CN101895322A - 一种信号发送方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信号发送方法及装置，用以提高宏分集通信系统的网络性能。本发明提供的一种信号发送方法包括：基站获取向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送的信号；所述基站通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送所述信号；其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同。

Description

一种信号发送方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信号发送方法及装置。

背景技术

当终端(UE)处于高速移动的情况下，为了增加小区的覆盖范围，从而延长终端(如手机)在单个小区的驻留时间，一般采用宏分集的组网方案，即将多个基站或同一基站下的至少两个物理小区合并为一个逻辑小区，对该逻辑小区内的信号同时进行发送和接收处理。

宏分集通信系统常用于具有线状特点的环境，如高速铁路或磁悬浮铁路中。以将两个物理小区合并为一个逻辑小区为例，宏分集通信系统的网络结构如图1所示，宏分集通信系统中的逻辑小区处理单元，用于控制第一物理小区和第二物理小区与同一终端之间的信号传输。

在现有宏分集通信系统中，终端发送的信号可以被多个基站同时接收和处理，通过合并处理可以获得分集接收增益。下行信号在多个站址同时发送给终端，终端把多个站址的信号作为多径信号进行处理，业务时隙和广播时隙具有相同的处理方式。

现有的宏分集通信系统中，网络侧对上行信号的接收，可以通过合并处理得到一定的分集增益，而终端对下行信号的接收，需要在中低速场景，如低于200千米(km)/小时(h)的场景下才能获得较好的分集增益，如果终端移动速度高于200km/h时，两个或更多个物理小区在向同一终端发送相同信号时，不仅不能获得分集增益，而且由于多个物理小区发送的信号的相位相反，导致这些信号相互干扰，严重恶化系统性能。

以将两个物理小区合并为一个逻辑小区为例，因为终端在两个物理小区之间移动时，会收到两个具有反向多普勒频偏的信号，当这两个信号的多普勒频偏很大，并且这两个信号的功率相当时(一般发生在两个物理小区重叠区域)，这两个信号之间会产生严重的干扰，具体分析如下：

假定两个物理小区到达终端的信号分别为r_e1、r_e2，则终端的接收信号为：

$r_e=r_{e1}+r_{e2}$

$=(A_1{e}^{j(2\mathrm{\π}{f}_{1}t+{\mathrm{\θ}}_1)}+A_2{e}^{j(2\mathrm{\π}{f}_2(t+\mathrm{\τ})+{\mathrm{\θ}}_2)})d+n$

其中，A₁、A₂表示两个物理小区的信号到达终端的幅度，θ₁、θ₂表示两个物理小区的信号到达终端的初始相位，f₁、f₂表示两个物理小区的信号到达终端的多普勒频偏，τ表示两个物理小区的信号的时延差，d表示两个物理小区的发送数据，n表示终端接收信号的噪声。

当两个物理小区的信号同时到达终端时，则τ＝0，有：

$r_e=(A_1{e}^{j(2\mathrm{\π}{f}_{1}t+{\mathrm{\θ}}_1)}+A_2{e}^{j(2\mathrm{\π}{f}_{2}t+{\mathrm{\θ}}_2)})d+n$

$=A\left(t\right)e^{\mathrm{j\θ}\left(t\right)}d+n$

根据两个信号复数求和法则进行推导，可得幅度A(t)和相位θ(t)的表达式分别为：

$A\left(t\right)=\sqrt{A_1^2+A_2^2+2A_1{A}_2\cos (2\mathrm{\π}(f_2-f_1)t+({\mathrm{\θ}}_2-{\mathrm{\θ}}_1))}$

$\mathrm{\θ}\left(t\right)=2\mathrm{\π}{f}_{1}t+{\mathrm{\θ}}_1+\mathrm{arctg}\left(\frac{A_2\sin (2\mathrm{\π}(f_2-f_1)t+({\mathrm{\θ}}_2-{\mathrm{\θ}}_1))}{A_1+A_2\cos (2\mathrm{\π}(f_2-f_1)t+({\mathrm{\θ}}_2-{\mathrm{\θ}}_1))}\right)$

根据上式可以看出，如果不考虑初始相位的影响，当两个物理小区的信号频偏f₁＝f₂，两个物理小区的信号合并后信号的幅度是合并前两个信号幅度的和，合并后信号的频偏与合并前每一路信号的频偏相同，这时能够获得很好的分集合并增益。

