WO2011095063A1

WO2011095063A1 - 一种天线校准的方法及装置

Info

Publication number: WO2011095063A1
Application number: PCT/CN2011/000189
Authority: WO
Inventors: 李传军; 孙长果
Original assignee: 电信科学技术研究院
Priority date: 2010-02-05
Filing date: 2011-01-31
Publication date: 2011-08-11
Also published as: US20120299769A1; EP2533360A4; EP2533360B1; EP2533360A1; US8818291B2; CN102111202A; CN102111202B

Description

一种天线校准的方法及装置技术领域

本发明涉及移动通信领域，具体而言，本发明涉及一种天线校准的方法及装置。背景技术

移动和宽带成为现代通信技术的发展方向，如何消除同信道干扰、多址干扰与多径衰落的影响成为人们在提高无线移动通信系统性能时考虑的主要因素。近年来智能天线技术成为移动通信领域中的一个研究热点。

智能天线技术给移动通信系统带来了巨大的优势。例如，在使用智能天线时结合使用其它基带数字信号处理技术，如联合检测、干扰抵消等，在无线基站中使用了智能天线技术后，基站接收到的信号是来自各天线单元和收信机所接收到的信号之和，如果采用最大功率合成算法，在不计多径传播的条件下，则总的接收信号将增加 10 x lgN dB，其中， N为天线单元的数量。存在多径时，此接收灵敏度的改善将视多径传播条件及上行波束赋形算法而变，其结果也将近 Ιθ χ IgN dB的增益。

目前，智能天线技术已经作为物理层通信技术发展的主要方向之一。智能天线技术不仅可以使用在时分双工 TDD系统中，也完全可以使用到频分双工 FDD系统中，智能天线的广泛应用正是为我们提供了一个领先的、完善的技术平台，它在一定程度上推动了移动通信技术的发展。

智能天线具体应用在移动通信系统中，例如在采用 8 单元阵的 TD-SCDMA( Time Division-Synchronization Code Division Multiple Access, 时分同步码分多址接入）系统中，天线安装过程就要连接 8根天线外加一根校准电缆一共 9根天线，由于存在多天线，因此在实际网络中存在多天线校准的问题。目前天线校准技术中，对于校准周期采用人工设定的方法，同时也不能实时上报校准后各个射频通道仍然存在幅度和相位的差异。如果在较长的校准周期中出现射频通道的幅度和相位的差异，对于下行波束赋形，特别是广播信道的波束赋形存在严重影响。导致广播波束畸变，无法达到网络规划中的 65+/-5度的波束赋形要求。

通常现有的天线校准方法步骤如下：设定校准周期；基带发射接收校准序列，进行接收校准系数计算基带发射发送校准序列，进行发射校准系数计算根据校准周期时间，确定是否进行下一次接收校准和发射校准，在此校准周期内使用 ^CM和 c 现有的天线校准技术主要存在以下两个缺点：

( 1 )不能实现反馈校准的精度，导致校准后多个射频通道的之间仍然存在差异情况无法监控。

( 2 )不能实时的根据校准精度情况，调整校准的周期，在射频通道变化较快时，缩短校准周期，在射频通道相对緩变时，拉长校准周期。

因此，有必要提出一种技术方案，能够通过校准误差参数来实时监控射频通道的差异变化，并通过上报的校准误差参数实时反映出校准的精度；以及能够根据校准误差参数来实时调整校准的周期，在射频通道变化较快时缩短校准周期，在射频通道相对緩变时拉长校准周期。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别通过对校准误差参数进行实时监控，及时了解射频通道的差异变化，根据校准误差参数来实时调整校准的周期，及时根据校准精度情况进行合理的天线校准。

为了达到上述目的，本发明的实施例一方面提出了一种天线校准的方法，包括以下步骤：

获取上一次天线校准后更新的校准周期 T—i，以及计算校准周期 T— i 内每个天线通道的校准序列；根据所述每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T— i对各天线进行校准，并计算校准误差参数；

根据获得的校准误差参数对校准周期 T— i进行更新，更新后的校准周期 T—i用于下一次天线校准。

本发明的实施例另一方面还提出了一种天线校准的装置，包括：获取模块，用于获取上一次天线校准后更新的校准周期 T_i;

计算模块，用于计算校准周期 T—i内每个天线通道的校准序列；校准模块，用于根据所述每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T—i 对各天线进行校准，并计算校准误差参数；

更新模块，用于根据获得的校准误差参数对校准周期 T—i进行更新，更新后的校准周期 T—i用于下一次天线校准。

本发明提出的上述方案，能够通过校准误差参数来实时监控射频通道的差异变化，并通过上报的校准误差参数实时反映出校准的精度。此外，本发明提出的上述方案，能够根据校准误差参数来实时调整校准的周期，在射频通道变化较快时缩短校准周期，在射频通道相对緩变时拉长校准周期，及时根据校准精度情况进行合理的天线校准。本发明提出的上述方案，对现有系统的改动很小，不会影响系统的兼容性，而且实现简单、高效。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明

本发明上述的和 /或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图 1和图 3为本发明实施例天线校准方法的流程图；

