一种分配波束的方法及装置与流程

文档序号:15116929发布日期:2018-08-07 20:37
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种分配波束的方法及装置。
背景技术
:目前,从3GPP5G规划的频谱来看,有很大部分的频谱高达30GHz,70GHz甚至100GHz。在这么高的频谱上面非常适合利用多天线技术来提高覆盖和容量。因此,MassiveMIMO(MM)无疑是提升5G频谱效率的重要手段之一。在3GPP会议中,已经将波束赋型作为5G重要技术特征进行了讨论。在5G系统中,由于频谱较高,单独的一个波束覆盖有限,为了满足覆盖的要求,通常在一个小区的基站或者收发节点(TRP,TransmissionReceptionPoint)需要多条波束,甚至上千条波束来进行覆盖。现有的蜂窝通信中的波束赋型技术主要进行的是波束赋型的指向方向问题,比如在LTE中,依据信道的反馈(FDD系统),或者根据信道的互易性(TDD系统),确定信道信从而改变波束的指向达到波束赋型的目的,使得波束赋型的指向根据终端的在小区内移动方向而改变。而且这些波束是固定宽度的,为终端分配的波束都是这种固定波束宽度的波束,而固定波束宽度的波束给终端的通信也带来一些挑战,比如终端在波束之间切换问题,尤其如果波束比较窄的话,终端可能需要频繁的进行波束测量,以保证终端的移动性管理,这样需要大量额外的能量消耗。尤其对于空闲状态(Idlestate)的终端,由于测量过于频繁,会增加终端额外的能耗,导致终端待机耗电大,从而影响用户体验。基于此,亟需一种分配波束的技术方案,能够根据进行通信的链路情况选择对应波束宽度的波束进行通信,减少进行通信的终端的能耗。技术实现要素:有鉴于此,本发明实施例希望提供一种分配波束的方法及装置,能够根据进行通信的链路情况选择对应波束宽度的波束进行通信,减少进行通信的终端的能耗。本发明实施例的技术方案是这样实现的:本发明实施例提供了一种分配波束的方法,应用于第一设备,所述方法包括:获取波束配置信息,所述波束配置信息中至少两个波束对应的波束宽度不同;获取与所述第二设备进行通信的链路信息;从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度,将所述波束宽度对应的波束确定为与所述第二设备进行通信的波束。上述方案中,所述获取与所述第二设备进行通信的链路信息至少包括以下之一:获取与所述第二设备之间的链路传输业务数据量;获取与所述第二设备之间的链路的无线资源控制(RRC)连接状态:其中,所述RRC连接状态包括:空闲状态或连接状态。上述方案中,所述从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述传输业务数据量对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,第一传输业务数据量对应的波束宽度的值大于第二传输业务数据量对应的波束宽度的值,所述第一传输业务数据量小于所述第二传输业务数据量。上述方案中,所述从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述RRC连接状态对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,所述RRC连接状态为空闲状态时,对应的波束宽度为第一波束宽度;所述RRC连接状态为连接状态时,对应的波束宽度为第二波束宽度;所述第一波束宽度的值大于所述第二波束宽度的值。上述方案中,所述方法还包括:根据所述RRC连接状态设置测量周期;其中,当所述RRC连接状态为空闲状态时,设置的测量周期为第一测量周期;当所述RRC连接状态为连接状态时,设置的测量周期为第二测量周期;所述第一测量周期的值大于所述第二测量周期的值。本发明实施例还提供了一种分配波束的装置,应用于第一设备,所述装置包括:获取单元、链路参数单元和分配单元;其中:所述获取单元,用于获取波束配置信息,所述波束配置信息中至少两个波束对应的波束宽度不同;所述链路参数单元,用于获取与所述第二设备进行通信的链路信息;所述分配单元,用于从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度,将所述波束宽度对应的波束确定为与所述第二设备进行通信的波束。