[发明专利]一种获取波束赋形权向量的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及智能天线技术，特别涉及一种获取波束赋形权向量的方法及 装置。

背景技术

波束赋形是智能天线的关键技术之一，波束赋形通过利用数字信号处理 技术，选择合适的波束赋形算法对接收的上行信号进行赋形处理，计算得到 波束赋形权向量，对下行信号进行波束赋形，形成空间定向波束，用以跟踪 用户，波束赋形技术可以充分利用移动用户信号，从而实现空分复用。

现有技术中，计算波束赋形权向量的波束赋形算法主要包括波束扫描法 （GOB，GridOfBeam）算法以及特征向量法（EBB，EigenvalueBased Beamforming）算法，下面分别进行简要描述。

GOB算法是基于参数模型（利用信道的空域参数）的算法，用以使基 站实现下行指向性发射。通过将整个天线单元阵列的波束空间划分为L个波 束区域，并为每个波束区域设置一个初始到达方向角（DOA，DirectionOf Arrival），以各个波束区域的初始到达方向角的方向向量为该波束区域权值， 计算各个波束区域的接收信号功率，然后根据最大信号功率准则，找到最大 接收信号功率对应的波束区域权值，即为赋形所需的波束赋形权向量，在得 到波束赋形权向量后，将该波束赋形权向量与待发射信号进行相乘后即可向 用户发射。其中，

设置各波束区域的初始到达方向角的公式为：

θl=360·(l-1)L,l=1,...,L---(1)]]>

式中，

θ_l为设置的第l个波束区域的初始到达方向角；

L为划分的波束区域总数。

各波束区域权值表达式为：

wl=[1,ejkdcosθl,...,ejk(N-1)dcosθl]---(2)]]>

式中，

w_l为第l个波束区域的波束区域权值；

k为波数；

d为相邻天线单元之间的间距，可以认为是一个常量；

N为天线单元数。

各个波束区域的接收信号功率公式为：