图 2和图 4为本发明实施例天线校准装置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

为了实现本发明之目的，本发明公开了一种天线校准的方法，包括以下步骤：获取上一次天线校准后更新的校准周期 T一 i，以及计算校准周期 T_i 内每个天线通道的校准序列；根据所述每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T—i对各天进行校准，并计算校准误差参数；根据获得的校准误差参数对校准周期 T_i进行更新，更新后的校准周期 T— i用于下一次天线校准。

例如，获取天线校准的校准周期 T— i以及计算每个天线通道的校准序列，所述校准周期 T—i为预定门限值 A; 通过所述校准序列，以所述 T— i 为周期对天线进行周期性校准，并更新校准误差参数；根据所述校准误差参数与所述 Τ—i, 更新下次校准的校准周期 TJ，通过所述校准序列，以所述 TJ为周期对天线进行周期性校准，并更新校准误差参数。

如图 1所示，为本发明实施例天线校准方法的流程图，包括以下步骤：在步骤 S101中，首先获取天线校准的校准周期 T—i以及计算每个天线通道的校准序列，校准周期 T一 i为预定门限值 A, 显然门限值 A可以人工配置设定。

在本发明中，对天线校准包括发射校准和接收校准两方面，因此，周期性校准包括周期性发射校准和周期性接收校准，相应地，校准周期包括发射校准周期和接收校准周期。

S 102: 通过校准序列，对天线进行周期性校准，并更新校准误差参数。在步骤 S102中，通过得到的校准序列，以 T—i为周期对天线进行周期性校准，并更新校准误差参数。

在本发明中，校准误差参数包括校准系数，校准后通道最大幅度偏差以及校准后通道最大相位偏差，具体而言，又分发射和接收两部分的参数：校准系数包括发射校准系数 ^C^ (")和接收校准系数 ^C^ (") , 其中， " = 1，2，'"，N , N为天线射频通道数；校准后通道最大幅度偏差包括发射校准后通道最大幅度偏差¾^^«和接收校准后通道最大幅度偏差校准后通道最大相位偏差包括发射校准后通道最大相位偏差 ^ε7ΧΡΗΖ 和接收校准后通道最大相位偏差 ^XPHZdeg。

在步骤 S102中与步骤 S103中均包括对天线进行周期性校准、更新校准误差参数的过程，步骤 S 102中与步骤 S 103中周期性校准、更新校准误差参数的方法是一致的，区别只是输入的参数不同，例如校准误差参数得到更新，或者校准周期得到更新，从而产生不同的结果，为了避免重复叙述，本步骤对天线进行周期性校准、更新校准误差参数的过程参考步骤 S 103的相应部分。

S 103 : 根据校准误差参数更新校准周期，通过校准序列，对天线进行周期性校准，并更新校准误差参数。

在步骤 S103 中，根据校准误差参数与上一周期的大小，更新下次校准的校准周期，通过所述校准序列，以更新后的校准周期为周期对天线进行周期性校准，并更新校准误差参数。

具体而言，周期性发射校准包括：每个天线通道分别发射各自的信号 ^C^ (") ' ^W , 其中， ^C (")为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；计算本次校准周期的发射校准系数 ^C (") = ^C^.fy (^N) · ^CTXI (")，其中，

通过发射校准系数 ^⁷^")对天线射频通道 n进行发射校准。具体而言，周期性接收校准包括：每个天线通道分别接收各自的信号 ^C （"）' ^ ，其中， ^CM/ (^为上一次校准周期得到的校准系数， ⁿ为校准序列；

计算本次校准周期的接收校准系数°^ (") = (") · CRXI (")，其中，

， = max(h") ₅ h"为天线射频通道 _n的信道特性;

通过接收校准系数 ^C^ (")对天线射频通道 n进行接收校准 ,

在上述实施例中，更新校准误差参数包括：

相应地，更新下次发射校准的校准周期包括以下方式:

^{< £}TXAMPJB imit 且 ^fc'7XPHZdegIniital < ^fc ε'7XPHZdeg limit 时，如果

' TXAMl'JB 、 XWWa— limit 且 ^£7XPHZdeg ^{< £}7XPHZdeg _ limit ，则发射校准的校准周期

Tj_TX=k*Ti_TX, 否则发射校准的校准周期保持不变 Tj— TX=Ti— TX;

当 ^SrXAMPdBMtial ― ^ε TXAMPdB imit 或 ^e7XPHZdegIniital ― ^£rXPHZdeg_ limit 时，如果 ^STXAMI'dB < ^ErXAMPUB mx和 ^£7XPHZde₆ < ^£7XPHZdeg _ limit j¾|J发射校准 0 校准周期保持不变 Tj— TX=Ti—TX，否则发射校准的校准周期 Tj一 TX=Ti— TX/k，其中，

^£TXAMPdBImtial 、 ^£7XPHZdegIniital 为更新刖校准参数， ^£TXAMPdB 、 ^eiXPHZdeg 为更新后校准参数，

J_imit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。

相应地，更新下次接收校准的校准周期包括以下方式：

当 ^£ RXAMPdB〗nitial ^{< G} RXAMPdB imiX 且 ^£^XPHZdegIniitai < ^£/?XPHZdeg— limit 时，口杲 ⁸HXAMPdB ^{< 8} RXAMPdB \ \X且 ^£^XPHZdeg ^£^XPHZdeg _ limit，则接收权准的校准周期

