背景技术 宽带码分多址（ Wideband Code Division Multiple Access， WCDMA )开 放网络接口 R7协议引入多进多出 （ Multiple Input Multiple Output, MIMO ) 技术， MIMO技术是高速下行分组接入（ High Speed Downlink Packet Access， HSDPA ) 的增强技术， 用于成倍地提高峰值吞吐率。 在 HSDPA向 MIMO 技术过渡期间， 往往出现同一载频共用 MIMO与 HSDPA的现象。

当出现 MIMO与 HSDPA共载频时，为了避免发分集模式下 HSDPA的 性能下降， 可以选用主辅导频模式， 如图 1所示。 图 1为 MIMO和 HSDPA 在主辅导频模式下的组网示意图， 其中， MIMO、主公共导频信道（ Primary Common Pilot Channel, P-CPICH ), HSDPA和 R99都采用单发， 两个 PA 上的 MIMO和 HSDPA的信号都在一个载频 fl上， 只有 R99的信号在另一 个载频 G上， 且 PA1是 fl和 G两个频率， ΡΑ2只有 fl一个频率， 导致功 放 PA1与功放 PA2上的功率不平衡。

现有技术中， 为了保持 MIMO和传统 HSDPA共用的情况下的天线间 的功率平衡，通过将单个天线上输出的信号与 正交的虚拟天线映射（ Virtual Antenna Mapping, VAM )矩阵相乘， 来达到两个功放的功率平衡。

但是， 将所有输出的信号与该 VAM矩阵相乘后输出， HSDPA的性能 不存在波动， 进而使得 HSDPA性能得不到提升。

发明内容 本发明实施例提供了一种天线间功率平衡方法 及装置、 基站， 以使得 天线输出的信号产生不同的相位，从而输出信 号的不同相位使得 HSDPA性 能能够产生波动。

本发明实施例具体可以通过如下技术方案实现 ：

一方面， 提供了一种天线间功率平衡方法， 包括：

将 n个虚天线信号与正交矩阵相乘， 得到 n个中间调整信号， 其中， n 为 > 2的整数；

对所述 n个中间调整信号中的 m个中间调整信号采用相应的旋转相位 进行相位旋转， 其中 m为整数， 且 l m n， 使得通过天线输出的 n个物 理天线信号中至少有两个物理天线信号之间存 在相位差。

还提供了一种天线间功率平衡装置， 包括：

矩阵处理模块， 用于将 n个虚天线信号与正交矩阵相乘， 得到 n个中 间调整信号， 其中， 1 为> 2的整数；

相位旋转模块， 用于对所述 n个中间调整信号中的 m个中间调整信号 采用相应的旋转相位进行相位旋转， 其中 m为整数， 且 l m n， 使得通 过天线输出的 n个物理天线信号中至少有两个物理天线信号� �间存在相位 差。

还提供了一种基站， 包括上述天线间功率平衡装置。

上述实施例提供的技术方案通过对虚天线信号 与 VAM 矩阵相乘后的 信号进行相位旋转， 使得天线输出的信号产生不同的相位， 从而输出信号 的不同相位使得 HSDPA性能能够产生波动。

附图说明 图 1为 MIMO和 HSDPA在主辅导频模式下的组网示意图；

图 2为本发明一实施例提供的一种天线间功率平� �方法的流程图；

MIMO和 HSDPA共载波组网时采用 VAM矩阵的示意图； 图 5为本发明另一实施例提供的一种天线间功率� �衡方法的流程图； 图 6为本发明又一实施例提供的一种天线间功率� �衡方法的流程图； 图 7为本发明又一实施例提供的在天线间功率平� �方法中左右扫相过 程示意图；

图 8为本发明又一实施例提供的一种天线间功率� �衡方法的流程图； 图 9为本发明实施例提供的天线间功率平衡装置� �结构示意图； 图 10为本发明实施例提供的基站的结构示意图。

具体实施方式 为使本发明的目的、 技术方案、 及优点更加清楚明白， 下面结合附图 并举实施例， 对本发明提供的技术方案进一步详细描述。

图 2为本发明一实施例提供的一种天线间功率平� �方法的流程图。 如 图 2所示， 该方法可以包括：

步骤 21、将 n个虚天线信号与正交矩阵相乘，得到 n个中间调整信号， 其中， 1 为 > 2的整数；

如图 3所示， 主辅导频模式下的 MIMO和 HSDPA共载波组网时采用 VAM矩阵（ VAM矩阵为正交矩阵的一种，本发明实施例以 VAM举例说明）。 其中， VI 、 V2 为 VAM 输入信号， 称为虚天线信号。 VAM 矩阵 (α _η α _η Λ _ ϊ (^ 1

； Sl、 S2为功放输出信号， 也称为物理天线信号,

2 a 21 a 22 J 2 1 -1

VI、 V2通过与 VAM矩阵相乘， 使得功率在两个物理天线上等分， 即达到 了 PA1与 PA2上的功率平衡。 而 VAM矩阵可以被看作是无线信道的一部 分， 对接收端来说是不可见的， 因此对 UE接收不需做任何改变。 需要说明的是， VAM矩阵可以有多种形式，本实施例以^ 为例 进行了说明。 并且， 以上是以双天线的情况进行说明的， 可以理解的是， 对于其他多天线的情况也同样适用。

步骤 22、 对所述 n个中间调整信号中的 m个中间调整信号采用相应的 旋转相位进行相位旋转， 其中 m为整数， 且 l m n， 使得通过天线输出 的 n个物理天线信号中至少有两个物理天线信号� �间存在相位差。

换句话说， 本实施例可对所有的中间调整信号进行相位旋 转， 也可对 其中的一个或多个采用相应的旋转相位进行相 位旋转， 只要使通过天线输 出的物理天线信号存在相位差即可。 此处， 使通过天线输出的物理天线信 号存在相位差可以是至少有两个物理天线信号 之间存在相位差。

