專(zhuān)利名稱(chēng)：智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，特別是涉及同步的碼分多址(CDMA)通信系統(tǒng)中智能天線室外單元射頻端所采用的線纜連接檢測(cè)方法及裝置。

背景技術(shù)：
智能天線利用信號(hào)傳輸?shù)目臻g特性和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)上行鏈路波達(dá)角(direction of arrival，DOA)的估計(jì)以及下行波束賦形，從而達(dá)到降低干擾、增加容量、擴(kuò)大覆蓋、改善通信質(zhì)量、降低發(fā)射功率和提高無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸速率的目的。
在一定的用戶(hù)移動(dòng)速度條件下，對(duì)于采用時(shí)分雙工(TDD)方式的同步CDMA通信系統(tǒng)，其上、下信道滿(mǎn)足對(duì)稱(chēng)要求，若采用智能天線，則可以根據(jù)天線陣列對(duì)應(yīng)的信道估計(jì)實(shí)現(xiàn)各個(gè)用戶(hù)的上行DOA估計(jì)，進(jìn)而完成下行波束賦形，較好地解決抗多徑干擾和抗多址干擾等問(wèn)題。
因此，在第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)中，時(shí)分同步碼分多址(TD-SDMA)是應(yīng)用智能天線技術(shù)的典型范例。
由于智能天線陣列一般采用多天線系統(tǒng)，因此在與室外射頻前端單元的連接施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)連接順序發(fā)生錯(cuò)誤的情況，這將大大影響智能天線系統(tǒng)的性能和增益。而現(xiàn)有的解決方法大多局限在人工辨認(rèn)檢測(cè)方面，不僅在精確度上難以控制，而且嚴(yán)重影響了基站的建設(shè)速度。
故而，提高智能天線系統(tǒng)室外射頻前端單元線纜連接順序的檢測(cè)效率，保證檢測(cè)的正確性，已成為亟待解決的問(wèn)題。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)方法及裝置，給出TD-SCDMA系統(tǒng)的智能天線陣列與室外射頻前端電纜的連接檢測(cè)方案以改進(jìn)現(xiàn)有的人工檢測(cè)手段。從而使得TD-SCDMA系統(tǒng)在以較小系統(tǒng)資源的代價(jià)下精確確認(rèn)及完成室外射頻前端單元電纜連接順序的檢測(cè)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)方法，用于智能天線通信系統(tǒng)中，包括 步驟1，基站分別對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序進(jìn)行檢測(cè)； 步驟2，對(duì)檢測(cè)到的所述線序進(jìn)行匹配，以判斷是否存在一致的線序； 步驟3，確定匹配次數(shù)最多的線序和出現(xiàn)次數(shù)最多的線序； 步驟4，對(duì)于匹配次數(shù)最多與出現(xiàn)次數(shù)最多為同一線序的線序，認(rèn)定為最終檢測(cè)線序。
所述步驟1之前還包括 基站采集上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)，確定所述信道后處理門(mén)限； 依據(jù)所述信道后處理門(mén)限，對(duì)所述上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，得到上行信道后處理數(shù)據(jù)。
所述步驟1進(jìn)一步包括 步驟101，依據(jù)所述上行信道后處理數(shù)據(jù)獲取信道空間排列信息； 步驟102，遍歷天線權(quán)值序列的所有排列方式得到天線排列方向信息； 步驟103，依據(jù)所述信道空間排列信息以及所述天線排列方向信息，確定不同排列方式各自對(duì)應(yīng)的最大接收功率； 步驟104，確定所述不同排列方式對(duì)應(yīng)的最大接收功率中的最大值對(duì)應(yīng)的排列順序?yàn)樗鲇脩?hù)的線序。
所述上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)為信道沖激響應(yīng)估計(jì)矩陣H(k)，
所述后處理，為根據(jù)所述H(k)計(jì)算每條路徑的功率P(w)，如果該路徑的功率超過(guò)該信道后處理門(mén)限，保留該路徑，其他徑置零，以構(gòu)成一處理后的信道沖激響應(yīng)估計(jì)矩陣H(k)； 所述信道空間排列信息為RH(k) 其中，Ka表示天線數(shù)目，W表示信道估計(jì)窗長(zhǎng)，k表示用戶(hù)，w表示估計(jì)窗內(nèi)徑的位置。
