CN104378775A - Rru间通道校准的方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种RRU间通道校准的方法，包括：对于BBU下的每个RRU，对自身的通道进行校准，根据所述校准的结果对通道进行误差补偿，在所述误差补偿中将时延误差当作相位误差进行补偿，将校准成功的标识发送给所述BBU，其中，所述校准的精度满足：幅度误差小于0.5dB并且相位误差小于5度；当所述BBU接收到所有RRU的校准成功标识后，从参与协作多点传输CoMP的RRU中选择一个RRU作为基准RRU；对于参与CoMP的除基准RRU之外的其他每个RRU，所述BBU确定该RRU相对于所述基准RRU的校准因子，利用该校准因子对该RRU的预编码矢量进行补偿，其中，所述校准因子为上下行信道响应比值的相对值。本发明具有较好的系统兼容性且实现成本低。

Description

RRU间通道校准的方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种RRU间通道校准的方法。

背景技术

随着无线通信系统发展，各种增强发射方案被使用，以提升网络速率，其中协作多点传输（CoMP）技术被广泛研究已提升网络的组网性能。CoMP技术应用的一个方向是intra cell的联合处理方案，即同一基站的两个或多个扇区的联合处理，在多天线配置的场景下，实现多个扇区RRU之间的通道校准是一个前提。

从TD-SCDMA系统正式采用智能天线以来，基于多天线的RRU通道的校准技术被广泛研究，并成为智能天线技术应用的关键前提。传统的无线通信系统的架构中，UE与eNB之间的信道响应主要包括无线信道（包括天线与RRU之间射频线缆）、RRU的中射频部分。由于RRU的收发通道不同，因此很难保证TDD系统的信道互逆性，RRU校准的目标就是保证收发通道的一致性。

目前的RRU校准主要实现单个RRU的多个通道之间的校准，无论是对于窄带系统，还是宽带系统，该算法及实现方案已经比较成熟。而对于应用于CoMP场景的RRU之间的通道校准技术目前还未有非常成熟的方案。

从目前已公开的技术看，RRU之间的通道校准技术主要有两种方案。一种是利用UE的反馈来实现RRU之间的通道校准；另一种是利用RRU通道之间增加的射频线缆来实现校准。这两种方案从技术上都是可行的，但是第一种方案需要标准化的支持，即需要对协议标准进行修改，增加相关的反馈信令；第二种方案需要增加硬件设备，从而增加了实现的成本。由此可见现有的RRU之间的通道校准方法存在对协议标准兼容性差或者实现成本高的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种RRU间通道校准的方法，该方法具有较好的系统兼容性且实现成本低。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种RRU间通道校准的方法，包括：

a、对于BBU下的每个RRU，对自身的通道进行校准，根据所述校准的结果对通道进行误差补偿，在所述误差补偿中将时延误差当作相位误差进行补偿，将校准成功的标识发送给所述BBU，其中，所述校准的精度满足：幅度误差小于0.5dB并且相位误差小于5度；

b、当所述BBU接收到所有RRU的校准成功标识后，从参与协作多点传输CoMP的RRU中选择一个RRU作为基准RRU；

c、对于参与CoMP的除基准RRU之外的其他每个RRU，所述BBU确定该RRU相对于所述基准RRU的校准因子，利用该校准因子对该RRU的预编码矢量进行补偿，其中，所述校准因子为上下行信道响应比值的相对值。

综上所述，本发明提出的RRU间通道校准的方法，利用上下行信道响应的比值来确定校准系数，将接收校准和发射校准合为一个整体，可以保证上下行信道的互逆性，因此，可以实现TDD系统的RRU间通道校准。该方法不需要UE的反馈信令支持，也不需要额外的射频线缆的支持，因此具有较好的系统兼容性且实现成本低。

附图说明

图1为本发明实施例一的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。

本发明的核心思想是：将接收校准和发射校准合为一个整体，即利用上下行信道响应的比值来确定校准系数，以保证上下行信道的互逆性。从而可以在既不需要UE的反馈信令支持，也不需要额外的射频线缆的支持的情况下，实现TDD系统的RRU间通道校准。

