本發(fā)明實(shí)施例涉及信號(hào)處理技術(shù),尤其涉及一種信號(hào)處理方法及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
在長期演進(jìn)(LTE,Long Term Evolution)系統(tǒng)的R13中,為滿足定向通信,需要在基站端配置全維多輸入多輸出(FD-MIMO,F(xiàn)ull Dimensional Multiple Input Multiple Output)天線陣列,該天線陣列是由水平維度和垂直維度的天線陣列組成,因此相對(duì)于R12不僅能獲得水平維度的空間分集和復(fù)用,還能獲得垂直維度的空間分集和復(fù)用。而基站的天線陣列是由收發(fā)單元(T-XRU,Transceiver Unit)控制的,盡管天線陣列的數(shù)量可以任意配置較多,但考慮到功耗及工藝復(fù)雜度等原因,TXRU的配置數(shù)量卻相當(dāng)有限。TXRU最終決定了天線陣列所能形成的波束個(gè)數(shù),而由于FD-MIMO有垂直和水平兩個(gè)維度,因此水平和垂直維度上的天線對(duì)TXRU的映射關(guān)系決定了波束在水平維度的最大可分辨?zhèn)€數(shù)和垂直維度的最大可分辨?zhèn)€數(shù)。如何根據(jù)用戶的分布來自適應(yīng)調(diào)整TXRU對(duì)天線陣列的映射,是當(dāng)前亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例的主要目的在于提供一種信號(hào)處理方法及電子設(shè)備。
本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種信號(hào)處理方法,應(yīng)用于基站中,所述基站具有天線系統(tǒng)和收發(fā)單元,所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;其特征在于,將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配不同的時(shí)頻資源塊;所述信號(hào)處理方法包括:
在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻;以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻;
接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息;
基于所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息,確定出下傾角集合,其中,所述下傾角集合中包含至少一個(gè)下傾角,反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量滿足預(yù)設(shè)條件;
基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列;
利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
一種基站,所述基站具有天線系統(tǒng)和收發(fā)單元,所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;其特征在于,所述基站包括:設(shè)置單元、第一發(fā)送單元、接收單元、第一確定單元、第二確定單元和第二發(fā)送單元,其中:
設(shè)置單元,用于將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配不同的時(shí)頻資源塊;
第一發(fā)送單元,用于在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻,以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻;
接收單元,用于接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息;
第一確定單元,用于基于所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息,確定出下傾角集合,其中,所述下傾角集合中包含至少一個(gè)下傾角,反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量滿足預(yù)設(shè)條件;
第二確定單元,用于基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角 對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列;
第二發(fā)送單元,利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
本發(fā)明實(shí)施例中,基站通過在不同的下傾角發(fā)送無線信號(hào),并接收用戶終端在不同下傾角接收信號(hào)的位置信息,從而確定出用戶終端在不同下傾角的分布狀況,并根據(jù)用戶終端當(dāng)前的分布狀況,選擇下傾角數(shù)量最少而分布用戶終端較多的下傾角方向,從而使垂直維度的天線陣列映射的T-XRU較少,通過在所確定的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),保證大部分用戶終端的無線通信質(zhì)量的同時(shí),使垂直維度的天線陣列映射的T-XRU盡量少,從而使水平維度的天線陣列所映射的T-XRU盡量多,而且能夠根據(jù)用戶的分布狀況自適應(yīng)地調(diào)整T-XRU和天線陣列之間的映射關(guān)系,保證了整體通信質(zhì)量的提升。