Tj RX-k*Ti_RX, 否则接收校准的校准周期保持不变 Tj—RX=Ti— RX;

当 ⁸ RXAMPdBinitial ― ^ε RXAMPdB vmiX 或 ^RXPHZdeglniital ― ^£RXPHZdeg_ limit 时 ^, ^口杲 ^HXAMPdB < ^£ 聽一和 ¾x_PHZdeg < fiRXPHZdegJimit则接收校准的校准周期保持不变 Tj_RX=Ti_RX，否则接收校准的校准周期 Tj— RX=Ti— RX/k，其中， ^ε RXAMPdBinitial 、 ^RXPHZdeglniital 为更新前校准参数, ^ε RXAMPdB 、 ¾XPHZdeg 为更新后校准参数, ε ^^jimit 、 e_RXpHZdeg_ limit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。

如图 2所示，为本发明实施例天线校准装置 100的结构示意图，包括配置模块 1 10、校准模块 120以及更新模块 130。

其中，配置模块 110用于配置天线校准的校准周期 T—i校准周期 T— i 为预定门限值 A。

校准模块 120用于计算每个天线通道的校准序列，通过校准序列，以 T—i 为周期对天线进行周期性校准，以及以更新后的周期对天线进行周期性校准。

具体而言，校准模块 120周期性校准包括周期性发射校准和周期性接收校准，校准周期包括发射校准周期和接收校准周期。

具体而言，校准模块 120周期性发射校准包括：每个天线通道分别发射各自的信号 c^ i") ' ³^ , 其中， ^C∞(")为上一次校准周期得到的校准系数， "为校准序列；

校准模块 120 计算本次校准周期的发射校准系数

^ ("；^ ^ ^ ^^^，其中，， ^ =max(h")_? h"为天线射频通道 n的信道特性；校准模块 120通过发射校准系数对天线射频通道 n进行发射校准；

校准模块 120周期性接收校准包括：每个天线通道分别接收各自的信号 ^C^»(" ^m"，其中， ^C^(")为上一次校准周期得到的校准系数， ϊ≥^η为校准序列；

校准模块 120 计算本次校准周期的接收校准系数

^CRX iⁿ)

h = ^max(^h")， h"为天线射频通道 _n的信道特性；校准模块 120通过接收校准系数 C^^")对天线射频通道 n进行接收校准。

更新模块 130用于更新校准误差参数，以及根据校准误差参数与 Tj，更新下次校准的校准周期 TJ。

具体而言，更新模块 130更新的校准误差参数包括校准系数，校准后通道最大幅度偏差以及校准后通道最大相位偏差：校准系数包括发射校准系数 ^C^(")和接收校准系数 ^C^(")， " = 1，2，···，7ν， Ν为天线射频通道数；校准后通道最大幅度偏差包括发射校准后通道最大幅度偏差 ^ε™^^和接收校准后通道最大幅度偏差校准后通道最大相位偏差包括发射校准后通道最大相位偏差 ^e?XPHZdeg 和接收校准后通道最大相位偏差 ^XPHZdeg。具体而言，更新模块 130更新校准误差参数包括:

具体而言，更新模块 130更新下次校准的校准周期包括:

更新下次发射校准的校准周期：

、且时如果 TXAM dB ^{< £}TXAMPJB 且 limit ，贝，J 发射校准的校准周期 Tj」rX=k*Ti__TX，否则发射校准的校准周期保持不变 Tj— TX=Ti— TX; 当 ^eTXA B tial ― ^STXAMPdB Ji iX 或 ⁶rXPHZdegIniital ― ^SrXPHZdeg _ limit 时，如果和则发射校准的校准周期保持不变

Tj__TX=Ti_TX，否则发射校准的校准周期 Tj— TX=Ti— TX/k，其中， ^eTXAMPdBInitial 、 ^firXPIIZdegIniital 为更新】校准参数， ^STXAMPdB 、 ^£rXPHZdeg 为更新后校准参数， ε TXAMPdB Jimit 、 ^&7XPHZdeg_!imit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l 更新下次接收校准的校准周期：

^E RXAMPdBJmtial ^ ⁸ RXAMPdB 且 ^£/?XPHZdegIniital ^£/?XPHZdeg_

RXAMPdB < ^ε RXAMPc ― imit且 ^/?XPHZdeg < ^XPHZdeg Jimit , 则接收校准的校准周期

Tj—RX=k*TiJO，否则接收校准的校准周期保持不变 TjJ X=TiJRX; 当 ^£RXAMPcW!"itid - ⁸ RXAMPdB limit 或 ^RXPHZdeglniital ― ^eRXPHZdeg_ limit 时，如果

^ERXAMPdB < ^£ RXAMPdB Jimit和 ^RXPHZdeg < ^£RXPHZdeg_ limit贝 'J接收校准的校准周期保持不变 Tj—RX=Ti— RX，否则接收校准的校准周期 Tj— RX=Ti— RX/k，其中， RXAMPdBInitial 、 ^RXPHZdeglniital 为更新前校准参数， ^RXAMPdE 、 ^RXPHZdeg 为更新后校准参数，

、 _limit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。

为了进一步阐述本发明，下面结合更具体的参数，分别对发射校准和接收校准的完整流程进行举例说明。需要注意的是，下述实施例中的步骤顺序不是对本发明的限定，某些步骤的执行顺序也可以颠倒，只要能实现本发明之目的即可。

