[发明专利]AAS传送器失真改进

说明书

技术领域

本发明涉及无线电传送系统，其包括适于向要传送的输入信号应用限幅（clipping）的多个无线电传送器，并且涉及用于在这样的无线电传送系统中处理信号的方法。

背景技术

传统上，基站处的天线阵列凭借无源固定波束天线（每个从单无线电传送/接收单元驱动）而构造。然而近年来，技术进步意味着先进基站可以配备有天线阵列，其中个体天线或天线子组每个用它们自己的无线电传送/接收单元驱动。这样的设置称为“有源天线系统”或AAS。

AAS基站的功能概览在图1中提供。基站包括许多收发器单元TXU/RXU 1、TXU/RXU 2、…TXU/RXU K，在图1中描绘为收发器阵列11。每个收发器单元凭借无线电信号分配网络（RDN）12而映射到一个或多个物理天线A11..Amn上。

AAS提供凭借多种潜在应用来优化无线电网络性能的灵活性。这些包括但不限于，可变电子下倾、小区分裂、用户特定波束形成和空间复用。应用可每个牵涉“波束形成”。波束形成（也指示为空间滤波）是在传感器和/或传送器阵列中使用以用于定向信号接收或传送的信号处理技术。这例如通过采用处于特定角度的信号经历相长干扰而其他经历相消干扰这样的方式使元件在相控阵列中组合来实现，由此实现空间选择性。与全向接收/传送相比的改进称为接收/传送增益（或损耗）。波束形成通过单独修改从不同收发器中的每个传送的信号的相位和幅度而实现。

在任何蜂窝系统中，涉及传送器系统的重要参数是传送信号的质量。如果传送信号的质量有缺陷，则除期望的外，在频带信号中将传送频带分量中的一定失真量。在接收器处，期望信号和失真分量的相对RX功率水平将未根据期望信号RX功率水平变化。从而，在接收器处的信号干扰和噪声水平（SINR）是大的时，则失真分量可变成解调性能中的限制因子。

传送器诱发失真可以由例如相位误差、PA（功率放大器）非线性、传送器噪声等许多源产生。非常明显的失真源是由于所谓的限幅，其中传送器信号的峰值功率受到限制以便限制功率放大器处的峰值平均功率比。避免大的峰值平均功率比对于实现具有低失真的经济功率放大器设计是必需的。然而，采用该方式限制传送信号导致传送器诱发失真。

由于峰值功率降低方案引起的传送器诱发失真可以示出AAS（有源天线系统）中大的空间波动，这在小区的一些区域中将使性能明显下降并且可以导致明显增加的实现成本。

AAS系统必须也满足对传送信号质量的要求。在调度的UE从基站接收信号所在的空间中的每个点处都必须满足该要求。

一个现有的技术方案是设置对天线连接器处最大EVM（误差向量幅度）的要求。AAS系统由可能多个天线连接器组成。该现有技术方案的第一个问题是天线连接器在AAS系统中可不可用。然而，假设AAS可以在天线连接器处被控制并且满足要求，存在有由于波束形成引起的另外的问题。波束形成牵涉修改通过每个无线电传送器传送的信号的相位和幅度。

如上文提到并且在下文进一步描述的限幅必须在AAS的每个无线电传送器处应用。限幅噪声与信号同相，并且从而，除传送信号外，波束形成的相位元件将应用于限幅噪声。

然而，与期望信号相比限幅的相对水平将取决于信号的幅度。从而，在给出均匀限幅阈值的情况下，在向信号（其在每个传送器处是不同的）应用幅度加权时，限幅信号相对于期望信号的功率在传送器中的每个处将不同。这将具有促使辐射限幅信号的空间特性与期望信号的那些不同的效应。

在期望信号的主波束内的UE可经历来自限幅的减少的失真水平，并且因此经历比需要的更低的EVM。然而，在期望信号的旁瓣或零位（其未对应于限幅信号的旁瓣或零位）内的UE可经历非常差的EVM。

对该问题的可能但较差的技术方案是使在每个传送器天线处的EVM要求严格使得在接收EVM处于其最糟情况所在的空间点处，满足现有要求。然而，这将意指对每个传送器的非常严格的要求，这可能难以或不能满足和/或意指非常高的成本。

发明内容

从而本发明的目的是提供用于减轻上文提到的AAS中的限幅、特别是考虑波束形成的效应的方法和设备。本文中，术语限幅指有意限制信号峰值功率的峰值功率降低方法。

根据本发明，提供有用于在无线电传送装置中处理信号的方法，该无线电传送装置包括多个无线电传送器，其中对多个无线电传送器中的至少一个中的信号应用限幅，其中对于多个无线电传送器中的每个单独调整限幅量或/和限幅阈值。