专利名称：天线发射分集的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种天线发射分集的方法及系统。
背景技术：
在TD-LTE (Transmit Divison-Long Term Evolution，发射分集-长期演进)网络 中，支持2300-2400MHZ频段的65度单元的4列双极化智能天线具有8个物理端口(射频 通道)，在2300-2400MHZ频段内的每个通道的单元波束设计为65士6度。其中，+45度极化 的物理端口为1，2，3，4 ;-45度极化的物理端口为5，6，7，8 ； 1和5为同一列士45度双极化 端口，2和6为同一列士 45度双极化端口，3和7为同一列士 45度双极化端口，4和8为同 一列士 45度双极化端口。在TD-LTE网络中，LTE的控制信道和广播信道需要实现扇区信号覆盖。现有的方 法是，对相同极化的端口采用传统的广播波束赋形的方法实现扇区65度波束赋形，在不同 极化的端口之间实现SFBC(Space Frequencyblock coder,空频分组编码)。如图1所示为65度单元波束的方向图。在图中，单元波束宽度为64.99度，在 +/-60度处电平下降为-10. 22dB，前后比为^dB,可见这是一个理想的65度方向图。通过 遗传算法等优化算法可得65度广播波束的权值为w = [-0. 2135+0. 1616 1. 00000. 1880+0. 1324 0. 0262+0. 1021 ]；由于这个权值是非等幅的，因此会带来功率损失，通过计算可得其功率损失为 5.468dB，接近于6dB，也就是相当于用其中一个通道发送。其中，+45度或-45度极化的4 个通道的广播波束方向图，如图2所示。现有方法的缺陷是，在实现LTE控制信道和广播信道的发送时，功率损失达，无法 达到LTE控制信道和广播信道的覆盖要求。因此，需要一种方法解决上述问题。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有方法功率损失 大，无法达到LTE控制信道和广播信道的扇区覆盖要求的问题。为了实现上述目的，本发明一方面提出一种天线发射分集的方法，包括以 下步骤调制符号经过编码后形成虚拟端口的符号，其中，所述虚拟端口包括同一列 +/-45度的物理天线端口，如果天线包括8个物理天线端口，形成4个虚拟端口，则采用 SFBC+FSTD (Frequency Switching TransmitDivision，频率切换发射分集)的方法对调制 符号进行编码，如果天线包括4个物理天线端口，形成2个虚拟端口，则仅采用SFBC编码对 调制符号进行编码；进行极化合成赋形，将所述虚拟端口的符号映射成物理天线端口的符 号，并通过所述物理天线端口发射，其中，同一列+45度的极化端口和-45度的极化端口发射相同的数据。本发明另一方面还提出一种天线发射分集的系统，包括编码模块和映射模块。所 述编码模块用于对调制符号进行编码，以形成虚拟端口的符号，其中，所述虚拟端口包括同 一列+/-45度的物理天线端口 ；所述映射模块用于进行极化合成赋形，将所述虚拟端口的 符号映射成物理天线端口的符号，其中，同一列+45度的极化端口和-45度的极化端口发射 相同的数据。本发明通过对同一列的+/-45度极化端口进行极化合成赋形，然后采用天线 发射分集的方法发射数据，不仅保证了控制信道和广播信道的性能要求，同时也保证了控 制信道和广播信道的覆盖要求。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中图1为现有技术的65度单元波束的方向图；图2为现有技术的同一极化的4个通道的扇区广播波束的方向图；图3为本发明实施例的65度天线单元4列双极化智能天线的结构图；图4为本发明实施例的天线发射分集方法的流程图；图5为本发明一个实施例的8天线端口极化合成赋形的示意图；图6为本发明一个实施例的4天线发射分集方法的流程图；图7为本发明另一个实施例的4天线端口极化合成赋形的示意图；图8为本发明另一个实施例的2天线发射分集方法的流程图；以及图9为本发明实施例的天线发射分集系统的结构图。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。如图3所示，为本发明中提及的65度天线单元4列双极化智能天线的结构图。该 天线最多包括8个射频端口，其中，1、2、3、4为+45度极化端口，5、6、7、8为-45度极化端口， 同时，1和5为同一列士45度双极化端口，2和6为同一列士45度双极化端口，3和7为同 一列士 45度双极化端口，4和8为同一列士 45度双极化端口。本发明主要在于对同一列的+/-45度极化端口进行极化合成赋形，然后采用天线 发射分集的方法进行数据发射，不仅保证了控制信道和广播信道的性能要求，同时也保证 了控制信道和广播信道的覆盖要求。