第一步：设定一个初始的校准周期，例如，发射校准和接收校准的校准周期取值为 T— TX=5s,T— RX=5s。显然初始的校准周期可以人工配置设定。

第二步：计算每个通道的校准序列

( 1 )假设每个射频通道所需要的信道估计的窗长为 W, 天线射频通道数为 N，因此二进制基序列的 P=W*N，其表示为：

mA。.、.fc = (m^,m₂,---,m_p), where P = W* N 对二进制基序列进行相位均衡得到新的复基序列，其表示为：

Mhasic = ( 1 , ^?2，…， ^？尸）， ^Where P = W*N ,

其中： , =(/·)'— ' · ， where ί = 1，···，Ρ。

( 2 )将复基序列 51 ^·进行周期性扩展，形成周期性扩展序列 ^ ，其表示为：

m = (m,,m ,---,w_I )

= periodic \=1 =2 =Imax '

= H + 1)尸- Imax+ 1：尸) 1，… (1· )]

Imax

其中： Lm =尸 + — 1， Imax = Lm + (N - ΐ)ίΓ P

( 3 ) 计算每个通道的校准序列 " =(« ··，0

= m periodic (im x― ("― \ ⁷W一 Lm + 1： \ ax~(n- l)W) '

·

其中： Lm =尸 + -1， η = \，2，···，Ν。

第三步：进行周期性发射校准

(a) 初始化变量

设定通道允许的最大幅度偏差 ^e%Wft -^limi'，通道最大相位偏差

^£7XPIIZdeg limit _? 可才艮据 'I "生肯要求设定。例^口 — limit ⁼ 0-3， e_rapHzdeg__Hmit = 3。在进行周期性发射校准之前，需定义 3个存储变量：上一次周期性发射校准系数 ^C™""'。'，上一次周期性发射校准后通道最大幅度偏差 ^ετ

上一次周期性发射校准后通道最大相位偏差 6™·^ '" 。

对其变量进行初始化： ^ΤΧΜΐίαΙ = [1，…，l]lxW， ^£TXAMPdBlniUal -。， ^e7XPHZdegIn«(«j/ ⁼。。

( b)计算当前周期性发射校准参数 ^Crarmo^、 . x ^e"<PHZd_eg 根据初始校准周期 τχ的要求，进行第一次发射校准，每个通道分别发射各自的 C™"'""'^'⁵¹"序列，在校准通道叠加后形成的信号为：去掉循环移位的部分，得到长度为 Ρ的 ^em , 其表达式为：

c_m = {e_],e₂,--,e_P) = {e_w__l,e_w,---e_w+P_₂). 进行射频通道估计：

= ^,h₂,---h,)=iffi{ffi{^lfft{ _ha ). 根据每个通道窗长，得到每个通道的信道特性

h ={h,h₂,---,h_w^) = ijll ， ,··· k 令 =max(h")_; 以 N个通道信号功率最差的那个通道为参考，计算出当前周期性发射校准修正系数

TXmodii'y \^RTJ―

hL ，则当前周期性发射校准系数 ^C^ ^=C~fy '^CT , 。

当前周期性校准后通道的最大幅度偏差 ^£丽和最大相位偏差 ^XPHZ 设定如下：

如果是第 1次周期校准， ^£ XAMPdB = ^eTXAMPdBJnUial， ^e7XPHZdeg ~ ^e7XPHZdegIn/i/ 。

( c ) 调整校准周期

设定校准周期调整倍数

当 ^£RXAMPdBinitia! ^{< £} RXAMPdB Jx' i't 且 ^£^XPHZdegIniital < ^£7?XPHZdeg— limit

eRXAMPdB ^{< 8} RXAMPdB \m\i且 ^XPHZdeg ^£i?XPHZdeg_ limit 则接收校准的校准周期

T一 TX=k*TJTX，否则接收校准的校准周期保持不变 T TX=T TX;

ε RXAMPdBlnitial ― ⁶ RXAMPdB Jimit 或 ¾XPHZdegIniitai ― ^RXPHZdeg_ limit

^£RXAMPdB < RXAMPdB imit和 ^RXPHZdeg < ^£RXPHZdeg_limit则接收校准的校准周期保持不变 T— ΤΧ=Τ— TX，否则接收校准的校准周期 T— TX=T— TX/k。此外，当 T— TX<5s，即小于预定周期时，可以令 T— TX=5s。

(d) 更新数据，存储数据

^TX!nitial ~ ^TX ， ^£TXAMPJBInitiai ⁼ ^TXAMPd _? ^£7XPHZdegIn///a/ = ^TXPHZdeg · 并上报偏差 ^eTXMirdBl tial和 ^rXPH deglnio/。

(e)根据新的校准周期 T— TX，进行下个周期校准，返回执行（b) 过程。第四步：进行周期性接收校准

(a) 初始化变量

设定通道允许的最大幅度偏差 ^£腦，通道最大相位偏差

½XPIIZdeg— lim"，可才艮据 'f¹生能要求设定。例^口 Jimit ⁼ 0·3， ^£/«PHZdeg— limit = 3。

在进行周期性接收校准之前，需定义 3个存储变量：上一次周期性接收校准系敫 C漏 _a,，上一次周期性接收校准后通道最大幅度偏差 ^£腦陋"'"。1，上一次周期性接收校准后通道最大相位偏差^£^^ '"。'。对其变量进行初始化： ^KXImlial ⁼ [l，'"，l]lxW， ^£ RXAMPJBInitial =0， ^^XPHZdeglnii/o/ =0。

