CN105262520A - 一种调整有源天线阵列及参考信号映射的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种在基站中对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法，其中，该方法包括以下步骤：a.根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性；b.根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向；c.根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布；d.将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。根据本发明的方案，可通过相关性检测调整有源天线阵列的天线排布并进行参考信号映射，以使调整后的有源天线阵列能够适应当前场景，增强系统性能。

Description

一种调整有源天线阵列及参考信号映射的方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法、装置和基站。

背景技术

目前有源天线阵列系统的概念已提出，然而现有技术尚未提供有源天线阵列系统在基站中的实际应用方案，也未提供在有源天线阵列系统中进行参考信号映射的方法。并且，目前正在使用的通信系统中，参考信号CRS(Cell-specificReferenceSignal，小区特定参考信号)和CSI-RS(ChannelStateInformationReferenceSignal，信道状态信息参考信号)端口与基站的天线之间的映射方式，也无法适用于有源天线阵列。

发明内容

本发明的目的是提供一种对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法、装置和基站。

根据本发明的一个方面，提供一种在基站中对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法，其中，该方法包括以下步骤：

a.根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性；

b.根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向；

c.根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布；

d.将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种在基站中对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的第一装置，其中，该第一装置包括以下装置：

第一确定装置，用于根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性；

第二确定装置，用于根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向；

调整装置，用于根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布；

第一映射装置，将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

根据本发明的另一方面，还提供了一种基站，所述基站包括本发明所述的第一装置。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：1)可通过信道相关性的检测方案确定相关性更高的方向，从而调整有源天线阵列的天线排布，以使调整后的有源天线阵列更适应当前场景，以期支持高速率的数据传输；2)当实际物理天线数量多于8个(如天线数量为16、32、64个等)时，可根据相关性更高的方向，将目前已定义的最多8个参考信号CSI-RS端口映射至该有源天线阵列的相应天线上，且一个参考信号CSI-RS端口可映射至有源天线阵列的一行或一列天线上或者其他映射，从而提高系统性能；3)可在符合预定条件时，重复执行操作来重新调整有源天线阵列的天线排布并重新进行参考信号的映射；4)可为基站设置启动时所采用的默认有源天线阵列，以在调整有源天线阵列的天线排布之前用于用户的初始接入。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法的流程示意图；

图2为本发明另一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法的流程示意图；

图3为本发明一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的第一装置的结构示意图；

图4为本发明另一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的第一装置的结构示意图；

图5为一个示例的有源天线阵列的天线排布示意图；

图6为另一个示例的有源天线阵列的天线排布示意图；

图7为再一个示例的有源天线阵列的天线排布示意图；

图8为一个示例的将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的示意图；

图9为另一个示例的将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的示意图；

图10为一个示例的将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的示意图；

图11为本发明一个示例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法的流程示意图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

图1为本发明一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法的流程示意图。

其中，本实施例的方法主要通过基站来实现；优选地，所述基站所在的网络为LTE或LTE-A或后续升级网络；更优选地，所述基站为LTE-A或后续升级网络中的eNB(evolvedNodeB，演进型基站)；更优选地，本发明使用与有源天线阵列(ActiveAntennaArray，AAA)系统。

需要说明的是，所述基站和网络仅为举例，其他现有的或今后演进可能出现的基站和网络如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并以引用方式包含于此。

根据本实施例的方法包括步骤S101、步骤S102、步骤S103和步骤S104。

在步骤S101中，基站根据接入该基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

其中，所述有源天线阵列采用L*K的天线排布；其中，L为有源天线阵列的行数，K为有源天线阵列的列数，L与K的乘积为总的天线数量。例如，有源天线阵列的天线数量为64，并采用8*8的天线排布；又例如，有源天线阵列的天线数量为32，并采用4*8或8*4的天线排布等。

其中，有源天线阵列沿水平方向的信道相关性用于指示基站所采用的有源天线阵列与接入该基站的各个用户的天线之间的信道在水平方向上的综合相关程度；有源天线阵列沿垂直方向的信道相关性用于指示基站所采用的有源天线阵列与接入该基站的各个用户的天线之间的信道在垂直方向上的综合相关程度。

需要说明的是，基站当前所处场景在一定程度上会影响有源天线阵列沿水平方向的信道相关性或沿垂直方向的信道相关性。

其中，3GPP标准中定义了适用于有源天线阵列系统的以下几种典型场景：

1)3D-UMi场景。

用户设备密度高(室外/室内)的城市微小区；且该场景下，基站天线阵列通常置于屋顶之下，一般低于周围建筑物。

2)3D-UMa场景。

用户设备密度高(室外/室内)的城市宏小区；且该场景下，基站天线阵列通常置于屋顶之上，一般高于周围建筑物。

3)3D-UMa-H场景。

每扇区及300米的ISD(Inter-SiteDistance，基站间距离)有一个高层建筑的城市宏小区；且该场景下，高层建筑的密度是每扇区1个。

优选地，所述步骤S101进一步包括步骤S101-1和步骤S101-2。

在步骤S101-1中，对于接入基站的多个用户中的每个用户，基站根据该用户的估计信道矩阵，确定该用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数。

其中，用户沿水平方向的信道相关系数用于指示用户天线与基站所采用的有源天线阵列之间的信道在水平方向上的相关程度；用户沿垂直方向的信道相关系数用于指示用户天线与基站所采用的有源天线阵列之间的信道在垂直方向上的相关程度。

