CN106792748A - 数据传输方法、装置、基站和终端 - Google Patents
数据传输方法、装置、基站和终端 Download PDFInfo
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Abstract
本公开提供了一种数据传输方法、装置、基站和终端，属于通信技术领域。方法包括：获取待传输数据；对待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过第一天线阵列向终端发射多路第一信号，第一天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度；对待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过第一天线阵列向终端发射多路第二信号，第一天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。通过对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换，使得第一天线阵列所形成的波束能够在水平方向和垂直方向上交替具有较大的覆盖角度，提高了数据链路的可靠性，提高了终端接收数据的成功率。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法、装置、基站和终端。
背景技术
在无线通信过程中，数据在由基站发送至终端的过程通常会产生传输损耗，传输距离越远、载波频率越高，则传输损耗越大。当传输损耗较大时，会使终端的信号接收功率过低，从而导致数据接收失败。
相关技术中，当载波频率较高时，为了保证终端能够成功接收数据，基站可以采用波束成形技术进行数据传输，该过程可以为：基站将数据分别进行不同的相位变换，形成多路信号，然后将该多路信号分别通过多个天线进行发射。由于对数据进行了不同的相位变换，使得该多个天线所形成的波束在某个辐射方向上的覆盖角度较大，增强了该辐射方向上的信号发射功率，从而提高了终端在该辐射方向上的信号接收功率。然而在终端高速移动的场景中，终端的位置不断地发生变化，比如，基站在第一时刻发射的信号对应终端所在的第一位置，终端在第二时刻接收到该信号时已经不在该第一位置，假设在第二位置，而该信号对应该第二位置的发射功率较小，使得终端实际的信号接收功率较低，也即是由于终端移动使得基站天线所形成波束未对准终端实际所在位置，从而导致终端不能成功接收数据。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种数据传输方法、装置、基站和终端，所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种数据传输方法，应用于基站，所述基站包括第一天线阵列，所述方法包括：
获取待传输数据；
对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号；
对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在一种可能的实现方式中，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号包括：
通过至少一个第一相位变换单元对所述待传输数据进行所述第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号；
通过所述多个第一水平天线单元中的部分第一水平天线单元和所述多个第一垂直天线单元向所述终端发射所述多路第一信号。
在一种可能的实现方式中，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号包括：
通过至少一个第二相位变换单元对所述待传输数据进行所述第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号；
通过所述多个第一垂直天线单元中的部分第一垂直天线单元和所述多个第一水平天线单元向所述终端发射所述多路第二信号。
在一种可能的实现方式中，所述对所述待传输数据进行第一相位变换包括：
将所述待传输数据的整体进行所述第一相位变换；或，
将所述待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分分别包括等量的调制符号；将所述第一部分进行所述第一相位变换。
在一种可能的实现方式中，所述对所述待传输数据进行第二相位变换包括：
将所述待传输数据的整体进行所述第二相位变换；或，
将所述第二部分进行所述第二相位变换。
在一种可能的实现方式中，所述通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号之前，所述方法还包括：
向终端发送相位变换指令，所述相位变换指令用于指示所述终端根据所述基站所发送数据的相位变换方式进行数据接收。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种数据传输方法，应用于终端，所述终端包括第二天线阵列，所述方法包括：
接收基站的相位变换指令，所述相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；
基于所述相位变换指令，通过所述第二天线阵列进行数据接收。
在一种可能的实现方式中，所述基于所述相位变换指令，通过所述第二天线阵列进行数据接收包括：
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第一相位变换，则在数据接收的过程中交替进行第三相位变换和第四相位变换；
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第二相位变换，则在数据接收的过程中，交替进行所述第四相位变换和所述第三相位变换；
其中，在数据接收的过程中进行所述第三相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度，在数据接收的过程中进行所述第四相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种数据传输方法，应用于基站，所述基站包括第三天线阵列和第四天线阵列，所述方法包括：
使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；
对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；
对于所述每个分集数据，如果对所述分集数据进行了所述第五相位变换，则通过所述第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号，如果对所述分集数据进行了所述第六相位变换，则通过所述第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在一种可能的实现方式中，所述多个分集数据具有指定排列顺序，所述对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换包括：
对排列在奇数位置的分集数据进行所述第五相位变换；
对排列在偶数位置的分集数据进行所述第六相位变换。
在一种可能的实现方式中，所述第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元，所述通过所述第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号包括：通过所述多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和所述多个第三垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
在一种可能的实现方式中，所述第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，所述通过所述第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号包括：通过所述多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和所述多个第四垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种数据传输装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取待传输数据；
第一相位变换模块，用于对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号；
第一发送模块，用于通过第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号；
