CN112186358B - 一种控制方法、装置及存储介质 - Google Patents

一种控制方法、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种控制方法、装置及存储介质。其中,方法包括:将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。

Description

一种控制方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及无线通信领域,尤其涉及一种控制方法、装置及存储介质。
背景技术
目前,在第五代移动通信(5G,Fourth Generation)系统中,通过采用零点填充、时分或频分扫描方式对波束进行扫描,能够解决部署在高铁火车站的基站的多通道天线存在的塔下黑问题,从而避免能量浪费。
但是,相关技术中并未涉及如何使所述多通道天线合成的波束满足双极化宽波束要求的技术方案。
发明内容
为解决现有存在的技术问题,本发明实施例提供一种控制方法、装置及存储介质。
本发明实施例的技术方案是这样实现的:
本发明实施例提供一种控制方法,所述方法包括:
将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;
针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;
利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
上述方案中,所述对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束,包括:
利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
上述方案中,所述对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束,包括:
利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
上述方案中,每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交。
上述方案中,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
本发明实施例提供一种控制装置,所述装置包括:
划分单元,用于将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;
波束形成单元,用于针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;
合成单元,用于利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
上述方案中,所述波束形成单元,具体用于:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
上述方案中,所述波束形成单元,具体用于:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
上述方案中,每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交。
上述方案中,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
本发明实施例提供一种控制装置,所述装置包括:
处理器,用于将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;以及利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
上述方案中,所述处理器,具体用于:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
上述方案中,所述处理器,具体用于:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
本发明实施例提供一种控制装置,包括:处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器,
其中,所述处理器用于运行所述计算机程序时,执行上面所述任一项控制方法的步骤。
本发明实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上面所述任一项控制方法的步骤。
本发明实施例提供的控制方法、装置及存储介质,将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。采用本发明实施例的技术方案,利用多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的一组天线,形成垂直极化波束,利用多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的另一组天线,形成水平极化波束,从而利用垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束,所述合成后的波束能够满足双极化宽波束要求。
附图说明
图1为相关技术中在不同距离获得的D频段天线的增益的示意图;
图2为相关技术中改善5G系统中多通道天线存在的近点弱覆盖问题的示意图;
图3为本发明实施例控制方法的实现流程示意图;
图4为本发明实施例多通道天线的示意图;
图5为本发明实施例对8通道天线进行波束合成得到广播波束的实现流程示意图;
图6为本发明实施例形成垂直极化波束和水平极化波束的示意图;
图7为本发明实施例控制装置的组成结构示意图一;
图8为本发明实施例控制装置的组成结构示意图二。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明再作进一步详细的描述。
相关技术中,在第四代移动通信(4G,Fourth Generation)系统中,部署在高铁火车站的基站的D频段天线可以为2通道窄波束天线,该天线的水平波束宽度为33°,该天线的垂直波束宽度为5°。图1为相关技术中在不同距离获得的D频段天线的增益的示意图,图1中,部署在高铁火车站的基站的D频段天线无法同时解决塔下黑和远点增益问题,同时,由于该D频段天线的方向图是对称的,换句话说,由于最大增益的方向指向远点,因此有一半能量是浪费的。如果高铁火车站之间的间距较小,使用65°宽波束的天线所具有的增益明显大于使用33°窄波束天线所具有的增益,但仍无法解决塔下黑问题。在5G系统中,通过采用零点填充、时分或频分扫描方式对波束进行扫描,能够解决部署在高铁火车站的基站的多通道天线存在的塔下黑问题,从而避免能量浪费。图2为相关技术中改善5G系统中多通道天线存在的近点弱覆盖问题的示意图,图2中,在保留指向远点波束的同时,新增一个低增益宽波束,从而改善近点弱覆盖问题,由于低增益宽波束完全能够用于站内线路覆盖,因此没有能量浪费,从而提高了整个系统的能量利用率。
但是,相关技术中未涉及如何使所述多通道天线合成的波束满足4G系统所需双极化宽波束要求的技术方案。
基于此,本发明实施例中,将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
本发明实施例提供一种控制方法,如图3所示,该方法包括:
