一种波束控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种波束控制方法和装置，该方法包括：基站确定物理信道的类型；所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号。实现了针对不同物理信道的综合波束管理，解决现有技术中缺少针对不同物理信道的综合波束管理方法的问题，由于能够为不同物理信道配置不同的波束类型，进而减少接入调度。

【技术实现步骤摘要】
一种波束控制方法和装置
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种波束控制方法和装置。
技术介绍
鉴于MIMO(Multiple-InputMultiple-Output，多输入多输出)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，LTE(LongTermEvolution，长期演进)/LTE-A(LTE-Advanced)等无线接入技术标准都是以MIMO+OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用)技术为基础构建起来的。MIMO技术的性能增益来自于多天线系统所能获得的空间自由度，因此MIMO技术在标准化发展过程中的一个最重要的演进方向便是维度的扩展。在LTERel-8中，最多可以支持4层的MIMO传输。Rel-9重点对MU-MIMO(Multi-UserMultiple-InputMultiple-Output，多用户MIMO)技术进行了增强，TM(TransmissionMode，传输模式)-8的MU-MIMO传输中最多可以支持4个下行数据层。Rel-10则引入支持8天线端口进一步提高了信道状态信息的空间分辨率，并进一步将SU-MIMO(Single-UserMIMO，单个用户MIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。Rel-13和Rel-14引入了FD-MIMO技术支持到32端口，实现全维度以及垂直方向的波束赋形。为了进一步提升MIMO技术，移动通信系统中引入大规模天线技术。对于基站，全数字化的大规模天线可以有高达128/256/512个天线单元，以及高达128/256/512个收发单元，每个天线单元连接一个收发单元。通过发送高达128/256/512个天线端口的导频信号，使得终端测量信道状态信息并反馈。对于终端，也可以配置高达32/64个天线单元的天线阵列。通过基站和终端两侧的波束赋形，获得巨大的波束赋形增益，以弥补路径损耗带来的信号衰减。尤其是在高频段通信，例如30GHz频点上，路径损耗使得无线信号的覆盖范围极其有限。通过大规模天线技术，可以将无线信号的覆盖范围扩大到可以实用的范围内。对于全数字天线阵列，每个天线单元都有独立的收发单元，将会使得设备的尺寸、成本和功耗大幅度上升。特别是对于收发单元的模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)，近十年来，其功耗只降低了1/10左右，性能提升也比较有限。为了降低设备的尺寸、成本和功耗，基于模拟波束赋形的技术方案被提出，如图1和图2所示。模拟波束赋形的主要特点是通过移相器对中频(图1)或射频信号(图2)进行加权赋形。优点在于所有发送(接收)天线只有一个收发单元，实现简单，降低了成本、尺寸和功耗。为了进一步提升模拟波束赋形性能，一种数字模拟混合波束赋形收发架构方案被提出，如图3所示。在图3中，发送端和接收端分别有和个收发单元，发送端天线单元数接收端天线单元数波束赋形支持的最大并行传输流数量为图3的混合波束赋形结构在数字波束赋形灵活性和模拟波束赋形的低复杂度间做了平衡，具有支撑多个数据流和多个用户同时赋形的能力，同时，复杂度也控制在合理范围内。模拟波束赋形和数模混合波束赋形都需要调整收发两端的模拟波束赋形权值和数字波束赋形权值，以使得其所形成的波束能对准通信的对端。但接入信道，控制信道与业务信道不同，接入信道或者控制信道，则是期望采用一次发送能接入或控制小区所有方向的用户，对于窄波束而言，则很难实现一次发送就能接入或控制小区所有方向的用户，但必须采用尽可能少的发送接入或控制所有方向的用户，以提高接入或控制传输合理性，可靠性，以及有效性。而业务信道则不同，其针对一个用户的传输，其更灵活，不存在覆盖的要求。然而，现有技术中缺少针对接入信道、控制信道以及业务信道的综合波束管理方法。
技术实现思路
鉴于上述技术问题，本专利技术实施例提供一种波束控制方法和装置，实现了针对不同物理信道的综合波束管理，解决现有技术中缺少针对不同物理信道的综合波束管理方法的问题，能够为不同物理信道配置不同的波束类型，减少接入调度。依据本专利技术实施例的第一个方面，提供了一种波束控制方法，所述方法包括：基站确定物理信道的类型；所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号。可选地，所述方法还包括：所述基站配置以下一种或多种类型的波束：基站发送公共波束、基站接收公共波束、基站发送业务波束和基站接收业务波束。可选地，所述方法还包括：所述基站标识基站发送公共波束和基站接收公共波束的收发互易性关系；或者所述基站标识基站发送业务波束和基站接收业务波束的收发互易性关系。