如图4所示，为本发明实施例的天线发射分集方法的流程图，包括以下步骤步骤S401，调制符号经过编码后形成虚拟端口的符号。在步骤S401中，虚拟端口包括同一列+/-45度的物理天线端口。步骤S402，进行极化合成赋形，将虚拟端口的符号映射成物理天线端口的符号，并通过物理天线端口发射。在步骤S402中，同一列+45度的极化端口和_45度的极化端口发射相同的数据。下面以两个实施例为例进行具体说明，通过具体实施例的描述，本发明上述的和/ 或附加的方面和优点将变得更加明显。实施例1如图5所示，为本发明一个实施例的8天线端口极化合成赋形示意图。极化合成 赋形的权值为[1，1]，这样，8个物理天线端口虚拟为4个虚拟端口，即1和5虚拟为1个端 口 Γ，2和6虚拟为1个端口 2'，3和7虚拟为1个端口 3'，4和8虚拟为1个端口 4'。然后，再结合4天线端口的SFBC+FSTD发射分集技术，共同实现65度天线单元的 4列双极化智能天线的发射分集。如图6所示，为本发明一个实施例的4天线发射分集方法的流程图，包括以下步 骤步骤S601，对调制符号进行编码，得到4个虚拟端口的符号。在图6中，调制符号& S2 S1 S0经过SFBC+FSTD编码后形成4个虚拟端口的符号， 其在每个虚拟端口上的符号格式如下1)虚拟端口 1'的符号为0 0，其中每个符号对应不同的子载波，RE的映射
格式如下
权利要求
1.一种天线发射分集的方法，包括以下步骤调制符号经过编码后形成虚拟端口的符号，其中，所述虚拟端口包括同一列+/-45度 的物理天线端口 ；和进行极化合成赋形，将所述虚拟端口的符号映射成物理天线端口的符号，并通过所述 物理天线端口发射，其中，同一列+45度的极化端口和-45度的极化端口发射相同的数据。
2.根据权利要求1所述的天线发射分集的方法，其特征在于，对调制符号进行编码，包括如果所述天线包括8个物理天线端口，并形成4个虚拟端口，则采用空频分组编码 SFBC+频率切换发射分集FSTD的方法对调制符号进行编码；如果所述天线包括4个物理天线端口，并形成2个虚拟端口，则仅采用SFBC编码对调 制符号进行编码。
3.根据权利要求1所述的天线发射分集的方法，其特征在于，所述极化合成赋形的权 值为[1，1]。
4.根据权利要求2所述的天线发射分集的方法，其特征在于，调制符号S3s2 S1 S0经 过编码后形成所述4个虚拟端口的符号分别为
5.根据权利要求4所述的天线发射分集的方法，其特征在于，所述8个物理天线端口的 符号分别为
6.根据权利要求2所述的天线发射分集的方法，其特征在于，调制符号S1Stl经过编码 后形成所述2个虚拟端口的符号分别为
7.根据权利要求6所述的天线发射分集的方法，其特征在于，所述4个物理天线端口的 符号分别为
8. 一种天线发射分集的系统，包括编码模块，用于对调制符号进行编码，形成虚拟端口的符号，其中，所述虚拟端口包括 同一列+/-45度的物理天线端口 ；以及映射模块，用于进行极化合成赋形，将所述虚拟端口的符号映射成物理天线端口的符 号，其中，同一列+45度的极化端口和-45度的极化端口发射相同的数据。
9.根据权利要求8所述的天线发射分集的系统，其特征在于，所述编码模块对调制符 号进行编码，包括如果所述天线包括8个物理天线端口，并形成4个虚拟端口，则所述编码模块采用空频 分组编码SFBC+频率切换发射分集FSTD的方法对调制符号进行编码；如果所述天线包括4个物理天线端口，并形成2个虚拟端口，则所述编码模块仅采用 SFBC编码对调制符号进行编码。
10.根据权利要求8所述的天线发射分集的系统，其特征在于，所述极化合成赋形的权 值为[1，1]。
11.根据权利要求9所述的天线发射分集的系统，其特征在于，对调制符号S3S2 S1 S0 进行编码后形成的所述4个虚拟端口的符号分别为
12.根据权利要求11所述的天线发射分集的系统，其特征在于，所述8个物理天线端口 的符号分别为
13.根据权利要求9所述的天线发射分集的系统，其特征在于，调制符号S1Stl经过编 码后形成所述2个虚拟端口的符号分别为
14.根据权利要求13所述的天线发射分集的系统，其特征在于，所述4个物理天线端口 的符号分别为
全文摘要
本发明提出了一种天线发射分集的方法及系统，其中，该方法包括以下步骤调制符号经过编码后形成虚拟端口的符号，其中，所述虚拟端口包括同一列+/-45度的物理天线端口；进行极化合成赋形，将所述虚拟端口的符号映射成物理天线端口的符号，并通过所述物理天线端口发射，其中，同一列+45度的极化端口和-45度的极化端口发射相同的数据。本发明通过对同一列的+/-45度极化端口进行极化合成赋形，然后采用天线发射分集的方法发射数据，不仅保证了控制信道和广播信道的性能要求，同时也保证了控制信道和广播信道的覆盖要求。
文档编号H04W16/18GK102148634SQ20101010993
公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日
发明者孙长果, 李传军, 索士强 申请人:电信科学技术研究院