具体地，对于接入基站的多个用户中的每个用户，基站对该用户进行信道估计来获得该用户的估计信道矩阵，并根据所述估计信道矩阵确定该用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数。

优选地，在TDD或FDD系统中，基站可根据用户设备发送的、用于上行链路频率选择性调度或功率控制的SRS(探测参考信号，SoundingReferenceSignal)，来对该用户进行上行信道估计，获得该用户的估计信道矩阵。

例如，假设从用户p到基站的上行链路中有一个天线端口的SRS的传输，基站对用户p进行信道估计获得用户p在时间t及在任一子载波q上的估计信道矩阵

${\widehat{H^p}}_{\left(t\right)}^q={\left[\begin{array}{cccc}[{\hat{h}}_{0.0\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{0.1\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{0.K-1\left(t\right)}^P]\\ [{\hat{h}}_{\mathrm{1,0}\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{\mathrm{1,1}\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{1,K-1\left(t\right)}^P]\\ [{\hat{h}}_{\mathrm{2,0}\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{\mathrm{2,1}\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{2,K-1\left(t\right)}^P]\\ \·\·\·& & & \\ [{\hat{h}}_{L-\mathrm{1,0}\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{L-\mathrm{1,1}\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{L-1,K-1\left(t\right)}^P]\end{array}\right]}_{L\×K}$

为简单起见，以下忽略子载波q。用户p的天线ij之间的信道在时间t的频率响应为j＝0,...,K-1；其中，天线ij表示有源天线阵列中第i行第j列的天线。

其中，可基于时域或频域上的滤波来计算如TDD系统中，在时域上进行滤波时，其中，α为IIR滤波器系数。作为一个示例，为简单起见，忽略上述时间t，可根据以下公式分别计算用户p沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数：

$\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_H}=\underset{i=0}{\overset{L-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m,n=0,m\≠n}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}({\hat{h}}_{\mathrm{im}}^p\·{\hat{h}}_{\mathrm{in}}^p)$

$\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_V}=\underset{j=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m,n=0,m\≠n}{\overset{L-1}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}({\hat{h}}_{\mathrm{mj}}^p\·{\hat{h}}_{\mathrm{nj}}^p)$

其中，corr(UE^p)_{_H}为用户p沿水平方向的信道相关系数，corr(UE^p)_{_V}为用户p沿垂直方向的信道系数。

在步骤S101-2中，基站根据所述多个用户中每个用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

具体地，基站可采用多种方式根据所述多个用户中每个用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

例如，基站计算接入基站的各个用户沿水平方向的信道相关系数的平均值，并将该平均值确定为有源天线阵列沿水平方向的信道相关性；并且，基站计算接入基站的各个用户沿垂直方向的信道相关系数的平均值，并将该平均值确定为有源天线阵列沿水平方向的信道相关性。

又例如，基站计算接入基站的各个用户沿水平方向的和相关，并将该沿水平方向的和相关确定为有源天线阵列沿水平方向的信道相关性；基站计算接入基站的各个用户沿垂直方向的和相关，并将该沿垂直方向的和相关确定为有源天线阵列沿垂直方向的信道相关性；其中，所述沿水平方向或沿垂直方向的和相关为各个用户沿水平方向或垂直方向的信道相关系数的总和。作为一个示例，基站根据以下公式来计算沿水平方向的和相关和沿垂直方向的和相关：

${(\mathrm{sum}\_\mathrm{corr}\_\mathrm{UEs}\_M)}_{\_H}=\underset{p=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_H}$

${(\mathrm{sum}\_\mathrm{corr}\_\mathrm{UEs}\_M)}_{\_V}=\underset{p=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_V}$

其中，p＝1,...,M，M为用户的数量，(sum_corr_UEs_M)_{_H}为沿水平方向的和相关，(sum_corr_UEs_M)_{_V}为沿垂直方向的和相关，corr(UE^p)_{_H}为第p个用户沿水平方向的信道相关系数。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

在步骤S102中，基站根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向。

具体地，当沿水平方向的信道相关性大于沿垂直方向的信道相关性时，基站确定相关性更高的方向为水平方向；当沿水平方向的信道相关性不大于沿垂直方向的信道相关性时，基站确定相关性更高的方向为垂直方向。

在步骤S103中，基站根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布。

其中，所述天线排布用于指示有源天线阵列中各个天线的物理排布。

优选地，基站根据所述相关性更高的方向，对所述有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整。

具体地，基站根据所述相关性更高的方向，对所述有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整的实现方式包括但不限于：

1)基站根据所述相关性更高的方向，直接将有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距调整为预定值。

例如，基站当前采用如图5所示的有源天线阵列，该有源天线阵列沿水平方向和垂直方向上的天线之间的间距均为0.5λ，其中λ为载波波长。在步骤S102中，基站确定相关性更高的方向为水平方向，则在步骤S103中，基站直接将该有源天线阵列的天线排布调整为如图6所示的有源天线阵列的天线排布，其中，图6所示的有源天线阵列沿垂直方向上的天线之间的间距调整为4λ，沿水平方向上的天线之间的间距为0.5λ。

又例如，基站当前采用如图5所示的有源天线阵列。在步骤S102中，基站确定相关性更高的方向为垂直方向。在步骤S103中，基站直接将该有源天线阵列的天线排布调整为如图7所示的有源天线阵列的天线排布，其中，图7所示的有源天线阵列沿水平方向上的天线之间的间距调整为4λ，沿垂直方向上的天线之间的间距为0.5λ。

