[发明专利]一种通过极化天线传输数据的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及通过极化天线传输数据的方法及装置。

背景技术

双极化天线是一种新型天线技术，组合了+45°和-45°两个极化方向相互正交的天线，同时工作在收发双工模式下，每个小区仅需一组双极化天线。双极化天线允许系统采用极化分集接收技术，其原理是利用±45°极化方向之间的不相关性，两者之间的不相关性程度决定了分集接收的好坏。由于±45°为正交极化，因此可以有效保证分集接收，其极化分集增益约为5dB，比单极化天线通常采用的空间分集提高约2dB。此外，单极化天线的空间分集接收效果和两副接收天线的位置有关，天线覆盖正方向为最佳，逐渐向两边减弱，导致小区实际覆盖范围缩小。采用极化分集代替空间分集技术，分集增益和天线位置几乎没有关系，覆盖主方向和边缘处的差别很小(该差别由于反射面宽度导致±45°正交效果变差引起)，因此可以有效改善边缘处的接收效果，保证覆盖范围。

波束赋形技术广泛应用于移动通信系统，采用波束赋形技术的阵列天线一般被称为智能天线。智能天线通过波束赋形，将主波束对准期望用户进行收发信号，提高了接收端的接收功率。智能天线也可以根据干扰信号的空间特征，通过调整各天线单元的加权系数，将阵列天线方向的零陷对准干扰用户，这样可以降低来自干扰用户的信号功率。在小区边缘，由于波束赋形提高了接收端的接收功率，所以小区的覆盖范围得到了扩展。但在无线信道变化较快的场景，会使系统性能严重恶化。

综上，目前尚无多组极化天线同时为用户提供服务的解决方案，并且直接应用现有技术，则系统性能不理想。

发明内容

本发明实施例提供一种通过极化天线传输数据的方法及装置，用于实现通过多组极化天线传输数据，得到分集增益。

一种通过极化天线传输数据的方法，包括以下步骤：

网络侧获得需要发送的数据；

网络侧从至少两组极化天线中选择一组极化天线用于传输所述数据；

网络侧对所述数据进行波束赋形，并通过选择的极化天线发送。

一种网络侧设备，包括：

第一接口模块，用于获得需要发送的数据；

选择模块，用于从至少两组极化天线中选择一组极化天线用于传输所述数据；

波束赋形模块，用于对所述数据进行波束赋形；

第二接口模块，用于通过选择的极化天线向用户发送进行波束赋形后的数据。

本发明实施例通过将波束赋形与时间切换结合的方式，实现了多组极化天线的数据传输，并且减少了单一应用波束赋形和时间切换时的弊端。

附图说明

图1为本发明实施例中网络侧装置的结构图；

图2为本发明实施例中通过多组极化天线发送数据的主要方法流程图；

图3为本发明实施例中波束赋形实现过程的示意图；

图4为本发明实施例中顺序循环选择时的详细方法流程图；

图5为本发明实施例中依据通信环境变化时的详细方法流程图；

图6为本发明实施例中依据通信环境变化规律时的详细方法流程图；

图7为本发明实施例中依据通信环境变化概率时的详细方法流程图；

图8为本发明实施例中按照时间切换发送数据的示意图。

具体实施方式

本发明实施例将波束赋形和时间切换技术结合，实现多组极化天线为向用户传输数据，得到分集增益。

本发明实施例中的一组极化天线包括至少一根单极化方向的天线，多组极化天线之间的极化方向不同。

参见图1，本实施例提供一种网络侧设备，用于实现通过多组极化天线为向用户传输数据。该网络侧设备可以是基站(Node B或Evolved Node B)。其包括第一接口模块101、选择模块102、波束赋形模块103和第二接口模块104。

第一接口模块101用于与网络侧的其它设备连接，获得需要发送的数据。若网络侧设备包括用于生成数据的模块，则第一接口模块101也可以与该模块相连，获得需要发送的数据。

选择模块102用于从至少两组极化天线中选择一组极化天线用于传输所述数据。选择模块102选择一组极化天线的方式有多种，如顺序循环选择，或者依据通信环境的变化、通信环境的变化规律、通信环境的变化概率进行选择等。通信环境变化的因素包括赋形权值、码道功率或信噪比(SNR)等。

波束赋形模块103用于计算赋形权值，并对所述数据进行波束赋形。

第二接口模块104包括至少两组极化天线，用于与终端侧设备连接，通过选择的极化天线向用户发送进行波束赋形后的数据。