CN105474562A - 确定从天线元件到收发器队列的连接性的网络元件、集成电路和的方法 - Google Patents

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CN105474562A CN201480042136.7A CN201480042136A CN105474562A CN 105474562 A CN105474562 A CN 105474562A CN 201480042136 A CN201480042136 A CN 201480042136A CN 105474562 A CN105474562 A CN 105474562A
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Abstract

描述了一种用于在数据库中分配至少一个逻辑信道与天线布置的能够与至少一个天线元件耦合的至少一个天线元件馈送之间的关系的方法。该方法包括以下两组中的任一:向至少一个第一逻辑信道施加第一信号;和检测在至少一个第一天线元件馈送上是否存在从第一信号转换的射频信号;或者向天线布置的能够与至少一个第一天线元件耦合的至少一个第一天线元件馈送施加第二信号;和检测在至少一个第一逻辑信道上是否存在从第二信号转换的逻辑信号。方法还包括作为其响应在数据库中分配该至少一个第一逻辑信道与该至少一个第一天线元件馈送之间的关系。这有利地允许经由多个收发器向多个天线元件分配逻辑信道。并且,可对天线阵列确定逻辑信道到波束形成系数的分配。

Description

确定从天线元件到收发器队列的连接性的网络元件、集成电路和的方法
技术领域
本发明的领域涉及用于网络元件的天线阵列及其集成电路。本发明的领域适用于但不限于用于天线阵列的逻辑信道到物理信道分配的机构。
背景技术
常规的用于无线通信系统的天线阵列包括多个天线元件。天线阵列在大多数的蜂窝装置中通常与现有的节点B装置一起使用并且利用固定的65℃波束图案。在天线波束的主瓣的外面,信号被空间过滤并且显著衰减。常规的网络计划和无源天线阵列方案用共同的固定波束图案处理所有到来的信号。基于在通过天线波束主瓣识别的、被称为RF覆盖区(footprint)的地理区域内接收的信号,这种接收处理趋于为收发器操作命令相应的共同波束图案。因此,对接收(Rx)和发送(Tx)操作二者均使用相同的射频(RF)印迹。
利用天线阵列的接收波束形成依赖于这样的能力:以相干地添加来自希望方向的入射信号的方式在天线元件中的每一个上相长地添加入射信号的能力。因此,不来自希望方向的入射信号将被非相干地添加,并因此将不经历相同的处理增益。术语“相干性”意味着信号将具有基本上相同的相位角。另外,来自多个源的热噪声也表现出非相干的特性,因此当被添加时,来自多个源的信号不经历与相干的希望信号相同的处理增益。相反,在发送有源天线阵列中,信号在意图的波束图案内被相干地组合成“空气”中的电磁(EM)信号,使得它们相干性地到达移动站(MS)(例如,第三代合作伙伴项目(3GPPTM)用语中的用户装置(UE))接收器。
在本文描述的例子中,天线元件是目的在于将电磁(EM)信号转换成电信号或者将电信号转换成EM信号的放射结构,其中,单数的元件具有固定的放射图案。本文描述的术语“放射元件”指的是能够放射电磁信号的元件。并且,本文里描述的术语“放射元件”也包括能够吸收EM放射线并且转换成电信号的结构。构建为阵列的这些元件可被配置为通过操纵与元件耦合的电信号而具有各种放射图案。因此,可以实现改变放射波束形状的能力。
为了完整,有必要阐明天线互易性理论,该天线互易性理论在关于电磁场和天线的经典论述中通常被阐述如下:
给定分开一定距离放置的两个天线“A”和“B”,它们中的每一个可作为发送天线或接收天线被操作。假定天线“B”保持原样,而作为发送器的天线“A”的性能被修改。其结果是,对于固定量的输入功率,由天线“B”接收的信号由于施加于天线“A”上的改变而变化一因子“F”。然后,相同的修改也改变作为接收器的天线“A”的性能并且以相同的因子“F”这样做。该理论是从麦克斯韦方程的某些对称性得到的,并且其有效性很容易被实验验证并且已被广泛公开。因此,由与具有与接收器相同的载波频率的天线可操作地耦合的发送器引起的放射图案具有相同的方位角链路损耗。因此,下文的术语放射和“放射波束图案”也可被应用于接收器。
有源天线系统(AAS)是发射信号以产生定向放射图案的一组天线。各天线元件与无线电收发器连接。可通过配置各AAS天线元件处的各信号的相对相位和振幅来控制阵列的放射图案。通过精确地控制被组合之前的被处理的信号的相对相位和振幅,能够对准放射信号中的峰和谷以形成波束,该过程在下文被称为“波束形成”。
通过收发器内的调整控制给定天线元件上的信号的相位和振幅。因此,在安装之后,并且特别是在射频装置和/或电路的重新配置之后,知道哪个无线电收发器与哪个天线元件连接是重要的。并且,收发器可由诸如功率放大器(PA)设备的多个元件组成。
在天线元件阵列中,天线元件到无线电收发器队列(line-up)的可能连接性路径的数量可被定义为:
Nelement×(M1!-(M1-Nelement)!)×...×(Mn!-(Mn-Nelement)!)×L[1]
这里:
Nelement是在系统中使用的天线元件的数量;
M1是通过第1多路开关的路径的数量;
Mn是通过第n多路开关的路径的数量;
L是在系统中使用的无线电收发器队列的数量。
因此,随着多路开关和通过各多路开关的路径的数量增加,可能路径的数量呈指数上升。如果通过系统的路由对于天线元件中的一个或多个不是所期望的那样,则系统性能至少被劣化,并且在最坏的情况下可能完全失去其波束形成能力。因此,知道来自哪个收发器的哪个PA与哪个天线元件连接是重要的。
一般地,这对AAS制造和组装过程施加了限制,使得连接性必须被预定且组装根据有些不灵活的预定连接性而进行。
可能还需要考虑跨着各种天线元件到逻辑信道路径的附加的开关元件。并且,可能需要对阵列的给定配置动态选择与收发器无线电队列连接的天线元件的数量。
US8265572B2公开了用于有源天线阵列的多包络跟踪系统,这里,前提是到各天线元件的逻辑信道路由是已知的并且固定的。没有公开使得天线阵列能够检测逻辑到物理元件信号路由的任何机构。
