[发明专利]一种收校准和发校准错开的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及收校准和发校准错开的技术，尤其涉及一种时分双工(TDD，Time Division Duplex)模式的无线基站系统中收校准和发校准错开的方法及装置。

背景技术

目前，为了实现智能天线功能，通常需要周期性地对天线阵进行天线校准，以补偿各工作通路之间的相位和幅度的偏差。天线校准分为发校准和收校准。并且在无线基站系统的各个射频通路中有工作通路和校准通路两种通路。那么，在发校准时，校准通路处于接收状态，工作通路处于发送状态；收校准时，校准通路处于发送状态，工作通路处于接收状态。其中，工作通路用于发送信号或接收从用户设备来的信号；校准通路仅仅用于校准工作通路，并不会向空间辐射信号或接收从用户设备来的信号。

举例来说，现有TDD模式的无线基站系统中，天线校准通常是小区建立后的周期性触发。一个完整的校准周期通常包括M次发校准和M次收校准，每次校准间隔一个子帧。由于该系统中各个小区的激活时间不同，而且校准周期可以在小区建立后随时调整，因此，就有可能出现如图1所示的情况。即在同一子帧的不同小区之间，有的小区在发送发校准信号进行发校准，而其他小区却在发送收校准信号进行收校准。图1中，a代表小区1所在的无线帧，b代表小区2所在的无线帧。一个无线帧包括若干子帧，以N，N+1，......，N+4为例，它们皆表示子帧。TX_CAL代表当前小区在发送发校准序列，即发送发校准信号进行发校准；RX_CAL代表当前小区在发送收校准序列，即发送收校准信号进行收校准。

从图1可直观获知，针对N子帧而言，小区1进行发校准，小区2进行收校准。并且小区2接收到的校准信号中，既有小区2本身的收校准信号，又有小区1的发校准信号的干扰；同理，小区1接收到的校准信号中，既有小区1本身的发校准信号，又有小区2的收校准信号干扰。针对N+2子帧而言，也会出现与N子帧相类似的情况，只不过此时小区1进行收校准，小区2进行发校准。对于子帧N+2而言，产生干扰信号的原因也一样。如果小区之间的隔离度足够大，来自邻小区的干扰信号相比本小区的校准信号功率较低，则可以忽略。如果小区之间的隔离度小，则将会带来干扰。总之，由于现有技术在天线校准时采用的帧结构设计，没有在时间上严格错开发校准的子帧和收校准的子帧，因此往往出现在相邻小区的同一子帧中，既有本小区的发校准信号，又有邻小区的收校准信号；或者既有本小区的收校准信号，又有邻小区的发校准信号，从而导致邻小区和本小区之间在无线校准时存在信号干扰的问题。而信号干扰问题会为无线校准带来不良的影响。

以下以小区1在进行发校准，小区2在进行收校准为例，具体阐述信号干扰问题对无线校准的影响，这里，主要是说明邻小区即小区1的发校准对本小区即小区2的收校准的影响。

现有TDD模式的无线基站系统中，发校准信号的发送功率在10dbm左右，发送天线和接收天线的增益一般在30db左右。那么基于自由空间的损耗模型考虑，在发校准信号的发送设置时通常有以下几种情况。第一种情况，接收天线和发送天线之间的距离为100米时，路径损耗为78db，小区1的发校准信号到小区2天线的功率为10+30-78＝-38dbm。第二种情况，接收天线和发送天线之间的天线距离为500米时，路径损耗为92db，小区1的发校准信号到小区2天线的功率为10+30-92＝-52dbm。第三种情况，接收天线和发送天线之间的天线距离为1000米时，路径损耗为98db，小区1的发校准信号到小区2天线的功率为10+30-98＝-58dbm。第四种情况，接收天线和发送天线之间的天线距离为2000米时，路径损耗为104db，小区1的发校准信号到小区2天线的功率为10+30-104＝-64dbm。这里，还需要考虑天线之间的信号叠加。