步骤301:将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线。
这里,所述多通道天线可以是指在5G系统中部署在特定地点的基站的多通道天线;所述多通道可以是指具备多个天线阵列;所述特定地点具体可以是高铁火车站等等。在5G系统中,所述基站可以为下一代节点B(gNB)。所述极化可以是指所述多通道天线辐射时形成的电场强度的方向。
图4是本发明实施例多通道天线的示意图,如图4所示,所述多通道天线可以为在5G系统中部署在高铁火车站的基站的具备八个天线阵列的8通道天线。其中,八个天线阵列具体为P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7共八个天线阵列,P0、P2、P4、P6的极化方向为+45°,P1、P3、P5、P7的极化方向为-45°。假设每个天线阵列的水平波束宽度为65°,基于振子合成原理,如果将极化方向相同的两个天线阵列划分为一组,并对该组天线进行波束合成,则合成后的波束的水平波束宽度为65°/2=33°左右,可看出,不能满足4G系统所需65°水平波束宽度的要求。其中,所述水平波束宽度可以是指水平方向的波束中比最大增益小3dB的两个点之间跨越的角度。
需要说明的是,为了使合成后的波束的水平波束宽度满足4G系统所需65°水平波束宽度的要求,可以将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线。举例来说,以图4所示的多通道天线为例,假设每个天线阵列的水平波束宽度为65°,将P0、P1组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°;将P2、P3组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°;将P4、P5组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°;将P6、P7组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°。
实际应用时,当每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交时,能够使合成后的波束的水平波束宽度满足4G系统所需65°水平波束宽度要求。
基于此,在一实施例中,每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交。
这里,所述两个天线阵列的极化方向相互正交可以是指两个天线阵列的极化方向分别为﹢45°和-45°。
步骤302:针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束。
其中,所述垂直极化波束可以是指无线电波的振动方向是垂直方向的波束,所述水平极化波束可以是指无线电波的振动方向是水平方向的波束。
实际应用时,这里,为了使合成后的波束满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求,可以采用波束赋形技术,控制所述多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的一组天线形成垂直极化波束,控制所述多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的另一组天线,形成水平极化波束。其中,所述波束赋形可以是指根据波束权值自适应的调整天线阵列的辐射图,具体可以是调整天线辐射的信号的幅度和相位,使得天线阵列在特定方向上的发射/接收信号相干叠加,而其他方向的信号则相互抵消。所述波束权值可以是指所述多通道天线各端口所施加的特定激励信号的量化表示。
基于此,在一实施例中,所述对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,以形成垂直极化波束,包括:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
其中,所述第一预设波束权值可以是指在所述多通道天线一组天线对应的天线端口所施加的特定激励信号的量化表示。
这里,当利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等时,能够形成垂直极化波束,即得到具有特定覆盖效果的天线辐射方向图。
基于此,在一实施例中,所述对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束,包括:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
这里,当利用第二预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反时,能够形成水平极化波束,即得到具有特定覆盖效果的天线辐射方向图。
需要说明的是,这里,通过波束赋形技术,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束;控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。如此,能够使合成后的波束满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求。
实际应用时,为了使所述多通道天线能够支持4G/5G两种模式,换句话说,所述多通道天线工作在4G系统时,合成后的波束能够满足4G系统所需垂直水平双极化波束以及65°水平波束宽度要求,同时,所述多通道天线工作在5G系统时,能够利用垂直扫描或水平扫描方式对波束进行扫描以解决塔下黑和远点增益问题。
基于此,在一实施例中,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
步骤303:利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
其中,可以将所述合成后的波束称为广播波束。所述广播波束可以是指对天线阵列施加特定的幅度和相位激励所形成的全向覆盖或扇区覆盖的辐射方向图。所述合成后的波束满足双极化宽波束要求可以是指合成后的广播波束够满足4G系统所需的65°水平波束宽度要求以及垂直水平双极化波束要求。
实际应用时,可以利用所述第一、第二预设波束权值,控制所述多通道天线的天线阵列形成至少一个垂直极化波束和至少一个水平极化波束,通过对所述至少一个垂直极化波束和至少一个水平极化波束进行合成,得到合成后的波束,合成后的波束能够满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求。
采用本发明实施例的技术方案,利用多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的一组天线,形成垂直极化波束,利用多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的另一组天线,形成水平极化波束,从而利用垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束,所述合成后的波束能够满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求和65°水平波束宽度要求。
下面结合具体实施例详细说明本发明实施例控制方法的具体实现过程。