2)基站根据相关性更高的方向，以及，该方向的信道相关性与该方向的垂直方向的信道相关性之间的差值，来对有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整。

优选地，基站可预定多个差值范围，且每个差值范围与一个垂直方向间距和一个水平方向间距相对应。则在步骤S103中，基站根据相关性更高的方向，以及，该方向的信道相关性与该方向的垂直方向的信道相关性之间的差值，将有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距调整为该差值落入的差值范围所对应的垂直方向间距，且将有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距调整为该差值落入的差值范围所对应的水平方向间距。

例如，在步骤S102中，基站确定相关性更高的方向为水平方向。在步骤S103中，当基站确定有源天线阵列沿水平方向的信道相关性与沿垂直方向的信道相关性之间的差值大于预定阈值时，基站将有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距调整为4λ，且将有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距调整为0.5λ；当上述差值不大于预定阈值时，基站将有源天线阵列中水平方向上的天线之间的间距调整为2λ，且将有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距调整为0.5λ。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

在步骤S104中，基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

优选地，所述参考信号CRS端口数量为2，一个参考信号CRS端口映射到有源天线阵列中的一半数量的天线上。

优选地，所述参考信号CSI-RS端口的数量最多为8个。

其中，基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式包括但不限于：

1)基站根据所述相关性更高的方向，将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

例如，调整后的有源天线阵列为图6所示的有源天线阵列，其中，相关性更高的方向为水平方向，两个参考信号CRS端口为p0和p1。则基站将p0映射到该有源天线阵列的上面四行的天线上，并将p1映射到该有源天线阵列的下面四行的天线上。

又例如，调整后的有源天线阵列为图7所示的有源天线阵列，其中，相关性更高的方向为垂直方向，两个CRS端口为p0和p1。则基站将p0映射到该有源天线阵列的左边四列的天线上，并将p1映射到该有源天线阵列的右边四列的天线上。

其中，基站使用加权系数将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。优选地，所述加权系数为静态矩阵，该静态矩阵中的元素可为实数或复数。例如，端口p0上的CRS符号为复数，加权系数为一个4*8的矩阵，则CRS符号乘以加权系数可得到一个新的4*8矩阵，通过该得到的4*8矩阵，即可将p0映射至8*8的有源天线阵列中的四行天线上。

优选地，基站还可对加权系数执行进一步的优化来适配天线之间的相位差，从而提高用户终端接收性能；例如，基站将上述4*8的加权系数矩阵点乘exp(n*theta)，其中，exp为以自然对数e为底的指数函数，n为虚数单位，theta为辐角的弧度值，其中，theta可为一标量或者一对应4*8的矩阵。

2)对于有源天线阵列中的每行或每列，基站将一个参考信号CRS端口映射到该行或该列的一半天线上，且将另一个参考信号CRS端口映射到该行或该列的另一半天线上。

例如，图10为一个示例的将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的示意图。其中，两个参考信号CRS端口为p0和p1。图10中所示的一列天线为8*8的有源天线阵列中的一列，p0通过加权系数1被映射至该列天线的上面四个天线上，p1通过加权系数2被映射至该列天线的下面四个天线上。

其中，基站使用加权系数将一个参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的每行或每列的一半天线上。需要说明的是，对于有源天线阵列的不同行或不同列，基站可使用不同的加权系数。

需要说明的是，尽管本实施例仅说明了参考信号CRS端口数量为2个时进行参考信号CRS端口映射的实现方式，但本领域技术人员应能理解，通信协议支持2个及以上的CRS端口数量时，基站可采用相同或相似的方式将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

其中，基站根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的步骤包括：

1)当所述相关性更高的方向为水平方向时，基站将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中水平方向的一行天线上。

例如，port0-port7为8个参考信号CSI-RS端口，调整后的有源天线阵列为图6中所示的有源天线阵列。则如图8所示，基站将port0映射到有源天线阵列中的第一行，将port1映射到有源天线阵列中的第二行，依次类推，将每个参考信号CSI-RS端口分别映射到有源天线阵列中的对应一行。其中，加权系数为一个1*8的行向量，且每个参考信号CSI-RS端口所对应的加权系数可相同或不同。

2)当所述相关性更高的方向为垂直方向时，基站将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中垂直方向的一列天线上。

例如，port0-port7为8个参考信号CSI-RS端口，调整后的有源天线阵列为图7中所示的有源天线阵列。则如图9所示，基站将port0映射到有源天线阵列中的第一列，将port1映射到有源天线阵列中的第二列，依次类推，将每个参考信号CSI-RS端口分别映射到有源天线阵列中的对应一列。其中，加权系数为一个8*1的列向量，且每个参考信号CSI-RS端口所对应的加权系数可相同或不同。

需要说明的是，尽管本实施例仅说明了参考信号CSI-RS端口数量为最多8个时进行参考信号CSI-RS端口映射的实现方式，但本领域技术人员应能理解，通信协议支持少于8个或8个以上的CSI-RS端口数量时，基站可采用相似的方式将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

作为一种优选方案，本实施例的方案还包括以下步骤：当符合预定条件时，基站重复所述步骤S101、步骤S102、步骤S103和步骤S104。

其中，所述预定条件为预定的用于触发所述重复操作的条件，如预定条件为接入基站的用户数量大于预定数量，又如预定条件为当前时间满足预定的时间要求。优选地，所述预定条件为预定时间间隔。