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的信號(hào)處理方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的信號(hào)處理方法的流程圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的信號(hào)處理方法的流程圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的信號(hào)處理方法的流程圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了能夠更加詳盡地了解本發(fā)明的特點(diǎn)與技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)闡述,所附附圖僅供參考說明之用,并非用來限定本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的信號(hào)處理方法的流程圖,如圖1所示,本示例的信號(hào)處理方法應(yīng)用于基站中,所述基站具有天線系統(tǒng)和收發(fā)單元(T-XRU),所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配 不同的時(shí)頻資源塊;本發(fā)明實(shí)施例中,需對(duì)基站的垂直維度的天線陣列所對(duì)應(yīng)的下傾角進(jìn)行劃分,以確定每一用戶終端所具體對(duì)應(yīng)的下傾角方向;本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)處理方法包括以下步驟:
步驟101,在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻;以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻。
本發(fā)明實(shí)施例中,基站對(duì)垂直維度的天線陣列進(jìn)行下傾角劃分,垂直維度的天線陣列所覆蓋的用戶終端用戶區(qū)域一般從0度至60度(以豎直方向?yàn)榛鶞?zhǔn)),對(duì)該覆蓋用戶終端的區(qū)域?qū)?yīng)的下傾角進(jìn)行劃分,如可以以5度為單位進(jìn)行下傾角劃分,也可以根據(jù)下傾角覆蓋的區(qū)域面積進(jìn)行劃分。
下傾角劃分完畢后,為M個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)設(shè)置時(shí)頻資源塊,基站在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻。
用戶終端在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上接收測量導(dǎo)頻,并對(duì)測量導(dǎo)頻進(jìn)行功率檢測,將檢測出的功率最大的時(shí)頻資源塊對(duì)應(yīng)的下傾角,作為用戶終端當(dāng)前所處的與天線陣列的下傾角。也即,基站在不同的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),只有用戶終端處于與基站發(fā)送信號(hào)方向一致時(shí),此時(shí)所接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng),功率也最大。因此,通過檢測所接收信號(hào)的功率大小,能確定出用戶終端當(dāng)前所處的位置。
步驟102,接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息。
當(dāng)用戶終端確定出自身與基站的陣列天線之間的下傾角后,將自身所在下傾角的標(biāo)識(shí)信息通知給基站。
步驟103,基于所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息,確定出下傾角集合,其中,所述下傾角集合中包含至少一個(gè)下傾角,反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量滿足預(yù)設(shè)條件。
本發(fā)明實(shí)施例中,預(yù)設(shè)條件包括反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量與進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的比率至少達(dá)到第一閾值。該第一閾值可以 為80%、或85%、或90%等,可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。
步驟104,基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大多數(shù)用戶終端的下傾角后,基站為不同的垂直維度天線分別確定待映射的天線陣列,即為沿每一下傾角發(fā)送無線信號(hào)的天線陣列分別分配一T-XRU,通過T-XRU來控制天線陣列的無線信號(hào)發(fā)射方向。
步驟105,利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大部分用戶終端的至少一個(gè)下傾角后,利用為天線陣列分配的T-XRU來控制相應(yīng)的天線陣列按相應(yīng)的下傾角進(jìn)行無線信號(hào)發(fā)送。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的信號(hào)處理方法的流程圖,如圖2所示,本示例的信號(hào)處理方法應(yīng)用于基站中,所述基站具有天線系統(tǒng)和收發(fā)單元(T-XRU),所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配不同的時(shí)頻資源塊;本發(fā)明實(shí)施例中,需對(duì)基站的垂直維度的天線陣列所對(duì)應(yīng)的下傾角進(jìn)行劃分,以確定每一用戶終端所具體對(duì)應(yīng)的下傾角方向;本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)處理方法包括以下步驟:
步驟201,在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻;以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻。
本發(fā)明實(shí)施例中,基站對(duì)垂直維度的天線陣列進(jìn)行下傾角劃分,垂直維度的天線陣列所覆蓋的用戶終端用戶區(qū)域一般從0度至60度(以豎直方向?yàn)榛鶞?zhǔn)),對(duì)該覆蓋用戶終端的區(qū)域?qū)?yīng)的下傾角進(jìn)行劃分,如可以以5度為單位進(jìn)行下傾角劃分,也可以根據(jù)下傾角覆蓋的區(qū)域面積進(jìn)行劃分。
下傾角劃分完畢后,為M個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)設(shè)置時(shí)頻資源塊,基站在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻。
用戶終端在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上接收測量導(dǎo)頻,并對(duì)測量導(dǎo)頻進(jìn)行功率檢測,將檢測出的功率最大的時(shí)頻資源塊對(duì)應(yīng)的下傾角,作為用戶終端當(dāng)前所處的與天線陣列的下傾角。也即,基站在不同的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),只有用戶終端處于與基站發(fā)送信號(hào)方向一致時(shí),此時(shí)所接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng),功率也最大。因此,通過檢測所接收信號(hào)的功率大小,能確定出用戶終端當(dāng)前所處的位置。
步驟202,接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息。
當(dāng)用戶終端確定出自身與基站的陣列天線之間的下傾角后,將自身所在下傾角的標(biāo)識(shí)信息通知給基站。
步驟203,在所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息中,按所反饋的用戶終端數(shù)量進(jìn)行排序。
接收到用戶終端反饋的下傾角信息后,根據(jù)所反饋的每一下傾角對(duì)應(yīng)的反饋用戶終端數(shù)量進(jìn)行排序,將對(duì)應(yīng)用戶終端數(shù)量最多的下傾角排在首位。
步驟204,計(jì)算所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角所對(duì)應(yīng)的用戶終端數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率,并判斷所述第一比率是否達(dá)到第一閾值。
計(jì)算反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角的用戶終端數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率,并判斷該第一比率是否達(dá)到設(shè)定閾值如80%等。
步驟205,所述第一比率達(dá)到第一閾值時(shí),將所述所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角組成所述下傾角集合。
當(dāng)?shù)谝槐嚷蔬_(dá)到第一比率時(shí),將該所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角作為唯一元素組成所述下傾角集合。即當(dāng)前基站僅在該反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),即可滿足大多數(shù)用戶終端的通信需求。
步驟206,所述第一比率未達(dá)到第一閾值時(shí),逐次累加所反饋的用戶數(shù)量次多的下傾角所對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)量,并判斷累加后的用戶數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第二比率是否達(dá)到第一閾值,在所述第二比率達(dá)到第一閾值 時(shí),確定所累加的所有下傾角組成所述下傾角集合。
當(dāng)所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率未達(dá)到第一閾值如80%時(shí),依次選取反饋用戶終端次多的下傾角,將兩下傾角反饋的用戶終端數(shù)量進(jìn)行累加,并確定累加后的用戶數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第二比率是否達(dá)到第一閾值,如果達(dá)到,則將該反饋?zhàn)疃嘤脩艚K端和反饋次多用戶終端的兩下傾角作為元素組成所述下傾角集合,如果第二比率仍未達(dá)到第一閾值,將依次累加下一下傾角對(duì)應(yīng)的反饋用戶終端數(shù)量,直到所累加的用戶終端數(shù)量達(dá)到第一閾值。
步驟207,基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大多數(shù)用戶終端的下傾角后,基站為不同的垂直維度天線分別確定待映射的天線陣列,即為沿每一下傾角發(fā)送無線信號(hào)的天線陣列分別分配一T-XRU,通過T-XRU來控制天線陣列的無線信號(hào)發(fā)射方向。
