专利名称：一种基站校准装置及基站的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种基站校准装置及基站。
背景技术：
随着通信网络的发展，智能天线技术已成为移动通信中最具吸引力的技术之一， 被应用于诸如 TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access, 时分同步码分多址)、TD-LTE (Time Division Long Term Evolution，时分长期演进)等 TDD (Time Division Duplex，时分双工)制式移动通信系统中。智能天线技术的核心包括 下行业务信道赋形，其工作原理为终端向基站发送参考信号，基站接收并解调参考信号后 估计出上行信道矩阵；基站对上行信道矩阵进行SVD (Singular Value Decomposition，奇 异值分解)处理，得出加权向量；基于上下行信道互异性，基站采用上行信道矩阵的加权向 量对下行业务信道进行赋形；赋形后的下行业务信道数据依次通过发射通路、馈线和天线， 并由天线发射出去。如图1所示，为现有技术中的采用智能天线技术的基站结构示意图，基带处理单 元(C平面)完成下行业务信道数据的赋形处理，并通过天线阵元(A平面)发射赋形后的 下行业务信道数据。为获得良好的赋形效果，A平面和C平面之间的多套收发单元(包括 发射通路、接收通路、馈线、天线阵元)的相位和幅度特性要保持一致。然而，由于各收发单 元的器件差异、外部环境(如温度、湿度)以及工作频率等变化的影响，多套收发单元间的 相位和幅度特性存在显著的差异，无法满足业务信道赋形的要求。因此，为了获得理想的赋 形效果，需要对多套收发单元进行校准，即，对发射通路、接收通路、馈线和天线阵元进行校 准。由于天线阵元的校准一般在天线产品出厂前进行的，因此，基站在运行过程中，仅 需对收发通路和馈线进行校准。为了对收发通路和馈线进行校准，现有的基站校准方案需 要在天线内部(或基站内部)引入无源校准网络，并在基站内部引入校准收发通路(包括 校准接收通路和校准发射通路)来辅助校准。如图2所示，为现有技术中的校准网络位于天 线内部的天线结构示意图，其中，校准网络由微带定向耦合器以及功率分配/合成器构成。 为辅助校准，还在校准网络中额外引入一个校准端口，该校准端口与校准收发通路相连。校 准接收通道可以通过校准网络从多个天线阵元耦合接收信号；校准发射通道发射的信号也 可以通过校准网络，传给多个天线阵元的接收通路。基于上述校准网络，现有的基站校准方案可以包含发射校准和接收校准。其中，发 射校准方案包括基站中的各发射单元发送互相正交的校准序列，该校准序列经校准网络 进入校准接收通道；校准接收通道解调校准序列后，把校准序列发给基带处理单元；基带 处理单元接收校准序列，并利用校准序列的正交性，估计出各天线阵元对应发射通路和电 缆的相位、幅度差异，并根据相位、幅度差异对多组发射通路和电缆间的相位和幅度误差进 行补偿。接收校准方案包括校准发射通路发送校准序列，该校准序列通过校准网络进入3各天线阵元对应的接收通道；各接收通道接收校准序列，并把校准序列发给基带处理单元； 基带信号处理单元估计各天线阵元对应接收通路的相位和幅度差异，并根据相位和幅度差 异对多组接收通路和电缆间的相位和幅度误差进行补偿。在基站运行的过程中，环境温度变化及器件老化会导致收发通路的相位和幅度特 性发生较为明显的变化。因此，为获得足够高的基站校准精度，现有的基站校准方案可以每 隔一段时间执行一次发射校准和接收校准。发明人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术至少存在以下缺陷现有的基站校准方案需要在基站内部引入无源校准网络和校准收发通路，且每隔 一段时间执行一次发射校准和接收校准。因此，现有的基站校准方案实现复杂，且实现成本尚ο
实用新型内容本实用新型实施例提供了一种基站校准装置及基站，在无需引入校准网络和校准 收发通路等复杂的电路的情况下，使多路收发通路和馈线的相位和幅度特性误差得到精确 的补偿。本实用新型实施例提供了一种基站校准装置，包括存储单元，用于存储基站的各路收发通路和馈线的补偿数据；基带处理单元，与所述存储单元连接，从所述存储单元中读取补偿数据，并使用所 述补偿数据对收发通路和馈线的特性参数进行校准。优选地，所述的装置，还包括温度传感器，与基站中的各路收发通路和馈线连接，测量所述各路收发通路和馈 线所处的环境温度；所述存储单元，存储基站中的各路收发通路和馈线在各环境温度下或环境温度范 围内的补偿数据；所述基带处理单元，与所述温度传感器连接，读取所述温度传感器测量得到的环 境温度，根据所述环境温度从所述存储单元中读取相应的补偿数据。