例如，基站每隔5天便重复步骤S101、步骤S102、步骤S103和步骤S104，以调整有源天线阵列的天线排布，并进行参考信号的映射。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何当符合预定条件时，重复所述步骤S101、步骤S102、步骤S103和步骤S104的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

需要说明的是，优选地，基站在后续对数据信道进行波束成形操作中，可基于参考信号的映射来设计波束成形算法(如仰角波束成形(ElevationBeamForming)、全尺寸波束成形(FDBeamForming)等)，以增加有源天线阵列的阵列增益；基站可在相关性更高的方向上进行波束成形，且利用相关性不高的阵列方向来发射更多的数据流，从而以使该有源天线阵列在保持获得较高阵列增益的同时通过复用提高数据传输效率。例如，对于图6所示的有源天线阵列，基站可利用水平方向上更高的信道相关性进行波束成形算法设计，同时利用沿垂直方向上信道相关性弱的特点，同时发射更多数据流，从而以期同时获得阵列增益及其数据复用增益。

目前正在使用的通信系统中，基站的发射天线最多定义为8个，且参考信号CSI-RS端口的数量最多定义为8个，参考信号CSI-RS端口与基站的发射天线之间通常采用一对一的映射方式。然而，在有源天线阵列系统中，将部署L*K的有源天线阵列，且基站端的天线数量很有可能会多于8个(如天线数量为16、32、64个等)，则如果仍采用一对一的映射方式，则需要定义更多的参考信号CSI-RS端口(如基站的天线数量为64个时，则需要定义有64个CSI-RS端口)，从而需要定义更大的码本尺寸。更多的CSI-RS端口定义将占用更多的时间-频率资源，因此降低系统数据吞吐量，且在采用一对一映射方案的情况下，用户设备计算反馈PMI及其基于PMI的CQI计算需要更高的计算复杂度，从而会给用户设备带来很严重的负担。

此外，有源天线阵列系统主要针对分布在不同楼层的室内用户，然而，该类用户与基站之间的信道通常为典型的NLos(NonLineofSight)，即具有丰富散射衰落的信道，故基站所采用的有源天线阵列的天线排布会影响数据传输的效率。

根据本实施例的方案，可通过信道相关性的检测方案确定相关性更高的方向，从而调整有源天线阵列的天线排布，以使调整后的有源天线阵列更适应当前场景，以期支持高速率的数据传输；且当天线数量多于8个(如天线数量为16、32、64个等)时，可根据相关性更高的方向，将最多8个参考信号CSI-RS端口映射至该有源天线阵列的相应天线上，且每个参考信号CSI-RS端口可映射至有源天线阵列的对应一行或对应一列天线上或者其他映射，从而提高系统性能；此外，本实施例的方案可在符合预定条件时，重复执行操作来重新调整有源天线阵列的天线排布并重新进行参考信号的映射。

图2为本发明另一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法的流程示意图。本实施例的方法主要由基站来实现，其中，参照图1所示实施例中对基站所做的任何说明，均以引用的方式包含于此。

根据本实施的方法包括步骤S101、步骤S102、步骤S103、步骤S104和步骤S105。其中，所述步骤S101、步骤S102、步骤S103和步骤S104已在参照图1所示实施例中予以详述，在此不再赘述。

首先，基站上电启动，且基站采用默认有源天线阵列，例如，基站采用图5所示的有源天线阵列作为默认天线阵列。

优选地，可根据基站所位于的场景将较适合该场景的有源天线阵列配置为该基站的默认天线阵列。

之后，基站执行步骤S105，且步骤S105在步骤S101之前执行。

在步骤S105中，基站将参考信号CRS端口映射至默认有源天线阵列。

其中，基站将参考信号CRS端口映射至默认有源天线阵列的实现方式与参照图1所示实施例的步骤S104中基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式相同或相似，在此不再赘述。

作为一个优选示例，图11示出了对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法的流程示意图。其中，步骤S105、步骤S101和步骤S102已在先前的实施例中予以详述，在此不再赘述。

当在步骤S102中基站确定相关性更高的方向为水平方向时，基站执行步骤S103-1和步骤S104-1；当在步骤S102中基站确定相关性更高的方向为垂直方向时，基站执行步骤S103-2和步骤S104-2。

在步骤S103-1中，基站对默认有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距进行调整。

例如，默认有源天线阵列为图5所示的有源天线阵列。当相关性更高的方向为水平方向时，基站对默认有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距进行调整，形成如图6所示的有源天线阵列。

具体地，当相关性更高的方向为水平方向时，基站对默认有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距进行调整的实现方式已在参照图1所示实施例中步骤S103的实现方式中予以详述，在此不再赘述。

在步骤S104-1中，基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并将一个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中水平方向的一行天线上。

其中，基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式已在前述步骤S104中予以详述，在此不再赘述；其中，基站将一个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中水平方向的一行天线上的实现方式已在前述步骤S104中予以详述，在此不再赘述。

在步骤S103-2中，当相关性更高的方向为垂直方向时，基站对默认有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距进行调整。

例如，默认有源天线阵列为图5所示的有源天线阵列。当相关性更高的方向为垂直方向时，基站对默认有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距进行调整，形成如图7所示的有源天线阵列。