图5是本发明实施例对8通道天线进行波束合成得到广播波束的实现流程示意图,如图5所示,包括:
步骤501:将8通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线。
这里,所述多通道天线为在5G系统中部署在高铁火车站的基站的具备八个天线阵列的8通道天线。其中,八个天线阵列具体为P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7共八个阵列,P0、P2、P4、P6的极化方向为+45°,P1、P3、P5、P7的极化方向为-45°。将P0、P1组成一组天线,并对应天线端口port0;将P2、P3组成一组天线,并对应天线端口port1;将P4、P5组成一组天线,并对应天线端口port2;将P6、P7组成一组天线,并对应天线端口port3。
步骤502:利用预设波束权值,控制8通道天线形成2个垂直极化波束和2个水平极化波束。
表1为不同情况下的波束权值,如表1所示,波束权值1表征第一种情况下的波束权值,具体地,控制P0、P1形成垂直极化波束,控制P2、P3形成水平极化波束;控制P4、P5形成垂直极化波束,控制P6、P7形成水平极化波束。波束权值2表征第二种情况下的波束权值,具体地,控制P0、P1形成垂直极化波束,控制P2、P3形成水平极化波束;控制P4、P5形成垂直极化波束,控制P6、P7形成水平极化波束。波束权值3表征第三种情况下的波束权值,具体地,控制P0、P1形成水平极化波束,控制P2、P3形成垂直极化波束;控制P4、P5形成水平极化波束,控制P6、P7形成垂直极化波束。波束权值4表征第一种情况下的波束权值,具体地,控制P0、P1形成水平极化波束,控制P2、P3形成垂直极化波束;控制P4、P5形成水平极化波束,控制P6、P7形成垂直极化波束。
Figure BDA0002117750150000091
表1
实际应用时,可以从表1所示的四组波束权值中选取一组波束权值,控制8通道天线的P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7共八个阵列形成2个垂直极化波束和2个水平极化波束。举例来说,以天线端口port0、port1为例,按照表1中的第一组波束权值,控制天线端口port0的P0、P1形成垂直极化波束,并,控制天线端口port1的P2、P3形成水平极化波束,如图6所示。
步骤503:利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
这里,对8通道天线的P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7共八个阵列形成的2个垂直极化波束和2个水平极化波束进行合成,形成65°垂直水平双极化广播波束,能够满足4G系统所需双极化宽波束要求。
这里,8通道天线能够支持4G/5G两种模式,换句话说,所述8通道天线工作在4G系统时,合成后的波束能够满足4G系统所需双极化宽波束要求,同时,所述8通道天线工作在5G系统时,能够利用垂直扫描或水平扫描方式对波束进行扫描以解决塔下黑和远点增益问题。
为实现本发明实施例的方法,本发明实施例还提供一种控制装置,如图7所示,所述装置包括:
划分单元71,用于将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;
波束形成单元72,用于针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;
合成单元73,用于利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
这里,所述多通道天线可以是指在5G系统中部署在特定地点的基站的多通道天线;所述多通道可以是指具备多个天线阵列;所述特定地点具体可以是高铁火车站等等。在5G系统中,所述基站可以为下一代节点B(gNB)。所述极化可以是指所述多通道天线辐射时形成的电场强度的方向。
需要说明的是,为了使合成后的波束的水平波束宽度满足4G系统所需65°水平波束宽度的要求,可以将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线。举例来说,以图4所示的多通道天线为例,假设每个天线阵列的水平波束宽度为65°,将P0、P1组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°;将P2、P3组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°;将P4、P5组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°;将P6、P7组成一组,基于振子合成原理,该组天线合成后的波束的水平波束宽度为65°。
实际应用时,当每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交时,能够使合成后的波束的水平波束宽度满足4G系统所需65°水平波束宽度要求。
基于此,在一实施例中,每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交。
这里,所述两个天线阵列的极化方向相互正交可以是指两个天线阵列的极化方向分别为﹢45°和-45°。
实际应用时,这里,为了使合成后的波束满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求,可以采用波束赋形技术,控制所述多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的一组天线形成垂直极化波束,控制所述多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的另一组天线,形成水平极化波束。其中,所述波束赋形可以是指根据波束权值自适应的调整天线阵列的辐射图,具体可以是调整天线辐射的信号的幅度和相位,使得天线阵列在特定方向上的发射/接收信号相干叠加,而其他方向的信号则相互抵消。所述波束权值可以是指所述多通道天线各端口所施加的特定激励信号的量化表示。
基于此,在一实施例中,所述波束形成单元72,具体用于:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
其中,所述垂直极化波束可以是指无线电波的振动方向是垂直方向的波束,
基于此,在一实施例中,所述波束形成单元72,具体用于:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
其中,所述水平极化波束可以是指无线电波的振动方向是水平方向的波束。
需要说明的是,这里,通过波束赋形技术,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束;控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。如此,能够使合成后的波束满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求。
实际应用时,为了使所述多通道天线能够支持4G/5G两种模式,换句话说,所述多通道天线工作在4G系统时,合成后的波束能够满足4G系统所需垂直水平双极化波束以及65°水平波束宽度要求,同时,所述多通道天线工作在5G系统时,能够利用垂直扫描或水平扫描方式对波束进行扫描以解决塔下黑和远点增益问题。