当两个物理小区的信号频偏正好相反，即f₁＝-f₂时，也就是当终端处于两个物理小区中间时，合并后信号的幅度是随时间变化的，频偏越大则随时间变化得越快，其中最大值为合并前两个幅度之和，最小值为合并前两个幅度之差，此时对性能会有严重恶化；合并后的相位也是随时间变化的量，其频偏也不再固定为f₁，而是在f₁附近变化，即合并后信号的频偏也是随时间变化的量，这也会恶化信号的检测性能。

当两个物理小区的信号不同时到达终端时，假定时延差为码片(chip)的整数倍，则此时终端会把两个信号看作多径进行处理，不会出现两个径同时到达时的严重恶化情况，但是由频偏导致的相位旋转仍会影响信号检测性能。采用高速频偏估计算法估计出的频偏，是这两个径的频偏的功率加权平均结果，当两个径的信号功率接近时，几乎估计不出频偏的存在，因此不能通过高速频偏估计来改善性能。

综上所述，现有宏分集通信系统中的终端，在多个物理小区之间移动时会收到多个具有反向多普勒频偏的信号，当这些信号功率相当时，相互之间会发生严重的干扰，降低了宏分集通信系统的网络性能。

发明内容

本发明实施例提供了一种信号发送方法及装置，用以有效提高宏分集通信系统的网络性能。

本发明实施例提供的一种信号发送方法包括：

基站获取向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送的信号；

所述基站通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送所述信号；

其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同。

本发明实施例提供的一种基站包括：

公共信道传输单元，用于通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号，其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同；

业务信道传输单元，用于通过业务信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号。

本发明实施例，通过基站获取向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送的信号；所述基站通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送所述信号；其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同，避免了终端同时接收到两个入射方向相反的信号的情况，进而避免了多个物理小区的信号之间的相互干扰问题，有效地提高了宏分集通信系统的网络性能。

附图说明

图1为现有技术中的宏分集通信系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种信号发送方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的单向覆盖方案示意图；

图4为本发明实施例提供的频偏预校准发送方案的示意图；

图5为本发明实施例提供的选择发送方案和延时发送方案示意图；

图6为本发明实施例提供的信号接收功率以及信号传输时间的示意图；

图7为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种信号发送方法及装置，用以有效提高宏分集通信系统的网络性能。

本发明实施例针对公共信道提出了单向覆盖方案，用以避免终端同时接收到两个入射方向相反的信号的情况，进而避免多个物理小区的信号之间的相互干扰问题，提高宏分集通信系统的网络性能。

本发明实施例中所述的公共信道，例如广播信道、下行导频信道、寻呼信道等等。

进一步，本发明实施例还针对业务信道提出了频偏预校准方案，消除宏分集通信系统中用户终端的业务信道在传输信号过程中带来的多普勒频偏对信号的影响。

进一步，为了节省物理小区的信号发送功率，本发明实施例针对业务信道还提出了选择发送方案，若选择了多个物理小区向同一终端发送相同的信号，则可以针对不同的物理小区设置不同的发送时延，即本发明实施例还提出了延时发送方案，以减小多个物理小区向同一终端发送相同信号时的信号相互干扰。

下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行详细说明。

参见图2，本发明实施例提供的一种信号发送方法包括步骤：

S101、基站获取向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送的信号。

S102、基站通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号，其中，向同一终端发送信号的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同。

较佳地，同一终端的每个物理小区(即向同一终端发送信号的每个物理小区)中的天线覆盖方向所属的角度范围，为[0，π/2]或者[π/2，π]。

较佳地，本发明实施例中所述的[0，π/2]或者[π/2，π]，是以水平线为参考的，即[0，π/2]，是指从水平线逆时针旋转90度所经过的角度范围；[π/2，π]即从水平线的垂线逆时针旋转90度所经过的角度范围。

所述向同一终端发送信号的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同，即同一终端接收到的每个物理小区信号的入射方向与该终端的运动方向的夹角都属于[0，π/2]或者[π/2，π]。

所谓的天线覆盖方向即某一固定方向范围，天线在该范围内有较强的发射功率，而在该范围之外，该天线的发射功率很小，一般该天线在该固定方向范围内与该范围外的发射功率相差在10分贝(dB)以上。

