基于波束的多连接通信方法、终端设备及网络设备技术

技术编号:18624612 阅读:11 留言:0更新日期:2018-08-08 01:55
本发明专利技术涉及一种基于波束的多连接通信方法、终端设备及网络设备。该方法可以包括:在终端与基站已建立多波束连接的基础上,通过终端根据上行导频或基站根据下行导频的测量结果,在基站的公共消息范围内进一步筛选出专用消息波束;以及终端或基站会选择删除至少一个已建立的波束连接。通过实现终端与基站间多波束连接筛选与删除,维持高质量的波束连接,避免基站与UE间数据传输中断,从而保证基站与UE的正常通信。

Beam based multi link communication method, terminal equipment and network device

The invention relates to a beam based multi connection communication method, a terminal device and a network device. The method can include: on the basis of the establishment of a multi beam connection between the terminal and the base station, the special message beam is further screened in the common message range of the base station by the terminal based on the upstream pilot or the base station based on the downlink pilot, and the terminal or base station will select and delete at least one established beamformer. Then. Through the implementation of the multi beam connection screening and deletion between the terminal and the base station, the high quality beam connection is maintained and the data transmission between the base station and the UE is avoided, thus the normal communication between the base station and the UE is ensured.

【技术实现步骤摘要】
基于波束的多连接通信方法、终端设备及网络设备
本专利技术涉及高频无线通信领域,尤其涉及一种基于波束的多连接通信方法、终端设备及网络设备。
技术介绍
在高频无线通信领域中,随着频率的增大会使波束路径损耗增大,小区覆盖范围减小,导致在相同的面积内需要部署更多接入网设备(接入网设备可以是基站或发射接收端点(英文:transmissionreceptionpoint,TRP)),才能够保证覆盖,极大地增加网络部署成本,这就需要提供一种波束通信方法。现有技术通过波束成形技术(即一种多天线处理技术),使用多个天线形成窄波束,提高波束增益,在一定程度上补偿路径的损耗。如图1所示,A区域为低频覆盖范围,B区域为高频覆盖范围,C区域为窄波束覆盖范围,L为基站覆盖的小区边界;由于窄波束的波束增益较高,从而补偿了高频的路径损耗。为了保证小区内的连续覆盖,需要使用多个窄波束,如若每个窄波束的宽度为10°,则36个相同的窄波束将覆盖整个小区。对于终端来说,首先通过随机接入过程完成终端和基站间的初始波束对齐(即终端和基站的初始波束连接),即终端搜索其与基站间的一个服务波束,服务波束是终端能接收到的所有波束中信号质量最好的波束。随着终端的移动、旋转和信道变化,终端需要进行波束跟踪,从而与基站建立多个波束的通信连接。然而,高频通信信道变化剧烈,经常有信道质量大幅下降的情况发生,例如,信号传播路径一般为直射或反射路径,容易受到障碍物影响,影响通信质量。当多个波束连接中的至少一个波束连接发生阻塞时,会导致终端和基站间的数据中断,降低通信质量。
技术实现思路
