一种天线副瓣控制方法与流程

本发明涉及无线通信，尤其涉及一种天线副瓣控制方法。

背景技术：

1、基站可以基于天线与终端设备进行无线通信，具体地，基站通过天线向终端设备发射射频信号或从终端设备接收射频信号。随着无线射频技术的提升，为了提高通信质量，通常采用阵列天线进行射频信号的发射或接收。而阵列天线具有信号方向图，在信号方向图的主瓣方向为基站与终端设备之间的通信方向，信号方向图的副瓣(又称为旁瓣)，是其主瓣外的覆盖方向。通常，在发射射频信号时，发射信号功率一定的情况下，泄露到副瓣的信号功率越大，则代表着主瓣方向的天线增益越低。除此以外，在接收射频信号时，副瓣的接收功率越大，则从副瓣侧进入的干扰信号也会越大。因此，需要对天线的副瓣电平进行抑制，除此以外，还需要对主瓣的天线增益进行增强，以达到良好的通信性能。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种天线副瓣控制方法，在抑制天线副瓣的同时还额外提高了主瓣的信号增益，以提高了通信性能与抗干扰能力。

2、为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

3、第一方面，提供了一种天线副瓣控制方法，该方法应用于基站。基站包括射频通道、相控阵列天线和至少一个辅助天线。射频通道分别与相控阵列天线和至少一个辅助天线连接。该方法包括：在基站工作在发射模式时，射频通道基于相控阵列天线发射第一射频信号，基于至少一个辅助天线发射第二射频信号。第一射频信号与第二射频信号为关于主瓣的相干通信信号。在基站工作在接收模式时，射频通道基于毫米波阵列接收承载了业务信息的第三射频信号。射频通道基于至少一个辅助天线发射第四射频信号，第四射频信号用于对相控阵列天线的副瓣电平信号进行抵消。

4、在一种可能的实施方式中，第三射频信号为终端设备向基站发射的射频信号。该方法还包括：根据第三射频信号确定终端设备的相对方位。

5、在一种可能的实施方式中，基站还包括功率检测器。功率检测器与射频通道连接。该方法还包括：根据功率检测器检测副瓣干扰信号功率，根据副瓣干扰信号功率、终端设备的相对方位和相控阵列天线的信道状态信息调整第四射频信号的相位权重和/或幅值权重。

6、在一种可能的实施方式中，至少一个辅助天线包括辐射体和切换电路。上述调整第四射频信号的相位权重，包括：根据切换电路调整至少一个辐射体发射第四射频信号时的移相量。

7、在一种可能的实施方式中，射频通道基于分布式传输线结构中的不同传输线路径与至少一个辐射体连接。传输线路径为长度可调结构。上述根据切换电路调整至少一个辐射体发射第四射频信号时的移相量，包括：根据切换电路切换至少一个辐射体对应连接的传输线路径的长度来切换第四射频信号时的移相量。

8、在一种可能的实施方式中，射频通道基于至少一个移相器分别与至少一个辐射体连接；根据切换电路调整至少一个辐射体发射第四射频信号时的移相量，包括：根据切换电路切换至少一个移相器的移相值来调整至少一个辐射体发射第四射频信号时的移相量。

9、在一种可能的实施方式中，第一射频信号和第二射频信号为向终端设备发射的射频信号。该方法还包括：根据终端设备的相对方位和第三射频信号的信号强度确定第一射频信号的相位和第二射频信号的相位。

10、在一种可能的实施方式中，上述基于相控阵列天线发射第一射频信号，包括：根据确定的第一射频信号的相位，调整相控阵列天线的移相量，并发射第一射频信号。

11、在一种可能的实施方式中，上述基于至少一个辅助天线发射第二射频信号，包括：根据确定的第二射频信号的相位，调整相控阵列天线的移相量，并发射第二射频信号，第一射频信号与第二射频信号在自由空间中相干增强。