US7212838和US6952455二者指定用于使波束加权适于增加系统中的接收信号功率水平的方法。该只有接收的方法不依赖于或者建立发送器或接收器中的天线与逻辑信道之间的连接性。并且,该方法的应用会干涉波束方向的控制,因为结果产生的波束总是会偏向最高的功率源(盲适应)而不是意图的方向,并且波束形状一般会是不可预测的。
因此,当前没有动态建立发送器或接收器中的天线与逻辑信道之间的连接性的已知方法。
发明内容
因此,本发明寻求单独地或者以任意的组合减轻、减缓或消除上述缺点中的一个或多个。
根据本发明的第一方面,描述一种用于在数据库中分配至少一个逻辑信道与天线布置的能够与至少一个天线元件耦合的至少一个天线元件馈送之间的关系的方法。该方法包括以下两组操作中的任一组:向至少一个第一逻辑信道施加第一信号;和检测在至少一个第一天线元件馈送上是否存在从第一信号转换的射频信号;或者向天线布置的能够与至少一个第一天线元件耦合的至少一个第一天线元件馈送施加第二信号;和检测在至少一个第一逻辑信道上是否存在从第二信号转换的逻辑信号。该方法还包括作为其响应在数据库中分配该至少一个第一逻辑信道与该至少一个天线元件馈送之间的关系。这有利地允许经由多个收发器向多个天线元件分配逻辑信道。并且,可对有源天线阵列确定逻辑信道到波束形成系数的分配。
根据本发明的可选示例实施例,方法还可包括以下两组操作中的任一组:将施加到该至少一个第一逻辑信道的第一信号转换成射频信号;和向该至少一个第一天线元件馈送施加该射频信号;或者将施加到该至少一个第一天线元件馈送的第二信号转换成逻辑信号;和向该至少一个第一逻辑信道施加该逻辑信号。
根据本发明的可选示例实施例,方法还可包括:经由支持来自多个物理信道的物理信道的至少一个电路元件路由第二信号;在来自多个电路元件的至少一个第一电路元件上检测第二信号的存在;和在数据库中分配该至少一个第一电路元件与以下中的至少一个之间的关系:该至少一个第一逻辑信道、该至少一个第一天线元件馈送。
根据本发明的可选示例实施例,转换信号可包括执行来自以下项的组中的至少一个:上转换处理、下转换处理、数字到模拟转换处理、模拟到数字信号处理、功率放大处理、开关处理。
根据本发明的可选示例实施例,响应于在该至少一个第一逻辑信道上没有检测到逻辑信号的存在,方法还可包括:迭代地检测在多个逻辑信道中的至少一个另一逻辑信道上是否存在该逻辑信号;和响应于肯定的检测,在数据库中分配该至少一个天线元件馈送与所检测到的至少一个另一逻辑信道之间的关系。
根据本发明的可选示例实施例,方法还可包括:响应于在该至少一个第一天线元件馈送上没有检测到从第一信号转换的射频信号的存在,迭代地检测在多个天线元件馈送中的至少一个另一天线元件馈送上是否存在该射频信号;和响应于肯定的检测,在数据库中分配至少一个第一逻辑信道与所检测到的至少一个另一天线元件馈送之间的关系。
根据本发明的可选示例实施例,施加、检测和分配可在检测天线布置与该多个逻辑信道之间的路由配置时自动执行,由此有利地允许各种元件和信道的分配被自动实现。在一个例子中,这可形成用于有源天线阵列系统的自测试程序的一部分。
根据本发明的可选示例实施例,方法还可包括:在向该至少一个第一逻辑信道施加逻辑信号之后,无法在任何天线元件馈送上检测到第二信号;和作为其响应,将该至少一个第一逻辑信道识别为不与任何天线元件馈送连接;或者在向该至少一个第一天线元件馈送施加射频信号之后,无法在任何逻辑信道上检测到第一信号;和作为其响应,将该至少一个第一天线元件馈送识别为不与任何逻辑信道连接。以这种方式,方法可有利地识别物理或逻辑信道的非功能部件或电路或未连接天线元件。
根据本发明的可选示例实施例,方法还可包括:响应于将该逻辑信道识别不与任何天线元件馈送连接,实现以下操作中的至少一个:天线阵列的重新配置例程;发出与所识别的逻辑信道相关联的警报;报告故障。以这种方式,可迅速地识别和校正非功能部件或电路。
根据本发明的可选示例实施例,当在数据库中分配多个天线元件馈送与多个逻辑信道之间的关系时,方法还包括确定以下项中的至少一个:天线阵列的阵列大小、天线阵列的阵列形状,由此有利地允许阵列大小被确定以及作为其响应将天线布置配置为特定的阵列形状。
根据本发明的可选示例实施例,方法还可包括,为了形成天线布置的希望的波束,从数据库提取分配信息并使用该分配信息来向逻辑信道施加波束加权。
根据本发明的可选示例实施例,当支持多载波操作时,向单个天线元件馈送分配多于一个的逻辑信道。
根据本发明的可选示例实施例,该至少一个第一信号可以是发送导频信号。
根据本发明的第二方面,一种计算机程序产品包括用于在数据库中分配至少一个逻辑信道与天线布置的能够与至少一个天线元件耦合的至少一个天线元件馈送之间的关系的程序代码,该计算机程序产品包括可操作用于当在网络元件处被执行时执行第一方面的方法的程序代码。
根据本发明的第三方面,一种网络元件包括:包含多个天线元件馈送、支持多个物理信道和能够与其连接的多个逻辑信道的多个射频电路的天线布置;用于耦合该多个天线元件馈送与该多个射频电路的接口。信号处理器被布置为完成以下两组操作中的任一组:向至少一个第一逻辑信道施加第一信号;和检测在该至少一个第一天线元件馈送上是否存在从第一信号转换的射频信号;或者向天线布置的能够与至少一个第一天线元件耦合的至少一个第一天线元件馈送施加第二信号;和检测在至少一个第一逻辑信道上是否存在从第二信号转换的逻辑信号。信号处理器还被布置为作为其响应在数据库中分配该至少一个第一逻辑信道与该至少一个天线元件馈送之间的关系。
根据本发明的第四方面,描述一种用于重新配置包含多个天线元件馈送、支持多个物理信道和能够与其连接的多个逻辑信道的多个射频电路的天线布置的方法。该方法包括:接收重新配置天线布置的请求;访问包含该多个逻辑信道与该多个天线元件馈送之间的关系的数据库;从数据库确定与至少一个第一天线元件馈送和至少一个第一逻辑信道有关的信息;以及作为其响应,通过经由来自多个物理信道的至少一个物理信道连接该至少一个逻辑信道与至少一个第一天线元件馈送,重新配置天线布置。
根据以下描述的实施例,本发明的这些和其它方面、特征和优点将变得清晰,并且将参照这些实施例得到阐明。
附图说明
参照附图仅作为例子描述本发明的实施例,其中,
图1示出根据本发明的一些实施例进行调整的3GPPTM蜂窝通信系统的例子。
图2示出被布置为通过使用收发器天线阵列支持多极化类型的通信单元的一部分的例子。
图3示出耦合器结构的例子。
图4示出被布置为支持天线阵列中的多个典型连接的通信单元的一部分的例子。
图5示出4×4阵列中可能的阵列形状的例子以及它们在波束形成中的用途的例子。
图6示出用于获取和使用分配数据的流程图的例子。
图7示出自动有源天线阵列分配的流程图的例子。