由于通过天线输出的物理天线信号之间存在相 位差， 从而输出信号的 不同相位使得 HSDPA性能能够产生波动，使得在保持天线间功� ��平衡的同 时可以提高 HSDPA性能。

上述步骤 22中， 对中间调整信号进行相位旋转的方式可如图 4所示， 通过将 m个中间调整信号与 相乘实现， 其中， θ _ρ 为与所述 m个中间 调整信号相应的旋转相位。

当 m > l时， 则不同的中间调整信号可采用不同的旋转相位 进行旋转， 此时， m个中间调整信号与 相乘， 其中， θ _ρ 为与所述 m个中间调整信 号相应的旋转相位， p为中间调整信号的序号， p e [ 1 , _m ]。 如第 1个中间调 整信号对应的旋转相位 θ _{ΐ 7} 第 2个中间调整信号对应的旋转相位 θ ₂ ， …， 第 m个中间调整信号对应的旋转相位 e _m 。

需要说明的是， 当 n〉 m > l时， 不同的中间调整信号中全部或部分也 可采用相同的旋转相位进行旋转。

进一步地， 相位旋转所采用的相位可在 2π范围内不断更新， 从而可以 包括： 在一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值， 后续采用更新后的 θ _ρ 对 m个中间 调整信号进行相位旋转。

其中， 更新 θ _ρ 的取值的方式可以为：

6 =上一次相位旋转的相位 +27i/PhaseNum， PhaseNum表示预设的一个 2 π周期内更新 θ _ρ 的取值的个数。 详见图 5所示实施例的说明。

进一步地，如果一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数未达到 PhaseNum, 则可以继续更新 θ _ρ 的取值。

进一步地， 本实施例的方法还可以包括如下步骤：

步骤 23、 通过天线输出所述 η个物理天线信号。

当 m < n时， 物理天线信号中存在未经相位旋转的中间调整 信号。 生的信道质量指示 CQI， 来选取并锁定一个最优的相位进行相位旋转。 具 体地， 可包括：

步骤一、 获取各个相位下的用户设备对应上报的用于锁 定判决的 CQI 统计值；如，对至少一个 2π周期中的相同旋转相位下上报的 CQI进行平均， 得到相同旋转相位下的 CQI平均值； 对相同旋转相位下的 CQI平均值进行 滤波， 从而得到各个旋转相位下用于锁定判决的 CQI统计值。

步骤二、 从获取的用于锁定判决的 CQI统计值中找到最大的 CQI统计 值； 如通过当前 2π周期内所有用来进行相位旋转的相位得到的 用于锁定判 决的 CQI统计值中找到最大的 CQI统计值。

步骤三、 利用用于锁定判决的 CQI统计值判定是否锁定与最大的 CQI 统计值对应的相位。 如才艮据最大的 CQI统计值找到最优相位， 最优相位为 与最大的 CQI统计值对应的相位；将通过当前 2π周期内各个旋转相位下的 用于锁定判决的 CQI统计值进行平均， 得到第一平均值； 将索引值为 [最优 相位的索引减去一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4, 最优相位的索引加 上一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4]内的相位下的用于锁定判决的 CQI 统计值， 进行平均， 得到第二平均值； 将通过所有的用来进行相位旋转的 相位得到的用于非锁定判决的 CQI统计值进行平均， 得到第三平均值； 将 索引值为 [最优相位的索引减去一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4, 最优 相位的索引加上一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4]内的相位下的用于非 锁定判决的 CQI统计值， 进行平均， 得到第四平均值； 根据第一平均值、 第二平均值、 第三平均值、 第四平均值判定是否锁定最优相位。 具体地， 如果第四平均值与第三平均值的差大于非锁定 状态判决门限值、 第二平均 值与第一平均值的差大于锁定状态判决门限值 ， 且第四平均值与第三平均 值的差大于锁定状态判决门限值， 锁定最优相位。

当锁定最优相位时， 可以在后续的过程中持续利用锁定的最优相位 对 m个中间调整信号进行相位旋转， 从而可以进一步提升 HSDPA性能。 详见 图 6所示实施例的说明。

上述实施例提供的技术方案通过对虚天线信号 与正交矩阵相乘后的信 号进行相位旋转， 使得天线输出的信号产生不同的相位， 而对于极化天线， 输出信号的不同相位使得 HSDPA性能能够产生波动，从而在保持天线间功 率平衡的同时能够提高 HSDPA性能。

图 5 为本发明另一实施例提供的一种天线间功率平 衡方法的流程图。 本实施例中， 以双天线为例说明， 支设只对其中一个虚天线信号与正交矩 阵相乘后的信号进行相位旋转， 如图 5所示， 该方法可以包括如下内容。 步骤 51、 对虚天线与 VAM矩阵相乘后的中间调整信号旋转相位 θ。 以图 4所示输出信号为例，对虚天线信号 vl、v2与如^ ¹ 的 VAM 矩阵相乘得到的中间调整信号 vl十 _V 2、 ^vl- _V 2中的 ^vl- ^^2旋

2 2 2 2 2 2 转相位 θ， 得到物理天线信号 s2。 即 s2 = ( ^vl- ^v2 ) e ^j9 _c 而物理天

2 2 线信号 S i = U _V 2 , 即物理天线信号等同于中间调整信号。 这样， 物

2 2

理天线信号 s i与物理天线信号 s2之间存在相位差， 从而可能提高 HSDPA 的性能。 此外， 需要说明的是， 也可以是对 ^vl + ^v2进行相位旋转， 也可以

