一種垂直波束調(diào)整方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種垂直波束調(diào)整方法及裝置，包括：根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述用戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度；根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量，以及將基站所屬的天線在特定電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量，作為第二賦形矢量；將所述第一賦形矢量和所述第二賦形矢量的乘積作為所述用戶設(shè)備的垂直波束賦形矢量，利用所述垂直波束賦形矢量對所述用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明通過利用第二賦形矢量對第一賦形矢量進(jìn)行修正，通過利用修正后的賦形矢量對用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整，從而減輕了旁瓣過大的問題，抑制了小區(qū)間的干擾。
【專利說明】一種垂直波束調(diào)整方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種垂直波束調(diào)整方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，3D-MIM0 (Multiple-Input Multiple-〇ut-put，多入多 出）技術(shù)作為一項(xiàng)物理層增強(qiáng)技術(shù)，已得到越來越廣泛的重視。其中，3GPP等標(biāo)準(zhǔn)化組織已 經(jīng)對該技術(shù)進(jìn)行初步的研究，并在該技術(shù)的應(yīng)用場景等方面做了詳細(xì)的討論。3D-MIM0技術(shù) 的核心就是增加了垂直方向的賦形，從而能針對UE (User Experience,用戶體驗(yàn)）動(dòng)態(tài)的 調(diào)整下傾角度，以增強(qiáng)UE的接收信號(hào)強(qiáng)度，并且與干擾協(xié)調(diào)結(jié)束相結(jié)合，降低鄰區(qū)干擾。
[0003] 目前，利用UE的導(dǎo)向矢量作為賦形矢量對用戶的垂直波束進(jìn)行調(diào)整。然而，利用 目前的調(diào)整方法對用戶的垂直波束進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)在下傾角度較大時(shí)存在旁瓣過大的問題， 從而造成小區(qū)間的干擾。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] (一）解決的技術(shù)問題
[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是：如何提供一種垂直波束調(diào)整方法及裝置，解決旁瓣過 高而造成小區(qū)間干擾的問題。
[0006] (二）技術(shù)方案
[0007] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種垂直波束調(diào)整方法，包括：
[0008] 根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述用戶設(shè)備在垂 直方向上的到達(dá)角度；
[0009] 根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量；
[0010] 將基站所屬天線在特定電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量，作為第二賦形矢量；
[0011] 將所述第一賦形矢量和所述第二賦形矢量的乘積作為所述用戶設(shè)備的垂直波束 賦形矢量，利用所述垂直波束賦形矢量對所述用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整。
[0012] 優(yōu)選地，所述根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量，具體包括：
[0013] 將所述到達(dá)角度與預(yù)設(shè)角度進(jìn)行比較；
[0014] 當(dāng)所述到達(dá)角度大于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述預(yù)設(shè)角度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第 一賦形矢量；
[0015] 當(dāng)所述到達(dá)角度小于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述到達(dá)角度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第 一賦形矢量。
[0016] 優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)角度為20度。
[0017] 優(yōu)選地，所述到達(dá)角度為-30度?30度。
[0018] 優(yōu)選地，所述下傾角度為0度。
[0019] 優(yōu)選地，所述根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述 用戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度，具體包括：
[0020] 根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量，進(jìn)行用戶設(shè)備的上行頻域信道估計(jì)；
[0021] 將所述上行頻域信道估計(jì)在頻域方向求平均，得到平均信道估計(jì)；
[0022] 根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量和所述平均信道估計(jì)計(jì)算用戶設(shè)備在垂直方 向上每個(gè)角度的功率值；
[0023] 選擇令所述功率值最大時(shí)對應(yīng)的角度，得到到達(dá)角度。
[0024] 本發(fā)明實(shí)時(shí)例還提供了一種垂直波束調(diào)整裝置，包括：
[0025] 計(jì)算模塊，用于根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)并利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所 述用戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度，將所述到達(dá)角度傳輸給第一賦形矢量模塊；
[0026] 第一賦形矢量模塊，用于根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量，將所述第一賦形 矢量傳輸給調(diào)整模塊；
[0027] 第二賦形矢量模塊，用于將基站所屬天線在電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量作為第 二賦形矢量，將所述第二賦形矢量傳輸給所述調(diào)整模塊；