所述天線權(quán)值序列為 其中θ為來(lái)波方向，d為陣元間距，λ為波長(zhǎng)； 所述天線排列方向信息為所述天線權(quán)值序列的所有可能的排列構(gòu)成的一天線權(quán)系數(shù)矩陣。
所述步驟103包括 確定不同排列方式的接收功率P(k)的步驟， P(k)＝(D(k)) H RH(k)D(k)； 確定不同排列方式的接收功率P(k)的最大值的步驟； 其中，D(k)為所述天線權(quán)系數(shù)矩陣。
所述步驟2進(jìn)一步包括 交叉對(duì)比所述線序，當(dāng)任意兩線序檢測(cè)結(jié)果一致時(shí)，將該線序記錄在一線序匹配表中，并記錄匹配次數(shù)。
所述步驟3中確定匹配次數(shù)最多的線序的步驟進(jìn)一步包括 步驟301，判斷所述線序匹配表是否為空，如果是，執(zhí)行重新啟動(dòng)檢測(cè)的步驟，如果否，執(zhí)行步驟302； 步驟302，確定所述線序匹配表中匹配次數(shù)最多的線序； 步驟303，判斷所述線序匹配表中最大的匹配次數(shù)所對(duì)應(yīng)的線序是否大于一種，如果是，執(zhí)行重新啟動(dòng)檢測(cè)的步驟，如果否，執(zhí)行步驟304； 步驟304，記錄所述匹配次數(shù)最多的線序。
所述步驟3中確定出現(xiàn)次數(shù)最多的線序的步驟進(jìn)一步包括 檢測(cè)各用戶(hù)的所述線序中，按最大接收功率從大到小排列，排在設(shè)定名次的范圍內(nèi)的線序，確定該范圍內(nèi)出現(xiàn)次數(shù)最多的線序。
所述步驟4還包括將所述最終檢測(cè)線序與默認(rèn)的正確連接順序進(jìn)行對(duì)比，如果不一致給出錯(cuò)誤提示及錯(cuò)誤連接位置。
所述重新啟動(dòng)檢測(cè)的步驟包括 判斷檢測(cè)次數(shù)是否已達(dá)到設(shè)定的門(mén)限次數(shù)，如果是，認(rèn)定檢測(cè)到的線序無(wú)效，如果否，調(diào)整起始位置以及時(shí)間間隔長(zhǎng)度，重新執(zhí)行所述步驟1。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)裝置，設(shè)置于智能天線通信系統(tǒng)的基站檢測(cè)系統(tǒng)中，包括 一線序檢測(cè)模塊，用于對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序分別進(jìn)行檢測(cè)； 一線序匹配模塊，用于對(duì)檢測(cè)到的所述線序進(jìn)行匹配，以判斷是否存在一致的線序； 一線序確定模塊，用于確定匹配次數(shù)最多的線序和出現(xiàn)次數(shù)最多的線序； 一最終檢測(cè)線序認(rèn)定模塊，用于將匹配次數(shù)最多與出現(xiàn)次數(shù)最多為同一線序的線序，確認(rèn)為最終檢測(cè)線序。
本發(fā)明所公開(kāi)的方案具有如下技術(shù)效果 1.有效的解決了智能天線工程實(shí)現(xiàn)中的射頻線纜連接順序檢測(cè)問(wèn)題； 2.利用空窗法自適應(yīng)確定信道后處理門(mén)限，在有效控制計(jì)算復(fù)雜度的情況下可精確檢測(cè)出當(dāng)前線纜的檢測(cè)順序； 3.通過(guò)采用檢測(cè)結(jié)果匹配的檢驗(yàn)算法，提高了檢測(cè)算法的正確性。



圖1(a)、圖1(b)為本發(fā)明的智能天線陣列的排列方式示意圖； 圖2為本發(fā)明的檢測(cè)方法的整體流程圖； 圖3為本發(fā)明的檢測(cè)方法的整體流程圖； 圖4為步驟303的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程流程圖； 圖5為本發(fā)明的檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施例方式 以下配合實(shí)施例以及附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)特征。
本發(fā)明的智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)方法適用于任何智能天線陣列，例如多天線的線陣或者圓陣。如圖1(a)、圖1(b)所示為應(yīng)用本發(fā)明的檢測(cè)方法的智能天線陣列的排列方式示意圖。以8天線為例，如圖1(a)所示為8天線圓陣，如圖1(b)所示為8天線線陣。