具体地，当相关性更高的方向为垂直方向时，基站对默认有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距进行调整的实现方式已在参照图1所示实施例中步骤S103的实现方式中予以详述，在此不再赘述。

在步骤S104-2中，基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并将一个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中垂直方向的一列天线上。

其中，基站将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式已在前述步骤S104中予以详述，在此不再赘述；其中，基站将一个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中垂直方向的一列天线上的实现方式已在前述步骤S104中予以详述，在此不再赘述。

根据本实施例的方案，可为基站设置启动时所采用的默认有源天线阵列，以在调整有源天线阵列的天线排布之前用于用户的初始接入。

图3为本发明一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的第一装置的结构示意图。根据本实施例的第一装置包括第一确定装置1、第二确定装置2、调整装置3和第一映射装置4。

第一确定装置1根据接入该基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

其中，所述有源天线阵列采用L*K的天线排布；其中，L为有源天线阵列的行数，K为有源天线阵列的列数，L与K的乘积为总的天线数量。例如，有源天线阵列的天线数量为64，并采用8*8的天线排布；又例如，有源天线阵列的天线数量为32，并采用4*8或8*4的天线排布等。

其中，有源天线阵列沿水平方向的信道相关性用于指示基站所采用的有源天线阵列与接入该基站的各个用户的天线之间的信道在水平方向上的综合相关程度；有源天线阵列沿垂直方向的信道相关性用于指示基站所采用的有源天线阵列与接入该基站的各个用户的天线之间的信道在垂直方向上的综合相关程度。

需要说明的是，基站当前所处场景在一定程度上会影响有源天线阵列沿水平方向的信道相关性或沿垂直方向的信道相关性。

其中，3GPP标准中定义了适用于有源天线阵列系统的以下几种典型场景：

1)3D-UMi场景。

用户设备密度高(室外/室内)的城市微小区；且该场景下，基站天线阵列通常置于屋顶之下，一般低于周围建筑物。

2)3D-UMa场景。

用户设备密度高(室外/室内)的城市宏小区；且该场景下，基站天线阵列通常置于屋顶之上，一般高于周围建筑物。

3)3D-UMa-H场景。

每扇区及300米的ISD(Inter-SiteDistance，基站间距离)有一个高层建筑的城市宏小区；且该场景下，高层建筑的密度是每扇区1个。

优选地，所述第一确定装置1进一步包括第一子确定装置(图未示)和第二子确定装置(图未示)。

对于接入基站的多个用户中的每个用户，第一子确定装置根据该用户的估计信道矩阵，确定该用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数。

其中，用户沿水平方向的信道相关系数用于指示用户天线与基站所采用的有源天线阵列之间的信道在水平方向上的相关程度；用户沿垂直方向的信道相关系数用于指示用户天线与基站所采用的有源天线阵列之间的信道在垂直方向上的相关程度。

具体地，对于接入基站的多个用户中的每个用户，第一子确定装置对该用户进行信道估计来获得该用户的估计信道矩阵，并根据所述估计信道矩阵确定该用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数。

优选地，在TDD或FDD系统中，第一子确定装置可根据用户设备发送的、用于上行链路频率选择性调度或功率控制的SRS(探测参考信号，SoundingReferenceSignal)，来对该用户进行上行信道估计，获得该用户的估计信道矩阵。

例如，假设从用户p到基站的上行链路中有一个天线端口的SRS的传输，第一子确定装置对用户p进行信道估计获得用户p在时间t及在任一子载波q上的估计信道矩阵H∧p(qt)：

${\widehat{H^p}}_{\left(t\right)}^q={\left[\begin{array}{cccc}[{\hat{h}}_{0.0\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{0.1\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{0.K-1\left(t\right)}^P]\\ [{\hat{h}}_{\mathrm{1,0}\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{\mathrm{1,1}\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{1,K-1\left(t\right)}^P]\\ [{\hat{h}}_{\mathrm{2,0}\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{\mathrm{2,1}\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{2,K-1\left(t\right)}^P]\\ \·\·\·& & & \\ [{\hat{h}}_{L-\mathrm{1,0}\left(t\right)}^P& {\hat{h}}_{L-\mathrm{1,1}\left(t\right)}^P& \·\·\·& {\hat{h}}_{L-1,K-1\left(t\right)}^P]\end{array}\right]}_{L\×K}$

为简单起见，以下忽略子载波q。用户p的天线ij之间的信道在时间t的频率响应为其中，天线ij表示有源天线阵列中第i行第j列的天线。

其中，可基于时域或频域上的滤波来计算如TDD系统中，在时域上进行滤波时，其中，α为IIR滤波器系数。作为一个示例，为简单起见，忽略上述时间t，可根据以下公式分别计算用户p沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数：

$\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_H}=\underset{i=0}{\overset{L-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m,n=0,m\≠n}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}({\hat{h}}_{\mathrm{im}}^p\·{\hat{h}}_{\mathrm{in}}^p)$

$\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_V}=\underset{j=0}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}\underset{m,n=0,m\≠n}{\overset{L-1}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}({\hat{h}}_{\mathrm{mj}}^p\·{\hat{h}}_{\mathrm{nj}}^p)$

其中，corr(UE^p)_{_H}为用户p沿水平方向的信道相关系数，corr(UE^p)_{_V}为用户p沿垂直方向的信道系数。

第二子确定装置根据所述多个用户中每个用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

具体地，第二子确定装置可采用多种方式根据所述多个用户中每个用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