第二相位变换模块，用于对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号；
第二发送模块，用于通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在一种可能的实现方式中，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述第一相位变换模块，用于通过至少一个第一相位变换单元对所述待传输数据进行所述第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号；所述第一发送模块，用于通过所述多个第一水平天线单元中的部分第一水平天线单元和所述多个第一垂直天线单元向所述终端发射所述多路第一信号。
在一种可能的实现方式中，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述第二相位变换模块，用于通过至少一个第二相位变换单元对所述待传输数据进行所述第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号；所述第二发送模块，用于通过所述多个第一垂直天线单元中的部分第一垂直天线单元和所述多个第一水平天线单元向所述终端发射所述多路第二信号。
在一种可能的实现方式中，所述第一相位变换模块还用于将所述待传输数据的整体进行所述第一相位变换；或，将所述待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分分别包括等量的调制符号；将所述第一部分进行所述第一相位变换。
在一种可能的实现方式中，所述第二相位变换模块还用于将所述待传输数据的整体进行所述第二相位变换；或，将所述第二部分进行所述第二相位变换。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第三发送模块，用于向终端发送相位变换指令，所述相位变换指令用于指示所述终端根据所述基站所发送数据的相位变换方式进行数据接收。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种数据传输装置，所述装置包括：
接收模块，用于接收基站的相位变换指令，所述相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；基于所述相位变换指令，通过第二天线阵列进行数据接收。
在一种可能的实现方式中，所述接收模块用于：
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第一相位变换，则在数据接收的过程中交替进行第三相位变换和第四相位变换；
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第二相位变换，则在数据接收的过程中，交替进行所述第四相位变换和所述第三相位变换；
其中，在数据接收的过程中进行所述第三相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度，在数据接收的过程中进行所述第四相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
根据本公开实施例的第六方面，提供一种数据传输装置，所述装置包括：
分集模块，用于使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；
相位变换模块，用于对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；
发送模块，用于对于所述每个分集数据，如果对所述分集数据进行了所述第五相位变换，则通过第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号，如果对所述分集数据进行了所述第六相位变换，则通过第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在一种可能的实现方式中，所述多个分集数据具有指定排列顺序，所述相位变换模块用于对排列在奇数位置的分集数据进行所述第五相位变换；对排列在偶数位置的分集数据进行所述第六相位变换。
在一种可能的实现方式中，所述第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元，所述发送模块用于通过所述多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和所述多个第三垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
在一种可能的实现方式中，所述第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，所述发送模块用于通过所述多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和所述多个第四垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
根据本公开实施例的第七方面，提供一种基站，包括：接收器、发射器、存储器和处理器，所述接收器、所述发射器和所述存储器分别与所述处理器连接，所述发射器包括第一天线阵列；
其中，所述存储器用于存储处理器可执行指令，所述处理器被配置为：获取待传输数据；对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号；对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
根据本公开实施例的第八方面，提供一种终端，包括：处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
接收基站的相位变换指令，所述相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；基于所述相位变换指令，通过第二天线阵列进行数据接收。
根据本公开实施例的第九方面，提供一种基站，其特征在于，包括：接收器、发射器、存储器和处理器，所述接收器、所述发射器和所述存储器分别与所述处理器连接；
其中，所述存储器用于存储处理器可执行指令，所述处理器被配置为：使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；对于所述每个分集数据，如果对所述分集数据进行了所述第五相位变换，则通过第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号，如果对所述分集数据进行了所述第六相位变换，则通过第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
通过对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换，而且，在进行第一相位变换时第一天线阵列所形成的波束在水平方向上具有较大的覆盖角度，在进行第二相位变换时第一天线阵列所形成的波束在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图。
图3是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种天线阵列的示意图。
图5A是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图。
图5B是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方式的示意图。
图5C是根据一示例性实施例示出的一种天线阵列所形成波束的示意图。
图5D是根据一示例性实施例示出的一种基站发送数据的示意图。
图6A是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图。
图6B是根据一示例性实施例示出的一种分集传输的示意图。
图7是根据一示例性实施例示出的一种数据传输装置的框图。
图8是根据一示例性实施例示出的一种数据传输装置的框图。
图9是根据一示例性实施例示出的一种数据传输装置的框图。
图10是根据一示例性实施例示出的一种终端的结构示意图。
图11是根据一示例性实施例示出的一种基站的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图，如图1所示，应用于基站，基站包括第一天线阵列，包括以下步骤：
在步骤101中，获取待传输数据。
在步骤102中，对该待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过该第一天线阵列向终端发射该多路第一信号。