[0028] 所述調(diào)整模塊，用于將所述第一賦形矢量模塊得到的所述第一賦形矢量和所述第 二賦形矢量模塊得到的所述第二賦形矢量的乘積作為所述用戶設(shè)備的垂直波束賦形矢量， 利用所述垂直波束賦形矢量對所述用戶設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。
[0029] 優(yōu)選地，所述裝置還包括：比較模塊，其中，
[0030]所述計(jì)算模塊進(jìn)一步將到達(dá)角度傳輸給比較模塊；
[0031] 所述比較模塊，用于將所述到達(dá)角度與預(yù)設(shè)角度進(jìn)行比較，將比較結(jié)果傳輸給第 一賦形矢量模塊；
[0032] 第一賦形矢量模塊，用于當(dāng)所述到達(dá)角度大于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述預(yù)設(shè)角 度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第一賦形矢量；當(dāng)所述到達(dá)角度小于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述到 達(dá)角度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第一賦形矢量。
[0033] 優(yōu)選地，
[0034] 所述第二賦形矢量模塊，還用于將所述基站所屬天線在電下傾角度為0時(shí)對應(yīng)的 賦形矢量作為第二賦形矢量。
[0035] 優(yōu)選地，所述裝置還包括：
[0036] 估計(jì)模塊，用于根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量，進(jìn)行用戶設(shè)備的上行頻域信 道估計(jì)，并將上行頻域信道估計(jì)發(fā)送給計(jì)算模塊；
[0037] 所述計(jì)算模塊，用于將所述上行頻域信道估計(jì)在頻域方向求平均，得到平均信道 估計(jì)，并用于根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量和所述平均信道估計(jì)計(jì)算用戶設(shè)備在垂直 方向上每個(gè)角度的功率值，并將計(jì)算得到的用戶設(shè)備在垂直方向上每個(gè)角度的功率值發(fā)送 給選擇t吳塊；
[0038] 所述選擇模塊，用于選擇令所述功率值最大時(shí)對應(yīng)的角度，得到到達(dá)角度。
[0039](三）有益效果
[0040] 本發(fā)明實(shí)施例通過提供一種垂直波束調(diào)整方法及裝置，通過利用用戶設(shè)備的導(dǎo)向 矢量確定的用戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度來確定第一賦形矢量，并利用基站所屬的天 線在特定電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量作為第二賦形矢量，利用該第二賦形矢量對第一賦 形矢量進(jìn)行修正，通過利用修正后的賦形矢量對用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整，從而減輕 了旁瓣過高的問題，抑制了小區(qū)間的干擾。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1提供的方法流程圖；
[0042] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例2提供的方法流程圖；
[0043] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例2提供的當(dāng)?shù)竭_(dá)角度為16度時(shí)與現(xiàn)有技術(shù)的輻射能力對照 示意圖；
[0044] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例3提供的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0045] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0046] 實(shí)施例1 :
[0047] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種垂直波束調(diào)整方法， 該方法的流程圖如圖1所示，該方法包括：
[0048] 步驟S1:根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述用戶 設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度；
[0049] 步驟S2:根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量；
[0050] 步驟S3:將基站所屬天線在特定電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量，作為第二賦形矢 量；
[0051] 步驟S4:將所述第一賦形矢量和所述第二賦形矢量的乘積作為所述用戶設(shè)備的 垂直波束賦形矢量，利用所述垂直波束賦形矢量對所述用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整。
[0052] 本發(fā)明實(shí)施例通過利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定的用戶設(shè)備在垂直方向上 的到達(dá)角度來確定第一賦形矢量，并利用基站所屬的天線在特定電下傾角度下對應(yīng)的賦形 矢量作為第二賦形矢量，利用該第二賦形矢量對第一賦形矢量進(jìn)行修正，通過利用修正后 的賦形矢量對用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整，從而減輕了旁瓣過高的問題，抑制了小區(qū)間 的干擾。
[0053] 當(dāng)?shù)玫剿鲇脩粼O(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度后，如果直接將該到達(dá)角度對應(yīng)的 導(dǎo)向矢量作為賦形矢量，則當(dāng)主瓣對準(zhǔn)時(shí)，在該主瓣對應(yīng)的下傾角度的對稱位置處可能會(huì) 出現(xiàn)上旁瓣過高，通過將到達(dá)角度與預(yù)設(shè)角度進(jìn)行比較，從而將較小的角度對應(yīng)的導(dǎo)向矢 量作為第一賦形矢量，抑制了在對稱位置處出現(xiàn)上旁瓣過高的問題。
[0054] 通過歷史的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得到預(yù)設(shè)角度的為20度，從而抑制了在對稱位置處出現(xiàn)上 旁瓣過高的問題。
[0055] 由于當(dāng)在下傾角度為60度時(shí)該主瓣正常，且該主瓣的對稱位置處可能會(huì)出現(xiàn)上 旁瓣過高，因此將確定得到的到達(dá)角度為-30度?30度時(shí)主瓣或旁瓣正常，因此僅僅在后 續(xù)的輪詢過程中，只輪詢-30度?30度的范圍即可，從而抑制了旁瓣過高問題，以及降低了 計(jì)算復(fù)雜度。
[0056] 用戶設(shè)備所屬天線的下傾角度為0時(shí)，則只需將用戶設(shè)備的導(dǎo)向矢量確定得到的 到達(dá)角度來確定第一賦形矢量即可，降低了計(jì)算復(fù)雜度。
[0057] 實(shí)施例2 :
