一种天线回退方法及基站与流程

本发明涉及无线通讯领域，具体涉及一种天线回退方法及基站。

背景技术：

无线通信技术的突出的特点是信号传播环境复杂,在传输过程中存在共道干扰(CCI,CoChannel Interference)、多址干扰(MAI,Multiple Access Interference)、码间串扰(ISI,Internsymbol Interference)及多径衰落的影响,因此如何在这些干扰的前提下在有限的频谱资源上传输大容量、高速率、准确性高的无线数据业务，是无线通信系统中亟待解决的问题。

目前的一种方式是采用多天线技术，相对于单天线技术仅能在时域、频域和码域对信号的收发进行处理，多天线技术还可以对信号的空间信息进行处理，即处理信号的过程中，除了对时域和频域之外还可结合空域，如通过将多天线设计成天线阵列来提高频谱利用率和功率增益等，从而有效增加系统容量、增强系统性能，同时还能抑制共道干扰和多址干扰，并抵抗多径衰落。

然而在实际的信号传输过程中，在低速率场景下，通过多天线技术能够达到功率增益的效果，能够增强下行覆盖，但是下行网络干扰也会恶化，使得接收该信号的终端需要重复解调重复的数据，增加网内部分终端的功耗。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种天线回退方法及基站来解决现有低速场景中多天线技术中由于功率增益带来的网内干扰增加和网内终端功耗增加的问题。

有鉴于此，本发明第一方面提供一种天线回退方法，在该方法中基站可以按照其覆盖范围的不同区域内终端的不同覆盖等级设置不同的天线数量，基站在接收到终端发送的上行信息后，首先会上行信息确定终端的覆盖等级，而后再按照预先设定的覆盖等级与天线数量之间的关系确定出向终端发送下行信息的天线数量，最终通过该天线数量进行下行信息的发送。

可以看出，由于基站在向覆盖范围内的终端发送下行信息不再是都采用同样数量的天线进行回退，如4天线组成的天线系统，并不会为所有覆盖等级均采用4天线发送，而是根据覆盖等级的不同而有所不同，如可以对一种覆盖等级采用4天线发送，而对于另一覆盖等级采用2天线发送，此方式能够降低网内干扰，并且对于采用少量天线接收的终端，还由于解调次数的减少能够减小网内终端的消耗。

在一些实施例中，基站覆盖范围内的不同区域离基站的距离各不相同，此时基站确定终端的覆盖等级不仅通过上行信息还通过该区域离基站的距离，因此某一区域的覆盖等级的高低由该区域到基站的距离和上行信息共同而定，如距离基站近的区域且根据上行信息反应出灵敏度较高的区域确定为覆盖等级高的区域，距离基站远的区域且根据上行信息反应出灵敏度较低则确定为覆盖等级低的区域。采用上述方式能够对覆盖等级的划分更为精确。

在一些实施例中，对于覆盖等级高的区域采用较少数量的天线进行发送，而对于覆盖等级低的区域采用较多数量的天线进行发送。例如，覆盖等级包括第一覆盖等级和低于所述第一覆盖等级的第二覆盖等级，所述第二覆盖等级的区域的天线数量大于第一覆盖等级的区域的天线数量，从而由于不同覆盖等级采用不同数量的天线达到降低干扰的目的，且覆盖等级高的区域内的终端由于基站采用的天线数量少而能够通过减少解调次数降低功耗。

在一些实施例中，上行信息内包括所述终端获取的下行质量参数或者所述终端检测的上行质量参数。通过该下行质量参数或者上行质量参数能够知晓终端当前位置的信号接收情形，如信道质量等，能够对覆盖等级进行准确的划分。

在一些实施例中，下行质量参数或者下行质量参数均包括信号与干扰加噪声比(SINR，Signal to Interference plus Noise Ratio)、参考信号接收功率(RSRP，Reference Signal Receiving Power)和信道质量指示(CQI，Channel Quality Indicator)之中的至少一种。通过这三种参数之中至少一种便能偶对当前的信道质量进行判断，从而能够准确确定当前终端的覆盖等级。