在步骤103中，对该待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过该第一天线阵列向该终端发射该多路第二信号。
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开实施例提供的方法，通过对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换，而且，在进行第一相位变换时第一天线阵列所形成的波束在水平方向上具有较大的覆盖角度，在进行第二相位变换时第一天线阵列所形成的波束在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
在一种可能的实现方式中，该第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，该对该待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过该第一天线阵列向终端发射该多路第一信号包括：
通过至少一个第一相位变换单元对该待传输数据进行该第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号；
通过该多个第一水平天线单元中的部分第一水平天线单元和该多个第一垂直天线单元向该终端发射该多路第一信号。
在一种可能的实现方式中，该第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，该对该待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过该第一天线阵列向该终端发射该多路第二信号包括：
通过至少一个第二相位变换单元对该待传输数据进行该第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号；
通过该多个第一垂直天线单元中的部分第一垂直天线单元和该多个第一水平天线单元向该终端发射该多路第二信号。
在一种可能的实现方式中，该对该待传输数据进行第一相位变换包括：
将该待传输数据的整体进行该第一相位变换；或，
将该待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，该第一部分和该第二部分分别包括等量的调制符号；将该第一部分进行该第一相位变换。
在一种可能的实现方式中，该对该待传输数据进行第二相位变换包括：
将该待传输数据的整体进行该第二相位变换；或，
将该第二部分进行该第二相位变换。
在一种可能的实现方式中，该通过该第一天线阵列向终端发射该多路第一信号之前，该方法还包括：
向终端发送相位变换指令，该相位变换指令用于指示终端根据该基站所发送数据的相位变换方式进行数据接收。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
图2是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图，如图2所示，应用于终端，该终端包括第二天线阵列，包括以下步骤：
在步骤201中，接收基站的相位变换指令，该相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式。
在步骤202中，基于该相位变换指令，通过该第二天线阵列进行数据接收。
本公开实施例提供的方法，通过根据基站的相位变换指令，采用相反的相位变换放接收波束在水平和垂直方向上具有不同覆盖角度的信号，提高了接收的成功率。
在一种可能的实现方式中，该基于该相位变换指令，通过该第二天线阵列进行数据接收包括：
如果该相位变换指令指示该基站所发送的数据先进行该第一相位变换，则在数据接收的过程中交替进行第三相位变换和第四相位变换；
如果该相位变换指令指示该基站所发送的数据先进行该第二相位变换，则在数据接收的过程中，交替进行该第四相位变换和该第三相位变换；
其中，在数据接收的过程中进行所述第三相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度，在数据接收的过程中进行所述第四相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
图3是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图，如图3所示，应用于基站，该基站包括第三天线阵列和第四天线阵列，包括以下步骤：
在步骤301中，使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据。
在步骤302中，对该多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号。
在步骤303中，对于该每个分集数据，如果对该分集数据进行了该第五相位变换，则通过该第三天线阵列向终端发射该分集数据对应的多路信号，如果对该分集数据进行了该第六相位变换，则通过该第四天线阵列向终端发射该分集数据对应的多路信号。
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开实施例提供的方法，通过对分解数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，使得基站的天线阵列所形成的波束不仅能够在水平方向上具有较大的覆盖角度，而且能够在在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
在一种可能的实现方式中，该多个分集数据具有指定排列顺序，该对该多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换包括：
对排列在奇数位置的分集数据进行该第五相位变换；
对排列在偶数位置的分集数据进行该第六相位变换。
在一种可能的实现方式中，该第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元，该通过该第三天线阵列向终端发射该分集数据对应的多路信号包括：通过该多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和该多个第三垂直天线单元发射该分集数据对应的多路信号。
在一种可能的实现方式中，该第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，该通过该第四天线阵列向终端发射该分集数据对应的多路信号包括：通过该多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和该多个第四垂直天线单元发射该分集数据对应的多路信号。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
下面对本实施例的应用场景和交互设备进行介绍。
在本公开实施例中，基站通过多个天线单元向终端发送数据，终端可以通过单个天线单元接收数据，也可以通过多个天线单元接收数据。
其中，基站上设置有第一天线阵列该第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元。该第一天线阵列可以矩形阵列，比如图4所示的4*4天线阵列等，本实施例对此不作限定。其中，水平天线单元是指与地平面平行放置的天线单元，垂直天线单元是指与地平面垂直放置的天线单元。具体实施时可以根据实际需要确定第一天线阵列中第一水平天线单元和第一垂直天线单元的排列位置，图4中每个圆点代表一个天线单元，并不指示该天线单元的放置方式。当然，第一天线阵列还可以为除矩形阵列之外的其他阵列，比如线性阵列等，本实施例对此不作限定。
其中，在终端通过多个天线单元接收数据的情景下，终端设置有第二天线阵列，该第二天线阵列包括多个第二水平天线单元和多个第二垂直天线单元。其中，该第二天线阵列中天线单元的数目可以与基站的第一天线阵列中天线单元的数目相同，也可以不相同，本实施例对此不作限定。该第二天线阵列的形式也可以为矩形阵列、线性阵列或者其他类型的阵列等。
需要说明的是，为了保证终端在高速移动的过程中能够成功接收到数据，本公开实施例中在通过第一天线阵列发送数据之间，基站可以对待发送数据进行不同于相关技术中的相位变换，以使得第一天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度和在垂直方向上的覆盖角度交替变换，详细过程参见图4C所提供的实施例。
图5A是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图，如图5A所示，涉及交互主体为基站和终端，包括以下步骤：
在步骤501中，基站向终端发送相位变换指令，该相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式。
其中，基站可以通过信令的形式发送该相位变换指令。该信令可以为新增的信令，也可以为现有的信令，比如在现有的信令中添加该相位变换指令。
