转换(切换)到收发器的自身的发射频带。然后,所述有源天线的接收器组与在所述频带上的校准信号的合适源相关联。例如,这个源可以是邻近的BTS发射器或者热噪声,尤其是对于较大的天线阵列而言。
然后接通反射装置,而接收器开始在相同的无线电装置中从发射器接收信号。使用与用于分析接收器相位图的装置相同的装置对相位图进行分析。已知接收器已经经过调整使得它们以相同的相位进行接收,这样当所有的接收器以等相位接收他们的发射器时,校准问题得以解决。在校准完成时,在不需要单独的反馈的情况下可以应用所需的波束形成函数和相位图作为前向调整。
对有源天线正服务的所有可能的无线电系统,可以连续进行接收器校准。它并不干扰正常的工作。通常来讲,发射器校准干扰有效载荷的传输和接收。但是,如果使用用于发射器的反馈的低水平的反射,那么可以与正常接收并行地使用频率转换的装置。这在WCDMA系统(宽带码分多址系统)中可以以相对低的技术努力来实现,而只会在那引起最大可用能力(available capacity)的小的降低。对于其他系统,如GSM/EDGE(全球移动通信系统/改进的GSM数据速率)和LTE(3GPP长期演进),校准信号需要被安排以使得它不会与BTS的正常工作的信道重叠,同时,校准信号的电平(level)基本上低于上述信道的电平,这样不会太多地干扰有效载荷业务。
应该注意的是,如果提供恰当接口,所述频率转换装置也可以用于收发器的其他测量。
进而,可以通过在有用的关联角范围(correlation angle range)外扩展关联的搜索,并且假定法线(normal)位于关联消失的点的中间,来检测天线的法线方向。
最后,有益的条件是反射装置是能够切换的,因为在接通状态下它们会引起有源天线的性能损失。
本发明的优选实施例体现在从属权利要求以及说明书和附图中。
有利的条件是校准有源天线的接收器的方法包含下述步骤:
a1)将至少一个接收器与在接收频带上的校准信号关联;
b1)分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器基本上等相位地进行接收;以及
c1)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的接收器的前向调整。
其中执行步骤a1)-c1)而不是步骤a)-c)。
这种方法仅针对接收器校准。所以如果只需要对有源天线的接收器校准,该方法提供了有利的解决方案。
在这种上下中,有利的条件是该方法包括下述步骤:
a2)在步骤a1)之前断开有源天线的发射器,及
d)在步骤c1)之后接通所述发射器。
如果需要为接收器的校准确保足够的工作条件(例如,防止发射的有效载荷信号或噪音降低接收器的灵敏度,或防止接收器校准的相位误差),执行上述步骤。
有利的条件是校准有源天线的发射器的方法包含下述步骤的:
a0)将所述有源天线中的至少一个接收器切换到所述有源天线中的至少一个发射器的发射频带;
a1)将所述至少一个接收器与在发射频带上的校准信号相关联;
b1)接通反射装置,以使所述至少一个接收器接收在发射频带上的信号;
c1)分析接收的相位图并对有源天线进行调整,直到所有接收器基本上等相位地从发射器接收信号;以及
d)应用波束形成函数和相位图作为对有源天线的前向调整,
其中执行步骤a1)-c1)而不是步骤a)-c)。
这种方法仅针对发射器校准,所以如果只需要校准有源天线的发射器,该方法提供了有利的解决方案。
在优选的第一实施例中(可参见图2),本发明的发射器校准包括以下步骤:
a2)在步骤a0)之前断开发射器;
a3)代替步骤a1),捕捉在所述发射频带上的校准信号的相位和延迟;
c2)接通所述发射器,及
c3)代替步骤c1),用从数字预失真装置(digital pre distortion device)读取的反射的发射器信号的相位和延迟值校准所述至少一个发射器。
本发明的这一实施例提供了以下优点,大部分的所需设备都能在现有的天线阵列中找到,如用于频率变换的RF回路,相关器和相位调整。除去重新布置已有的设备外,应当添加反射装置和相关的切换装置。
本发明的另一有利的实施例(也参见图2)包含下列步骤:
a4)分别在步骤a0)、步骤a2)之前采用由所述天线在接收器频带上接收的外部噪声校准所述至少一个接收器。
