基站及其方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及无线电网络领域，并且更具体地，涉及能够在无线电网络中以低发射 功率来提高网络容量的基站（BS)及其方法。
【背景技术】
[0002] 对于运营商来说，部署无线电网络的一个步骤是构建宏BS，以保证基本的覆盖。在 初始部署阶段通常没有高容量的要求。然而，当网络发展时，网络将会服务越来越多的用户 设备（UE)。一些BS将会需要容量扩展。总的来说，存在如下文列出的三种主要解决方案来 改进具有捕捉容量要求的宏部署。图1示出了三种解决方案的示意图。
[0003] 鲁改善宏
[0004] 通过例如增加更多的载波来改善宏容量。该方法对于那些具有足够的无线电带宽 资源的运营商来说通常是最便宜的解决方案，因为与下文描述的提高宏密度的解决方案相 比，不存在针对更多站点的要求。因此资源管理费用COPEX不会提高太多。例如，对于CMCC 来说，当前针对TD LTE网络部署存在50MHz的带宽。因此，增加多个载波来用于宏基站容 量提高对于CMCC来说是好的选择。
[0005] 优点：如果运营商具有足够的无线电资源的话，所述解决方案是便宜的。
[0006] 缺点：需要大量的无线电带宽资源。
[0007] 鲁提高宏密度
[0008] 针对特定区域以较小站点间距离（ISD)来增加宏BS的数量。在该解决方案中，时 频资源能够通过部署更多宏BS来在空间域中重新使用。然而，由于运营商需要找到更多的 站点来部署BS并且需要部署更多的BS，所以这导致针对运营商的更多的COPEX。该解决方 案还给网络优化带来了挑战。
[0009] 优点：不需要大量的无线电带宽资源。
[0010] 缺点：COPEX是三种解决方案中最高的。
[0011] 鲁增加小的小区
[0012] 该方法可以看做是提高宏密度解决方案的增强，即异构网络部署，其中，具有较低 发射功率的PiCO BS专用于向宏部署顶部的热点提供服务。类似于上文中的提高宏密度解 决方案，该解决方案也增加了要部署的BS的数量。因此，尤其是与改善宏解决方案相比，该 解决方案是昂贵的解决方案。部署的BS具有较低的发射功率，并且因此该解决方案与提高 宏密度解决方案相比具有较低的C0PEX。此外，该解决方案的性能对Pico BS是否正确地放 置在真正的热点是敏感的。因此，当由于热点中的UE移动使热点发生变化时，由该解决方 案带来的收益会较低。
[0013] 优点：不需要大量的无线电带宽资源。
[0014] 缺点：COPEX相对较高。
[0015] 从上面的概述中可以看出，改善宏解决方案在三个解决方案中是提高网络容量 的最有效的方式，其能够有效地避免提高宏密度解决方案和增加小的小区解决方案的高 COPEX的缺点。
[0016] 在无线电网络中，UE每时每刻在移动。图2示出了在UE移动的场景中三个解决 方案的鲁棒性的示意图。
[0017] 如能够从图2中看出的，当UE在增加更多的载波以覆盖整个小区的改善宏解决方 案中移动时，所述UE能够得到好的服务。在提高宏密度解决方案中，增加更多的宏BS以分 担并平衡小区中的负荷。然而，由于当UE移动时它们可能集中到一个位置，因此其中一些 宏BS可能会过载。增加小的小区解决方案放置Pico BS以对热点进行服务。当热点中的 UE移动时，热点会移动或变化。如图2所示，热点会移动到事先部署的Pico BS的覆盖范围 以外。因此，提高宏密度解决方案和增加小的小区解决方案并不是针对移动UE来提供足够 好的服务的有效的方式。这两种解决方案在这样的移动场景中不能很好的满足预期的网络 容量提高。
[0018] 在改善宏解决方案中，为覆盖整个小区，每个载波将分配有相同的功率，使得即使 UE移动也可以确保通过增加更多载波来获得的网络容量增加。图3示出了载波分配有不 同功率的改善宏解决方案的示意图。带点的区域中示出的载波分配有较小的功率来对靠近 BS的新出现的UE进行服务。当新的UE移动到别处时，通过增加载波获得的网络容量提高 将会消失。向每个载波分配足以覆盖整个小区的相同功率能够避免这样的情况。然而，确 保多个载波具有覆盖整个小区的相同覆盖将会导致总发射功率效率低下，并增加成本。例 如，假设宏覆盖要求每个带宽20MHz的载波具有40W的功率。如果在宏小区中支持了 3个 具有60MHz带宽的载波，则需要120W的输出功率，这意味着：