基于此,在一实施例中,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
实际应用时,所述划分单元71、波束形成单元72、合成单元73可由控制装置中的处理器实现。
基于上述各程序模块的硬件实现,为实现本发明实施例的方法,本发明实施例还提供了一种控制装置,如图8所示,该控制装置80包括:
通信接口81,能够与其他设备进行信息交互;
处理器82,与所述通信接口81连接,以实现与网络设备进行信息交互,用于运行计算机程序时,执行上述一个或多个技术方案提供的方法。而计算机程序存储在存储器83上。
具体地,在一实施例中,所述处理器82,用于将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列划分为一组,得到至少两组天线;针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;以及利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
这里,所述多通道天线可以是指在5G系统中部署在特定地点的基站的多通道天线;所述多通道可以是指具备多个天线阵列;所述特定地点具体可以是高铁火车站等等。在5G系统中,所述基站可以为下一代节点B(gNB)。所述极化可以是指所述多通道天线辐射时形成的电场强度的方向。
实际应用时,当每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交时,能够使合成后的波束的水平波束宽度满足4G系统所需85°水平波束宽度要求。
基于此,在一实施例中,每组天线的两个天线阵列的极化方向相互正交。
这里,所述两个天线阵列的极化方向相互正交可以是指两个天线阵列的极化方向分别为﹢45°和-45°。
实际应用时,这里,为了使合成后的波束满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求,可以采用波束赋形技术,控制所述多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的一组天线形成垂直极化波束,控制所述多通道天线中极化方向不同的两个天线阵列组成的另一组天线,形成水平极化波束。其中,所述波束赋形可以是指根据波束权值自适应的调整天线阵列的辐射图,具体可以是调整天线辐射的信号的幅度和相位,使得天线阵列在特定方向上的发射/接收信号相干叠加,而其他方向的信号则相互抵消。所述波束权值可以是指所述多通道天线各端口所施加的特定激励信号的量化表示。
基于此,在一实施例中,所述处理器82,具体用于:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
其中,所述垂直极化波束可以是指无线电波的振动方向是垂直方向的波束,
基于此,在一实施例中,所述处理器82,具体用于:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
其中,所述水平极化波束可以是指无线电波的振动方向是水平方向的波束。
需要说明的是,这里,通过波束赋形技术,控制两组天线中一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束;控制两组天线中另一组天线的两个天线阵列辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。如此,能够使合成后的波束满足4G系统所需垂直水平双极化波束要求。
实际应用时,为了使所述多通道天线能够支持4G/5G两种模式,换句话说,所述多通道天线工作在4G系统时,合成后的波束能够满足4G系统所需垂直水平双极化波束以及85°水平波束宽度要求,同时,所述多通道天线工作在5G系统时,能够利用垂直扫描或水平扫描方式对波束进行扫描以解决塔下黑和远点增益问题。
基于此,在一实施例中,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
本发明实施例中的存储器83用于存储各种类型的数据以支持控制装置80的操作。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器82中,或者由处理器82实现。处理器82可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器82中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器82可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP,Digital Signal Processor),或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。处理器82可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤,可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储介质中,该存储介质位于存储器83,处理器82读取存储器83中的信息,结合其硬件完成前述方法的步骤。
在示例性实施例中,控制装置80可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC,Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD,ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD,Complex Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA,Field-Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU,Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或其他电子元件实现,用于执行前述方法。
在示例性实施例中,控制装置80可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC,Application Specific Integrated Circuit)、DSP、可编程逻辑器件(PLD,ProgrammableLogic Device)、复杂可编程逻辑器件(CPLD,Complex Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA,Field-Programmable Gate Array)、通用处理器、控制器、微控制器(MCU,Micro Controller Unit)、微处理器(Microprocessor)、或者其他电子元件实现,用于执行前述方法。