在一些实施例中，基站根据终端发送的上行信息确定终端的覆盖等级之前，会先对终端的位置进行确定，以便于确定该终端在基站覆盖范围内的具体区域。

在一些实施例中，基站在进行终端的覆盖等级的确定之前，会首先对传输场景进行检测，只有检测出为非高速率才会执行后续操作。

在一些实施例中，基站根据覆盖等级确定用于向终端发送信息的天线数量可以是首先由基站根据覆盖等级确定出用户类别，该关系可以是预设的，如用户类别可以包括近点用户和远点用户，而覆盖等级可以包括第一覆盖等级和高于第一覆盖等级的第二覆盖等级，此时第一覆盖等级可以对应近点用户，第二覆盖等级可以对应远点用户，而对于近点用户可以采用较少数量的天线，对于远点用户可以采用较多数量的天线。

在一些实施例中，基站还会对不同的用户类型进行分时调度。可以降低网内的干扰。

在一些实施例中，用户类型包括近点用户类型和远点用户类型，基站可对远点用户采用频分或者时分的小区干扰协调(ICIC，Inter-Cell Interference Coordination)算法进行调度，从而降低远点用户之间的干扰。

本发明第二方面提供一种基站，该基站包括处理模块和收发模块两个部分，其中，处理模块主要用于根据终端发送的上行信息确定所述终端的覆盖等级，即覆盖等级的确定是由终端发送的上行信息进行确定的，之后处理模块会按照该覆盖等级分配数量的天线，之后由收发模块采用设定数量的天线向终端发送信息。

在一些实施例中，基站覆盖范围内的不同区域离基站的距离各不相同，此时处理模块确定终端的覆盖等级不仅通过上行信息还通过该区域离基站的距离，因此某一区域的覆盖等级的高低由该区域到基站的距离和上行信息共同而定，如距离基站近的区域且根据上行信息反应出灵敏度较高的区域确定为覆盖等级高的区域，距离基站远的区域且根据上行信息反应出灵敏度较低则确定为覆盖等级低的区域。采用上述方式能够对覆盖等级的划分更为精确。

在一些实施例中，对于覆盖等级高的区域采用较少数量的天线进行发送，而对于覆盖等级低的区域采用较多数量的天线进行发送。例如，覆盖等级包括第一覆盖等级和低于所述第一覆盖等级的第二覆盖等级，所述第二覆盖等级的区域的天线数量大于第一覆盖等级的区域的天线数量，从而由于不同覆盖等级采用不同数量的天线达到降低干扰的目的，且覆盖等级高的区域内的终端由于基站采用的天线数量少而能够通过减少解调次数降低功耗。

在一些实施例中，上行信息内包括所述终端获取的下行质量参数或者所述终端检测的上行质量参数。通过该下行质量参数或者上行质量参数能够知晓终端当前位置的信号接收情形，如信道质量等，能够对覆盖等级进行准确的划分。

在一些实施例中，下行质量参数或者下行质量参数均包括SINR、RSRP和CQI之中的至少一种。通过这三种参数之中至少一种便能偶对当前的信道质量进行判断，从而能够准确确定当前终端的覆盖等级。

在一些实施例中，处理模块根据终端发送的上行信息确定终端的覆盖等级之前，处理模块会先对终端的位置进行确定，以便于确定该终端在基站覆盖范围内的具体区域。

在一些实施例中，处理模块在进行终端的覆盖等级的确定之前，处理模块会首先对传输场景进行检测，只有检测出为非高速率才会执行后续操作。

在一些实施例中，处理模块根据覆盖等级确定用于向终端发送信息的天线数量可以是首先由基站根据覆盖等级确定出用户类别，该关系可以是预设的，如用户类别可以包括近点用户和远点用户，而覆盖等级可以包括第一覆盖等级和高于第一覆盖等级的第二覆盖等级，此时第一覆盖等级可以对应近点用户，第二覆盖等级可以对应远点用户，而对于近点用户可以采用较少数量的天线，对于远点用户可以采用较多数量的天线。