例如，第二子确定装置计算接入基站的各个用户沿水平方向的信道相关系数的平均值，并将该平均值确定为有源天线阵列沿水平方向的信道相关性；并且，第二子确定装置计算接入基站的各个用户沿垂直方向的信道相关系数的平均值，并将该平均值确定为有源天线阵列沿水平方向的信道相关性。

又例如，第二子确定装置计算接入基站的各个用户沿水平方向的和相关，并将该沿水平方向的和相关确定为有源天线阵列沿水平方向的信道相关性；第二子确定装置计算接入基站的各个用户沿垂直方向的和相关，并将该沿垂直方向的和相关确定为有源天线阵列沿垂直方向的信道相关性；其中，所述沿水平方向或沿垂直方向的和相关为各个用户沿水平方向或垂直方向的信道相关系数的总和。作为一个示例，第二子确定装置根据以下公式来计算沿水平方向的和相关和沿垂直方向的和相关：

${(\mathrm{sum}\_\mathrm{corr}\_\mathrm{UEs}\_M)}_{\_H}=\underset{p=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_H}$

${(\mathrm{sum}\_\mathrm{corr}\_\mathrm{UEs}\_M)}_{\_V}=\underset{p=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{corr}{\left({\mathrm{UE}}^p\right)}_{\_V}$

其中，p＝1,...,M，M为用户的数量，(sum_corr_UEs_M)_{_H}为沿水平方向的和相关，(sum_corr_UEs_M)_{_V}为沿垂直方向的和相关，corr(UE^p)_{_H}为第p个用户沿水平方向的信道相关系数。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

第二确定装置2根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向。

具体地，当沿水平方向的信道相关性大于沿垂直方向的信道相关性时，第二确定装置2确定相关性更高的方向为水平方向；当沿水平方向的信道相关性不大于沿垂直方向的信道相关性时，第二确定装置2确定相关性更高的方向为垂直方向。

调整装置3根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布。

其中，所述天线排布用于指示有源天线阵列中各个天线的物理排布。

优选地，调整装置3包括子调整装置(图未示)。子调整装置根据所述相关性更高的方向，对所述有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整。

具体地，子调整装置根据所述相关性更高的方向，对所述有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整的实现方式包括但不限于：

1)子调整装置根据所述相关性更高的方向，直接将有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距调整为预定值。

例如，基站当前采用如图5所示的有源天线阵列，该有源天线阵列沿水平方向和垂直方向上的天线之间的间距均为0.5λ，其中λ为载波波长。第二确定装置2确定相关性更高的方向为水平方向，则子调整装置直接将该有源天线阵列的天线排布调整为如图6所示的有源天线阵列的天线排布，其中，图6所示的有源天线阵列沿垂直方向上的天线之间的间距调整为4λ，沿水平方向上的天线之间的间距为0.5λ。

又例如，基站当前采用如图5所示的有源天线阵列。第二确定装置2确定相关性更高的方向为垂直方向。子调整装置直接将该有源天线阵列的天线排布调整为如图7所示的有源天线阵列的天线排布，其中，图7所示的有源天线阵列沿水平方向上的天线之间的间距调整为4λ，沿垂直方向上的天线之间的间距为0.5λ。

2)子调整装置根据相关性更高的方向，以及，该方向的信道相关性与该方向的垂直方向的信道相关性之间的差值，来对有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整。

优选地，基站中可预定多个差值范围，且每个差值范围与一个垂直方向间距和一个水平方向间距相对应。则子调整装置根据相关性更高的方向，以及，该方向的信道相关性与该方向的垂直方向的信道相关性之间的差值，将有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距调整为该差值落入的差值范围所对应的垂直方向间距，且将有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距调整为该差值落入的差值范围所对应的水平方向间距。

例如，第二确定装置2确定相关性更高的方向为水平方向。当基站确定有源天线阵列沿水平方向的信道相关性与沿垂直方向的信道相关性之间的差值大于预定阈值时，子调整装置将有源天线阵列的水平方向上的天线之间的间距调整为4λ，且将有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距调整为0.5λ；当上述差值不大于预定阈值时，子调整装置将有源天线阵列中水平方向上的天线之间的间距调整为2λ，且将有源天线阵列的垂直方向上的天线之间的间距调整为0.5λ。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

第一映射装置4将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

优选地，所述参考信号CRS端口数量为2，一个参考信号CRS端口映射到有源天线阵列中的一半数量的天线上。

优选地，所述参考信号CSI-RS端口的数量最多为8个。

其中，第一映射装置4将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式包括但不限于：

1)第一映射装置4根据所述相关性更高的方向，将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

例如，调整后的有源天线阵列为图6所示的有源天线阵列，其中，相关性更高的方向为水平方向，两个参考信号CRS端口为p0和p1。则第一映射装置4将p0映射到该有源天线阵列的上面四行的天线上，并将p1映射到该有源天线阵列的下面四行的天线上。

又例如，调整后的有源天线阵列为图7所示的有源天线阵列，其中，相关性更高的方向为垂直方向，两个CRS端口为p0和p1。则第一映射装置4将p0映射到该有源天线阵列的左边四列的天线上，并将p1映射到该有源天线阵列的右边四列的天线上。