可以理解,本申请实施例的存储器83可以是易失性存储器或者非易失性存储器,也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(ROM,Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM,Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM,Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM,Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM,ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(FlashMemory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM,Compact Disc Read-Only Memory);磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM,Random Access Memory),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(SRAM,Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM,Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM,Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM,Synchronous Dynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM,Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM,Enhanced Synchronous Dynamic Random AccessMemory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM,SyncLink Dynamic Random AccessMemory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM,Direct Rambus Random Access Memory)。本申请实施例描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
需要说明的是:“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例。
本申请所提供的几个产品实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的产品实施例。
本申请所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例或设备实施例。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
需要说明的是:本发明实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。
以上所述,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。

Claims (13)

1.一种控制方法,其特征在于,所述方法包括:
将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵子划分为一组,得到至少两组天线;其中,每组天线的两个天线阵子的极化方向相互正交;
针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;
利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束,包括:
利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵子辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束,包括:
利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵子辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
5.一种控制装置,其特征在于,所述装置包括:
划分单元,用于将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵子划分为一组,得到至少两组天线;其中,每组天线的两个天线阵子的极化方向相互正交;
波束形成单元,用于针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;
合成单元,用于利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述波束形成单元,具体用于:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵子辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
7.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述波束形成单元,具体用于:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵子辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
8.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述多通道天线支持的波束扫描方式为垂直扫描或水平扫描。
9.一种控制装置,其特征在于,所述装置包括:
处理器,用于将多通道天线中极化方向不同的两个天线阵子划分为一组,得到至少两组天线;其中,每组天线的两个天线阵子的极化方向相互正交;针对所述至少两组天线中的每两组天线,对两组天线中一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成垂直极化波束;并对两组天线中另一组天线辐射的信号的幅值和相位进行调整,形成水平极化波束;以及利用形成的垂直极化波束和水平极化波束进行波束合成,得到合成后的波束;所述合成后的波束满足双极化宽波束要求。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述处理器,具体用于:利用第一预设波束权值,控制两组天线中一组天线的两个天线阵子辐射的信号的幅值相等、相位相等,形成垂直极化波束。
11.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述处理器,具体用于:利用第二预设波束权值,控制两组天线中另一组天线的两个天线阵子辐射的信号的幅值相等、相位相反,形成水平极化波束。
12.一种控制装置,其特征在于,包括:处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器,
其中,所述处理器用于运行所述计算机程序时,执行权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
13.一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
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