在一些实施例中，处理模块还会对不同的用户类型进行分时调度。可以降低网内的干扰。

在一些实施例中，用户类型包括近点用户类型和远点用户类型，处理模块可对远点用户采用频分或者时分的ICIC算法进行调度，从而降低远点用户之间的干扰。

附图说明

图1是本多天线系统中下行信息发送的一个示意图；

图2是本发明实施例的天线回退方法的一个实施例图。

图3是本发明实施例的天线回退方法的另一个实施例图；

图4是本发明实施例的天线回退方法的另一个实施例图；

图5是本发明实施例的天线回退方法的另一个实施例图；

图6是本发明实施例的基站的一个实施例图；

图7是本发明实施例的基站的另一个实施例图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种天线回退方法及基站来解决现有低速场景中多天线技术中由于功率增益带来的网内干扰增加和网内终端功耗增加的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

以下分别进行详细说明。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

多天线系统功能能带来的功率增益是指发射端通过增加发射功率获得的增益。当采用多天线发射，例如由于有n个发射通道，此时发射总功率相当于单天线发射的n倍，此时可以获得10lg(n)dB的功率增益。在单天线发射时也可以带来增加发射功率，但此时对功放的要求将提高。由于功放的成本与功率并不是线性增加关系，因此采用多天线发射来获得功率增益效果高于提高单天线发射功率。如图1所示，图1是多天线系统的下行示意图，下行基站配置4天线场景下，基站采用4天线方式进行发数据送，终端采用分集接收达到功率增益的目的。

多天线系统应用在主要面向低速率、深度覆盖、低功耗、大连接的物联网应用场景中会由于此功率增益带来问题，由于物联网场景中对终端功耗要求是尽量低、另外对于网络干扰也有严格的要求，而多天线必然使得网内的终端需要多次解调，从而增加功耗，并且由于功率的增益会带来网内终端之间的干扰增加。

有鉴于此，为解决上述问题，本发明实施例采用一种天线回退方法，请参阅图2，图2是本发明实施例的天线回退方法的一个实施例图，该方法可包括：

201、基站根据终端发送的上行信息确定所述终端的覆盖等级。

在多天线场景中，终端进入基站的覆盖范围会向基站发送上行信息，或者在基站覆盖的终端会会周期性的上基站发送上行信息，使得基站能够实时获知终端的情况。

其中，覆盖等级的确定是根据终端发送的上行信息，而终端发送的上行信息可以是终端获取的下行质量参数或者终端检测到的上行质量参数，而根据此上行质量参数或者下行质量参数能够使得基站对终端的覆盖等级进行判断。

可选的，上行质量参数或者下行质量参数均包括SINR、RSRP和CQI之中的至少一种，可以看出，对于终端上报的上行信息来说，可以是SINR、RSRP和CQI之中的至少一种，其中SINR是接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比，能够反映信号的质量；RSRP则是4G网络中是在某个符号内承载参考信号的所有资源粒子上接收到的信号功率的平均值，是衡量系统无线网络覆盖率的重要指标。RSRP是一个表示接收信号强度的绝对值，一定程度上可反映移动台距离基站的远近；影响CQI值的主要因素是信号强度、信噪比和误码率等参数，能够反应出当前的信道质量。

202、所述基站根据覆盖等级确定用于向所述终端发送信息的天线数量。

其中，不同覆盖等级会对应不同的天线数量，该对应关系可以预先存储在基站内部，基站在确定出终端的覆盖等级之后，便可根据覆盖等级确定出对应的天线数量。

可选的，该步骤202还可进一步包括：

基站根据覆盖等级确定所述终端的用户类别；

基站根据所述用户类别确定用于向所述终端发送信息的天线数量。

可以看出，基站确定用于向所述终端发送信息的天线数量的过程大体上可以分为两个步骤，首先是根据覆盖等级确定出终端的用户类别，该用户类别可以以终端距离基站的远近进行划分，例如覆盖等级高的对近点用户而覆盖等级低的对应远点用户；在确定出终端的用户类别是近点用户还是远点用户之后，便可根据预设的对应关系确定天线数量，例如对于远点用户可以采用较多数量的天线发送信息，而对于近点用户可以采用较少数量的天线发送信息，从而使得近点用户的功耗能够降低。