图8示出可用于实现本发明的实施例中的信号处理功能的典型计算系统。
具体实施方式
参照在无线通信系统中使用的有时称为有源天线系统(AAS)的智能(或有源)天线技术,描述本发明的实施例。为了简化,以网络元件为AAS,解释以下的描述。智能(或有源)天线技术是天线系统对于每个天线阵列元件包含专用信号处理逻辑的无线电技术。替代性实施例可被用于共同定位的天线和信号处理单元中。智能(有源)天线技术分成三大类,即:(i)多天线系统(MAS);(ii)具有或不具有多入多出(MIMO)无线端口的无线电头实现方式;和(iii)有源天线系统。AAS系统的特征在于在天线罩内包含所有的RF信号电子处理,外壳还容纳阵列的天线元件。
以下的描述着眼于适用于在通用移动电信系统(UMTSTM)蜂窝通信系统中使用的有源天线阵列、特别是适用于在第三代合作伙伴项目(3GPPTM)系统中操作的UMTS陆地无线电接入网络(UTRAN)以及诸如HSPA+和LTE的对该标准的演进的本发明的实施例。但是,应当理解,本发明不限于该特定的蜂窝通信系统,而可被应用于任何无线通信系统,包括使用天线布置的陆地广播、通信地面基站和雷达阵列以及卫星通信系统。
参照确定穿过系统从天线元件到收发器队列的完整连接性由此去除在设计和组装时需要预定该连接性的方法和装置,描述本发明的例子。
现在参照图1,概要表示根据本发明的一个示例实施例的基于蜂窝的通信系统100。在本实施例中,基于蜂窝的通信系统100符合通用移动电信系统(UMTSTM)空中接口或对所述空气接口接入方法的任何演进并且包含能够在其上操作的网络元件。
多个无线订户通信单元/终端(或UMTSTM术语中的用户装置(UE))105在无线电链路上与支持特定通信小区110上的通信覆盖的多个基站收发器115通信,这些基站收发器根据UMTSTM术语被称为节点B(Node-B)。系统100包括出于清楚起见没有示出的许多其它UE和Node-B。
有时称为网络操作员的网络域的无线通信系统与例如为因特网的外部网络140连接。网络操作员的网络域包含:
(i)核心网络,即,至少一个网关通用分组无线电系统(GPRS)支持节点(GGSN)125和至少一个服务GPRS支持节点(SGSN)130;和
(ii)接入网络,包括UMTS无线电网络控制器(RNC)120;和至少一个UMTSNode-B115,这里,各RNC120可控制一个或多个Node-B115。
GGSN125或SGSN130负责与例如为公共交换数据网络(PSDN)(诸如因特网)140或公共交换电话网络(PSTN)的UMTS对接。SGSN130执行流量的路由和隧穿功能,而GGSN125链接到外部分组网络。各SGSN130提供到外部网络140的网关。操作和管理中心(OMC)与RNC120和Node-B115可操作地连接。本领域技术人员可以理解,为了监督和管理蜂窝通信系统100的各部分,OMC包括处理功能和逻辑功能。
Node-B115通过包含RNC120和诸如SGSN130的移动交换中心(MSC)的无线电网络控制器(RNC)站与外部网络连接。蜂窝通信系统一般会具有大量的这种基础构架元件,这里,为了清楚起见,仅在图1中示出有限的数量。
各Node-B115包括一个或多个收发器单元并且经由在UMTSTM规范中定义的Iub接口与基于小区的系统基础构架的剩余部分通信。各Node-B115与天线杆117可操作地耦合,以用于向远程UE发送信号和从其接收信号,这里,各天线杆117包括根据本发明的实施例调整的天线阵列119。
根据本发明的示例实施例,在蜂窝通信系统100中使用有源阵列技术。与现有技术相反,本发明的实施例提供例如位于节点B115与天线阵列119之间的系统控制设备150的形式的通信单元。在示出的例子中,系统控制设备150位于天线杆117上。网络元件的形式的系统控制设备150被配置为通过逻辑信道中的每一个迭代地施加一个或多个信号(例如,测试信号),并且执行算法以检测与已知的物理位置和/或极化对应的天线阵列的感测点处的耦合信号。系统控制设备150然后确定登记信号的肯定检测的逻辑信道,并且在向确定的天线元件分配所检测的逻辑信道的数据库中存储至少一个值(或多个值)。在一个例子中,对各天线元件馈送迭代地执行该过程,直到比方说向相应的天线元件分配多个检测的逻辑信道的数据库被完全填充。各天线元件可具有由交叉极化天线元件例示的多于一个的馈送,这里,各馈送构成与同一天线元件不同的极化。
在本发明的例子中,系统控制设备150网络元件包括包含多个天线元件、支持多个物理信道和能够与其连接的多个逻辑信道的多个射频电路的天线布置。系统控制设备150/网络元件包括用于耦合该多个天线元件馈送与该多个射频电路的接口;和被布置为完成以下操作的信号处理器:向天线布置的至少一个第一天线元件施加至少一个信号;检测在至少一个第一逻辑信道上是否存在该至少一个信号;作为其响应在数据库中分配该至少一个第一天线元件馈送与该至少一个第一逻辑信道之间的连接。
在本发明的一个示例实施例中,例如通过在逻辑信道之间和向/从例如天线阵列内的各天线元件路由不同的信号,开关耦合器网络被用于支持向物理路径分配逻辑无线电路径。在本文中,逻辑信道可被视为包括目标是预定目的地的数字数据源,该逻辑信道可与诸如串行互连的分布介质中的其它逻辑信道一起被传输。在一个例子中,逻辑信道与传输介质中的其它逻辑信道一起被时分多路复用(TDM),或者可在相邻的数据总线中被传输。在一个例子中,所有逻辑信道可具有可在时分多路复用(TDM)帧中通过数据的加标签或者通过其序列号被执行的分配目的地。在一个例子中,物理路径可被视为包括印刷电路板(PCB)或集成电路(IC)上或者驻留于PCB/天线模块之间的电气或光学连接。
以这种方式,可以例如通过提供AAS路径分配的自动检测来提供更好地启用天线阵列系统配置、制造和测试的机构。在一些例子中,本文描述的自动施加、检测和分配操作可形成用于有源天线阵列系统的自测试程序的一部分。
现在参照图2,示出通信单元200的一部分的例子,这里,通信单元200被布置为支持与天线阵列和开关耦合器布置225可操作地耦合的多个收发器230、240、250。在图2中,多对的天线元件和天线元件馈送(未示出)被用在天线阵列中,该天线阵列可被附加地用于实现波束形成功能。波束形成是产生向和从天线阵列发出的希望放射图案的产生。