其中，相位变换方式包括第一相位变换和第二相位变换。该相位变换指令用于告知终端基站在数据发送的过程中对待传输数据先进行第一相位变换还是先进行第二相位变换。例如，可以在信令中采用1bit来表示该相位变换方式，比如，当该1bit的数值为0时表示基站先进行第一相位变换，当该1bit数值为1时表示基站先进行第二相位变换。
需要说明的是，该相位变换指令用于指示基站对发送该相位变换指令之后发送的数据的相位变换方式。
在步骤502中，终端接收基站的相位变换指令，并根据该相位变换指令进行后续的数据接收。
在该实施例中，终端设置有第二天线阵列，对于通过该第二天线阵列接收到的数据，终端可以对接收到的数据进行相位变换。终端可以根据该相位变换指令，对接收到的数据的相位变换方式调整。例如，如果该相位变换指令指示基站在数据发送过程中先进行第一相位变换，则终端在数据接收过程中对接收到的数据交替进行第三相位变换和第四相位变换。
在步骤503中，基站获取待传输数据。
基站可以主动向终端发送数据，也可以根据终端的数据请求，向终端发送数据。其中待传输数据是指基站需要向终端发送的数据。
在步骤504中，基站对待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号。
在实施过程中，基站可以通过至少一个第一相位变换单元对待传输数据进行第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号。
其中，对待传输数据进行第一相位变换的方式可以包括如下两种：第一种方式、将待传输数据的整体进行第一相位变换。第二种方式、将待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，第一部分和第二部分分别包括等量的调制符号；将第一部分进行第一相位变换。
例如，假设待传输数据由信道编码器编码、调制后得到多个调制符号，该多个调制符号被映射到多个OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)符号。假设基站可以将该多个调制符号映射到14个OFBM符号，如图5B的(a)图所示，则针对上述第二种方式，对待传输数据进行第一相位变换便是对该多个调制符号中的前半部分进行第一相位变换，如图5B的(b)图中横向条纹所填充的区域。而针对上述第一种方式便是对该多个调制符号进行第一相位变换。
其中，不同的第一相位变换单元可以对待传输数据进行不同的相位变换，当然为了使第一天线阵列形成的波束满足实际需求，该多个第一相位单元可以有不同的第一相位单元对待传输数据进行相同的相位变换。每个第一相位变换单元所对应的相位变换值可以由基站进行预先设置，也可以由基站根据终端向基站发送的位置信息，根据预设算法来确定每个第一相位变换单元的相位变换值，使得第一天线阵列所形成的波束能够指向该终端所在的方向。该预设算法可以由基站进行预先设置或修改，本实施例对此不作限定。
需要说明的是，通过该至少一个第一相位变换单元对待传输数据进行第一相位变换的过程为对待传输数据进行预编码的过程。例如，基站可以提供一个第一预编码器，对基带处理器输出的待传输数据进行第一相位变换，该第一预编码器中包括该至少一个第一相位变换单元。
在步骤505中，基站通过第一天线阵列向终端发射多路第一信号，该第一天线阵列在发射该多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
在本公开实施例中，基站通过第一天线阵列中部分第一水平天线单元和全部第一垂直天线单元向终端发射该多路第一信号，例如，在对待传输数据进行第一相位变换后，将输出的多路第一信号分别传输至第一天线阵列中部分第一水平天线单元和全部第一垂直天线单元。通过对待传输数据进行第一相位变换，并通过该部分第一水平天线单元和该全部第一垂直天线单元发射多路第一信号，该第一天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度要大于在垂直方向上的覆盖角度。需要说明的事，第一天线阵列所形成波束的在水平和垂直方向上覆盖角度的比较是基于该波束在指向终端所在的方向的基础上进行的。如图5C中(a)图所示为该第一相位变换方式下，第一天线阵列所形成的波束图案，图中X轴、Y轴和Z轴构成三维坐标系，X轴和Y轴所形成的平面为水平面，与该水平面平行的方向为水平方向，X轴和Z轴形成的平面为垂直平面，与该垂直平面平行的方向为垂直方向。图5C是采用余弦天线进行仿真所得到的仿真结果，其中(a)图所示为4*8(4个水平天线单元*8个垂直天线单元)所形成的波束，其在水平方向上具有较宽的覆盖角度，可以补偿终端在水平方向上的未对准。其中，基站向终端发射该多路第一信号的实施方式可以包括如下三种：
第一种实施方式、从该多个第一相位单元处控制向该第一天线阵列输出的信号。
在该种实施方式中，该至少一个第一相位变换单元中每个相位变换单元与一个天线单元连接，每个第一相位变换单元的输入端可以对应设置一个开关。当对待传输数据进行第一相位变换时，基站可以将与该部分第一水平天线单元连接的第一相位变换单元所对应的开关设置为开启状态，将剩余的第一水平天线单元连接的第一相位变换单元所对应的开关设置为关闭状态。这样，只有对应开关处于开启状态的第一相位变换单元，才会向连接的天线单元输出第一信号。
其中，开关可以为实体开关，也可以通过对第一相位变换单元的内部参数值设置来实现开关的作用。例如，通常情况下相位变换单元不需要对输入信号的幅值进行改变时，此时对应的幅度参数值为1。而当第一相位变换单元的幅度参数值设为0时，输出信号的幅值为0，也即是没有输出信号。因此，可以通过对第一相位变换单元的幅度参数值来控制第一相位变换单元的信号输出。
第二种实施方式、从该多个第一相位单元处控制向该第一天线阵列输出的信号。
在该种实施方式中，第一天线阵列中该部分第一水平天线单元和全部垂直天线单元连接有第一相位变换单元，而剩余的第一水平天线单元不与第一相位变换单元连接。也即是，该部分第一水平天线单元和全部第一垂直天线单元的数量和等于该多个第一相位单元的数量。
第三种实施方式、从该第一天线阵列处控制发射信号的天线单元。
在该种实施方式中，该至少一个第一相位变换单元中每个相位变换单元与一个天线单元连接，每个天线单元的输入端可以对应设置一个开关。当对待传输数据进行第一相位变换时，基站可以将与该部分第一水平天线单元所对应的开关设置为开启状态，将剩余的第一水平天线单元所对应的开关设置为关闭状态。
在步骤506中，基站对待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号。
在实施过程中，基站通过至少一个第二相位变换单元对待传输数据进行第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号。其中，该至少一个第二相位变换单元对待传输数据进行第二相位变换的方式与步骤504中至少一个第一相位变换单元对待传输数据进行第一相位变换的方式同理，在此不再赘述。而且该第二相位变换的过程也可以当作是对待传输数据进行预编码的过程，例如，基站可以提供一个第二预编码器，对基带处理器输出的待传输数据进行第二相位变换，该第二预编码器中包括该至少一个第二相位变换单元。
需要说明的是，当在步骤504中采用第一种方式对待传输数据的整体进行第一相位变换时，在本步骤中也对待传输数据的整体进行第二相位变换。而当在步骤504中采用第二种方式对待传输数据进行第二相位变换时，在本步骤中则对待传输数据的第二部分进行第二相位变换，例如，该第二部分可以为如图5B的(b)图中竖向条纹所填充的区域。
在步骤507中，基站通过第一天线阵列向终端发射多路第二信号，第一天线阵列在发射该多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在该步骤中，基站通过第一天线阵列中部分第一垂直天线单元和全部第一水平天线单元向终端发射该多路第二信号。例如，在对待传输数据进行第二相位变换后，将输出的多路第一信号分别传输至该部分第一垂直天线单元和全部第一水平天线单元。通过对待传输数据进行第二相位变换，并通过该部分第一垂直天线单元和该全部第一水平天线单元发射该多路第二信号，第一天线阵列所形成的波束在垂直方向上的覆盖角度要大于在水平方向上的覆盖角度。需要说明的事，第一天线阵列所形成波束的在水平和垂直方向上覆盖角度的比较是基于该波束在指向终端所在的方向的基础上进行的。如图5C中(b)图所示为该第二相位变换方式下，第一天线阵列所形成的波束图案，(b)图所示为8*4(8个水平天线单元*4个垂直天线单元)所形成的波束，其在垂直方向上具有较宽的覆盖角度，可以补偿终端在垂直方向上的未对准。其中，基站向终端发射该多路第二信号的实施方式与步骤505中基站向终端发射多路第一信号的实施方式同理，在此不做赘述。
