天线选择方法、基站和用户设备的制作方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种天线选择方法、基站和用户设备，所述方法包括：基站通过各天线接收用户设备发送的上行参考信号；所述基站测量所述各天线接收到的所述用户设备的上行参考信号的RSRP值；所述基站根据各天线的上行参考信号的RSRP值确定上行参考信号的RSRP值满足预设条件的天线；所述基站通过确定的天线向所述用户设备发送数据；本发明实施例提供的天线选择方法、基站和用户设备，仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的吞吐量和小区的吞吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费。
【专利说明】天线选择方法、基站和用户设备
【技术领域】
[0001 ] 本发明实施例涉及无线通信技术，尤其涉及ー种天线选择方法、基站和用户设备。【背景技术】
[0002]多输入多输出MIMO (Multiple Input Multiple Output)技术在第四代移动通信技术标准中被广泛采用，长期演进系统LTE (Long Term Evolution)将MMO技术引入室内分布系统作为提升室内分布系统容量的重要手段。
[0003]现有的在室内分布系统中使用的MMO技术的方案是:LTE基站(eNodeB)将数据分配给全部天线向用户设备UE(User Equipment)传输,此时,用户设备不但能够接收到路径损失较小的天线发送的信号，还可以接收到来自其他路径损失较大的天线发送的信号。
[0004]现有技术的缺陷在于:将向用户设备传输的数据中的部分数据通过路径损耗较大的天线进行传输，降低了用户的吞吐量和小区的呑吐量，并且造成了发射功率和物理资源浪费的问题。
【发明内容】
[0005]为克服上述缺陷，本发明实施例提供ー种天线选择方法、基站和用户设备。
[0006]第一方面，本发明提供ー种天线选择方法，包括:
[0007]基站通过各天线接收用户设备发送的上行參考信号；
[0008]所述基站測量所述各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值；
[0009]所述基站根据各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线；
[0010]所述基站通过确定的天线向所述用户设备发送数据。
[0011]第二方面，本发明提供ー种天线选择方法，包括:
[0012]用户设备向基站发送上行參考信号，以使所述基站測量通过各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值；
[0013]所述用户设备接收所述基站通过确定的天线发送的数据，所述确定的天线是接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线。
[0014]第三方面，本发明提供一种基站，包括:
[0015]第一接收模块，用于通过各天线接收所述用户设备发送的上行參考信号；
[0016]測量模块，用于测量所述各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值；
[0017]选择模块，用于根据各天线的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线；
[0018]第一发送模块，用于通过确定的天线向所述用户设备发送数据。
[0019]第四方面，本发明提供ー种用户设备，包括:[0020]第二发送模块，用于向基站发送上行參考信号，以使所述基站測量通过各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值；
[0021]第二接收模块，用于接收所述基站通过确定的天线发送的数据，所述确定的天线是接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线。
[0022]本发明实施例提供的天线选择方法、基站和用户设备，针对室内环境，基站使用低复杂度的算法选择上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行參考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的呑吐量和小区的呑吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费，提高了发射功率和物理资源的利用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明实施例提供的ー种天线选择方法的流程示意图；
[0024]图2为本发明实施例提供的又ー种天线选择方法的流程示意图；
[0025]图3为本发明实施例的应用示意图；
[0026]图4为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图；
[0027]图5为本发明实施例提供的ー种用户设备的结构示意图；
[0028]图6为本发明实施例提供的ー种天线选择系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]本发明实施例中所述的參考信号接收功率RSRP(Reference Signal ReceivingPower)是LTE网络中可以代表无线信号強度的关键參数以及物理层测量需求之一。
[0031]所述RSRP是指在ー个资源块RB (Resource Block)内承载參考信号的所有资源粒子RE (Resource Element)上接收到的信号功率的平均值；在本发明各实施例中，基站通过某个天线接收到的用户设备的上行參考信号RSRP值越大，说明用户设备通过该天线到基站的上行链路的路径损耗越小。通常情况下，同一根天线对应的上行链路和下行链路的信道状况类似，因此，当用户设备通过该天线到基站的上行链路的路径损耗较小时，可以认为基站通过该天线到用户设备的下行链路的路径损耗也较小。