步驟208,利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大部分用戶終端的至少一個(gè)下傾角后,利用為天線陣列分配的T-XRU來控制相應(yīng)的天線陣列按相應(yīng)的下傾角進(jìn)行無線信號(hào)發(fā)送。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的信號(hào)處理方法的流程圖,如圖3所示,本示例的信號(hào)處理方法應(yīng)用于基站中,所述基站具有天線系統(tǒng)和收發(fā)單元(T-XRU),所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配不同的時(shí)頻資源塊。
本發(fā)明實(shí)施例中,收發(fā)單元T-XRU的數(shù)量由天線陣列的水平維度和垂直維來確定。具體地,當(dāng)天線陣列為交叉極化時(shí),所述收發(fā)單元數(shù)量小于兩倍的天線陣列的水平維度與垂直維度乘積;
當(dāng)天線陣列為非交叉極化時(shí),所述收發(fā)單元數(shù)量小于天線陣列的水平維度 與垂直維度乘積。假設(shè)基站的天線陣列為垂直維度和水平維度分別為V、H,TXRU個(gè)數(shù)為P,則如果天線陣列是交叉極化的話,P<2×V×H,如果天線陣列是非交叉極化,P<V×H。
本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)天線陣列為交叉極化時(shí),所述M的最小取值為1、以及所述收發(fā)單元數(shù)量與天線陣列的水平維度之商的二分之一中的最大者,所述M的最大取值為所述收發(fā)單元數(shù)量的二分之一、以及天線陣列的垂直維度中的最小者;當(dāng)天線陣列為非交叉極化時(shí),所述M的最小取值為1、以及所述收發(fā)單元數(shù)量與天線陣列的水平維度之商中的最大者,所述M的最大取值為所述收發(fā)單元數(shù)量、以及天線陣列的垂直維度中的最小者?;绢A(yù)存垂直維度不同下傾角配置個(gè)數(shù)M對(duì)應(yīng)的TXRU到天線陣列的映射關(guān)系,且M的取值范圍為Mmin~Mmax,如果天線陣列是交叉極化Mmin=max(1,P/2/H),Mmax=min(P/2,V),如果是非交叉極化Mmin=max(1,P/H),Mmax=min(P,V)。其中,max()表示取最大運(yùn)算,min()表示取最小運(yùn)算。
本發(fā)明實(shí)施例中,不同的時(shí)頻資源塊為固定配置;
或者,所述不同的時(shí)頻資源塊由所述基站根據(jù)當(dāng)前的資源庫進(jìn)行資源配置;所述基站通過系統(tǒng)消息將所配置的所述不同的時(shí)頻資源塊通知所述用戶終端。
如圖3所示,本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)處理方法包括以下步驟:
步驟301,在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻;以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻。
本發(fā)明實(shí)施例中,基站對(duì)垂直維度的天線陣列進(jìn)行下傾角劃分,垂直維度的天線陣列所覆蓋的用戶終端用戶區(qū)域一般從0度至60度(以豎直方向?yàn)榛鶞?zhǔn)),對(duì)該覆蓋用戶終端的區(qū)域?qū)?yīng)的下傾角進(jìn)行劃分,如可以以5度為單位進(jìn)行下傾角劃分,也可以根據(jù)下傾角覆蓋的區(qū)域面積進(jìn)行劃分。
下傾角劃分完畢后,為M個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)設(shè)置時(shí)頻資源塊,基站在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻。
用戶終端在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上接收測量導(dǎo)頻,并對(duì)測量導(dǎo) 頻進(jìn)行功率檢測,將檢測出的功率最大的時(shí)頻資源塊對(duì)應(yīng)的下傾角,作為用戶終端當(dāng)前所處的與天線陣列的下傾角。也即,基站在不同的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),只有用戶終端處于與基站發(fā)送信號(hào)方向一致時(shí),此時(shí)所接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng),功率也最大。因此,通過檢測所接收信號(hào)的功率大小,能確定出用戶終端當(dāng)前所處的位置。
步驟302,接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息。
當(dāng)用戶終端確定出自身與基站的陣列天線之間的下傾角后,將自身所在下傾角的標(biāo)識(shí)信息通知給基站。
步驟303,在所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息中,按所反饋的用戶終端數(shù)量進(jìn)行排序。
接收到用戶終端反饋的下傾角信息后,根據(jù)所反饋的每一下傾角對(duì)應(yīng)的反饋用戶終端數(shù)量進(jìn)行排序,將對(duì)應(yīng)用戶終端數(shù)量最多的下傾角排在首位。
步驟304,計(jì)算所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角所對(duì)應(yīng)的用戶終端數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率,并判斷所述第一比率是否達(dá)到第一閾值。