(b) 计算当前周期性发射校准参数 ^C/Um0dif 、 ^CRX , ^£RXAMPUB , ^£« PHZdeg 根据初始校准周期 Τ— RX的要求，进行第一次接收校准，校准通道分别发射的⁰^""'"'^)'³¹'序列，在各自的 RX通道接收的信号为：

~ m V— ] »— 2， '— / · 的，其表达式为：

进行射频通道估计：

，， )= ( (c_m")/ ( j);

根据每个通道窗长，得到每个通道的信道特性

h = ( Ζ, , Α₂ , · · · , ) = {h(„-i)if₊\， (n-\)IV+2， ' · · (n-l)W+W )

令 ax =max(h") ,

以 N个通道信号功率最差的那个通道为参考，计算出当前周期性接收校准修正系数

min(/i' ，·'·，/!_!)

则当前周期性接收校准系数 ⁼ ^m。_dify · 当前周期性校准后通道的最大幅度偏差和最大相位偏差 ^e«xPHZ<k_g 设定，

^口杲是第 1次周期校准，

否则

( c )调整校准周期

设定校准周期调整倍数 *，

当 RXAMPdBInitial ^{< £} RXAMPdB imit 且 ^G/?XPHZdegIniita! ^< ^/?XPHZdeg _ limit 时，如果

< ½C_PHZdeg— _limit，则接收校准的校准周期为原来的 k 倍，即 T—RX=k*T— RX，否则接收校准的校准周期保持不变 T_RX=T_RX;

当 ⁶ RXAMPdBMtial ― ^S RXAMPdB imit 或 ^RXPHZdeglniital ― ^£RXPHZdeg_ limit 时，口果 ^ε RXAMPdB < ^£ RXAMPdB imxt和 ^RXPHZdeg < ^£RXPHZdeg_ limit则接收校准的校准周期保持不变 T_RX=T— RX，否则接收校准的校准周期的 l/k，即 T—RX=T— RX/k。此外，当 T__RX<5s，即小于预定周期时，令丁_1^=53。

( d ) 更新数据，存储数据

C 并上才艮偏差和。

( e )根据新的校准周期 T_RX, 进行下个周期校准，返回执行（b ) 过程。

综上所述，参阅图 3所示，本发明实施例中，在每一次进行天线校准时，包括：步骤 S301: 获取上一次天线校准后更新的校准周期 T— i。

步骤 S302: 以及计算校准周期 T— i内每个天线通道的校准序列.

步骤 S303: 根据每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T—i对各天线进行校准，并计算校准误差参数。

步骤 S304: 以及根据获得的校准误差参数对校准周期 T_i进行更新，更新后的校准周期 T—i用于下一次天线校准。

其中，在步骤 S303中，对各天线进行校准包括发射校准和接收校准，所述校准周期 T—i包括发射校准周期和接收校准周期。

所述校准误差参数包括校准系数，校准后通道最大幅度偏差以及校准后通道最大相位偏差：所述校准系数包括发射校准系数 ^C ")和接收校准系数 ^C ")， " = 1，2，'''，N, N为天线射频通道数；

所述校准后通道最大幅度偏差包括发射校准后通道最大幅度偏差 ^eTXAMPdB和接收校准后通道最大幅度偏差 ^AMPdB；

所述校准后通道最大相位偏差包括发射校准后通道最大相位偏差 ^{ε ΧΡ}"^Ζ 和接收校准后通道最大相位偏差 ^XPHZdeg。

在步骤 S303中，进行发射校准包括：每个天线通道分别发射各自的信号 ^C™(")' "，其中， ^C ( 为上一次校准周期得到的校准系数， 2^为校准序列； T—i的发射校准系数^^") ⁰^"^"")'⁰^^")，其中，

通过发射校准系数 (")对天线射频通道 n进行发射校准；

在步骤 S303中，进行接收校准包括：每个天线通道分别接收各自的信号 C^^^'³^, 其中， ^C (")为上一次校准周期得到的校准系数，胆为校准序列；计算校准周期 T一 i的接收校准系数°^(") ^{= (}：^/^。 (")'^Cm7(")，其中，

， = max(h )_{5 h}"为天线射频通道 _n的信道特性; 通过接收校准系数对天线射频通道 n进行接收校准 ,

在步骤 S303中，计算校准误差参数时，包括：

在步骤 304中，对校准周期 T—i进行更新，包括：

更新当前校准周期 T— i包含的发射校准周期：

当 ^£TXAMPdBI tial ^< ^TXAMPdB ii t 且 ^e7XPHZdegIniital ^{< £}7XPHZdeg _ limit 时，如果 ^εΤΧΑΜΝΒ < ^erXAMPdB_\im\x且 ^TXPHZdeg < ^£7XPHZdeg_ limit，贝' j所述发射校准周期更新为

Ti—TX=k*Ti一 TX，否则所述发射校准周期保持不变 Ti— TX=Ti— ΤΧ;