有利地,也校准接收器。因为这是在校准发射器之前进行,所以已经校准的接收器可被用于本发明的方法。
在本发明的又一有利的实施例中,该方法包含下列步骤:
a5)在步骤a4)之前断开发射器;
a6)在步骤a4)之后应用波束形成函数,并且如果有步骤a2)则跳过步骤a2),否则,
a6)在步骤a4)之后应用波束形成函数,随后再次接通发射器。
通过这种方式,即便接收灵敏度和相位精度由于来自自身收发器的干扰而劣化,接收器也能够在接收器频带上得到校准。
有利的条件是使用校准信号,其不会与用于基站收发台的正常工作的信道重叠,并且,校准信号的电平基本上低于用于上述信道的电平。如果在BTS正常工作过程中执行校准过程,校准不应该干扰正常工作。通过为校准信号选择适当的信道和适当的电平,该需求能够得以实现。
有利的条件是有源天线包括:
a)至少一个接收器,能够接收在接收频带上的信号;
b)相关器,用于将所述至少一个接收器和接收频带上的校准信号相关联;
c)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的所述接收器的前向调整的装置。
这种有源天线仅针对接收器校准,所以如果只是要求对接收器校准,该有源天线的实施例提供了有利的解决方案。
进一步来讲,有利的条件是有源天线包括:
a0)至少一个发射器,设计为发射在发射频带上的信号;
a)至少一个接收器,能够接收在所述发射频带上的信号,以及;
a1)将所述发射信号的功率的一部分反射回所述至少一个接收器的装置;
b)相关器,将所述至少一个接收器与所述发射频带上的校准信号相关联;
c)分析器,用于分析接收的相位图并对有源天线进行调整,直到所有接收器基本上等相位地从所述发射器接收信号;
d)应用波束形成函数和相位图作为所述有源天线的所述发射器的前向调整的装置。
这种有源天线仅针对发射器校准,所以如果只是需要对发射器进行校准,该有源天线的实施例提供了有利的解决方案。
本发明的又一有利的实施例中,所述有源天线包括:
a0)至少一个发射器,设计为发射在发射频带上的信号;
a)至少一个接收器,能够接收在接收频带和所述发射频带上的信号;
a1)将所述发射信号的功率的一部分反射回所述至少一个接收器的装置;
b)相关器,将所述至少一个接收器与在所述接收频带和所述发射频带上的校准信号相关联;
c)分析器,用于分析接收的相位图并对有源天线进行调整,直到所有接收器基本上等相位地从所述发射器接收信号;及
d)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的所述接收器和发射器的前向调整的装置。
这种有源天线针对发射器和接收器二者的校准,所以该有源天线的实施例为有源天线的校准提供了有利并全面的解决方案。
有利地,所述反射装置如此设计使得所述反射发生在单点上,并且对于每一个接收器,反射信号是相同的。这种测量提供了对发射器和接收器的精确校准。然而,从这种理想布置的偏差通常不可避免,如果已知,该偏差可以在校准的过程中进行考虑。
最后,有利的条件是本发明的天线包含以下特征:
接收器相关器,与波束形成器相连,并且至少一个接收器与所述接收器相关器相连;
至少一个发射器,与所述波束形成器相连;
发射器相关器,与所述波束形成器相连;以及
至少一个双工滤波器(duplex filter),通过至少一个循环器与所述至少一个发射器相连,并且与所述至少一个接收器直接相连。
在该实施例中尤其可见的是,通过使用现有设备相对容易地实施本发明。总之,所述部件被用在现有的BTS中,并且现在可以执行额外的功能。
在有源天线中使用的各种装置可以体现在软件、硬件或软硬件结合中。尤其是,如果选择软件的实施方式,那么这些装置具有功能意义而不是物理意义。
在上文中公开的本发明的实施例可以以任何期望的方式组合。尤其需要注意的是,发射器和接收器的校准可以以任何期望的顺序进行。
附图说明
参考在下文的示意图中描述和示出的实施例,本发明的这些方面以及其它方面将变得显而易见,并且将被解释明白。
图1示出根据现有技术中的布置;
图2示出本发明的第一实施例;
图3示出具有公共(common)校准模块的本发明的第二实施例,该模块可从现有技术中知晓。
在上述附图中,如果没有另外说明,相同的元件和具有相同功能的元件采用同样的附图标记。
