用于选择无线系统中的发射天线的方法和装置的制造方法
用于选择无线系统中的发射天线的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明的实施例总体设及通信技术。更具体地，本发明的实施例设及用于选择无 线系统中的发射天线的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 随着能量需求的增长W及能量价格的增加，在无线系统的开发中已经大量关注能 量效率巧巧。
[0003] 对于允许使用比在传统无线系统中多得多的天线（例如，100个天线或更多）的大 规模天线系统，能量效率变得越来越重要。在无线系统中采用大规模天线的一个缺点是由 于用于采用的发射天线的独立射频链而导致的相关联的复杂性。因此，在采用所有发射天 线的情况下，对应的能量效率可能不是最佳的。
[0004] 鉴于上述问题，需要在无线系统（例如包括大规模多个天线的MIM0系统）中采用 发射天线选择，W便有效并且高效地改善无线系统的能量效率。
【发明内容】
[0005] 本发明提出了一种选择将要在无线系统中采用的发射天线的解决方案。具体地， 本发明的实施例提供了用于选择无线系统中的发射天线的方法和装置，该方法和装置可W 有效地提高无线系统的能量效率。
[0006] 根据本发明的第一方面，本发明的实施例提供了一种用于选择无线系统中的发射 天线的方法。该方法可W包括；确定用W最大化能量效率的、无线系统中的发射天线的目标 数目；W及从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个 发射天线。
[0007] 根据本发明的第二方面，本发明的实施例提供了一种用于选择无线系统中的发射 天线的装置。该装置可W包括；确定器，配置为确定用W最大化能量效率的、无线系统中的 发射天线的目标数目；W及选择器，配置为从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化 的能量效率相关联的目标数目个发射天线。
[0008] 在结合附图阅读时，从具体实施例的W下描述中，本发明的实施例的其他特征和 优点将是显而易见的，附图通过示例的方式图示了本发明的实施例的原理。
【附图说明】
[0009] 从示例的意义上呈现本发明的实施例，并且W下参考附图来更具体地说明本发明 的实施例的优点，在附图中
[0010] 图1图示了根据本发明的实施例的选择无线系统中的发射天线的方法100的流程 图；
[0011] 图2图示了根据本发明的另一实施例的用于确定用W最大化能量效率的、无线系 统中的发射天线的目标数目的方法200的流程图；
[0012] 图3图示了根据本发明的又一实施例的用于确定用w最大化能量效率的、无线系 统中的发射天线的目标数目的方法300的流程图；W及
[0013] 图4图示了根据本发明的实施例的用于选择无线系统中的发射天线的装置400的 框图。
[0014] 在附图中，相同或相似的附图标记指示相同或相似的元件。
【具体实施方式】
[0015] 参考附图来具体描述本发明的各种实施例。附图中的流程图和框图图示了根据本 发明的实施例的装置、方法、W及可由计算机程序产品执行的架构、功能和操作。在该方面， 流程图中的每个框或框可W表示包含用于执行特定逻辑功能的一个或多个可执行指令的 模块、程序或代码的一部分。应当注意，在一些替代中，框中指示的功能可不同于附图 中所示顺序的顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可W根据相关功能来基本上并行 地或W相反的顺序执行。还应当注意，框图和/或流程图中的每个框及其组合可W通过用 于执行特定功能/操作的专用基于硬件的系统或者通过专用硬件或计算机指令的组合来 实现。
[0016] 首先参考图1，图1图示了根据本发明的实施例的选择无线系统中的发射天线的 方法100的流程图。根据本发明的实施例，方法100可W例如通过基站炬巧、基站控制器 炬SC)、无线电网络控制器（RNC)、网关、中继器、服务器或者任何其他适当设备来执行。
[0017] 在方法100开始之后，在步骤S101处，确定用W最大化能量效率的、无线系统中的 发射天线的目标数目。
[0018] 关于诸如多输入多输出（MIM0)系统或者多输入单输出（MIS0)系统的多天线系 统，在系统中可能存在多个发射天线。因此，可W例如根据本领域技术人员公知的解决方案 来得到所有发射天线的总数目。
[0019] 根据本发明的实施例，其中，可WW若干方式确定发射天线的目标数目。在一个实 施例中，首先，可W计算与发射天线的至少一个测试数目相关联的至少一个能量效率；可W 从该至少一个能量效率中选择最大能量效率；然后，可W将与最大能量效率相关联的测试 数确定为目标数目。根据本发明的实施例，测试数目小于或等于无线系统中的RF链数目 (即，RF链路的数目）。可W在关于图2中所示的实施例的描述中得到其他细节。
[0020] 在另一实施例中，可W首先基于至少一个能量效率来确定发射天线的一个或多个 候选数目；可W计算一个或多个候选数目的占用概率；并且然后，可W基于所计算的占用 概率来从一个或多个候选数目中确定具有最大占用概率的候选数目作为目标数目。根据本 发明的实施例，可W通过下述来确定一个或多个候选数目；设置发射天线的多个测试数目， 其中，多个测试数目中的每一个都小于或等于无线系统中的RF链的数目；计算与多个测试 数目相关联的多组能量效率；W及基于多组能量效率来确定一个或多个候选数目，其中每 个候选数目与每组能量效率中的最大能量效率相关联。可W在关于图3中所示的实施例的 描述中得到其他细节。
[0021] 根据本发明的实施例，可W基于发射侧的频谱效率、传输功率和电路消耗功率来 获得能量效率。例如，可W通过等式（1)来计算能量效率
[0022] ( 1 )
[002引其中n指示能量效率，N指示发射天线的总数目，L指示发射天线的测试数目，p是发射侧的信噪比（SNR)，Pt是发射侧的传输功率，并且P。是无线系统的总电路功耗。
[0024] 根据本发明的实施例，电路消耗功率是指发射侧消耗的总功率。可W分别基于数 字到模拟转换器值AC)、混合器、发送侧的有源滤波器、频率合成器、低噪声放大器、中频放 大器、接收侧的有源滤波器和模拟到数字转换器（ADC)等来获得电路消耗功率P。。在一个 实施例中，可W通过等式（2)来计算电路消耗功率：
[002引 Pc-Mt(PoAc+Pniix+Pfilt)+2Ps阳+Mf(PtNA+Pniix+PlFA+Pfilr+PADC) 似
[002引其中Pda。指示DAC的消耗功率，Pmb指示混合器的消耗功率，Pfut指示发射侧的有 源滤波器的消耗功率，P,y。指示频率合成器的消耗功率，PoJ旨示低噪声放大器的消耗功率， PiM指示中频放大器的消耗功率，Pmt指示接收侧的有源滤波器的消耗功率，PAD。指示ADC的 消耗功率，Mt指示发射天线的数目，并且Mt指示接收天线的数目。
[0027] 对于MIM0系统，Mt和二者可W是大于1的整数。此外，对于MIS0系统，M,可W 等于1。
[0028] 应当注意，对于特定无线系统，可W应用不同的等式来计算能量效率。出于说明而 不是限制的目的，上述等式（1)仅仅是示例。类似地，所示的等式（2)也仅仅是示例。本领 域技术人员将容易理解，其他适当的算法也可应用于本发明的实施例。
