一种广播覆盖的方法和装置与流程

文档序号:14097001阅读:266来源:国知局

本发明涉及通信技术领域,具体涉及一种广播覆盖的方法和装置。



背景技术:

移动通信网络面临终端数据业务量膨胀式的增长,5g(5th-generation,第五代移动通信技术)网络可以达到超高速率,大吞吐量,超高可靠性,超低时延等指标,为用户提供最佳的体验。但是,目前6ghz以下的频段使用效率已经接近理论极限,因此,学术界和工业界都认为更高频段的mmwave(毫米波)将是实现未来5g通信的重要途径。

高频频段虽然有较大的可用带宽,可是,高频却存在损耗大、覆盖面积小的缺点。为了增加高频频段的覆盖面积,可以采用beamforming(波束赋形)技术。

然而,在多天线系统中,尤其对于广播信道,需要在全覆盖范围内进行发射,以便于小区内所有用户都能接收到广播信息。而且,广播信息需要以固定的周期进行发射,考虑到用户是移动的,在用户移动过程中,接收到的广播信息应该是具有可连续性的,可以进行合并处理,来提高广播信息的可靠性,所以广播信道需要进行全方向的波束赋形。

而对于数据信道,可以只对需要进行数据传输的用户进行发送,当小区内存在众多用户需要进行数据传输时,可以对用户和业务进行优先级排序,按照优先级,选择性的对用户提供数据传输。这样既满足了用户业务的qos(qualityofservice,服务质量),还保证了覆盖,所以发射端可以进行窄波束的波束赋形。

但是,由于广播信道采用全向的波束赋形,所以广播信道的赋形增益比较小;反之,由于数据信道采用窄波束的波束赋形,所以数据信道的赋形增益比较大。这样就会造成广播信道和数据信道的覆盖范围不一致,也就是,数据信道的覆盖范围远远大于广播信道的覆盖范围。这样就会对多天线系统的组网造成很大的影响。所以需要提高广播信道的覆盖范围,使得广播信道和数据信道的覆盖范围保持一致。



技术实现要素:

本发明提供一种广播覆盖的方法和装置,在保证用户顺利接入的同时,使得广播信道和数据信道的覆盖范围保持一致。

为了实现上述发明目的,本发明采取的技术方案如下:

一种广播覆盖的方法,包括:

在基站覆盖的小区范围内,在数据时刻采用窄波束的波束赋形发射数据物理信道;在广播时刻采用全方向的波束赋形发射广播物理信道,并对所述广播物理信道进行功率补偿。

优选地,所述发射数据物理信道包括:

采用全带宽发射所述数据物理信道。

优选地,所述发射广播物理信道包括:

采用部分带宽发射所述广播物理信道。

优选地,所述对所述广播物理信道进行功率补偿包括:

在所述广播时刻内,预设频域资源上不发送任何信号,将所述预设频域资源上的功率加载到广播物理信道上,使得广播物理信道的带宽采用部分带宽。

优选地,根据以下信息至少之一确定所述预设频域资源:

频域资源对应的频点、广播物理信道的衰落情况、基站覆盖的小区范围。

本发明还提供一种广播覆盖的装置,包括:

数据发送模块,设置为在基站覆盖的小区范围内,在数据时刻采用窄波束的波束赋形发射数据物理信道;

广播模块,设置为在广播时刻采用全方向的波束赋形发射广播物理信道;

补偿模块,设置为对所述广播物理信道进行功率补偿。

优选地,所述数据发送模块设置为:

采用全带宽发射所述数据物理信道。

优选地,所述广播模块设置为:

采用部分带宽发射所述广播物理信道。

优选地,所述补偿模块设置为:

在所述广播时刻内,预设频域资源上不发送任何信号,将所述预设频域资源上的功率加载到广播物理信道上,使得广播物理信道的带宽采用部分带宽。

优选地,所述广播模块根据以下信息至少之一确定所述预设频域资源:

频域资源对应的频点、广播物理信道的衰落情况、基站覆盖的小区范围。本发明和现有技术相比,具有如下有益效果:

本发明提出的方案,数据物理信道,采用窄波束的波束赋形技术,为用户传输数据,广播信号采用全向发射技术,为了平衡广播物理信道和数据物理信道的覆盖范围,对广播物理信道进行功率补偿,即在广播时刻内,部分频域资源上不发送任何信号,把这部分空出来频域资源上的功率加载到广播物理信道上,从而增加广播物理信道的发射功率,进而增加广播信道的覆盖范围。

附图说明

图1为本发明实施例的广播覆盖的方法的流程图;

图2为本发明实施例的广播覆盖的装置的结构示意图;

图3为本发明实施例的广播物理信道和数据物理信道的带宽示意图;

图4为本发明实施例的广播物理信道和数据物理信道的覆盖示意图。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚明了,下面结合附图对本发明的实施例进行说明,需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。

