CN105682110A - 一种为用户终端确定服务的高频微基站的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种为终端用户确定服务的高频微基站的方法和装置，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站上，该方法包括：宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向；针对任一UE，当确定计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的差值的绝对值，小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。通过该技术方案能够为UE选择具有直射路径的高频微基站提供服务，提高UE的服务质量。

Description

一种为用户终端确定服务的高频微基站的方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种为用户终端确定服务的高频微基站的方法和装置。
背景技术
随着移动互联网业务的飞速发展，未来人们对数据传输速率的需求越来越高，高频段由于具有大量空闲频谱资源，将在未来新一代移动通信系统中得到广泛应用，但由于高频段，尤其是毫米波频段，路径传输损耗较大，信道传播以直射路径为主，当遇到障碍物遮挡时，信号质量会急剧下降，因此，应当尽可能为UE选择具有直射路径的高频微基站。同时，为了有效补偿路径损耗的影响，高频段通常与大规模天线相结合使用，利用大规模天线的波束赋形技术来补偿高频段的高路损。
基于大规模天线的波束赋形技术是一种应用于小间距天线阵列的多天线传输技术，其主要原理是利用空间信道的强相关性和波的干涉原理产生强方向性的辐射方向图，使方向图的主瓣指向用户来波方向，这样可以保证终端收到的信号具有最大的接收功率，同时降低对其它方向的干扰。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种为用户终端确定服务的高频微基站的方法和装置，以提高用户终端的服务质量。
为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：
一种为用户终端UE确定服务的高频微基站的方法，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站上，该方法包括：
宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向；其中，UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息为高频微基站通过接收UE周期广播发送位置信息确定的；
针对任一UE，比较计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，与第一阈值的大小；
当确定所述差值的绝对值小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。
一种为用户终端UE确定服务的高频微基站的装置，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站中，该装置包括：接收单元、计算单元和确定单元；
所述接收单元，用于接收高频微基站通过回传链路发送的信息；
所述计算单元，用于当所述接收单元接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向；其中，UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息为高频微基站通过接收UE周期广播发送位置信息确定的；
所述确定单元，用于针对任一UE，比较所述计算单元计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，与第一阈值的大小；当确定所述差值的绝对值小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。
由上面的技术方案可知，本申请中通过UE和高频微基站的位置信息，以及UE的实际来波方向确定UE与该高频微基站之间是否存在直射路径，来进而确定是否为该UE服务。通过该方案能够为UE选择具有直射路径的高频微基站提供服务，提高UE的服务质量。
附图说明
图1为本申请实施例一中为用户终端确定服务的高频微基站的流程示意图；
图2为本申请实施例二中为用户终端确定服务的高频微基站的流程示意图；
图3为本申请实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。
本申请实施例中提供一种为用户终端确定高频微基站的方法，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站上。通过UE和高频微基站的位置信息，以及UE的实际来波方向确定UE与该高频微基站之间是否存在直射路径，来进而确定是否为该UE服务。通过该方案能够为UE选择具有直射路径的高频微基站提供服务，提高UE的服务质量。
实施例一
参见图1，图1为本申请实施例一中为用户终端确定服务的高频微基站的流程示意图。具体步骤为：
步骤101，宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向。
UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息为高频微基站通过接收UE周期广播发送位置信息确定的。具体如下：
UE周期性地通过广播方式发送位置信息。位置信息包括：经度和纬度，如果实际应用中有需要，还可以包括高度，以实现三维位置信息。
覆盖该UE的高频微基站均会接收到该UE发送的位置信息；并在该UE发送位置信息时，测量获得该UE的实际来波方向。
各高频微基站将获得的UE的位置信息和来波方向通过与宏基站之间的回传链路发送给宏基站。
宏基站根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算每个UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向，在具体实现时，根据位置信息的维数确定，假设位置信息为二维位置信息，UE的位置信息为(x1,y1)，高频微站的位置信息为(x2,y2)，则UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向的计算方法为：
s i n θ = x 2 - x 1 d , 其中， d = ( x 2 - x 1 ) 2 + ( y 2 - y 1 ) 2 .