[0019] ?组件成本高了很多。
[0020] 鲁由于加热要求，RRU的大小和重量更大。
[0021] 鲁当宏BS保持在低发射功率状态时（例如午夜，存在低的负载），功率效率较低。
[0022] 因此，仍然需要以相对低的发射功率要求来有效提高网络容量的方法。
【发明内容】
[0023] 本公开的目的是提供能够在无线电网络中以低发射功率来提高网络容量的BS和 位于BS的方法。
[0024] 在本公开的方面中，提供了一种基站中的方法，所述方法包括使用一个或多个第 一载波来对区域进行服务。所述方法还包括使用一个或多个波束成形的第二载波来对区域 内的热点进行服务，其中第一和第二载波共用对该区域进行服务的总发射功率。
[0025] 第一载波用于确保宏覆盖，而第二载波能够支持容量提高要求。即使热点移动， 由于波束成形技术的定向能力，第二载波仍然能够对热点进行服务。第二载波对热点进行 服务而不是对整个区域进行服务，并且因此所述第二载波可以分配有比第一载波更低的功 率，即低于覆盖整个区域所需的功率。因此，该方法的优点是以低发射功率来提高网络容 量。
[0026] 在本公开的另一个方面中，提供了一种基站，所述基站包括被配置为使用一个或 多个第一载波来对区域进行服务的区域服务单元，以及被配置为使用一个或多个波束成形 的第二载波对区域中的热点进行服务的热点服务单元。基站还包括被配置为在第一和第二 载波之间分配用于对区域进行服务的总发射功率的功率分配单元。
[0027] 基站使用第一载波对区域进行服务。针对区域中的热点，第二载波被波束成形以 对热点进行服务。因此，基站在使用低发射功率对热点进行服务的同时保持了宏覆盖。
【附图说明】
[0028] 通过下文的描述和附加的权利要求、连同附图，本公开的前述以及其它特征将变 得更加清楚。应当理解，这些附图只描绘了根据本公开的若干实施例，并且因此不能被认为 是对其范围的限制，将会通过使用附图，通过附加的特征和细节对本公开进行描述。
[0029] 图1不出了针对提尚网络容量的现有解决方案的不意图。
[0030] 图2示出了现有解决方案在UE移动的场景中的鲁棒性的示意图。
[0031] 图3示出了其中载波分配有不同功率的改善宏解决方案的示意图。
[0032] 图4示出了根据本公开示例实施例的在基站执行的方法的流程图。
[0033] 图5示出了传统改善宏解决方案与根据本实施例的方法的对照图。
[0034] 图6是根据本公开另一个实施例的在基站执行的方法的流程图。
[0035] 图7示出了热点变化前后的热点覆盖的示意图。
[0036] 图8示出了当小区中存在两个热点时小区覆盖的示意图。
[0037] 图9是根据本申请实施例的基站的示意图。
【具体实施方式】
[0038] 在下文中将根据附图对本公开进行描述。在下面的说明中，一些实施例仅用于说 明目的，其并不应被理解为对本公开的限制，而应当理解为其示例。
[0039] 波東成形抟术
[0040] 波束成形是通过使用形成整个天线阵列的一部分的一些单个天线元件，来产生特 定性状的虚拟天线方向图的技术。通常形成天线方向图来产生朝向特定用户的"波束"。这 使该特定方向中的天线增益最大化。此外，可以形成波束的图案来保证对非有意用户方向 上的最小增益，这具有减小网络中的干扰的附加好处。
[0041] 通过天线阵列形成的波束可以表示为： 360 M-I ^ ^
[0042] f (φ) = EZV-1)(方程式 1) φ=0 1=0
[0043] 其中化是天线阵列的天线元件i的振幅。M是天线元件的数量，i是天线元件之 间的距离，并且釣是天线元件i的初始相位值。
[0044] 基站被配置为计算初始相位和振幅以产生天线方向图的特定方向，所述天线单元 应当按照所述初始相位和振幅来驱动。如果预期的用户或UE移动，则可以通过调节要施加 到每个天线元件的初始相位和振幅来适配向用户或UE的波束。
[0045] 示例 1
[0046] 图4