上述数据传输过程中，待传输数据可以看作是数据流，步骤504至步骤507是基站对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换的过程，并且，在进行第一相位变换时，通过激活部分第一水平天线单元和全部第一垂直天线单元发射信号，在进行第二相位变换时，通过激活部分第一垂直天线单元和全部第一水平天线单元发射信号，使得第一天线阵列所形成的波束在水平方向上和垂直方向上均有覆盖，扩大了波束的覆盖范围，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。下面以采用OFDM多载波调制方式为例，对基站数据发送过程进行解释说明，假设上述至少一个第一相位变换单元组成第一预编码器，上述等至少一个第二相位变换单元组成第二预编码器，参见图5D，MIMO处理单元包括第一预编码器和第二与编码器，调制符号可以在第一时刻传入第一预编码器进行第一相位变换，在第二时刻传入第二预编码器进行第二相位变换，具体可以通过一个开关来控制调制符号的流向。调制符号经过相位变换后形成复数符号，然后对复数符号进行串并转换，然后对输出的并行符号插入CP循环前缀并进行并串转换，得到串行数据，之后通过载波调制将串行数据加载到一定频率的载波上馈送至第一天线阵列，由第一天线阵列进行发射。
需要说明的是，基站可以在第一时频资源上发送上述多路第一信号，可以在第二时频资源上发送上述多路第二信号。其中，该第一时频资源和该第二时频资源所指示的频域资源可以相同，在该种情况下，基站便可在相同频率的载波上，以时间交替的方式进行数据发送，例如，在第一时刻通过第一载波发送多路第一信号，在第二时刻通过第一载波发送多路第二信号。当然，该第一时频资源和该第二时频资源所指示的频域资源也可以不同，该种情况适用于采用跳频进行数据传输的场景，基站可以在不同的载波上交替进行数据发送，例如，基站在第一时刻通过第一载波发送多路第一信号，在第二时刻通过第二载波发送多路第二信号。
在本公开实施例中，终端可以根据基站发送的相位变换指令，也采用不同的相位变换方式交替进行数据接收。为了进一步提高终端接收数据的成功率，终端采用与基站相反的相位变换方式进行数据接收，比如，当基站对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换时(如步骤504和步骤506所示)，终端交替进行第三相位变换和第四相位变换进行数据接收。当然，基站在数据发送过程中，还可以对待传输数据交替进行第二相位变换和第一相位变换，相应地，终端对接收到的数据交替进行第四相位变换和第三相位变换，本公开实施例对相位变换的交替方式不作限定，终端进行数据接收的详细过程参见步骤508和509。需要说明的是，步骤506和步骤507仅以一次交替为例进行解释说明。
在步骤508中，终端通过第二天线阵列接收该多路第一信号后，对该多路第一信号进行第三相位变换，此时该第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开实施例中，如步骤501之前的内容所述终端的第二天线阵列包括多个第二水平天线单元和多个第二垂直天线单元。当基站在发送数据时，基站的第一天线阵列所形成的波束在水平方向上具有较大的覆盖角度时，对应的终端对接收的数据进行第三相位变换，使得终端的第二天线阵列所形成的波束在垂直方向上具有较大的覆盖角度，此时即使终端在接收数据过程不论向哪个方向上发生偏移，均可以接收到基站发送的数据，从而提高了数据接收的成功率。
其中，终端可以通过激活第二天线阵列中部分第二垂直天线单元和全部第二水平天线单元，使得第二天线阵列所形成的波束能够在垂直方向上具有较大的覆盖角度。终端可以通过至少一个第三相位变换单元对接收到的多路第一信号进行第三相位变换。例如，上述部分第二垂直天线单元和全部第二水平天线单元分别连接有一个第三相位变换单元，终端将通过第二天线阵列所接收的数据，经由该至少一个第三相位变换单元进行第三相位变换，该相位变换过程与步骤505中的相位变换过程同理，在此不做赘述。
在步骤509中，终端通过第二天线阵列接收该多路第二信号后，对该多路第一信号进行第四相位变换，此时该第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开实施例中，当基站在发送数据时，基站的第一天线阵列所形成的波束在垂直方向上具有较大的覆盖角度时，对应的终端对接收的数据进行第四相位变换，使得终端的第二天线阵列所形成的波束在水平方向上具有较大的覆盖角度，此时即使终端在接收数据过程不论向哪个方向上发生偏移，均可以接收到基站发送的数据，从而提高了数据接收的成功率。
其中，终端可以通过激活第二天线阵列中部分第二水平天线单元和全部第二水平天线单元，使得第二天线阵列所形成的波束能够在水平方向上具有较大的覆盖角度。终端可以通过多个第四相位变换单元对接收到的多路第二信号进行第四相位变换。例如，上述部分第二水平天线单元和全部第二垂直天线单元分别连接有一个第四相位变换单元，终端将通过第二天线阵列所接收的数据，经由该多个第四相位变换单元进行第四相位变换，该相位变换过程与步骤503中的相位变换过程同理，在此不做赘述。
假设在步骤504中，基站对待传输数据的第一部分进行第一相位变换，则终端对接收到的该第一部分进行第三相位变换，相应的，基站对待传输数据的第二部分进行第二相位变换，则终端对接收到的该第二部分进行第四相位变换，如图5B的(c)图所示。在(c)图中基站可以将该第一部分和该第二部分承载到不同频率的载波上进行传输。
需要说明的是，基站和终端在进行数据传输之前，可以将进行数据传输的时频资源信息配置给终端，使得终端能够根据该时频资源信息进行数据接收。
本公开实施例提供的方法，通过对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换，而且，在进行第一相位变换时第一天线阵列所形成的波束在水平方向上具有较大的覆盖角度，在进行第二相位变换时第一天线阵列所形成的波束在垂直方向上具有较大的覆盖角度，使得第一天线阵列所形成的波束不仅能够在水平方向上具有较大的覆盖角度，而且能够在在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
图6A是根据一示例性实施例示出的一种数据传输方法的流程图，如图6A所示，执行主体为基站，包括以下步骤：
在步骤601中，使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据。
其中，基站可以对发送数据进行时间分集、频率分集或者空间分集等，本公开实施例对此不作限定。例如，以STBC(Space Time Block Code，空时分组码)分集技术为例，基站可以通过对发送数据进行Alamouti编码，得到2个分集数据，如图6B所示。其中，x1和x2为发送数据所对应的两个码字，通过Alamouti编码可以得到两路相互正交的分集数据(-x2*)x1和(x1*)x2。其中，*表示共轭。
在步骤602中，对该多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号，在对分集数据进行第五相位变换时，第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行第六相位变换时，第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开实施例中，可以通过多个第五相位变换单元对分集数据进行第五相位变换，通过多个第六相位变换单元对分集数据进行第六相位变换，该进行第五变换和进行第六相位变换的过程与步骤503中进行第一相位变换的过程同理在此不做赘述。其中，该进行第五相位变换和进行第六相位变换的过程可以看作是对分集数据进行预编码的过程，该多个第五相位变换单元可以组成第五预编码器，该多个第六相位变换单元可以组成第六预编码器。需要说明的是，该多个分集数据可以具有指定排列顺序，该指定排列顺序可以为分集编码(如Alamouti编码)输出的电路上的线路排列顺序，实际应用中可以对排列在奇数位置的分集数据进行第五相位变换；对排列在偶数位置的分集数据进行第六相位变换。当然也可以按照其他顺序对该多个分集数据进行第五或第六相位变换，本公开实施例对此不作限定。其中，指定排列顺序可以由基站进行预先配置或修改，本公开实施例对此不作限定。
本公开实施例中，基站包括第三天线阵列和第四天线阵列。以图6B所示的分集方案为例，经由Alamouti编码后的两个分集数据分别经过第五预编码器和第六预编码器进行相位变换。其中，第五预编码器与第三天线阵列连接，第六预编码器与第四天线阵列连接。这样，一个分集数据经由第五预编码器进行第五相位变换后输出至第三天线阵列，另一个分集数据经由第六预编码器进行第六相位变换后输出至第四天线阵列。
在步骤603中，对于每个分集数据，当对分集数据进行了第五相位变换时，通过第三天线阵列向终端发射分集数据对应的多路信号。