[0032]图1为本发明实施例提供的ー种天线选择方法的流程示意图。如图1所示，所述方法由基站执行，包括如下步骤:
[0033]S101.基站通过各天线接收用户设备发送的上行參考信号；
[0034]进ー步地，所述基站通过各天线接收所述用户设备周期性的向所述基站发送的所述上行參考信号RS (Reference Signal)；
[0035]或者，所述基站通过各天线接收所述用户设备非周期性的向所述基站发送的所述上行參考信号；具体地，所述基站向所述用户设备发送准备接收数据的通知；通过各天线接收所述用户设备基于所述通知发送的所述上行參考信号。
[0036]具体地，这里的天线是基站的天线。
[0037]S102.所述基站測量所述各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值；
[0038]RSRP值可以代表无线信号的強度，具体地，将ー个RB内承载上行參考信号的所有RE上接收到的信号功率的平均值作为所述上行參考信号的RSRP值；所述承载上行參考信号的RE的数量是由系统带宽決定。
[0039]需要说明的是，由于基站的各天线的覆盖范围略有不同，对于某个用户设备，基站可能无法通过自身的某个天线接收到该用户设备的上行參考信号，在这种场景下，可以认为该天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值为O。
[0040]S103.所述基站根据各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线；
[0041]具体地，所述预设条件可以包括:预先设置的RSRP阈值和所述基站向用户设备发送数据时支持天线的数量集合N。根据3GPP协议，基站向用户设备发送数据时支持天线的数量集合N为:{1，2，4，8}。
[0042]相应地，S103可以包括:
[0043]记录各天线中接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值不小于所述RSRP阈值的天线，并统计所述记录的天线数量《 ；
[0044]从Co个所述记录的天线中选出Y个，Y为所述数量集合N中最接近Co且不大于《的数值。
[0045]进ー步地，从《个所述记录的天线中选出接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值最大的Y个天线。
[0046]其中，所述基站向用户设备发送数据时支持天线的数量集合N{1，2，4，8}是指:当基站设置有8根用干与用户设备进行数据传输的天线时，所述基站可以选择通过I根、2根、4根或者8根天线向用户设备发送数据；当基站设置有4根用干与用户设备进行数据传输的天线时，所述基站可以选择通过I根、2根、或者4根天线向用户设备发送数据。通常，基站可以通过广播信道下发的系统信息信令将所述数量集合N通知给小区内的用户设备。
[0047]S104.所述基站通过确定的天线向所述用户设备发送数据。
[0048]需要说明的是，可以针对每个用户设备执行本实施例提供的天线选择方法。举例来说，基站可以根据各天线接收到的用户设备A的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的用户设备A的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线a、b，并通过确定的天线a、b向用户设备A发送数据；同时，基站还可以根据各天线接收到的用户设备B的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的用户设备B的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线c、d，并通过确定的天线c、d向用户设备B发送数据。
[0049]本发明实施例提供的天线选择方法，针对室内环境，基站使用低复杂度的算法选择上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行參考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的呑吐量和小区的呑吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费，提高了发射功率和物理资源的利用率。[0050]图2为本发明实施例提供的又ー种天线选择方法的流程示意图。如图2所示，所述方法由用户设备执行，包括如下步骤:
[0051]S201.用户设备向基站发送上行參考信号，以使所述基站測量通过各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值；
[0052]进ー步地，所述用户设备周期性的向所述基站发送上行參考信号；
[0053]或者，所述用户设备非周期性的向所述基站发送上行參考信号；具体地，所述用户设备收到所述基站发送的准备接收数据的通知，所述用户设备基于所述通知向所述基站发送所述上行參考信号。
[0054]S202.所述用户设备接收所述基站通过确定的天线发送的数据，所述确定的天线是接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线。
[0055]本发明实施例提供的天线选择方法，针对室内环境，基站使用低复杂度的算法选择上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行參考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的呑吐量和小区的呑吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费，提高了发射功率和物理资源的利用率。
[0056]通过以下实施例对天线选择方法作进ー步描述。
[0057]图3为本发明实施例的应用不意图。如图3所不,基站设置有4根用于与用户设备进行数据传输的天线以；4根天线分别是:天线1、天线2、天线3和天线4 ;在本实施例中所述基站可以选择通过I根、2根或者4根天线向用户设备发送数据。
