專利名稱:一種發射波束跟蹤方法、系統及發射端設備的制作方法
技術領域:
本發明屬于無線通信領域,尤其涉及一種發射波束跟蹤方法、系統及發射 端設備。
背景技術:
對于上、下行信道各異的頻分雙工(Frequency Division Duplex., FDD)無 線通信系統,下行信道估計并不能由上行信道估計直接獲得。現有技術通常通 過兩類方法來獲取下行信道參數 一類是由上行信道估計獲得的信道參數推導 下行信道的參數來實現;另一類是通過增加一條接收端到發射機的反饋鏈路, 將接收端估計的信道參數反饋給發射機來實現。
現有在CDMA系統中結合智能天線與功率控制技術是一種非常有效方法, 可以大大增加系統容量。而同時CDMA系統中的閉環功率控制也是一種特殊的 反饋方法,使接收端的信號接收質量可靠而發射機的發射功率又不會過大,接 收端根據接收的信號與干擾加噪聲比(Signal to Interference plus Noise Ratio, SINR)來指示發射機調整其發射功率,這其中實際上也暗示了信道強度編號。
在WEN W K和ZHOU Y P的論文"Transmit beam-tracking algorithm in FDD DMA cellular wireless system" IEE Electronics Letter,2004,40 ( 13 ) :814-816 中提出了一種在功率控制下的發射波束跟蹤方法。當基站使用智能天線時,由 于智能天線空間譜的方向性,如圖1所示,發射功率尸隨波束的指向而有所不 同,即具有方向性,可寫為 '
由, ")
其中,&(力=v(orfi^為發射波束空間鐠表達式,y。為用戶要求的SINR閾值,G為信道增益,I為干擾,N為噪聲,e為發射方位角e, v(cr)為用戶角"
方向上的導向向量, 為對應發射方位角e的智能天線權向量,(')"表示共軛轉 置。
并且,如果智能天線陣列是均勻線陣(NonuniformLinear Antenna Array, ULA),且陣元距為半波長時,系統發射功率P與發射方位角S之間具有如下 兩個性質 、
性質1.當- = 時,系統發射功率最小,即尸(《)《/>(。;
性質2. 假設F。 (e)主瓣內的方位角S和《滿足-"| ^ |《-a| ,則 ■)。
因此,系統發射方位角離用戶越遠,尸(力就越大;當且僅當系統發射波束 對準用戶,即發射方位角為a時,才有最小系統發射功率P(")。
假設用戶落在當前發射波束空間譜尸,)的主瓣范圍內,設當前發射功率為
p(《),若滿足尸(《)s尸(《一,;),則說明當前發射方位角《比前一次的發射方位角
《-,更接近a;反之,則說明當前發射方位角遠離"。則有如下跟蹤迭代算法, 以搜索用戶方位角
其中,
f一;i 戶(《)〉尸(《J 丄i 豐)《來,)
(2)
(3)
(4)
而G為收斂因子,5;為方位角迭代步長。可以證明此算法是收斂的,且
lim《=a
在每次通過(2)式得到一個發射方位角《后,就通過閉環發射功率控制調 整發射功率,直到滿足用戶的SINR要求,將滿足要求的發射功率記為P(《), 將P(《)和尸(D作比較,根據(3) 、 (4)式更新&和&。然后,再根據(2)式進行發射方位角調整,接著根據調整后的發射方位角進行發射功率調整,這 樣重復對發射方位角和發射功率進行調整,直到通信結束。
但是,當信道變化時,如圖2(1)所示,當發射方位角迭代到某一角度《+2
時由于信道出現大的衰落等原因,需要的發射功率P(《J相對靜止信道時大很 多,但由于尸(《+2)>尸(《+,),發射方位角進行反向迭代,直到到達-時,由于 f(《h尸(《+,),再次反向迭代。于是發射方位角就在角度《+,附近往返迭代,很 難再搜索到用戶角"。'
另外,如圖2(2)所示,當用戶以足夠的速度遠離基站時,根據上述方法 提供的發射方位角迭代條件,會造成錯誤方向迭代;如圖2(3)所示,當用戶 以足夠的速度接近基站時,4艮據上述方法提供的發射方位角迭代條件,也會造 成錯誤方向迭代。
由上可知,現有發射波束跟蹤方法只適用于靜態信道,在動態信道中采用 該方法則不一定能跟蹤到用戶角,不能滿足實際應用的需求,這是本領域一個 急待解決的技術難題。
