CN104506217B - 重新配置天线的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请的实施例公开了一种重新配置天线的方法，包括：确定一设备的当前能提供的传输质量；响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的QoS，对所述设备的至少一天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。本申请还公开了一种重新配置天线的装置。采用本申请实施例所述的重新配置天线的方法和装置，能够避免业务的丢包或者被延迟的现象。

Description

重新配置天线的方法和装置

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种重新配置天线的方法和装置。

背景技术

天线是一种能够从空间辐射或者接收电磁波的装置，在无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、天文等领域均有广泛应用。天线的结构、尺寸、相位、增益、极化特性等参数决定了天线能够在某一频段或某几个频段具有最佳的接收和发射性能。

现有技术中，一些设备为了能够支持不同制式的网络，往往会通过增加天线的数量的方式来扩展工作频段。然而，天线数量的增加，也增加了设备的复杂度。为了解决这个问题，一种叫做可重配置天线的技术已经被提出来。

然而，现有技术中对天线的工作频段进行扩展后，设备能够支持网络制式增加了，设备的负担也相应的加重了，一些业务就可能出现丢包或者被延迟的现象。

发明内容

本申请的目的是：提供一种重新配置天线的方法和装置。

根据本申请至少一个实施例的一个方面，提供了一种重新配置天线的方法，包括：

确定一设备的当前能提供的传输质量；

响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的服务质量QoS，对所述设备的至少一天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。

根据本申请至少一个实施例的另一个方面，提供一种重新配置天线的装置，包括：

传输条件确定模块，用于确定一设备的当前能提供的传输质量；

配置模块，用于响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的服务质量QoS，对所述设备的至少一天线进行重新配置，以使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。

本申请实施例所述的重新配置天线的方法和装置，当一设备当前能提供的传输质量不能满足一个或多个业务的服务质量(Quality of Service)时，对设备的天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。从而避免了业务的丢包或者被延迟的现象。

附图说明

图1是本申请一个实施例所述的重新配置天线的方法流程图；

图2是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的方法流程图；

图3是本申请一个使用场景示意图；

图4是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的方法流程图；

图5是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的方法流程图；

图6是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的方法流程图；

图7是本申请一个实施例所述的重新配置天线的装置结构示意图；

图8是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的装置结构示意图；

图9是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的装置结构示意图；

图10是本申请一个实施例所述的重新配置天线的装置结构示意图；

图11是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的装置结构示意图；

图12是本申请另一个实施例所述的重新配置天线的装置结构示意图；

图13是本申请一个实施例所述的重配置子模块结构示意图；

图14是本申请另一个实施例所述的重配置子模块结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。

本领域技术人员理解，在本申请的实施例中，下述各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

另外，本申请中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。

图1是本申请一个实施例所述重新配置天线的方法的流程图，如图1所示，所述方法可以包括：

S120：确定一设备的当前能提供的传输质量；

S140：响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的服务质量QoS，对所述设备的至少一天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。

本申请实施例所述的重新配置天线的方法，当一设备当前能提供的传输质量不能满足一个或多个业务的服务质量(Quality of Service)时，对设备的天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。从而避免了业务的丢包或者被延迟的现象。

在本申请的实施例中，上述当前能提供的传输质量可以包括当前能提供的传输速率和/或当前时延。

示例性的，在本申请的实施例中，传输速率又称为带宽，是单位时间内从网络中的某一点到另一点所能通过的“最高数据率”。常用的单位是bps(bit per second)，即每秒多少比特。当前时延是指分组在所述设备的缓存队列中排队等待发送出去所经历的时延。

在一个可选的实施方式中，如果当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，如图2所示，上述S120中确定所述设备的当前能提供的传输质量，可以包括：