[0029] 在步骤S10 2处，从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关 联的目标数目个发射天线。
[0030] 根据本发明的实施例，可W首先计算用于多组发射天线的多个信道质量值，其中， 每组发射天线包括目标数目个发射天线；然后，可W根据多个信道质量值来从多组发射天 线中选择具有最大信道质量的一组发射天线。
[0031] 应当注意，除了上述实施例，还存在用于选择发射天线的目标数目的其他方式，并 且在实现本发明的实施例时，本领域技术人员将选择适当的方式。
[0032] 现在参考图2,图2图示了根据本发明的另一实施例的用于选择无线系统中的发 射天线的方法200的流程图。方法200可W被视作W上参考图1描述的方法100的步骤 S101的实施例。在方法200的W下描述中，发射天线的至少一个测试数目用于计算能量效 率，并且与最大能量效率相关联的测试数目被确定为目标数目。然而，注意，该仅用于说明 本发明的原理的目的，而不是限制其范围。
[0033] 在方法200开始之后，在步骤S201处，计算与发射天线的至少一个测试数目相关 联的至少一个能量效率。
[0034]根据本发明的实施例，测试数目可W小于或等于无线系统中的RF链数目。在一些 实施例中，RF链数目可W小于或等于发射天线的总数目。例如，对于具有100个发射天线 和50个RF链的MIM0系统，总数目是100并且RF链数目是50,并且测试数目可W是从1到 50的任何整数。根据利用图2说明的实施例，存在至少一个测试数目，换言之，一个或多个 测试数目用于找到与最佳能量效率相关联的目标数目。一个或多个测试数目可W具有在1 到50的范围中的不同值。
[0035] 根据本发明的实施例，存在30个测试数目（例如，每个测试数目是41至70范围 中的值），因此，可W根据用于例如通过等式（1)获得能量效率的适当算法来计算30个能量 效率。具体地，当测试数目是41、42、43........69或70时，等式（1)中的参数L也是41、 42、43、......、69 或 70。
[0036] 在步骤S202处，从至少一个能量效率中选择最大能量效率。
[0037] 考虑到上述实施例，关于计算出的30个能量效率，可W从其中选择最大的能量效 率。
[0038] 在步骤S203处，与最大能量效率相关联的测试数目被确定为目标数目。
[0039] 一旦从所计算的30个能量效率中选择了最大能量效率，就可W确定与最大能量 效率相关联的测试数目。根据实施例，该测试数目可W作为目标数目。换言之，目标数目个 发射天线是无线系统中的总数目的发射天线当中的具有最佳能量效率的发射天线的集合。 在本发明的一些实施例中，目标数目等于总数目。在一些其他实施例中，目标数目小于总数 目；也就是说，在该情况下，在传输期间采用所有发射天线将不会获得最佳能量效率。
[0040] 图3图示了根据本发明的又一实施例的用于选择无线系统中的发射天线的方法 300的流程图。方法300可W被视作参考图1描述的方法100的步骤S101的实施例。在方 法300的W下描述中，首先基于能量效率来确定一个或多个候选数目，并且然后，基于该些 候选数目的占用概率来从一个或多个候选数目确定目标数目。W该方式，可W有效地确定 发射天线的目标数目。然而，注意，该仅出于说明本发明的原理而不是限制其范围的目的。
[0041] 在方法300开始之后，在步骤S301处，对发射天线设置多个测试数目。
[0042] 根据本发明的实施例，可W根据本领域技术人员的偏好来随机地设置或定义测试 数目。例如，可W设置50个测试数目，其中，每一个测试数目可W被定义为从1到50到的 范围中的、并且彼此不同的值。
[0043] 根据本发明的实施例，多个测试数目中的每一个测试数目都小于或等于无线系统 中的RF链的数目。
[0044] 根据本发明的实施例，可W例如由运营商或本领域技术人员来预先定义多个测试 数目的数目。注意，如果该数目越大，即，存在越多的测试数目，则结果越准确，但是需要更 多时间；另一方面，如果该数目小，即，存在较少的测试数目，则结果的准确度可能在一定程 度上降低，但是需要较少的时间。
[0045] 在步骤S302处，计算与多个测试数目相关联的多组能量效率。
[0046] 根据本发明的实施例，关于一个测试数目，可W计算一组能量效率。因此，一个测 试数目与一组能量效率相关联。
[0047] 根据本发明的实施例，测试数目可W小于或等于无线系统中的RF链的数目。在一 个实施例中，当有50个测试数目时，可W计算50组能量效率，其中可W根据等式（1)来关 于50个测试数目中的一个测试数目计算一组能量效率。例如，当测试数目是M时，可W计 算包含M个能量效率的一组能量效率，其中关于M个数目中的一个数目来计算一个能量效 率。
[0048] 在步骤S303处，基于多组能量效率来确定一个或多个候选数目。
[0049] 根据本发明的实施例，对于一组能量效率，可W从该组中的能量效率获得最大能 量效率。因此，可W将与该组能量效率中的最大能量效率相关联的第i个数目确定为候选 数目，其中i小于或等于当前测试数目，即，i《M。
[0050] 在一些实施例中，在步骤S301处设置L个测试数目，由此，在步骤S302处计算与L 个测试数目相关联的L组能量效率。然后，在步骤S303处，可W基于L组能量效率来确定 L个候选数目。
[0051] 在步骤S304处，计算候选数目的占用概率。
[0052] 根据本发明的实施例，可W关于候选数目来计算占用概率。例如，假设在步骤S301 处设置了L个测试数目并且L= 10,因此在步骤S303处获得L个候选数目，其分别是51、 62、43、51、37、51、50、68、62和75。可^确定候选数目51出现^次，候选数目62出现两次， 并且其他候选数目（诸如43、37、50、68和75)每个只出现一次。在一些实施例中，每个候 选数目的占用概率可W被计算为其出现次数与候选数目L的总数目的比率。因此，候选数 目51的占用概率为30%，候选数目62的占用概率为20%，并且其他候选数目中的每一个 的占用概率为10%。
[0053] 在步骤S305处，基于所计算的占用概率，来将具有最大占用概率的候选数目确定 为目标数目。
[0054] 根据在步骤S304处计算的候选数目的占用概率，可W从所计算的占用概率来确 定最大占用概率。例如，30%。相应地，可W确定与最大占用概率相对应的候选数目。在上 述实施例中，因为候选数目51具有最大占有概率30%，所W可W确定目标数目51。
[00巧]根据本发明的实施例，方法300可W如下通过迭代过程来实现。
[0056]
[0057] 在上文中，
[0058] n表示迭代次数；
[0059] 表示在第n次迭代时所选择的测试数目；
[0060] P[n，1]表示在n次迭代之后选择1个天线的概率；
[0061] L表示测试数目的集合；
[0062] n [n，1]表示在第n次迭代时通过使用1个天线所计算的能量效率；并且 [006引D[rU]指示在第n次迭代时，如果选择r，则D[n，r] =1并且D[n，l声r]=0。
[0064] 在初始化时，可W随机地确定测试数目1?。此外，占用概率可W被初始化为 P[n，l做]=1 和P[n，l声 1做]=0。
[0065] 在每次迭代n时，一致地选择另一数目：fw，并且其不同于先前的最佳选择1心"。 [006引接下来，将目标函数与新选择的数目和前一个作比较，如果新的一个执 行得更好，则将设置为迭代n时的最佳选择，即产> =7(。>，否则保持先前的结果1W= 。为了表示得简单，所选择的数目被映射成序列D[n]。如果选择r，则D[n，r] = 1并 且D[n，l声r] =0。D[n]用于在下一步更新占用概率。