需要说明的是，用户类型的分类上根据覆盖等级的划分可以不仅仅为两种，如用户类型可以划分为近点用户、中点用户和远点用户公共三种的情形，还可以划分为近点用户、较近点用户、中点用户、较远点用户和远点用户共五个等级，实际情况下可以根据基站的覆盖范围以及实际能够承接的通讯容量的不同而有所不同，此处不作限定。

此外，在天线总数固定的情形下，为近点用户、中点用户和远点用户分别设置的天线数量比例也不一定相同，如天线系统为4天线系统，可以为近点用户设置单天线、中点用户设置2天线以及远点用户设置4天线，当然，也可以为近点用户设置2天线、中点用户设置3天线以及远点用户设置4天线，具体设置比例根据实际情况不同而不同，此处不作限定。

203、所述基站采用所述数量的天线向所述终端发送信息。

可以看出，在确定出天线数量后，便会根据对应的天线数量进行信息的发送。

此外，针对网内不同用户类型的终端还会进行时分调度，以降低网内各终端之间的干扰，此外针对用户类型为远点用户的终端，还会采用频分或者时分的ICIC进行调度，其中，ICIC通过管理无线资源使得小区间干扰得到控制，是一种考虑多个小区中资源使用和负载等情况而进行的多小区无线资源管理功能。具体而言，ICIC以小区间协调的方式对各个小区中无线资源的使用进行限制，包括限制哪些时频资源可用，或者在一定的时频资源上限制其发射功率。从而能降低证远点用户之间的干扰。

需要说明的是，若终端处于运动状态时，需要终端周期性上报下行质量参数或周期性检测上行质量参数，基站则会根据此上行质量参数或者下行质量参数对覆盖等级进行动态调整，即处于不同位置的相同终端的覆盖等级可能发生改变。

可以看出，采用上述方式由于基站在向覆盖范围内的终端发送下行信息不再是都采用同样数量的天线进行回退，如4天线组成的天线系统，并不会为所有覆盖等级均采用4天线发送，而是根据覆盖等级的不同而有所不同，如可以对一种覆盖等级采用4天线发送，而对于另一覆盖等级采用2天线发送，此方式能够降低网内干扰，并且对于采用少量天线接收的终端，还由于解调次数的减少能够减小网内终端的消耗。

上面对本发明实施例的天线回退方法进行了介绍，下面以一个实际的例子对上述方法进行说明，请参阅图3，图3是本发明实施例天线回退方法的另一个实施例图，其中，包含一个基站和三个UE，该多天线系统中基站的天线数量为4个，用户类型按照离基站的距离不同分为近点用户、中点用户和远点用户，此时执行步骤可以包括：

301、基站判断当前小区是否为高速场景，若是，则不执行图2所示实施例的天线回退方法，若否，则执行步骤302。

302、终端向基站上报检测上行质量参数或者获取的下行质量参数。

303、基站接收并根据上行质量参数或者获取的下行质量参数对终端的用户类型进行判断，若确定用户类型为近点用户，则执行步骤304，若确定用户类型为中点用户，则执行步骤305，若确定用户类型为远点用户，则执行步骤306，