其中，第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元。基站可以通过该多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元发射该分集数据对应的多路信号，使得该第三天线阵列所形成的波束在水平方向上具有较大的覆盖角度。该过程与步骤604同理，在此不做赘述。
在步骤604中，对于每个分集数据，当对分集数据进行了第六相位变换时，则通过第四天线阵列向终端发射分集数据对应的多路信号。
其中，第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，基站可以通过多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元发射该分集数据对应的多路信号，使得该第四天线阵列所形成的波束在垂直方向上具有较大的覆盖角度。该过程与步骤605同理，在此不做赘述。
本公开实施例提供的方法，通过对分解数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，使得基站的天线阵列所形成的波束不仅能够在水平方向上具有较大的覆盖角度，而且能够在在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
图7是根据一示例性实施例示出的一种数据传输装置的框图。参照图7，该装置包括获取模块701，第一相位变换模块702，第一发送模块703，第二相位变换模块704和第二发送模块705。
其中，获取模块701与第一相位变换模块702和第二相位变换模块704连接，用于获取待传输数据；第一相位变换模块702与第一发送模块703连接，用于对待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号；第一发送模块703，用于通过第一天线阵列向终端发射多路第一信号；第二相位变换模块704与第二发送模块705连接，用于对待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号；第二发送模块705，用于通过第一天线阵列向终端发射多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在一种可能的实现方式中，第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，第一相位变换模块，用于通过至少一个第一相位变换单元对待传输数据进行第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号；第一发送模块，用于通过多个第一水平天线单元中的部分第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元向终端发射多路第一信号。
在一种可能的实现方式中，第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，第二相位变换模块，用于通过至少一个第二相位变换单元对待传输数据进行第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号；第二发送模块，用于通过多个第一垂直天线单元中的部分第一垂直天线单元和多个第一水平天线单元向终端发射多路第二信号。
在一种可能的实现方式中，第一相位变换模块还用于将待传输数据的整体进行第一相位变换；或，将待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，第一部分和第二部分分别包括等量的调制符号；将第一部分进行第一相位变换。
在一种可能的实现方式中，第二相位变换模块还用于将待传输数据的整体进行第二相位变换；或，将第二部分进行第二相位变换。
在一种可能的实现方式中，装置还包括：
第三发送模块，用于向终端发送相位变换指令，相位变换指令用于指示终端根据基站所发送数据的相位变换方式进行数据接收。
本公开实施例提供的装置，通过对待传输数据交替进行第一相位变换和第二相位变换，使得第一天线阵列所形成的波束不仅能够在水平方向上具有较大的覆盖角度，而且能够在在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
图8是根据一示例性实施例示出的一种数据传输装置的框图。参照图8，该装置包括：接收模块801。
其中，接收模块801，用于接收基站的相位变换指令，相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；基于相位变换指令，通过第二天线阵列进行数据接收。
在一种可能的实现方式中，接收模块用于：
如果相位变换指令指示基站所发送的数据先进行第一相位变换，则在数据接收的过程中交替进行第三相位变换和第四相位变换；
如果相位变换指令指示基站所发送的数据先进行第二相位变换，则在数据接收的过程中，交替进行第四相位变换和第三相位变换；
其中，在数据接收的过程中进行所述第三相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度，在数据接收的过程中进行所述第四相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
本公开实施例提供的装置，通过根据基站的相位变换指令，采用相反的相位变换放接收波束在水平和垂直方向上具有不同覆盖角度的信号，提高了接收的成功率。
图9是根据一示例性实施例示出的一种数据传输装置的框图。参照图9，该装置包括：分集模块901，相位变换模块902和发送模块903。
其中，分集模块901与相位变换模块902连接，用于使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；相位变换模块902与发送模块903连接，用于对多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；发送模块903，用于对于每个分集数据，如果对分集数据进行了第五相位变换，则通过第三天线阵列向终端发射分集数据对应的多路信号，如果对分集数据进行了第六相位变换，则通过第四天线阵列向终端发射分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
在一种可能的实现方式中，多个分集数据具有指定排列顺序，相位变换模块用于对排列在奇数位置的分集数据进行第五相位变换；对排列在偶数位置的分集数据进行第六相位变换。
在一种可能的实现方式中，第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元，发送模块用于通过多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元发射分集数据对应的多路信号。
在一种可能的实现方式中，第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，发送模块用于通过多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元发射分集数据对应的多路信号。
本公开实施例提供的装置，通过对分解数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，使得基站的天线阵列所形成的波束不仅能够在水平方向上具有较大的覆盖角度，而且能够在在垂直方向上具有较大的覆盖角度，扩大了波束的覆盖范围，能够在水平方向或垂直方向上补偿由于终端移动而造成的未对准，提高了数据链路的可靠性，从而提高终端接收数据的成功率。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图10是根据一示例性实施例示出的一种终端的结构示意图。例如，该终端1000可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图10，装置1000可以包括以下一个或多个组件：处理组件1002，存储器1004，电源组件1006，多媒体组件1008，音频组件1010，输入/输出(I/O)接口1012，传感器组件1014，以及通信组件1016。
处理组件1002通常控制装置1000的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件1002可以包括一个或多个处理器1020来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件1002可以包括一个或多个模块，便于处理组件1002和其他组件之间的交互。例如，处理组件1002可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件1008和处理组件1002之间的交互。