發明內容
本發明的主要目的是針對現有技術的不足,提供一種發射波束跟蹤方法, 使得在動態信道中仍能跟蹤到用戶角,滿足實際應用的需求。
本發明的另一目的在于提供一種發射波束跟蹤系統。
本發明的目的還在于提供一種包含上述發射波束跟蹤系統的發射端設備。
本發明的目的通過下述技術方案予以實現。 A.本發明提供了 一種發射波束跟蹤方法,所述方法包括下述步驟
步驟a、用等間隔寬度的波束搜索小區,將具有最小發射功率波束的主瓣 角度作為當前發射方位角;
步驟b、在當前發射方位角下,根據接收到的功率控制反饋信息進行發射 功率調整,并統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信息的次數;步驟C、判斷統計到的次數等于預設的第一判斷閾值時,增加方位角迭代
步長,然后執行步驟f;
步驟d、判斷統計到的次數等于預設的第二判斷閾值時,將統計到的次數 清零,然后執行步驟a;
步驟e、判斷到當前發射方位角下的發射功率調整未完成時,執行步驟b;
步驟f、根據當前發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率與上一發 射方位角下發射功率調整完成后的發射功率,采用動態方位角迭代步長進行發 射方位角更新,然后執行步驟b;
所述第 一判斷閾值小于所述第二判斷閾值。
B.本發明提供了 一種發射波束跟蹤系統,所述系統包括
波束搜索單元,用等間隔寬度的波束搜索小區,將具有最小發射功率波束 的主瓣角度作為當前發射方位角;
發射方位角更新單元,用于根據當前發射方位角下發射功率調整完成后的 發射功率與上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率,采用動態方位 角迭代步長進行發射方位角更新;
發射功率更新單元,用于在當前發射方位角下,根據接收到的功率控制反 饋信息進行發射功率調整,并統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制 反饋信息的次數;
迭代步長增加單元,用于當所述發射功率更新單元統計到的次數等于預設 的第一判斷閎值時,增加所述發射方位角更新單元的方位角迭代步長后,觸發 所述發射方位角更新單元更新當前發射方位角;
功率控制判斷單元,用于判斷當前發射方位角下的發射功率調整是否完成, 如果是則觸發所述發射方位角更新單元更新當前發射方位角,否則,觸發所述 發射功率更新單元進行發射功率調整;
搜索判斷單元,用于判斷所述發射功率更新單元統計到的次數是否等于預 設的第二判斷閾值,如果是則將所述發射功率更新單元統計到的次數清零,并觸發所述波束搜索單元重新搜索小區,以重新確定當前發射方位角,否則,觸
發所述功率控制判斷單元進行判斷;
所述第 一判斷閾值小于所述第二判斷閾值。
c.本發明提供了一種包含上述發射波束跟蹤系統的發射端設備,所述設
備包含天線陣列。
與現有技術相比,本發明具有以下突出的優點
在本發明中,通過統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信 息的次數,確定是否需要采用動態方位角迭代步長進行發射方位角更新,或重 新搜索小區以重新確定當前發射方位角,實現了一種發射波束跟蹤方法。該方 法在靜態信道或動態中均能有效跟蹤到用戶角,大大提高了無線通信系統發射 端跟蹤用戶角的準確性,使現存的技術難題迎刃而解。
圖l是現有技術提供的智能天線空間譜的方向示意圖; 圖2 ( 1 )是現有技術提供的當信道出現大的衰落時,發射方位角的迭代示 意圖2 (2)是現有技術提供的當用戶以足夠的速度遠離基站時,發射方位角 的迭代示意圖2 (3)是現有技術提供的當用戶以足夠的速度接近基站時,發射方位角 的迭代示意圖3是本發明實施例提供的發射波束跟蹤方法的實現流程圖; 圖4是本發明實施例提供的發射波束跟蹤系統的結構示意圖。