2 2 同时对^ _{vl+ v2} 、 ^vl- ^ _V 2进行相位旋转 （旋转的相位不同）， 本实

2 2 2 2

施例对此不 #丈限定。

步骤 52、 通过天线输出物理天线信号。

仍以图 4为例， 天线 Antl输出物理天线信号 s i， 天线 Ant2输出物理 天线信号 s2。 由于物理天线信号 s i与物理天线信号 s2之间存在相位差， 结合相应的调度算法， 例如调度性能较好的用户 （可以采用比例公平 ( Proportional-Fair, PF )调度算法）， 从而可以利用用户的分集增益， 有可 能提高小区的吞吐率， 进一步地， 通过相应的调度算法， 可以提高 HSDPA 性能。

步骤 53、在一个 2π周期内更新相位 Θ的取值， 后续采用取值更新后的 Θ对多个中间调整信号中的至少一个中间调整� ��号进行相位旋转。

其中， 更新相位 Θ的方式可以为： θ = Θ + 27i/PhaseNum， PhaseNum为 周期旋转的相位个数， 可以为任意自然数。 此处， 可以将该相位调整的过 程称为相位周期旋转。 对相位 Θ进行调整后， 继续执行步骤 51 ~步骤 53， 直至使得物理天线 信号之间的相位差遍历 0 ~ 2π， 在所有的旋转到的相位下， 可以一直都调度 CQI较高的用户， 也就是利用用户的分集增益， 提高小区的吞吐率， 可以 提高 HSDPA的性能。

当 Θ完成一个 2π周期内的更新（也就是对 Θ的更新次数达到 PhaseNum ) 后， 在后续的 Θ更新周期中， Θ的初始值可以任意取值。

图 6为本发明又一实施例提供的一种天线间功率� �衡方法的流程图。 如图 6所示， 该方法可以包括训练阶段和工作阶段。 在训练阶段， 按 2π周 期进行相位旋转， 并统计 UE接收质量。 训练阶段可包括一个 2π周期， 也 可包括多个 2π周期， 直至锁定一个最优相位。 锁定最优相位则训练阶段结 束， 进入工作阶段。 这里将一个 2π周期称为一个训练周期。 该训练阶段在 图 5所示实施例的相位周期旋转的基础上， 增加了最优相位的寻找和锁定 状态判决。 在工作阶段， 设定最优相位， 根据设定的工作周期工作， 超过 工作周期则继续进入训练阶段。 其中训练阶段、 工作阶段可以按周期进行， 该周期的长短可以根据实际需要设置。 工作阶段也可以在最优相位没有带 来提高 HSDPA性能的情况下， 由基站结束， 进入训练阶段。

为了便于描述， 首先对训练阶段和工作阶段涉及的参数、 变量进行说 明。 具体地， 训练阶段的算法参数可以如表 1所示。

表 1

• 参数名

• 备注

称

• ΜΑΧ_ΡΗΑ

• 周期旋转的最大相位个数

SE-NUM

• p _{r o} Prd • 调整一次相位的处理周期

• 训练周期， 最大值为

MAX— PHASE— NUM, 即 Tra inPr =

• Tra inPr MAX_PHASE_N醫。 为了实现相位

d 个数设置的灵活性， 设定一个最

大的旋转相位个数， 实现时， 可 通过参数配置实际的旋转相位

训练阶段的算法变量可以如表 2所示。

表 2

工作阶段算法变量可以如表 3所示。 替 （细 第 26条) 表 3

其中， 训练阶段可以包括：

步骤 61、 调整相位。

每经过一个 ProPrd时间， 调整一次相位， 使用调整后的相位对一个虚 天线信号与正交矩阵相乘后的信号进行相位旋 转。 而在一个训练周期内， PrdCnt在 ProPrd的边界处发生变化： PrdCnt++即 PrdCnt的值加 1，即 PrdCnt 的值不同，则对应不同的相位， 因此， PrdCnt = ( PrdCnt + 1 ) mod TrainPrd; 以避免出现 PrdCnt > TrainPrd的情况。

在 ProPrd的边界处设定 的值, θ = ( 2x/ TrainPrd ) x PrdCnt。 其中， ΙτΙ TrainPrd表示将一个 2?r等分为 TrainPrd个相同的相位。当 TrainPrd等于 MAX— PHASE— NUM时， ΙτΙ TrainPrd=27r/PhaseNum ,当前 6>也可用 0 = 6 上 一个） + 27r/PhaseNum计算得到。 假设 2ττ/ TrainPrd=27r/PhaseNum=7r/3， 则 一个 2ΤΓ内 PrdCnt有 6个取值： 1、 2、 3、 4， 5、 6分别对应相位： ττ/3、 2ττ/3、 π、 4π/3、 5π/3、 2π;假设当前相位为第 4个，则可用（ 2π/ TrainPrd ) x PrdCnt= ( π/3 ) x 4=4π/3计算得到，也可用 θ = θ(上一个）+ 27r/PhaseNimn+7r/3=47r/3 计算得到。

经过设定的 ^的相位调整，各天线输出的信号之间存在相� �的相位差。 需要说明的是， 以上相位设置的过程与图 2所示实施例中的思想是一 致的， 此处旋转相位的更新是以 ProPrd为周期的。

步骤 62、 对不同相位的性能进行统计。

此处， 可以在不同的相位下， 根据 UE上报的 CQI进行性能统计。 而 该 CQI可以是 UE根据基站的天线输出信号上报的 CQI， 也就是说在接收 到基站发送的信号后， UE可以基于接收到的信号获得 CQI。

具体的性能统计的方式可以如下：

当收到 UE上报的 CQI时， 如果该 UE处于数传状态， 则设置标志， 以 统计数传状态下的 UE上报的 CQI。由于无数传状态下的 UE也会上报 CQI， 而这个 CQI是可以不需要统计的， 因此可以标识出哪些 UE上报的 CQI需 要统计。如将处于数传状态的 UE上报的 CQI的标志设置为 1，将处于非数 传状态的 UE上报的 CQI的标志设置为 0， 统计 CQI时， 可以仅统计标志 为 1的 CQI， 统计 CQI的方式可以如下：