优选地，所述基带处理单元，与所述基站中的各路收发通路和馈线连接，获取所述 各路收发通路和馈线的特性参数，选择其中一路收发通路和馈线的特性参数作为特性参考 数据，根据所述特性参考数据计算其他各路收发通路和馈线对应的补偿数据，并将所述补 偿数据存储到所述存储单元。优选地，所述基站所处的环境温度范围包括多个子温度范围；所述基带处理单元，获取所述各路收发通路和馈线在各个子温度范围内的特性参 数，选择其中一路收发通路和馈线的特性参数作为特性参考数据，根据所述特性参考数据 计算其他各路收发通路和馈线在各个子温度范围对应的补偿数据，并将所述补偿数据存储 到所述存储单元。本实用新型实施例还提供了一种基站，包括多阵元天线，以及多路收发通路和馈 线，还包括上述基站校准装置。与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下优点本实用新型实施例可以使多 路收发通路和馈线的相位和幅度特性误差得到精确的补偿，获得足够高的基站校准精度，且无需引入校准网络和校准收发通路等复杂的电路。由于校准补偿时直接读取已有的补偿 数据，避免了收发通路和馈线相位/幅度特性的估算过程，降低了校准运算的复杂度。
图1为现有技术中的采用智能天线技术的基站结构示意图；图2为现有技术中的校准网络位于天线内部的天线结构示意图；图3为本实用新型实施例中的包含基站校准装置的基站的结构示意图；图4为本实用新型实施例中的基站校准装置进行基站校准的流程图。
具体实施方式
本实用新型实施例提供的技术方案中，基站设备不包含校准网络和校准收发通 路，而是引入了用于存储补偿数据的存储单元。在进行基站校准时，基站设备中的基带处理 单元可以从存储单元中读取补偿数据，并使用该补偿数据对与该补偿数据对应的收发通路 和馈线的特性参数进行校准。其中，收发通路可以包括发射通路或接收通路。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。为了降低基站校准方案的复杂度，在基站设备出厂前，可以测量出基站设备中的 各路收发通路和馈线的相位和幅度特性数据，并以其中的一路收发通路和馈线的相位和幅 度特性数据作为特性参考数据，计算其他各路收发通路和馈线的相位和幅度特性数据与该 特性参考数据之间的差值数据，并根据该差值数据得到各路收发通路和馈线对应的补偿数 据，将该补偿数据存入存储单元中。基站设备上电后，可以从存储单元中读取与各路收发通 路和馈线对应的补偿数据，在基带处理单元中使用该补偿数据对各路收发通路和馈线的相 位和幅度特性差异进行补偿，使各路收发通路和馈线的相位和幅度特性与参考特性数据对 应的收发通路和馈线的相位和幅度特性一致，从而完成基站校准过程。考虑到基站设备的运行过程中，收发通路和馈线的相位和幅度特性会随环境温度 的变化产生较为明显的变化。为提高校准精度，可以分别测量出多路收发通路和馈线在多 个温度范围内的相位和幅度特性数据，并生成对应于多个温度范围的补偿数据。在进行基 站校准时，可以使用温度传感器测量各路收发通路和馈线所处的环境温度，进而获知各路 收发通路和馈线所处的温度范围，并采用对应于该温度范围的补偿数据对多路收发通路和 馈线的相位和幅度特性差异进行补偿，从而完成基站校准过程。如图3所示，为本实用新型实施例中的包含基站校准装置的基站的结构示意图， 包括多阵元天线310，包括多根天线阵元，用于发射和接收射频信号。该多阵元天线内 部无校准网络。馈缆320，包括多根馈线，每根馈线负责一根天线阵元和一路收发通路间的射频信 号传输。射频收发单元330，包含多个收发通路，收发通路包括发射通路和接收通路。其中，发射通路负责将基带信号转化为大功率的射频信号，接收通路负责将接收到的射频信号转 化为基带信号。基站中的基站校准装置包括存储单元340，用于存储补偿数据，该补偿数据与基站中的各路收发通路和馈线对应。基带处理单元350，与存储单元340连接，从存储单元340中读取补偿数据，并使用 该补偿数据对与该补偿数据对应的收发通路和馈线的特性参数进行校准。上述基站校准装置，还可以进一步包括温度传感器360，用于测量基站所处的环境温度。具体地，温度传感器360与基站中的各路收发通路和馈线连接，可以测量基站中 的各路收发通路和馈线所处的环境温度。相应地，上述存储单元340，存储基站中的各路收发通路和馈线在各环境温度下或 环境温度范围内的补偿数据；上述基带处理单元350，与温度传感器360连接，读取温度传 感器360测量得到的环境温度，根据该环境温度从存储单元340中读取相应的补偿数据，并 使用该补偿数据对收发通路和馈线的特性参数进行校准。上述基带处理单元350，还可以与基站中的各路收发通路和馈线连接，获取各路收 发通路和馈线的特性参数，选择其中一路收发通路和馈线的特性参数作为特性参考数据， 根据该特性参考数据计算其他各路收发通路和馈线对应的补偿数据，并将该补偿数据存储 到存储单元340。