存储器1004被配置为存储各种类型的数据以支持在装置1000的操作。这些数据的示例包括用于在装置1000上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器1004可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件1006为装置1000的各种组件提供电力。电源组件1006可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置1000生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件1008包括在所述装置1000和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件1008包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置1000处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件1010被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件1010包括一个麦克风(MIC)，当装置1000处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1004或经由通信组件1016发送。在一些实施例中，音频组件1010还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口1012为处理组件1002和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件1014包括一个或多个传感器，用于为装置1000提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件1014可以检测到装置1000的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置1000的显示器和小键盘，传感器组件1014还可以检测装置1000或装置1000一个组件的位置改变，用户与装置1000接触的存在或不存在，装置1000方位或加速/减速和装置1000的温度变化。传感器组件1014可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件1014还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件1014还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件1016被配置为便于装置1000和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置1000可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件1016经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件1016还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置1000可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述数据传输方法中终端所执行的步骤。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器1004，上述指令可由装置1000的处理器1020执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
在示例性实施例中，还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端的处理器执行时，使得终端能够执行上述数据传输方法中终端所执行的步骤。
图11是根据一示例性实施例示出的一种基站的结构示意图，包括：接收器1101、发射器1102、存储器1103和处理器1104，该接收器1101、该发射器1102和该存储器1103分别与该处理器1104连接，该存储器1103用于存储处理器可执行指令，该处理器1104被配置为执行上述数据传输方法中基站所执行的步骤。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由基站中的处理器执行以完成上述实施例中基站所执行的步骤。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (27)
1.一种数据传输方法，其特征在于，应用于基站，所述基站包括第一天线阵列，所述方法包括：
获取待传输数据；
对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号；
对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号包括：
通过至少一个第一相位变换单元对所述待传输数据进行所述第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号；
通过所述多个第一水平天线单元中的部分第一水平天线单元和所述多个第一垂直天线单元向所述终端发射所述多路第一信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号包括：
通过至少一个第二相位变换单元对所述待传输数据进行所述第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号；
通过所述多个第一垂直天线单元中的部分第一垂直天线单元和所述多个第一水平天线单元向所述终端发射所述多路第二信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述待传输数据进行第一相位变换包括：
将所述待传输数据的整体进行所述第一相位变换；或，
将所述待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分分别包括等量的调制符号；将所述第一部分进行所述第一相位变换。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述待传输数据进行第二相位变换包括：
将所述待传输数据的整体进行所述第二相位变换；或，
将所述第二部分进行所述第二相位变换。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号之前，所述方法还包括：
向终端发送相位变换指令，所述相位变换指令用于指示所述终端根据所述基站所发送数据的相位变换方式进行数据接收。
7.一种数据传输方法，其特征在于，应用于终端，所述终端包括第二天线阵列，所述方法包括：
接收基站的相位变换指令，所述相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；
基于所述相位变换指令，通过所述第二天线阵列进行数据接收。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述相位变换指令，通过所述第二天线阵列进行数据接收包括：
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第一相位变换，则在数据接收的过程中交替进行第三相位变换和第四相位变换；
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第二相位变换，则在数据接收的过程中，交替进行所述第四相位变换和所述第三相位变换；
其中，在数据接收的过程中进行所述第三相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度，在数据接收的过程中进行所述第四相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
9.一种数据传输方法，其特征在于，应用于基站，所述基站包括第三天线阵列和第四天线阵列，所述方法包括：
使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；
对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；
对于所述每个分集数据，如果对所述分集数据进行了所述第五相位变换，则通过所述第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号，如果对所述分集数据进行了所述第六相位变换，则通过所述第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述多个分集数据具有指定排列顺序，所述对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换包括：
对排列在奇数位置的分集数据进行所述第五相位变换；