如图3所示，假设终端是从左至右沿着水平线移动的，天线1是第一物理小区的发射天线，天线2是第二物理小区的发射天线，天线3是第三物理小区的发射天线。对于终端A0，天线1与该终端A0之间带箭头的虚线即第一物理小区信号的入射方向，它与终端A0的运动方向的夹角属于[0，π/2]，同理第二物理小区信号的入射方向与终端A0的运动方向的夹角也属于[0，π/2]，即第一物理小区与第二物理小区的天线覆盖方向所属的角度范围相同。

对于终端A1，天线2与该终端A1之间带箭头的虚线即第二物理小区信号的入射方向，它与终端A1的运动方向的夹角属于[0，π/2]，如果天线1也向该终端A1发送信号，则第一物理小区信号的入射方向与该终端A1的运动方向的夹角属于[π/2，π]，那么，向终端A1发送信号的两个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围不同。因此，只能采用天线1或天线2向终端A1发送信号。

同理，对于终端A2，只能采用天线2或天线3向终端A2发送信号。

综上，区域B是天线1和天线2的覆盖区域的重叠区域，区域B中第一物理小区的天线覆盖方向属于[π/2，π]，而第二物理小区的天线覆盖方向属于[0，π/2]，这两个物理小区在区域B中的天线覆盖方向所属的角度范围不同。

在区域A中，第一物理小区和第二物理小区对该区域A的天线覆盖方向所属的角度范围相同，均为[0，π/2]。

在区域C中，第二物理小区和第三物理小区对该区域C的天线覆盖方向所属的角度范围相同，均为[π/2，π]。

多个物理小区的天线覆盖区域可以在网络规划或网络优化的过程中确定，比如：相邻的两个基站之间的区域或者是两个射频拉远单元(RRU)之间的区域，可以认为是两个物理小区的天线覆盖区域的重叠区域。

较佳地，基站在通过公共信道向终端发送信号之前，该方法还包括：

检测宏分集通信系统下各个物理小区的天线覆盖方向以及天线覆盖区域；

确定多个物理小区的天线覆盖区域的重叠区域；

当重叠区域中的天线覆盖方向都属于[0，π/2]或[π/2，π]的角度范围时，将该重叠区域所属的一个或多个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区；

当重叠区域中的天线覆盖方向不都属于[0，π/2]或[π/2，π]角度范围时，将该重叠区域所属的多个物理小区中的一个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。例如，某一区域是两个物理小区的天线覆盖区域的重叠区域，其中一个物理区域的天线覆盖方向属于[0，π/2]，而另一物理区域的天线覆盖方向属于[π/2，π]，则选择其中的一个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。

较佳地，针对业务信道，本发明实施例提供的信号发送方法还包括：

步骤一：基站对宏分集通信系统下各个物理小区中的终端的业务信道进行频偏估计，得到业务信道的多普勒频偏。

步骤二：基站通过终端的业务信道的多普勒频偏，以及该终端发送信号所采用的载波频率，确定向该终端发送信号所采用的频率，并采用该频率通过所述终端的业务信道，向所述终端发送信号。

较佳地，步骤一包括：

网络侧通过宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端的业务信道接收信号，并根据接收信号序列恢复出该接收信号的参考信号序列，通过比较接收信号序列和参考信号序列的相位变化关系，计算出接收信号序列中单位时间内的相位变化量，再结合相位变化量与频偏间的关系，即θ＝2πft，就可以计算出该终端的业务信道的多普勒频偏的大小，其中θ表示接收信号序列在单位时间t内的相位变化量，f表示业务信道的多普勒频偏。其中，根据接收信号序列恢复出该接收信号的参考信号序列的方法可以有很多，例如：

基站根据自身的接收机中的已知信息(如导频符号或星座图等信息)和信道估计结果，得到通过终端的业务信道接收到的信号的参考信号序列。如果采用导频符号确定参考信号序列，则可以采用已知的导频符号与信道估计结果卷积得到参考信号序列；如果采用星座图确定参考信号序列，则可以对通过终端的业务信道接收到的信号进行检测，将检测得到的数据符号与标准的星座图比较，选出最接近的星座点作为参考信号序列。