[0058] 根據(jù)上述描述，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種垂直波束調(diào)整方法，為上述實(shí)施例1 的詳細(xì)方法，如圖2所示，該方法包括：
[0059] 步驟101 :eN〇edB (演進(jìn)型Node B)根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所屬天線 的導(dǎo)向矢量確定所述用戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度；
[0060] 其中，當(dāng)用戶設(shè)備與天線的角度不同時(shí)，則該用戶設(shè)備對應(yīng)的導(dǎo)向矢量不同，因此 每一個(gè)到達(dá)角度（AOA，Angle of Arrival)對應(yīng)一個(gè)導(dǎo)向矢量。
[0061] 在本發(fā)明實(shí)施例中，利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定該用戶設(shè)備在垂直方向上 的到達(dá)角度的方法，包括兩種方式，其中，
[0062]方式1 :
[0063] A1、假定上行信道響應(yīng)為氏，則將空間相關(guān)矩陣記為：

【權(quán)利要求】
1. 一種垂直波束調(diào)整方法，其特征在于，包括： 根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述用戶設(shè)備在垂直方 向上的到達(dá)角度； 根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量； 將基站所屬天線在特定電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量，作為第二賦形矢量； 將所述第一賦形矢量和所述第二賦形矢量的乘積作為所述用戶設(shè)備的垂直波束賦形 矢量，利用所述垂直波束賦形矢量對所述用戶設(shè)備的垂直波束進(jìn)行調(diào)整。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量， 具體包括： 將所述到達(dá)角度與預(yù)設(shè)角度進(jìn)行比較； 當(dāng)所述到達(dá)角度大于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述預(yù)設(shè)角度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第一賦 形矢量； 當(dāng)所述到達(dá)角度小于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述到達(dá)角度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第一賦 形矢量。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)角度為20度。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述到達(dá)角度為-30度?30度。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述下傾角度為0度。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)，利用基站所 屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述用戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度，具體包括： 根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量，進(jìn)行用戶設(shè)備的上行頻域信道估計(jì)； 將所述上行頻域信道估計(jì)在頻域方向求平均，得到平均信道估計(jì)； 根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量和所述平均信道估計(jì)計(jì)算用戶設(shè)備在垂直方向上 每個(gè)角度的功率值； 選擇令所述功率值最大時(shí)對應(yīng)的角度，得到到達(dá)角度。
7. -種垂直波束調(diào)整裝置，其特征在于，包括： 計(jì)算模塊，用于根據(jù)用戶設(shè)備的上行信號(hào)并利用基站所屬天線的導(dǎo)向矢量確定所述用 戶設(shè)備在垂直方向上的到達(dá)角度，將所述到達(dá)角度傳輸給第一賦形矢量模塊； 第一賦形矢量模塊，用于根據(jù)所述到達(dá)角度確定第一賦形矢量，將所述第一賦形矢量 傳輸給調(diào)整模塊； 第二賦形矢量模塊，用于將基站所屬天線在電下傾角度下對應(yīng)的賦形矢量作為第二賦 形矢量，將所述第二賦形矢量傳輸給所述調(diào)整模塊； 所述調(diào)整模塊，用于將所述第一賦形矢量模塊得到的所述第一賦形矢量和所述第二賦 形矢量模塊得到的所述第二賦形矢量的乘積作為所述用戶設(shè)備的垂直波束賦形矢量，利用 所述垂直波束賦形矢量對所述用戶設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括；比較模塊，其中， 所述計(jì)算模塊進(jìn)一步將到達(dá)角度傳輸給比較模塊； 所述比較模塊，用于將所述到達(dá)角度與預(yù)設(shè)角度進(jìn)行比較，將比較結(jié)果傳輸給第一賦 形矢量模塊； 第一賦形矢量模塊，用于當(dāng)所述到達(dá)角度大于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述預(yù)設(shè)角度對 應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第一賦形矢量；當(dāng)所述到達(dá)角度小于所述預(yù)設(shè)角度時(shí)，則將所述到達(dá)角 度對應(yīng)的導(dǎo)向矢量作為第一賦形矢量。
9. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于， 所述第二賦形矢量模塊，還用于將所述基站所屬天線在電下傾角度為0時(shí)對應(yīng)的賦形 矢量作為第二賦形矢量。
10. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 估計(jì)模塊，用于根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量，進(jìn)行用戶設(shè)備的上行頻域信道估 計(jì)，并將上行頻域信道估計(jì)發(fā)送給計(jì)算模塊； 所述計(jì)算模塊，用于將所述上行頻域信道估計(jì)在頻域方向求平均，得到平均信道估計(jì)， 并用于根據(jù)所述基站所屬天線的導(dǎo)向矢量和所述平均信道估計(jì)計(jì)算用戶設(shè)備在垂直方向 上每個(gè)角度的功率值，并將計(jì)算得到的用戶設(shè)備在垂直方向上每個(gè)角度的功率值發(fā)送給選 擇模塊； 所述選擇模塊，用于選擇令所述功率值最大時(shí)對應(yīng)的角度，得到到達(dá)角度。
【文檔編號(hào)】H04W16/28GK104469803SQ201310453199
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】雷旭, 呂伯軒 申請人:普天信息技術(shù)有限公司