具體實施例方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實 施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。 實施例1
通過統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信息的次數,確 定是否需要釆用動態方位角迭代步長進行發射方位角更新,或重新搜索小區以 重新確定當前發射方位角。
圖3示出了本發明實施例提供的發射波束跟蹤方法的實現流程,詳述如下 在步驟S301中,用等間隔寬度的波束搜索小區,將具有最小發射功率波束
的主瓣角度作為當前發射方位角;
在步驟S302中,在當前發射方位角下,根據接收到的功率控制反饋信息進
行發射功率調整,并統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信息
的次數;
在步驟S303中,判斷統計到的次數,當統計到的次數等于預設的第一判斷 閾值時,執行步驟S304,否則執行步驟S305;
在步驟S304中,增加方位角迭代步長,然后執行步驟S308;
在步驟S305中,判斷統計到的次數,當統計到的次數等于預設的第二判斷 閾值時,執行步驟S306,否則執行步驟S307;
在步驟S306中,將統計到的次數清零,然后執行步驟S301,重新確定當 前發射方位角;
在步驟S307中,判斷當前發射方位角下的發射功率調整是否完成,如果是 則執行步驟S308,否則執行步驟S302。
在步驟S308中,才艮據當前發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率與 上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率,釆用動態方位角迭代步長 進行發射方位角更新,然后執行步驟S302;
發射波束跟蹤方法應用于無線通信環境下,例如FDD無線通信系統、TDD 無線通信系統等,其發射端設備包含天線陣列,例如均勻線陣、圓陣、方陣等 均適用,預設的第一判斷閾值大于預設的第二判斷閥值。首先,執行步驟S301,用間隔是一個波束寬度的等間隔寬度的波束搜索小 區,選擇具有最小發射功率尸。^。)波束的主瓣角度作為當前發射方位角,記為 《,這樣可以保證期望用戶在初始發射波束主瓣內。
然后,執行步驟S302,在當前發射方位角《下,根據接收到的功率控制反 饋信息,采用固定步長功率控制進行發射功率調整。這里,假設當前發射方位 角為《,采用下式進行在發射方位角《下的發射功率調整
其中,為發射端接收到的接收端返回的功率控制反饋信息, 為1表示接收端要求發射端增加發射功率,/(")為-1表示接收端要求發射端減 少發射功率;A為固定功率控制步長,單位是dB,選取無線通信系統支持的步 長即可,例如,在WCDMA系統中,固定功率控制步長A取0.5dB或0.2dB, 這里,固定功率控制步長A取0.5dB;標號"表示發射端調整發射功率的次數, 取大于等于0的整數;《為當前發射方位角;標號;t表示發射端發射調整發射 方位角的次數,取大于等于O的整數,其中,A為0表示第一次執行步驟S301 確定的當前發射方位角。對于各發射方位角《下的初始發射功率,"),可以 根據經驗取一固定值。當然,也可以取發射方位角&,下的最后一次發射功率
'),但對于發射方位角<9。,則取步璩S301中所選擇的具有最小發射功率 波束的發射功率P。p。)。
同時,統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信息的次數, 即統計接收到的/W連續為1的次數。
接著,執行步驟S303,判斷統計到的/(")連續為1的次數是否等于預設的 第一判斷閾值Time」。其中,第一判斷閾值Time一l的選取與步驟S302中采用 的進行發射功率調整的方法有關,與功率控制步長成反比關系。對應于步驟 S302釆用固定步長功率控制進行發射功率調整,且固定功率控制步長A取0.5dB 情況,只需要第一判斷閾值Time 1> 3即可, 一般取3 ~ 6之間的任意整數。這里,第一判斷閾值Time—1取4。當然,第一判斷閾值Time—1也可以取3或 5等。另外,對于固定功率控制步長A取0.2dB時,第一判斷閾值Time一l的取 值應再稍微增大,例如第 一判斷閾值Time_l取5或6 。