当 ^£TXAM!³dBInitial - ^£ TXAMPdB i xt 或 ^7 PHZdegIniital― ^£7^PHZdeg_ limit 时，如果 ^ETXAMPdB ^{< £}rXAM JB imit和 ^TXPHZdeg < ^TXPHZdcg^ limit贝 |J所述发射校准周期保持不变

Ti—TX=Ti— TX，否则所述发射校准周期更新为 TiJTX=Ti_TX/k，其中，

^£TXAMP BImtial 、 ^£7^PHZdegIniital 为更新 ^校准参数， ^ετΧΑΜΡάΒ 、 ^£7 PHZdeg 为更新后为允许的校准参数最大门限值， k>=l，

Ti一 TX为上次使用的发射校准周期；

更新当前校准周期 T— i包含的接收校准周期：

当 ⁸ RXAMPdBInitial ^ RXAMP B i it 且 ^TO PHZdeglniital < ^£^XPHZdeg— limit 时，如果

"/ ^ j 且½0^^ < ½ _PHZdegj_imit，则所述接收校准周期更新为 TiJ X-k*Ti_RX, 否则所述接收校准周期保持不变 Ti— RX=Ti—RX;

当 ^ε RXAMPdBInitial - ⁶ RXAMPdB Jimit 或 ^£RXPHZdegIniital - ^£RXPHZdeg_ limit 时，如果 SRX細 B < 細」 _imit和 ¾x_PHZdeg < ^pH^g _Jimit则所述接收校准周期保持不变

Ti_RX=Ti_RX, 否则所述接收校准周期更新为 Ti— RX=Ti— RX/k，其中， ^eRXAMPdBJ ,ial 、 ^RXPHZdeglniital 为更新前校准参数， S圆 _pdB 、为更新后权准参数, £ j}_Jimit 、 ^RXPHZdeg, limit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。

相应的，参阅图 4所示，本发明实施例中，用于天线校准的装置，包括：

获取模块 301 , 用于获取上一次天线校准后更新的校准周期 T— i;

计算模块 302，用于计算校准周期 T— i内每个天线通道的校准序列；校准模块 303，用于根据所述每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T— i对各天线进行校准，并计算校准误差参数；

更新模块 304，用于根据获得的校准误差参数对校准周期 T— i进行更新，更新后的校准周期 Tj用于下一次天线校准。

其中，在步骤 S303 中，校准模块 303对各天线进行校准包括发射校准和接收校准，所述校准周期 TJ包括发射校准周期和接收校准周期。

校准模块 303计算的所述校准误差参数包括校准系数，校准后通道最大幅度偏差以及校准后通道最大相位偏差：所述校准系数包括发射校准系数 ^C^ (")和接收校准系数 °^ (") , " = 1，²，'"，N， N为天线射频通道数；所述校准后通道最大幅度偏差包括发射校准后通道最大幅度偏差 ^eTXAMPdB和接收校准后通道最大幅度偏差 ^εΜΧΑ则 B；

所述校准后通道最大相位偏差包括发射校准后通道最大相位偏差 ^£DOW_DEG和接收校准后通道最大相位偏差^ XPHZdeg。在步骤 S303中，校准模块 303进行发射校准包括：每个天线通道分别发射各自的信号 ^ ^ ⁰^，其中， ^c (^为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；

所述校准模块计算校准周期 T— i 的发射校准系数

mⁱⁿfcax，'"，^L)

C (") = C_TXmo (") · C_m (")，其中， L™„ = ^ -， = _max(h" )， h"为天线射频通道 n的信道特性；所述校准模块通过发射校准系数对天线射频通道 n进行发射校准；

在步骤 S303中 , 校准模块 303进行接收校准包括：每个天线通道分别接收各自的信号 C ^^ ' ¹^ , 其中， ^CM (")为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；

校准模块 303 计算校准周期 T—i 的接收校准系数

^CRX (ⁿ) = ^C/?A-modify (") - RXJ (") , 其中

^Λ- ^{= max}(^h") , h"为天线射频通道 _η的信道特性; 校准模块 303通过接收校准系数对天线射频通道 n进行接收校准。

校准模块 303计算校准误差参数时，包括：

( f, 、、 ( 、、

1 1

' RXAMPdB ⁼ max| 201g[ 一 mm| 201g

«A¾iodiiy

、 c 乂 c

在步骤 304中，更新模块 304对校准周期 T—i进行更新，包括：更新当前校准周期 T—i包含的发射校准周期：

当 ^E TXAM dmnilial < ^£7 Jimit 且 ^e7XPHZdegIniital < ^e7XPHZdeg _ limit 时，如果 ^ETXAMNB < ^εΓΑ"層 Wfl一 limit且 ^£7XPHZdeg < ^£7XPHZdeg _ limit，贝！]所述发射校准周期更新为

Ti TX=k*Ti TX, 否则所述发射校准周期保持不变 Ti TX=Ti TX;

^ETXAMPdBInitial ― ^£TXAMPdB limit ^erXPHZdeglniital― ^£rXPHZdeg_ limit

' TXAMl'dH < ^£rXAMl'dB i₁mt和 ^£7XPHZd_eg < ^TXPHZdeg , limit则所述发射校准周期保持不变

Ti_TX=Ti_TX, 否则所述发射校准周期更新为 Ti TX=Ti— TX/k，其中，

^£rXAMPdBImtial 、

、 ½(PHZdeg 为更新后校准参数， 8_{TXAMpdB Jimlt} 、 ¾_PHZdegJimit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。