较佳地，步骤二中，基站将终端发送信号所采用的载波频率，减去该终端的业务信道的多普勒频偏，将得到的差值作为基站向该终端发送信号所采用的频率。

较佳地，本发明实施例提供的信号发送方法还包括：

基站检测同一终端的各个物理小区，对来自终端的同一信号的接收功率，得到多个物理小区对该终端的接收功率。也就是说，同一终端同时向多个物理小区发送相同信号，在每个物理小区接收到该信号后，对该信号进行功率检测，那么，测得的功率即为该物理小区对该终端的接收功率。

基站测得了多个物理小区对同一终端的接收功率后，根据各个物理小区对该终端的接收功率，为该终端选择用于向该终端发送信号的物理小区。此时，网络侧采用为同一终端选择的物理小区，通过该终端的业务信道，向该终端发送信号。

较佳地，基站根据终端的接收功率，为该终端选择物理小区的步骤包括：

基站将多个物理小区对同一终端的接收功率作差，将得到的差值(绝对值)与预设的门限值进行比较，若所述差值小于预设的门限值，则说明这些物理小区对该终端发送的信号的接收功率相当，从这些物理小区中为该终端选择多个物理小区(可以选择全部或部分物理小区)，作为向该终端发送信号的物理小区；否则，为该终端选择较大的接收功率所对应的物理小区，即对这些接收功率进行比较，将其中的最大值所对应的物理小区作为向该终端发送信号的物理小区。

较佳地，当基站为同一终端选择了多个物理小区时，基站确定在各个物理小区向该终端发送信号的时延，并根据所述时延，在不同时刻通过不同的物理小区，采用该终端的业务信道，向该终端发送相同的信号，也就是说，为了发送同一数据给某一终端，多个物理小区向同一终端发送信号时的发送时间是不同的。其中，所述时延是某一固定时间量，表示物理小区间的发送延迟，这个时间量应该保证两个物理小区发送的信号到达终端时可以区分开来，同时这个时间量也不应该超出终端检测时延的能力，即在终端可检测和可分离的范围内。例如：有两个物理小区向同一终端发送信号，则可以设置其中一个物理小区延迟另一个物理小区两个码片(chip)后向该终端发送信号，每个码片为0.78125微秒。

下面给出具体的解释说明。

首先详细说明一下针对公共信道采取的单向覆盖方案。

对于广播等公共信道，要保证小区内所有用户的接收性能，不能进行频偏预校准方案进行处理，需要采用单向覆盖方案。

所谓单向覆盖，即在组成一个逻辑小区的多个物理小区中，若某个区域有两个物理小区的天线覆盖方向相同，则可以采用这两个物理小区中的一个或两个物理小区的基站天线覆盖该区域，若这两个物理小区的天线覆盖方向相反，则采用这两个物理小区中的一个物理小区的基站天线覆盖该小区。

所述的天线覆盖方向相同，是指两个物理小区的信号对终端的入射方向与终端运动方向的夹角都属于[0，π/2]或属于[π/2，π]，也就是说，每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同，该角度范围为[0，π/2]或者[π/2，π]。

所述的天线覆盖方向相反，是指这两个物理小区中的一个物理小区的信号对终端的入射方向与终端运动方向的夹角属于[0，π/2]，物理小区的信号对终端的入射方向与终端运动方向的夹角属于[π/2，π]，也就是说，每个物理小区中的天线覆盖方向不都属于[0，π/2]或者[π/2，π]的角度范围。

参见图3，假设由三个物理小区组成一个逻辑小区，天线1、天线2、天线3分别是这三个物理小区的发射天线。那么，对于区域A，可以用天线1覆盖该区域A，或者用天线1和天线2覆盖该区域A；对于区域D，可以用天线3覆盖该区域D，或者，用天线3和天线2覆盖该区域D；但对于区域B和区域C，只能采用一个天线进行覆盖，即区域B和区域C都采用天线2进行覆盖。

由此可见，由于这三个物理小区采用了这种单向覆盖方案，避免了终端同时接收两个方向相反的信号的情况，即避免了多个基站的信号相互干扰的问题。只要各物理小区的发射功率足够，那么，终端对广播等公共信道传送的信号的接收性能就可以提高，并满足业务要求。