CqiSum[PrdCnt] + = 上报 CQI;

CqiCnt[PrdCnt] ++ 。

例如，假设步骤 61中的 θ =π/3，则可以将 CQI累加到之前每个 TrainPrd 中 θ =π/3的性能， 即每次 UE根据经过 θ =π/3的相位调整输出的信号上报 的 CQI累加在一起。假设 θ =π/3时 PrdCnt为 1，则将每个 2π周期内 PrdCnt 为 1时接收到的 CQI进行累加。 并统计截止当前， 所有 θ =π/3的情况下接 收到的 CQI的个数。

步骤 63、 对不同相位的性能进行滤波。

可以计算同一相位下的 CQI平均值 CqiMean[i]： 例:^ i = 0: TrainPrd- 1 ; CqiMean[i] = CqiSum[i] I CqiCnt[i]；

此处， i=0表示索引为 0， i= TrainPrd- 1表示索引为 TrainPrd- 1。 4叚设当 前相位为 π/3， 则累加第一个 TrainPrd中的 π/3下 UE上报的 CQI、 第二个 TrainPrd中的 π/3下 UE上报的 CQI， ...， 当前 TrainPrd中的 π/3下 UE上 报的 CQI， 并通过除以 CQI的个数， 得到 π/3的 CQI平均值。

对不同的训练周期中相同的相位对应获得的用 于锁定判决的 CQI统计 值做 alpha滤波：

StsCqiLock[PrdCnt] = StsCqiLock[PrdCnt] x (1- alphalock) + CqiMean[i] χ alphalock;

仍以 π/3为例， 其中 CqiMean[i]为 π/3的 CQI平均值。 当前 TrainPrd的 π/3下用于锁定判决的 CQI统计值等于上一个 TrainPrd的 π/3下用于锁定判 决的 CQI统计值与 π/3的 CQI平均值的 alpha滤波值。

对不同的训练周期中用于非锁定判决的 CQI 统计值做 alpha 滤波： StsCqiUnlock[PrdCnt] = StsCqiUnlock[PrdCnt] *(1- alphaunlock) + CqiMean[i] x alphaunlock

仍以 π/3为例， 其中 CqiMean[i]为 π/3的 CQI平均值。 当前 TrainPrd的 π/3下用于非锁定判决的 CQI统计值等于上一个 TrainPrd的 π/3下用于非锁 定判决的 CQI统计值与 π/3的 CQI平均值的 alpha滤波值。

以上以 alpha滤波的方式对 CQI统计值进行滤波，可以理解的是，还可 以通过其他方式进行滤波， 本发明实施例对此不做限定。

步骤 64、 判断是否已遍历完所有的相位；

此处， 判断是否遍历完所有的相位可以通过判断是否 完成一个训练周 期来实现； 若遍历完所有的相位， 则执行步骤 65; 否则， 执行步骤 61， 继 续用下一个相位调整输出的信号之间的相位差 。

步骤 65、 寻找最优相位；

在 StsCqiLock [0, ... , TrainPrd-1]中寻找最大值。 设该最大值对应的相位 (即最优相位） 的索引为 x， 即 OptimiumPhaseldx = x。

步骤 66、 锁定相位判决。

进行锁定相位判决的方式可以如下：

可以利用步骤 63中计算出的用于锁定判决的 CQI统计值及用于非锁定 判决的 CQI统计值获取以下四个平均值：

所有相位下用 于锁定判决的 CQI 平均值： TempMeanl = mean(StsCqiLock [0, ··· , TrainPrd -1]), 即上述第一平均值 ；

最优相位及其附近相位下用于锁定判决的 CQI平均值： TempMean2 = mean(StsCqiLock [x - TrainPrd /4, ... , ... , TrainPrd /4]) ，即上述第二平均值； 所有相位下用于非锁定判决的 CQI 平均值： TempMean3 = mean(StsCqiUnlock [0, ··· , TrainPrd -1]) ， 即上述第三平均值；

最优相位及其附近相位下用于非锁定判决的 CQI平均值： TempMean4 = mean(StsCqiUnlock [x - TrainPrd/4…… x+TrainPrd/4]) ， 即上述第四平均值； 如果 TempMean4 - TempMean3< UnlockThreshold,则步骤 65找到的 最优相位处于非锁定状态， WorkLockFlg = 0, 继续执行步骤 61 ; 否则， 如果 ( TempMean2 - TempMeanl > LockThreshold ) && (TempMean4 - TempMean3> LockThreshold), 则步骤 65找到的最优相位处于锁定状态， WorkLockFlg = 1， 执行步骤 67， 进入工作阶段。

步骤 67、 进入工作阶段时启动计数器进行计数， 持续以锁定相位调整 物理天线信号， 即进行相位旋转；

步骤 68、 通过将计数器的计数大小与设定的工作周期的 值进行比较， 判断当前是否处于工作周期， 若是， 如当计数小于工作周期的值时， 则继 续执行步骤 67; 否则， 结束工作阶段， 执行步骤 61， 进入训练阶段。

以上训练阶段中进行性能统计以及确定最优相 位时， 是没有区分用户 的， 也就是说是小区级的性能统计和最优相位的确 定， 可以理解是， 还可 以进行用户级的性能统计和最优相位确定， 即针对小区中不同用户在不同 相位下进行性能统计， 并根据性能统计结果确定出不同用户的最优相 位， 其性能统计的方式与小区级的性能统计方式基 本类似， 所不同的是要针对 小区中每个 UE进行统计， 下面将介绍具体方式。

首先介绍该在用户级的性能统计过程中的参数 含义， 如表 4所示。

表 4

通过以下方式进行 CQI的统计：

CqiSum[m][PrdCnt] += 上报 CQI ；

CqiCnt[m] [PrdCnt] ++ ；

通过以下方式对每个 UE进行不同相位的性能滤波：

对小区中每个 UE ， 循环处理 i = 0: TrainPrd -1 ;

