多波束系统中利用极化的空间复用方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了多波束系统中利用极化的空间复用方法及装置。根据本发明专利技术的一实施例，提供一种空间复用方法，其在多波束系统中使用极化，该方法包括以下步骤：决定用于第一波束和第二波束的不同相位和不同极化；对信号进行预编码(precoding)以使所述第一波束和所述第二波束分别具有上述决定的不同相位；以及对所述经过预编码的信号进行极化转换以使所述第一波束和所述第二波束分别具有上述决定的不同极化。极化。极化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多波束系统中利用极化的空间复用方法及装置


[0001]本专利技术涉及实现空间复用方法及装置，更具体地，涉及一种能够通过最小化极化间的干扰来提升通信质量且在多波束系统中利用极化的空间复用方法及装置。

技术介绍

[0002]该部分记载的内容仅用于提供本专利技术的背景信息，并不构成现有技术。
[0003]在多波束系统(例如，Massive MIMO(multiple
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input and multiple
‑
output)系统)中因相邻波束间的干扰导致无线信道的相关系数变高，因此产生不能有效地利用空间资源的问题。
[0004]最近，多波束系统通过采用具有不同极化的天线模块，使相邻波束使用不同的极化，从而减少相邻波束间的干扰。
[0005]但是，该方法需要分别形成要使用的各极化相关的天线模块，因此存在制作工艺复杂、需要大量的时间和费用的问题。而且，该方法需要分别形成要使用的各极化相关的天线模块，因此还存在会增加天线尺寸的问题。