假設當前發射方位角為《,如果統計到的/")連續為1的次數等于預設的第 一判斷閾值Timej,則說明當前發射方位角《沒有接近用戶角,需要增加方位 角迭代步長后更新當前發射方位角,執4亍步驟S304,將方位角迭代步長&置為 預設的第一方位角迭代步長&d后,再由上述(2)式更新發射方位角;否則, 執行步驟S305,判斷統計到的/(">連續為1的次數是否等于預設的第二判斷閾 值Time_2。
其中,第一方位角迭代步長L的取值與信道參數變化幅度、發射波束主瓣 寬度等有關,與信道參數變化幅度或發射波束主瓣寬度成正比,第一方位角迭 代步長&'的取值一般不超過發射波束主瓣寬度的1/6,可以取<^&-S。之間的任 意值。另外,第二判斷閾值Time_2 —般設置為當前通信環境下用戶角出現大 角度跳變所需要增大的功率數(單位為dB )除以所選取的功率控制步長的得到 商值,并可根據通信模型適當在計算得到的商值附近作小幅調整。根據經驗, 對應于采用固定步長功率控制進行發射功率調整,且固定功率控制步長A取 0.5dB時, 一般用戶角出現大角度跳變,需要增大的功率大部分會達到十幾個 dB,所以第二判斷閾值times一2可以取25 50之間的任意整數值,這里,第二 判斷閾值thnes—2取30。當然,第二判斷閾值times—2還可以取25、 50等。
假設當前發射方位角為《,如果統計到的/W連續為1的次數等于預設的第 二判斷閾值Time一2,說明經過多次發射方位角的更新后,當前發射方位角《可 能已經遠離用戶角,則執行步驟S306,將統計到的/W連續為1的次數清零后, 返回步驟S301,重新用間隔是一個波束寬度的等間隔寬度的波束搜索小區,以 重新確定當前發射方位角《+1;否則,執行步驟S307,判斷當前發射方位角《下 的發射功率調整是否完成。如果判斷結果為已經完成當前發射方位角《下的發射功率調整,則執行步驟S308,根據當前發射方位角《下發射功率調整完成后 的發射功率與上一發射方位角《一,下發射功率調整完成后的發射功率,采用動態
方位角迭代步長進行發射方位角更新得《+|,然后返回步驟S302,在更新后的 發射方位角《+,下進行發射功率調整;否則,直接返回步驟S302,繼續在原發 射方位角《下進行發射功率調整。以此類推,重復上述過程,直到用戶結束通
其中,上述步驟S308具體為
當不存在上一發射方位角或當當前發射方位角下發射功率調整完成后的發 射功率不大于上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率時,正向迭代 更新當前發射方位角;
當當前發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率大于上一發射方位角 下發射功率調整完成后的發射功率時,反向迭代更新當前發射方位角。
在本實施例中,對于存在上一發射方位角的情況,即標號/t取大于等于1
的整數。假設當前發射方位角為《,上一發射方位角為《一。先才艮據當前發射方
位角《下發射功率調整完成后的發射功率尸(《)和上一發射方位角《—,下發射功
率調整完成后的發射功率P(U,用上述(3)式確定收斂因子G,即
然后,根據收斂因子c;用上述(4)式更新方位角迭代步長,即&=^_,5,
對于不存在上一發射方位角的情況,即對于第一次執行步驟S301,搜索確 定當前發射方位角為《,標號/t取0,則設初始收斂因子C。-1,初始步長為51。, 更新當前發射方位角為《,即正向迭代更新當前發射方位角,用得 到的《作為無線通信系統當前發射方位角。初始步長S。的選取與發射波束主瓣
0<義<1 J
最后,寬度成正比, 一般取發射波束主瓣寬度的1/8-1/6。
正常情況下,發射方位角跟蹤上用戶角后,就在用戶角附近來回迭代,對