上述方案中,所述链路参数单元获取与所述第二设备进行通信的链路信息至少包括以下之一:获取与所述第二设备之间的链路传输业务数据量;获取与所述第二设备之间的链路的无线资源控制RRC连接状态:其中,所述RRC连接状态包括:空闲状态或连接状态。上述方案中,所述分配单元从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述传输业务数据量对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,第一传输业务数据量对应的波束宽度的值大于第二传输业务数据量对应的波束宽度的值,所述第一传输业务数据量小于所述第二传输业务数据量。上述方案中,所述分配单元从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述RRC连接状态对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,所述RRC连接状态为空闲状态时,对应的波束宽度为第一波束宽度;所述RRC连接状态为连接状态时,对应的波束宽度为第二波束宽度;所述第一波束宽度的值大于所述第二波束宽度的值。上述方案中,所述装置还包括:设置单元,用于根据所述RRC连接状态设置测量周期;其中,当所述RRC连接状态为空闲状态时,设置的测量周期为第一测量周期;当所述RRC连接状态为连接状态时,设置的测量周期为第二测量周期;所述第一测量周期的值大于所述第二测量周期的值。本发明实施例的一种分配波束的方法及装置,获取波束配置信息,所述波束配置信息中至少两个波束对应的波束宽度不同;获取与所述第二设备进行通信的链路信息;从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度,将所述波束宽度对应的波束确定为与所述第二设备进行通信的波束。。如此,为进行通信的设备配置具备不同波束宽度的波束,并根据进行通信的链路的链路信息从不同的波束宽度的波束中选择对应的波束宽度的波束,能够根据进行通信的链路的实际情况为进行通信的链路分配不同波束宽度的波束,从而根据通信的链路的实际情况调整进行通信的波束,降低基站、终端等通信设备的能耗,提高用户体验。附图说明图1为本发明实施例一提供的分配波束的方法的流程示意图;图2为本发明实施例二提供的流程示意图;图3为本发明实施例三提供的示意图;图4为本发明实施例四提供一种分配波束的装置的结构示意图;图5为本发明实施例四提供另一种分配波束的装置的结构示意图。具体实施方式在本发明的各种实施例中:第一设备获取波束配置信息,所述波束配置信息中至少两个波束对应的波束宽度不同;获取与所述第二设备进行通信的链路信息;从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度,将所述波束宽度对应的波束确定为与所述第二设备进行通信的波束。下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。实施例一本发明实施例一提供一种分配波束的方法,应用于第一设备,如图1所示,该方法包括:S101、当获取波束配置信息,所述波束配置信息中至少两个波束对应的波束宽度不同;这里,第一设备可包括基站、TRP、终端等进行通信的通信设备,当第一设备为基站、TRP时,第二设备为终端;当第一设备为终端时,第二设备为基站或TPR。第一设备具有波束赋型能力的多天线阵列,可产生多种波束宽度的波束,并且各波束的波束宽度可各波束对应的天线阵列的阵元的加权系数来确定。当天线阵列的阵元的加权系数不同时,可产生不同波束宽度的波束。第一设备获取自身的包括波束数量、波束索引号、以及各波束对应的波束宽度等信息的波束配置信息,其中,波束配置信息中,至少两个波束对应的波束宽度不同,这里,可通过波束索引号指示不同的波束。这里,在配置的波束配置信息中,各波束的宽度可都不同,也可部分波束的波束相同。比如:某设备的波束配置信息为波束1、波束2、波束3和波束4,对应的波束宽度分别为波束宽度1、波束宽度2、波束宽度3和波束宽度4。其中,波束宽度1至波束宽度4至少存在两个不同值。