S121：确定第一信道条件；其中，所述第一信道条件为所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

S122：至少根据所述第一信道条件，确定所述设备的当前能提供的传输速率。

示例性的，上述第一信道条件可以为所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的第一信道矩阵。信道矩阵描述了M与N根天线两两之间形成的空分信道的信道特征，该信道特征可以包括幅度、频率和相位分量特征等等。确定了信道矩阵之后，就可以根据选定的传输模式、编解码方式等等，确定所述设备理论上能提供的传输速率。如果所述设备同时承载了多种业务，则可以将所述设备理论上能提供的传输速率减去已经被其他业务占用的传输速率，就能得到当前能提供的传输速率。例如，如果所述设备理论上能提供10M的传输速率，业务1和业务2已占用了5M，则所述设备当前能够提供的传输速率只有5M。

数据传输模式的选择，一般可以根据信道条件和设备的能力确定，也可以进行调整。然而，一旦确定了传输模式，则可以根据3GPP标准定义的编码方式确定传输块的大小以及空口比特率的大小。

而编解码方式的选择则更为灵活。在实际系统中，根据手机支持的能力、手机的功耗、发射功率能力等因此，可以灵活地选择不同的信道编解码方式，这样实际能实现的数据传输速率还跟所选择的编码方式不同而不同。比如，在开环多进多出(Multiple InMultiple Out，MIMO)系统中，发射端不获取接收端的信道反馈信息时，在各个并行信道上，数据流可以均等地分配功率并采取相同的编解码方式，其数据比闭环MIMO系统一般要小。

如图3所示，所述设备可以为一移动电子设备，所述通信对端设备可以为一基站BS1。所述移动电子设备配置有8根天线(A1，A2，A3，A4，A5，A6，A7，A8)，所述基站BS1配置有2根天线(a1，a2)。如果所述移动电子设备的8根天线均用于下行信号的接收，则所述移动电子设备与所述基站BS1之间通信的信道条件(第二信道矩阵)为：

在实际应用中，所述设备可能仅使用一部分天线与所述基站BS1进行通信，例如，假设所述设备当前仅使用2根天线(A1和A2)与所述基站BS1通信。因此，上述第一信道矩阵可以为：

可以看出，上述第一信道矩阵为上述第二信道矩阵的子集。为了得到上述第一信道矩阵，在本申请的实施例中，如图4所示，在上述S120确定一设备的当前能提供的传输质量之前，所述方法还可以包括：

S100：确定第二信道条件；其中，所述第二信道条件为所述设备通过所述设备的所有天线与所述至少一通信对端设备进行通信的信道条件。

可选的，可以根据通过所述设备的所有天线接收到的信号信息和所述至少一通信对端设备中的每一个设备发出的信号信息，确定所述第二道条件

仍以图3所示的场景为例。在该场景中，可以预先使得所述移动电子设备通过其8根天线与基站BS1通信，然后采用以下公式1计算得到第二信道矩阵：

y＝H*x+n…………公式1

其中，y为所述移动电子设备接收到的信号向量，H为第二信道矩阵，x为基站BS1发射的信号向量，n为噪声向量。通过预先的交互，移动电子设备就可以获知x，从而在测量得到y后，就能够确定H。

在另一个可选的实施方式中，如果当前能提供的传输质量为当前时延，如图5所示，上述S120中确定所述设备的当前能提供的传输质量，可以包括：

S123：确定所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的当前发送队列的长度；

S124：至少根据所述当前发送队列的长度，确定所述当前时延。

一个特定分组的排队时延将取决于先期到达的、正在排队等待向链路传输的分组的数量。如果该队列是空的，并且当前没有其他分组在传输，则该分组的排队时延为0。另一方面，如果流量很大，并且许多其他分组也在等待传输，该排队时延将很大。极端情况下，当网络发生拥塞导致分组丢失时，该时延就可以视为无穷大。

在本申请的实施例中，如果确定得到的所述设备的当前能提供的传输质量不能满足所述至少一业务的QoS要求，就可以对所述设备的天线进行重新配置。可选的，如图6所述，上述S140中对所述设备的至少一天线进行重新配置可以包括：

S141：确定一天线集合；

S142：对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据；其中，重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。

在一个示例中，如果所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，则所述S142中对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据，可以包括：

S142A：至少根据第三信道条件，确定所述设备的预计传输速率；其中，所述第三信道条件为所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

