专利名称：基站天线下倾角确定方法、装置和基站设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基站天线下倾角确定方法、装置和基站设备。
背景技术：
为了使无线信号限制在自己的小区覆盖范围内，并且降低对其他同频小区的干扰，使基站天线向下倾斜一定角度是非常有效的方法。天线下倾技术是利用天线的垂直方向性有效控制干扰和覆盖的重要手段，天线下倾具有以下优点:1)可以使小区覆盖范围变小；2)使天线在干扰方向上增益减小，相当于天线在垂直面上去耦增加；3)加强了本覆盖区内的信号强度，既改善了本小区的场强，又增加了抗同频干扰的能力。从而，天线下倾角设置是否合理，将对天线的覆盖产生重要的影响，合理的设置天线下倾角，将对无线基站设计起到积极的作用，使基站能够发挥更好的作用。但是，目前小区基站天线设置采用固定下倾角，天线垂直方向的波瓣无法有效的规避干扰，从而无法利用垂直空间的自由度来进行干扰抑制，影响了小区用户性能。
发明内容
本发明实施例提供一种基站天线下倾角确定方法、装置和基站设备，用以对基站天线下倾角进行动态调整，从而利用垂直空间的自由度进行干扰抑制，提高小区用户性能。本发明实施例提供一种基站天线下倾角确定方法，包括:基站针对自身覆盖小区内的每一个用户，获得该用户的位置信息；并根据所述位置信息确定该用户与自身的距离；所述基站根据预设的至少一个距离阈值，将自身覆盖小区内的用户划分为至少两个用户组；以及针对划分的每一个用户组，确定该用户组对应的下倾角。本发明实施例提供一种基站天线下倾角调整装置，包括: 获得单元，用于针对本装置覆盖小区内的每一个用户，获得该用户的位置信息；第一确定单元，用于根据所述获得单元获得的位置信息确定该用户与自身的距离；划分单元，用于根据预设的至少一个距离阈值，将自身覆盖小区内的用户划分为至少两个用户组；第二确定单元，用于针对划分单元划分的每一个用户组，确定该用户组对应的下倾角。本发明实施例提供一种基站设备，包括上述基站天线下倾角调整装置。本发明实施例提供的基站天线下倾角确定方法、装置和基站设备，根据用户与基站的距离，将用户划分为多个用户组，针对每一个用户组分别确定该用户组对应的天线下倾角，以此实现了在小区内动态调整天线下倾角，从而达到了利用垂直空间的自由度进行干扰抑制，提高小区用户性能的目的。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
图1为本发明实施例中，天线下倾角与天线增益的关系示意图；图2为本发明实施例中，基站天线下倾角确定方法的实施流程示意图；图3为本发明实施例中，用户组划分示意图；图4为本发明实施例中，协作通信区域示意图；图5为本发明实施例中，基站I和基站2通过CoMP技术为用户I和用户2传输数据的示意图；图6为本发明实施例中，根据划分的用户组进行下倾角设置的示意图；图7为本发明实施例中，基站天线下倾角确定装置的结构示意图。
具体实施例方式为了对基站天线下倾角进行动态调整，从而利用垂直空间的自由度进行干扰抑制，提高小区用户性能，本发明实施例提供一种基站天线下倾角确定方法、装置和基站设备。在现有的三维多输入多输出(3D ΜΙΜ0,3 DimensionsMultiple-1nputMultiple-Out-put)系统中，天线下倾角为固定设置,天线的下倾角度决定天线波束的覆盖范围。如图1所示，为垂直天线的最大增益处，随着距离向小区中心和边缘的扩展，垂直天线的增益将逐渐减小。从图1中可以看出，下倾角越大，小区之间的干扰越小，但边缘用户性能越差。但是，如果针对每个用户，调节其下倾角，虽然能够使得垂直天线的主瓣指向该用户，但系统的复杂度提升过大。基于上述分析，本发明实施例提供一种基站天线下倾角确定方法，以下结合说明书附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请，并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。如图2所示，为基站天线下倾角确定方法的实施流程示意图，包括:S201、基站针对自身覆盖小区内的每一个用户，获得该用户的位置信息；S202、基站根据获得的该用户的位置信息确定该用户与自身的距离；S203、基站根据预设的至少一个距离阈值，将自身覆盖小区内的用户划分为至少两个用户组；S204、基站针对确定出的每一个用户组，确定该用户组对应的下倾角。具体的，如图3所示，为用户组划分示意图，在同一小区内，根据用户与基站之间的距离以及用户的分布等因素，对用户划分为多个用户组，具体实施时，可以结合系统复杂度等因素确定用户组的数量，用户组的数量至少为两个，为了便于描述，本发明实施例中以将小区内用户划分为两个用户组为例进行说明。根据每个组中用户的整体性能需求，为每个组确定一个垂直方向上的下倾角。具体的，基站可以按照如下过程将小区内的用户划分为不同的用户组:步骤一、基站根据自身覆盖小区内的每一个用户的反馈信息，获得用户的位置信息，为了便于描述以(UEimfei, UEindex,」)记录用户的位置信息,其中，index = 1,2,…n, i为用户index位置信息的横坐标，j为用户index位置信息的纵坐标；步骤二、基站根据获得的用户的位置信息，计算用户与基站之间的距离，并按照距离的远近对用户进行排序，针对每一个用户，基站存储其对应的排序序号以及位置信息，以η = 10为例,一种可能的存储格式如表I所示:表权利要求
