通信波束选择方法、装置及终端制造方法及图纸

技术编号:18208043 阅读:9 留言:0更新日期:2018-06-13 08:00
本发明专利技术提供了一种通信波束选择方法、装置及终端,其中,该方法包括:获取天线在第一状态下的通信波束集合,其中,通信波束集合用于存储天线进行波束训练后得到的通信波束,天线在第一状态下在通信波束集合中的第一通信波束上传输数据;在天线从第一状态转换至第二状态的情况下,确定天线的状态转换信息,其中,状态转换信息用于指示天线从第一状态转换至第二状态的状态变化;根据状态转换信息从通信波束集合中选择第二通信波束,其中,第二通信波束用于天线在第二状态下传输数据,采用上述方案,解决了相关技术中终端移动导致通信质量差的问题,提高了终端移动后的通信质量。

【技术实现步骤摘要】
通信波束选择方法、装置及终端
本专利技术涉及通信领域,具体而言,涉及一种通信波束选择方法、装置及终端。
技术介绍
天线作为辐射或接收无线电波的部件而应用于任何一个无线电系统之中,其作用是将发射机送来的高频电流(或导波)有效地转换为无线电波并传送到特定的空间区域;或者将特定的空间区域发送过来的无线电波有效地转换为高频电流而进入接收机。前者称为发射天线,后者称为接收天线,这取决于无线电系统的功能要求。天线波束方向图是用来描述由天线所辐射出的能量与空间中任意位置的相互关系,藉由方向图可以得知由天线所辐射出来的电磁波在空间中每一个位置的相对强度或绝对强度。毫无疑问,手机天线的水平方向图要求是全向的,实际上手机天线的波束方向图并不重要,主要是在手机的使用过程中,此时手机天线的辐射特性与单天线的辐射特性是不相同的。手机天线的方向图只要求水平面近似为全向即可。然而随着无线电技术的不断进步,各种各样的无线电业务大量涌现,而无线电业务所依托的频谱资源是有限的,面对人们对带宽需求的不断增加,传统的商业通信使用的300MHz~3GHz之间频谱资源出现了极为紧张的局面,已经无法满足未来无线通信的需求。在未来5G无线通信中,将会采用更高的载波频率进行通信,比如28GHz、45GHz等等,这种高频信道具有自由传播损耗较大,容易被氧气吸收,受雨衰影响大等缺点,严重影响了高频通信系统的覆盖性能,与LTE系统相比,相同的覆盖区域可以获得的SINR比不同,前者比后者存在至少20dB的SINR下降,为了保证高频通信与LTE系统覆盖范围内具有近似的SINR,需要保证高频通信的天线增益。由于高频通信对应的载波频率具有更短的波长,所以可以保证单位面积上能容纳更多的天线元素,而更多的天线元素意味着可以采用波束赋形的方法来提高天线增益,从而保证高频通信的覆盖性能。采用波束赋形的方法后,发射端可以将发射能量集中在某一方向上,而在其它方向上能量很小或者没有,也就是说,每个波束具有自身的方向性,每个波束只能覆盖到一定方向上的终端,发射端即基站需要发射多个波束才能完成全方位覆盖。当基站为某一方向上的终端发送下行信息时,将采用相应的波束承载,并且在接收端即终端需要进行接收端的波束赋形,实现定向接收,进而提高接收天线增益。通信双方通过初始的波束训练过程实现了收发波束的对准,初始波束训练过程是个相对漫长的过程,要得到最佳的波束训练效果,需要遍历所有收发波束对,以找到性能最优的收发波束方向作为通信波束。但通信过程中,由于终端的移动,收发波束将会出现变化,典型的如由于终端的旋转,原上行优选发射波束及下行优选接收波束将发生变化,如果终端仍然采用原上行优选发射波束向基站发送上行数据,基站将无法收到,相对应的,终端通过下行优选接收波束也无法接收到基站的下行数据。如果无法快速的发现相关变化,并识别出新的优选收发波束,将可能导致业务中断,严重影响终端在高频通信中的通信质量。针对相关技术中终端移动导致通信质量差的问题,目前还没有有效地解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种通信波束选择方法、装置及终端,以至少解决相关技术中终端移动导致通信质量差的问题。根据本专利技术的一个实施例,提供了一种通信波束选择方法,包括:获取天线在第一状态下的通信波束集合,其中,所述通信波束集合用于存储所述天线进行波束训练后得到的通信波束,所述天线在所述第一状态下在所述通信波束集合中的第一通信波束上传输数据;在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息,其中,所述状态转换信息用于指示所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的状态变化;根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择第二通信波束,其中,所述第二通信波束用于所述天线在所述第二状态下传输数据。可选地,在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息包括:在所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的情况下,获取所述天线的角度变换信息和/或方向变换信息;根据所述角度变换信息和/或所述方向变换信息确定所述状态转换信息。可选地,在所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的情况下,获取所述天线的角度变换信息和/或所述方向变换信息包括:记录所述天线在所述第一状态下的角度和/或方向,作为参考角度和/或参考方向;确定所述天线在所述第二状态下相对于所述参考角度和/或所述参考方向的偏离角度和/或偏离方向,得到所述角度变换信息和/或所述方向变换信息。可选地,根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择所述第二通信波束包括:根据所述状态转换信息确定所述天线在所述第二状态下的第二下行通信波束;在所述通信波束集合中选择与所述第二下行通信波束匹配的第二上行通信波束作为所述第二通信波束。可选地,在获取所述天线在所述第一状态下的所述通信波束集合之前,所述方法还包括:在所述第一状态下对所述天线进行波束训练,得到所述通信波束集合;确定所述天线在所述第一状态下的第一下行通信波束;从所述通信波束集合中选择与所述第一下行通信波束匹配的第一上行通信波束作为所述第一通信波束;使用所述第一下行通信波束与所述第一上行通信波束建立所述天线与对端的通信连接。根据本专利技术的另一个实施例,提供了一种通信波束选择装置,包括:获取模块,用于获取天线在第一状态下的通信波束集合,其中,所述通信波束集合用于存储所述天线进行波束训练后得到的通信波束,所述天线在所述第一状态下在所述通信波束集合中的第一通信波束上传输数据;第一确定模块,用于在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息,其中,所述状态转换信息用于指示所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的状态变化;第一选择模块,用于根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择第二通信波束,其中,所述第二通信波束用于所述天线在所述第二状态下传输数据。可选地,所述第一确定模块包括:获取单元,用于在所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的情况下,获取所述天线的角度变换信息和/或方向变换信息;第一确定单元,用于根据所述角度变换信息和/或所述方向变换信息确定所述状态转换信息。可选地,所述获取单元用于:记录所述天线在所述第一状态下的角度和/或方向,作为参考角度和/或参考方向;确定所述天线在所述第二状态下相对于所述参考角度和/或所述参考方向的偏离角度和/或偏离方向,得到所述角度变换信息和/或所述方向变换信息。可选地,所述第一选择模块包括:第二确定单元,用于根据所述状态转换信息确定所述天线在所述第二状态下的第二下行通信波束;选择单元,用于在所述通信波束集合中选择与所述第二下行通信波束匹配的第二上行通信波束作为所述第二通信波束。可选地,所述装置还包括:训练模块,用于在所述第一状态下对所述天线进行波束训练,得到所述通信波束集合;第二确定模块,用于确定所述天线在所述第一状态下的第一下行通信波束;第二选择模块,用于从所述通信波束集合中选择与所述第一下行通信波束匹配的第一上行通信波束作为所述第一通信波束;建立模块,用于使用所述第一下行通信波束与所述第一上行通信波束建立所述天线与对端的通信连接。根据本专利技术的另一个实施例,提供了一种终端,包括:角度方向计算模块,用于在所述终端中的天线从第一状态转换至第二状本文档来自技高网
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通信波束选择方法、装置及终端