可选地，所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号，包括：针对同步信道，所述基站采用基站发送公共波束向终端发送同步信号；或者针对上行随机接入信道，所述基站采用与终端发送公共波束对应的基站接收公共波束接收所述终端发送公共波束发送的上行随机接入信号。可选地，每个基站发送公共波束发送的同步信号用该基站发送公共波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。可选地，所述同步信号是基于前导码preamble进行周期性发送；或者所述同步信号是按固定的时域资源和频域资源进行周期性发送；或者所述同步信号是按预定偏移的时域资源与频域资源进行周期性发送；或者同步信号是按需进行非周期性发送。可选地，所述同步信号中包含基站发送公共波束标识。可选地，每个终端发送公共波束发送的上行随机接入信号用该终端发送公共波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。可选地，所述上行随机接入信号中包含终端发送公共波束标识。可选地，所述与所述终端发送公共波束对应的基站接收公共波束是指：与所述终端反馈的信号质量最优的基站发送公共波束具有收发互易的基站接收公共波束；或者信号质量最优的基站接收公共波束。可选地，所述方法还包括：所述基站根据终端发送公共波束以及与所述终端发送公共波束对应的基站接收公共波束，确定信号质量最优的公共波束组合，所述信号质量最优的公共波束组合包括：信号质量最优的终端发送公共波束和信号质量最优的基站接收公共波束；将所述信号质量最优的公共波束组合中的信号质量最优的终端发送公共波束标识下发给该终端，以及将所述信号质量最优的公共波束组合中的信号质量最优的基站接收公共波束标识存储在基站本地。可选地，所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号，包括：所述基站采用基站发送业务波束向终端发送用于物理下行共享信道PDSCH的下行波束训练信号；或者所述基站采用与所述终端发送业务波束对应的基站接收业务波束接收所述终端发送业务波束发送的用于物理上行共享信道PUSCH的上行波束训练信号。可选地，每个基站发送业务波束发送的下行波束训练信号用该基站发送业务波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。可选地，每个终端发送业务波束发送的上行波束训练信号用该终端发送业务波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。可选地，与所述终端发送业务波束对应的基站接收业务波束是指：与所述终端反馈的信号质量最优的基站发送业务波束的收发互易的基站接收业务波束；或者信号质量最优的基站接收业务波束。可选地，所述方法还包括：所述基站根据终端发送业务波束以及与所述终端发送业务波束对应的基站接收业务波束，确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波束控制方法，其特征在于，所述方法包括：基站确定物理信道的类型；所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号。

【技术特征摘要】
1.一种波束控制方法，其特征在于，所述方法包括：基站确定物理信道的类型；所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述基站配置以下一种或多种类型的波束：基站发送公共波束、基站接收公共波束、基站发送业务波束和基站接收业务波束。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述基站标识基站发送公共波束和基站接收公共波束的收发互易性关系；或者所述基站标识基站发送业务波束和基站接收业务波束的收发互易性关系。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号，包括：针对同步信道，所述基站采用基站发送公共波束向终端发送同步信号；或者针对上行随机接入信道，所述基站采用与终端发送公共波束对应的基站接收公共波束接收所述终端发送公共波束发送的上行随机接入信号。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，每个基站发送公共波束发送的同步信号用该基站发送公共波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述同步信号是基于前导码preamble进行周期性发送；或者所述同步信号是按固定的时域资源和频域资源进行周期性发送；或者所述同步信号是按预定偏移的时域资源与频域资源进行周期性发送；或者同步信号是按需进行非周期性发送。7.根据权利要求4～6任一项所述的方法，其特征在于，所述同步信号中包含基站发送公共波束标识。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，每个终端发送公共波束发送的上行随机接入信号用该终端发送公共波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。9.根据权利要求4或8所述的方法，其特征在于，所述上行随机接入信号中包含终端发送公共波束标识。10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，与所述终端发送公共波束对应的基站接收公共波束是指：与所述终端反馈的信号质量最优的基站发送公共波束具有收发互易的基站接收公共波束；或者信号质量最优的基站接收公共波束。