其中，基站所处的环境温度范围可包括多个子温度范围。相应地，上述基带处理单 元350，可以获取各路收发通路和馈线在各个子温度范围内的特性参数，选择其中一路收发 通路和馈线的特性参数作为特性参考数据，根据该特性参考数据计算其他各路收发通路和 馈线在各个子温度范围对应的补偿数据，并将该补偿数据存储到存储单元340。根据目前测试仪表的相位和幅度特性的测量精度，使用本实用新型中的装置，可 以使多路收发通路和馈线的相位和幅度特性误差得到精确的补偿，获得足够高的基站校准 精度，且无需引入校准网络和校准收发通路等复杂的电路。此外，由于校准补偿时直接读取 已有的补偿数据，避免了收发通路和馈线相位/幅度特性的估算过程，降低了校准运算的 复杂度。上述实施方式中提供的基站校准装置进行基站校准的流程，可如图4所示，包括 以下步骤步骤401，将基站设备所处的环境温度范围划分为多个子温度范围。例如，当基站设备所处的环境温度范围为C时，可以将该环境温度范围划分为多 个子温度范围 Cl，C2. . . Cn，其中，C = C1+C2+. . . +Cn。步骤402，测量各路收发通路和馈线在各个子温度范围的相位和幅度特性数据。步骤403，基带处理单元获取各路收发通路和馈线在各个子温度范围的相位和幅 度特性数据，选择一路收发通路和馈线的相位和幅度特性数据作为特性参考数据，计算其 他各路收发通路和馈线的相位和幅度特性数据与该特性参考数据之间的差值数据。具体地，可以任意选择一路收发通路和馈线的相位和幅度特性数据作为特性参考 数据，也可以根据各路收发通路和馈线的性能参数选择特性参考数据对应的收发通路和馈线，例如，选择相位和幅度特性数据大于预设门限的收发通路和馈线作为与特性参考数据 对应的收发通路和馈线。步骤404，基带处理单元根据差值数据得到各路收发通路和馈线在各个子温度范 围内的补偿数据，将该补偿数据存储到存储单元中。其中，补偿数据可以与差值数据相同，也可以是差值数据的相反数。在存储单元 中，补偿数据与子温度范围以及收发通路和馈线的对应关系，如表1所示。
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权利要求1.一种基站校准装置，其特征在于，包括存储单元，用于存储基站的各路收发通路和馈线的补偿数据；基带处理单元，与所述存储单元连接，从所述存储单元中读取补偿数据，并使用所述补 偿数据对收发通路和馈线的特性参数进行校准。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括温度传感器，与基站中的各路收发通路和馈线连接，测量所述各路收发通路和馈线所 处的环境温度；所述存储单元，存储基站中的各路收发通路和馈线在各环境温度下或环境温度范围内 的补偿数据；所述基带处理单元，与所述温度传感器连接，读取所述温度传感器测量得到的环境温 度，根据所述环境温度从所述存储单元中读取相应的补偿数据。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述基带处理单元，与所述基站中的各路收发通路和馈线连接，获取所述各路收发通 路和馈线的特性参数，选择其中一路收发通路和馈线的特性参数作为特性参考数据，根据 所述特性参考数据计算其他各路收发通路和馈线对应的补偿数据，并将所述补偿数据存储 到所述存储单元。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述基站所处的环境温度范围包括多个子 温度范围；所述基带处理单元，获取所述各路收发通路和馈线在各个子温度范围内的特性参数， 选择其中一路收发通路和馈线的特性参数作为特性参考数据，根据所述特性参考数据计算 其他各路收发通路和馈线在各个子温度范围对应的补偿数据，并将所述补偿数据存储到所 述存储单元。
5.一种基站，包括多阵元天线，以及多路收发通路和馈线，其特征在于，还包括如权利 要求1至4任一项所述的基站校准装置。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种基站校准装置及基站，该基站校准装置包括存储单元，用于存储基站的各路收发通路和馈线的补偿数据；基带处理单元，与所述存储单元连接，从所述存储单元中读取补偿数据，并使用所述补偿数据对收发通路和馈线的特性参数进行校准。本实用新型实施例在无需引入校准网络和校准收发通路等复杂的电路的情况下，使多路收发通路和馈线的相位和幅度特性误差得到精确的补偿。
文档编号H04W88/08GK201830460SQ20102051873
公开日2011年5月11日 申请日期2010年9月3日 优先权日2010年9月3日
发明者杨光, 王东, 程广辉, 许灵军 申请人:中国移动通信集团公司