[0058]用户设备UE发送上行參考信号给基站，所述基站通过天线1、天线2、天线3和天线4接收UE的上行參考信号，并测量天线1、天线2、天线3和天线4对应的上行參考信号RSRP 值，记为 RSRP RS RP2、RSRP3 和 RSRP4。
[0059]所述基站判断每根天线对应的上行參考信号RSRP值与RSRP阈值RSRPtl的大小关系；若比较结果如下式所示=RSRP1 = RSRP2 > RSRP3 > RSRP0 > RSRP4，则记录RSRP值大于RSRP0的天线:天线1、天线2和天线3，即所述天线1、所述天线2和所述天线3到用户设备UE的路径损耗最小，此时天线数量《为3。
[0060]由于所述基站只可以选择通过I根、2根或者4根天线向用户设备发送数据；而此时《=3，且Y为所述数量集合N中最接近《且不大于Co的数值，则Y的取值为2 ;根据上面RSRP值的比较结果可知，RSRP值最大，即路径损耗最小的2根天线分别是RSRP1和RSRP2对应的天线I和天线2:基站通过天线I和天线2向所述用户设备发送数据。
[0061]本实施例提供的天线选择方法，针对室内环境，基站使用低复杂度的算法选择上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行參考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的呑吐量和小区的呑吐量都获得较大提升，且降低了发射功率和物理资源的浪费，提高了发射功率和物理资源的利用率。
[0062]图4为本发明实施例提供的一种基站的结构不意图，如图4所不,所述基站10包括:
[0063]第一接收模块11，用于通过各天线接收所述用户设备发送的所述上行參考信号；
[0064]測量模块12，用于测量所述各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP 值；
[0065]选择模块13，用于根据各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线；
[0066]第一发送模块14，用于通过确定的天线向所述用户设备发送数据。
[0067]进ー步地，第一接收模块11具体用于:通过各天线接收所述用户设备周期性的向所述基站发送的所述上行參考信号。
[0068]可选的，所述第一接收模块11包括:
[0069]第一发送单元，用于向所述用户设备发送准备接收数据的通知；
[0070]第一接收单元，用于通过各天线接收所述用户设备基于所述通知发送的所述上行
參考信号。
[0071]所述预设条件包括:预先设置的RSRP阈值和所述基站向用户设备发送数据时支持天线的数量集合N ;选择模块13包括:
[0072]记录单元，用于记录各天线中接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值不小于所述RSRP阈值的天线，并统计所述记录的天线数量《 ；
[0073]选择单元，用于从《个所述记录的天线中选出Y个，Y为所述数量集合N中最接近《且不大于CO的数值。
[0074]进ー步地，所述选择単元具体用于:从《个所述记录的天线中选出接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值最大的Y个天线。
[0075]本实施例中提供的基站的功能和处理流程，可以參见上面提供的天线选择方法基站侧工作流程实施例，此处不再赘述。本发明实施例提供的基站，针对室内环境，使用低复杂度的算法选择上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行參考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的呑吐量和小区的呑吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费，提高了发射功率和物理资源的利用率。
[0076]图5为本发明实施例提供的ー种用户设备的结构示意图，如图5所示，用户设备20包括:第二发送模块21，用于向基站发送上行參考信号，以使所述基站測量通过各天线接收到所述用户设备的上行參考信号的RSRP值；
[0077]第二接收模块22，用于接收所述基站通过确定的天线发送的数据，所述确定的天线是接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线。
[0078]进ー步地，所述第二发送模块21具体用于:周期性的向所述基站发送上行參考信号。
[0079]可选的，所述第二发送模块21，包括:
[0080]第二接收单元，用于接收所述基站发送的准备接收数据的通知；
[0081 ] 第二发送单元，用于基于所述通知向所述基站发送所述上行參考信号。
[0082] 本实施例中提供的用户设备的功能和处理流程，可以參见上面提供的天线选择方法用户设备侧工作流程实施例，此处不再赘述。本发明实施例提供的用户设备，针对室内环境，通过各天线向基站发送上行參考信号，以使基站使用低复杂度的算法选择上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行參考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的吞吐量和小区的吞吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费。
[0083]图6为本发明实施例提供的一种天线选择系统的结构示意图。如图6所示，本发明实施例还提供一种天线选择系统，包括:基站10和用户设备20 ;所述基站为上述基站实施例中的基站，所述用户设备为上述用户设备实施例中的用户设备，本实施例不再赘述。其中，基站10设置有4根用于与用户设备20进行数据传输的天线:天线1、天线2、天线3、天线4。
[0084]本实施例中提供的天线选择系统的功能和处理流程，可以参见上面提供的天线选择方法实施例，此处不再赘述。
[0085]本实施例提供的基站和用户设备，针对室内环境，基站使用低复杂度的算法选择上行参考信号的RSRP值满足预设条件的天线与用户设备进行MMO通信，由于上行参考信号的RSRP值能够直接反应路径损耗，因此，通过预设条件的设定，基站可以仅通过路径损耗较小的天线向用户设备传输数据，使用户设备的吞吐量和小区的吞吐量都获得较大提升，且减少了发射功率和物理资源的浪费，提高了发射功率和物理资源的利用率。