在TD-SCDMA系統(tǒng)中，智能天線陣列與室外射頻前端單元之間通過(guò)射頻同軸電纜連接，本發(fā)明的針對(duì)該電纜連接順序的檢測(cè)方法，采用了多用戶(hù)多角度的匹配檢測(cè)方法。由于在射頻端線纜接序確定的情況下，任何用戶(hù)在任何角度進(jìn)行單用戶(hù)線纜檢測(cè)算法檢測(cè)出的正確線序都應(yīng)該一致的，故而利用這一基本原理檢測(cè)多組不同用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序，利用正確線序的重復(fù)出現(xiàn)，從而精確定位線纜順序(線序)。
請(qǐng)參閱圖2為本發(fā)明的檢測(cè)方法的整體流程圖，包括如下步驟 步驟201，利用單用戶(hù)線纜順序檢測(cè)法檢測(cè)多個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序； 步驟202，構(gòu)造線序匹配表； 步驟203，確定該線序匹配表中，匹配次數(shù)最多的線序； 步驟204，確定各用戶(hù)的線序中，出現(xiàn)次數(shù)最多的線序； 步驟205，對(duì)比所述匹配次數(shù)最多的線序與所述出現(xiàn)次數(shù)最多的線序，以確定當(dāng)前線纜連接順序。
以下結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。請(qǐng)參閱圖3為本發(fā)明的檢測(cè)方法的詳細(xì)流程圖。本實(shí)施例以線陣陣列、兩個(gè)用戶(hù)為例進(jìn)行說(shuō)明。步驟300，采集上行鏈路信道估計(jì)數(shù)據(jù)，確定用戶(hù)窗位置，利用空窗法確定信道后處理門(mén)限。
在基站端采集上行鏈路信道估計(jì)數(shù)據(jù)，針對(duì)TD-SCDMA通信系統(tǒng)，第k個(gè)用戶(hù)經(jīng)過(guò)信道估計(jì)后的信道沖激響應(yīng)(CIR)估計(jì)矩陣表示為
(1)式中Ka表示基站陣列天線數(shù)，W表示信道估計(jì)窗長(zhǎng)。
根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)計(jì)算后處理門(mén)限。設(shè)Pmax1、Pmax2分別為兩個(gè)用戶(hù)的用戶(hù)估計(jì)窗內(nèi)最大徑的功率，則為用戶(hù)估計(jì)窗最大徑功率，用戶(hù)估計(jì)窗內(nèi)還存在噪聲徑，設(shè)

為用戶(hù)估計(jì)窗最大徑與噪聲徑的功率比，并假設(shè)用戶(hù)估計(jì)窗位于前兩個(gè)窗，則 其中，(Pmax)i為第i組信道沖擊響應(yīng)CIR數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的用戶(hù)窗最大徑功率值，H表示采集到的信道沖擊響應(yīng)CIR數(shù)據(jù)，W表示估計(jì)窗的長(zhǎng)度，K表示所有估計(jì)窗的數(shù)目，M表示采集得到的CIR數(shù)據(jù)的數(shù)目。
該用戶(hù)窗最大徑功率與噪聲徑的功率比均值門(mén)限參數(shù)

其中

表示向下取整。
經(jīng)過(guò)公式變換，得到如下所示的信道后處理門(mén)限 步驟301，根據(jù)所述信道后處理門(mén)限對(duì)所述上行鏈路信道估計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行信道后處理。
依據(jù)所述信道后處理門(mén)限對(duì)該CIR估計(jì)矩陣進(jìn)行信道后處理以濾除噪聲徑，采用的具體方法是采用天線平滑，根據(jù)H(k)計(jì)算每條路徑上的功率P 其中w表示用戶(hù)估計(jì)窗內(nèi)的徑的位置。從P中選取最大值Pmax，與信號(hào)徑門(mén)限功率Pthr相比，功率大于門(mén)限值時(shí)，保留該徑，估計(jì)窗內(nèi)其他徑都置為0，從而得到信道后處理后的CIR估計(jì)矩陣H(k)；如果小于門(mén)限值，則認(rèn)為該組數(shù)據(jù)無(wú)效，進(jìn)入下一組數(shù)據(jù)；當(dāng)用來(lái)檢測(cè)的有效數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定門(mén)限數(shù)目或者已經(jīng)對(duì)比完所有采集數(shù)據(jù)數(shù)目時(shí)，進(jìn)入下一用戶(hù)的檢測(cè)過(guò)程。
步驟302，確定在所述經(jīng)過(guò)信道后處理的數(shù)據(jù)中抽取數(shù)據(jù)的起始位置以及采樣間隔時(shí)間長(zhǎng)度，并將檢測(cè)次數(shù)計(jì)數(shù)器清零。