更新当前校准周期 T—i包含的接收校准周期：

当 HXAMPdBJnitial 〈 ⁸ RXAMPdB Jimit 且 ^^XPHZdeglniital < ^/?XPHZdeg_ limit 时，口果 ^ε RXA圆 B 〈 RXAMPdB \ l且 ^/?XPHZdeg < ^£/0(PHZdeg_ limit ，则所述接收校准周期更新为 Ti— RX=k*Ti— RX，否则所述接收校准周期保持不变 Ti RX=Ti RX;

ε RXAMPdBInitial一 ^G RXAMPdB 或 ^RXPHZdeglniital ― ¾XPHZdeg_limit 时，如果

^RXAMP_dB < ^HXAMPdB _im,t和 ¾x_PHZdeg < ^^^一,^则所述接收校准周期保持不变

Ti_RX=Ti RX, 否则所述接收校准周期更新为 Ti RX=Ti RX/k, 其中， RXAMPdB,nmal 、 ^RXPHZdeglniital 为更新前校准参数， S國 _PdB 、 ¾_XPHZdeg 为更新后校准参数， ^ _Jimit 、％χ画 _egJimit 为允许的校准参数最大门限值， k>= l ,

Ti J X为上次使用的接收校准周期。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下, 还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

权利要求

1、一种天线校准的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取上一次天线校准后更新的校准周期 T—i，以及计算校准周期 T— i 内每个天线通道的校准序列；

根据所述每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T— i对各天线进行校准，并计算校准误差参数；

根据获得的校准误差参数对校准周期 TJ进行更新，更新后的校准周期 T— i用于下一次天线校准。

2、如权利要求 1所述的天线校准的方法，其特征在于，所述对各天线进行校准包括发射校准和接收校准，所述校准周期 T— i包括发射校准周期和接收校准周期。

3、如权利要求 2所述的天线校准的方法，其特征在于，所述校准误差参数包括校准系数，校准后通道最大幅度偏差以及校准后通道最大相位偏差：所述校准系数包括发射校准系数^<：^ (")和接收校准系数 ^C (")， " = 1，2，"'，N， N为天线射频通道数；

所述校准后通道最大幅度偏差包括发射校准后通道最大幅度偏差 ^ε7 4Λ//¾β和接收校准后通道最大幅度偏差 ^εΛΧ ΜΑ/β；

所述校准后通道最大相位偏差包括发射校准后通道最大相位偏差 ^e™ de_g和接收校准后通道最大相位偏差 ^ PHZdeg。

4、如权利要求 3所述的天线校准的方法，其特征在于，

所述发射校准包括：每个天线通道分别发射各自的信号 ^C™("X，其中， ^C™(")为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；

计算校准周期 T— i的发射校准系数 ^{C = C}TXmo^ (") · C_r (")，其中， min Λ,

c yVmodify

h ， ^{h = max}(^h"), h"为天线射频通道 _n的信道特性；通过发射校准系数对天线射频通道 n进行发射校准 ^

所述接收校准包括：每个天线通道分别接收各自的信号 C ")'⁰¹", 其中， ^C /(")为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；计算校准周期 T— i的接收校准系数^ = ^C^m。dify (") · ，其中， _r min

^max ， h_max =max(h )₅ h"为天线射频通道 _n的信道特性；

通过接收校准系数 ^C (")对天线射频通道 n进行接收校准。

5、如权利要求 4所述的天线校准的方法，其特征在于，计算校准误差参数时，包括：

■TXAMPd

TXPHZdeg

^£ RXAMl'dB

RXPHZdeg

6、如权利要求 4 所述的天线校准的方法，其特征在于，对校准周期 T— i进行更新，包括：

更新当前校准周期 T— i包含的发射校准周期：

当 ^eTXAMl'dBImtial ^{< £}TXAMPi/B imit 且 ^e7XPHZdegIniital ^< ^r PHZdeg„ limit 时，如果 ^εΤΧΑΜΡΜ < ^erXAMPdH _\x x\且 ^e7XPHZdeg < ^£7XPHZdeg— limit ，贝 'J所述发射校准周期更新为

Ti— TX=k*Ti一 TX，否则所述发射校准周期保持不变 Ti— TX=Ti— ΤΧ;

当 ^eTXAMPdBlnitial ― ^STXAMPdB Jimit 或 ^£7XPHZdegIniital ― ^£7XPHZdeg_ limit 时，： ^口果 ^£TXAMPdB < ^£rXAMPJB JimX和 ^TXPHZdeg < ^£7XPHZdeg _ limit贝 |j所述发射校准周期保持不变

Ti_TX=Ti_TX, 否则所述发射校准周期更新为 Ti一 TX=Ti— TX/k，其中， ^eTXAMPdBlnilial 、 ^e7XPHZdegIniital 为更新 ^权准参数， ^STXAMPdB 、 ^£7XPHZdeg 为更新后校准参数， ¾^^—_ιω 、 ^_PHZdeg__limit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l ; 更新当前校准周期 Tj包含的接收校准周期：