类似的，上述第三信道条件也可以是由第三信道矩阵所表征。所述第三信道矩阵也可以为上述第二信道矩阵的子集。

以图3所示场景为例，如果确定的天线集合为3根天线(A1，A2和A5)，则第三信道矩阵可以为：

根据所述第三信道矩阵，就可以预计出，如果所述设备通过所述天线集合与通信对端进行通信，传输速率将达到多少。

S142B：响应于所述预计传输速率能够满足所述至少一业务的QoS中规定的带宽阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

如果预计的传输速率能够满足QoS的要求，就对所述天线集合进行重新配置，例如，改变所述天线集合的工作频率，使得所述设备能够通过所述天线集合传输业务的数据。

类似的，在另一个示例中，如果所述当前能提供的传输质量为当前时延，则所述S142中对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据，可以包括：

S142C：确定所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的预计发送队列的长度；

S142D：据所述预计发送队列的长度，确定预计时延；

S142E：响应于所述预计时延能够满足所述至少一业务的QoS中规定的时延阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

在本申请的实施例中，上述天线集合可以是所述设备的一根天线，也可以是所述设备的多根天线。在满足业务QoS要求的前提下，可以以最少/多天线数量为原则，确定上述天线集合；或者还可以以最小发送时间为原则，确定上述天线集合；或者还可以兼顾天线数量和发送时间，确定上述天线集合。本申请的实施例对此不作限定。

图7是本申请一个实施例所述重新配置天线的装置的模块结构示意图。如图7所示，所述装置可以包括：

传输条件确定模块720，用于确定一设备的当前能提供的传输质量；

配置模块740，用于响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的服务质量QoS，对所述设备的至少一天线进行重新配置，以使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。

本申请实施例所述的重新配置天线的装置，当一设备当前能提供的传输质量不能满足一个或多个业务的QoS时，对设备的天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。从而避免了业务的丢包或者被延迟的现象。

参见图8，在一种可选的实施方式中，如果所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，所述传输条件确定模块720可以包括：

第一信道条件确定子模块721，用于确定第一信道条件；其中，所述第一信道条件为所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

传输速率确定子模块722，用于至少根据所述第一信道条件，确定所述设备的当前能提供的传输速率。

参见图9，在一种可选的实施方式中，所述装置还可以包括：

信道条件确定模块700，用于确定第二信道条件，其中，所述第二信道条件为所述设备通过所述设备的所有天线与所述至少一通信对端设备进行通信的信道条件。

参见图10，在一种可选的实施方式中，所述信道条件确定模块700可以包括：

第二信道条件确定子模块701，用于至少根据所述设备通过所述设备的所有天线接收到的信号信息和所述至少一通信对端设备中的每一个设备发出的信号信息，确定所述第二信道条件。

参见图11，在一种可选的实施方式中，如果所述当前能提供的传输质量为当前时延，所述传输条件确定模块720可以包括：

队列确定子模块723，用于确定所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的当前发送队列的长度；

时延确定子模块724，用于至少根据所述当前发送队列的长度，确定所述当前时延。

参见图12，在一种可选的实施方式中，所述配置模块740可以包括：

重选子模块741，用于确定一天线集合；

重配置子模块742，用于对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据；其中，重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS。

参见图13，在一种可选的实施方式中，如果所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，所述重配置子模块742可以包括：

传输速率估计单元742A，用于至少根据第三信道条件，确定所述设备的预计传输速率；其中，所述第三信道条件为所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

第一重配置单元742B，用于响应于所述预计传输速率能够满足所述至少一业务的QoS中规定的带宽阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

参见图14，在一种可选的实施方式中，如果所述当前能提供的传输质量为当前传输时延，所述重配置子模块742可以包括：

队列估计单元742C，用于确定所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的预计发送队列的长度；

时延估计单元742D，用于根据所述预计发送队列的长度，确定预计时延；

第二重配置单元742E，用于响应于所述预计时延能够满足所述至少一业务的QoS中规定的时延阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

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，上述描述的重新配置天线的装置的具体工作过程，可以参考本申请前述方法实施例的对应过程描述，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所述功能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，本申请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，控制器，或者网络设备等)执行本申请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。