本发明实施例中所述的频偏预校准方案，如图4所示，假设有两个物理小区组成一个逻辑小区，这两个物理小区都是由同一基站控制的，并且假设第一物理小区估计的目标终端(简称终端A)的信号的多普勒频偏为fd1，第二物理小区估计的终端A的信号的多普勒频偏为fd2，终端A发送信号所采用的载波频率为fc，那么，基站将第一物理小区向终端A发送信号所采用的频率调整为fc-fd1(即图4中所述的频偏预均衡)，基站将第二物理小区向终端A发送信号所采用的频率调整为fc-fd2(即图4中所述的频偏预均衡)，从而使得终端A收到的这两个物理小区发送的信号的频偏都在fc附近，不会存在两个频偏相反的问题，因此不管多普勒频偏有多大，这两个物理小区发送的信号都能够获得分集增益，而不是恶化性能。

并且较佳地，在第一物理小区向终端A发送信号的时刻延时一定时间后，第二物理小区向该终端A发送相同的信号。经过无线信道传播后终端会同时检测到这两个物理小区发送的信号，终端会将这两个物理小区发送的信号作为多径进行处理，然后将处理后的信号进行合并。

关于选择发送方案中的物理小区的选取，可以采用门限判决的方法，例如，若有n个物理小区对同一终端的接收功率的差值小于或等于预设的门限值，则可以选取这n个物理小区，或其中的接收功率最大的两个物理小区；否则，选择接收功率最大的一个物理小区。

如图5所示，假设有两个物理小区组成一个逻辑小区，其中的天线1和天线2分别是第一物理小区和第二物理小区的发射天线，信道1和信道2分别是这第一物理小区和第二物理小区向同一终端发送信号时所采用的无线信道。在上行方向，网络侧对终端发送的信号进行检测，测得第一物理小区和第二物理小区对同一终端的接收功率，若终端的移动方向，是远离第一物理小区，而靠近第二物理小区，则第一物理小区对该终端的接收功率是逐渐减小地变化，而第二物理小区对该终端的接收功率是逐渐增大地变化。网络侧在上行方向测得了第一物理小区和第二物理小区对同一终端的接收功率后，在下行方向选择用于向该终端发送信号的物理小区，如果第一物理小区和第二物理小区对该终端的接收功率相当，则选择这两个物理小区，并且，第二物理小区延时第一物理小区一定时间后，向该终端发送相同的信号(其中含有的用户数据是相同的)。

本发明实施例中，网络侧对终端的接收功率，可以通过基站的接收信号功率(RSCP)或检测信号的信噪比(SNR)等衡量，在实现过程中可以对测得的接收功率进行平滑处理等操作，以减小噪声等干扰对接收功率检测性能的影响。平滑处理是一种参数估计中的抗噪方法，假定估计的参数在某一段时间内是恒定的，但由于噪声的影响会使得当前估计结果偏离该参数的真实值，因此对当前的估计值和上一次的平滑处理结果进行加权求和得到当前的平滑结果，这两个加权系数的和为1。

如图6所示，在例如高速铁路场景下的宏分集通信系统中，若覆盖相同区域的两个物理小区同时向同一终端发送信号，则该终端收到的两个物理小区的信号的功率是随该终端的位置发送变化的，当终端位于两个物理小区的发射天线的中间时，即与这两个发射天线的距离相当，则该终端收到的两个物理小区发送的信号的功率也相当，因此这两个物理小区同时向该终端发送相同的信号，能够获得一定的分集增益；当终端靠近其中某个物理小区的发射天线时，例如靠近第二物理小区的发射天线2时，则第一物理小区的发射天线1发送的信号到达终端的时间t1，大于天线2发送的信号到达该终端的时间t2，此时第一物理小区对该终端的接收功率P1，小于第二物理小区对该终端的接收功率P2，二者的差值为ΔP，若这时这两个物理小区发送的信号的功率差ΔP大于预先设置的门限值时，则这两个物理小区发送的信号的分集增益将趋近于零，即发射天线1对性能增益不明显，因此可以只选择离终端较近的物理小区的发射天线向该终端发送信号，从而可以有效地减小发射天线1对其他用户的干扰，并节省基站的发送功率。

若选择两个或两个以上的物理小区，需要为这些物理小区设置不同的发送时延，一是能够获得时间分集，二是可以降低两个同时到达终端的信号之间的干扰。

参见图7，本发明实施例提供的一种基站10包括：

公共信道传输单元11，用于通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号，其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同，该角度范围为[0，π/2]或者[π/2，π]。