对排列在偶数位置的分集数据进行所述第六相位变换。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元，所述通过所述第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号包括：
通过所述多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和所述多个第三垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，所述通过所述第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号包括：
通过所述多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和所述多个第四垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
13.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取待传输数据；
第一相位变换模块，用于对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号；
第一发送模块，用于通过第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号；
第二相位变换模块，用于对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号；
第二发送模块，用于通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述第一相位变换模块，用于通过至少一个第一相位变换单元对所述待传输数据进行所述第一相位变换，将每个第一相位变换单元的输出作为第一信号；所述第一发送模块，用于通过所述多个第一水平天线单元中的部分第一水平天线单元和所述多个第一垂直天线单元向所述终端发射所述多路第一信号。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一天线阵列包括多个第一水平天线单元和多个第一垂直天线单元，所述第二相位变换模块，用于通过至少一个第二相位变换单元对所述待传输数据进行所述第二相位变换，将每个第二相位变换单元的输出作为第二信号；所述第二发送模块，用于通过所述多个第一垂直天线单元中的部分第一垂直天线单元和所述多个第一水平天线单元向所述终端发射所述多路第二信号。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一相位变换模块还用于将所述待传输数据的整体进行所述第一相位变换；或，将所述待传输数据对应的多个调制符号分为第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分分别包括等量的调制符号；将所述第一部分进行所述第一相位变换。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第二相位变换模块还用于将所述待传输数据的整体进行所述第二相位变换；或，将所述第二部分进行所述第二相位变换。
18.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三发送模块，用于向终端发送相位变换指令，所述相位变换指令用于指示所述终端根据所述基站所发送数据的相位变换方式进行数据接收。
19.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，用于接收基站的相位变换指令，所述相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；基于所述相位变换指令，通过第二天线阵列进行数据接收。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述接收模块用于：
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第一相位变换，则在数据接收的过程中交替进行第三相位变换和第四相位变换；
如果所述相位变换指令指示所述基站所发送的数据先进行所述第二相位变换，则在数据接收的过程中，交替进行所述第四相位变换和所述第三相位变换；
其中，在数据接收的过程中进行所述第三相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度，在数据接收的过程中进行所述第四相位变换时，所述第二天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度。
21.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：
分集模块，用于使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；
相位变换模块，用于对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；
发送模块，用于对于所述每个分集数据，如果对所述分集数据进行了所述第五相位变换，则通过第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号，如果对所述分集数据进行了所述第六相位变换，则通过第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述多个分集数据具有指定排列顺序，所述相位变换模块用于对排列在奇数位置的分集数据进行所述第五相位变换；对排列在偶数位置的分集数据进行所述第六相位变换。
23.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述第三天线阵列包括多个第三水平天线单元和多个第三垂直天线单元，所述发送模块用于通过所述多个第三水平天线单元中的部分第三水平天线单元和所述多个第三垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
24.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述第四天线阵列包括多个第四水平天线单元和多个第四垂直天线单元，所述发送模块用于通过所述多个第四水平天线单元中的部分第四水平天线单元和所述多个第四垂直天线单元发射所述分集数据对应的多路信号。
25.一种基站，其特征在于，包括：接收器、发射器、存储器和处理器，所述接收器、所述发射器和所述存储器分别与所述处理器连接，所述发射器包括第一天线阵列；
其中，所述存储器用于存储处理器可执行指令，所述处理器被配置为：获取待传输数据；对所述待传输数据进行第一相位变换，得到多路第一信号，通过所述第一天线阵列向终端发射所述多路第一信号；对所述待传输数据进行第二相位变换，得到多路第二信号，通过所述第一天线阵列向所述终端发射所述多路第二信号；
其中，所述第一天线阵列在发射所述多路第一信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，所述第一天线阵列在发射所述多路第二信号时所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
26.一种终端，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
接收基站的相位变换指令，所述相位变换指令用于指示基站所发送数据的相位变换方式；基于所述相位变换指令，通过第二天线阵列进行数据接收。
27.一种基站，其特征在于，包括：接收器、发射器、存储器和处理器，所述接收器、所述发射器和所述存储器分别与所述处理器连接；
其中，所述存储器用于存储处理器可执行指令，所述处理器被配置为：使用发送分集的方式处理发送数据，得到多个分集数据；对所述多个分集数据交替进行第五相位变换和第六相位变换，得到每个分集数据对应的多路信号；对于所述每个分集数据，如果对所述分集数据进行了所述第五相位变换，则通过第三天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号，如果对所述分集数据进行了所述第六相位变换，则通过第四天线阵列向终端发射所述分集数据对应的多路信号；
其中，在对分集数据进行所述第五相位变换时，所述第三天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度大于在垂直方向上的覆盖角度，在对分集数据进行所述第六相位变换时，所述第四天线阵列所形成的波束在水平方向上的覆盖角度小于在垂直方向上的覆盖角度。
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