[发明专利]用于控制等效全向辐射功率的方法和设备

说明书

在无线通信网络的接入点(1)控制从天线元件的阵列发射的等效全向辐射功率EIRP。接入点(1)被配置为在第一操作模式中通过将波束形成权重矩阵(12)的权重集应用于一个或多个信号流形成一个或多个波束(3、5)。通过校准每个天线元件(14a‑14n)的相应发送链(13a‑13n)的发送相位和增益，提供用于该阵列的天线元件的极辐射模型，并且受在任何方位角方向上组合的一个或多个波束的最大总EIRP保持在预定EIRP限制内的约束确定权重矩阵(12)的权重集来控制EIRP。该确定至少基于天线元件的空间分离、极辐射模型以及每个相应发送链的校准发送相位和增益。

技术领域

本发明总体涉及一种点对多点无线网络中的接入点以及操作接入点的方法，并且更具体地而非排它地，涉及一种在无线通信网络的接入点控制从天线元件的阵列发射的等效全向辐射功率(EIRP)的方法。

背景技术

现代无线通信网络通常需求很大，以便在所分配的信号频谱的约束内提供高数据容量。在蜂窝无线通信网络中，通常可以根据预定频率重复使用模式通过重复使用小区之间的频率增大容量。固定无线接入系统可以包括通常安装在天线塔上的基站(可被称为接入点)，以及安装在客户住宅处的大量用户模块。可将接入点的覆盖区域划分成扇区，每个扇区用于与相应小区一起发送和接收。与覆盖扇区的波束相比，通过向特定用户设备(可被称为用户模块)引导相应波束，小区内的容量可以进一步增加，以便在改进的增益和/或减少的干扰接收下允许在接入点之间进行通信。接入点可以为每个扇区配备有天线阵列和波束形成器用以形成与各个相应用户模块通信的波束。可能需要波束形成器用不同的操作方法形成各种波束宽度的波束。

可能需要将等效全向辐射功率(EIRP)保持在预定限制内。这可以通过将发送到天线阵列的每个天线元件的功率限制为如果发生波束形成器施加最大阵列增益的这种最差的情况也不会超过EIRP限制的水平来实现。然而，该方法的缺点是可能使接入点在显著低于不会施加最大阵列增益的波束形成器设置的EIRP限制的水平处进行发送。可能会限制在链上可达到的信号噪声比从而限制系统数据容量。

本发明的目的是缓解现有技术中的问题。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种在无线通信网络的接入点控制从天线元件的阵列发射的等效全向辐射功率(EIRP)的方法，接入点被配置为通过在第一操作模式中将波束形成权重矩阵的权重集应用于一个或多个信号流形成一个或多个波束，该方法包括：

校准每个天线元件的相应发送链的发送相位和增益；

提供阵列的天线元件的极辐射模型；以及

受以下约束确定权重矩阵的权重集：在任何方位角方向上组合的一个或多个波束的最大总EIRP保持在预定EIRP限制内，

其中，所述确定至少基于天线元件的空间分离、极辐射模型以及每个相应发送链的校准的发送相位和增益。

这使得对于各种波束形状都能可靠地控制从天线元件的阵列发射的等效全向辐射功率(EIRP)，使得接入点可以更接近EIRP限制发送而没有超过限制的风险。已发现，具体地，发送链的相对发送相位的变化可能会影响阵列增益。相应发送链的校准使得在计算EIRP时能够对每个发送链的相位和增益随时间和/或温度的变化进行说明，从而与如果发送链未被校准的情况相比允许更接近EIRP限制的操作。

在本发明的实施方式中，所述确定包括：

确定用于形成一个或多个波束的第一权重集；以及

修正第一权重集使得在任何方位角方向组合的一个或多个波束的最大总EIRP保持在预定EIRP限制之内。

这就使得例如通过可以为给定的用户模块优化信噪声比的波束形成处理确定第一权重集，并且然后可以例如通过将增益系数应用于权重集修正第一权重集，以便在发送时将EIRP维持在预定限制之内。这就允许在维持EIRP限制之内的操作的同时生成窄波束的灵活性。