在对本发明实施例进行详细描述之前，先对本发明的实现原理进行分析如下：

本发明提出的RRU间校准方案基于RRU本身已经完成校准的前提实现。考虑到现有的RRU校准算法实现了子载波级的校准，能够实现各RRU通道的相位误差小于5度，幅度误差小于0.5dB，并且补偿了通道间的时延误差。这样实现RRU间的校准相当于将每个RRU看作一个整体，考虑能够满足TDD系统的上下行互逆性即可。

以下以数学方式对RRU间校准方案进行描述。根据图1可以看出上下行的信道响应有三部分组成，即：

h＝h_wi*h_ant*h_rru    (0.1)

其中，h_wi表示无线信道响应，h_ant表示天线到RRU间的线缆响应，h_rru表示RRU通道的响应。由此可以表示出上下行信道的响应：

$h_{\mathrm{ul}}=h_{\mathrm{wi}}*h_{\mathrm{ant}}*h_{\mathrm{rru}}^r---\left(0.2\right)$

$h_{\mathrm{dl}}=h_{\mathrm{wi}}*h_{\mathrm{ant}}*h_{\mathrm{rru}}^t---\left(0.3\right)$

对某一个天线对应的RRU通道响应而言，上下行之间的差异取决于RRU收发通道的差异，因此RRU通道间的校准需要补偿这个差异，从而满足上下行信道的互逆性。以常规的EBB算法而言，需要保证上下行信道响应的比值为一常数即可，即：

$\frac{h_{\mathrm{ul}}}{h_{\mathrm{dl}}}=k---\left(0.4\right)$

其中k为常数。不失一般性，第i和第j个eNB的RRU的上下行信道响应比值分别为k_i和k_j，则此时：

$k_i=\frac{k_{\mathrm{ul}}^i}{h_{\mathrm{dl}}^i}---\left(0.5\right)$

$k_j=\frac{h_{\mathrm{ul}}^j}{h_{\mathrm{dl}}^j}---\left(0.6\right)$

此时定义则在第j个eNB的预编码矢量上统一乘上α_ij即可实现RRU间的校准，从而实现TDD系统的上下行信道的互逆性。

图1为本发明实施例一的流程示意图，如图1所示，该实施例主要包括如下步骤：

步骤101、对于BBU下的每个RRU，对自身的通道进行校准，根据所述校准的结果对通道进行误差补偿，在所述误差补偿中将时延误差当作相位误差进行补偿，将校准成功的标识发送给所述BBU，其中，所述校准的精度满足：幅度误差小于0.5dB并且相位误差小于5度。

本步骤是本发明实现RRU间校正的前提，只有满足该前提，才能确保RRU间校准的准确性。这里，先进行各RRU自身的通道校准，然后再进行误差补偿，该补偿将包括：相位误差和时延误差，补偿时需要将时延误差视为相位误差来补偿。本步骤的具体补偿方法可采用现有技术实现，在此不再赘述。

步骤102、当所述BBU接收到所有RRU的校准成功标识后，从参与协作多点传输CoMP的RRU中选择一个RRU作为基准RRU。

本步骤中基准RRU的选择可以采用任意选择的方式。

步骤103、对于参与CoMP的除基准RRU之外的其他每个RRU，所述BBU确定该RRU相对于所述基准RRU的校准因子，利用该校准因子对该RRU的预编码矢量进行补偿，其中，所述校准因子为上下行信道响应比值的相对值。

本步骤中，将对于参与CoMP的每个非基准RRU，计算相对于所述基准RRU的校准因子，这样，利用该校因子就可以对其预编码矢量进行补偿，实现RRU间的通道校准。

这里，通过利用上下行信道响应比值的相对值作为校准因子，使接收校准和发射校准合为一个整体，从而可以保证上下行信道的互逆性。

本步骤中利用该校准因子对非基准RRU的预编码矢量进行补偿，以实现对RRU间的通道的校准

较佳地，对于每个非基准RRU，可以采用下述方法来计算其相对于所述基准RRU的校准因子：

步骤1031、所述RRU在第i个和第j个RRU的校准通道发出校准序列x^ul，并且在第i个和第j个RRU的第n个接收通道分别接收到相应的耦合信号和按照和计算得到第i个RRU的上行信道响应和第j个RRU的上行信道响应