計(jì)算反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角的用戶終端數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率,并判斷該第一比率是否達(dá)到設(shè)定閾值如80%等。
步驟305,所述第一比率達(dá)到第一閾值時(shí),將所述所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角組成所述下傾角集合。
當(dāng)?shù)谝槐嚷蔬_(dá)到第一比率時(shí),將該所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角作為唯一元素組成所述下傾角集合。即當(dāng)前基站僅在該反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),即可滿足大多數(shù)用戶終端的通信需求。
步驟306,所述第一比率未達(dá)到第一閾值時(shí),逐次累加所反饋的用戶數(shù)量次多的下傾角所對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)量,并判斷累加后的用戶數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第二比率是否達(dá)到第一閾值,在所述第二比率達(dá)到第一閾值時(shí),確定所累加的所有下傾角組成所述下傾角集合。
當(dāng)所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率未達(dá)到第一閾值如80%時(shí),依次選取反饋用戶終端次多的下傾角,將兩下傾角反饋的用戶終端數(shù)量進(jìn)行累加,并確定累加后的用戶數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第二比率是否達(dá)到第一閾值,如果達(dá)到,則將該反饋?zhàn)疃嘤脩艚K端和反饋次多用戶終端的兩下傾角作為元素組成所述下傾角集合,如果第二比率仍未達(dá)到第一閾值,將依次累加下一下傾角對(duì)應(yīng)的反饋用戶終端數(shù)量,直到所累加的用戶終端數(shù)量達(dá)到第一閾值。
步驟307,基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大多數(shù)用戶終端的下傾角后,基站為不同的垂直維度天線分別確定待映射的天線陣列,即為沿每一下傾角發(fā)送無線信號(hào)的天線陣列分別分配一T-XRU,通過T-XRU來控制天線陣列的無線信號(hào)發(fā)射方向。
步驟308,利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大部分用戶終端的至少一個(gè)下傾角后,利用為天線陣列分配的T-XRU來控制相應(yīng)的天線陣列按相應(yīng)的下傾角進(jìn)行無線信號(hào)發(fā)送。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的信號(hào)處理方法的流程圖,如圖4所示,本示例的信號(hào)處理方法應(yīng)用于基站中,所述基站具有天線系統(tǒng)和收發(fā)單元(T-XRU),所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配不同的時(shí)頻資源塊。
本發(fā)明實(shí)施例中,收發(fā)單元T-XRU的數(shù)量由天線陣列的水平維度和垂直維來確定。具體地,當(dāng)天線陣列為交叉極化時(shí),所述收發(fā)單元數(shù)量小于兩倍的天線陣列的水平維度與垂直維度乘積;
當(dāng)天線陣列為非交叉極化時(shí),所述收發(fā)單元數(shù)量小于天線陣列的水平維度與垂直維度乘積。假設(shè)基站的天線陣列為垂直維度和水平維度分別為V、H, TXRU個(gè)數(shù)為P,則如果天線陣列是交叉極化的話,P<2×V×H,如果天線陣列是非交叉極化,P<V×H。
本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)天線陣列為交叉極化時(shí),所述M的最小取值為1、以及所述收發(fā)單元數(shù)量與天線陣列的水平維度之商的二分之一中的最大者,所述M的最大取值為所述收發(fā)單元數(shù)量的二分之一、以及天線陣列的垂直維度中的最小者;當(dāng)天線陣列為非交叉極化時(shí),所述M的最小取值為1、以及所述收發(fā)單元數(shù)量與天線陣列的水平維度之商中的最大者,所述M的最大取值為所述收發(fā)單元數(shù)量、以及天線陣列的垂直維度中的最小者?;绢A(yù)存垂直維度不同下傾角配置個(gè)數(shù)M對(duì)應(yīng)的TXRU到天線陣列的映射關(guān)系,且M的取值范圍為Mmin~Mmax,如果天線陣列是交叉極化Mmin=max(1,P/2/H),Mmax=min(P/2,V),如果是非交叉極化Mmin=max(1,P/H),Mmax=min(P,V)。其中,max()表示取最大運(yùn)算,min()表示取最小運(yùn)算。
本發(fā)明實(shí)施例中,不同的時(shí)頻資源塊為固定配置;
或者,所述不同的時(shí)頻資源塊由所述基站根據(jù)當(dāng)前的資源庫進(jìn)行資源配置;所述基站通過系統(tǒng)消息將所配置的所述不同的時(shí)頻資源塊通知所述用戶終端。
如圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)處理方法包括以下步驟:
步驟401,在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻;以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻。