CqiMean[m][i] = CqiSum[m] [i] / CqiCnt[m] [i] ；

对不同的训练周期中 CQI统计值做 alpha滤波：

StsCqi[m] [PrdCnt] = StsCqi[m] [PrdCnt] * (1- + CqiMean[m] [i] *alphalock ；

可以通过以下方式针对每个 UE进行最优相位寻找： 对小区中的每个 UE，可以在 StsCqi [m][0, ...， TrainPrd -1]中寻找最大值 MaxCqi[m]， 设其索引为 x[m]， 该最大值对应的相位为最优相位。

当针对每个用户确定出最优相位后， 可以不做锁定判定， 直接进入工 作阶段， 在工作阶段中， 可以通过如下方式设置用户的最优相位：

1.按照当前的调度算法对 UE进行调度， 当调度到某个 UE， 如第一 UE 时， 根据寻找出来的第一 UE的最优相位来设定第一 UE的最优相位； 或者

2.可以根据确定的各个 UE的最优相位的大小进行排序， 例如按照最优 相位从小到大的顺序排序， 然后在调度 UE时，可以根据最优相位从小到大 的顺序对 UE进行调度， 在调度到第一 UE时， 就用确定出来的该第一 UE 的最优相位来设置第一 UE的最优相位， 例如确定出来 A用户的最优相位 是 alpha, B用户的最优相位的 beta, 那么调度到 A用户时， 设置 A用户的 最优相位为 alpha, 调度到 B用户时， 设置 B用户的最优相位为 beta, 可以 理解的是，也可以按照最优相位从大到小的顺 序对 UE进行调度，如此按照 最优相位的大小顺序将所有用户调度一遍相当 于扫相 2 π。

通过以上的方式确定出用户级的最优相位， 可以针对每个用户单独设 置最优相位， 使得最优相位更有针对性， 从而可以使得每个用户的性能都 可以得到优化， 那么总体性能也就可以得到优化。 进一步地， 在已经存在最优相位的基础上， 当需要再次扫相时， 可以 不进行在 [0,2 π ]进行全范围的相位遍历， 而是在该最优相位的左右范围内 扫描并寻找最优相位。 本发明又一实施例还提供了在天线间功率平衡 方法 中的在该最优相位的左右范围内扫描并寻找最 优相位的过程， 如图 7所示， 该过程可以包括以下内容。

步骤 71， 以前一个工作周期中确定的最优相位为基础， 在该前一个工 作周期中确定的最优相位左右进行相位设置。

其中， 可以采用如下方式在该前一个工作周期中确定 的最优相位左右 进行相位设置：

4叚设前一个工作周期中确定的最优相位为 OptimiumPhase,则相位设置 的范围可以是 [OptimiumPhase-d* Θ OptimiumPhase+d* Θ！] ， 其中， 2d+l 为在此次相位扫描过程中的相位更新的次数， Θ i为每次相位调整的幅度， 而 d和 Θ 々取值可以任意设置。

可以每经过一个左右扫相调整周期 ProPrd，调整一次相位。 可以理解的 是， 该最优相位的左右范围内扫描并寻找最优相位 的过程的周期为（2d+l ) *ProPrd' , 可以将该周期称为左右扫相周期， 在该左右扫相周期内， PrdCnt 在 ProPrd，的边界处发生变化： PrdCnt++即 PrdCnt的值加 1， 即 PrdCnt的值 不同， 则对应不同的相位， 其中 PrdCnt的变化范围为 [_d， d] 。 例如， £设 起始的扫描相位是 OptimiumPhase-d* Θ！, 那么下一个调整后的相位是 OptimiumPhase+ ( -d+1 ) * θ _{1 ο} 其中， 此处的左右扫相调整周期 ProPrd，可 以根据实际需要设置。

步骤 72， 对不同相位的性能进行统计。

上述步骤 71中， 共存在 2d+l个相位， 可以在该 2d+l个相位下， 根据

UE上报的 CQI进行性能统计，得到不同左右扫相阶段中相 同相位下的 CQI 累加和。 具体的统计方式可以参考步骤 62中的相关描述。

步骤 73， 对不同相位的性能进行滤波。

此处， 对不同相位的性能进行滤波的方式与步骤 63中对不同相位的性 能进行滤波的方式类似， 所不同的是， 此处可以不进行锁定判决， 例如， 可以计算同一相位下的 CQI平均值 CqiMean，[i]:

i = -d:d; CqiMean'[i] = CqiSum' [i] / CqiCnt'[i];

其中 CqiMean，[i]为采取步骤 71的相位设置方式所统计的同一相位下的 CQI均值， CqiSum，[i] 为在每一个相位下统计的 CQI 累加和， CqiCnt，[i] 为每个相位下统计的 CQI上报的个数。

通过以下的滤波操作， 可以得到 CQI统计值做 alpha滤波后的结果： StsCqi'[PrdCnt] = StsCqi' [PrdCnt] x (1- alphalock) + CqiMean'[i] x alphalock;

此处， StsCqi' [PrdCnt]为在左右扫相周期中的 CQI统计值。

步骤 74、 判断是否已遍历完所有的相位；

此处， 判断是否遍历完所有的相位可以通过判断是否 完成一个左右扫 相周期来实现； 若遍历完所有的相位， 则执行步骤 75; 否则， 执行步骤 71， 继续用下一个相位调整输出的信号之间的相位 差。

步骤 75、 寻找最优相位；

在 StsCqi [-d,d]中寻找最大值， 该最大值对应的相位为最优相位。 支设 该最大值对应的相位（即最优相位）的索引为 y， 即 OptimiumPhaseldy = y。