其中，该用户类型根据覆盖等级的不同进行划分的。

304、基站以单天线方式向近点用户类型的终端发送信息。

305、基站以双天线方式向中点用户类型的终端发送信息。

306、基站以四天线方式向远点用户类型的终端发送信息。

307，基站按照不同时刻对不同的用户类型进行调度。

其中，步骤307中的调度针对的是近点用户、中点用户和远点用户的调度，并且，针对远点用户还可进行频分或者时分的ICIC以降低远点用户之间的干扰。

其中，图4和图5分别是采用图3所示实施例之前和图3所示实施例之后下行信息的发送示意图，其中1T表示单天线模式，2T表示双天线模式，4T表示4天线模式。可以看出，对比近点用户，图5采用单天线方式，而图4采用四天线方式，对比中点用户，图5采用双天线方式，图4采用四天线方式，只有在远点用户图4和图5中均采用四天线方式。

上面对本发明实施例的天线回退方法进行了介绍，下面对本发明实施例的基站进行介绍，请参阅图6，图6是本发明实施例的基站的一个实施例图，该基站6可包括：

处理模块601，用于根据终端发送的上行信息确定所述终端的覆盖等级；

可选的，所述基站的覆盖范围内的不同区域距离所述基站的距离不相同，所述处理模块601具体用于根据覆盖范围的区域距离所述基站的距离和所述终端发送的上行信息确定所述区域的覆盖等级。

可选的，所述覆盖等级包括第一覆盖等级和低于所述第一覆盖等级的第二覆盖等级，所述第二覆盖等级的区域的天线数量大于第一覆盖等级的区域的天线数量。关于覆盖范围的详细说明可参见图2所示实施例关于步骤201和步骤202的说明，此处不再赘述。

可选的，所述终端发送的上行信息内包括所述终端获取的下行质量参数或者所述终端检测的上行质量参数，此时，处理模块601具体用于：

根据终端获取的下行质量参数或者所述终端检测的上行质量参数确定终端的覆盖等级。

可选的，所述上行质量参数或者下行质量参数均包括SINR、RSRP和CQI之中的至少一种。SINR、RSRP和CQI的相关说明具体可参见图2所示实施例关于步骤201和步骤202的说明，此处不再赘述。

所述处理模块601还用于根据覆盖等级确定用于向所述终端发送数据的天线数量。

其中，不同的覆盖等级对应不同的天线数量；

收发模块602，用于采用所述数量的天线向所述终端发送信息。

可选的，在处理模块601确定覆盖等级之前，所述处理模块601还用于确定在自身覆盖范围内所述终端所在区域。即处理模块601根据终端发送的上行信息确定终端的覆盖等级之前，处理模块601会先对终端的位置进行确定，以便于确定该终端在基站覆盖范围内的具体区域。

可选的，所述处理模块601还用于确定所述基站覆盖范围内传输速率为非高速率。处理模块601在进行终端的覆盖等级的确定之前，处理模块601会首先对传输场景进行检测，只有检测出为非高速率才会执行后续操作。

可选的，所述处理模块601用于根据覆盖等级确定所述终端的用户类别，根据所述用户类别确定用于向所述终端发送信息的天线数量。

可选的，所述处理模块601还用于：

按照不同时刻对不同用户类型进行调度。

可选的，所述用户类型包括近点用户和远点用户，所述处理模块601还用于对远点区域内的远点用户采用频分或者时分的干扰协调算法ICIC进行调度。关于用户类别以及不同类别对应的天线数量可参见图2所示实施例关于步骤201和步骤202的说明，此处不再赘述。

下面对本发明实施例中基站的结构进行描述，请参阅图7，图7是本发明实施例的基站的一个实施例图，其中，可基站7可包括均与总线相连接的至少一个处理器701、至少一个收发器702和内存703，本发明实施例涉及的基站可以具有比图7所示出的更多或更少的部件，可以组合两个或更多个部件，或者可以具有不同的部件配置或设置，各个部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件或硬件和软件的组合实现。

具体的，对于图6所示的实施例来说，该处理器701能实现图6所示实施例中的处理模块601的功能，该收发器702能实现图6所示实施例中的收发模块602的功能，该内存703用于存储处理器701要执行的指令和数据，处理器701用于执行所述内存中的指令以实现根据覆盖等级确定天线数量，并由收发器702采用该天线数量的天线进行信息发送。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上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精神和范围。