[0067] 此外，更新占用概率p[n]。如果对于每个1GL表示mW[1]，当次数1的计数器 被选择为n次迭代之后的最佳选择，则占用概率可W被表示为P[n] = (l/n)[MW[lJ，MW 山]，1(。)山]...]。也就是说，该算法选择目前被最频繁选择的数目r。
[0068] 此外，将第n次迭代时的最佳选择iW的占用概率与（n-1)个迭代之后的最佳值 /<"M乍比较。因此，可W根据比较结果来更新最佳值/'W。如上所示，如果在第n次迭代获得 的占用概率p[n，iw]大于在第（n-1)次迭代获得占用概率片"可，则用iw更新7'w; 否则用/>-"更新/心。
[0069] W该方式，与最大能量效率相对应的数目rw可W被确定为候选数目，并且具有最 大占用概率的候选数目/>)可W被确定为目标数目。该样，在执行如上所示的迭代过程之 后，可W获得目标数目。
[0070] 为了说明本发明的精神和原理的目的，W上已经描述了本发明的一些特定实施 例。本领域技术人员将理解，可W在不背离本发明的范围的情况下，改变和修改本发明的实 施例。
[0071] 现在参考图4,图4图示了根据本发明的实施例的用于选择无线系统中的发射天 线的装置400的框图。如示，该装置400包括；确定器410,配置为确定用W最大化能量效 率的、无线系统中的发射天线的目标数目；W及选择器420,配置为从无线系统中的所有发 射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个发射天线。
[0072] 根据本发明的实施例，确定器410可W包括；第一计算单元，配置为计算与发射天 线的至少一个测试数目相关联的至少一个能量效率，其中测试数目小于或等于无线系统中 的RF链的数目；第一选择单元，配置为从至少一个能量效率中选择最大能量效率；W及第 一确定单元，配置为将与最大能量效率相关联的测试数目确定为目标数目。
[0073] 根据本发明的实施例，确定器410可W包括；第二确定单元，配置为基于至少一个 能量效率来确定发射天线的一个或多个候选数目；W及第一计算单元，配置为计算一个或 多个候选数目的占用概率；W及第=确定单元，配置为基于计算的占用概率来将一个或多 个候选数目中的具有最大占用概率的候选数目确定为目标数目。
[0074] 在一些实施例中，确定器410的第二确定单元可W包括；设置单元，配置为设置多 个用于发射天线的多个测试数目，其中多个测试数目中的每个测试数目都小于或等于无线 系统中的RF链的数目；第二计算单元，配置为计算与多个测试数目相关联的多组能量效 率；W及第四确定单元，配置为基于多组能量效率来确定一个或多个候选数目，其中每个候 选数目与每组能量效率中的最大能量效率相关联。
[00巧]在一些实施例中，选择器420可W包括；第=计算单元，配置为计算多组发射天线 的多个信道质量值，其中每组包括发射天线的目标数目；W及第二选择单元，配置为根据多 个信道质量值来从多组发射天线中选择具有最大信道质量值的一组发射天线。
[0076] 根据本发明的实施例，可W基于发射侧的频谱效率、传输功率和电路消耗功率来 获得能量效率。
[0077] 在一些实施例中，可W通过下式来计算能量效率
[0078]
[007引其中n指示能量效率，N指示发射天线的总数目，L指示发射天线的测试数目，P是发射侧的SNR，Pt是发射侧的传输功率，并且P。是无线系统的总电路功耗。
[0080] 注意，装置400可W在RNC、BS、BSC、网关、中继器、服务器或任何其他适当设备中 被实现，并且该装置400可W在诸如GSM、CDMA、UMTS和LTE网络的若干通信网络中应用。 还注意，确定器410和选择器420可W通过当前已知或未来开发的任何适当的技术来实现。 另外，图4所示的单个设备可W替代地在多个设备中单独实现，并且可W在单个设备中实 现多个独立设备。不在该些方面限制本发明的范围。
[0081] 注意，在本发明的一些实施例中，装置400可W被配置为实现参考图1-3描述的功 能。因此，关于方法100至400中的任何一个讨论的特征可W应用于装置400的相应组件。 还注意，可WW硬件、软件、固件和/或其任何组合来实现装置400的组件。例如，装置400 的组件可W由电路、处理器或任何其他适当的选择设备来实现。本领域技术人员将理解，上 述实施例仅用于说明而非限制的目的。
[0082] 在本公开的一些实施例中，设备400包括至少一个处理器。通过示例的方式，适用 于与本公开的实施例一起使用的至少一个处理器可W包括已经公知或未来开发的通用和 专用处理器二者。该装置400进一步包括至少一个存储器。该至少一个存储器可W包括例 如半导体存储设备，例如，RAM、ROM、EPROM、EEPR0M和闪存设备。该至少一个存储器可W用 于存储计算机可执行指令的程序。该程序可W用任何高级和/或低级汇编或可解释编程语 言来编写。根据实施例，可W通过至少一个处理器来配置计算机可执行指令，W使得装置 400至少根据上述方法400来执行。
[0083] 在本公开的一些实施例中，装置400包括至少一个处理器。通过示例的方式，适用 于与本公开的实施例一起使用的至少一个处理器可W包括已经公知或将来开发的通用和 专用处理器。该装置400进一步包括至少一个存储器。该至少一个存储器可W包括例如半 导体存储设备，例如，RAM、ROM、EPROM、EEPR0M和闪存设备。该至少一个存储器可W用于存 储计算机可执行指令的程序。该程序可W用任何高级和/或低级汇编或可解释编程语言来 编写。根据实施例，可W通过至少一个处理器来配置计算机可执行指令，W使得装置400至 少根据上述方法100、200或300来执行。
[0084] 基于W上描述，本领域技术人员将理解的是，本公开可装置、方法或计算机程 序产品来体现。通常，各种示例性实施例可硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合 来实现。例如，一些方面可硬件实现，而其他方面可固件或软件来实现，该固件或 软件可W由控制器、微处理器或其他计算设备来执行，但是本公开不限于此。尽管本公开的 示例性实施例的各种方面可W被图示和描述为框图、流程图或者使用一些其他图形表示， 但是很好理解的是，在非限制性示例中，该些本文中描述的框、装置、系统、技术或方法可W W硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或者其他计算设备或其一些组合 中实现。
[0085] 图1至3中所示的各块可W被视作方法步骤、和/或从计算机程序代码的操作得 到的操作、和/或构建为执行关联功能的多个禪合逻辑电路元件。本公开的示例性实施例 的至少一些方面W各种组件来实践，诸如集成电路巧片和模块。并且本公开的示例性实施 例可W在 如下装置中实现，该装置提现为可配置为根据本公开的示例性实施例操作的集成 电路、FPGA或ASIC。
[0086] 虽然本说明书包含许多具体实现细节，但是该些不应被解释为对可W要求保护或 任何公开的范围的限制，而作为可W特定于具体公开的具体实施例的特征的描述。还可W 在单个实施例中W组合实现在独立实施例的上下文中在本说明书中描述的特定特征。相 反，还可W分别在多个实施例中或该W任何适当的子组合实现在单个实施例的上下文中描 述的各种特征。此外，尽管特征W上可W被描述为W特定组合起作用，并且甚至最初该样要 求保护，但是在一些情况下，要求保护的一个或多个特征可W从组合中切除，并且要求保护 的组合可W针对子组合或子组合的变体。