本發(fā)明實(shí)施例中,基站對(duì)垂直維度的天線陣列進(jìn)行下傾角劃分,垂直維度的天線陣列所覆蓋的用戶終端用戶區(qū)域一般從0度至60度(以豎直方向?yàn)榛鶞?zhǔn)),對(duì)該覆蓋用戶終端的區(qū)域?qū)?yīng)的下傾角進(jìn)行劃分,如可以以5度為單位進(jìn)行下傾角劃分,也可以根據(jù)下傾角覆蓋的區(qū)域面積進(jìn)行劃分。
下傾角劃分完畢后,為M個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)設(shè)置時(shí)頻資源塊,基站在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻。
用戶終端在M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上接收測量導(dǎo)頻,并對(duì)測量導(dǎo)頻進(jìn)行功率檢測,將檢測出的功率最大的時(shí)頻資源塊對(duì)應(yīng)的下傾角,作為用戶 終端當(dāng)前所處的與天線陣列的下傾角。也即,基站在不同的下傾角方向發(fā)送無線信號(hào),只有用戶終端處于與基站發(fā)送信號(hào)方向一致時(shí),此時(shí)所接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng),功率也最大。因此,通過檢測所接收信號(hào)的功率大小,能確定出用戶終端當(dāng)前所處的位置。
步驟402,接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息。
當(dāng)用戶終端確定出自身與基站的陣列天線之間的下傾角后,將自身所在下傾角的標(biāo)識(shí)信息通知給基站。
步驟403,基于所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息,確定出下傾角集合,其中,所述下傾角集合中包含至少一個(gè)下傾角,反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量滿足預(yù)設(shè)條件。
本發(fā)明實(shí)施例中,預(yù)設(shè)條件包括反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量與進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的比率至少達(dá)到第一閾值。該第一閾值可以為80%、或85%、或90%等,可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。
步驟404,基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大多數(shù)用戶終端的下傾角后,基站為不同的垂直維度天線分別確定待映射的天線陣列,即為沿每一下傾角發(fā)送無線信號(hào)的天線陣列分別分配一T-XRU,通過T-XRU來控制天線陣列的無線信號(hào)發(fā)射方向。
步驟405,利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
當(dāng)確定出能夠覆蓋大部分用戶終端的至少一個(gè)下傾角后,利用為天線陣列分配的T-XRU來控制相應(yīng)的天線陣列按相應(yīng)的下傾角進(jìn)行無線信號(hào)發(fā)送。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的基站的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5所示,所述基站具有天線系統(tǒng)(圖5中未示出)和收發(fā)單元(圖5中未示出),所述天線系統(tǒng)包括水平維度和垂直維度的天線陣列,所述收發(fā)單元通過所述天線陣列進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送;所述基站包括:設(shè)置單元50、第一發(fā)送單元51、接收單元52、 第一確定單元53、第二確定單元54和第二發(fā)送單元55,其中:
設(shè)置單元50,用于將垂直維度的天線陣列的下傾角量化為M個(gè),并為M個(gè)下傾角設(shè)置標(biāo)識(shí);為所述垂直維度的天線陣列的M個(gè)下傾角分別分配不同的時(shí)頻資源塊;
第一發(fā)送單元51,用于在所述M個(gè)下傾角所對(duì)應(yīng)的時(shí)頻資源塊上分別發(fā)送測量導(dǎo)頻,以使用戶終端對(duì)M個(gè)所述測量導(dǎo)頻進(jìn)行檢測來確定出功率最大的所述測量導(dǎo)頻;
接收單元52,用于接收所述用戶終端反饋的各自的功率最大的所述測量導(dǎo)頻對(duì)應(yīng)的下傾角標(biāo)識(shí)信息;
第一確定單元53,用于基于所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息,確定出下傾角集合,其中,所述下傾角集合中包含至少一個(gè)下傾角,反饋所述至少一個(gè)下傾角的用戶終端數(shù)量滿足預(yù)設(shè)條件;
第二確定單元54,用于基于所述至少一個(gè)下傾角確定與所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列;
第二發(fā)送單元55,利用所述收發(fā)單元通過所述至少一個(gè)下傾角對(duì)應(yīng)的垂直維度的天線陣列向所述用戶終端發(fā)送下行信號(hào)。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述第一確定單元包括:排序子單元(圖5中未示出)、計(jì)算子單元(圖5中未示出)、判斷子單元(圖5中未示出)、第一生成子單元(圖5中未示出)和第二生成子單元(圖5中未示出),其中:
排序子單元,用于在所述用戶終端反饋的下傾角標(biāo)識(shí)信息中,按所反饋的用戶終端數(shù)量進(jìn)行排序;