具体实施方式
图1描述了一种现有技术的布置,其示出了波束形成器BF、和波束形成器BF相连的发射器相关器TXC,和波束形成器BF相连的接收器相关器RXC,以及许多和波束形成器BF相连的发射器TX。循环器CIR和发射器TX相连,双工滤波器DF和循环器CIR相连。此外,双工滤波器DF和许多个与接收器相关器RXC相连的接收器RX相连。最后,双工滤波器DF和天线AN相连。另外,该布置包括校准模块CM,其与发射器相关器TXC相连。最后,校准模块的天线CMAN(在下文中也称为“探针”)和校准模块CM相连。
图1描述的现有技术的功能如下:
最近,提出了一种探针CMAN,其测量有源天线的各收发器之间的相位延迟和幅度差。该探针CMAN被设置在天线阵列的电中心点,并测量成对地对称设置的天线元件或子阵列的辐射相位。这种方法相当便宜,并且容易设计。
首先,使用来自校准模块CM的发射器的、在接收频带上的信号对接收器RX进行校准。有源天线的各天线元件须相对于探针CMAN布置为对称的对,所述探针CMAN被设置在天线阵列的电中心点,并测量成对地对称设置的天线元件或子阵列的辐射相位。所有天线元件必须属于至少两个单独的对称对。如果不可能使用单个的探针CMAN,那么根据现有技术必须使用额外的探针CMAN。校准精度由各天线元件相对于(一个或多个)探针CMAN的精确的对称布置决定。对称布置的精度越高,校准的精度就越高。接收器相关器RXC关联每个对称对的两个天线中的每一个以计算定时、延迟以及功率分布。
其次,执行发射器校准,使得每个对称对均被一次校准,在所述对称对的发射器校准过程中,断开所有其他的发射器TX。与普通模块CM相连的发射器相关器TXC用于关联有源天线的发射器TX。这种校准也需要探针CMAN的精密的已知和正确的电位置。
图2描述了本发明的第一实施例并示出了波束形成器BF,与波束形成器BF相连的发射器相关器TXC,与波束形成器BF相连的接收器相关器RXC以及与波束形成器BF相连的多个发射器TX。所述发射器TX包括在反馈支路上的数字预失真装置DPD。循环器CIR和发射器TX相连,并且双工滤波器DF和循环器CIR相连。此外,双工滤波器DF和多个接收器RX相连,这些接收器RX和接收器相关器RXC相连。最后,双工滤波器DF和天线AN相连。在发射器TX和循环器CIR之间,布置开关SW,它选择性地将循环器CIR的连接器之一与发射器TX相连。最后,在天线AN附近布置了反射点RP。
图2描述的实施例的功能如下:
第一步,使用由天线接收的、在接收器频带上的外部噪音校准接收器RX。第二步,从-90度到+90度内进行扫描,以提供天线辐射器平面法线(这里,关联为零)。第三步,在接收器校准过程中,使用预失真装置DPD作为接收器以捕捉校准信号,用以找出天线阵列的定时和延迟图(delay pattern),从而也找出反射装置的定时和延迟图。在这个过程中,断开自身的发射器TX。第四步,使用从数字预失真装置DPD读取的反射的自身发射器信号的信号相位和延迟值校准发射器TX。接收器RX和发射器TX的校准可以连续即时(on-line)进行,其中发射器校准发生在数字预失真装置DPD与前向信号的正常适配之间。有时,从第三步开始重新执行该过程。
在现有例子中,相关器检测在接收器频带上的接收信号之间的相位和延迟(以及幅度)差。自身发射器信号的分离是基于扰码(scrambling code),或例如基于不同频率的导频信号。来自数字预失真装置DPD的反馈用于基于精密硬件的自身信号反射和邻近发射器的相位和延迟的比较。反射点可以体现为有意产生的阻抗失配或仅仅体现为辐射器元件。
图3描述了本发明的第二实施例。除了依据图2的布置以外,公共校准模块CM以及探针CMAN(和图1中所使用的类似)与发射器相关器TXC相连。据此,数字预失真装置DPD和公共校准模块CMAN都输入到发射器相关器TXC。本实施例是采用图2中所示的本发明对根据图1的现有技术进行的改进。
图3描述的本实施例的功能如下:
第一步,如在图2的实施例中,使用外部源以及借助于使用发射器相关器TXC的数字预失真装置DPD的反馈信号来测量发射器TX的定时。这样,可以确定发射器TX的精确的定时和定相。下一步,使用校准模块CM的发射器,且将所测量的信号的延迟和相位与第一步中所获得的结果进行比较。此时,计算并保存等相位的每一个实际收发器天线和探针CMAN之间的延迟和相位值。本实施例的优点在于不必知道探针CMAN的位置,因为通过使用优化的外部信号源,然后每当怀疑参数已变化时在该场中,其都能够非常精确地在生产环境(production environment)下测量出来。另外,已经针对发射频带而测量的同样的延迟对于接收器频带也假定有效。然而,重要的是对于传输和接收使用相同的天线。
可选地,可以先校准接收器RX,然后使用校准模块CM向接收器RX发送校准信号,该接收器RX已经相对于相位和延迟进行了对准(align)。这对探针位置测量而言是足够的。探针CMAN的位置不必知道,因为通过使用优化的外部信号源,然后每当怀疑参数已变化时在该场中,其都能够非常精确地在生产环境下测量出来。
应该注意的是,所述的实施例只是给出了可以如何将本发明给出的教导应用于天线阵列的例子。本领域技术人员将很容易在不偏离本发明的范围的情况下得到另外的实施例。
最后,应该注意的是,上述的实施例是对本发明的解释而非限制,本领域技术人员可以在不偏离所附权利要求定义的本发明的范围的情况下设计出众多可替换的实施例。在权利要求中,括号内的参考际记不应理解为限制权利要求。动词“包括”及其变化形式并不排除作为整体在任何权利要求或说明书中所列出的元件或者步骤之外的元件或者步骤的存在。元件的单数形式并不排除此类元件的复数可能,反之亦然。在列举若干装置的装置权利要求中,这些装置中的一些可以由软件或硬件之一和相同项实现。事实仅仅是在相互不同的从属权利要求中叙述的某些措施并不表明这些措施的组合不能是有益的。
参考标记列表:
AN     天线
BF     波束形成器
CIR    循环器
CM     校准模块
CMAN   校准模块的天线
DF     双工滤波器
DPD    数字预失真装置
RP     反射点
RX     接收器
RXC    接收器相关器
SW     开关
TX     发射器
TXC    发射器相关器

Claims (15)

1.一种校准有源天线的方法,所述有源天线被设计为用于移动通信的基站收发台中,所述天线配备有当它们需要反射足够部分的发射功率时能够被接通的装置,所述方法包括以下步骤:
a)将所述有源天线中的至少一个接收器(RX)与校准信号相关联;
b)分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地进行接收;以及
c)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的前向调整。
2.如权利要求1所述的方法,用于校准所述有源天线的所述接收器(RX),包括以下步骤:
a1)将所述至少一个接收器(RX)与接收器频带上的校准信号相关联;
b1)分析接收的相位图并对有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地进行接收;以及
c1)应用波束形成函数和相位图作为对有源天线的所述接收器(RX)的前向调整,其中执行步骤a1)-c1)而不是步骤a)-c)。
3.如权利要求2所述的方法,包括以下步骤:
a2)在步骤a1)之前断开所述有源天线的发射器(TX);以及
d)在步骤c1)之后接通所述发射器(TX)。
4.如权利要求1所述的方法,用于校准所述有源天线的发射器(TX),包括以下步骤:
a0)将所述有源天线中的至少一个接收器(RX)切换到所述有源天线中的至少一个发射器(TX)的发射频带;
a1)将所述至少一个接收器(RX)与所述发射频带上的校准信号相关联;
b1)接通反射装置,使得所述至少一个接收器(RX)接收在所述发射频带上的信号;
c1)分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地从所述发射器(TX)接收信号;以及
d)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的前向调整,其中执行步骤a1)-c1)而不是步骤a)-c)。
5.如权利要求4所述的方法,包括以下步骤:
a2)在步骤a0)之前断开所述发射器(TX);
a3)代替步骤a1),捕捉在所述发射频带上的校准信号的相位和延迟;
c2)接通所述发射器(TX),以及