[0087] 类似地，虽然在附图中W具体顺序描绘了操作，但是该不应当被理解为需要W所 示的具体顺序或者W连续顺序执行该样的操作，或者需要执行所有图示的操作W实现期望 的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统 组件的分离不应当被理解为在所有实施例中都需要该样的分离，并且应当理解，所描述的 程序组件和系统通常可W在单个软件产品中被集成在一起集成或者封装到多个软件产品 中。
[0088] 根据前述内容，在结合附图阅读时，对本公开的前述示例性实施例的各种修改、改 变对本领域技术人员来说是显而易见的。任何和所有修改将仍然落入本公开的非限制性和 示例性实施例的范围内。此外，受益于先前描述和关联附图中呈现的教导的本公开的该些 实施例属于的领域的技术人员将认识到该里阐述的本公开的其他实施例。
[0089] 因此，应当理解，本公开的实施例不限于所公开的具体实施例，并且修改和其他实 施例意在被包括在所附权利要求的范围内。虽然该里使用特定术语，但是其在一般和描述 性意义上被使用并且不用于限制的目的。
【主权项】
1. 一种用于选择无线系统中的发射天线的方法，包括： 确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的发射天线的目标数目；以及 从所述无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个 发射天线。2. 根据权利要求1所述的方法，其中确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的 发射天线的目标数目包括： 基于至少一个能量效率来确定所述发射天线的一个或多个候选数目； 计算所述一个或多个候选数目的占用概率；以及 基于计算的所述占用概率来将所述一个或多个候选数目中的具有最大占用概率的候 选数目确定为所述目标数目。3. 根据权利要求2所述的方法，其中基于至少一个能量效率来确定所述发射天线的一 个或多个候选数目包括： 设置所述发射天线的多个测试数目，其中所述多个测试数目中的每个测试数目都小于 或等于所述无线系统中的RF链的数目； 计算与所述多个测试数目相关联的多组能量效率；以及 基于所述多组能量效率来确定所述一个或多个候选数目，其中每个候选数目与每组能 量效率中的最大能量效率相关联。4. 根据权利要求1所述的方法，其中确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的 发射天线的目标数目包括： 计算与所述发射天线的至少一个测试数目相关联的至少一个能量效率，其中所述测试 数目小于或等于所述无线系统中的RF链的数目； 从所述至少一个能量效率中选择最大能量效率；以及 将与所述最大能量效率相关联的测试数目确定为所述目标数目。5. 根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中从所述无线系统中的所有发射天线 中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个发射天线包括： 计算多组发射天线的多个信道质量值，其中每组包括目标数目个发射天线；以及 根据所述多个信道质量值来从所述多组中选择具有最大信道质量值的一组发射天线。6. 根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中所述能量效率基于发射侧的频谱效 率、传输功率和电路消耗功率而获得。7. 根据权利要求6所述的方法，其中所述能量效率通过下式来计算其中η指示所述能量效率，N指示所述发射天线的总数目，L指示所述发射天线的测试 数目，P是所述发射侧的信噪比（SNR)，Pt是所述发射侧的传输功率，并且Ρ。是所述无线系 统的总电路功耗。8. -种用于选择无线系统中的发射天线的装置，包括： 确定器，所述确定器被配置为确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的发射天 线的目标数目；以及 选择器，所述选择器被配置为从所述无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能 量效率相关联的目标数目个发射天线。9. 根据权利要求8所述的装置，其中所述确定器包括： 第二确定单元，所述第二确定单元被配置为基于至少一个能量效率来确定所述发射天 线的一个或多个候选数目； 第一计算单元，所述第一计算单元被配置为计算所述一个或多个候选数目的占用概 率；以及 第三确定单元，所述第三确定单元被配置为基于计算的所述占用概率来将所述一个或 多个候选数目中的具有最大占用概率的候选数目确定为所述目标数目。10. 根据权利要求9所述的装置，其中所述第二确定单元包括： 设置单元，所述设置单元被配置为设置所述发射天线的多个测试数目，其中所述多个 测试数目中的每个测试数目都小于或等于所述无线系统中的RF链的数目； 第二计算单元，所述第二计算单元被配置为计算与所述多个测试数目相关联的多组能 量效率；以及 第四确定单元，所述第四确定单元被配置为基于所述多组能量效率来确定所述一个或 多个候选数目，其中每个候选数目与每组能量效率中的最大能量效率相关联。11. 根据权利要求8所述的装置，其中，所述确定器包括： 第一计算单元，所述第一计算单元被配置为计算与所述发射天线的至少一个测试数目 相关联的至少一个能量效率，其中所述测试数目小于或等于所述无线系统中的RF链的数 目； 第一选择单元，所述第一选择单元被配置为从所述至少一个能量效率中选择最大能量 效率；以及 第一确定单元，所述第一确定单元被配置为将与所述最大能量效率相关联的测试数目 确定为所述目标数目。12. 根据权利要求8-11中的任一项所述的装置，其中所述选择器包括： 第三计算单元，所述第三计算单元被配置为计算多组发射天线的多个信道质量值，其 中每组包括目标数目个发射天线；以及 第二选择单元，所述第二选择单元被配置为根据所述多个信道质量值来从所述多组中 选择具有最大信道质量值的一组发射天线。13. 根据权利要求8-12中的任一项所述的装置，其中所述能量效率基于发射侧的频谱 效率、传输功率和电路消耗功率而获得。14. 根据权利要求13所述的装置，其中所述能量效率通过下式来计算其中η指示所述能量效率，N指示所述发射天线的总数目，L指示所述发射天线的测试 数目，P是所述发射侧的信噪比（SNR)，Pt是所述发射侧的传输功率，并且Ρ。是所述无线系 统的总电路功耗。
【专利摘要】本公开的实施例提供了用于选择无线系统中的发射天线的方法和装置。该方法可以包括步骤：确定用以最大化能量效率的、无线系统中的发射天线的目标数目；以及从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个发射天线。
【IPC分类】H04B7/06
【公开号】CN104904133
【申请号】CN201380069253
【发明人】朱大琳, 雷鸣, 李慧, 宋令阳
【申请人】日电（中国）有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年1月7日