對(duì)于多用戶(hù)的多角度匹配檢測(cè)，需首先確定檢測(cè)的起始位置，設(shè)定檢測(cè)間隔的時(shí)間長(zhǎng)度。假定采樣間隔時(shí)間長(zhǎng)度為N，即，每隔時(shí)間N從所述經(jīng)過(guò)信道后處理的數(shù)據(jù)中抽取一組數(shù)據(jù)。
步驟303，基站根據(jù)所抽取的經(jīng)信道后處理的上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)，利用單用戶(hù)線纜順序檢測(cè)法進(jìn)行空間能量的搜索，以分別確定各個(gè)用戶(hù)的線序。
參閱圖4所示為步驟303的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程流程圖。
步驟401，根據(jù)所述經(jīng)信道后處理的上行鏈路信道估計(jì)數(shù)據(jù)，獲取信道空間排列信息。
利用處理得到的該CIR估計(jì)矩陣H(k)可進(jìn)一步得到一信道空間排列信息，即一空間協(xié)方差矩陣 即最終得到這一大小為Ka×Ka信道相關(guān)矩陣Rxx，其中Ka為天線數(shù)目。
步驟402，構(gòu)造天線權(quán)系數(shù)矩陣。
天線權(quán)系數(shù)用于控制該智能天線陣列的方向性。以均勻線陣為例，智能天線系統(tǒng)中用戶(hù)天線權(quán)系數(shù)D如下所示 其中θ為來(lái)波方向，d為陣元間距，λ為波長(zhǎng)； 遍歷D中Ka個(gè)元素所有可能的排列順序(共有Ka！種可能)，得到重新排列的天線權(quán)系數(shù)矩陣D_coff，其大小為Ka！×Ka。該天線權(quán)系數(shù)矩陣即代表智能天線的天線排列方向信息。
步驟403，通過(guò)空間搜索確定不同排列方式對(duì)應(yīng)的接收功率的最大值。
將波束空間均勻地劃分成L個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域的第l波達(dá)角預(yù)先定義為θl，再利用公式(6)計(jì)算出每一個(gè)θl所對(duì)應(yīng)的天線權(quán)系數(shù)D_coff矩陣Dl，則利用公式(5)可知，每一個(gè)區(qū)域所對(duì)應(yīng)的接收功率 Pl(k)＝(Dl(k)) H Rxx Dl(k)(7) 其中k＝1，2，…，Ka！，Dl(k)表示Dl中的第k行權(quán)值，即對(duì)應(yīng)于智能天線陣列的第k種排列方式。
在每種排列方式Dl(k)中找出最大值max(Pk(l))，記錄于序列Power_max的第k個(gè)位置，表示在該排列方式下空間區(qū)域的最大接收功率。
步驟404，獲取精確連接順序。
在長(zhǎng)度為Ka！的序列Power_max中找到功率最大值，該功率最大值所對(duì)應(yīng)的位置記為L(zhǎng)ocation，可對(duì)應(yīng)表示信道相關(guān)矩陣Rxx對(duì)應(yīng)的當(dāng)前室外射頻前端單元的一線纜連接順序，即得到該用戶(hù)的線序檢測(cè)結(jié)果。
通過(guò)步驟401-404的方法，可分別獨(dú)立的檢測(cè)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序。
步驟304，比對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序檢測(cè)結(jié)果，構(gòu)造線序匹配表。
該比對(duì)的方案，例如可采用用戶(hù)1的第一組檢測(cè)結(jié)果與用戶(hù)1的最后一組檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，用戶(hù)2的第一組檢測(cè)結(jié)果與用戶(hù)2的最后一組檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比的交叉對(duì)比方式。該方式可有效模擬不同用戶(hù)在不同時(shí)刻不同位置的線序，還可以避免由于信道后處理造成的用戶(hù)有效數(shù)據(jù)數(shù)目不一致的情況，可有效提高檢測(cè)概率，降低錯(cuò)誤線序匹配概率。
當(dāng)有任意兩個(gè)線序檢測(cè)結(jié)果一致時(shí)，將該線序記錄在線序匹配表中，并記錄其匹配次數(shù)。實(shí)現(xiàn)過(guò)程例如為 If then Location_num(l)＝Location_num(l)+1 其中k表示用戶(hù)，T表示檢測(cè)線序的所有時(shí)刻數(shù)目；Location_num(l)表示線序l對(duì)應(yīng)的匹配數(shù)目，其初始值為0。
通過(guò)比較所有用戶(hù)的所有檢測(cè)結(jié)果，構(gòu)造出記錄有匹配情況的線序匹配表，并記錄每一種線序匹配的數(shù)目。