11.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述基站根据终端发送公共波束以及与所述终端发送公共波束对应的基站接收公共波束，确定信号质量最优的公共波束组合，所述信号质量最优的公共波束组合包括：信号质量最优的终端发送公共波束和信号质量最优的基站接收公共波束；将所述信号质量最优的公共波束组合中的信号质量最优的终端发送公共波束标识下发给该终端，以及将所述信号质量最优的公共波束组合中的信号质量最优的基站接收公共波束标识存储在基站本地。12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号，包括：所述基站采用基站发送业务波束向终端发送用于物理下行共享信道PDSCH的下行波束训练信号；或者所述基站采用与所述终端发送业务波束对应的基站接收业务波束接收所述终端发送业务波束发送的用于物理上行共享信道PUSCH的上行波束训练信号。13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，每个基站发送业务波束发送的下行波束训练信号用该基站发送业务波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，每个终端发送业务波束发送的上行波束训练信号用该终端发送业务波束对应的波束赋形权值赋形之后发出。15.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，与所述终端发送业务波束对应的基站接收业务波束是指：与所述终端反馈的信号质量最优的基站发送业务波束的收发互易的基站接收业务波束；或者信号质量最优的基站接收业务波束。16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述基站根据终端发送业务波束以及与所述终端发送业务波束对应的基站接收业务波束，确定信号质量最优的业务波束组合，所述信号质量最优的业务波束组合中包括：信号质量最优的终端发送业务波束和信号质量最优的基站接收业务波束；将所述信号质量最优的业务波束组合中的信号质量最优的终端发送业务波束标识下发给该终端，以及将所述信号质量最优的业务波束组合中的信号质量最优的基站接收业务波束标识存储在基站本地。17.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束发送或接收所述物理信道的信号，包括：所述基站采用终端反馈的信号质量最优的基站发送业务波束发送PDSCH信号；或者所述基站采用信号质量最优的基站接收业务波束接收PUSCH信号。18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当信号质量最优的基站发送业务波束，和/或信号质量最优的基站接收业务波束失效时，所述基站采用终端反馈的信号质量最优的基站发送公共波束进行连接恢复过程，和/或所述基站采用信号质量最优的基站接收公共波束进行连接恢复过程。19.一种波束控制方法，其特征在于，所述方法包括：终端确定物理信道的类型；所述终端根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束接收或发送物理信道的信号。20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端配置以下一种或多种类型的波束：终端发送公共波束、终端接收公共波束、终端发送业务波束和终端接收业务波束。21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端标识终端接收公共波束和基站接收公共波束的收发互易性关系；或者所述终端标识终端接收业务波束和终端发送业务波束的收发互易性关系。22.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述物理信道的类型采用相应类型的波束接收或发送物理信道的信号，包括：对于同步信道，所述终端采用与基站发送公共波束对应的终端接收公共波束接收所述基站发送公共波束发送的同步信号；或者对于上行随机接入信道，所述终端采用终端发送公共波束发送上行随机接入信号。23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述终端根据基站发送公共波束以及与所述基站端发送公共波束对应的终端接收公共波束，确定信号质量最优的公共波束组合，所述信号质量最优的公共波束组合包括：信号质量最优的基站发送公共波束和信号质量最优的终端接收公共波束；将所述信号质量最优的公共波束组合中的信号质量最优的基站发送公共波束标识反馈给该基站，以及将所述信号质量最优的公共波束组合中的信号质量最优的终端接收公共波束标识存储在终端本地。24.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述终端采用终端发送公共波束发送上行随机接入信号，包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李传军，苏昕，高秋彬，塔玛拉卡·拉盖施，陈润华，李辉，黄秋萍，王蒙军，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11