【公告号】WO2014106343A1
【技术领域】
[0001] 本发明的实施例总体设及通信技术。更具体地，本发明的实施例设及用于选择无 线系统中的发射天线的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 随着能量需求的增长W及能量价格的增加，在无线系统的开发中已经大量关注能 量效率巧巧。
[0003] 对于允许使用比在传统无线系统中多得多的天线（例如，100个天线或更多）的大 规模天线系统，能量效率变得越来越重要。在无线系统中采用大规模天线的一个缺点是由 于用于采用的发射天线的独立射频链而导致的相关联的复杂性。因此，在采用所有发射天 线的情况下，对应的能量效率可能不是最佳的。
[0004] 鉴于上述问题，需要在无线系统（例如包括大规模多个天线的MIM0系统）中采用 发射天线选择，W便有效并且高效地改善无线系统的能量效率。
【发明内容】
[0005] 本发明提出了一种选择将要在无线系统中采用的发射天线的解决方案。具体地， 本发明的实施例提供了用于选择无线系统中的发射天线的方法和装置，该方法和装置可W 有效地提高无线系统的能量效率。
[0006] 根据本发明的第一方面，本发明的实施例提供了一种用于选择无线系统中的发射 天线的方法。该方法可W包括；确定用W最大化能量效率的、无线系统中的发射天线的目标 数目；W及从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个 发射天线。
[0007] 根据本发明的第二方面，本发明的实施例提供了一种用于选择无线系统中的发射 天线的装置。该装置可W包括；确定器，配置为确定用W最大化能量效率的、无线系统中的 发射天线的目标数目；W及选择器，配置为从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化 的能量效率相关联的目标数目个发射天线。
[0008] 在结合附图阅读时，从具体实施例的W下描述中，本发明的实施例的其他特征和 优点将是显而易见的，附图通过示例的方式图示了本发明的实施例的原理。
【附图说明】
[0009] 从示例的意义上呈现本发明的实施例，并且W下参考附图来更具体地说明本发明 的实施例的优点，在附图中
[0010] 图1图示了根据本发明的实施例的选择无线系统中的发射天线的方法100的流程 图；
[0011] 图2图示了根据本发明的另一实施例的用于确定用W最大化能量效率的、无线系 统中的发射天线的目标数目的方法200的流程图；
[0012] 图3图示了根据本发明的又一实施例的用于确定用w最大化能量效率的、无线系 统中的发射天线的目标数目的方法300的流程图；W及
[0013] 图4图示了根据本发明的实施例的用于选择无线系统中的发射天线的装置400的 框图。
[0014] 在附图中，相同或相似的附图标记指示相同或相似的元件。
【具体实施方式】
[0015] 参考附图来具体描述本发明的各种实施例。附图中的流程图和框图图示了根据本 发明的实施例的装置、方法、W及可由计算机程序产品执行的架构、功能和操作。在该方面， 流程图中的每个框或框可W表示包含用于执行特定逻辑功能的一个或多个可执行指令的 模块、程序或代码的一部分。应当注意，在一些替代中，框中指示的功能可不同于附图 中所示顺序的顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可W根据相关功能来基本上并行 地或W相反的顺序执行。还应当注意，框图和/或流程图中的每个框及其组合可W通过用 于执行特定功能/操作的专用基于硬件的系统或者通过专用硬件或计算机指令的组合来 实现。
[0016] 首先参考图1，图1图示了根据本发明的实施例的选择无线系统中的发射天线的 方法100的流程图。根据本发明的实施例，方法100可W例如通过基站炬巧、基站控制器 炬SC)、无线电网络控制器（RNC)、网关、中继器、服务器或者任何其他适当设备来执行。
[0017] 在方法100开始之后，在步骤S101处，确定用W最大化能量效率的、无线系统中的 发射天线的目标数目。
[0018] 关于诸如多输入多输出（MIM0)系统或者多输入单输出（MIS0)系统的多天线系 统，在系统中可能存在多个发射天线。因此，可W例如根据本领域技术人员公知的解决方案 来得到所有发射天线的总数目。
[0019] 根据本发明的实施例，其中，可WW若干方式确定发射天线的目标数目。在一个实 施例中，首先，可W计算与发射天线的至少一个测试数目相关联的至少一个能量效率；可W 从该至少一个能量效率中选择最大能量效率；然后，可W将与最大能量效率相关联的测试 数确定为目标数目。根据本发明的实施例，测试数目小于或等于无线系统中的RF链数目 (即，RF链路的数目）。可W在关于图2中所示的实施例的描述中得到其他细节。
[0020] 在另一实施例中，可W首先基于至少一个能量效率来确定发射天线的一个或多个 候选数目；可W计算一个或多个候选数目的占用概率；并且然后，可W基于所计算的占用 概率来从一个或多个候选数目中确定具有最大占用概率的候选数目作为目标数目。根据本 发明的实施例，可W通过下述来确定一个或多个候选数目；设置发射天线的多个测试数目， 其中，多个测试数目中的每一个都小于或等于无线系统中的RF链的数目；计算与多个测试 数目相关联的多组能量效率；W及基于多组能量效率来确定一个或多个候选数目，其中每 个候选数目与每组能量效率中的最大能量效率相关联。可W在关于图3中所示的实施例的 描述中得到其他细节。
[0021] 根据本发明的实施例，可W基于发射侧的频谱效率、传输功率和电路消耗功率来 获得能量效率。例如，可W通过等式（1)来计算能量效率
[0022] ( 1 )
[002引其中n指示能量效率，N指示发射天线的总数目，L指示发射天线的测试数目，p是发射侧的信噪比（SNR)，Pt是发射侧的传输功率，并且P。是无线系统的总电路功耗。
[0024] 根据本发明的实施例，电路消耗功率是指发射侧消耗的总功率。可W分别基于数 字到模拟转换器值AC)、混合器、发送侧的有源滤波器、频率合成器、低噪声放大器、中频放 大器、接收侧的有源滤波器和模拟到数字转换器（ADC)等来获得电路消耗功率P。。在一个 实施例中，可W通过等式（2)来计算电路消耗功率：
[002引 Pc-Mt(PoAc+Pniix+Pfilt)+2Ps阳+Mf(PtNA+Pniix+PlFA+Pfilr+PADC) 似
[002引其中Pda。指示DAC的消耗功率，Pmb指示混合器的消耗功率，Pfut指示发射侧的有 源滤波器的消耗功率，P,y。指示频率合成器的消耗功率，PoJ旨示低噪声放大器的消耗功率， PiM指示中频放大器的消耗功率，Pmt指示接收侧的有源滤波器的消耗功率，PAD。指示ADC的 消耗功率，Mt指示发射天线的数目，并且Mt指示接收天线的数目。
[0027] 对于MIM0系统，Mt和二者可W是大于1的整数。此外，对于MIS0系统，M,可W 等于1。
[0028] 应当注意，对于特定无线系统，可W应用不同的等式来计算能量效率。出于说明而 不是限制的目的，上述等式（1)仅仅是示例。类似地，所示的等式（2)也仅仅是示例。本领 域技术人员将容易理解，其他适当的算法也可应用于本发明的实施例。
[0029] 在步骤S10 2处，从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关 联的目标数目个发射天线。