本申请提供了一种基于波束的多连接通信方法、终端设备及网络设备,通过实现终端设备与网络设备间多波束连接筛选与删除,维持高质量的波束连接,避免网络设备与终端设备间数据传输中断,从而保证网络设备与终端设备的正常通信。第一方面,提供了一种基于波束的多连接通信方法,该方法可以包括:终端设备使用多个波束中的第一波束建立与网络设备的第一子波束的通信连接。终端设备与网络设备的专用消息波束(第一子波束)进行波束连接,从而实现终端设备与网络设备间多波束连接筛选,即UE与基站的专用通信,维持高质量的波束连接,避免网络设备与终端设备间数据传输中断,从而保证网络设备与终端设备的正常通信。在一个可选的实现中,终端设备使用第一波束建立与网络设备的第一子波束的通信连接之前,该方法还包括:终端设备使用第一波束,接收网络设备的多个子波束发送的下行参考信号,并根据下行参考信号,对网络设备的多个子波束进行信号质量测量,该下行参考信号可以是下行导频信号,下行导频信号通常用于终端设备进行下行信道估计。终端设备根据测量结果,其中,为了得到实时性的测量报告,测量过程可以是周期性测量。该测量结果可以是每个下行子波束的RSRP或RSRQ的值,或最优N(N>=1)个子波束的属性信息,如子波束的索引信息、端口号信息等。UE从测量结果中选择参考信号接收功率(英文:ReferenceSignalReceivingPower,RSRP)或参考信号接收质量(英文:ReferenceSignalReceivingQuality,RSRQ)的值较大的子波束或最优1个子波束作为第一子波束,确定第一波束对,以实现对基站波束的筛选,第一波束对包括终端设备的第一波束和网络设备的第一子波束。终端设备使用第一波束,向网络设备发送第一子波束的属性信息,以使网络设备根据第一子波束的属性信息,确定第一子波束,使网络设备使用第一子波束与终端设备使用第一波束建立通信连接。在一个可选的实现中,终端设备根据下行参考信号,对网络设备的多个子波束进行信号质量测量之后,该方法还包括:终端设备使用第一波束,向网络设备发送多个子波束的属性信息,以使网络设备根据多个子波束的属性信息,确定第一子波束,也就是说,基站根据多个子波束的属性信息,如信号质量信息,和波束的调度条件,即为UE的波束分配的资源信息,选择第一子波束,使网络设备使用第一子波束与终端设备使用第一波束建立通信连接。在一个可选的实现中,终端设备使用第一波束建立与网络设备的第一子波束的通信连接之前,该方法还包括:终端设备使用第一波束,向网络设备发送上行参考信号,该上行参考信号可以是上行导频信号,以用于基站进行上行信道估计,从而使网络设备根据上行参考信号确定第一波束对,第一波束对包括终端设备的第一波束和网络设备的第一子波束,以使终端设备使用第一波束与第一子波束建立波束连接。在一个可选的实现中,终端设备使用第一波束,向网络设备发送上行参考信号,具体包括:终端设备使用第一波束,接收网络设备发送的第一消息,第一消息可以是RRC消息,如RRC配置消息,第一消息包括上行参考信号资源信息和第一指示信息,第一指示信息用于指示终端设备的一个或多个波束使用的上行参考信号资源;终端设备根据上行参考信号资源信息和第一指示信息,并使用第一波束,向网络设备发送上行参考信号。第二方面,提供了一种基于波束的多连接通信方法,该方法可以包括:网络设备使用第一子波束建立与终端设备的第一波束的通信连接,第一子波束是网络设备的多个波束中第一波束的子波束。终端设备与网络设备的专用消息波束(第一子波束)进行波束连接,从而实现终端设备与网络设备间多波束连接筛选,即UE与基站的专用通信,维持高质量的波束连接,避免网络设备与终端设备间数据传输中断,从而保证网络设备与终端设备的正常通信。在一个可选的实现中,网络设备使用第一波束中的第一子波束建立与终端设备的第一波束的通信连接之前,该方法还包括:网络设备使用多个子波束,向终端设备发送下行参考信号,以使终端设备根据下行参考信号,对网络设备的多个子波束进行信号质量测量,并根据测量结果确定第一波束对,第一波束对包括终端设备的第一波束和网络设备的第一波束中的第一子波束。网络设备使用第一波束,接收终端设备发送的第一子波束的属性信息,并根据第一子波束的属性信息,确定第一子波束;或者,网络设备使用第一波束,接收终端设备发送多个子波束的属性信息。网络设备根据多个子波束的属性信息,确定第一子波束,以使网络使用第一子波束建立与终端设备的第一波束的通信连接。在一个可选的实现中,网络设备使用第一子波束建立与终端设备的第一波束的通信连接之前,该方法还包括:网络设备使用第一波束,接收终端设备发送的上行参考信号。网络设备根据上行参考信号,确定第一波束对,第一波束对包括终端设备的所述第一波束和网络设备的第一子波束,以使网络设备使用第一子波束建立与终端设备的第一波束的通信。在一个可选的实现中,网络设备使用第一波束,接收终端设备发送的上行参考信号,具体包括:网络设备使用第一波束,向终端设备发送第一消息,第一消息包括上行参考信号资源信息和第一指示信息,第一指示信息用于指示终端设备的一个或多个波束使用的上行参考信号资源。网络设备使用第一波束,接收终端设备根据上行参考信号资源信息和第一指示信息发送的上行参考信号。在一个可选的实现中,网络设备使用第一波束,向终端设备发送第一消息之前,该方法还包括:网络设备为具有多波束连接的终端设备分配至少一套上行参考信号资源。第三方面,提供了一种基于波束的多连接通信方法,该方法可以包括:终端设备向网络设备发送第一消息。在网络设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于波束的多连接通信方法,终端设备使用多个波束与网络设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述终端设备使用多个波束中的第一波束建立与所述网络设备的第一子波束的通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于波束的多连接通信方法,终端设备使用多个波束与网络设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述终端设备使用多个波束中的第一波束建立与所述网络设备的第一子波束的通信连接。