在图2中,IQ采样对220、222对于各单个发送路径被输入到数字信号处理链并且在低通滤波器224、226中被滤波以及向校准控制器252提供参照。复标量模块207向各相应的“I”和“Q”对基带信号施加存储于一个或多个存储器模块212中的一个或多个复标量值,以适应于用于发送操作中的极化类型。存储于一个或多个存储器模块212中的复标量值可包含一个或多个波束形成系数和/或用于正在被处理的逻辑信道的一个或多个校准校正系数。因而,可以使用在阵列中具有其物理耦合的逻辑信道的分配,以确保对于特定的物理馈送向阵列的特定天线元件施加正确的系数。示例实施例中的数据库可包含分配给逻辑信道的一个或多个存储器模块212的地址以及到物理天线元件馈送的对应路由。
本领域技术人员可以理解,可向各元件馈送分配多于一个的逻辑信道。例如,在通过AAS处理多于一个的载波频率的情况下,各载波将对于每个天线元件馈送具有逻辑信道分配,这里,对其它的载波使用同一天线元件馈送。
根据本发明的例子的校准控制器252可根据监管微处理器单元253的命令。为了执行配置和控制操作,微处理器单元253可与AAS中的许多电路功能可操作地连接(出于清楚起见,未示出)。微处理器单元253也可被用于管理从节点B基带处理器单元路由的软件命令消息。微处理器单元253也可与诸如闪存存储器255的非易失性存储器操作连接。在一些例子中,相比微处理器单元253,闪存存储器255可以是单独的集成电路或者处于同一单片集成电路上。如本文所描述的,用于示例实施例的闪存存储器255可以是逻辑信道到天线馈送分配的数据库的位置。
复标量(有时称为复数乘数)包含模块,这里,对于各复数IQ采样,模块以诸如{(I+jQ)×(Z+jY)}形式将IQ采样乘另一复数项,这里,结果是得到另一复数。使用字母“j”以表示复数算子。在本例子中,跟随配置模块28、210中的相位/振幅/延时信号调整,以及随后的波束形成处理,从多个接收器路径输出的信号被添加,以形成产生的一种极化类型的波束240。相反,以类似的方式产生其它的正交线性极化类型246。如果在一个路径与另一路径之间存在添加到存储于一个或多个存储器模块212中的标量值的大致90°偏移的相位偏移关系,那么可产生左手圆形极化(LHCP)信号和右手圆形极化(RHCP)信号。
在发送的意义上,收发器电路230、240、250的多个发送器电路中的每一个包含数模转换模块,以产生复数基带模拟信号。该模拟信号被过滤并且被频率转换成希望的RF带。正交相位偏移器确保正交基带信号被正确地上转换为射频信号。这些RF信号在功率放大器中被放大。一旦被放大,RF信号就经由例如以下在图3中描述的耦合器结构225被路由到天线元件。
在接收模式中,信息的逻辑信道在求和单元201中被组合。网络中的逻辑信道分布由多个信号211和到校准校正模块209、210的多个信号表示。
在一些例子中,例如在支持多载波操作时,设想多于一个的逻辑信道可被分配给单个天线元件馈送。
在本公开中提到的从天线接收的数字信号被传送到基带处理器单元(未示出)。基带处理单元完成解码该信号的解调过程。在一个例子中,提供传输方案以将这种信息传送到基带处理单元。在网络元件中,诸如在蜂窝基础构架装置中,传输方案可以是用于与诸如3GPP节点B的蜂窝基站的基带处理单元对接的CPRI或OBSAIPR3-01链路。以这种方式,天线阵列能够被配置为具有与对单个元件天线描述的功能相同的功能。
类似地,发送信号是从基带处理单元输出的将要用于发送的IQ采样信号。
在本例子中,校准信号产生和校准反馈检测收发器电路240包括被配置为从耦合器结构225路由单个反馈或校准信号的双极双掷开关232。校准信号产生和反馈收发器电路240的功能是连接反馈点与在校准测量下的各耦合器路径,并且在本文描述的示例实施例的情况下,是用于检测到天线馈送的逻辑信道的手段。
对于接收校准,校准信号产生和反馈收发器电路被布置为将逻辑信道校准信号上转换成在测量下的接收器的操作频率。
对于发送操作,校准信号产生和反馈收发器电路被布置为从RF信号下转换到基带逻辑信道,该RF信号例如是在发送器的测试下的RF信号。有利地,反馈或信号产生中的许多是共同的,由此使对测量结果的任何影响最小化。在一个例子中,开关反馈的编程到天线元件馈送选择的分配可被先验地限定。因此,以这种方式,对选择的天线馈送端口的开关矩阵选择的编程值可能是已知的。
本文描述的示例实施例的天线馈送可以是向或从天线元件传递信号的发送线导体。如在本文描述的示例实施例中描述的那样,发送线可包括用于感测或插入信号的发送线耦合器。
耦合器可被定义为具有最少三个端口的设备:两个通路端口和至少一个耦合端口。通路端口连接收发器到天线元件或从天线元件连接收发器。至少一个第三(耦合)端口具有作为存在于通路端口中的至少一个上的信号的一部分的信号。
本领域技术人员可以理解,可以使用不同的接收和发送架构,诸如包括数字下转换和数字上转换阶段的那些架构。
现在参照图3,根据图2的网络元件示例实施例,示出用于校准或者用于逻辑信道到波束形成天线阵列的天线元件馈送的数据库分配的开关耦合器结构326的更详细的例子。图3的示例耦合器结构包括包含两列和八行的十六个交叉极化天线元件的天线阵列,每个元件具有通过多个开关设备与用于所有天线和所有极化类型的共同反馈点连接的耦合反馈结构。
图3的耦合器结构示出三十二个收发器端口。为了简化,仅描述天线耦合器阵列部分的上一半。应当理解,对称性质使得进一步的描述不必要。在天线阵列中利用十六个XPOL天线元件对。天线元件包括-45°极化341、343、345、347、349、351、353、355的十六个元件和+45°极化357、359、361、363、365、367、369、371的十六个元件。两种极化类型的各天线元件与相应的耦合器结构304、354、360、310、316、364、322、372、326、332、382、338、388、348、398、354的第一馈送端口分别可操作地耦合。三十二个收发器端口302、352、308、358、314、364、320、370、330、380、336、388、346、392、352、353也与相应的耦合器结构304、354、360、310、316、364、322、372、326、332、382、338、388、348、398、354的第二端口分别可操作地耦合。各收发器端口302、352、308、358、314、364、320、370、330、380、336、388、346、392、352、353也与通信元件中的收发器阵列上的相应收发器端口可操作地耦合,该收发器阵列例如为图2中的收发器阵列230、250。十六个收发器端口302、352、308、358、314、364、320、370、330、380、336、388、346、392、352、353与收发器阵列230可操作地耦合,并且另外的十六个收发器端口与收发器阵列250可操作地耦合。收发器阵列230处理-45°极化的天线元件341、343、345、347、349、351、353、355的信号,而收发器阵列250处理+45°极化的天线元件357、359、361、363、365、367、369、371。耦合器结构304、354、360、310、316、364、322、372、326、332、382、338、388、348、398、354具有两个耦合端口,其中至少一个耦合端口与开关网络326、327、307、301、376、366、377、303、305可操作地耦合。各耦合器与到天线阵列的至少一个天线元件的馈送点对应。各耦合器信号代表被本文描述的算法用于映射到逻辑信道分配的天线元件馈送。