1.一种基站天线下倾角确定方法，其特征在于，包括: 基站针对自身覆盖小区内的每一个用户，获得该用户的位置信息；并 根据所述位置信息确定该用户与自身的距离； 所述基站根据预设的至少一个距离阈值，将自身覆盖小区内的用户划分为至少两个用户组；以及 针对划分的每一个用户组，确定该用户组对应的下倾角。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定该用户组对应的下倾角，具体包括: 分别确定该用户组内的每一个用户对应的子下倾角； 针对确定出的每一个子下倾角，依次确定选择该子下倾角时，该用户组对应的天线增￡fL总和; 将天线增益总和最大时对应的子下倾角，确定为该用户组对应的下倾角。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按照如下公式确定每一个用户对应的子下倾角: %te=arCtan(^^),其中: a θ tilte表示该用户对应的子下倾角； hBS表不基站的闻度； hMS表示预设的用户高度； d表示基站与该用户之间 的距离。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，还包括: 所述基站确定最大距离阈值为边缘阈值，将与自身的距离超过该边缘阈值的用户所在的用户组确定为边缘用户组； 针对所述边缘用户组，所述基站确定期待协作基站的边缘用户组使用的第一期待下倾角范围；并 将所述边缘用户组对应的下倾角和所述第一期待下倾角范围通知给所述协作基站。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站确定期待协作基站的边缘用户组使用的第一期待下倾角范围，具体包括: 所述基站接收协作基站发送的、所述协作基站的边缘用户组使用的下倾角； 所述基站根据自身的边缘用户组对应的下倾角，确定该下倾角对应的信号能量；以及根据所述协作基站的边缘用户组使用的下倾角，确定所述协作基站的边缘用户组使用该下倾角时对自身的干扰信号能量；并 根据所述信号能量和所述干扰信号能量，确定自身的边缘用户组的信干噪比值； 所述基站分别根据预设的信干噪比值的上门限值和下门限值，确定期待协作基站的边缘用户组使用的第一期待下倾角范围。
6.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，还包括: 所述基站接收协作基站发送的、期待自身的边缘用户组使用的第二期待下倾角范围；并 根据所述第二期待下倾角范围调整自身的边缘用户组的下倾角。
7.一种基站天线下倾角确定装置，其特征在于，包括:获得单元，用于针对本装置覆盖小区内的每一个用户，获得该用户的位置信息； 第一确定单元，用于根据所述获得单元获得的位置信息确定该用户与本装置的距离；划分单元，用于根据预设的至少一个距离阈值，将本装置覆盖小区内的用户划分为至少两个用户组； 第二确定单元，用于针对所述划分单元划分的每一个用户组，确定该用户组对应的下倾角。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元，包括: 第一确定子单元，用于分别确定该用户组内的每一个用户对应的子下倾角； 第二确定子单元，用于针对确定出的每一个子下倾角，依次确定选择该子下倾角时，该用户组对应的天线增益总和； 第三确定子单元，用于将天线增益总和最大时对应的子下倾角，确定为该用户组对应的下倾角。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于， 所述第一确定子单元，具体用于按照如下公式确定每一个用户对应的子下倾角: %te=arCtan(^^),其中: a θ tilte表示该用户对应的子下倾角； hBS表示本装置的高度； hMS表示预设的用户高度； d表示本装置与该用户之间的距离。
10.如权利要求7、8或9所述的装置，其特征在于，还包括: 第三确定单元，用于确定最大距离阈值为边缘阈值，并将与本装置的距离超过该边缘阈值的用户所在的用户组确定为边缘用户组； 第四确定单元，用于针对所述边缘用户组，确定期待协作基站的边缘用户组使用的第一期待下倾角范围； 通知单元，用于将所述边缘用户组对应的下倾角和所述第一期待下倾角范围通知给所述协作基站。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第四确定单元，包括: 接收子单元，用于接收协作基站发送的、所述协作基站的边缘用户组使用的下倾角；第四确定子单元，用于根据自身的边缘用户组对应的下倾角，确定该下倾角对应的信号能量； 第五确定子单元，用于根据所述协作基站的边缘用户组使用的下倾角，确定所述协作基站的边缘用户组使用该下倾角时对自身的干扰信号能量； 第六确定子单元，用于根据所述信号能量和干扰信号能量，确定自身的边缘用户组的信干噪比值； 第七确定子单元，用于分别根据预设的信干噪比值的上门限值和下门限值，确定期待协作基站的边缘用户组使用的第一期待下倾角范围。
12.如权利要求7、8或9所述的装置，其特征在于，还包括: 接收单元，用于接收协作基站发送的、 期待本装置的边缘用户组使用的第二期待下倾角范围； 调整单元，用于根据所述第二下倾角范围调整本装置的边缘用户组的下倾角。
13.—种基站设备，其特征在于，包括权利要求7 12任一权利要求所述的装置。
全文摘要
本发明公开了一种基站天线下倾角确定方法、装置和基站设备，用以基站天线下倾角进行动态调整，从而利用垂直空间的自由度进行干扰抑制，提高小区用户性能。其中，所述基站天线下倾角确定方法，包括基站针对自身覆盖小区内的每一个用户，获得该用户的位置信息；并根据所述位置信息确定该用户与自身的距离；所述基站根据预设的至少一个距离阈值，将自身覆盖小区内的用户划分为至少两个用户组；以及针对划分的每一个用户组，确定该用户组对应的下倾角。
文档编号H04W88/08GK103167512SQ201110428099
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月19日 优先权日2011年12月19日
发明者杨春霞, 叶贤洪, 张忠培 申请人:中国移动通信集团公司