高频段波束管理方法与无线通信系统技术方案

本发明专利技术提供的高频段波束管理方法与无线通信系统中，高频基站gNB与用户终端之间通过高频波束对进行通信；高频基站gNB利用低频段无线链路，与用户终端进行波束控制信息的传输；根据波束控制信息，对高频基站gNB与用户终端之间的高频波束对进行控制管理，即使在高频基站gNB与用户终端之间的高频波束对出现故障时，也依然能够在高频基站gNB与用户终端之间实现波束控制信息的传输，从而提高了高频段波束管理效果，解决了现有波束管理方案的波束管理效果较差的问题，提高波束管理的反应速度和可靠性，在减少系统开销的同时通过站间协作使得波束管理性能达到最佳。

【技术实现步骤摘要】
高频段波束管理方法与无线通信系统
本专利技术涉及宽带无线通信
，更具体的说，涉及高频段波束管理方法与无线通信系统。
技术介绍
随着移动应用的不断丰富，人们对无线通信带宽的需求越来越大。目前3G以下频段很难分配到连续大带宽以提高用户峰值速率，而毫米波频段相对容易分配且易获得连续大带宽。但是，毫米波传输具有高损耗性，且受环境影响较大，为了支持非视距传输和移动性，必须支持准确且实时的波束跟踪以确保信号传输质量。现有的波束管理方案中，在毫米波频段独立组网基于下行测量的场景下，对于初始波束建立阶段，用户终端(UE)在波束判定结束之后，需要等待高频基站gNB在刚确定的最好方向上调度接入发送机会，以便随机接入，并隐式地通知gNB自己波束对准的最优方向。其中，gNB在一个同步信号块SSB(SynchronizationSignalBlock)内能够调度一个或者多个接入机会，每个接入机会对应一组<时间，频率偏置，方向>，这样UE就知道何时发送接入前导。对于毫米波使用模拟赋形的场合，需要高频基站gNB额外执行一次完整的波束扫描，而这将会增加UE接入网络的时延。其中，对于波束跟踪阶段，UE依然依赖上行毫米波链路上报波束测量结果，当UE发生波束故障乃至无线链路故障时，不但无法上报波束测量结果，而且毫米波链路承载的业务也不可用。可见，现有的波束管理方案，其波束管理效果较差。因此，目前迫切需要一种切实有效的高频段波束管理方案，以提高高频段波束管理效果。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种高频段波束管理方法及无线通信系统，以解决现有波束管理方案的波束管理效果较差的问题，提高波束管理效果。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高频段波束管理方法，应用于高频基站gNB，所述高频基站gNB与用户终端之间通过高频波束对进行通信；所述方法包括：利用低频段无线链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输；根据所述波束控制信息，对所述高频基站gNB与所述用户终端之间的高频波束对进行控制管理。优选的，所述高频基站gNB与LTE基站eNB相连接；所述LTE基站eNB与所述用户终端之间具有低频段LTE链路；所述利用低频段无线链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：利用所述LTE基站eNB与所述低频段LTE链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输。优选的，所述利用所述LTE基站eNB与所述低频段LTE链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：利用所述LTE基站eNB，获取所述用户终端通过所述低频段LTE链路发出的第一波束测量信息；获取所述LTE基站eNB向所述高频基站gNB转发的所述第一波束测量信息；其中，所述第一波束测量信息为，所述用户终端基于下行测量得到的高频波束测量信息。优选的，所述利用所述LTE基站eNB与所述低频段LTE链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：向所述LTE基站eNB发送第二波束测量信息；利用所述LTE基站eNB，根据所述第二波束测量信息，确定波束控制指令；利用所述LTE基站eNB，通过所述低频段LTE链路，向所述用户终端发出所述波束控制指令；其中，所述第二波束测量信息为，所述高频基站gNB基于探测参考信号SRS上行测量得到的波束测量信息。优选的，所述高频基站gNB的高频段NR与低频段NR载波聚合，所述高频基站gNB与所述用户终端之间具有NR低频链路；所述利用低频段无线链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：利用所述NR低频链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输。优选的，所述利用所述NR低频链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：从所述NR低频链路上，获取所述用户终端通过所述NR低频链路发出的第一波束测量信息；其中，所述第一波束测量信息为，所述用户终端基于下行测量得到的高频波束测量信息。优选的，所述利用所述NR低频链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：通过所述NR低频链路，向所述用户终端发送波束控制指令。优选的，所述方法还包括：当所述高频波束对出现故障时，将通过所述高频波束对传输的业务数据，切换至所述低频段无线链路进行传输。优选的，所述方法还包括：获取波束测量上报结果、所述用户终端的空间分布与预置的波束优化策略；根据所述波束测量上报结果、所述用户终端的空间分布与所述预置的波束优化策略，依据预设的波束码本，对所述高频基站gNB的波束宽度进行调整。一种无线通信系统，所述系统包括：高频基站gNB与用户终端；其中，所述高频基站gNB，用于采用前面所述的高频段波束管理方法，对所述高频基站gNB与所述用户终端之间的高频波束对进行控制管理。从上述的技术方案可以看出，本专利技术提供的高频段波束管理方法与无线通信系统中，高频基站gNB利用低频段无线链路，与用户终端进行波束控制信息的传输，使得高频基站gNB能够及时了解高频波束对的状态，并及时对高频波束进行控制管理，即使在高频基站gNB与用户终端之间的高频波束对出现故障时，也依然能够在高频基站gNB与用户终端之间实现波束控制信息的传输，从而提高了高频段波束管理效果，解决了现有波束管理方案的波束管理效果较差的问题，提高波束管理的反应速度和可靠性，在减少系统开销的同时通过站间协作使得波束管理性能达到最佳。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的高频段波束管理方法的流程图；图2为本专利技术实施例提供的基于LTE连接采用下行测量的高频段波束管理方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的基于LTE连接采用下行测量的高频段波束管理方案的数据交互示意图；图4为本专利技术实施例提供的基于LTE连接采用上行测量的高频段波束管理方法的流程图；图5为本专利技术实施例提供的基于LTE连接采用上行测量的高频段波束管理方案的数据交互示意图；图6为本专利技术实施例提供的基于NR低频链路采用下行测量的高频段波束管理方法的流程图；图7为本专利技术实施例提供的基于NR低频链路采用下行测量的高频段波束管理方案的数据交互示意；图8为本专利技术实施例提供的基于NR低频链路采用上行测量的高频段波束管理方法的流程图；图9为本专利技术实施例提供的高频段波束优化过程的流程图；图10为本专利技术实施例提供的高频段波束优化的示例图；图11为本专利技术实施例提供的无线通信系统的架构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。传统的无线通信频谱中，定义30GHz～300GHz频段为毫米波频段，对应的波长为1毫米～10毫米。在现实应用中，6GHz～30GHz频段也常被归为毫米波频段。毫米波传输具有高损耗性，且受环境影响较大，为了支持非视距传输和移动性，必须支持准确且实时的波束跟踪，以确保信号传输质量。其中，波束管理过程主要包含初始波束搜索、波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频段波束管理方法，其特征在于，应用于高频基站gNB，所述高频基站gNB与用户终端之间通过高频波束对进行通信；所述方法包括：利用低频段无线链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输；根据所述波束控制信息，对所述高频基站gNB与所述用户终端之间的高频波束对进行控制管理。