开关反馈网络允许校准信号产生和校准反馈检测收发器电路240在特定的时刻与相应的单个耦合器结构端口可操作地耦合。校准信号产生和校准反馈检测收发器电路240与开关网络输出端口311可操作地连接。
当考虑以下的示例信号流时,可更好地理解图3的开关耦合器结构326的操作。
例如,Ant3345上的信号可耦合回到/通过耦合器结构316耦合到开关端口318。开关326可被选择以将该耦合的信号输出/输入到开关305。开关305可将该信号输入/输出到单极双掷(SPDT)开关309,该开关309的输出端口可与图2的校准信号产生和校准反馈检测收发器电路240可操作地耦合。
通过在处理逻辑信道的网络元件中使用示例耦合器结构和/或信号处理器,提供使得能够实现未连接天线元件的自动检测的机制,例如下面的在检测天线布置与多个逻辑信道之间的路由配置时自动执行的施加、检测和分配步骤(如本文所描述的)。在一些例子中,可通过以下两组操作中的任一组确定未连接的元件或信道:在向多个逻辑信道施加逻辑信号之后,无法在任何天线元件馈送上检测到第二(RF)信号;和作为其响应,将该至少一个第一逻辑信道识别为不与任何天线元件馈送连接;或者在向至少一个第一天线元件馈送施加射频信号之后,无法在任何逻辑信道上检测到第一(逻辑)信号;和作为其响应,将该至少一个第一天线元件馈送识别为不与任何逻辑信道连接。在一些例子中,响应于将该至少一个第一逻辑信道识别不与任何天线元件馈送连接,或者响应于将该至少一个第一天线元件馈送识别为不与任何逻辑信道连接,实现以下操作中的至少一个:天线阵列的重新配置例程;发出与所识别的至少一个第一逻辑信道或所识别的至少一个第一天线元件馈送相关联的警报;报告故障。在一些例子中,本文描述的机制可被用于支持对天线阵列大小和形状的检测和/或对非功能路径的检测(例如,支持对阵列元件故障检测和校正处理的检测)。
因此,以这种方式,例如通过例如在天线阵列内在逻辑信道之间和向/从各天线元件路由不同的信号,系统控制设备与开关耦合器网络一起可支持逻辑无线电路径到物理路径的分配。相应的天线路径可被分开地校准以确定信号处理路径馈送到天线元件的绝对处理路径延迟、相位响应和振幅响应。在发送模式中,当只有逻辑信道在任意一个时间通过导频信号被激活时,校准反馈路径可被用于确定所激活的路径。在物理天线馈送到逻辑信道的接收模式分配的情况下,逻辑信道被上转换并且被施加到一个天线元件,并且检查接收逻辑信道以确定所激活的路径。
为了本文描述的示例实施例而使用的术语“转换信号”可包含任何上转换处理、下转换处理、数字模拟转换处理、模拟数字信号处理处理、功率放大处理或开关处理。
图4示出被布置为支持有源天线阵列410中的多个典型连接的通信单元400的一部分的例子。天线阵列410包含多个天线元件(所示出的四个天线元件仅出于阐明的目的)412、414、416、418。各天线元件412、414、416、418分别与包含各模拟电路422、424、426、428的多个420中的相应一个连接。各连接被示为从天线元件到无线电频率电路队列的物理连接。各模拟电路422、424、426、428分别与包含各数字信号处理块432、434、436、438的多个430中的相应一个连接。例如,在现场可编程门阵列(FPGA)上,各连接被示为模拟电路与数字处理器之间的印刷电路板(PCB)连接。各数字信号处理块432、434、436、438分别与包含各逻辑信道442、444、446、448的多个440中的相应一个连接。各连接被示为数字端口与软件定义信道标识符(ID)之间的逻辑分配。在一个例子中,可执行软件例程以确定相应物理元件与逻辑信道之间的连接。例如,如关于图6或图7描述的那样,软件例程可在检测算法的运行中或运行后在存储器中存储逻辑信道到元件路由的分配。
因此,以这种方式,描述了到多个收发器中的每一个的逻辑信道分配。并且,可对天线阵列确定逻辑信道到波束形成系数的分配。
以这种方式,可配置具有多个天线元件和多个逻辑分配的数据信道的有源天线阵列。在一些例子中,软件例程可确定图4中的元件的各种连接,并且通过选择来分配多个逻辑分配的数据信道中的每一个的物理信道以仅启用到天线阵列的一个逻辑路径。在一个例子中,如图6和图7的流程图所示,软件例程可依次观察反馈路径以确定逻辑到物理路由。可例如通过利用比方说算法手段来观察反馈路径中的功率以进行逻辑到物理路由的确定。在一些例子中,该算法可能与加在一起的“I”采样的平方和“Q”采样的平方的处理一样简单,该处理指示在反馈信号上平方的瞬时功率。功率平方信号上的预定阈值可被选择,以确定接收的功率是否超过肯定的逻辑信道到天线元件分配的功率。在另一例子中,可在逻辑信道上插入导频信号,并且确定是否在反馈点中的任一个上检测到导频信号唯一标识符。
在一些例子中,当在数据库中分配多个天线元件馈送与多个逻辑信道之间的关系时,本发明的例子还可确定以下中的至少一个:天线阵列的阵列大小、天线阵列的阵列形状。在可确定以下中的至少一个:天线阵列的阵列大小、天线阵列的阵列形状时,本发明的例子还可作为其响应将天线布置配置或重新配置为特定的阵列形状。例如,图5示出4×4阵列中的可能的阵列形状的数个例子500以及它们在波束形成中的随后用途。例子500示出物理连接的阵列元件510和未连接的阵列元件520。第一阵列形状530将每个具有四个天线元件的两个列示为有源,这里,波束尺寸沿垂直方向窄且沿水平方向宽。第二阵列形状540将每个具有四个天线元件的两个行示为有源,这里,波束尺寸沿垂直方向宽且沿水平方向窄。第三阵列形状550将每个具有四个天线元件的所有行和所有列示为有源,这里,波束尺寸沿垂直方向窄且沿水平方向窄。