如图1所示,本发明实施例提供一种广播覆盖的方法,包括:

在基站覆盖的小区范围内,在数据时刻采用窄波束的波束赋形发射数据物理信道;在广播时刻采用全方向的波束赋形发射广播物理信道,并对所述广播物理信道进行功率补偿。

小区为用户提供两类服务:广播数据服务和业务数据服务,其中,广播数据通过广播物理信道进行发射,业务数据通过数据物理信道进行发射。

本发明实施例对广播物理信道和数据物理信道进行时分发射,广播时刻发射广播物理信道,数据时刻发射数据物理信道。对于数据物理信道,采用窄波束的波束赋形技术,带宽为全带宽,为用户传输数据。窄波束的生成方向,会根据用户情况变化,分时刻得为小区内的用户传输数据。对于广播物理信道,采用全向发射技术。为了平衡广播信道和数据信道的覆盖范围,用对广播物理信道进行功率补偿。

所述发射数据物理信道包括:

采用全带宽发射所述数据物理信道。

所述发射广播物理信道包括:

采用部分带宽发射所述广播物理信道。

所述对所述广播物理信道进行功率补偿包括:

在所述广播时刻内,预设频域资源上不发送任何信号,将所述预设频域资源上的功率加载到广播物理信道上,使得广播物理信道的带宽采用部分带宽。

本发明实施例在广播时刻内,预设频域资源上不发送任何信号,把这部分空出来频域资源上的功率加载到广播信道上,使得广播信道的带宽变为部分带宽,从而提高广播信道的发射功率,进而增加广播信道的覆盖范围,以及使得广播信道和数据信道的覆盖范围保持一致。

其中,根据以下信息至少之一确定所述预设频域资源:

频域资源对应的频点、广播物理信道的衰落情况、基站覆盖的小区范围。

如图2所示,本发明实施例还提供一种广播覆盖的装置,包括:

数据发送模块,设置为在基站覆盖的小区范围内,在数据时刻采用窄波束的波束赋形发射数据物理信道;

广播模块,设置为在广播时刻采用全方向的波束赋形发射广播物理信道;

补偿模块,设置为对所述广播物理信道进行功率补偿。

进一步地,所述数据发送模块设置为:

采用全带宽发射所述数据物理信道。

所述广播模块设置为:

采用部分带宽发射所述广播物理信道。

所述补偿模块设置为:

在所述广播时刻内,预设频域资源上不发送任何信号,将所述预设频域资源上的功率加载到广播物理信道上,使得广播物理信道的带宽采用部分带宽。

其中,所述广播模块根据以下信息至少之一确定所述预设频域资源:

频域资源对应的频点、广播物理信道的衰落情况、基站覆盖的小区范围。

实施例1

一个小区的工作频点为高频(30ghz~60ghz),具有多天线系统。

由于高频的路损很大,为了增加覆盖面积,采用波速赋形技术。

对于用户数据,小区的发射端对用户数据先加权再发送,形成窄波束的发射波束,面向用户。当小区内存在众多用户需要进行数据传输时,每个数据时刻,可以对用户和业务进行优先级排序,按照优先级,选择窄波束的生成方向,对部分用户提供数据传输。

而广播信号需要面向全小区的用户,采用全向发射技术,但是由于全向发射的路损很大,覆盖面积小。为了平衡广播信道和数据信道的覆盖范围,本实施例对广播信道进行功率补偿,即在广播信道所在的子帧内,部分频域资源上不发送任何信号,把这部分空出来频域资源上的功率加载到广播信道上,从而增加广播信道的发射功率,进而增加广播信道的覆盖范围。

实施例2

结合图3和图4所示说明本发明实施例提供的广播覆盖的方法的过程:

小区需要覆盖半径达到xm,发射功率为ydbm,那么,数据信道采用窄波束的波束赋形技术,带宽为n;而广播信道采用全向发射的波束赋形技术,为了达到同样的覆盖半径,在总功率不超过ydbm的情况下,缩减发射的带宽为m,且n》m。如图3所示。

广播物理信道和数据物理信道按照时分的方式进行区分。在数据时刻,通过对小区内需要进行数据传输的用户和业务,进行优先级排序,选择出优先级较高的用户和业务,生成面向这些用户和业务的多个波束,在一个波束覆盖范围内的用户和业务共享整个带宽m。例如,在时刻i和时刻j,生成的波束面向的方向不同。

在广播时刻,生成全向发射的波束,带宽m,覆盖整个小区。由于广播信息进行周期性发射,在时刻k和时刻k+l(l为广播信息周期)都发射广播信息,这样可以保证广播信息的周期性,而且,如果ue是移动的,可以确保ue一直能接收到广播信息。

虽然本发明所揭示的实施方式如上,但其内容只是为了便于理解本发明的技术方案而采用的实施方式,并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭示的核心技术方案的前提下,可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化,但本发明所限定的保护范围,仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。

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