[0030] 根据本发明的实施例，可W首先计算用于多组发射天线的多个信道质量值，其中， 每组发射天线包括目标数目个发射天线；然后，可W根据多个信道质量值来从多组发射天 线中选择具有最大信道质量的一组发射天线。
[0031] 应当注意，除了上述实施例，还存在用于选择发射天线的目标数目的其他方式，并 且在实现本发明的实施例时，本领域技术人员将选择适当的方式。
[0032] 现在参考图2,图2图示了根据本发明的另一实施例的用于选择无线系统中的发 射天线的方法200的流程图。方法200可W被视作W上参考图1描述的方法100的步骤 S101的实施例。在方法200的W下描述中，发射天线的至少一个测试数目用于计算能量效 率，并且与最大能量效率相关联的测试数目被确定为目标数目。然而，注意，该仅用于说明 本发明的原理的目的，而不是限制其范围。
[0033] 在方法200开始之后，在步骤S201处，计算与发射天线的至少一个测试数目相关 联的至少一个能量效率。
[0034]根据本发明的实施例，测试数目可W小于或等于无线系统中的RF链数目。在一些 实施例中，RF链数目可W小于或等于发射天线的总数目。例如，对于具有100个发射天线 和50个RF链的MIM0系统，总数目是100并且RF链数目是50,并且测试数目可W是从1到 50的任何整数。根据利用图2说明的实施例，存在至少一个测试数目，换言之，一个或多个 测试数目用于找到与最佳能量效率相关联的目标数目。一个或多个测试数目可W具有在1 到50的范围中的不同值。
[0035] 根据本发明的实施例，存在30个测试数目（例如，每个测试数目是41至70范围 中的值），因此，可W根据用于例如通过等式（1)获得能量效率的适当算法来计算30个能量 效率。具体地，当测试数目是41、42、43........69或70时，等式（1)中的参数L也是41、 42、43、......、69 或 70。
[0036] 在步骤S202处，从至少一个能量效率中选择最大能量效率。
[0037] 考虑到上述实施例，关于计算出的30个能量效率，可W从其中选择最大的能量效 率。
[0038] 在步骤S203处，与最大能量效率相关联的测试数目被确定为目标数目。
[0039] 一旦从所计算的30个能量效率中选择了最大能量效率，就可W确定与最大能量 效率相关联的测试数目。根据实施例，该测试数目可W作为目标数目。换言之，目标数目个 发射天线是无线系统中的总数目的发射天线当中的具有最佳能量效率的发射天线的集合。 在本发明的一些实施例中，目标数目等于总数目。在一些其他实施例中，目标数目小于总数 目；也就是说，在该情况下，在传输期间采用所有发射天线将不会获得最佳能量效率。
[0040] 图3图示了根据本发明的又一实施例的用于选择无线系统中的发射天线的方法 300的流程图。方法300可W被视作参考图1描述的方法100的步骤S101的实施例。在方 法300的W下描述中，首先基于能量效率来确定一个或多个候选数目，并且然后，基于该些 候选数目的占用概率来从一个或多个候选数目确定目标数目。W该方式，可W有效地确定 发射天线的目标数目。然而，注意，该仅出于说明本发明的原理而不是限制其范围的目的。
[0041] 在方法300开始之后，在步骤S301处，对发射天线设置多个测试数目。
[0042] 根据本发明的实施例，可W根据本领域技术人员的偏好来随机地设置或定义测试 数目。例如，可W设置50个测试数目，其中，每一个测试数目可W被定义为从1到50到的 范围中的、并且彼此不同的值。
[0043] 根据本发明的实施例，多个测试数目中的每一个测试数目都小于或等于无线系统 中的RF链的数目。
[0044] 根据本发明的实施例，可W例如由运营商或本领域技术人员来预先定义多个测试 数目的数目。注意，如果该数目越大，即，存在越多的测试数目，则结果越准确，但是需要更 多时间；另一方面，如果该数目小，即，存在较少的测试数目，则结果的准确度可能在一定程 度上降低，但是需要较少的时间。
[0045] 在步骤S302处，计算与多个测试数目相关联的多组能量效率。
[0046] 根据本发明的实施例，关于一个测试数目，可W计算一组能量效率。因此，一个测 试数目与一组能量效率相关联。
[0047] 根据本发明的实施例，测试数目可W小于或等于无线系统中的RF链的数目。在一 个实施例中，当有50个测试数目时，可W计算50组能量效率，其中可W根据等式（1)来关 于50个测试数目中的一个测试数目计算一组能量效率。例如，当测试数目是M时，可W计 算包含M个能量效率的一组能量效率，其中关于M个数目中的一个数目来计算一个能量效 率。
[0048] 在步骤S303处，基于多组能量效率来确定一个或多个候选数目。
[0049] 根据本发明的实施例，对于一组能量效率，可W从该组中的能量效率获得最大能 量效率。因此，可W将与该组能量效率中的最大能量效率相关联的第i个数目确定为候选 数目，其中i小于或等于当前测试数目，即，i《M。
[0050] 在一些实施例中，在步骤S301处设置L个测试数目，由此，在步骤S302处计算与L 个测试数目相关联的L组能量效率。然后，在步骤S303处，可W基于L组能量效率来确定 L个候选数目。
[0051] 在步骤S304处，计算候选数目的占用概率。
[0052] 根据本发明的实施例，可W关于候选数目来计算占用概率。例如，假设在步骤S301 处设置了L个测试数目并且L= 10,因此在步骤S303处获得L个候选数目，其分别是51、 62、43、51、37、51、50、68、62和75。可^确定候选数目51出现^次，候选数目62出现两次， 并且其他候选数目（诸如43、37、50、68和75)每个只出现一次。在一些实施例中，每个候 选数目的占用概率可W被计算为其出现次数与候选数目L的总数目的比率。因此，候选数 目51的占用概率为30%，候选数目62的占用概率为20%，并且其他候选数目中的每一个 的占用概率为10%。
[0053] 在步骤S305处，基于所计算的占用概率，来将具有最大占用概率的候选数目确定 为目标数目。
[0054] 根据在步骤S304处计算的候选数目的占用概率，可W从所计算的占用概率来确 定最大占用概率。例如，30%。相应地，可W确定与最大占用概率相对应的候选数目。在上 述实施例中，因为候选数目51具有最大占有概率30%，所W可W确定目标数目51。
[00巧]根据本发明的实施例，方法300可W如下通过迭代过程来实现。
[0056]
[0057] 在上文中，
[0058] n表示迭代次数；
[0059] 表示在第n次迭代时所选择的测试数目；
[0060] P[n，1]表示在n次迭代之后选择1个天线的概率；
[0061] L表示测试数目的集合；
[0062] n [n，1]表示在第n次迭代时通过使用1个天线所计算的能量效率；并且 [006引D[rU]指示在第n次迭代时，如果选择r，则D[n，r] =1并且D[n，l声r]=0。
[0064] 在初始化时，可W随机地确定测试数目1?。此外，占用概率可W被初始化为 P[n，l做]=1 和P[n，l声 1做]=0。
[0065] 在每次迭代n时，一致地选择另一数目：fw，并且其不同于先前的最佳选择1心"。 [006引接下来，将目标函数与新选择的数目和前一个作比较，如果新的一个执 行得更好，则将设置为迭代n时的最佳选择，即产> =7(。>，否则保持先前的结果1W= 。为了表示得简单，所选择的数目被映射成序列D[n]。如果选择r，则D[n，r] = 1并 且D[n，l声r] =0。D[n]用于在下一步更新占用概率。
