[发明专利]一种多天线系统相关性系数的计算方法及装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种多天线系统相关性系数的计算方法及装置。

【背景技术】

随着无线通信技术的日益发展，多天线系统已经成为移动终端的重要组成部分。作为衡量多天线系统性能的重要指标之一，如何方便并准确的计算出相关性系数尤为重要。

通常情况下，相关性系数是通过测量每个天线的复方向图来确定的，但测量复方向图所需设备价格昂贵，测试过程也极其繁琐。为了解决上述问题，本领域技术人员尝试运用各种简化方法来计算相关性系数。具体包括：

直接通过矢量网络分析仪测量天线的散射系数计算出相关性系数，或者，通过测量天线的辐射效率来计算出相关性系数的上限。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有技术在相关性系数过程中未考虑天线的金属损耗和介质损耗，会影响计算精度，且若仅计算出相关性系数的上限，由于上限往往精度很低，甚至会出现大于1的情况，该种方法的相关性系数估值的参考意义不大。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种多天线系统相关性系数的计算方法及装置，用以解决现有技术中多天线系统相关性系数的计算过程中精度较低的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种多天线系统相关性系数的计算方法，包括：

测量各天线的散射参数与天线效率；

根据各天线的散射参数构建多天线系统的有损散射矩阵，以及，根据各天线的天线效率确定多天线系统的损耗矩阵；

基于所述有损散射矩阵以及损耗矩阵计算出无损散射矩阵后，根据无损散射矩阵和预设的相关性系数公式计算出多天线系统的相关性系数。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述根据各天线的天线效率确定多天线系统的损耗矩阵，包括：

构建多天线系统的等效电路模型确定多天线系统的损耗电阻矩阵或损耗电导矩阵。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述构建多天线系统的等效电路模型确定多天线系统的损耗电阻矩阵或损耗电导矩阵，包括：

分别计算出各天线作为单端口网络和两端口网络时的辐射效率；

当等效电路模型为串联等效电路模型时，根据单端口网络和两端口网络时的辐射效率确定出多天线系统的损耗电阻矩阵；或者，当等效电路模型为并联等效电路模型时，根据单端口网络和两端口网络时的辐射效率确定出多天线系统的损耗电导矩阵。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，在测量当前天线的散射参数与天线效率时，负载需接入其他天线所在电路。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述有损散射矩阵为第一天线的损耗电阻矩阵、损耗电导矩阵与第二天线的损耗电阻矩阵依次相乘的结果，或者，所述有损散射矩阵为第一天线的损耗电导矩阵、损耗电导矩阵与第二天线的损耗电导矩阵依次相乘的结果。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

本发明实施例提供的多天线系统相关性系数的计算方法，首先通过测量各天线的散射参数与天线效率，构建多天线系统的有损散射矩阵以及损耗电阻矩阵或损耗电导矩阵，然后计算出无损散射矩阵后，根据预设的相关性系数公式计算出多天线系统的相关性系数。与现有技术中的相关性系数简化计算方法相比，本发明将天线的金属损耗和介质损耗纳入计算方法内，计算参数选择多元化，有效提升了计算精度，计算的适用范围也更为广泛，还能够计算出准确数值，从而避免现有技术中只计算数值范围造成的估值误差，同时还降低了计算成本，节省了计算时间，提高了简化计算的可实施性。

另一方面，本发明实施例提供了一种多天线系统相关性系数的计算装置，包括：

测量模块，用于测量各天线的散射参数与天线效率；

构建模块，用于根据各天线的散射参数构建多天线系统的有损散射矩阵，以及，用于根据各天线的天线效率确定多天线系统的损耗矩阵；

计算模块，用于基于所述有损散射矩阵以及损耗矩阵计算出无损散射矩阵后，根据无损散射矩阵和预设的相关性系数公式计算出多天线系统的相关性系数。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述构建模块，具体用于：

构建多天线系统的等效电路模型确定多天线系统的损耗电阻矩阵或损耗电导矩阵。