【技术特征摘要】
1.一种高频段波束管理方法，其特征在于，应用于高频基站gNB，所述高频基站gNB与用户终端之间通过高频波束对进行通信；所述方法包括：利用低频段无线链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输；根据所述波束控制信息，对所述高频基站gNB与所述用户终端之间的高频波束对进行控制管理。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高频基站gNB与LTE基站eNB相连接；所述LTE基站eNB与所述用户终端之间具有低频段LTE链路；所述利用低频段无线链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：利用所述LTE基站eNB与所述低频段LTE链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述LTE基站eNB与所述低频段LTE链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：利用所述LTE基站eNB，获取所述用户终端通过所述低频段LTE链路发出的第一波束测量信息；获取所述LTE基站eNB向所述高频基站gNB转发的所述第一波束测量信息；其中，所述第一波束测量信息为，所述用户终端基于下行测量得到的高频波束测量信息。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述LTE基站eNB与所述低频段LTE链路，与所述用户终端进行波束控制信息的传输包括：向所述LTE基站eNB发送第二波束测量信息；利用所述LTE基站eNB，根据所述第二波束测量信息，确定波束控制指令；利用所述LTE基站eNB，通过所述低频段LTE链路，向所述用户终端发出所述波束控制指令；其中，所述第二波束测量信息为，所述高频基站gNB基于探测参考信号SRS上行...

【专利技术属性】
技术研发人员：付永魁，朱宇霞，
申请(专利权)人：北京北方烽火科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11