[发明专利]基于接入点分组的上下行信道互易性空口校准方法

说明书

本发明公开了一种基于接入点分组的上下行信道互易性空口校准方法。包括：步骤1、根据各个接入点的位置，将多个接入点分为两组；步骤2、两组之间互相收发校准导频信号，根据收到的导频信号估计两个信道矩阵；步骤3、根据两组接入点估计的信道矩阵计算校准矩阵。本发明利用接入点之间的位置，尽量使得每个接入点存在较好的参考接入点，从而在联合校准中获得较优的校准性能。

技术领域

本发明属于无线通信传输技术领域，尤其涉及一种基于接入点分组的上下行信道互易性空口校准方法。

背景技术

随着MIMO系统中用户和天线的大规模增加，信道状态信息的获取成为一大难题。时分双工(TDD,Time Division Duplexing)系统能利用空中信道互易的特点，大大减小系统导频开销。但是由于发送和接收机射频(RF，Radio Frequency)链路的非对称性，导致实际信道上下行不再具有互易性。因此会在采用下行预编码技术时对RF增益进行补偿，即进行互易性校准。

对于6G的大规模分布式MIMO系统，由于接入点数大规模增加，传统的轮流发送校准的时间开销较大，实现的难度也较大。为了降低校准的时间开销，可以将接入点分成多个组，进行组间校准。分组校准中，最基本的实现即为分为两组。两组之间互为参考，进而实现全部接入点的校准系数计算。但是由于接入点之间存在一定的物理距离，所以导频信号经过大尺度衰落之后估计出的信道不够准确，这将严重影响校准算法的精度。

为了获得更好的校准性能，需要对分组算法进行精心的设计。穷举搜索最优分组的复杂度在实际实现时难以承受。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于接入点分组的上下行信道互易性空口校准方法,以解决穷举搜索最优分组的复杂度在实际实现时难以承受的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

一种基于接入点分组的上下行信道互易性空口校准方法，包括以下步骤：

步骤1、根据各个接入点的位置，将多个接入点分为两组；

步骤1.1、找到一个离其他接入点的距离之和最远的接入点a₁和离a₁最近的接入点b₁，将接入点a₁分进A组，将接入点b₁分进B组；

步骤1.2、继续搜索未归类的接入点中离其他接入点距离之和最远的p和离它最近的接入点q，计算p到A组已有接入点的最小距离minA，计算p到B组已有接入点的最小距离minB；若minA大则p分进A组，q分进B组；若minA大则q分进A组，p分进B组；

步骤1.3、以此操作搜索直至所有接入点全部被分组；

步骤2、两组之间互相收发校准导频信号，根据收到的导频信号估计两个信道矩阵；

步骤3、根据两组接入点估计的信道矩阵计算校准矩阵。

进一步的，步骤1.1中到离其它接入点距离之和最远的接入点，实现方法为矩阵D按列求和找到最大元素的索引idx1；将其对应的接入点idx1放入A集合中，找到D矩阵idx1行中最小的元素索引idx2，将其对应的接入点idx2放入B集合中，令未分组的接入点个数为R＝N-2。

进一步的，所述步骤2中两个信道矩阵为：

其中H是A组发B组收时的空中信道，H^T是B组发A组收时的空中信号，H和H^T具有互易性，是转置的关系；C_A,t是A组天线的发射RF增益对角矩阵，C_B,t是B组天线的发射RF增益对角矩阵，C_A,r是A组天线的接收RF增益对角矩阵，C_B,r是B组天线的接收RF增益对角矩阵。