計(jì)算子單元,用于計(jì)算所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角所對(duì)應(yīng)的用戶終端數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第一比率;
判斷子單元,用于判斷所述第一比率是否達(dá)到第一閾值,所述第一比率達(dá)到第一閾值時(shí),觸發(fā)所述第一生成子單元;所述第一比率未達(dá)到第一閾值時(shí),觸發(fā)所述第二生成子單元;
第一生成子單元,用于將所述所反饋的用戶終端數(shù)量最多的下傾角組成所 述下傾角集合;
第一生成子單元,用于逐次累加所反饋的用戶數(shù)量次多的下傾角所對(duì)應(yīng)的用戶數(shù)量,并判斷累加后的用戶數(shù)量占進(jìn)行了反饋的所有用戶終端數(shù)量的第二比率是否達(dá)到第一閾值,在所述第二比率達(dá)到第一閾值時(shí),確定所累加的所有下傾角組成所述下傾角集合。
本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)天線陣列為交叉極化時(shí),所述收發(fā)單元數(shù)量小于兩倍的天線陣列的水平維度與垂直維度乘積;
當(dāng)天線陣列為非交叉極化時(shí),所述收發(fā)單元數(shù)量小于天線陣列的水平維度與垂直維度乘積。
本發(fā)明實(shí)施例中,當(dāng)天線陣列為交叉極化時(shí),所述M的最小取值為1、以及所述收發(fā)單元數(shù)量與天線陣列的水平維度之商的二分之一中的最大者,所述M的最大取值為所述收發(fā)單元數(shù)量的二分之一、以及天線陣列的垂直維度中的最小者;
當(dāng)天線陣列為非交叉極化時(shí),所述M的最小取值為1、以及所述收發(fā)單元數(shù)量與天線陣列的水平維度之商中的最大者,所述M的最大取值為所述收發(fā)單元數(shù)量、以及天線陣列的垂直維度中的最小者。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述不同的時(shí)頻資源塊為固定配置;
或者,所述不同的時(shí)頻資源塊由所述基站根據(jù)當(dāng)前的資源庫進(jìn)行資源配置;所述基站通過系統(tǒng)消息將所配置的所述不同的時(shí)頻資源塊通知所述用戶終端。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,圖5中所示的基站中的各處理單元的實(shí)現(xiàn)功能可參照前述信號(hào)處理方法及其實(shí)施例的相關(guān)描述而理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,圖5所示的基站中各處理單元的功能可通過運(yùn)行于處理器上的程序而實(shí)現(xiàn),也可通過具體的邏輯電路而實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明實(shí)施例所記載的技術(shù)方案之間,在不沖突的情況下,可以任意組合。
在本發(fā)明所提供的幾個(gè)實(shí)施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的方法、裝置和電子設(shè)備,可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的設(shè)備實(shí)施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的 劃分方式,如:多個(gè)單元或組件可以結(jié)合,或可以集成到另一個(gè)系統(tǒng),或一些特征可以忽略,或不執(zhí)行。另外,所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口,設(shè)備或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性的、機(jī)械的或其它形式的。
上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上;可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
另外,在本發(fā)明各實(shí)施例中的各功能單元可以全部集成在一個(gè)處理單元中,也可以是各單元分別單獨(dú)作為一個(gè)單元,也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中;上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn),也可以采用硬件加應(yīng)用功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成,前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(ROM,Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
或者,本發(fā)明實(shí)施例上述集成的單元如果以應(yīng)用功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí),也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?;谶@樣的理解,本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以應(yīng)用產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計(jì)算機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(ROM,Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。