其中，第一映射装置4使用加权系数将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。优选地，所述加权系数为静态矩阵，该静态矩阵中的元素可为实数或复数。例如，端口p0上的CRS符号为复数，加权系数为一个4*8的矩阵，则CRS符号乘以加权系数可得到一个新的4*8矩阵，通过该得到的4*8矩阵，即可将p0映射至8*8的有源天线阵列中的四行天线上。

优选地，第一映射装置4还可对加权系数执行进一步的优化来适配天线之间的相位差，从而提高用户终端接收性能；例如，第一映射装置4将上述4*8的加权系数矩阵点乘exp(n*theta)，其中，exp为以自然对数e为底的指数函数，n为虚数单位，theta为辐角的弧度值，其中，theta可为一标量或者一对应4*8的矩阵。

2)对于有源天线阵列中的每行或每列，第一映射装置4将一个参考信号CRS端口映射到该行或该列的一半天线上，且将另一个参考信号CRS端口映射到该行或该列的另一半天线上。

例如，图10为一个示例的将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的示意图。其中，两个参考信号CRS端口为p0和p1。图10中所示的一列天线为8*8的有源天线阵列中的一列，p0通过加权系数1被映射至该列天线的上面四个天线上，p1通过加权系数2被映射至该列天线的下面四个天线上。

其中，第一映射装置4使用加权系数将一个参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的每行或每列的一半天线上。需要说明的是，对于有源天线阵列的不同行或不同列，第一映射装置4可使用不同的加权系数。

需要说明的是，尽管本实施例仅说明了参考信号CRS端口数量为2个时进行参考信号CRS端口映射的实现方式，但本领域技术人员应能理解，通信协议支持2个及以上的CRS端口数量时，基站可采用相似的方式将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

其中，第一映射装置4根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的操作包括：

1)当所述相关性更高的方向为水平方向时，第一映射装置4将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中水平方向的一行天线上。

例如，port0-port7为8个参考信号CSI-RS端口，调整后的有源天线阵列为图6中所示的有源天线阵列。则如图8所示，第一映射装置4将port0映射到有源天线阵列中的第一行，将port1映射到有源天线阵列中的第二行，依次类推，将每个参考信号CSI-RS端口分别映射到有源天线阵列中的对应一行。其中，加权系数为一个1*8的行向量，且每个参考信号CSI-RS端口所对应的加权系数可相同或不同。

2)当所述相关性更高的方向为垂直方向时，第一映射装置4将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中垂直方向的一列天线上。

例如，port0-port7为8个参考信号CSI-RS端口，调整后的有源天线阵列为图7中所示的有源天线阵列。则如图9所示，第一映射装置4将port0映射到有源天线阵列中的第一列，将port1映射到有源天线阵列中的第二列，依次类推，将每个参考信号CSI-RS端口分别映射到有源天线阵列中的对应一列。其中，加权系数为一个8*1的列向量，且每个参考信号CSI-RS端口所对应的加权系数可相同或不同。

需要说明的是，尽管本实施例仅说明了参考信号CSI-RS端口数量为最多8个时进行参考信号CSI-RS端口映射的实现方式，但本领域技术人员应能理解，通信协议支持8个以上的CSI-RS端口数量时，基站可采用相似的方式将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

作为一种优选方案，第一装置还包括触发装置(图未示)。当符合预定条件时，触发装置触发第一确定装置1、第二确定装置2、调整装置3和第一映射装置4重复执行操作。

其中，所述预定条件为预定的用于触发所述重复操作的条件，如预定条件为接入基站的用户数量大于预定数量，又如预定条件为当前时间满足预定的时间要求。优选地，所述预定条件为预定时间间隔。

例如，触发装置每隔5天便触发第一确定装置1、第二确定装置2、调整装置3和第一映射装置4重复执行操作，以调整有源天线阵列的天线排布，并进行参考信号的映射。

需要说明的是，上述举例仅为更好地说明本发明的技术方案，而非对本发明的限制，本领域技术人员应该理解，任何当符合预定条件时，触发第一确定装置1、第二确定装置2、调整装置3和第一映射装置4重复执行操作的实现方式，均应包含在本发明的范围内。

需要说明的是，优选地，基站在后续对数据信道进行波束成形操作中，可基于参考信号的映射来设计波束成形算法(如仰角波束成形(ElevationBeamForming)、全尺寸波束成形(FDBeamForming)等)，以增加有源天线阵列的阵列增益；基站可在相关性更高的方向上进行波束成形，且利用相关性不高的阵列方向来发射更多的数据流，从而以使该有源天线阵列在保持获得较高阵列增益的同时通过复用提高数据传输效率。例如，对于图6所示的有源天线阵列，基站可利用水平方向上更高的信道相关性进行波束成形算法设计，同时利用沿垂直方向上信道相关性弱的特点，同时发射更多数据流，从而以期同时获得阵列增益及其数据复用增益。

目前正在使用的通信系统中，基站的发射天线最多定义为8个，且参考信号CSI-RS端口的数量最多定义为8个，参考信号CSI-RS端口与基站的发射天线之间通常采用一对一的映射方式。然而，在有源天线阵列系统中，将部署L*K的有源天线阵列，且基站端的天线数量很有可能会多于8个(如天线数量为16、32、64个等)，则如果仍采用一对一的映射方式，则需要定义更多的参考信号CSI-RS端口(如基站的天线数量为64个时，则需要定义有64个CSI-RS端口)，从而需要定义更大的码本尺寸。更多的CSI-RS端口定义将占用更多的时间-频率资源，因此降低系统数据吞吐量，且在采用一对一映射方案的情况下，用户设备计算反馈PMI及其基于PMI的CQI计算需要更大的复杂度，从而会给用户设备带来很严重的负担。