则， θ = a r c s i n ( x 2 - x 1 d ) .
步骤102，针对任一UE，该宏基站比较计算获得的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，与第一阈值的大小。
步骤103，该宏基站当确定所述差值的绝对值小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。
在具体实现时，第一阈值可以根据实际应用配置合适的值，当计算出的直射路径的来波方向和高频微基站上报的来波方向相差不大时，则认为该高频微基站和该UE之间存在直射路径，确定该高频微基站为该UE服务；否则，确定不存在直射路径，该高频微基站不为该UE服务。
实施例二
参见图2，图2为本申请实施例二中为用户终端确定高频微基站的流程示意图。具体步骤为：
步骤201，宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，UE的位置信息、UE的发射信号强度，以及UE的接收信号强度时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向。
宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，该宏基站进一步接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的接收信号强度，以及UE的发射信号强度。
UE在广播发送自身位置信息的同时，广播发射信号强度。
高频微基站在向宏基站回传UE的位置信息和来波方向时，还同时回传该UE的接收信号强度，以及UE的发射信号强度。
这里UE的接收信号强度为接收UE广播发送信号的信号强度。
步骤202，针对任一UE，该宏基站确定计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，是否小于第一阈值；如果是，执行步骤203；否则，执行步骤206。
步骤203，该宏基站根据该高频微基站的工作频段，以及该高频微基站和该UE的位置信息确定该高频微基站与该UE之间的路损。
针对不同工作频段，使用不同的公式计算路损，如，对于6GHz以下频段，路损计算方式如下：
PLdB＝22log10(d)+28+20log10(f)，其中，d为UE和高频微基站之间的距离，单位为公里；f为高频微基站的工作频率，单位为GHz。
步骤204，该宏基站计算该UE的发射信号强度与计算出的路损的差值，并确定该差值与该UE的接收信号强度的差值的绝对值是否小于第二阈值，如果是，执行步骤205；否则，执行步骤206。
步骤205，该宏基站确定该高频微基站为该UE服务，结束本流程。
步骤206，该宏基站确定该高频微基站不为该UE服务。
通过上述两个实施例确定是否为该UE选择该高频微基站进行服务，当确定该高频微基站为该UE服务时，将计算出的直射路径的来波方向发送给所述高频微基站，使该高频微基站在为该UE服务时，按照所述直射路径的来波方向调整波束方向。
高频微基站在调整波束方向时，具体为调整方向图的主瓣指向所述直射路径的来波方向为该UE服务。
本申请实施例中多个高频微基站可能回传该UE的相关信息，宏基站针对该UE分别对各个高频微基站进行判断，直到遍历该UE相关的所有高频微基站，以确定能够为该UE服务的高频微基站。
本申请的实施例中还可以针对一个高频微基站，遍历所有UE采用上述方式，确定该高频微基站能够为哪些UE服务。
基于同样的发明构思，本申请还提出一种为用户终端确定服务的高频微基站的装置，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站中。参见图3，图3为本申请实施例中应用于上述技术的装置结构示意图。该装置包括：接收单元301、计算单元302和确定单元303；
接收单元301，用于接收高频微基站通过回传链路发送的信息；
计算单元302，用于当接收单元301接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算每个UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向；其中，UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息为高频微基站通过接收UE周期广播发送位置信息确定的；
确定单元303，用于针对任一UE，比较计算单元302计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，与第一阈值的大小；当确定所述差值的绝对值小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。
较佳地，
计算单元302，进一步用于当接收单元301在接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，还接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的接收信号强度，以及UE的发射信号强度时，且确定单元303确定所述差值的绝对值小于第一阈值之后根据该高频微基站的工作频段，以及该高频微基站和该UE的位置信息确定该高频微基站与该UE之间的路损；并计算该UE的发射信号强度与计算出的路损的差值；