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述终端设备使用第一波束建立与所述网络设备的第一子波束的通信连接之前,所述方法还包括:所述终端设备使用第一波束,接收所述网络设备的多个子波束发送的下行参考信号;所述终端设备根据所述下行参考信号,对所述网络设备的所述多个子波束进行信号质量测量;所述终端设备根据测量结果,确定所述第一波束对,所述第一波束对包括所述终端设备的所述第一波束和所述网络设备的第一子波束;所述终端设备使用所述第一波束,向所述网络设备发送所述第一子波束的属性信息,其中,所述第一子波束的属性信息用于所述网络设备确定所述第一子波束,并使用所述第一子波束与所述终端设备使用的所述第一波束建立通信连接。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述终端设备使用第一波束建立与所述网络设备的第一子波束的通信连接之前,所述方法还包括:所述终端设备使用第一波束,接收所述网络设备的多个子波束发送的下行参考信号;所述终端设备根据所述下行参考信号,对所述网络设备的所述多个子波束进行信号质量测量;所述终端设备使用所述第一波束,向所述网络设备发送所述多个子波束的属性信息,其中,所述多个子波束的属性信息用于所述网络设备确定所述第一子波束,并使用所述第一子波束与所述终端设备使用所述第一波束建立通信连接。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述终端设备使用第一波束建立与所述网络设备的第一子波束的通信连接之前,所述方法还包括:所述终端设备使用第一波束,向所述网络设备发送上行参考信号,以使所述网络设备根据所述上行参考信号确定第一波束对,所述第一波束对包括所述终端设备的所述第一波束和所述网络设备的所述第一子波束,以使所述终端设备使用第一波束与所述第一子波束建立波束连接。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述终端设备使用第一波束,向所述网络设备发送上行参考信号,具体包括:所述终端设备使用第一波束,接收所述网络设备发送的第一消息,所述第一消息包括上行参考信号资源信息和第一指示信息,所述第一指示信息用于指示所述终端设备的一个或多个波束使用的所述上行参考信号资源;所述终端设备根据所述上行参考信号资源信息和所述第一指示信息,并使用第一波束,向所述网络设备发送所述上行参考信号。6.一种基于波束的多连接通信方法,网络设备使用多个波束与终端设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述网络设备使用第一子波束建立与所述终端设备的第一波束的通信连接,所述第一子波束是所述网络设备的多个波束中第一波束的子波束。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述网络设备使用第一波束中的第一子波束建立与所述终端设备的第一波束的通信连接之前,所述方法还包括:所述网络设备使用多个子波束,向所述终端设备发送下行参考信号,以使所述终端设备根据所述下行参考信号,对所述网络设备的所述多个子波束进行信号质量测量,并根据测量结果确定第一波束对,所述第一波束对包括所述终端设备的所述第一波束和所述网络设备的所述第一波束中的所述第一子波束;所述网络设备使用所述第一波束,接收所述终端设备发送的第一子波束的属性信息,并根据所述第一子波束的属性信息,确定所述第一子波束;或者,所述网络设备使用所述第一波束,接收所述终端设备发送多个子波束的属性信息,并根据所述多个子波束的属性信息,确定所述第一子波束;所述网络设备使用所述第一子波束建立与所述终端设备的所述第一波束的通信连接。8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述网络设备使用第一子波束建立与所述终端设备的第一波束的通信连接之前,所述方法还包括:所述网络设备使用所述第一波束,接收所述终端设备发送的上行参考信号;所述网络设备根据所述上行参考信号,确定第一波束对,所述第一波束对包括所述终端设备的所述第一波束和所述网络设备的所述第一子波束,以使所述网络设备使用第一子波束建立与所述终端设备的第一波束的通信。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述网络设备使用所述第一波束,接收所述终端设备发送的上行参考信号,具体包括:所述网络设备使用所述第一波束,向所述终端设备发送第一消息,所述第一消息包括上行参考信号资源信息和第一指示信息,所述第一指示信息用于指示所述终端设备的一个或多个波束使用的所述上行参考信号资源;所述网络设备使用所述第一波束,接收所述终端设备根据所述上行参考信号资源信息和所述第一指示信息发送的上行参考信号。