其中，所述i为当前所确定的校准因子对应的非基准RRU的编号，所述j为所述基准RRU的编号，所述n为指定的主测试通道的通道号。

本步骤用于计算两个RRU的上行信道响应，这里通过由RRU在标准通道发送校准序列，然后在主测试通道上获取相应的耦合信号来得到用于计算上行信道响应的数据，从而可以避免需要UE的反馈信令支持，以及额外的射频线缆的支持。

这里需要说明的是，在实际应用中每个RRU均有自己的独立的校准通道，这个校准通道是一个特殊通道，有别于其它收发通道，校准通道的具体设置方法同现有系统，在此不再赘述。所述主测试通道将不同于该校准通道。

步骤1032、所述RRU在第i个和第j个RRU的第n个发射通道发出校准序列x^ul，并且在第i个和第j个RRU的所述校准通道分别接收到相应的耦合信号和按照 计算得到第i个RRU的下行信道响应和第j个RRU的下行信道响应

本步骤用于计算两个RRU的下行信道响应，这里通过由RRU在主测试通道道的发射通道上发送校准序列，然后在标准通道上获取相应的耦合信号来得到用于计算下行信道响应的数据，从而可以避免需要UE的反馈信令支持，以及额外的射频线缆的支持。

步骤1033、利用所述和按照计算出第i个RRU的上行与下行信道响应的比值k_i，利用所述和按照计算出第j个RRU上行与下行信道响应的比值k_j。

步骤1034、将所述k_i和k_j的主径调整到同一个采样间隔（Ts）内。

本步骤中，通过将所述k_i和k_j的主径调整到同一个采样间隔内，来消除不同RRU与天线间射频线缆长度引起的时延影响。

步骤1035、利用经过所述调整后的k_i和k_j，计算所述第i个RRU相对于所述第j个RRU的校准因子α_ij。

较佳地，本步骤中可以按照来计算所述校准因子α_ij。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种RRU间通道校准的方法，其特征在于，包括：

a、对于BBU下的每个RRU，对自身的通道进行校准，根据所述校准的结果对通道进行误差补偿，在所述误差补偿中将时延误差当作相位误差进行补偿，将校准成功的标识发送给所述BBU，其中，所述校准的精度满足：幅度误差小于0.5dB并且相位误差小于5度；

b、当所述BBU接收到所有RRU的校准成功标识后，从参与协作多点传输CoMP的RRU中选择一个RRU作为基准RRU；

c、对于参与CoMP的除基准RRU之外的其他每个RRU，所述BBU确定该RRU相对于所述基准RRU的校准因子，利用该校准因子对该RRU的预编码矢量进行补偿，其中，所述校准因子为上下行信道响应比值的相对值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c中所述确定该RRU相对于所述基准RRU的校准因子包括：

c1、所述RRU在第i个和第j个RRU的校准通道发出校准序列x^ul，并且在第i个和第j个RRU的第n个接收通道分别接收到相应的耦合信号和按照和计算得到第i个RRU的上行信道响应和第j个RRU的上行信道响应其中，所述i为当前所确定的校准因子对应的非基准RRU的编号，所述j为所述基准RRU的编号，所述n为指定的主测试通道的通道号，所述主测试通道与所述校准通道不相同；

c2、所述RRU在第i个和第j个RRU的第n个发射通道发出校准序列x^ul，并且在第i个和第j个RRU的所述校准通道分别接收到相应的耦合信号和按照 计算得到第i个RRU的下行信道响应和第j个RRU的下行信道响应

c3、利用所述和按照计算出第i个RRU的上行与下行信道响应的比值k_i，利用所述和按照计算出第j个RRU上行与下行信道响应的比值k_j；

c4、将所述k_i和k_j的主径调整到同一个采样间隔Ts内；

c5、利用经过所述调整后的k_i和k_j，计算所述第i个RRU相对于所述第j个RRU的校准因子α_ij。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c5中按照计算所述校准因子α_ij。