S102、获取与所述第二设备进行通信的链路信息;当第一设备与第二设备进行通信时,获取二者进行通信的链路的链路信息;这里的通信可为第一设备与第二设备建立连接后的数据通信,也可为第一设备接入第二设备或第二设备接入第一设备进行的通信,这里,当第一设备与第二设备之间建立无线连接时,二者之间存在通信,存在进行通信的链路。第一设备接入第二设备或第二设备接入第一设备进行的通信具体为终端接入基站或终端接入TRP进行的通信。所述获取与所述第二设备进行通信的链路信息至少包括以下之一:获取与所述第二设备之间的链路传输业务数据量;获取与所述第二设备之间的链路的RRC连接状态:其中,所述RRC连接状态包括:空闲状态或连接状态。第一设备获取与第二设备进行链路进行通信的链路参数可为链路传输业务数据量、或链路RRC连接状态,也可同时获取链路RRC连接状态和链路传输业务数据量。当同时获取链路RRC连接状态和链路传输业务数据量时,在获取的链路RRC连接状态为空闲状态的情况下,可认为链路传输业务数据量为零。S103、从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度,将所述波束宽度对应的波束确定为与所述第二设备进行通信的波束。当获取链路参数后,根据获取的链路参数为终端分配进行通信的波束,具体的:所述从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述传输业务数据量对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,第一传输业务数据量对应的波束宽度的值大于第二传输业务数据量对应的波束宽度的值,所述第一传输业务数据量小于所述第二传输业务数据量。所述从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度还包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述RRC连接状态对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,所述RRC连接状态为空闲状态时,对应的波束宽度为第一波束宽度;所述RRC连接状态为连接状态时,对应的波束宽度为第二波束宽度;所述第一波束宽度的值大于所述第二波束宽度的值。当获取的参数为链路的传输业务数据量时,根据链路的数据业务量分配第一终端和第二终端进行通信所使用的波束,其中,分配波束的分配策略为预设的分配规则:为传输业务数据量大的链路分配相对波束宽度较窄的波束,为传输业务数据量大的链路分配相对波束宽度较宽的波束,这里,传输业务数据量的大小可通过比较与同一设备的链路的不同时间段的链路的传输业务数据量确定,也可根据同一时间段的不同设备的链路的传输业务数据量确定。比如:对于同一时间段,与第一设备进行通信的第二设备包括设备A和设备B。其中,与设备A进行通信的链路的传输业务数据量为DA,与设备B进行通信的链路的传输业务数据量为DB,DA>DB,则为设备A分配的波束的波束宽度小于为为设备B分配的波束的波束宽度。又比如:与第一设备进行的第二设备设备C与第一设备进行通信的链路的传输业务数据量为DC1,过段时间后,设备C与第一设备进行通信的链路的传输业务数据量为DC2,且DC1>DC2,则将设备C与第一设备进行通信的波束由波束1切换至波束2上,其中,波束1的波束宽度小于波束2的波束宽度。当获取的链路参数为链路的RRC连接状态时,根据RRC连接状态分配第一终端和第二终端进行通信所使用的波束,其中,空闲状态和连接状态所分配的波束的波束宽度不同,为空闲状态的链路分配的波束的波束宽度大于为连接状态的链路分配的波束宽度。这里,分配的波束的波束宽度大小可相对于同一设备的不同状态而言,也可相对于不同设备之间的不同状态而言。比如:当第一设备与设备D进行通信时,为空闲状态的链路分配的波束的波束宽度大于为连接状态的链路分配的波束的波束宽度;又比如:当第一设备与设备E和设备F进行通信时,第一设备与设备E进行通信的链路的RRC连接状态为空闲状态,第一设备与设备F进行通信的链路的RRC连接状态为连接状态,则为与设备E进行通信的链路分配的波束的波束宽度大于为与设备F进行通信的链路分配的波束的波束宽度。需要说明的是,当与第一设备进行第二设备的进行通信的链路的传输业务数据量和RRC连接状态没有变化,第一设备与第二设备进行通信的距离变化时,为第一设备和第二设备分配的进行通信的链路所使用的波束进行切换,进行切换的两个波束的波束宽度可保持一致。