业务信道传输单元12，用于通过业务信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号。

较佳地，该基站10还包括：

检测单元13，用于检测宏分集通信系统下各个物理小区的天线覆盖方向以及天线覆盖区域，并确定多个物理小区的天线覆盖区域的重叠区域。

覆盖配置单元14，用于当重叠区域中的天线覆盖方向都属于[0，π/2]或[π/2，π]的角度范围时，将该重叠区域所属的一个或多个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区；当重叠区域中的天线覆盖方向不都属于[0，π/2]或[π/2，π]角度范围时，将该重叠区域所属的多个物理小区中的一个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。

较佳地，所述业务信道传输单元12包括：

频偏估计单元101，用于对宏分集通信系统下的物理小区中的终端的业务信道进行频偏估计，得到终端的业务信道的多普勒频偏。

频率预校准单元102，用于通过终端的业务信道的多普勒频偏，以及该终端发送信号所采用的载波频率，确定向该终端发送信号所采用的频率。

发送单元103，用于采用所述频率预校准单元102得到向终端发送信号所采用的频率，通过该终端的业务信道，向该终端发送信号。

较佳地，该业务信道传输单元12还包括：

接收功率检测单元104，用于检测同一终端的各个物理小区对来自该终端的同一信号的接收功率，得到多个物理小区对该终端的接收功率。

物理小区选择单元105，用于根据多个物理小区对同一终端的接收功率，为该终端选择物理小区。

所述发送单元103，采用物理小区选择单元105为同一终端选择的物理小区，通过该终端的业务信道，向该终端发送信号。

较佳地，所述物理小区选择单元105，将多个物理小区对同一终端的接收功率的差值与预设的门限值进行比较，若所述差值小于预设的门限值，则为该终端选择所述多个物理小区；否则，为该终端选择较大的接收功率所对应的物理小区。

较佳地，该业务信道传输单元12还包括：

确定时延单元106，用于确定在各个物理小区向该终端发送信号的时延。

所述发送单元103，根据各个物理小区向同一终端发送信号的时延，在不同时刻通过不同的物理小区，采用该终端的业务信道，向该终端发送相同的信号。

较佳地，所述频率预校准单元102，将终端发送信号所采用的载波频率，减去该终端的业务信道的多普勒频偏，将得到的差值作为向该终端发送信号所采用的频率。

综上所述，本发明实施例基站通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号；其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同，避免了终端同时接收到两个入射方向相反的信号的情况，进而避免了多个物理小区的信号之间的相互干扰问题，有效地提高了宏分集通信系统的网络性能。进一步，基站对宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端的业务信道进行频偏估计，得到终端的业务信道的多普勒频偏；通过终端的业务信道的多普勒频偏，以及该终端发送信号所采用的载波频率，确定向该终端发送信号所采用的频率，并采用该频率通过该终端的业务信道，向该终端发送信号，使得终端收到的各个物理小区信号的频偏都在与该终端发送信号时所采用的载波频率相近，因此还可以避免了接收到的各个物理小区信号的频偏相反的问题，从而避免了多普勒频偏对宏分集通信系统的影响，使得同一终端接收到的各个物理小区发送的信号都能够获得分集增益，而不是相互干扰，进一步有效地提高了宏分集通信系统的网络性能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (16)

1.一种信号发送方法，其特征在于，该方法包括：

基站获取向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送的信号；

所述基站通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送所述信号；

其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述角度范围为[0，π/2]或者[π/2，π]；

其中，所述[0，π/2]为从水平线逆时针旋转90度所经过的角度范围；所述[π/2，π]为从水平线的垂线逆时针旋转90度所经过的角度范围。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基站在通过公共信道向终端发送信号之前，该方法还包括：

检测宏分集通信系统下各个物理小区的天线覆盖方向以及天线覆盖区域；

确定多个物理小区的天线覆盖区域的重叠区域；

当所述重叠区域中的天线覆盖方向都属于[0，π/2]或[π/2，π]的角度范围时，将该重叠区域所属的一个或多个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述重叠区域中的天线覆盖方向不都属于[0，π/2]或[π/2，π]角度范围时，将该重叠区域所属的多个物理小区中的一个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。