步驟305，判斷線序匹配表是否為空，如果是，執(zhí)行步驟312，如果否，執(zhí)行步驟306。
步驟306，確定線序匹配表中匹配次數(shù)最多的線序。
選出線序匹配表中匹配次數(shù)最多的線序，即為檢測(cè)線序。
即，Location_final即為檢測(cè)線序。
步驟307，判斷該線序匹配表中最大的匹配次數(shù)所對(duì)應(yīng)的線序是否大于一種，如果是，執(zhí)行步驟312，如果否，執(zhí)行步驟308。
步驟308，記錄該匹配次數(shù)最多的線序。
步驟309，在步驟303之后，同時(shí)還執(zhí)行確定出現(xiàn)次數(shù)最多的線序的步驟。
統(tǒng)計(jì)步驟303中，在不同時(shí)刻進(jìn)行的獨(dú)立單用戶(hù)檢測(cè)中，空間最大接收功率排名在前若干名的范圍內(nèi)，以前100名為例。確定該范圍中出現(xiàn)次數(shù)最多的線序。
步驟310，判斷所述匹配次數(shù)最多的線序與出現(xiàn)次數(shù)最多的線序是否一致，如果是，認(rèn)定該線序?yàn)樽罱K檢測(cè)線序，也就是當(dāng)前電纜連接順序，執(zhí)行步驟311，如果否，執(zhí)行步驟312。
步驟311，將該線序與默認(rèn)的正確連接順序進(jìn)行對(duì)比，出現(xiàn)不一致時(shí)給出錯(cuò)誤提示及輸出錯(cuò)誤連接位置。
步驟312，認(rèn)定無(wú)匹配線序，該組上行信道數(shù)據(jù)無(wú)效，重新啟動(dòng)檢測(cè)。
步驟313，判斷是否達(dá)到重復(fù)次數(shù)的門(mén)限，如果是，執(zhí)行步驟314，如果否，執(zhí)行步驟315。
步驟314，檢測(cè)次數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的門(mén)限數(shù)目后依然不存在匹配線序，則認(rèn)為該組數(shù)據(jù)無(wú)效，需要外場(chǎng)重新采集數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。
步驟315，重新設(shè)置抽取數(shù)據(jù)起始位置和采樣間隔長(zhǎng)度后，重新進(jìn)行檢測(cè)，直到檢測(cè)出線序或檢測(cè)次數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)定的門(mén)限為止。
與上述檢測(cè)方法相對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明還公開(kāi)了一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)裝置，可設(shè)置于智能天線通信系統(tǒng)的基站檢測(cè)系統(tǒng)中，進(jìn)而處于一智能天線通信系統(tǒng)中。該智能天線通信系統(tǒng)具有智能天線陣列以及與之連接的射頻前端單元，本發(fā)明的該裝置，即用于檢測(cè)該智能天線陣列以及該射頻前端單元之間的連接順序。
該裝置的各模塊正是利用了上述的步驟300-315以及步驟401-404進(jìn)行運(yùn)作的。如圖5所示，為本發(fā)明的智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)裝置50，包括七個(gè)模塊，分別為線序檢測(cè)模塊501、線序匹配模塊502、線序確定模塊503、最終檢測(cè)線序認(rèn)定模塊504、信道后處理模塊505、確定檢測(cè)參數(shù)模塊506、重啟模塊507。
信道后處理模塊505，用于利用空窗法并依據(jù)用戶(hù)窗位置確定信道后處理門(mén)限，并對(duì)所采集的上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，執(zhí)行步驟300-301。
確定檢測(cè)參數(shù)模塊506，用于設(shè)定檢測(cè)參數(shù)，執(zhí)行步驟302。
線序檢測(cè)模塊501用于對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序分別進(jìn)行檢測(cè)；執(zhí)行步驟303。
線序匹配模塊502，用于對(duì)檢測(cè)到的所述線序進(jìn)行匹配，以判斷是否存在一致的線序；執(zhí)行步驟304。線序確定模塊503，用于確定匹配次數(shù)最多的線序和出現(xiàn)次數(shù)最多的線序；執(zhí)行步驟305-309。
最終檢測(cè)線序認(rèn)定模塊504，用于將匹配次數(shù)最多與出現(xiàn)次數(shù)最多為同一線序的線序，確認(rèn)為最終檢測(cè)線序；執(zhí)行步驟310-311。
