[发明专利]一种在强干扰环境下的智能天线多通道校准方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能天线校准方法，尤其涉及一种在强干扰环境下的智能天线多通道校准方法。

背景技术

目前，无线通信系统工作环境很复杂，无线电波在自由空间传播时会受到不同类型的无线电发射机或者高压电弧放电等各种电子、电力设备的电磁波的干扰。在干扰比较强的情况下会严重影响无线通信系统的性能。

通常认为，如果无用信号在接收机频带内的功率比接收机灵敏度低9dB，那么即可认为该信号对接收机没有干扰，反之如果超过这个门限即认为有干扰。如果无用信号在接收机频带内功率超过了接收机灵敏度，则认为有比较强的干扰，特别是干扰信号功率高于灵敏度3dB以上时就会对接收机性能产生比较严重的影响。

目前在无线通信领域可以采用智能天线技术解决上述无用信号干扰问题。所述智能天线技术，即无线设备使用天线阵，通过计算每个用户信号在空中信道传播的空间特征向量并将此空间特征向量与各天线的接收信号加权求和，从而得到比单根天线更为显著的信号接收增益，即“上行赋形增益”；同样无线设备将空间特征向量应用到下行信道中，也可以在终端处得到比单根天线更为显著的信号接收增益，即“下行赋形增益”。由于存在上述赋形增益，使得无线系统可以使用较小的发射功率达到同样的覆盖范围，有效地降低了系统成本。

为了进一步改善智能天线系统的性能，还必须对其进行校准。校准的一个目的是控制每一个发信机的发射信号在天线口的功率大小一致，相位可由无线设备的基带处理器精确控制；另一个目的是控制每一个收信机的接收灵敏度一致。通过对每一个收发信机的测量，控制收发信机射频通道的可调增益控制器，以便进行功率的校准。一旦校准了每个收信机的幅度特性和相对的相位特性，就可以正确计算空间特征向量，从而实现下行赋形增益。

然而，在利用普通方法对智能天线进行校准的无线通信系统中仍然存在以下问题：首先在强干扰环境下，即使是CDMA信号也会被干扰信号压制，在这种情况下直接依靠CDMA信号的扩频增益不足以抑制干扰；其次，无线系统的校准信号有可能被干扰信号淹没，在这种情况下，为了保证智能天线的正常工作，仍然需要对各通道进行校准。

因此，需要设计一种在强干扰环境下智能天线系统的多通道校准方法，来提高无线通信系统的抗干扰能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够有效地抑制干扰、提高无线通信系统性能的强干扰环境下智能天线系统校准方法。

本发明的在强干扰环境下智能天线多通道校准方法包括以下步骤：

(1)一发信机发出校准信号，该校准信号经过智能天线耦合器耦合到至少一个收信机，所述收信机接收所述校准信号；

(2)所述收信机的基带处理单元对接收到的校准信号进行相关处理从而获得一次相关处理结果；

(3)重复执行步骤(2)N次，所述收信机的基带处理单元对获得的N次相关处理结果进行累加并求该累加结果的平均值；

(4)所述收信机的基带处理单元根据获得的平均值确定相关峰；

(5)所述收信机的基带处理单元通过获得的相关峰确定待校准通道的幅度和延迟特性并对所述待校准通道进行校准。

其中，在对接收通道进行校准时，所述发信机是校准通道发信机，所述收信机是待校准设备收信机并且所述步骤(1)进而包括以下步骤：一校准通道基带处理单元控制所述校准通道发信机发出校准信号。而在对发射通道进行校准时，所述发信机是待校准设备发信机，所述收信机是校准通道收信机。

优选地，当所述收信机接收到的校准信号为强干扰条件下的信号时，所述收信机的基带处理单元对该信号进行相关处理，具体为：