如果 StsCqi [-d,d]中的最大值只有一个， 那么可以将该最大值对应的相 位作为最优相位，而如果 StsCqi [-d,d]的最大值有两个或两个以上的相同值， 则可以认为没有找到最优相位， 可以使用前一个工作周期中的最优相位作 为最优相位。

在步骤 75后可以执行步骤 76， 进入工作阶段。

步骤 76、 进入工作阶段， 进入工作阶段时时启动计数器进行计数， 持 续以步骤 75中确定的最优相位调整物理天线信号。

步骤 77， 通过将计数器的计数大小与设定的工作周期的 值进行比较， 判断当前是否处于工作周期， 若是， 如当计数小于工作周期的值时， 则继 续执行步骤 76; 否则， 结束工作阶段， 进入左右扫相阶段， 执行步骤 71。

可以理解的是， 可以将图 7所示的确定最优相位的过程称为左右扫相 阶段。

以上实施例中， 通过左右扫相来确定最优相位， 可以比较快速地跟踪 新的最优相位， 付出的代价较小。

进一步地， 在以上图 6和图 7所示的实施例的基础上， 还可以通过增 加一个自动相位控制 （ Auto Phase Control, APC )工作周期来实现是否进入 训练阶段或者进入左右扫相阶段的判断， 也就说当判断出不处于工作周期 时， 即到达工作周期时（到达工作周期意味着一个 工作周期结束）， 可以进 一步判断是否到达 APC工作周期，如果没有到达 APC工作周期（到达 APC 工作周期意味着一个 APC工作周期结束）， 则进入图 7所示的左右扫相阶 段， 如果到达 APC工作周期， 则进入步骤 61-66所示的训练阶段， 具体的 流程可以参考图 8所示， 在图 8中， 只是简单地示意 APC工作周期的控制 过程， 对于训练阶段和左右扫相阶段的过程没有完整 示出， 具体可见图 6 和图 7所示实施例。

其中， 一个 APC工作周期包括至少一个训练周期、 至少两个工作周期 和至少一个左右扫相周期， 例如 APC 工作周期=一个训练周期 + ( N+1 ) * 工作周期 +N*左右扫相周期， 其中 N为自然数， 可以任意设置。

可以理解的是， 判断是否处于 APC工作周期可以通过计数器或者定时 器实现。

图 9为本发明实施例提供的天线间功率平衡装置� �结构示意图。如图 9 所示， 该装置包括： 矩阵处理模块 91、 相位旋转模块 92及天线 93。 矩阵 处理模块 91用于将 n个虚天线信号与正交矩阵相乘， 得到 n个中间调整信 号， 其中， 1 为> 2的整数； 相位旋转模块 92用于对 n个中间调整信号中 的 m个中间调整信号采用相应的旋转相位进行相� �旋转， 其中 m为整数， 且 l m n， 使得通过天线输出的 n个物理天线信号中至少有两个物理天 线信号之间存在相位差； 当 11 < 1 时， 物理天线信号中存在未经相位旋转的 中间调整信号。 天线 93用于输出 n个物理天线信号。 其中， 相位旋转模块 92可具体用于将 m个中间调整信号与 相乘， 实现相位旋转， 其中， θ _ρ 为所述 m个中间调整信号相应的旋转相位， p为 l〜m。

本发明实施例提供的天线间功率平衡装置还可 包括：相位更新模块 94， 用于当设定周期到达时或者满足预设条件时， 在一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取 值， 其中， 更新 θ _ρ 的取值包括： θ _ρ =上一次相位旋转的相位 +27i/PhaseNum， PhaseNum表示预设的一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数； 此时， 相位旋 转模块 92具体用于后续采用更新后的 θ _ρ 对 m个中间调整信号进行相位旋 转。

相位更新模块 94还用于在一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数未达到 PhaseNum的情况下， 继续更新 θ _ρ 的取值。

本发明实施例提供的天线间功率平衡装置还可 包括： 第一 CQI统计值 获取模块 95、 第一最大 CQI统计值获取模块 96、 第一最优相位判定模块 97。

第一 CQI统计值获取模块 95用于获取各个旋转相位下的用户设备对应 上报的用于锁定判决的 CQI统计值。 第一最大 CQI统计值获取模块 96用 于从获取的用于锁定判决的 CQI统计值中找到最大的 CQI统计值。 第一最 优相位判定模块 97用于利用所述用于锁定判决的 CQI统计值判定是否锁定 与所述最大的 CQI统计值对应的相位。

第一 CQI统计值获取模块 95可包括： 第一 CQI平均子模块 951、 第一 滤波子模块 952。

第一 CQI平均子模块 951用于对至少一个 2π周期中的相同旋转相位下 上报的 CQI进行平均， 得到相同旋转相位下的 CQI平均值； 第一滤波子模 块 952用于对所述相同旋转相位下的 CQI平均值进行滤波， 从而得到所述 各个旋转相位下用于锁定判决的 CQI统计值。

第一最优相位判定模块 97包括： 最优相位获取子模块 971、 第一平均 值获取子模块 972、第二平均值获取子模块 973、第三平均值获取子模块 974、 第四平均值获取子模块 975、 相位锁定判定子模块 976。