【技术保护点】
一种通信波束选择方法,其特征在于,包括:获取天线在第一状态下的通信波束集合,其中,所述通信波束集合用于存储所述天线进行波束训练后得到的通信波束,所述天线在所述第一状态下在所述通信波束集合中的第一通信波束上传输数据;在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息,其中,所述状态转换信息用于指示所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的状态变化;根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择第二通信波束,其中,所述第二通信波束用于所述天线在所述第二状态下传输数据。

【技术特征摘要】
1.一种通信波束选择方法,其特征在于,包括:获取天线在第一状态下的通信波束集合,其中,所述通信波束集合用于存储所述天线进行波束训练后得到的通信波束,所述天线在所述第一状态下在所述通信波束集合中的第一通信波束上传输数据;在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息,其中,所述状态转换信息用于指示所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的状态变化;根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择第二通信波束,其中,所述第二通信波束用于所述天线在所述第二状态下传输数据。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息包括:在所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的情况下,获取所述天线的角度变换信息和/或方向变换信息;根据所述角度变换信息和/或所述方向变换信息确定所述状态转换信息。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的情况下,获取所述天线的角度变换信息和/或所述方向变换信息包括:记录所述天线在所述第一状态下的角度和/或方向,作为参考角度和/或参考方向;确定所述天线在所述第二状态下相对于所述参考角度和/或所述参考方向的偏离角度和/或偏离方向,得到所述角度变换信息和/或所述方向变换信息。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择所述第二通信波束包括:根据所述状态转换信息确定所述天线在所述第二状态下的第二下行通信波束;在所述通信波束集合中选择与所述第二下行通信波束匹配的第二上行通信波束作为所述第二通信波束。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,在获取所述天线在所述第一状态下的所述通信波束集合之前,所述方法还包括:在所述第一状态下对所述天线进行波束训练,得到所述通信波束集合;确定所述天线在所述第一状态下的第一下行通信波束;从所述通信波束集合中选择与所述第一下行通信波束匹配的第一上行通信波束作为所述第一通信波束;使用所述第一下行通信波束与所述第一上行通信波束建立所述天线与对端的通信连接。6.一种通信波束选择装置,其特征在于,包括:获取模块,用于获取天线在第一状态下的通信波束集合,其中,所述通信波束集合用于存储所述天线进行波束训练后得到的通信波束,所述天线在所述第一状态下在所述通信波束集合中的第一通信波束上传输数据;第一确定模块,用于在所述天线从所述第一状态转换至第二状态的情况下,确定所述天线的状态转换信息,其中,所述状态转换信息用于指示所述天线从所述第一状态转换至所述第二状态的状态变化;第一选择模块,用于根据所述状态转换信息从所述通信波束集合中选择第二通信波束,其中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓梅
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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