10.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述网络设备使用所述第一波束,向所述终端设备发送第一消息之前,所述方法还包括:所述网络设备为具有多波束连接的所述终端设备分配至少一套上行参考信号资源。11.一种基于波束的多连接通信方法,终端设备使用多个波束与网络设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述终端设备向所述网络设备发送第一消息;所述终端设备接收所述网络设备发送的第二消息,所述第二消息包括删除第一波束连接的指示信息,以指示删除所述第一波束连接;其中,所述第一消息用于网络设备确定所述第一波束连接。12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一消息为测量报告,所述测量报告包括所述网络设备的多个波束信号质量的测量结果;所述终端设备接收所述网络设备发送的第二消息,所述第二消息包括删除第一波束连接的指示信息,以指示删除所述第一波束连接之后,还包括:所述终端设备根据所述删除第一波束连接的指示信息,删除所述第一波束连接,以使所述终端设备不再监听所述网络设备通过所述第一波束连接发送的下行消息。13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述终端设备向所述网络设备发送第一消息之前,所述方法还包括:所述终端设备使用所述多个波束,接收所述网络设备的多个波束发送的参考信号;所述终端设备根据所述参考信号,对所述网络设备的多个波束的信号质量进行测量;所述终端设备向所述网络设备发送测量报告,所述测量报告包括所述网络设备的多个波束的信号质量的测量结果。14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述终端设备接收所述网络设备发送的第二消息,具体包括:所述终端设备使用第一波束,接收所述网络设备发送的第二消息,所述第一波束是所述第一波束连接中第一波束对中的波束,所述第一波束是所述终端设备使用的波束;或者,所述终端设备使用所述终端设备的除所述第一波束之外的第二波束,接收所述网络设备发送的第二消息。15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述第二消息还包括待删除的所述第一波束连接的索引信息,当所述终端设备使用所述终端设备的除所述第一波束之外的第二波束,接收所述网络设备发送的第二消息时,所述终端设备根据所述删除第一波束连接的指示信息,删除所述第一波束连接,具体包括:所述终端设备根据所述删除第一波束连接的指示信息和待删除的所述第一波束连接的索引信息,删除所述第一波束连接。16.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一消息为删除请求消息,所述删除请求消息包括待删除的所述第一波束连接的索引信息或所述网络设备的第一波束索引信息;所述终端设备接收所述网络设备发送的第二消息,所述第二消息包括删除第一波束连接的指示信息,以指示删除所述第一波束连接之后,还包括:所述终端设备根据所述删除第一波束连接的指示信息,删除所述第一波束连接,以使所述终端设备不再监听所述网络设备通过所述第一波束连接发送的下行消息。17.一种基于波束的多连接通信方法,网络设备使用多个波束与终端设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述网络设备使用多个波束,接收所述终端设备发送的第一消息;所述网络设备根据所述第一消息,从所述网络设备与所述终端设备已连接的波束连接中,确定待删除的第一波束连接;所述网络设备向所述终端设备发送第二消息,所述第二消息包括删除第一波束连接的指示信息,以指示删除所述第一波束连接。18.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述第一消息为测量报告,所述测量报告包括所述网络设备的多个波束信号质量的测量结果;所述网络设备根据所述第一消息,从所述网络设备与所述终端设备已连接的波束连接中,确定待删除的第一波束连接,具体包括:所述网络设备根据所述测量结果,从所述网络设备与所述终端设备已连接的波束连接中,确定待删除的第一波束连接。19.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述网络设备接收所述终端设备发送的第一消息之前,所述方法还包括:所述网络设备使用多个波束,向所述终端设备发送参考信号,以使所述终端设备根据所述参考信号,对所述网络设备的多个波束的信号质量进行测量;所述网络设备使用多个波束,接收所述终端设备发送的测量报告,所述测量报告包括所述网络设备的多个波束的信号质量的测量结果。20.根据权利要求18所述的方法,其特征在于,所述第二消息还包括待删除的所述第一波束连接的索引信息,以使所述终端设备根据所述删除第一波束连接的指示信息和待删除的所述第一波束连接的索引信息,删除所述第一波束连接,以使所述终端设备不再监听所述网络设备通过所述第一波束连接发送的下行消息。