[发明专利]对于天线阵列缺陷的波束形成码本适应

权利要求书

1.一种发送器，包括：

天线阵列(202，304)，具有用于与一个或多个接收器进行无线通信的多个天线；以及

预编码器(204)，连接到所述天线阵列(202，304)，所述预编码器(204)将波束形成权重集合应用于所述天线阵列(202，304)，所述波束形成权重集合是从码本(212)中选择的，以便通过所述天线阵列(202，304)形成指向所选择的方向的一个或多个发送/接收波束或空值；

其中所述码本(212)包括用于多个方向的多个波束形成权重集合，

其中所述码本(212)中的所述波束形成权重是基于第一天线阵列响应矩阵的，所述第一天线阵列响应矩阵是通过第二天线阵列响应矩阵和一个或多个变换矩阵定义的，以及

其中，对于多个方向，所述第一天线阵列响应矩阵包含所述天线阵列(202，304)的第一阵列响应向量，而对于所述多个方向中的一个或多个方向，所述第二天线阵列响应矩阵包含所述天线阵列(202，304)的第二阵列响应向量，所述第二阵列响应向量是使用所述天线阵列(202，304)的模型确定的，并且所述一个或多个变换矩阵描述所述天线阵列(202，304)的一个或多个特性，

其中所述一个或多个变换矩阵是基于所述第二天线阵列响应矩阵和测得的天线阵列响应矩阵的，对于所述多个方向中的一些或全部方向，所述测得的天线阵列响应矩阵包含根据所述天线阵列(202，304)的测量而确定的测得的阵列响应向量，以及

其中所述码本(212)是从使用所述一个或多个变换矩阵修改后的第一码本(208)中获得的，所述第一码本(208)是使用所述第二天线阵列响应矩阵定义的。

2.如权利要求1所述的发送器，其中

所述天线阵列(202，304)的模型是基于具有理想天线布置的完全相同的全向天线，没有所述天线之间的电磁耦合、或者阵列电路或天线中的其它实际缺陷，以及

所述一个或多个变换矩阵考虑了所述天线阵列(202，304)中的所述天线的方向性和非完全相同性质、所述天线之间的电磁耦合以及所述天线阵列(202，304)中的其它实际缺陷。

3.如权利要求1所述的发送器，其中

所述天线阵列(202，304)包括1维天线阵列、或者2维天线阵列或3维天线阵列，

所述2维天线阵列或3维天线阵列控制用于在垂直或仰角方向和水平或方位角方向两者上进行波束形成的无线电波，以及

所述预编码器(204)具有双级结构，第一级包含基于要应用于所述天线阵列(202，304)的每个天线的所述码本(212)的波束形成权重集合，第二级包含对由所述第一级定义的波束进行选择和/或线性组合以获得期望的波束图案的系数。

4.如权利要求1所述的发送器，其中

使用所述第二天线阵列响应矩阵和所述一个或多个变换矩阵，对所述第一天线阵列响应矩阵进行线性建模/变换。

5.如权利要求4所述的发送器，其中

对所述第一天线阵列响应矩阵进行线性建模包括使用另一个矩阵，所述另一个矩阵将所述天线阵列(202，304)的全向天线对于特定方向的响应变换为所述天线阵列(202，304)的所测量天线的方向性响应。

6.如权利要求4所述的发送器，其中

所述第二天线阵列响应矩阵是由基于2D-DFT的矩阵定义的。

7.如权利要求1所述的发送器，其中

所述一个或多个变换矩阵的尺寸小于所述第一天线阵列响应矩阵的尺寸。

8.如权利要求1所述的发送器，其中

单个变换矩阵被应用于所述天线阵列(202，304)的整个角度空间和/或整个频率空间，所述角度空间由方位角和仰角限定，或者

所述角度空间和/或频率空间被划分为多个较小的重叠或不重叠的分区，所述角度空间由方位角和仰角限定，其中对于所述角度空间和/或所述频率空间的每个分区，使用用于所述分区的所述第二天线阵列响应矩阵和用于所述分区的变换矩阵，对用于所述分区的第一天线阵列响应矩阵进行线性建模。