[0086]本领域普通技术人员可以理解:实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括:R0M、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0087]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
【权利要求】
1.ー种天线选择方法，其特征在于，包括: 基站通过各天线接收用户设备发送的上行參考信号； 所述基站測量所述各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值； 所述基站根据各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线； 所述基站通过确定的天线向所述用户设备发送数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站通过各天线接收用户设备发送的上行參考信号包括: 所述基站通过各天线接收所述用户设备周期性的向所述基站发送的所述上行參考信号；或者， 所述基站向所述用户设备发送准备接收数据的通知；通过各天线接收所述用户设备基于所述通知发送的所述上行參考信号。
3.根据权利要2所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括:预先设置的RSRP阈值和所述基站向用户设备发送数据时支持天线的数量集合N ;所述基站根据各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线，包括: 记录各天线中接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值不小于所述RSRP阈值的天线，并统计所述记录的天线数量《 ； 从《个所述记录的天线中选出Y个，Y为所述数量集合N中最接近《且不大于Co的数值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从《个所述记录的天线中选出Y个包括: 从《个所述记录的天线中选出接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值最大的Y个天线。
5.ー种天线选择方法，其特征在于，包括: 用户设备向基站发送上行參考信号，以使所述基站測量通过各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值； 所述用户设备接收所述基站通过确定的天线发送的数据，所述确定的天线是接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述用户设备向基站发送上行參考信号包括: 所述用户设备周期性的向所述基站发送上行參考信号；或者， 所述用户设备收到所述基站发送的准备接收数据的通知；所述用户设备基于所述通知向所述基站发送所述上行參考信号。
7.一种基站，其特征在于，包括: 第一接收模块，用于通过各天线接收所述用户设备发送的上行參考信号； 測量模块，用于测量所述各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值；选择模块，用于根据各天线接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值，确定接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线； 第一发送模块，用于通过确定的天线向所述用户设备发送数据。
8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，所述第一接收模块具体用于:通过各天线接收所述用户设备周期性的向所述基站发送的所述上行參考信号；或者， 所述第一接收模块包括: 第一发送单元，用于向所述用户设备发送准备接收数据的通知； 第一接收单元，用于通过各天线接收所述用户设备基于所述通知发送的所述上行參考信号。
9.根据权利要8所述的基站，其特征在于，所述预设条件包括:预先设置的RSRP阈值和所述基站向用户设备发送数据时支持天线的数量集合N ;所述选择模块包括: 记录单元，用于记录各天线中接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值不小于所述RSRP阈值的天线，并统计所述记录的天线数量《 ； 选择单元，用于从C o个所述记录的天线中选出Y个，Y为所述数量集合N中最接近?且不大于《的数值。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述选择単元具体用于: 从《个所述记录的天线中选出接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值最大的Y个天线。
11.ー种用户设备，其特征在于，包括: 第二发送模块，用于向基站发送上行參考信号，以使所述基站測量通过各天线接收到所述用户设备的上行參考信号的參考信号接收功率RSRP值； 第二接收模块，用于接收所述基站通过确定的天线发送的数据，所述确定的天线是接收到的所述用户设备的上行參考信号的RSRP值满足预设条件的天线。
12.根据权利要求11所述的用户设备，其特征在于，所述第二发送模块具体用于: 周期性的向所述基站发送上行參考信号；或者， 所述第二发送模块，包括: 第二接收单元，用于接收所述基站发送的准备接收数据的通知； 第二发送单元，用于基于所述通知向所述基站发送所述上行參考信号。
【文档编号】H04W24/08GK103458455SQ201310367576
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年8月21日 优先权日:2013年8月21日
【发明者】许珺, 张耀旭, 裴郁杉, 范斌, 马彰超, 吕召彪 申请人:中国联合网络通信集团有限公司