5.根据权利要求1至4任一权项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

基站对宏分集通信系统下各个物理小区中的终端的业务信道进行频偏估计，得到业务信道的多普勒频偏；

基站通过终端的业务信道的多普勒频偏，以及该终端发送信号所采用的载波频率，确定向该终端发送信号所采用的频率，并采用该频率通过所述终端的业务信道，向所述终端发送信号。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

基站检测同一终端的各个物理小区，对来自该终端的同一信号的接收功率，得到多个物理小区对该终端的接收功率，并根据该接收功率为该终端选择物理小区；

基站通过终端的业务信道，向该终端发送信号的步骤包括：

基站采用为终端选择的物理小区，通过该终端的业务信道，向该终端发送信号。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基站根据多个物理小区对终端的接收功率，为该终端选择物理小区的步骤包括：

所述基站将多个物理小区对同一终端的接收功率的差值与预设的门限值进行比较，若所述差值小于预设的门限值，则为该终端选择多个物理小区；否则，为该终端选择较大的接收功率所对应的物理小区。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基站当为同一终端选择了多个物理小区时，通过为该终端选择的物理小区，采用该终端的业务信道向该终端发送信号的步骤包括：

基站确定在各个物理小区向该终端发送信号的时延，并根据所述时延，在不同时刻通过不同的物理小区，采用该终端的业务信道，向该终端发送相同的信号。

9.一种基站，其特征在于，该基站包括：

公共信道传输单元，用于通过公共信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号，其中，同一终端的每个物理小区中的天线覆盖方向所属的角度范围相同；

业务信道传输单元，用于通过业务信道向宏分集通信系统下的各个物理小区中的终端发送信号。

10.根据权利要求9所述的基站，其特征在于，所述角度范围为[0，π/2]或者[π/2，π]；

其中，所述[0，π/2]为从水平线逆时针旋转90度所经过的角度范围；所述[π/2，π]为从水平线的垂线逆时针旋转90度所经过的角度范围。

11.根据权利要求10所述的基站，其特征在于，该基站还包括：

检测单元，用于检测宏分集通信系统下各个物理小区的天线覆盖方向以及天线覆盖区域，并确定多个物理小区的天线覆盖区域的重叠区域；

覆盖配置单元，用于当所述重叠区域中的天线覆盖方向都属于[0，π/2]或[π/2，π]的角度范围时，将该重叠区域所属的一个或多个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。

12.根据权利要求11所述的基站，其特征在于，所述覆盖配置单元，当所述重叠区域中的天线覆盖方向不都属于[0，π/2]或[π/2，π]角度范围时，将该重叠区域所属的多个物理小区中的一个物理小区作为向该重叠区域发送信号的物理小区。

13.根据权利要求9至12任一权项所述的基站，其特征在于，所述业务信道传输单元包括：

频偏估计单元，用于对宏分集通信系统下的物理小区中的终端的业务信道进行频偏估计，得到终端的业务信道的多普勒频偏；

频率预校准单元，用于通过终端的业务信道的多普勒频偏，以及该终端发送信号所采用的载波频率，确定向该终端发送信号所采用的频率；

发送单元，用于采用所述频率预校准单元得到向终端发送信号所采用的频率，通过该终端的业务信道，向该终端发送信号。

14.根据权利要求13所述的基站，其特征在于，所述业务信道传输单元还包括：

接收功率检测单元，用于检测同一终端的各个物理小区，对来自该终端的同一信号的接收功率，得到多个物理小区对该终端的接收功率；

物理小区选择单元，用于根据多个物理小区对同一终端的接收功率，为该终端选择物理小区；

所述发送单元，采用所述物理小区选择单元为同一终端选择的物理小区，通过该终端的业务信道，向该终端发送信号。

15.根据权利要求14所述的基站，其特征在于，所述物理小区选择单元，将多个物理小区对同一终端的接收功率的差值与预设的门限值进行比较，若所述差值小于预设的门限值，则为该终端选择所述多个物理小区；否则，为该终端选择较大的接收功率所对应的物理小区。

16.根据权利要求15所述的基站，其特征在于，所述业务信道传输单元还包括：

确定时延单元，用于确定在各个物理小区向该终端发送信号的时延；

所述发送单元，根据所述时延，在不同时刻通过不同的物理小区，采用该终端的业务信道，向该终端发送相同的信号。

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