当 ^ε B!nitia! ^{< 6} RXAMPdB _\ m\t 且 ^£/O PHZdegIniitaI ^£/?XPHZdeg_ limit 时，： ¾口果 ^RXAMPdB < ^RXAMPdB limit且 ½ P_HZdeg < ½c_{PHZdeg Jimit}，则所述接收校准周期更新为

Ti_RX=k*Ti_RX, 否则所述接收校准周期保持不变 Ti— RX=Ti— RX;

当 ^ε RXAMPdBMtial ― ^£ RXAMPdB Jimit 或 ^RXPHZdeglniital - ^£RXPHZdeg _ limit 时， ^口果 ^SRXAMPdB < ^SRXAMP_dB _imit和 ^RXPHZdeg < ^RXPHZdeg , limit则所述接收校准周期保持不变

Ti RX=Ti__RX, 否则所述接收校准周期更新为 Ti— RX=Ti_RX/k，其中，

^RXAMPdBInUial 、 ^eRXPHZdegIniital 为更新前校准参数， ^RXAMPdB 、 ^RXPHZdeg 为更新后校准参数， _¾n_Umit 、 _{½XPHZdegJimit} 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。

7、一种天线校准的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取上一次天线校准后更新的校准周期 T— i;

计算模块，用于计算校准周期 T_i内每个天线通道的校准序列；校准模块，用于根据所述每个天线通道的校准序列，按照校准周期 T— i 对各天线进行校准，并计算校准误差参数；

8、如权利要求 7所述的天线校准的装置，其特征在于，所述校准模块对各天线进行校准包括发射校准和接收校准，所述校准周期 T_i包括发射校准周期和接收校准周期。

9、如权利要求 8所述的天线校准的装置，其特征在于，所述校准模块计算的所述校准误差参数包括校准系数，校准后通道最大幅度偏差以及校准后通道最大相位偏差：所述校准系数包括发射校准系数 °^(")和接收校准系数 ^C^(")， " = 1，2，"'，N， N为天线射频通道数；

所述校准后通道最大幅度偏差包括发射校准后通道最大幅度偏差

^STXAMPdB和接收校准后通道最大幅度偏差 MPdB；

所述校准后通道最大相位偏差包括发射校准后通道最大相位偏差 e-^ deg和接收校准后通道最大相位偏差 ^PHZdeg。

10、如权利要求 9所述的天线校准的装置，其特征在于，

所述校准模块进行发射校准包括：每个天线通道分别发射各自的信号 ^^")'¹^，其中， ^C (")为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；

所述校准模块计算校准周期 T— i 的发射校准系数

C_TX (") = C_CTmodjfy (") · C_m (")，其中， ^[n)

， = max(h" )， h"为天线射频通道 n的信道特性；所述校准模块通过发射校准系数 ^⁷^")对天线射频通道 n进行发射校准；

所述校准模块进行接收校准包括：每个天线通道分别接收各自的信号 c^i")'³^, 其中， ^C (")为上一次校准周期得到的校准系数，为校准序列；

所述校准模块计算校准周期 T i 的接收校准系数

^CRX (") = C/^modify (") · ^C RXI ( ") 其中

h^{r max}(^h") h"为天线射频通道 _n的信道特性；所述校准模块通过接收校准系数 ^e (")对天线射频通道 n进行接收校准。

1 1、如权利要求 10所述的天线校准的装置，其特征在于，所述校准模块计算校准误差参数时，包括：

^Ε RXAMP

12、如权利要求 1 1所述的天线校准的装置，其特征在于，所述更新模块对校准周期 T— i进行更新，包括：

更新当前校准周期 T— i包含的发射校准周期：

当且时，如果 < 且，贝' j所述发射校准周期更新为

Ti TX=k*Ti„_TX, 否则所述发射校准周期保持不变 Ti— TX=Ti„TX;

当 ^£TXAMPdBMtial -

^e7 PHZdeg_ limit 时，口果和则所述发射校准周期保持不变

TiJl X-Ti__TX , 否则所述发射校准周期更新为 Ti— TX=TiJTX/k , 其中，

^ElXAMPdBlnitial

为更新前校准参数， ε丽 _PdB e_rapHZdeg 为更新后校准参数， ^腳、 _de_gJimit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l; 更新当前校准周期 T— i包含的接收校准周期：

当 ^£RXAMPdBln"ial < ⁶ RXAMPdB Ji it 且 ^£«XPHZdegIniital < ^C«XPHZdeg_ limit 时，口果 ^ε RXAMPdB ^E RXAMPdB im\l J -°L~s ^fc/iXPHZdeg <ε ^fc O PHZd ,eg_ , li·mit ,' 则 ^AJ所述接收校 I入准 P周 / 期更入新 l为 ,v

Ti_RX-k*Ti_RX, 否则所述接收校准周期保持不变 Ti— RX=Ti— RX;

当 ^£RXAMPdBI""iai - ^£ RXAMPdB imit 或 ^RXPHZdeglniital - ^£RXPHZdeg_ limit 时，如果 e 聽讓一、 _imit和 x麵 _eg "mit则所述接收校准周期保持不变 Ti__RX=Ti_RX, 否则所述接收校准周期更新为 Ti— RX=Ti_RX/k，其中，

为更新后校准参数， ^扁 _fl」_imit 、 ¾c_PHZdegJimit 为允许的校准参数最大门限值， k>=l。