重啟模塊507，用于在無(wú)匹配線序的情況，重新進(jìn)行檢測(cè)；執(zhí)行步驟312-315。
線序檢測(cè)模塊501進(jìn)一步具體包括一信道空間排列信息獲取模塊5011，用以執(zhí)行步驟401；一天線權(quán)系數(shù)矩陣構(gòu)造模塊5012，用以執(zhí)行步驟402；一接收最大功率確定模塊5013，用以執(zhí)行步驟403；一連接順序獲取模塊5014，用以執(zhí)行步驟404。具體執(zhí)行過(guò)程請(qǐng)參見(jiàn)前述。
本發(fā)明解決了智能天線系統(tǒng)在實(shí)際工程應(yīng)用實(shí)現(xiàn)中急需解決的線纜順序檢測(cè)問(wèn)題，并具有如下特點(diǎn) (1)通過(guò)采用檢測(cè)結(jié)果匹配的檢驗(yàn)算法，滑濾除噪聲干擾，計(jì)算誤差小，計(jì)算復(fù)雜度低； (2)利用空窗法自適應(yīng)確定信道后處理門(mén)限，適用于各種信道環(huán)境； (3)可判斷線纜連接順序是否正確，并在發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)確定錯(cuò)誤連接位置，便于及時(shí)糾正。
綜上所述，本發(fā)明所提出的智能天線室外射頻前端單元線纜連接檢測(cè)算法穩(wěn)定高效，利于工程實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明適用于所有采用智能天線技術(shù)的通訊系統(tǒng)。本發(fā)明的上述實(shí)施例僅用于描述本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，并不用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍。專(zhuān)利保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1、一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)方法，用于智能天線通信系統(tǒng)中，其特征在于，包括
步驟1，基站分別對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序進(jìn)行檢測(cè)；
步驟2，對(duì)檢測(cè)到的所述線序進(jìn)行匹配，以判斷是否存在一致的線序；
步驟3，確定匹配次數(shù)最多的線序和出現(xiàn)次數(shù)最多的線序；
步驟4，對(duì)于匹配次數(shù)最多與出現(xiàn)次數(shù)最多為同一線序的線序，認(rèn)定為最終檢測(cè)線序。
2、如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1之前還包括
基站采集上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)，確定所述信道后處理門(mén)限；
依據(jù)所述信道后處理門(mén)限，對(duì)所述上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，得到上行信道后處理數(shù)據(jù)。
3、如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟1進(jìn)一步包括
步驟101，依據(jù)所述上行信道后處理數(shù)據(jù)獲取信道空間排列信息
步驟102，遍歷天線權(quán)值序列的所有排列方式得到天線排列方向信息；
步驟103，依據(jù)所述信道空間排列信息以及所述天線排列方向信息，確定不同排列方式各自對(duì)應(yīng)的最大接收功率；
步驟104，確定所述不同排列方式對(duì)應(yīng)的最大接收功率中的最大值對(duì)應(yīng)的排列順序?yàn)樗鲇脩?hù)的線序。
4、如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，
所述上行信道估計(jì)數(shù)據(jù)為信道沖激響應(yīng)估計(jì)矩陣H(k)，
所述后處理，為根據(jù)所述H(k)計(jì)算每條路徑的功率P(w)，如果該路徑的功率超過(guò)該信道后處理門(mén)限，保留該路徑，其他徑置零，以構(gòu)成一處理后的信道沖激響應(yīng)估計(jì)矩陣H(k)；
所述信道空間排列信息為RH(k)
其中，Ka表示天線數(shù)目，w表示信道估計(jì)窗長(zhǎng)，k表示用戶(hù)，w表示估計(jì)窗內(nèi)徑的位置。
5、如權(quán)利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，所述天線權(quán)值序列為
其中θ為來(lái)波方向，d為陣元間距，λ為波長(zhǎng)；
