一种基于低频通信的高频通信接入方法、基站及用户终端技术

本发明专利技术公开了一种基于低频通信的高频通信接入方法、基站、用户终端，所述方法包括：低频基站接收到用户终端发送的随机接入前导码后，为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站；计算服务于所述用户终端的各高频基站至所述用户终端的至少一个波束信息；将所计算的波束信息分别向所述各高频基站发送，以使所述各高频基站使用所计算的波束信息服务于所述用户终端。

High frequency communication access method based on low frequency communication, base station and user terminal

The invention discloses a communication based on low frequency high frequency communication access method, base station and user terminal, wherein the method comprises the following steps: low frequency base station receives random access preamble transmitted by the user terminal, determining the high frequency base station service to the user terminal to the user terminal; at least one beam of high frequency information of each base station to the user terminal computing service to the user terminal; beam information will be calculated by the high frequency respectively sent to the base station, in order to make the high frequency base station using the calculated beam information service to the user terminal.

【技术实现步骤摘要】
一种基于低频通信的高频通信接入方法、基站及用户终端
本专利技术涉及无线接入技术，尤其涉及一种基于低频通信的高频通信接入方法、基站及用户终端。
技术介绍
当前第三代合作伙伴计划(3GPP，3rdGenerationPartnershipProject)标准化过程中，为了保证网络覆盖范围大，控制信道进行波束赋型是一种极具潜力的方式。因此，在初始接入过程中，用户终端与基站间需要进行初始的波束对齐操作。一种可行的波束对齐方式是波束扫描(beamsweeping)操作，具体地，基站与用户终端之间通过发射参考信号，遍历所有的发送-接收(TX-RX)波束对，从而从中选出最优的波束对，进行具体的数据通信。在波束扫描方式下，需要进行大量的波束对遍历。例如，对于基站侧-用户终端侧波束的系统，需要进行128次波束对的扫描，才能确认最优波束对，这将极大地延长了初始接入的时间。尤其是高频通信系统中，由于高频信道易遭受阻隔(blockage)，这大大增加了通信系统中初始接入的难度。而对于5G系统，载频的频率可能会进一步提高，这将更加不利于初始接入。目前，针对上述空口初始接入中存在的问题，尚未有技术方案可供参考。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于低频通信的高频通信接入方法、基站及用户终端。本专利技术实施例的技术方案如下：本专利技术实施例提供的一种基于低频通信的高频通信接入方法，所述方法包括：低频基站接收到用户终端发送的随机接入前导码后，为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站；计算服务于所述用户终端的各高频基站至所述用户终端的至少一个波束信息；将所计算的波束信息分别向所述各高频基站发送，以使所述各高频基站使用所计算的波束信息服务于所述用户终端。本专利技术实施例中，所述低频基站通过与所述各高频基站之间的X2接口将所述波束信息分别向所述各高频基站发送。本专利技术实施例中，所述方法还包括：所述低频基站未能为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站时，直接作为所述用户终端的服务基站为所述用户终端提供接入服务。本专利技术实施例提供的一种基于低频通信的高频通信接入方法，所述方法包括：用户终端发起初始接入时，向低频基站发送随机接入前导码；所述用户端启动波束扫描，选择与自身配对的接收波束；所述用户端确定自身波束与所述接收波束对齐后，接收所述接收波束中的接入控制信息并执行随机接入，接入发送所述接收波束的基站。本专利技术实施例中，所述发送所述接收波束的基站包括：高频基站或接收所述随机接入前导码的低频基站。本专利技术实施例提供的一种基于低频通信的高频通信接入方法，所述方法包括：高频基站接收低频基站发送的所述高频基站至用户终端的波束信息，基于所接收的波束信息向所述用户终端发送接入控制信息。本专利技术实施例中，所述高频基站通过与所述低频基站之间的X2接口接收所述波束信息。本专利技术实施例提供的一种低频基站，所述低频基站包括：接收单元，用于接收到用户终端发送的随机接入前导码；确定单元，用于为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站；计算单元，用于计算服务于所述用户终端的各高频基站至所述用户终端的至少一个波束信息；发送单元，用于将所计算的波束信息分别向所述各高频基站发送，以使所述各高频基站使用所计算的波束信息服务于所述用户终端。本专利技术实施例中，所述发送单元，还用于通过与所述各高频基站之间的X2接口将所述波束信息分别向所述各高频基站发送。本专利技术实施例中，所述低频基站还包括：接入服务单元，用于在所述确定单元未能为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站时，直接作为所述用户终端的服务基站为所述用户终端提供接入服务。本专利技术实施例提供的一种用户终端，所述用户终端包括：发起单元，用于发起初始接入，并向低频基站发送随机接入前导码；扫描单元，用于启动波束扫描，选择与所述用户终端配对的接收波束；确定单元，用于确定所述用户终端的波束与所述接收波束是否对齐，对齐时触发接收单元；接收单元，用于接收所述接收波束中的接入控制信息；接入单元，用于执行随机接入，接入发送所述接收波束的基站。本专利技术实施例中，所述发送所述接收波束的基站包括：高频基站或接收所述随机接入前导码的低频基站。本专利技术实施例提供的一种高频基站，所述高频基站包括：接收单元，用于接收低频基站发送的所述高频基站至用户终端的波束信息；发送单元，用于基于所接收的波束信息向所述用户终端发送接入控制信息。本专利技术实施例中，所述接收单元，还用于通过与所述低频基站之间的X2接口接收所述波束信息。本专利技术实施例提供的技术方案，当用户终端执行初始接入时，首先向低频基站发送随机接入前导码，并由低频基站获取该用户终端的基本位置信息及用户终端周边的高频基站的相关信息，为用户终端确定服务于该用户终端的高频基站，并为高频基站计算各高频基站与用户终端之间的波束信息，通过X2接口将所计算的波束信息发送至对应的高频基站，相关高频基站根据该波束选择指示信息，从而优化了波束扫描过程，加快了波束扫描过程，提升了用户终端随机接入的效率。附图说明图1为本专利技术实施例一的基于低频通信的高频通信接入方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例的BEAM-SELECTION-INDEX信令的结构示意图；图3为本专利技术实施例二的基于低频通信的高频通信接入方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例三的基于低频通信的高频通信接入方法的流程示意图；图5为本专利技术实施例四的基于低频通信的高频通信接入方法的流程示意图；图6为本专利技术实施例的低频基站的结构组成示意图；图7为本专利技术实施例的用户终端的结构组成示意图；图8为本专利技术实施例的高频基站的结构组成示意图。具体实施方式为了能够更加详尽地了解本专利技术实施例的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本专利技术实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本专利技术实施例。图1为本专利技术实施例一的基于低频通信的高频通信接入方法的流程示意图，如图1所示，所述基于低频通信的高频通信接入方法包括以下步骤：步骤101：低频基站接收到用户终端发送的随机接入前导码后，为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站。本专利技术实施例中，可以基于以下信息的至少一种确定服务于所述用户终端的高频基站：高频基站位置信息、用户位置信息；当前波束使用情况(如最优波束是否已被使用，若已被使用，可以换成周围的其他高频基站的另一个波束，减轻干扰)、用户业务状态(如用户发送数据量小的信息如发微信用时接入低频站即可，而用户看数据量大的如视频时接入高频站)、用户配对情况(同基站同波束避免干扰)等。作为一种实现方式，低频基站可以通过测量辐射信号的波达方向(DOA，DirectionOfArrival)或波达角(AOA，AngleOfArrival)来估测UE的位置，低频基站也可以通过接收到的信号强度等确定UE的位置，也可以基于所接收信号强度和DOA或AOA结合确定UE的位置。本专利技术实施例中，用户终端需要初始接入时，向低频基站发送随机接入前导码。步骤102：计算服务于所述用户终端的各高频基站至所述用户终端的至少一个波束信息(BSI)。本专利技术实施例中，波束信息包括波束方向，DOA、AOA、发送波束的功率等信息。步骤103：将所计算的波束信息分别向所述各高频基站发送，以使所述各高频基站使用所计算的波束信息服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于低频通信的高频通信接入方法，其特征在于，所述方法包括：低频基站接收到用户终端发送的随机接入前导码后，为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站；计算服务于所述用户终端的各高频基站至所述用户终端的至少一个波束信息；将所计算的波束信息分别向所述各高频基站发送，以使所述各高频基站使用所计算的波束信息服务于所述用户终端。