最优相位获取子模块 971用于根据所述最大的 CQI统计值找到最优相 位， 所述最优相位为与所述最大的 CQI统计值对应的相位； 第一平均值获 取子模块 972 用于将通过当前 2π周期各个旋转相位下的用于锁定判决的 CQI统计值进行平均， 得到第一平均值； 第二平均值获取子模块 973用于 将索引值为 [所述最优相位的索引减去一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4, 所述最优相位的索引加上一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4]内的相位下 的用于锁定判决的 CQI统计值， 进行平均， 得到第二平均值； 第三平均值 获取子模块 974用于将通过所述所有的用来进行相位旋转的 相位得到的用 于非锁定判决的 CQI统计值进行平均， 得到第三平均值； 第四平均值获取 子模块 975用于将索引值为 [所述最优相位的索引减去一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数 /4, 所述最优相位的索引加上一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的 次数 /4]内的相位下的用于非锁定判决的 CQI统计值， 进行平均， 得到第四 平均值； 相位锁定判定子模块 976用于根据所述第一平均值、 第二平均值、 第三平均值、 第四平均值判定是否锁定所述最优相位。 如所述相位锁定判 定子模块 976可具体用于在所述第四平均值与所述第三平 均值的差大于非 锁定状态判决门限值、 第二平均值与第一平均值的差大于锁定状态判 决门 限值， 且第四平均值与第三平均值的差大于锁定状态 判决门限值的情况下， 锁定所述最优相位。

所述相位旋转模块 92可具体用于当锁定最优相位时， 利用锁定的最优 相位对所述 m个中间调整信号进行相位旋转。

本发明实施例提供的天线间功率平衡装置还可 包括： 工作状态设定模 块 98， 用于根据锁定最优相位的情况， 设定工作状态锁定标志的值。 如在 不锁定最优相位的情况下， 工作状态设定模块 98将用于表示锁定最优相位 的工作状态锁定标志的值设定为 0; 锁定最优相位的情况下， 工作状态设定 模块 98将工作状态锁定标志的值设定为 1。 工作状态锁定标志的值的设定 用途详见上述方法实施例中的说明。

本发明实施例提供的天线间功率平衡装置还可 包括： 锁定继续判断模 块 99， 用于根据设定的工作周期判断是否继续以最优 相位对 m个中间调整 信号进行相位旋转， 具体判断方法详见上述方法实施例中的说明。

本发明实施例提供的天线间功率平衡装置还可 包括： 第一调度模块， 用于采用比例公平调度算法对用户进行调度， 从而可以利用用户的分集增 益， 有可能提高小区的吞吐率， 进一步地， 通过相应的调度算法， 可以提 高 HSDPA性能。

需要说明的是， 本实施例中天线间功率平衡装置的实现方式和 交互过 程可以参考相应方法实施例的描述， 此处不再赘述。

本实施例中，天线间功率平衡装置通过对虚天 线信号与 VAM矩阵相乘 后的信号进行相位旋转， 使得天线输出的信号产生不同的相位， 对于极化 天线， 输出信号的不同相位能够使得 HSDPA性能的产生波动， 从而可以在 保持天线间功率平衡的同时提高 HSDPA性能。

此外， 除了可以进行小区级的最优相位的寻找， 还可以进行用户级的 最优相位的寻找， 本发明又一实施例提供了一种天线间功率平衡 装置， 该 装置可以包括：

矩阵处理模块、 相位旋转模块及天线。 矩阵处理模块用于将 n个虚天 线信号与正交矩阵相乘， 得到 n个中间调整信号， 其中， 1 为> 2的整数； 相位旋转模块用于对 n个中间调整信号中的 m个中间调整信号采用相应的 旋转相位进行相位旋转， 其中 m为整数， 且 l m n， 使得通过天线输出 的 n个物理天线信号中至少有两个物理天线信号� �间存在相位差； 当 m < n 时， 物理天线信号中存在未经相位旋转的中间调整 信号。 天线用于输出 n 个物理天线信号。 其中， 相位旋转模块可具体用于将 m个中间调整信号与 相乘， 实现相位旋转， 其中， θ ρ为所述 m个中间调整信号相应的旋转 相位， 为 l〜m。

进一步地， 该装置还可以包括： 相位更新模块， 用于当设定周期到达 时或者满足预设条件时， 在一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值， 其中， 更新 θ _ρ 的取值包括： 6 =上一次相位旋转的相位 +27i/PhaseNum， PhaseNum表示预 设的一个 2π周期内更新 θ _ρ 的取值的次数； 此时， 相位旋转模块具体用于后 续采用更新后的 θ _ρ 对 m个中间调整信号进行相位旋转。 该装置还可以包括： 第二 CQI统计值获取模块、 第二最大 CQI统计值 获取模块、 第二最优相位判定模块。

第二 CQI统计值获取模块用于获取各个旋转相位下的 各个 UE对应的 CQI统计值。 第二最大 CQI统计值获取模块用于从获取的各个 UE对应的 CQI统计值中找到与每个 UE对应的最大的 CQI统计值。 第二最优相位判 定模块用于将与所述每个 UE对应的最大的 CQI统计值对应的相位作为所 述各个 UE的最优相位。

第二 CQI统计值获取模块可包括： 第二 CQI平均子模块、 第二滤波子 模块。

第二 CQI平均子模块用于对各个 UE的至少一个 2 π周期中的相同旋转 相位下上报的 CQI进行平均， 得到相同旋转相位下的各个 UE的 CQI平均 值； 第二滤波子模块用于对所述相同旋转相位下的 各个 UE的 CQI平均值 进行滤波， 从而得到所述各个旋转相位下的各个 UE的 CQI统计值。

可以理解的是， 本实施例中， 在第二最优相位判定模块确定出各个 UE 的最优相位后， 可以进入工作阶段。 进一步地， 本实施例中的装置还可以 包括第二调度模块。该第二调度模块用于按照 当前的调度算法对 UE进行调 度,在调度到第一 UE 时， 根据第二最优相位判定模块寻找出来的第一 UE 的最优相位来设定第一 UE的最优相位；或者，该第二调度模块用于根� ��第 二最优相位判定模块确定的各个 UE的最优相位的大小进行排序，例如按照 最优相位从小到大的顺序排序，然后在调度 UE时，可以根据最优相位从小 到大的顺序对 UE进行调度， 在调度到第一 UE时， 就用确定出来的第一 UE的最优相位来设置第一 UE的最优相位，例如确定出来 Α用户的最优相 位是 alpha, B用户的最优相位的 beta, 那么调度到 A用户时， 设置 A用户 的最优相位为 alpha, 调度到 B用户时， 设置 B用户的最优相位为 beta, 可 以理解的是，也可以按照最优相位从大到小的 顺序对 UE进行调度，如此按 照最优相位的大小顺序将所有用户调度一遍相 当于扫相 2 π。 通过以上的方式确定出用户级的最优相位， 可以针对每个用户单独设 置最优相位， 使得最优相位更有针对性， 从而可以使得每个用户的性能都 可以得到优化， 那么总体性能也就可以得到优化。 进一步地， 在已经存在最优相位的基础上， 当需要再次扫相时， 可以 只进行左右扫相， 在图 9所示的装置的基础上， 本发明又一实施例的天线 间功率平衡装置还可以包括：