确定单元303，进一步用于确定计算单元302计算的该差值与该UE的接收信号强度的差值的绝对值是否小于第二阈值，如果是，确定该高频微基站为该UE服务；否则，确定该高频微基站不为该UE服务。
较佳地，
确定单元303，进一步用于确定该高频基站为该UE服务之后，将计算出的直射路径的来波方向发送给所述高频微基站，使该高频微基站在为该UE服务时，按照所述直射路径的来波方向调整波束方向。
上述实施例的单元可以集成于一体，也可以分离部署；可以合并为一个单元，也可以进一步拆分成多个子单元。
综上所述，本申请通过综合考虑UE与高频微站之间的传输距离、是否为直射路径等因素，优先选择传输距离近、存在直射路径的高频微站作为UE的服务微站，其中，上述两个因素中，是否存在直射路径优先级应高于传输距离因素，传输距离较远的情况下可通过为基站分配更高的发射功率来解决。
为UE选定高频服务微站后，基站控制器将通过回传链路将微站的波束指向信息下发给该高频服务微站，高频微站将基于该信息进行波束调整，利用大带宽为用户提供高速数据服务。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种为用户终端UE确定服务的高频微基站的方法，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站上，其特征在于，该方法包括：
宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向；其中，UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息为高频微基站通过接收UE周期广播发送位置信息确定的；
针对任一UE，比较计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，与第一阈值的大小；
当确定所述差值的绝对值小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，所述方法进一步包括：该宏基站接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的接收信号强度，以及UE的发射信号强度；
所述当确定所述差值的绝对值小于第一阈值之后，所述确定该高频微基站为该UE服务之前，所述方法进一步包括：
根据该高频微基站的工作频段，以及该高频微基站和该UE的位置信息确定该高频微基站与该UE之间的路损；
计算该UE的发射信号强度与计算出的路损的差值，确定该差值与该UE的接收信号强度的差值的绝对值是否小于第二阈值，如果是，确定该高频微基站为该UE服务；否则，确定该高频微基站不为该UE服务。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定该高频基站为该UE服务之后，所述方法进一步包括：
将计算出的直射路径的来波方向发送给所述高频微基站，使该高频微基站在为该UE服务时，按照所述直射路径的来波方向调整波束方向。
4.一种为用户终端UE确定服务的高频微基站的装置，应用于包含宏基站、高频微基站和UE的系统中的宏基站中，其特征在于，该装置包括：接收单元、计算单元和确定单元；
所述接收单元，用于接收高频微基站通过回传链路发送的信息；
所述计算单元，用于当所述接收单元接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，根据UE的位置信息以及高频微基站的位置信息计算UE针对该高频微基站的直射路径的来波方向；其中，UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息为高频微基站通过接收UE周期广播发送位置信息确定的；
所述确定单元，用于针对任一UE，比较所述计算单元计算的直射路径的来波方向和该UE的实际来波方向的值的差值的绝对值，与第一阈值的大小；当确定所述差值的绝对值小于第一阈值时，确定该高频微基站为该UE服务。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，
所述计算单元，进一步用于当所述接收单元在接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的实际来波方向，以及对应UE的位置信息时，还接收到高频微基站通过回传链路发送的UE的接收信号强度，以及UE的发射信号强度，且所述确定单元确定所述差值的绝对值小于第一阈值之后根据该高频微基站的工作频段，以及该高频微基站和该UE的位置信息确定该高频微基站与该UE之间的路损；并计算该UE的发射信号强度与计算出的路损的差值；
所述确定单元，进一步用于确定所述计算单元计算的该差值与该UE的接收信号强度的差值的绝对值是否小于第二阈值，如果是，确定该高频微基站为该UE服务；否则，确定该高频微基站不为该UE服务。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，
所述确定单元，进一步用于确定该高频基站为该UE服务之后，将计算出的直射路径的来波方向发送给所述高频微基站，使该高频微基站在为该UE服务时，按照所述直射路径的来波方向调整波束方向。
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