[0067] 此外，更新占用概率p[n]。如果对于每个1GL表示mW[1]，当次数1的计数器 被选择为n次迭代之后的最佳选择，则占用概率可W被表示为P[n] = (l/n)[MW[lJ，MW 山]，1(。)山]...]。也就是说，该算法选择目前被最频繁选择的数目r。
[0068] 此外，将第n次迭代时的最佳选择iW的占用概率与（n-1)个迭代之后的最佳值 /<"M乍比较。因此，可W根据比较结果来更新最佳值/'W。如上所示，如果在第n次迭代获得 的占用概率p[n，iw]大于在第（n-1)次迭代获得占用概率片"可，则用iw更新7'w; 否则用/>-"更新/心。
[0069] W该方式，与最大能量效率相对应的数目rw可W被确定为候选数目，并且具有最 大占用概率的候选数目/>)可W被确定为目标数目。该样，在执行如上所示的迭代过程之 后，可W获得目标数目。
[0070] 为了说明本发明的精神和原理的目的，W上已经描述了本发明的一些特定实施 例。本领域技术人员将理解，可W在不背离本发明的范围的情况下，改变和修改本发明的实 施例。
[0071] 现在参考图4,图4图示了根据本发明的实施例的用于选择无线系统中的发射天 线的装置400的框图。如示，该装置400包括；确定器410,配置为确定用W最大化能量效 率的、无线系统中的发射天线的目标数目；W及选择器420,配置为从无线系统中的所有发 射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个发射天线。
[0072] 根据本发明的实施例，确定器410可W包括；第一计算单元，配置为计算与发射天 线的至少一个测试数目相关联的至少一个能量效率，其中测试数目小于或等于无线系统中 的RF链的数目；第一选择单元，配置为从至少一个能量效率中选择最大能量效率；W及第 一确定单元，配置为将与最大能量效率相关联的测试数目确定为目标数目。
[0073] 根据本发明的实施例，确定器410可W包括；第二确定单元，配置为基于至少一个 能量效率来确定发射天线的一个或多个候选数目；W及第一计算单元，配置为计算一个或 多个候选数目的占用概率；W及第=确定单元，配置为基于计算的占用概率来将一个或多 个候选数目中的具有最大占用概率的候选数目确定为目标数目。
[0074] 在一些实施例中，确定器410的第二确定单元可W包括；设置单元，配置为设置多 个用于发射天线的多个测试数目，其中多个测试数目中的每个测试数目都小于或等于无线 系统中的RF链的数目；第二计算单元，配置为计算与多个测试数目相关联的多组能量效 率；W及第四确定单元，配置为基于多组能量效率来确定一个或多个候选数目，其中每个候 选数目与每组能量效率中的最大能量效率相关联。
[00巧]在一些实施例中，选择器420可W包括；第=计算单元，配置为计算多组发射天线 的多个信道质量值，其中每组包括发射天线的目标数目；W及第二选择单元，配置为根据多 个信道质量值来从多组发射天线中选择具有最大信道质量值的一组发射天线。
[0076] 根据本发明的实施例，可W基于发射侧的频谱效率、传输功率和电路消耗功率来 获得能量效率。
[0077] 在一些实施例中，可W通过下式来计算能量效率
[0078]
[007引其中n指示能量效率，N指示发射天线的总数目，L指示发射天线的测试数目，P是发射侧的SNR，Pt是发射侧的传输功率，并且P。是无线系统的总电路功耗。
[0080] 注意，装置400可W在RNC、BS、BSC、网关、中继器、服务器或任何其他适当设备中 被实现，并且该装置400可W在诸如GSM、CDMA、UMTS和LTE网络的若干通信网络中应用。 还注意，确定器410和选择器420可W通过当前已知或未来开发的任何适当的技术来实现。 另外，图4所示的单个设备可W替代地在多个设备中单独实现，并且可W在单个设备中实 现多个独立设备。不在该些方面限制本发明的范围。
[0081] 注意，在本发明的一些实施例中，装置400可W被配置为实现参考图1-3描述的功 能。因此，关于方法100至400中的任何一个讨论的特征可W应用于装置400的相应组件。 还注意，可WW硬件、软件、固件和/或其任何组合来实现装置400的组件。例如，装置400 的组件可W由电路、处理器或任何其他适当的选择设备来实现。本领域技术人员将理解，上 述实施例仅用于说明而非限制的目的。
[0082] 在本公开的一些实施例中，设备400包括至少一个处理器。通过示例的方式，适用 于与本公开的实施例一起使用的至少一个处理器可W包括已经公知或未来开发的通用和 专用处理器二者。该装置400进一步包括至少一个存储器。该至少一个存储器可W包括例 如半导体存储设备，例如，RAM、ROM、EPROM、EEPR0M和闪存设备。该至少一个存储器可W用 于存储计算机可执行指令的程序。该程序可W用任何高级和/或低级汇编或可解释编程语 言来编写。根据实施例，可W通过至少一个处理器来配置计算机可执行指令，W使得装置 400至少根据上述方法400来执行。
[0083] 在本公开的一些实施例中，装置400包括至少一个处理器。通过示例的方式，适用 于与本公开的实施例一起使用的至少一个处理器可W包括已经公知或将来开发的通用和 专用处理器。该装置400进一步包括至少一个存储器。该至少一个存储器可W包括例如半 导体存储设备，例如，RAM、ROM、EPROM、EEPR0M和闪存设备。该至少一个存储器可W用于存 储计算机可执行指令的程序。该程序可W用任何高级和/或低级汇编或可解释编程语言来 编写。根据实施例，可W通过至少一个处理器来配置计算机可执行指令，W使得装置400至 少根据上述方法100、200或300来执行。
[0084] 基于W上描述，本领域技术人员将理解的是，本公开可装置、方法或计算机程 序产品来体现。通常，各种示例性实施例可硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合 来实现。例如，一些方面可硬件实现，而其他方面可固件或软件来实现，该固件或 软件可W由控制器、微处理器或其他计算设备来执行，但是本公开不限于此。尽管本公开的 示例性实施例的各种方面可W被图示和描述为框图、流程图或者使用一些其他图形表示， 但是很好理解的是，在非限制性示例中，该些本文中描述的框、装置、系统、技术或方法可W W硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或者其他计算设备或其一些组合 中实现。
[0085] 图1至3中所示的各块可W被视作方法步骤、和/或从计算机程序代码的操作得 到的操作、和/或构建为执行关联功能的多个禪合逻辑电路元件。本公开的示例性实施例 的至少一些方面W各种组件来实践，诸如集成电路巧片和模块。并且本公开的示例性实施 例可W在 如下装置中实现，该装置提现为可配置为根据本公开的示例性实施例操作的集成 电路、FPGA或ASIC。
[0086] 虽然本说明书包含许多具体实现细节，但是该些不应被解释为对可W要求保护或 任何公开的范围的限制，而作为可W特定于具体公开的具体实施例的特征的描述。还可W 在单个实施例中W组合实现在独立实施例的上下文中在本说明书中描述的特定特征。相 反，还可W分别在多个实施例中或该W任何适当的子组合实现在单个实施例的上下文中描 述的各种特征。此外，尽管特征W上可W被描述为W特定组合起作用，并且甚至最初该样要 求保护，但是在一些情况下，要求保护的一个或多个特征可W从组合中切除，并且要求保护 的组合可W针对子组合或子组合的变体。