因此,以这种方式,可配置具有多个天线元件和多个逻辑分配的数据信道的有源天线阵列。在一些例子中,软件例程可通过排序图4的元件的可用逻辑信道自动确定可能的天线阵列大小,并且分配该多个逻辑分配的数据信道中的每一个的物理信道,以仅启用到天线阵列的一个逻辑路径。在一个例子中,如图6和图7的流程图所示,软件例程可依次观察反馈路径以确定图5的配置路径的逻辑到物理路由。
现在参照图6,流程图600提供用于获取和使用例如从数据库提取的分配数据的一个示例方法。在一个例子中,为了形成天线布置的希望的波束,分配信息可被用于向逻辑信道施加波束加权。流程图在602中从获取和使用分配数据操作开始。在604中,创建将各天线元件按照阵列内的物理位置与连接到该天线元件的耦合器设备的地址关联的数据库。然后在606中执行算法以确定从天线元件到系统中的一个或多个逻辑信道的分配。然后,如608所示,为了形成希望的波束,使用产生的分配连同来自数据库的、阵列内的天线元件的物理位置向逻辑信道施加波束加权。处理然后在610中结束。
一个示例实施例中的数据库可被存储于非易失性存储器中。在一个例子中,它可以是图2的闪存存储器255。在另一示例实施例中,可以使用其它的存储器技术。
作为结果的数据库可在随后用于下文限定的任何重新分配的波束形状,不需要例如通过部署于现场试验中来运行算法。
现在参照图7,流程图700提供用于自动天线阵列分配的一个示例方法。流程图在702中开始。在704中,为了记录天线元件到无线电处理元件和逻辑信道的分配数据,从所有天线元件去除导频信号。在706中,当前天线元件索引(“i”)被设定为“1”。然后在708中确定当前天线元件索引(“i”)是否小于或等于“n”,其中“n”是天线元件的数量或可寻址天线元件的最大数量,这里也得到阵列大小的确定。如果在708中确定当前天线元件索引(“i”)等于“n”(天线元件的数量或可寻址天线元件的最大数量),那么处理在710中结束。
如果在708中确定当前天线元件索引(“i”)不等于“n”(天线元件的数量),那么在712中向当前天线元件索引(“i”)施加发送导频信号。在714中,当前逻辑信道索引(“j”)被设定为“1”。然后,在716中,确定当前逻辑信道索引(“j”)是否小于或等于“m”,这里“m”是逻辑信道的数量。如果在716中确定当前逻辑信道索引(“j”)等于“m”(逻辑信道的数量),那么当前天线元件索引(“i”)增加“1”且处理循环返回到708。如果在716中确定当前逻辑信道索引(“j”)小于或等于“m”(逻辑信道的数量),那么在718中确定是否在当前逻辑信道(“j”)上检测到导频信号,如720所示。如果在720中在当前逻辑信道(“j”)上检测到导频信号,那么在722中,该信息被记录于数据库中并且当前天线元件索引(“i”)被分配给当前逻辑信道(“j”)。当前天线元件索引(“i”)然后增加“1”并且处理循环返回到708。
但是,如果在720中在当前逻辑信道(“j”)上没有检测到导频信号,那么当前逻辑信道索引(“j”)在724中增加“1”且处理循环返回到716。
在其它的例子中,图7的示例流程图中的术语“导频信号”可被任何希望/适当的测试信号替代并且不限于导频音频刺激。
当对每个(或多个)天线元件完成该过程时,数据库可包含天线元件到无线电处理元件分配的整个分配。可然后使用标准数据库询问方法以确定:
●哪些天线元件馈送被路由到哪些逻辑信道。
●哪些逻辑信道被路由到哪些天线元件馈送。
●哪些天线元件不被连接。
●哪些逻辑信道不被连接。
●制造或服务中的故障的物理或逻辑模式的检测。
因此,在一些例子中,方法可包括:响应于在从第一(逻辑)信号转换的至少一个第一天线元件馈送上没有检测到射频信号的存在,迭代地检测在多个天线元件馈送中的至少一个另一天线元件馈送上是否存在射频信号;和响应于肯定的检测,在数据库中分配该至少一个第一逻辑信道与所检测的至少一个另一天线元件馈送之间的关系。类似地,响应于在至少一个第一逻辑信道上没有检测到逻辑信号的存在,可能能够迭代地检测在多个逻辑信道中的至少一个另一逻辑信道上是否存在逻辑信号;和响应于肯定的检测,在数据库中分配该至少一个天线元件馈送与所检测的至少一个另一逻辑信道之间的关系。
在一些例子中,步进过程可包括“跳过”已被确定为与另一天线元件连接的逻辑信道的特征,由此减少检测步骤的数量。
以这种方式,本发明的例子可根据哪些天线与哪些信号路径连接支持/启用AAS平台的动态建立配置(或建立重新配置)。由此,这些例子关于如何实现AAS电缆和逻辑信道路由在最终的组装或配置中允许更大的自由度等。并且,与已知的AAS平台相比,不再需要固定连接。
以这种方式,本发明的例子可解决已知AAS平台中的问题,因此,如果在到天线元件的信号路径的连接或系统中的逻辑信道误分配中存在错误,那么根据图6或图7操作的算法可识别错误并由此使得误分配能够被校正。因此,AAS平台可实现波束形成能力方面的性能改善,因为错误的相位和振幅波束转向系数不会被分配给不正确的天线元件。
在一些例子中,可对AAS的每个建立标准使用同一软件程序/配置例程,因此,软件程序自动检测例程配置。
在一些例子中,如果某些路径由于组装不良而不与逻辑信道路径连接,那么软件程序/配置例程找到错误并且突出显示未连接的那些天线元件/逻辑信道路径,因此有利于更快速的除错。在一些例子中,这也可形成用于AAS平台的自测试例程的一部分。
在一些例子中,通用的阵列控制模型,一旦利用各天线元件的地址信息被编程,就可能能够确定天线阵列的阵列大小,并然后配置天线阵列以用于特定操作模式。例如,允许检测例如4×4天线元件的阵列的阵列大小和形状,物理连接可允许某个有限组的有用阵列形状。可产生的波束的形状取决于示出的阵列大小和形状。
在一些例子中,可确定不与任何无线电路径连接的天线元件(例如,不与任何无线电队列连接的天线元件)。这种确定有利于对队列故障的服务中检测,这可被用于实现“软故障”重新配置例程加激发报告故障的相关联警报。
在一些例子中,例如,在AAS的目的改变的情况下,结构和相关联的软件程序可允许阵列重新配置,以例如支持不同的多入多出(MIMO)设置。
现在参照图8,示出可用于实现本发明的实施例中的信号处理功能的典型的计算系统800。这种类型的计算系统可被用于网络元件/无线通信单元中。在一些例子中,计算机程序和存储介质可位于云中或操作员环境的网络中的某些位置处,例如,处于操作和管理中心(OMC)。本领域技术人员知道如何通过使用其它的计算系统或架构实现本发明。计算系统800可代表例如台式、膝上型或笔记本计算机、手持计算设备(PDA、蜂窝电话、掌上机等)、大型机、服务器、客户机或对于给定应用或环境而言希望或适合的任何其它类型的专用或通用计算设备。计算系统800可包括一个或多个处理器,诸如处理器804。可通过使用诸如例如微处理器、微控制器或其它控制逻辑的通用或专用处理引擎实现处理器804。在本例子中,处理器804与总线802或其它的通信介质连接。