應于步驟S302采用固定步長功率控制進行發射功率調整的方式,在步驟S307 中,可以根據接收到的功率控制反饋/(")出現連續變號的次數是否等于預設的第 三判斷閾值Time—3判斷發射功率調整是否完成。其中,第三判斷閾值1^116_3 根據經驗選取, 一般取3-6之間的任意整數。這里,第三判斷閾值Time—3取 3,認為當接收到的功率控制反饋/W出現連續3次變號時,發射功率調整完成。 假設對于當前發射角《,從第n次功率更新開始,功率控制反饋/'0連續3次出
現變號,即發射功率連續更新為PW")和10(—1一、《),即認為在當前發射方
位角《下的發射功率調整已經完成,將發射功率盧")(《)或10(—4'"')戶w(《)記為當前 發射方位角《下發射功率調整完成后的發射功率P(《),執行步驟S308,以更
新當前發射方位角。
當然,對于采用固定步長功率控制進行發射功率調整的方式,步驟S307 中第三判斷閾值Time_3還可以根據實際需要設置為其它值,例如4 、 6等。
實施例2
進一步地,在發射方位角接近用戶角后,為了保證所述方法在用戶角突變 的情況下仍然能夠跟蹤到用戶角,作為本發明的一個優選實施例,在步驟S302 后,還包括
判斷方位角迭代步長是否小于預設的最小方位角迭代步長,如果是則統計 連續接收到的要求減少發射功率的功率控制反饋信息的次數,否則執行步驟 S303;
' 判斷統計到的要求減少發射功率的功率控制反饋信息的連續次數等于預設 的第四判斷閾值時,增加方位角迭代步長后執行步驟S308,否則執行步驟S303。 這里,選取的最小方位角迭代步長與通信系統支持的最小方位角迭代步長 成正比,與發射波束主瓣峰值處的尖銳程度成正比,發射波束主瓣峰值處越尖銳則最小方位角迭代步長選取值越小。這里,最小方位角迭代步長可以取0.1
。~3°之間的任意值,例如0.1° 、 0.2。 、 3°等。 一般情況下,當方位角迭 代步長小于預設的最小方位角迭代步長時,發射角就已經跟蹤上用戶角,在正 常情況下要求連續減少發射功率的次數一般不會太多,當要求連續減少發射功 率的次數過多,達到一定值時,認為可能由于用戶以足夠的速度接近發射端等 而造成用戶角突變,發射角沒有跟蹤上用戶角。第四判斷閾值Time_4的選取 與采用的進行發射功率調整的方法及其對應的判斷發射功率調整是否穩定的條 件有關,與所選取的功率控制步長成反比關系, 一般取4~10中的任意整數, 在本實施例中,第四判斷閾值Time—4取6,當要求連續減少發射功率的次數達 到6次時,認為可能由于用戶以足夠的速度接近發射端等而造成用戶角突變, 發射角沒有跟蹤上用戶角。此時,需要增加方位角迭代步長后執行步驟S308, 更新當前發射方位角,即將方位角迭代步長&置為預設的第二方位角迭代步長 值^2后,再由上述(2)式更新當前發射方位角,。與第一方位角迭代步長&,的 取值相似,第二方位角迭代步長&的取值一般不超過發射波束發射波束主瓣寬 度的1/6,可以取C,& S。之間的任意值。 實施例3
為了提高波束定位的精確性,作為本發明的另一個優選實施例,步驟S302 釆用動態功率控制步長進行發射功率調整,假設當前發射方位角為《,采用下 式進行在發射方位角《下的發射功率調整
尸(")(《)=10(/ (6) 其中,A(")為動態功率控制步長,由下式確定
A(w)^(")A(/7-l) (7) 而^W為功率控制收斂因子,滿足下式
-、、"其中,0<^<1,則有limA('""im (/ )"'△(。>=(),即發射功率是收斂的。 此時,預設最小動態功率控制步長~ ,當A"、A,目時即認為當前發射方位
角下的發射功率調整已經完成,步驟S307中就采用這種方式判斷當前發射方位 角下的發射功率調整是否完成。這種情況下,第一判斷閾值Time一l、第二判斷 閾值Time—2的選耳又要根據動態功率控制步長的變化規律、信道變化幅度等因 素綜合考慮確定。
本領域普通技術人員可以理解,實現上述實施例方法中的全部或部分步驟 是可以通過程序來指令相關的硬件來完成,所述的程序可以在存儲于一計算機 可讀取存儲介質中,所述的存儲介質,如ROM/RAM、磁盤、光盤等。
實施例4
圖4示出了本發明實施例提供的發射波束跟蹤系統的結構,為了便于說明 僅示出了與本發明實施例相關的部分。