此外，有源天线阵列系统主要针对分布在不同楼层的室内用户，然而，该类用户与基站之间的信道通常为典型的NLos(NonLineofSight)，即具有丰富散射衰落的信道，故基站所采用的有源天线阵列的天线排布会影响数据传输的效率。

根据本实施例的方案，可通过信道相关性的检测方案确定相关性更高的方向，从而调整有源天线阵列的天线排布，以使调整后的有源天线阵列更适当当前场景，以期支持高速率的数据传输；且当天线数量多于8个(如天线数量为16、32、64个等)时，可根据相关性更高的方向，将最多8个的参考信号CSI-RS端口映射至该有源天线阵列的相应天线上，且每个参考信号CSI-RS端口可映射至有源天线阵列的对应一行或对应一列天线上，从而提高系统性能；此外，本实施例的方案可在符合预定条件时，重复执行操作来重新调整有源天线阵列的天线排布并重新进行参考信号的映射。

图4为本发明另一个实施例的对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的第一装置的结构示意图。本实施例的第一装置包括第一确定装置1、第二确定装置2、调整装置3、第一映射装置4和第二映射装置5。其中，所述第一确定装置1、第二确定装置2、调整装置3和第一映射装置4已在参照图3所示实施例中予以详述，在此不再赘述。

首先，基站上电启动，且基站采用默认有源天线阵列，例如，基站采用图5所示的有源天线阵列作为默认天线阵列。

优选地，可根据基站所位于的场景将较适合该场景的有源天线阵列配置为该基站的默认天线阵列。

之后，第二映射装置5执行操作，且第二映射装置5在第一确定装置1之前执行操作。

第二映射装置5将参考信号CRS端口映射至默认有源天线阵列。

其中，第二映射装置5将参考信号CRS端口映射至默认有源天线阵列的实现方式与参照图3所示实施例中第一映射装置4将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的实现方式相同或相似，在此不再赘述。

根据本实施例的方案，可为基站设置启动时所采用的默认有源天线阵列，以在调整有源天线阵列的天线排布之前用于用户的初始接入。

需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，本发明的各个装置可采用专用集成电路(ASIC)或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (15)

1.一种在基站中对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的方法，其中，该方法包括以下步骤：

a.根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性；

b.根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向；

c.根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布；

d.将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤c包括以下步骤：

-根据所述相关性更高的方向，对所述有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述步骤d中根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的步骤包括：

-当所述相关性更高的方向为水平方向时，将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中水平方向的一行天线上；

-当所述相关性更高的方向为垂直方向时，将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中垂直方向的一列天线上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述步骤d中将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的步骤包括：

-根据所述相关性更高的方向，将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述步骤a包括以下：

-对于接入该基站的多个用户中的每个用户，根据该用户的估计信道矩阵，确定该用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数；

-根据所述多个用户中每个用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在所述步骤a之前，所述基站采用默认有源天线阵列进行CRS参考信号映射，该方法包括以下步骤：

-将参考信号CRS端口映射至所述默认有源天线阵列。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，该方法还包括以下步骤：

-当符合预定条件时，重复所述步骤a、b、c和d。

8.一种在基站中对有源天线阵列进行调整及其参考信号映射的第一装置，其中，该第一装置包括以下装置：

第一确定装置，用于根据接入所述基站的各个用户设备的信道估计，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性；

第二确定装置，用于根据所述沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性，确定相关性更高的方向；

调整装置，用于根据所述相关性更高的方向，调整所述有源天线阵列中的天线排布；

第一映射装置，将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上，并根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

9.根据权利要求8所述的第一装置，其中，所述调整装置包括以下装置：

子调整装置，用于根据所述相关性更高的方向，对所述有源天线阵列中的垂直方向或水平方向上的天线之间的间距进行调整。

10.根据权利要求8或9所述的第一装置，其中，所述根据所述相关性更高的方向来将参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的操作包括：

-当所述相关性更高的方向为水平方向时，将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中水平方向的一行天线上；

-当所述相关性更高的方向为垂直方向时，将每个参考信号CSI-RS端口映射到调整后的有源天线阵列中垂直方向的一列天线上。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的第一装置，其中，所述将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上的操作包括：

-根据所述相关性更高的方向，将参考信号CRS端口映射到调整后的有源天线阵列中的相应天线上。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的第一装置，其中，所述第一确定装置包括以下装置：

第一子确定装置，用于对于接入该基站的多个用户中的每个用户，根据该用户的估计信道矩阵，确定该用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数；

第二子确定装置，用于根据所述多个用户中每个用户沿水平方向的信道相关系数以及沿垂直方向的信道相关系数，确定所述有源天线阵列沿水平方向的信道相关性以及沿垂直方向的信道相关性。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的第一装置，其中，在所述第一确定装置执行操作之前，所述基站采用默认有源天线阵列进行CRS参考信号映射，该第一装置还包括以下装置：

第二映射装置，用于将参考信号CRS端口映射至所述默认有源天线阵列。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的第一装置，其中，该第一装置还包括以下装置：

触发装置，用于当符合预定条件时，触发第一确定装置、第二确定装置、调整装置和第一映射装置重复执行操作。

15.一种基站，包括如权利要求8至14中任一项所述的第一装置。