[发明专利]阵列天线控制装置和方法

说明书

本申请实施例提供一种阵列天线控制装置和方法，该装置包括：多个波束赋形单元，分别对应于天线阵列中的多个天线。控制器，用于在上述多个天线中确定需要开启的至少一个天线，并产生指示信号，该指示信号用于指示上述至少一个天线以及用于指示上述至少一个天线的波束赋形参数。控制电路，用于接收上述指示信号，响应于上述指示信号控制上述至少一个天线对应的一个或多个波束赋形单元开启以及控制上述一个或多个波束赋形单元工作于上述波束赋形参数。该装置可以控制天线阵列中的天线开启以进行功耗控制，可以快速切换工作的天线状态。

技术领域

本申请实施例涉及通信技术，尤其涉及一种阵列天线控制装置和方法。

背景技术

多天线系统是指发送方或者收发双方都采用多根天线进行发送或者接收的系统。多天线技术是指利用多天线系统提供的空间信道特性，在不同的工作场景下，通过适当的发射信号形式和接收机设计，实现更好的空间信道利用，从而提高系统容量或增加传输可靠性。多天线技术可以在不增加总发射功率的同时，实现多种不同类别的传输增益。

收发天线会连接射频通道，该射频通道中包括多种射频器件，使得射频通道的能耗较大。即使在不发送数据的情况下，维持射频通道中射频器件在正常工作状态的静态功耗仍需要不小的功耗开销。而在多天线系统中，由于射频通道数量的增加，射频通道带来的功耗也相应增加，进而增加了基站的整体功耗。因此，如何在不影响服务质量的前提下，尽可能地降低多天线系统中的功耗是当前亟待解决的问题。

现有技术可以关闭部分天线的工作，具体可以控制天线阵列中部分天线开启来实现，从而未被开启的天线被关闭，以实现功耗控制。随着应用需求的发展，被开启的天线数量是可以实时调整，即切换的。但是，当一个天线从关闭切换到开启状态时，如何控制该天线快速响应并工作于合适的工作状态就成为一个问题。特别是对于具有大量天线的天线阵列的场景，如果需要实时控制多个天线，例如实时频繁切换需开启的一个或多个天线并调整这些天线的工作状态，此问题更为突出。

发明内容

本申请实施例提供一种阵列天线控制装置和方法，用于在实现功耗控制的前提下快速切换天线工作状态。

第一方面，本申请实施例提供一种阵列天线控制装置，该装置包括：多个波束赋形单元，分别对应于天线阵列中的多个天线；控制器，用于在上述多个天线中确定需要开启的至少一个天线，并产生指示信号，该指示信号用于指示上述至少一个天线以及用于指示上述至少一个天线的波束赋形参数；控制电路，用于接收上述指示信号，响应于上述指示信号控制上述至少一个天线对应的一个或多个波束赋形单元开启以及控制上述一个或多个波束赋形单元工作于上述波束赋形参数。

在上述装置中，一方面，可以控制天线阵列中的天线开启，未被开启的天线则是关闭的，实现功耗控制。另一方面，控制器通过指示信号同时指示需要开启的天线以及波束赋形参数，即通过指示信号同时实现对波束赋形以及对天线开启操作的控制，从而快速切换工作的天线的状态。

作为一种可能的实现方式，上述指示信号包括索引，上述控制电路还用于获取与该述索引对应的目标码本中的波束赋形参数和上述一个或多个波束赋形单元。在该方式中，通过指示信号中所包括的索引同时指示需要开启的天线以及波束赋形参数，能够节省指令开销。

作为一种可能的实现方式，上述指示信号包括索引和控制信号，上述控制电路还用于获取与该索引对应的目标码本中的波束赋形参数以及根据该控制信号确定上述一个或多个波束赋形单元。在该方式中，通过指示信号中的索引指示码本，通过指示信号中的控制信号指示需要开启的天线数量，可以降低控制电路解析指示信号的复杂度。

作为一种可能的实现方式，上述一个或多个波束赋形单元中每个波束赋形单元包括移相器，上述波束赋形参数包括所述移相器的相位值。

作为一种可能的实现方式，上述一个或多个波束赋形单元中的每个波束赋形单元还包括增益单元，上述波束成形参数还包括所述增益单元的增益值。