计算系统800也可包括用于存储要由处理器804执行的信息和指令的主存储器808,诸如随机存取存储器(RAM)或其它动态存储器。主存储器808也可被用于在要由处理器804执行的指令的执行过程中存储暂时变量或其它中间信息。计算系统800可类似地包括与总线802耦合的用于为处理器804存储静态信息和指令的只读存储器(ROM)或其它静态存储设备。
计算系统800还可包括信息存储系统810,该信息存储系统810可包含例如媒体驱动812和可去除的存储接口820。媒体驱动812可包括驱动或其它机构,以支持固定或可去除的存储介质,诸如硬盘驱动、闪存盘驱动、磁带驱动、光盘驱动、紧致盘(CD)或数字视频驱动(DVD)读或写驱动(R或RW)或其它可去除或固定介质驱动。存储介质818可包括例如硬盘、软盘、磁带、光盘、CD或DVD或通过介质驱动812读取和写入的其它固定或可去除的介质。如这些例子示的那样,存储介质818可包括其中存储特定的计算机软件或数据的计算机可读存储介质。
在替代性实施例中,信息存储系统810可包括用于允许计算机程序或其它指令或数据被加载到计算系统800中的其它类似的部件。这种部件可包括例如可去除存储单元822和接口820,诸如程序盒和盒接口、可去除存储器(例如,闪存存储器或其它可去除存储器模块)和存储器槽以及允许从可去除存储单元818向计算系统800传递软件和数据的其它可去除存储单元822和接口820。
计算系统800还可包括通信接口824。通信接口824可被用于允许在计算系统800与外部设备之间传递软件和数据。通信接口824的例子可包括调制解调器、网络接口(诸如以太网或其它NIC卡)、通信端口(诸如例如,通用串行总线(USB)端口)、PCMCIA槽和卡等。经由通信接口824传递的软件和数据是可以为能够通过通信接口824接收的电子、电磁、光学或其它信号的信号的形式。这些信号经由信道828被提供给通信接口824。该信道828可承载信号并且可通过使用无线介质、导线或电缆、光纤或其它通信介质被实现。信道的一些例子包括电话线、蜂窝电话链路、RF链路、网络接口、局域或广域网络或其它通信信道。
在本文中,术语“计算机程序产品”和“计算机可读介质”等可一般用来指诸如例如存储器808、存储设备818或存储单元822的介质。计算机可读介质的这些和其它形式可存储供处理器802使用以导致处理器执行指定操作的一个或多个指令。这些一般被称为“计算机程序代码”的指令(其可以被分组为计算机程序的形式或其它分组)当被执行时使得计算系统800能够执行本发明的实施例的功能。注意,代码可直接导致处理器执行指定的操作、被编译为这样做和/或与其它软件、硬件和/或固件要素(例如,用于执行标准功能的库)组合以这样做。
在其中要素是使用软件实现的实施例中,软件可存储于计算机可读介质中并且通过使用例如可去除存储驱动822、驱动812或通信接口824被加载到计算系统800中。控制逻辑(在本实施例中,为软件指令或计算机程序代码)当通过处理器804被执行时导致处理器804执行本文描述的本发明的功能。
应当理解,为了清楚起见,以上的描述参照不同的功能单元和处理器描述了本发明的实施例。但应理解,在不损害本发明的情况下,可以使用不同的功能单元或处理器之间的功能的任何适当的分布,例如,关于广播模式逻辑或管理逻辑。例如,被示为由各分开的处理器或控制器执行的功能可由同一处理器或控制器执行。因此,对特定的功能单元的参照只应被视为对用于提供描述的功能的适当手段的参照,而不是表示严格的逻辑或物理结构或组织。
可以包括硬件、软件、固件或它们的任意组合的任何适当的形式实现本发明的多个方面。本发明可任选地、至少部分地实现为在一个或多个数据处理器和/或数字信号处理器上运行的计算机软件。因此,可以任何适当的方式在物理上、功能上和逻辑上实现本发明的实施例的元件或部件。事实上,可在单个单元中、在多个单元中或者作为其它功能单元的一部分实现该功能。
虽然关于一些实施例描述了本发明,但不是旨在限于本文阐述的特定形式。而是,本发明的范围仅由所附的权利要求限定。另外,虽然看起来关于特定实施例描述了特征,但本领域技术人员可以理解,可根据本发明组合所描述的实施例的各种特征。在权利要求中,术语“包括”不排除存在其它的要素或步骤。
此外,虽然被各个列出,但多个手段、要素或方法步骤可例如通过单个单元或处理器来实现。另外,虽然可在不同的权利要求中包括各个特征,但它们可能可被有利地组合,并且包含于不同的权利要求中不意味着特征的组合不是可行的和/或有利的。并且,在一类权利要求中包括某个特征不意味着限制该类别,而是指示该特征在适当的情况下等同地适用于其它的权利要求类别。
此外,权利要求中的特征的次序不意味着必须执行特征的任何特定次序,特别是方法权利要求中的各个步骤的次序不意味着这些步骤必需按该次序执行。而是,这些步骤可通过任何适当的次序执。另外,单数的引用不排除多个。因此,对“一”、“一个”、“第一”、“第二”等的引用不排除多个。

Claims (25)

1.一种用于在数据库中分配至少一个逻辑信道与天线布置的能够与至少一个天线元件耦合的至少一个天线元件馈送之间的关系的方法,所述方法包括以下两组操作中的任一组:
向至少一个第一逻辑信道施加第一信号;和
检测在至少一个第一天线元件馈送上是否存在从所述第一信号转换的射频信号;
或者
向所述天线布置的能够与至少一个第一天线元件耦合的至少一个第一天线元件馈送施加第二信号;和
检测在至少一个第一逻辑信道上是否存在从所述第二信号转换的逻辑信号;
以及所述方法还包括:
作为其响应,在所述数据库中分配所述至少一个第一逻辑信道与所述至少一个天线元件馈送之间的关系。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述方法还包括以下两组操作中的任一组:
将施加到所述至少一个第一逻辑信道的第一信号转换成所述射频信号;和
向所述至少一个第一天线元件馈送施加所述射频信号;
或者
将施加到所述至少一个第一天线元件馈送的第二信号转换成所述逻辑信号;和
向所述至少一个第一逻辑信道施加所述逻辑信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述方法还包括:
经由支持来自多个物理信道的物理信道的至少一个电路元件路由所述第二信号;
在来自多个电路元件的至少一个第一电路元件上检测所述第二信号的存在;和
在所述数据库中分配所述至少一个第一电路元件与以下二者中的至少一个之间的关系:所述至少一个第一逻辑信道、所述至少一个第一天线元件馈送。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,转换信号包括执行由以下项构成的组中的至少一个:上转换处理、下转换处理、数字模拟转换处理、模拟数字信号处理、功率放大处理、开关处理。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:响应在所述至少一个第一逻辑信道上没有检测到所述逻辑信号的存在:
迭代地检测在多个逻辑信道中的至少一个另一逻辑信道上是否存在所述逻辑信号;和
响应于肯定的检测,在所述数据库中分配所述至少一个第一天线元件馈送与所检测的至少一个另一逻辑信道之间的关系。
6.根据前面的权利要求1~4中的任一项所述的方法,其中,所述方法还包括:响应于在所述至少一个第一天线元件馈送上没有检测到从所述第一信号转换的射频信号的存在:
迭代地检测在多个天线元件馈送中的至少一个另一天线元件馈送上是否存在所述射频信号;和
响应于肯定的检测,在所述数据库中分配所述至少一个第一逻辑信道与所检测的至少一个另一天线元件馈送之间的关系。
7.根据任一前面的权利要求所述的方法,其中,所述施加、检测和分配是在检测所述天线布置与多个逻辑信道之间的路由配置时自动执行的。
8.根据权利要求7所述的方法,还包括以下两组操作中的一组:
在向所述至少一个第一逻辑信道施加所述逻辑信号之后,无法在任何天线元件馈送上检测到所述第二信号;和
作为其响应,将所述至少一个第一逻辑信道识别为不与任何天线元件馈送连接;
或者
在向所述至少一个第一天线元件馈送施加所述射频信号之后,无法在任何逻辑信道上检测到所述第一信号;和
作为其响应,将所述至少一个第一天线元件馈送识别为不与任何逻辑信道连接。
9.根据权利要求8所述的方法,还包括:响应于将所述至少一个第一逻辑信道识别为不与任何天线元件馈送连接,或者响应于将所述至少一个第一天线元件馈送识别为不与任何逻辑信道连接,实现以下操作中的至少一个:
对天线阵列的重新配置例程;
发出与所识别的至少一个第一逻辑信道或所识别的至少一个第一天线元件馈送相关联的警报;
报告故障。
10.根据权利要求7所述的方法,其中,所述自动施加、检测和分配的操作形成用于有源天线阵列系统的自测试程序的一部分。
11.根据任一前面的权利要求所述的方法,其中,当支持多载波操作时,向单个天线元件馈送分配多于一个的逻辑信道。
12.根据任一前面的权利要求所述的方法,其中,所述第一逻辑信道是发送信道或接收信道。
13.根据任一前面的权利要求所述的方法,其中,当在所述数据库中分配多个天线元件馈送与多个逻辑信道之间的关系时,所述方法还包括确定以下项中的至少一个:天线阵列的阵列大小、天线阵列的阵列形状。
14.根据权利要求13所述的方法,还包括:作为其响应,将所述天线布置配置为特定的阵列形状。
15.根据任一前面的权利要求所述的方法,还包括:为了形成所述天线布置的希望的波束,从所述数据库提取分配信息并使用所述分配信息向逻辑信道施加波束加权。
16.根据任一前面的权利要求所述的方法,其中,向能够与至少一个第一天线元件耦合的至少一个第一天线元件馈送施加所述第二信号包括编程开关反馈以与所述至少一个第一天线元件馈送耦合。
17.根据任一前面的权利要求所述的方法,其中,至少一个第一信号是发送导频信号。
18.一种包括用于在数据库中分配至少一个逻辑信道与天线布置的能够与至少一个天线元件耦合的至少一个天线元件馈送之间的关系的程序代码的计算机程序产品,所述计算机程序产品包括可操作用于当在网络元件处被执行时执行任一前面的权利要求的方法的程序代码。
19.一种网络元件,包括:
天线布置,所述天线布置包含多个天线元件馈送、支持多个物理信道和能够与其连接的多个逻辑信道的多个射频电路;
用于耦合所述多个天线元件馈送与所述多个射频电路的接口;和
信号处理器,所述信号处理器被布置为进行以下两组操作中的任一组:
向至少一个第一逻辑信道施加第一信号;和
检测在至少一个第一天线元件馈送上是否存在从所述第一信号转换的射频信号;
或者
向所述天线布置的能够与至少一个第一天线元件耦合的至少一个第一天线元件馈送施加第二信号;和
检测在至少一个第一逻辑信道上是否存在从所述第二信号转换的逻辑信号;
以及所述信号处理器还被布置为执行:
作为其响应,在所述数据库中分配所述至少一个第一逻辑信道与所述至少一个第一天线元件馈送之间的关系。
20.一种用于重新配置包含多个天线元件馈送、支持多个物理信道和能够与其连接的多个逻辑信道的多个射频电路的天线布置的方法,所述方法包括:
接收重新配置所述天线布置的请求;
访问包含所述多个逻辑信道与所述多个天线元件馈送之间的关系的数据库;
从所述数据库确定与至少一个第一天线元件馈送和至少一个第一逻辑信道有关的信息;以及
作为其响应,通过经由来自多个物理信道的至少一个物理信道连接所述至少一个逻辑信道与所述至少一个第一天线元件馈送,来重新配置所述天线布置。
21.根据权利要求20所述的方法,其中,重新配置所述天线布置包括经由支持物理信道的至少一个电路元件连接所述至少一个逻辑信道与所述至少一个第一天线元件馈送。
22.根据权利要求20或21所述的方法,其中,重新配置所述天线布置是响应于无法在所述至少一个第一逻辑信道或所述至少一个第一天线元件馈送上检测到转换后的测试信号来执行的。
23.根据前面的权利要求20~22中的任一项所述的方法,其中,所述接收、访问、确定和重新配置是响应于以下操作中的至少一个来自动执行的:
初始化天线阵列的重新配置例程;
发出与经识别的逻辑信道或经识别的天线元件馈送相关联的警报;
报告故障。
24.根据前面的权利要求20~23中的任一项所述的方法,其中,所述接收、访问、确定和重新配置是被自动执行的并且形成用于有源天线阵列系统的自测试程序的一部分。
25.根据前面的权利要求20~24中的任一项所述的方法,还包括确定以下项中的至少一个:天线阵列的阵列大小、天线阵列的阵列形状,以及作为其响应将所述天线布置重新配置为特定的阵列形状。
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