一種陣列天線的端口映射方法及該陣列天線端口與流程

本發明涉及長期演進(LongTermEvolution，LTE)及進化版LTE(Advanced，LTE-A)無線通信系統中下行多輸入多輸出發射技術，特別涉及一種時分雙工(TimeDivisionDuplex，TDD)-LTE系統中下行物理端口信號向多物理天線映射技術。

背景技術：
在第三代合作伙伴計劃(The3rdGenerationPartnershipProject，3GPP)LTE物理層協議TS36.211協議中第六章下行鏈路(6.Downlink)，下行物理信道處理過程中，下行數據經過層映射(Layermapper)、預編碼(Precoding)、物理資源映射(Resourceelementmapper)后，頻域數據流以物理端口數(port)為維度，由于實際應用中天線種類繁多，協議中對于物理端口數據如何映射到不同數目和類型的物理天線沒有約束。對于TDDLTE，目前常用配置為2個物理端口，8根物理天線。通常使用廣播權值進行端口映射。廣播波束定義為對智能天線陣列施加特定的幅度和相位激勵所形成的全向覆蓋或扇區覆蓋的輻射方向圖。廣播權值的目的是調整陣列中各陣元(天線單元)信號的幅度和相位，使各陣元發射的合成信號在各個角度上滿足一定幅度，從而形成特性形狀的覆蓋。一種陣列天線上，不同的幅度和相位值，會得到不同的角度覆蓋；通過調整廣播權值，智能天線可以合成3dB寬度為30°、65°、90°的廣播方向圖。例如，申請號為201010261173.0的華為技術有限公司黃暉發明的《一種OFDM多天線映射方法和裝置》，以及申請號為200910077662.8的大唐移動通信設備有限公司蔡月民等發明的《一種廣播權值生成方法及裝置》，分別介紹了不對等廣播權值及傳統廣播權值映射方案。但是，上述方法對于陣元間距大于0.5倍波長、3dB寬度為65°的8單元雙極化陣列，兩端口配置時，很難形成一個穩定的3dB寬度為65°的廣播權 值，所以對于這種天線形式，需要設計出合適的滿足覆蓋要求的端口映射。