[0087] 类似地，虽然在附图中W具体顺序描绘了操作，但是该不应当被理解为需要W所 示的具体顺序或者W连续顺序执行该样的操作，或者需要执行所有图示的操作W实现期望 的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统 组件的分离不应当被理解为在所有实施例中都需要该样的分离，并且应当理解，所描述的 程序组件和系统通常可W在单个软件产品中被集成在一起集成或者封装到多个软件产品 中。
[0088] 根据前述内容，在结合附图阅读时，对本公开的前述示例性实施例的各种修改、改 变对本领域技术人员来说是显而易见的。任何和所有修改将仍然落入本公开的非限制性和 示例性实施例的范围内。此外，受益于先前描述和关联附图中呈现的教导的本公开的该些 实施例属于的领域的技术人员将认识到该里阐述的本公开的其他实施例。
[0089] 因此，应当理解，本公开的实施例不限于所公开的具体实施例，并且修改和其他实 施例意在被包括在所附权利要求的范围内。虽然该里使用特定术语，但是其在一般和描述 性意义上被使用并且不用于限制的目的。
【主权项】
1. 一种用于选择无线系统中的发射天线的方法，包括： 确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的发射天线的目标数目；以及 从所述无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个 发射天线。2. 根据权利要求1所述的方法，其中确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的 发射天线的目标数目包括： 基于至少一个能量效率来确定所述发射天线的一个或多个候选数目； 计算所述一个或多个候选数目的占用概率；以及 基于计算的所述占用概率来将所述一个或多个候选数目中的具有最大占用概率的候 选数目确定为所述目标数目。3. 根据权利要求2所述的方法，其中基于至少一个能量效率来确定所述发射天线的一 个或多个候选数目包括： 设置所述发射天线的多个测试数目，其中所述多个测试数目中的每个测试数目都小于 或等于所述无线系统中的RF链的数目； 计算与所述多个测试数目相关联的多组能量效率；以及 基于所述多组能量效率来确定所述一个或多个候选数目，其中每个候选数目与每组能 量效率中的最大能量效率相关联。4. 根据权利要求1所述的方法，其中确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的 发射天线的目标数目包括： 计算与所述发射天线的至少一个测试数目相关联的至少一个能量效率，其中所述测试 数目小于或等于所述无线系统中的RF链的数目； 从所述至少一个能量效率中选择最大能量效率；以及 将与所述最大能量效率相关联的测试数目确定为所述目标数目。5. 根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中从所述无线系统中的所有发射天线 中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个发射天线包括： 计算多组发射天线的多个信道质量值，其中每组包括目标数目个发射天线；以及 根据所述多个信道质量值来从所述多组中选择具有最大信道质量值的一组发射天线。6. 根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中所述能量效率基于发射侧的频谱效 率、传输功率和电路消耗功率而获得。7. 根据权利要求6所述的方法，其中所述能量效率通过下式来计算其中η指示所述能量效率，N指示所述发射天线的总数目，L指示所述发射天线的测试 数目，P是所述发射侧的信噪比（SNR)，Pt是所述发射侧的传输功率，并且Ρ。是所述无线系 统的总电路功耗。8. -种用于选择无线系统中的发射天线的装置，包括： 确定器，所述确定器被配置为确定用以最大化能量效率的、所述无线系统中的发射天 线的目标数目；以及 选择器，所述选择器被配置为从所述无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能 量效率相关联的目标数目个发射天线。9. 根据权利要求8所述的装置，其中所述确定器包括： 第二确定单元，所述第二确定单元被配置为基于至少一个能量效率来确定所述发射天 线的一个或多个候选数目； 第一计算单元，所述第一计算单元被配置为计算所述一个或多个候选数目的占用概 率；以及 第三确定单元，所述第三确定单元被配置为基于计算的所述占用概率来将所述一个或 多个候选数目中的具有最大占用概率的候选数目确定为所述目标数目。10. 根据权利要求9所述的装置，其中所述第二确定单元包括： 设置单元，所述设置单元被配置为设置所述发射天线的多个测试数目，其中所述多个 测试数目中的每个测试数目都小于或等于所述无线系统中的RF链的数目； 第二计算单元，所述第二计算单元被配置为计算与所述多个测试数目相关联的多组能 量效率；以及 第四确定单元，所述第四确定单元被配置为基于所述多组能量效率来确定所述一个或 多个候选数目，其中每个候选数目与每组能量效率中的最大能量效率相关联。11. 根据权利要求8所述的装置，其中，所述确定器包括： 第一计算单元，所述第一计算单元被配置为计算与所述发射天线的至少一个测试数目 相关联的至少一个能量效率，其中所述测试数目小于或等于所述无线系统中的RF链的数 目； 第一选择单元，所述第一选择单元被配置为从所述至少一个能量效率中选择最大能量 效率；以及 第一确定单元，所述第一确定单元被配置为将与所述最大能量效率相关联的测试数目 确定为所述目标数目。12. 根据权利要求8-11中的任一项所述的装置，其中所述选择器包括： 第三计算单元，所述第三计算单元被配置为计算多组发射天线的多个信道质量值，其 中每组包括目标数目个发射天线；以及 第二选择单元，所述第二选择单元被配置为根据所述多个信道质量值来从所述多组中 选择具有最大信道质量值的一组发射天线。13. 根据权利要求8-12中的任一项所述的装置，其中所述能量效率基于发射侧的频谱 效率、传输功率和电路消耗功率而获得。14. 根据权利要求13所述的装置，其中所述能量效率通过下式来计算其中η指示所述能量效率，N指示所述发射天线的总数目，L指示所述发射天线的测试 数目，P是所述发射侧的信噪比（SNR)，Pt是所述发射侧的传输功率，并且Ρ。是所述无线系 统的总电路功耗。
【专利摘要】本公开的实施例提供了用于选择无线系统中的发射天线的方法和装置。该方法可以包括步骤：确定用以最大化能量效率的、无线系统中的发射天线的目标数目；以及从无线系统中的所有发射天线中选择与最大化的能量效率相关联的目标数目个发射天线。
【IPC分类】H04B7/06
【公开号】CN104904133
【申请号】CN201380069253
【发明人】朱大琳, 雷鸣, 李慧, 宋令阳
【申请人】日电（中国）有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年1月7日
【公告号】WO2014106343A1
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