c3)代替步骤c1),用从数字预失真装置(DPD)读取的反射的发射器信号的相位和延迟值校准所述至少一个发射器(TX)。
6.如权利要求4至5中任何一项所述的方法,包括以下步骤:
a4)分别在步骤a0)、步骤a2)之前采用由所述天线(AN)在接收器频带上接收的外部噪声校准所述至少一个接收器(RX)。
7.如权利要求6所述的方法,包括以下步骤:
a5)在步骤a4)之前断开所述发射器(TX);
a6)在步骤a4)之后应用波束形成函数,并且如果有步骤a2)则跳过步骤a2),否则,
a6)在步骤a4)之后应用波束形成函数,随后再次接通所述发射器(TX)。
8.如权利要求4至5中任何一项所述的方法,其中使用这样的校准信号,该校准信号不会与用于所述基站收发台的正常工作的信道重叠,并且,其电平低于用于所述信道的电平。
9.一种有源天线,被设计为用于移动通信的基站收发台中,所述天线配备有当它们需要反射足够部分的发射功率时能够被接通的装置,所述天线包括:
a)至少一个接收器(RX);
b)相关器,用以将所述至少一个接收器(RX)与校准信号相关联;
c)分析器,用于分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地接收信号;以及
d)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的前向调整的装置。
10.如权利要求9所述的有源天线,包括:
a)至少一个接收器(RX),能够接收在接收频带上的信号;
b)相关器,用以将所述至少一个接收器(RX)与所述接收频带上的校准信号相关联;
d)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的所述接收器(RX)的前向调整的装置。
11.如权利要求9所述的有源天线,包括:
a0)至少一个发射器(TX),设计为发射在发射频带上的信号;
a)至少一个接收器(RX),能够接收在所述发射频带上的信号;
a1)用于将所述信号的功率的一部分反射(RP)回所述至少一个接收器(RX)的装置;
b)相关器,用以将所述至少一个接收器(RX)与发射频带上的校准信号相关联;
c)分析器,用于分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地从所述发射器(TX)接收信号;
d)用于应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的所述发射器(TX)的前向调整的装置。
12.如权利要求10和11所述的有源天线,包括:
a0)至少一个发射器(TX),设计为发射在发射频带上的信号;
a)至少一个接收器(RX),能够接收在接收频带和所述发射频带上的信号,以及;
a1)将所述发射信号的功率的一部分反射(RP)回所述至少一个接收器(RX)的装置;
b)相关器,用以将所述至少一个接收器(RX)与所述接收频带和发射频带上的校准信号相关联;
c)分析器,用于分析接收的相位图并对所述有源天线进行调整,直到所有接收器(RX)基本上等相位地从所述发射器(TX)接收信号;
d)应用波束形成函数和相位图作为对所述有源天线的所述接收器(RX)和发射器(TX)的前向调整的装置。
13.如权利要求11所述的有源天线,其中,反射装置(RP)如此设计使得所述反射发生在单点上,并且反射信号对于每一个接收器(RX)是相同的。
14.如权利要求11或13所述的有源天线,包括:
捕捉在发射频带上的校准信号的相位和延迟的装置;
使用从数字预失真装置(DPD)读取的反射的发射器信号的相位和延迟值校准所述至少一个发射器(TX)的装置。
15.如权利要求11或13所述的有源天线,其中,
接收器相关器(RXC)与波束形成器(BF)相连,而至少一个接收器(RX)与所述接收器相关器(RXC)相连;
所述至少一个发射器(TX)与所述波束形成器(BF)相连;
发射器相关器(TXC)与所述波束形成器(BF)相连;
至少一个双工滤波器(DF)通过至少一个循环器(CIR)与所述至少一个发射器(TX)相连,并且直接与所述至少一个接收器(RX)相连。
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