該系統可以用于包含均勻線陣、圓陣、方陣等天線陣列的發射端設備,可 以是運行于這些設備內的軟件單元、硬件單元或者軟硬件相結合的單元,也可 以作為獨立的掛件集成到這些設備中或者運行于這些設備的應用系統中,其中
波束搜索單元401,用等間隔寬度的波束搜索小區,將具有最小發射功率 波束的主瓣角度作為當前發射方位角,其實現方式如上所述,不再贅述。
發射方位角更新單元402,根據當前發射方位角下發射功率調整完成后的 發射功率與上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率,采用動態方位 角迭代步長進行發射方位角更新,其實現方式如上所述,不再贅述。
發射功率更新單元403,在當前發射方位角下,根據接收到的功率控制反 饋信息進行發射功率調整,并統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制 反饋信息的次數,其實現方式如上所述,不再贅述。
迭代步長增加單元404,當發射功率更新單元403統計到的次數等于預設 的第一判斷閾值時,增加發射方位角更新單元402的方位角迭代步長后,觸發 發射方位角更新單元402更新當前發射方位角,其實現方式如上所述,不再贅述。
功率控制判斷單元405,判斷當前發射方位角下的發射功率調整是否完成,
如果是則觸發發射方位角更新單元402更新當前發射方位角,否則,觸發發射 功率更新單元403進行發射功率調整,其實現方式如上所述,不再贅迷。
搜索判斷單元406,判斷發射功率更新單元403統計到的次數是否等于預 設的第二判斷閾值,如果是則將發射功率更新單元403統計到的次數清零,并 觸發波束搜索單元401重新搜索小區,以重新確定當前發射方位角,否則,觸 發功率控制判斷單元405進行判斷,其實現方式如上所述,不再贅述。
其中,上述第 一判斷閾值小于上述第二判斷閾值。
實施例5
進一步地,發射波束跟蹤系統還可以包括
迭代步長判斷單元407,在發射方位角更新單元402的方位角迭代步長小
于預設的最小方位角迭代步長時,統計發射功率更新單元403連續接收到的要
求減少發射功率的功率控制反饋信息的次數,并在統計到的要求減少發射功率 的功率控制反饋信息的連續次數等于預設的第四判斷閾值時,增加發射方位角
更新單元402的方位角迭代步長后,觸發發射方位角更新單元402更新當前發
射方位角,其實現方式如上所述,不再贅述。
在本發明實施例中,通過統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制 反饋信息的次數,確定是否需要采用動態方位角迭代步長進行發射方位角更新, 或重新搜索小區以重新確定當前發射方位角,實現了 一種發射波束跟蹤方法。 該方法在靜態信道或動態中均能有效跟蹤到用戶角,提高了無線通信系統發射 端跟蹤用戶角的準確性。
并且,通過統計接收到的要求減少發射功率的功率控制反饋信息的連續次 數,以確定是否需要增加方位角迭代步長,以在發射方位角接近用戶角后,任 能保-〖正在用戶角突變的情況下跟蹤到用戶角。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明 的保護范圍之內。
權利要求
1、一種發射波束跟蹤方法,所述方法包括下述步驟步驟a、用等間隔寬度的波束搜索小區,將具有最小發射功率波束的主瓣角度作為當前發射方位角;步驟b、在當前發射方位角下,根據接收到的功率控制反饋信息進行發射功率調整,并統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信息的次數;步驟c、判斷統計到的次數等于預設的第一判斷閾值時,增加方位角迭代步長,然后執行步驟f;步驟d、判斷統計到的次數等于預設的第二判斷閾值時,將統計到的次數清零,然后執行步驟a;步驟e、判斷到當前發射方位角下的發射功率調整未完成時,執行步驟b;步驟f、根據當前發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率與上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率,采用動態方位角迭代步長進行發射方位角更新,然后執行步驟b;所述第一判斷閾值小于所述第二判斷閾值。