技术实现思路

[0006](一)要解决的技术问题
[0007]本专利技术的一实施例的主要目的在于，提供一种通过利用天线的正交极化在基带上改变I/Q数据(In
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phase/Quadrature
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phase data)的相位，在空间复用中使用的多波束之间采用不同的极化，从而能够减少相邻波束间干扰的方法及装置。
[0008](二)技术方案
[0009]根据本专利技术的一实施例，提供一种空间复用方法，其在多波束系统中使用极化，该方法包括以下步骤：决定用于第一波束和第二波束的不同相位和不同极化；对信号进行预编码(precoding)以使所述第一波束和所述第二波束分别具有上述决定的不同相位；以及对所述经过预编码的信号进行极化转换以使所述第一波束和所述第二波束分别具有上述决定的不同极化。
[0010]根据本专利技术的另一实施例，提供一种空间复用装置，其在多波束系统中使用极化，该装置包括：控制部，其决定用于第一波束和第二波束的不同相位和不同极化；波束成形部，其对信号进行预编码(precoding)以使所述第一波束和所述第二波束分别具有所述决定的不同相位；以及多极化合成部，其对所述经过预编码的信号进行极化转换以使所述第一波束和所述第二波束分别具有所述决定的不同极化。
[0011](三)有益效果
[0012]根据如上所述本专利技术的一实施例，相邻的波束通过具有不同的极化，使相邻波束间的干扰减少，从而能够提升通信质量。
[0013]此外，根据本专利技术的另一实施例，通过提升无线信道的正交性，从而可增大系统的信道容量。
附图说明
[0014]图1是能够实现本公开的技术的空间复用装置的示例性方框图。
[0015]图2是用于说明本专利技术的空间复用方法的流程图。
[0016]图3是用于说明通过本专利技术实现的空间复用的一示例的示图。
[0017]图4是用于说明能够实现本公开的技术的空间复用装置的一示例的方框图。
[0018]图5是用于说明本专利技术的多极化合成的方框图。
具体实施方式
[0019]下面将参照附图对本专利技术的实施例进行详细说明。标注附图标记时，即使相同技术特征在不同的附图中出现，也尽可能使用了相同的附图标记。而且，还要注意，在通篇说明书中，如果认为对相关已知的技术特征和功能的具体说明可能会导致本专利技术主题不清楚，则省略其详细说明。
[0020]此外，说明本专利技术时，可以使用第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。这些术语仅用于区分相应技术特征与其他技术特征，并非用于限定其本质、次序或顺序等。贯穿说明书全文，如果一技术特征“包括”、“具备”另一技术特征，如果没有特别相反记载，可理解为一技术特征还包括另一技术特征，而不应理解为一技术特征排斥另一技术特征。此外，说明书中记载的
‘…
部'、
‘
模块'等术语是指能够处理至少一个功能或者动作的单位，其可由硬件或者软件或者硬件和软件结合的方式实施。
[0021]本专利技术提供一种通过利用天线的正交极化在基带上改变I/Q数据(In
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phase/Quadrature
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phase data)的相位，从而能够生成或设置各种极化的方法和装置。
[0022]此外，本专利技术提供一种在利用多波束的移动通信系统(多波束系统，例如，Massive MIMO系统)中为了实现空间复用，在相邻波束间使用不同的极化，从而提升无线信道的正交性且能够增大系统的信道容量的方法和装置。
[0023]图1图示了用于实现所述方法的空间复用装置100的一示例。下面将参照图1和图2对空间复用装置100的配置及利用该空间复用装置100的空间复用方法进行说明。
[0024]空间复用装置100可设置在基站、中继器及终端的至少一个上。如图1所示，空间复用装置100可包括控制部110、波束成形部120、多极化合成部130及RF链路140(RF chain)。而且，RF链路140可包括RF块(未图示)和正交极化天线模块。RF块(未图示)可包括数模转换器(digital to analog converter，DAC)/模数转换器(analog to digital converter，ADC)、滤波器、混频器(mixer)。
[0025]波束成形部120、多极化合成部130及RF链路140的数量可以大于或等于图1所示的数量。例如，当利用更多数量的波束图案(波束)来实现空间复用时，空间复用装置100中可包括图1所示数量以上的波束成形部120、多极化合成部130及RF链路140。
[0026]控制部110通过RF链路140能够设置或者决定待辐射波束的相位和极化。
[0027]控制部110可设置或者决定各波束具有不同的相位。例如，空间复用中使用的波束为n个(n为2以上的自然数)时，控制部110可决定n个波束具有不同的相位。控制部110所决定的相位可用于波束成形部120的波束形成。
[0028]此外，控制部110可决定多个波束中空间上相邻的波束具有不同的极化(不同极化)。例如，当用于空间复用的波束为n个(n为2以上的自然数)时，控制部110可设置或决定
相邻的第k波束和第l(k+l)波束具有不同的极化。
[0029]波束成形部120可预编码(precoding)基带信号或者数据S240。
[0030]波束成形部120通过在基带信号中适用权重向量(weight vector)，从而可生成控制部110中决定的波束(beamforming)。波束成形部120预编码信号以使各波束具有控制部110中决定的相位，从而波束基于波束成形部120的操作可具有不同相位。
[0031]多极化合成部130可对经过预编码的信号进行极化转换S250。
[0032]多极化合成部130通过后述的转换过程(合成或者分解)，对经过预编码的信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种空间复用方法，其在多波束系统中使用极化，所述方法包括以下步骤：决定用于第一波束和第二波束的不同相位和不同极化；对信号进行预编码以使所述第一波束和所述第二波束分别具有决定的所述不同相位；以及对经过预编码的所述信号进行极化转换以使所述第一波束和所述第二波束分别具有决定的所述不同极化。2.根据权利要求1所述的空间复用方法，其中，还包括将经过预编码的所述信号映射至资源元素的步骤，所述转换步骤包括对映射至所述资源元素的信号进行极化转换的步骤。3.根据权利要求1所述的空间复用方法，其中，还包括将极化转换的所述信号映射至资源元素的步骤。4.根据权利要求1所述的空间复用方法，其中，所述转换步骤包括将经过预编码的所述信号的极化转换为正交交叉极化(
±
45度)和正交垂直/水平极化的步骤。5.根据权利要求4所述的空间复用方法，其中，所述转换步骤包括利用下面的数学式将经过预编码的所述信号的极化转换为所述正交交叉极化(
±
45度)和所述正交垂直/水平极化的步骤。在数学式中，a和b表示所述正交交叉极化(
±
45度)和所述正交垂直/水平极化中的任意一个，a+b和a+be
jπ
表示所述正交垂直/水平极化(
±
45度)和所述正交垂直/水平极化中另一个。6.一种空间复用装置，其在多波束系...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴泰烈，沈埈亨，允敏先，崔栽荣，权景勋，文荣灿，崔午硕，
申请(专利权)人：株式会社KMW，
类型：发明
国别省市：