在本发明实施例中,还包括:根据所述RRC连接状态设置测量周期;其中,当所述RRC连接状态为空闲状态时,设置的测量周期为第一测量周期;当所述RRC连接状态为连接状态时,设置的测量周期为第二测量周期;所述第一测量周期的值大于所述第二测量周期的值。这里,根据RRC连接状态不同,设置的测量周期不同,从而使得RRC连接状态不同时,进行波束的波束宽度不同,所采用的测量周期不同。比如:当终端与基站之间的链路的RRC连接状态为空闲状态时,可分配波束宽度较宽的波束,通过所分配的波束进行信道质量测量信号、同步信号等测量信号的发送,当发送测量信号的测量周期相对较大时,可保证终端在移动时,测量的频次低一些,在波束之间的切换频次降低。终端与基站之间的链路的RRC连接状态为连接状态时,可分配波束宽度较窄的波束,通过所分配的波束进行信道质量测量信号、同步信号等测量信号的发送,当发送测量信号的测量周期相对较小时,可保证终端在移动时,能及时的切换至进行通信的波束上,提高数据传输效率。在实际应用中,在进行波束配置信息的设置时,可直接根据分配策略和波束配置信息生成波束分配信息,其中,波束分配信息中可包括波束索引号、波束宽度、对应的数据传输速率、对应的RRC连接状态等,从而在进行波束配置时,直接根据波束配置信息、分配策略对应的波束分配信息进行波束的分配。在本发明实施例中,为进行通信的设备配置包括不同波束宽度的波束,根据链路的传输业务数据量、RRC连接状态等链路信息从这些不同波束宽度的波束中为进行通信的链路分配对应的波束,从而使得设备之间进行通信的波束能够根据链路参数进行调整,降低设备的能耗。进一步的,在链路的传输业务数据量较小时,通过配置较宽的波束宽度,可以增大测量周期,减小了切换频次,从而节省电量,提供用户体验,在链路的传输业务数据量较大时,通过配置较窄的波束,提高信道质量,从而提高数据发送效率。实施例二在本实施例中,以第一设备为TRP为例对本发明实施例提供的分配波束的方法进行进一步说明。需要说明的是,在较高频谱情况下,由于一个网络结点(例如基站)覆盖范围有限,如果按照传统小区定义的话,小区覆盖半径会非常小,因此在5G中一般会引入传输接收点TRP的概念,在一个TRP情况下,相当于传统的基站,但在一些情况下,一个小区可能不止一个TRP(相当于基站)来覆盖,而是由多个TRP联合覆盖,从而增大了小区的覆盖半径。TRP包括具有波束赋型能力的多天线阵列,可以产生多种波束宽度的波束,并且产生的波束宽度可以被配置,与TRP进行通信的设备包括UE1和UE2。如图2所示,该TRP包含有多种波束宽度的波束:波束j、波束j+1、波束i、波束i+1和波束i+2。其中,这几种波束而言,波束i、波束i+1和波束i+2的波束宽度较窄,波束j、波束j+1的波束宽度较宽。当TRP进行波束的分配时,获取TRP与UE进行通信的链路的链路参数:链路的RRC状态,其中,获取的RRC连接状态包括空闲状态(Idlestate)和连接状态(connectedstate)。TRP根据与UE的RRC状态来配置波束宽度,具体的:当RRC连接状态处于空闲状态(Idlestate)时,采用较宽的波束宽度,在该分配的波束上发送例如信道质量测量信号、同步信号的测量信号,发送测量信号的测量周期可以设置长一些;当RRC状态处于连接状态(connectedstate)时,采用较窄的波束宽度。在该分配的波束上发送例如信道质量测量信号、同步信号的测量信号,发送测量信号的测量周期可以设置短一些。在空闲状态下,波束宽度较宽,测量周期设置的相对长一些,UE在移动时,测量的频次低一些,切换频次也会低一些,从而达到节能的目的。在连接状态下,波束宽度较窄,测量周期设置的相对短一些,UE在移动时,能够及时的获得信道状态好的对应波束。从而提高数据传输的效率。这里,TRP的波束配置信息可以以比特的形式通过广播系统信息的形式向终端广播。一个终端在进入小区初始接入时,即可以通过系统信息获得该TRP的波束配置信息。TRP的波束配置信息也可以在终端随机接入后利用专门的信道发送给终端。当TRP的波束分配信息如表1所示,其中,TRP的波束具有不同的波束宽度,包括:波束宽度1,波束宽度2…波束宽度i。