第二相位更新模块， 用于以前一个工作周期中确定的最优相位为中 心， 在所述前一个工作周期中确定的最优相位左右 进行相位设置， 其中， 所述 进行相位设置包括： 每经过一个左右扫相调整周期， 在 [OptimiumPhase-d* Θ ！, OptimiumPhase+d* Θ！] 范围内依次更新相位的取值， 其中， OptimiumPhase为前一个工作周期中确定的最优相� �， 2d+l 为在此次相位 扫描过程中的相位更新的次数， Θ i为每次相位更新的幅度。

而 d 和 Θ 的取值可以任意设置， 例如， 支设起始的扫描相位是 OptimiumPhase-d* Θ， 那么下一个调整后的相位是 OptimiumPhase+ ( -d+1 ) * θ

而相位旋转模块可以进一步用于根据第二相位 更新模块设置的相位进 行相位旋转。

该装置还可以包括求和模块， 用于在左右扫相阶段的 2d+l个相位下， 根据 UE上报的 CQI进行统计,得到不同左右扫相阶段中相同相� �下的 CQI 累力口和。

例如可以采用如下方式： CqiSum[PrdCnt，] + = 上报 CQI； CqiCnt[PrdCnt'] ++ 。

该装置还可以包括滤波模块， 用于根据求和模块获取的相同相位下的 CQI累加和获取相同相位下的 CQI平均值， 并根据该平均值获取滤波后的 CQI统计值，其中，获取滤波后的 CQI统计值的方式可以为 StsCqi，[PrdCnt] = StsCqi'[PrdCnt] x (1- alphalock) + CqiMean' [i] x alphalock，其中 CqiMean，[i] 为同一相位下的 CQI均值， StsCqi，[PrdCnt] 为 CQI统计值。

该装置还可以包括遍历判断模块， 用于判断是否遍历完所有的相位， 即判断相位更新的次数是否达到 2d+l， 在还没有达到 2d+l次时， 第二相位 更新模块继续进行相位的设置。 而相位旋转模块继续用下一个相位调整输 出的信号之间的相位差。

该装置还可以包括最优相位寻找模块，用于在 各个相位下的滤波后 CQI 统计值中确定出最大值， 并将与该最大值对应的相位确定为最优相位。

如果 StsCqi [-d,d]中的最大值只有一个， 那么最优相位寻找模块可以将 该最大值对应的相位作为最优相位， 而如果 StsCqi [-d,d]的最大值有两个或 两个以上的相同值， 则可以认为没有找到最优相位， 最优相位寻找模块可 以使用前一个工作周期中的最优相位作为最优 相位。

本实施例中的装置的锁定继续判断模块还可以 进一步用于在最优相位 寻找模块确定出最优相位后， 启动计数器计数， 在没有到达工作周期时， 持续以最优相位寻找模块确定的最优相位调整 物理天线信号， 在到达工作 周期时， 启动第二相位更新模块， 从而再次进入左右扫相阶段。

本实施例中的装置， 通过左右扫相来确定最优相位， 可以比较快速地 跟踪新的最优相位， 付出的代价较小。

进一步地， 该装置还可以包括 APC工作周期判断模块， 用于在工作周 期判断模块判断到达工作周期时， 判断是否到达 APC工作周期， 如果没有 到达 APC工作周期， 则启动第二相位更新模块， 从而进入左右扫相阶段， 如果到达 APC工作周期， 则启动相位更新模块 94， 进入训练阶段。 其中， 一个 APC工作周期包括至少一个训练周期、 至少两个工作周期和至少一个 左右扫相周期， 例如 APC工作周期=一个训练周期 + ( N+1 ) *工作周期 +N* 左右扫相周期， 其中 N为自然数， 可以任意设置。 可以理解的是， 判断是 否处于 APC工作周期可以通过计数器或者定时器实现。 需要说明的是， 以上各个天线间功率平衡装置实施例中的模块 或者子 模块的实现方式或者交互过程可以参考方法实 施例的相关描述。

图 10为本发明实施例提供的基站的结构示意图。 如图 10所示， 该基 站包括装置 101，用于在保持天线间功率平衡的同时，提高 HSDPA的性能。 所述装置 101可为上述装置实施例提供的任一种天线间功 率平衡装置。

本实施例中，基站通过天线间功率平衡装置对 虚天线信号与 VAM矩阵 相乘后的信号进行相位旋转， 使得天线输出的信号产生不同的相位， 对于 极化天线， 输出信号的不同相位能够使得 HSDPA性能的产生波动， 从而可 以在保持天线间功率平衡的同时提高 HSDPA性能。

本领域普通技术人员可以理解： 实现上述方法实施例的全部或部分步 骤可以通过程序指令相关的硬件来完成， 前述的程序可以存储于一计算机 可读取存储介质中， 该程序在执行时， 执行包括上述方法实施例的步骤； 而前述的存储介质包括： ROM、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存储程序 代码的介质。

最后应说明的是： 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对 其限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说 明， 本领域的普通 技术人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案 进行修 改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不 使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技 术方案的精神和范围。