2、 如權利要求l所述的方法,其特征在于,所述步驟f具體為當不存在上一發射方位角或當當前發射方位角下發射功率調整完成后的發 射功率不大于上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率時,正向迭代 更新當前發射方位角;當當前發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率大于上一發射方位角 下發射功率調整完成后的發射功率時,反向迭代更新當前發射方位角。
3、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述步-驟b中采用固定步長功 率控制或動態步長功率控制進行發射功率調整。
4、 如權利要求3所述的方法,其特征在于,在所述步驟b中采用固定步長 功率控制進行發射功率調整時,所述第一判斷閾值的取值范圍為3~6,所述第 二判斷閾值的取值范圍為25 ~ 50。
5、 如權利要求l所述的方法,其特征在于,在所述步驟b后,所述方法還包括下述步驟判斷到方位角迭代步長小于預設的最小方位角迭代步長時,統計連續接收 到的要求減少發射功率的功率控制反饋信息的次數;判斷統計到的要求減少發射功率的功率控制反饋信息的連續次數等于預設 的第四判斷閾值時,增加方位角迭代步長后執行步驟f。
6、 如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述第四判斷閾值的取值范圍 為4~ 10。
7、 一種發射波束跟蹤系統,其特征在于,所述系統包括 波束搜索單元,用等間隔寬度的波束搜索小區,將具有最小發射功率波束的主瓣角度作為當前發射方位角;發射方位角更新單元,用于根據當前發射方位角下發射功率調整完成后的 發射功率與上一發射方位角下發射功率調整完成后的發射功率,采用動態方位角迭代步長進行發射方位角更新;發射功率更新單元,用于在當前發射方位角下,根據接收到的功率控制反 饋信息進行發射功率調整,并統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制 反饋信息的次數;迭代步長增加單元,用于當所述發射功率更新單元統計到的次數等于預設 的第一判斷閾值時,增加所述發射方位角更新單元的方位角迭代步長后,觸發 所述發射方位角更新單元更新當前發射方位角;功率控制判斷單元,用于判斷當前發射方位角下的發射功率調整是否完成, 如果是則觸發所述發射方位角更新單元更新當前發射方位角,否則,觸發所述 發射功率更新單元進行發射功率調整;搜索判斷單元,用于判斷所述發射功率更新單元統計到的次數是否等于預 設的第二判斷閾值,如果是則將所述發射功率更新單元統計到的次數清零,并 觸發所述波束搜索單元重新搜索小區,以重新確定當前發射方位角,否則,觸發所述功率控制判斷單元進行判斷;所述第 一判斷閾值小于所述第二判斷閾值。
8、 如權利要求7所述的系統,其特征在于,所述發射功率更新單元采用定 步長功率控制進行發射功率調整,所述第一判斷閾值的取值范圍為3~6,所述 第二判斷閾值的取值范圍為25 -50。
9、 一種包含權利要求7或8所述發射波束跟蹤系統的發射端設備。
10、 如權利要求9所述的發射端設備,其特征在于,所述設備包含天線陣
全文摘要
本發明適用于無線通信領域,提供了一種發射波束跟蹤方法、系統及發射端設備。在本發明中,通過統計連續接收到的要求增加發射功率的功率控制反饋信息的次數,確定是否需要采用動態方位角迭代步長進行發射方位角更新,或重新搜索小區以重新確定當前發射方位角,實現了一種發射波束跟蹤方法。該方法在靜態信道或動態中均能有效跟蹤到用戶角,提高了無線通信系統發射端跟蹤用戶角的準確性。
文檔編號H04W52/00GK101616472SQ20091009477
公開日2009年12月30日 申請日期2009年7月28日 優先權日2009年7月28日
發明者區達斌, 暉 王, 寧 謝, 錢恭斌 申請人:深圳大學