所述天線排列方向信息為所述天線權(quán)值序列的所有可能的排列構(gòu)成的一天線權(quán)系數(shù)矩陣。
6、如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟103包括
確定不同排列方式的接收功率P(k)的步驟，
P(k)＝(D(k))HRH(k)D(k)；
確定不同排列方式的接收功率P(k)的最大值的步驟；
其中，D(k)為所述天線權(quán)系數(shù)矩陣。
7、如權(quán)利要求1、2、3、4或6所述的方法，其特征在于，所述步驟2進(jìn)一步包括
交叉對(duì)比所述線序，當(dāng)任意兩線序檢測(cè)結(jié)果一致時(shí)，將該線序記錄在一線序匹配表中，并記錄匹配次數(shù)。
8、如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述步驟3中確定匹配次數(shù)最多的線序的步驟進(jìn)一步包括
步驟301，判斷所述線序匹配表是否為空，如果是，執(zhí)行重新啟動(dòng)檢測(cè)的步驟，如果否，執(zhí)行步驟302；
步驟302，確定所述線序匹配表中匹配次數(shù)最多的線序；
步驟303，判斷所述線序匹配表中最大的匹配次數(shù)所對(duì)應(yīng)的線序是否大于一種，如果是，執(zhí)行重新啟動(dòng)檢測(cè)的步驟，如果否，執(zhí)行步驟304；
步驟304，記錄所述匹配次數(shù)最多的線序。
9、如權(quán)利要求1、2、3、4、6或8所述的方法，其特征在于，所述步驟3中確定出現(xiàn)次數(shù)最多的線序的步驟進(jìn)一步包括
檢測(cè)各用戶(hù)的所述線序中，按最大接收功率從大到小排列，排在設(shè)定名次的范圍內(nèi)的線序，確定該范圍內(nèi)出現(xiàn)次數(shù)最多的線序。
10、如權(quán)利要求1、2、3、4、6或8所述的方法，其特征在于，所述步驟4還包括將所述最終檢測(cè)線序與默認(rèn)的正確連接順序進(jìn)行對(duì)比，如果不一致給出錯(cuò)誤提示及錯(cuò)誤連接位置。
11、如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述重新啟動(dòng)檢測(cè)的步驟包括
判斷檢測(cè)次數(shù)是否已達(dá)到設(shè)定的門(mén)限次數(shù)，如果是，認(rèn)定檢測(cè)到的線序無(wú)效，如果否，調(diào)整起始位置以及時(shí)間間隔長(zhǎng)度，重新執(zhí)行所述步驟1。
12、一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)裝置，設(shè)置于智能天線通信系統(tǒng)的基站檢測(cè)系統(tǒng)中，其特征在于，包括
一線序檢測(cè)模塊，用于對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序分別進(jìn)行檢測(cè)；
一線序匹配模塊，用于對(duì)檢測(cè)到的所述線序進(jìn)行匹配，以判斷是否存在一致的線序；
一線序確定模塊，用于確定匹配次數(shù)最多的線序和出現(xiàn)次數(shù)最多的線序；
一最終檢測(cè)線序認(rèn)定模塊，用于將匹配次數(shù)最多與出現(xiàn)次數(shù)最多為同一線序的線序，確認(rèn)為最終檢測(cè)線序。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種智能天線射頻端線纜順序檢測(cè)方法及裝置。該方法包括步驟1，基站分別對(duì)各個(gè)用戶(hù)在不同時(shí)刻的線序進(jìn)行檢測(cè)；步驟2，對(duì)檢測(cè)到的所述線序進(jìn)行匹配，以判斷是否存在一致的線序；步驟3，確定匹配次數(shù)最多的線序和出現(xiàn)次數(shù)最多的線序；步驟4，對(duì)于匹配次數(shù)最多與出現(xiàn)次數(shù)最多為同一線序的線序，認(rèn)定為最終檢測(cè)線序。本發(fā)明可有效的解決了智能天線工程實(shí)現(xiàn)中的射頻線纜連接順序檢測(cè)問(wèn)題，在有效控制計(jì)算復(fù)雜度的情況下可精確檢測(cè)出當(dāng)前線纜的檢測(cè)順序，提高了檢測(cè)算法的正確性。
文檔編號(hào)H04B7/04GK101340687SQ20071011830
公開(kāi)日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2007年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月4日
發(fā)明者斌 李, 鵬 張 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司