[发明专利]波束成形方法、天线装置、网络节点、无线设备和介质

权利要求书

1.一种使用包括至少一对相互正交的极化元件的天线阵列(1)进行波束成形的方法，包括：

生成(S102)一个或两个波束端口，其中所述一个或两个波束端口通过组合至少两个不重叠子阵列来定义；

其中每个子阵列具有两个子阵列端口，包括第一端口和第二端口，所述两个子阵列端口具有相互正交的极化，并且所有第一端口具有相同的极化，

其中所有子阵列端口具有相同的功率样式，

其中所述至少两个不重叠子阵列通过扩展权重进行组合，

其中扩展权重将所述一个或两个波束端口映射到子阵列端口，使得所述一个或两个波束端口具有与子阵列端口相同的功率样式，其中扩展权重中的至少一些具有相同的非零幅度，并且在相位上相关以形成发射波瓣，以及

其中应用于每个子阵列的第一端口的扩展权重被收集在第一扩展权重矩阵中，并且应用于每个子阵列的第二端口的扩展权重被收集在第二扩展权重矩阵中，以及第一扩展权重矩阵的二维离散傅里叶变换的平方幅度与第二扩展权重矩阵的二维离散傅里叶变换的平方幅度之和是其中的所有元素基本相同的矩阵；以及

使用所述一个或两个波束端口来发射(S104)信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在存在两个波束端口的情况下，所述两个波束端口在任何方向上都具有相互正交的极化。

3.根据权利要求1或2所述的方法，在存在两个波束端口的情况下，扩展权重在每个维度上将所述两个波束端口映射到2、6或10的幂的乘积个子阵列。

4.根据权利要求1或2所述的方法，在存在一个波束端口的情况下，扩展权重将所述一个波束端口映射到2、6或10的幂的1、3或5倍个子阵列。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中在定义所述一个或两个波束端口之前，通过其他扩展权重来进一步扩展子阵列。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中扩展权重被确定为使得：

|DFT(ea)|²+|DFT(eb)|²＝k·J_rc，

其中，DFT(ea)和DFT(eb)分别表示ea和eb的离散傅立叶变换，ea和eb分别是应用于子阵列端口a和b的总扩展矩阵，a是第一子阵列端口，b是第二子阵列端口，k是常数，并且J_rc是具有r行和c列的全一矩阵。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述至少两个不重叠子阵列一起覆盖天线阵列的所有元件。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中具有第一极化的端口a的扩展权重被确定为：

其中ea_m表示用于将所述一个或两个波束端口中的一个波束端口映射到m的倍数个子阵列的扩展权重，并且Z_rc是具有r行和c列的全零矩阵。

9.根据权利要求8所述的方法，其中具有与第一极化正交的第二极化的端口b的扩展权重被确定为：

eb_m＝flipud([ea_m(：，2)-ea_m(：，1)]^*)，

其中ea_m(：，c)表示ea_m的列c，其中*表示复共轭，并且flipud(x)将x的行顺序反转。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述信号包括广播信息和系统信息中的至少一个。