21.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,所述第一消息为删除请求消息,所述删除请求消息包括待删除的所述第一波束连接的索引信息或所述网络设备的第一波束索引信息;所述网络设备根据所述第一消息,从所述网络设备与所述终端设备已连接的波束连接中,确定待删除的第一波束连接,具体包括:所述网络设备根据待删除的所述第一波束连接的索引信息或所述网络设备的第一波束索引信息,从所述网络设备与所述终端设备已连接的波束连接中,确定待删除的第一波束连接。22.一种基于波束的多连接通信方法,终端设备使用多个波束与网络设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述终端设备确定所述第一波束对;所述终端设备向所述网络设备发送第一消息,所述第一消息包括所述终端设备的标识信息和波束连接建立请求信息,所述终端设备的标识信息用于所述网络设备确定与所述终端设备的波束连接个数达到连接阈值;所述终端设备接收所述网络设备根据所述波束连接建立请求信息发送的第一响应消息,所述第一响应消息包括波束连接替换指示信息;所述终端设备根据所述波束连接替换指示信息,用所述第一波束对形成的第一波束连接替换第二波束连接,以使所述终端设备不再监听所述网络设备通过所述第二波束连接发送的下行消息,替换为通过第一波束连接监听所述网络设备发送的下行消息,所述第二波束连接为所述终端设备与所述网络设备已建立的波束连接。23.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述终端设备确定所述第一波束对,具体包括:所述终端设备使用每个波束,接收所述网络设备通过多个波束中每个波束发送的参考信号;所述终端设备根据所述参考信号,对所述网络设备的多个波束的信号质量进行测量;所述终端设备根据测量结果,确定所述第一波束对,其中,所述第一波束对形成的第一波束连接的信号质量高于所述第二波束连接。24.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述终端设备向所述网络设备发送第一消息,具体包括:所述终端设备使用第一波束,向所述网络设备发送第一消息,所述第一波束是所述第一波束对中的波束,所述第一波束是所述终端设备使用的波束。25.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第一响应消息还包括待替换的第二波束连接的索引信息,所述终端设备根据所述波束连接替换指示信息,将所述第一波束对形成的第一波束连接替换第二波束连接,具体包括:所述终端设备根据所述波束连接替换指示信息和所述第二波束连接的索引信息,用所述第一波束对形成的第一波束连接替换第二波束连接。26.根据权利要求22所述的方法,其特征在于,所述终端设备向所述网络设备发送第一消息之前,所述方法还包括:所述终端设备使用所述第一波束,向所述网络设备发送随机接入前导码消息;所述终端设备使用第一波束,接收所述网络设备根据所述随机接入前导码消息发送的随机接入响应消息。27.一种基于波束的多连接通信方法,网络设备使用多个波束与终端设备进行通信连接,其特征在于,所述方法包括:所述网络设备接收所述终端设备在确定第一波束对后发送的第一消息,所述第一消息包括所述终端设备的标识信息和波束连接建立请求信息;在所述网络设备根据所述终端设备的标识信息,确定与所述终端设备的波束连接个数达到连接阈值后,所述网络设备根据所述波束连接建立请求信息发送第一响应消息,所述第一响应消息包括波束连接替换指示信息,以用于所述终端设备根据所述波束连接替换指示信息,用所述第一波束对形成的第一波束连接替换第二波束连接,,以使所述终端设备不再监听所述网络设备通过所述第二波束连接发送的下行消息,替换为通过第一波束连接监听所述发送单元发送的下行消息,所述第二波束连接为所述终端设备与所述网络设备已建立的波束连接。28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,在所述网络设备接收所述终端设备在确定第一波束对后发送的第一消息之前,所述方法还包括:所述网络设备使用多个波束中每个波束,向所述终端设备发送参考信号,以使所述终端设备根据所述参考信号,确定所述第一波束对,其中,所述第一波束对形成的第一波束连接的信号质量高于所述第二波束连接。29.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述第一响应消息还包括待替换的第二波束连接的索引信息,以使所述终端设备根据所述波束替换指示信息和所述第二波束连接的索引信息,用所述第一波束对形成的第...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐珣柴丽苗金华
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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