【技术特征摘要】
1.一种基于低频通信的高频通信接入方法，其特征在于，所述方法包括：低频基站接收到用户终端发送的随机接入前导码后，为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站；计算服务于所述用户终端的各高频基站至所述用户终端的至少一个波束信息；将所计算的波束信息分别向所述各高频基站发送，以使所述各高频基站使用所计算的波束信息服务于所述用户终端。2.根据权利要求1所述的基于低频通信的高频通信接入方法，其特征在于，所述低频基站通过与所述各高频基站之间的X2接口将所述波束信息分别向所述各高频基站发送。3.根据权利要求1所述的基于低频通信的高频通信接入方法，其特征在于，所述方法还包括：所述低频基站未能为所述用户终端确定服务于所述用户终端的高频基站时，直接作为所述用户终端的服务基站为所述用户终端提供接入服务。4.一种基于低频通信的高频通信接入方法，其特征在于，所述方法包括：用户终端发起初始接入时，向低频基站发送随机接入前导码；所述用户端启动波束扫描，选择与自身配对的接收波束；所述用户端确定自身波束与所述接收波束对齐后，接收所述接收波束中的接入控制信息并执行随机接入，接入发送所述接收波束的基站。5.根据权利要求4所述的以用户终端为中心的业务提供方法，其特征在于，所述发送所述接收波束的基站包括：高频基站或接收所述随机接入前导码的低频基站。6.一种基于低频通信的高频通信接入方法，其特征在于，所述方法包括：高频基站接收低频基站发送的所述高频基站至用户终端的波束信息，基于所接收的波束信息向所述用户终端发送接入控制信息。7.根据权利要求6所述的以用户终端为中心的业务提供方法，其特征在于，所述高频基站通过与所述低频基站之间的X2接口接收所述波束信息。8.一种低频基站，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国珍，左君，王爱玲，王森，
申请(专利权)人：中国移动通信有限公司研究院，中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京,11