一种时分双工通信模式下多天线系统的互易性校准方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种时分双工通信模式下多天线多用户空分 多址无线通信系统。
【背景技术】
[0002] 为了能够是实现更高频谱效率，人们提出了多天线通信技术。移动通信网络MMO 系统包括以下两种场景：（1)集中式系统，小区中心有一个装备多个天线的BS。（2)分布式 系统，小区中布设多个RAU，所有RAU之间存在信息交互的链路。
[0003] 在MMO系统中，下行发送侧需要知道准确下行信道信息，进行下行预编码，服务 多个用户，提高系统性能。采用时分双工（TimeDivisionDuplexing，TDD)通信模式，BS 或者RAU可以利用信道互易性，通过估计的上行信道信息来得到下行信道信息。
[0004] 然而，信道互易性理论只是适用于空中的无线传输信道。而一个完整的通信信道 不仅包括空中的无线信道，还包括发送机和接收机的射频（RadioFrequency，RF)电路。RF 电路包括天线，RF混频器，数模转换器，功率放大器等等，还受到周围环境的影响（比如温 度，湿度等）。而RF增益的不匹配将会破坏通信信道的互易性。所以，在TDD系统中，采用 下行预编码技术时，必须要进行发送侧的天线校准。
[0005] 为了实现MMO系统下行发送侧的天线校准，一种时分双工通信模式下多天线系 统的互易性校准方法。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种复杂度较低，可行性较强的时分双工通信模式下多天线 系统的互易性校准方法。
[0007] 本发明提供一种时分双工通信模式下多天线系统的互易性校准方法，该方法具体 表现为：
[0008] 互易性校准方案适用的移动通信网络MMO系统包括以下两种场景：（1)集中式系 统，小区中心有一个装备多个天线的BS。（2)分布式系统，小区中布设多个无线RAU，RAU之 间存在信息交互的链路。在TDD通信模式下，BS或者RAU利用估计的上行信道状态信息进 行下行预编码，同时服务多个用户。
[0009] 校准过程如下，
[0010] 步骤A，每根天线依次无线广播校准信号，其它天线接收校准信号，设yu为第i根 天线发送第j根天线接收的校准信号。
[0011] 步骤B，设系统中下行时发送侧共有M根天线，c= (Cl，...cm，...cM)为每个天线 的校准系数，并通过如下迭代过程得到：
[0012]步骤B-1，初始化校准系数，Cm=I(m=1，. ..，M);
[0013] 为了加快收敛速度，减少迭代次数，也可利用接收到的部分校准信号，将校准系数 初始值设为
【主权项】
1. 一种时分双工通信模式下多天线系统的互易性校准方法，所述互易性校准方法适用 的移动通信网络MIMO系统包括W下两种场景；（1)集中式系统，小区中屯、有一个装备多个 天线的基站BS，（2)分布式系统，小区中布设多个无线接入单元RAU，需要校准的RAU之间 存在信息交互的链路；在TDD通信模式下，BS或者RAU利用估计的上行信道状态信息进行 下行预编码，同时服务多个用户；其特征在于；校准过程如下： 步骤A，每根天线依次无线广播校准信号，其它天线接收校准信号，设yy为第i根天线 发送第j根天线接收的校准信号； 步骤B，设系统中下行时发送侧共有M根天线，c= (Ci，... Cm，... c")为每个天线的校 准系数，它通过如下迭代过程得到： 步骤B-1，初始化校准系数，Cm= 1 (m = 1，. . .，M); 步骤B-2,进行迭代， 每个天线的校准系数一次进行如下更新，
设C' = (Cl'，... c'm，... c'")为记录当前迭代过程的校准系数，当M根天线的校准系 数一次完成一轮更新之后，令C' = c; 步骤B-3,计算校准系数的误差
设定误差阔值为e (根据校准精度要求设定的一个较小的实数），当e《e时结束校 准过程，获得校准系数；否则继续步骤B-2。
2. 根据权利要求1所述的一种时分双工通信模式下多天线系统的互易性校准方法，其 特征在于： 所述校准过程中，校准系数初始值均设为1 ;在迭代过程中，为了加快收敛速度，减少 迭代次数，可利用接收到的部分校准信号，将校准系数初始值设为
其中，n为发送侧任意一根天线的序号。
【专利摘要】本发明提出一种时分双工通信模式下多天线系统的互易性校准方法。本方法适用于集中式装备多个天线的基站（Base Station，BS），以及分布式的多个无线接入单元（Radio Access Unit，RAU）。BS侧或者RAU侧的天线之间互相收发校准信号，采用一种迭代的方法计算出各个天线的校准系数。本发明具有系统复杂度低，无需用户参与和无需无线反馈的优点。
【IPC分类】H04B17-12
【公开号】CN104601257
【申请号】CN201510018802
【发明人】王东明, 魏浩, 尤肖虎
【申请人】东南大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月14日