技術實現要素：
為了解決上述問題，本發明提供一種陣列天線的端口映射方法及該陣列天線端口，相比廣播權值端口映射方式具有不損失有效發射功率、覆蓋均勻的優點。本發明的端口映射方法，包括下列步驟：A、對經過預編碼處理后的第一端口數據和第二端口數據分別進行復制，其中，第一端口數據和第二端口數據各復制成N路數據；其中，N為大于等于3的整數；B、將第一端口的N路數據分配到同一極化方向間隔配對的第一映射天線組中相應的天線上；將第二端口的N路數據分配到同一極化方向間隔配對的第二映射天線組中相應的天線上；C、將步驟B中各天線上分配到的數據乘以相同的系數，然后送到各天線對應的數據處理通道，并通過相應天線發射。其中，在所述步驟B中，同一極化方向間隔配對是指，在總數為2N的天線中，將第一極化方向的天線編號為1至N，將第二極化方向的天線編號為N+1至2N，并將第一極化方向的天線分為奇數組和偶數組，將第二極化方向的天線分為奇數組和偶數組；將第一極化方向天線的奇數組與第二極化方向天線的偶數組配對組成第一映射天線組；將第一極化方向天線的偶數組與第二極化方向天線的奇數組配對組成第二映射天線組。本發明的陣列天線的端口，包括第一端口和第二端口，所述第一端口，將對經過預編碼處理后的第一端口數據復制成N路數據，分配到同一極化方向間隔配對的第一映射天線組中相應的天線上，各天線上分配到的數據乘以相同的系數，被送到各天線對應的數據處理通道，通過相應天線發射；其中，N為大于等于3的整數；所述第二端口，將對經過預編碼處理后的第二端口數據復制成N路數據，分配到另一同一極化方向間隔配對的第二映射天線組中相應的天線上，各天線上分配到的數據乘以相同的系數，被送到各天線對應的數據處理通道，通過相應天線發射。本發明的有益效果是：依照本發明的陣列天線的端口映射方法及該陣列天 線端口，可以解決兩端口數據在天線間距大于0.5波長，單元水平3dB波束寬度較窄的8單元雙極化陣列等覆蓋的要求，相比廣播權值端口映射方式具有不損失有效發射功率、覆蓋均勻的優點。附圖說明圖1為本發明實施例的使用的8單元雙極化陣列天線示意圖；圖2是本發明實施例的端口與物理天線相映射的示意圖。具體實施方式以下，參考附圖1～2詳細描述本發明的陣列天線的端口映射方法及該陣列天線端口。本發明的陣列天線的端口映射方法，包括下列步驟：100、對經過預編碼處理后的第一端口數據和第二端口數據分別進行復制，其中，第一端口數據和第二端口數據各復制成N路數據；其中，N為大于等于3的整數；其中，端口為LTE或LTE-A無線通信系統中下行信道多物理端口。其中，預編碼處理是根據3GPPTS36.211協議中下行處理得到。200、將所述第一端口的N路數據分配到同一極化方向間隔配對的第一映射天線組中相應的天線上；將所述第二端口的N路數據分配到另一同一極化方向間隔配對的第二映射天線組中相應的天線上；其中，同一極化方向間隔配對是指，在總數為2N的天線中，將第一極化方向的天線編號為1至N，將第二極化方向的天線編號為N+1至2N，并將第一極化方向的天線分為奇數組和偶數組，將第二極化方向的天線分為奇數組和偶數組；將第一極化方向天線的奇數組與第二極化方向天線的偶數組配對組成第一映射天線組；將第一極化方向天線的偶數組與第二極化方向天線的奇數組配對組成第二映射天線組。300、將步驟200中各天線上分配到的數據乘以相同的系數，然后送到各天線對應的數據處理通道，并通過相應天線發射。上述第一端口數據為3GPPTS36.211協議中端口0，第二端口數據為3GPPTS36.211協議中端口1；或者第一端口數據為3GPPTS36.211協議中端口1，第二端口數據為3GPPTS36.211協議中端口0。本發明的陣列天線端口，包括第一端口和第二端口。其中，第一端口，將對經過預編碼處理后的第一端口數據復制成N路數據，分配到同一極化方向間隔配對的第一映射天線組中相應的天線上，各天線上分配到的數據乘以相同的系數，被送到各天線對應的數據處理通道，通過相應天線發射；其中，N為大于等于3的整數。第二端口，將對經過預編碼處理后的第二端口數據復制成N路數據，分配到另一同一極化方向間隔配對的第二映射天線組中相應的天線上，各天線上分配到的數據乘以相同的系數，被送到各天線對應的數據處理通道，通過相應天線發射。同一極化方向間隔配對是指，在總數為2N的天線中，將第一極化方向的天線編號為1至N，將第二極化方向的天線編號為N+1至2N，并將第一極化方向的天線分為奇數組和偶數組，將第二極化方向的天線分為奇數組和偶數組；將第一極化方向天線的奇數組與第二極化方向天線的偶數組配對組成第一映射天線組；將第一極化方向天線的偶數組與第二極化方向天線的奇數組配對組成第二映射天線組。本發明的端口為長期演進LTE或進化版長期演進LTE-A無線通信系統中下行信道多物理端口。實施例圖1是本發明實施例的8單元雙極化陣列天線示意圖。根據圖1的天線形式將天線進行編號，編號順序如圖1所示。一種極化方向四根天線編號為1、2、3、4；另一種極化方向四根天線編號為5、6、7、8。具體地，以TDD-LTE物理下行共享信道(PhysicalDownlinkSharedChannel，PDSCH)兩端口傳輸模式為TM3的業務發射為例，本發明的方法包括以下步驟：步驟100’：對經過預編碼處理的端口0和端口1的PDSCHTM3雙流信號S1和S2分別進行數據復制，各復制四路，分別得到[S1S1S1S1]T，[S2S2S2S2]T，其中[·]T為轉置操作。步驟200’：將步驟100’得到的復制信號分別與物理天線編號對應起來，將端口0的四路數據[S1S1S1S1]T與編號為1、3、6、8的四根天線對應；將 端口1的四路數據[S2S2S2S2T與編號為2、4、5、7的四根天線對應，得到：[S11S13S16S18]T和[S22S24S25S27]T；步驟300’：將步驟200’得到[S11S13S16S18]T和[S22S24S25S27]T都乘以預定的系數，例如1，所以S11＝S13＝S16＝S18＝S1，S22＝S24＝S25＝S27＝S2按天線進行組合得到：S＝[S1S2S1S2S2S1S2S1]T，將S按對應天線發送到各物理天線對應的數據處理通路，最終通過對應天線發射。綜上所述，依照本發明的陣列天線的端口映射方法及該陣列天線端口，可以解決兩端口數據在天線間距大于0.5波長，單元水平3dB波束寬度較窄的8單元雙極化陣列等覆蓋的要求，相比廣播權值端口映射方式具有不損失有效發射功率、覆蓋均勻的優點。以上是為了使本領域普通技術人員理解本發明，而對本發明所進行的詳細描述，但可以想到，在不脫離本發明的權利要求所涵蓋的范圍內還可以做出其它的變化和修改，這些變化和修改均在本發明的保護范圍內。