12、在一种可能的实施方式中，射频通道包括射频发射通道，射频发射通道包括第一放大器和第二放大器，第一放大器与相控阵列天线连接，第一放大器用于向相控阵列天线提供第一射频信号。第二放大器与至少一个辅助天线连接，第二放大器用于向至少一个辅助天线提供第二射频信号和第三射频信号。

13、本发明实施例具有以下有益效果：

14、在相控阵列天线向终端设备发射第一射频信号时，基于至少一个辅助天线发射第二射频信号。第一射频信号和第二射频信号为相干通信信号，可以实现第一射频信号和第二射频信号在自由空间实现波束赋形下的相干增强，从而可以提升主瓣的天线增益。同时，第二射频信号还可以在一定程度上对副瓣进行抵消。在接收工作模式下，基于至少一个辅助天线发射第四射频信号，第四射频信号基于副瓣对消技术对相控阵列天线的副瓣处的干扰信号进行对消。基于此，可以实现复用辅助天线实现对副瓣控制和主瓣天线增益的增强。

技术特征：

1.一种天线副瓣控制方法，其特征在于，应用于基站，所述基站包括射频通道、相控阵列天线和至少一个辅助天线；所述射频通道分别与所述相控阵列天线和所述至少一个辅助天线连接；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述第三射频信号为终端设备向所述基站发射的射频信号；所述方法还包括：根据所述第三射频信号确定所述终端设备的相对方位。

3.根据权利要求2所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述基站还包括功率检测器；所述功率检测器与所述射频通道连接；所述方法还包括：

4.根据权利要求3所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述至少一个辅助天线包括辐射体和切换电路；所述调整所述第四射频信号的相位权重，包括：

5.根据权利要求4所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述射频通道基于分布式传输线结构中的不同传输线路径与所述至少一个辐射体连接；所述传输线路径为长度可调结构，所述根据所述切换电路调整所述所述至少一个辐射体发射所述第四射频信号时的移相量，包括：

6.根据权利要求4所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述射频通道基于至少一个移相器分别与所述至少一个辐射体连接；所述根据所述切换电路调整所述所述至少一个辐射体发射所述第四射频信号时的移相量，包括：

7.根据权利要求2所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述第一射频信号和所述第二射频信号为向所述终端设备发射的射频信号；所述方法还包括：

8.根据权利要求7所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述基于所述相控阵列天线发射第一射频信号，包括：

9.根据权利有要求7所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述基于所述至少一个辅助天线发射第二射频信号，包括：

10.根据权利要求1-9任一项所述的天线副瓣控制方法，其特征在于，所述射频通道包括射频发射通道，所述射频发射通道包括第一放大器和第二放大器，所述第一放大器与所述相控阵列天线连接，所述第一放大器用于向所述相控阵列天线提供所述第一射频信号；所述第二放大器与所述至少一个辅助天线连接，所述第二放大器用于向所述至少一个辅助天线提供所述第二射频信号和所述第三射频信号。

技术总结本发明提供了一种天线副瓣控制方法，应用于无线通信技术领域。该方法应用于基站。基站包括射频通道、相控阵列天线和至少一个辅助天线。射频通道分别与相控阵列天线和至少一个辅助天线连接。该方法包括：在基站工作在发射模式时，射频通道基于相控阵列天线发射第一射频信号，基于至少一个辅助天线发射第二射频信号；第一射频信号与第二射频信号为关于主瓣的相干通信信号。在基站工作在接收模式时，射频通道基于毫米波阵列接收承载了业务信息的第三射频信号；射频通道基于至少一个辅助天线发射第四射频信号，第四射频信号用于对相控阵列天线的副瓣电平信号进行抵消。本发明抑制副瓣的同时还提高主瓣的信号增益，实现通信性能与抗干扰能力的提高。技术研发人员：刘建明,李飞,于洋受保护的技术使用者：威海天拓合创电子工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9