将波束配置信息中的波束根据波束宽度从大到小排列,即波束宽度1对应波束宽度最大,而波束宽度i,对应的波束宽度最小。此时,根据分配策略和波束配置信息确定各波束宽度对应的链路的数据业务量,具体的,根据与终端的传输业务数据量,来分配相应的波束宽度。其中,如表1所示,M1,M2…Mi-1分别表示业务数据量的大小,且M1,M2…Mi-1的值依次增大。当获取TRP与终端之间的传输业务数据量时,根据表1所示波束分配信息进行波束的分配,当业务数据量较小时,分配较宽的波束路径,业务数据量较大时,分配较大的波束路。比如:当TRP与终端进行通信的链路的传输业务数量为X时,且M2<X<M1,则确定的TRP与终端进行通信所使用的波束的波束宽度为波束宽度2。表1波束分配信息波束宽度种类传输业务数据量波束宽度1小于M1波束宽度2大于M1,小于M2。。。。。。波束宽度i大于Mi-1实施例三在本实施例中,以第一设备为UE为例对本发明实施例提供的分配波束的方法进行说明。UE包括具有波束赋型能力的多天线阵列,可以产生多种波束宽度的波束,并且产生的波束宽度可以被配置。它包含有多种波束宽度的波束路径。在本实施例中只示出两种波束宽度的波束,一种是较窄波束宽度,另一种是较宽波束宽度。如图2所示,该UE包含有多种波束宽度的波束:波束j、波束j+1、波束i、波束i+1和波束i+2。其中,波束i、波束i+1和波束i+2的波束宽度较窄,波束j、波束j+1的波束宽度较宽。终端根据终端与基站之间的链路的RRC状态来配置波束宽度,当RRC状态处于空闲状态(Idlestate)时,采用较宽的波束宽度;当RRC状态处于链接状态(connectedstate)时,采用较窄的波束宽度。实施例四为实现上述实施例提供的波束配置的方法,本实施例提供一种分配波束的装置,应用于第一设备,如图4所示,所述装置包括:获取单元401、链路参数单元402和分配单元402;其中:获取单元401,用于获取波束配置信息,所述波束配置信息中至少两个波束对应的波束宽度不同;链路参数单元402,用于获取与所述第二设备进行通信的链路信息;分配单元403,用于从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度,将所述波束宽度对应的波束确定为与所述第二设备进行通信的波束。其中,链路参数单元402获取与所述第二设备进行通信的链路信息至少包括以下之一:获取与所述第二设备之间的链路传输业务数据量;获取与所述第二设备之间的链路的无线资源控制RRC连接状态:其中,所述RRC连接状态包括:空闲状态或连接状态。分配单元403从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述传输业务数据量对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,第一传输业务数据量对应的波束宽度的值大于第二传输业务数据量对应的波束宽度的值,所述第一传输业务数据量小于所述第二传输业务数据量。分配单元403从所述波束配置信息中确定与所述链路信息对应的波束宽度包括:根据分配策略从所述波束配置信息中选择与所述RRC连接状态对应的波束宽度;其中,所述分配策略中,所述RRC连接状态为空闲状态时,对应的波束宽度为第一波束宽度;所述RRC连接状态为连接状态时,对应的波束宽度为第二波束宽度;所述第一波束宽度的值大于所述第二波束宽度的值。如图5所示,所述装置还包括:设置单元404,用于根据所述RRC连接状态设置测量周期;其中,当所述RRC连接状态为空闲状态时,设置的测量周期为第一测量周期;当所述RRC连接状态为连接状态时,设置的测量周期为第二测量周期;所述第一测量周期的值大于所述第二测量周期的值。当在终端设备中增加逻辑单元时,获取单元401、链路参数单元402、分配单元403和设置单元404可由位于终端设备中的中央处理器(CPU,CentralProcessingUnit)、数字信号处理器(DSP,DigitalSignalProcessor)、或可编程门阵列(FPGA,FieldProgrammableGateArray)实现。本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 
再多了解一些
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