[发明专利]一种评估天线波束赋形提升无线通信容量的方法

摘要

本发明主要属于移动通信技术领域，具体涉及一种评估天线波束赋形提升无线通信容量的方法。所述方法通过计算获得波束赋形天线发射过程的物理熵值，使用波束赋形的物理熵来估算无线通信容量的提升值；其中，波束赋形的相对负熵约等于所述无线通信容量的提升值的倍数。本发明所述方法给出了波束赋形天线发射这一物理过程的熵的计算方法，联系信息量的定义，指出了所述波束赋形天线相对理想全向天线系统的负熵等于所述无线通信容量增加的倍数，能够准确评估通过天线波束赋形所提升的无线通信容量。

主权项

1.一种评估天线波束赋形提升无线通信容量的方法，其特征在于，所述方法通过计算获得波束赋形天线在发射过程中的物理熵值，并计算获得波束赋形天线相对理想全向天线系统的负熵；使用所述波束赋形天线相对理想全向天线系统的负熵来评估无线通信容量，其中，所述波束赋形天线相对理想全向天线系统的负熵等于所述无线通信容量增加的倍数，其中，波束赋形天线在发射过程中的物理熵值的计算具体为：将天线方向图函数作为概率密度函数，将宏观的电磁波作为微观的光子的集合，则从天线发射出来的光子落到角度对应的一个小角域面元上的概率密度为波束赋形天线在发射过程中的物理熵值为：式中：H_G为波束赋形天线在发射过程中的物理熵值；为天线方向图函数；θ是坐标系的垂直角，是坐标系的水平角，底数α根据需要选取10、2或自然对数e中的任意一项；当α为10时，计算结果的量纲为dB；当α为自然对数e时，计算结果的量纲为Np；当α为2时，计算结果的量纲为bit。