以上实施方式仅用于说明本申请，而并非对本申请的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (17)

1.一种重新配置天线的方法，其特征在于，包括：

确定一设备的当前能提供的传输质量；

响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的服务质量QoS，对所述设备的至少一天线集合进行配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS对所述设备的至少一天线进行重新配置，使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS；

其中，对所述设备的至少一天线进行重新配置，包括：

确定一天线集合，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前能提供的传输质量包括：当前能提供的传输速率和/或当前时延。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，所述确定所述设备的当前能提供的传输质量，包括：

确定第一信道条件；其中，所述第一信道条件为所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

至少根据所述第一信道条件，确定所述设备的当前能提供的传输速率。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一信道条件为第二信道条件的子集，其中，所述第二信道条件为所述设备通过所述设备的所有天线与所述至少一通信对端设备进行通信的信道条件。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定一设备的当前能提供的传输质量之前，所述方法还包括：

确定所述第二信道条件。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定所述第二信道条件，包括：

至少根据所述设备通过所述设备的所有天线接收到的信号信息和所述至少一通信对端设备中的每一个设备发出的信号信息，确定所述第二信道条件。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前时延，所述确定所述设备的当前能提供的传输质量，包括：

确定所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的当前发送队列的长度；

至少根据所述当前发送队列的长度，确定所述当前时延。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，所述对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据，包括：

至少根据第三信道条件，确定所述设备的预计传输速率；其中，所述第三信道条件为所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

响应于所述预计传输速率能够满足所述至少一业务的QoS中规定的带宽阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前传输时延，所述对所述设备的至少一天线进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据，包括：

确定所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的预计发送队列的长度；

根据所述预计发送队列的长度，确定预计时延；

响应于所述预计时延能够满足所述至少一业务的QoS中规定的时延阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

10.如权利要求1至9中任一所述的方法，其特征在于，所述天线集合包括所述设备的至少一个天线。

11.一种重新配置天线的装置，其特征在于，包括：

传输条件确定模块，用于确定一设备的当前能提供的传输质量；

配置模块，用于响应于所述设备的当前能提供的传输质量不能满足至少一业务的服务质量QoS，对所述设备的至少一天线进行重新配置，以使得重新配置后所述设备的传输质量能够满足所述至少一业务的QoS；

所述配置模块包括：

重选子模块，用于确定一天线集合；

重配置子模块，用于对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，所述传输条件确定模块包括：

第一信道条件确定子模块，用于确定第一信道条件；其中，所述第一信道条件为所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

传输速率确定子模块，用于至少根据所述第一信道条件，确定所述设备的当前能提供的传输速率。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

信道条件确定模块，用于确定第二信道条件，其中，所述第二信道条件为所述设备通过所述设备的所有天线与所述至少一通信对端设备进行通信的信道条件。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述信道条件确定模块包括：

第二信道条件确定子模块，用于至少根据所述设备通过所述设备的所有天线接收到的信号信息和所述至少一通信对端设备中的每一个设备发出的信号信息，确定所述第二信道条件。

15.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前时延，所述传输条件确定模块包括：

队列确定子模块，用于确定所述设备通过当前使用的天线与至少一通信对端设备进行通信的当前发送队列的长度；

时延确定子模块，用于至少根据所述当前发送队列的长度，确定所述当前时延。

16.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前能提供的传输速率，所述重配置子模块包括：

传输速率估计单元，用于至少根据第三信道条件，确定所述设备的预计传输速率；其中，所述第三信道条件为所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的信道条件；

第一重配置单元，用于响应于所述预计传输速率能够满足所述至少一业务的QoS中规定的带宽阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。

17.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述当前能提供的传输质量为当前传输时延，所述重配置子模块包括：

队列估计单元，用于确定所述设备通过所述天线集合与至少一通信对端设备进行通信的预计发送队列的长度；

时延估计单元，用于根据所述预计发送队列的长度，确定预计时延；

第二重配置单元，用于响应于所述预计时延能够满足所述至少一业务的QoS中规定的时延阈值，对所述天线集合进行重新配置，使得所述设备通过所述天线集合传输所述至少一业务的数据。