CN106879010A - 一种优化网络的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例中，提出一种优化网络的方法，包括：使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，测量结果包括目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；向网络设备发送测量结果。在该方案中测量的是多个发送和/或接收波束中选择出来的目标发送波束和/或目标接收波束，然后向网络设备发送测量结果，网络设备根据接收到的信息对网络进行优化，该方案是专门针对高频段载波下基于多个波束进行通信的失效的无线链路提出的优化方案，与现有技术中存在的针对基于单一波束对通信的失效的无线链路优化的方式是不同的，因此，可以提高优化的效果，达到优化链路的目的。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种优化网络的方法及装置。
背景技术
随着无线通信产业的发展，频谱资源正面临着日益紧缺的困境。在实际应用中，随着载波频率的升高，频谱资源变得越来越丰富。例如，在6GHz以上的频带中存在100MHz以上的空闲频谱，如此丰富的频谱资源可以为未来移动通信系统提供更为快速的接入带宽，因此，将高频段的频谱资源引入到无线通信技术中显得尤为重要。
目前，在卫星通信中已经采用了高频段无线通信技术，例如，卫星通信中的无线骨干网传输中采用毫米波段的载波频率。然而，卫星通信和地面移动通信的具体实现方式上有很多不同，如果想要将高频段无线通信技术引入到地面移动通信中，仍然有很多问题需要解决。由于路径损耗具有随着频率的升高而升高的特点，因此，路径损耗是高频段无线通信技术应用到地面移动通信中的最大挑战之一。
目前，主要通过波束赋形方法来解决高频段无线通信应用到地面移动通信中的路径损耗的问题。虽然，使用波束赋形可以有效克服高频段无线通信技术的路径损耗问题，然而同时也面临着其他挑战。波束赋形中心方向的增益随着使用天线数的增加而增加，而波束赋形非中心方向的衰减也随着天线数的增加而增加。当使用大规模的天线阵列的波束赋形时，如果发射波束和接收波束不能很好对准，信道的增益为零，使得即使发送分集能够对抗信道的随机衰落，仍然会由于接收功率太低而无法实现可靠传输，因此，链路的可靠性将大幅度下降。
为了得到最大的系统吞吐量，提升链路的可靠性，需要同时在发射端和接收端使用波束赋形，并将发射波束与接收波束对准，此时，接收信号的SNR(signal-noise ratio，信噪比)会达到最大。也就是说，通过一对彼此对准的波束，高频段的无线链路的增益是最大的。在地面移动通信的场景中，可以通过发送训练序列来确定彼此对准的波束。通过训练序列，接收端可以找到最优的发射波束和最优的接收波束，并通过反馈信道，将最优的发射波束索引反馈给发射端，这样，一个发射接收波束对(Tx-Rx beam pair)就建立起来了，然后，发射端使用该发射波束索引对应的波束发送信号，从另外一个方面解释，就是发射端在多个较宽的发射波束中选择了一个较优的发射波束，接收端将找到的最优接收波束接收信号。图1A展示了一对彼此对准的波束，发射波束为#C，接收波束为#2。
图1B给出了另外一对彼此对准的波束的示意图。基于图1B对确定对准的波束的过程进行简单描述：
BS(Base station，基站)发送3个较宽的波束：波束#A、波束#B和波束#C，3个较宽的波束发送的RS(Reference Signal，参考信号)分别为RS#1、RS#2和RS#3；
UE(User Equipment，终端)使用一个接收波束#X测量3个RS，并确定出接收强度最大的RS为RS#2，然后，UE将RS#2的编号反馈至BS；
这样，BS可以选择波束#B作为与波束#X对准的波束，进而采用波束#B发送信号。注意，此处BS仅使用了天线阵列中的部分天线单元，具体为使用了1/4的天线单元来发送3个波束，这意味着发射端可以生成更为精细的发送波束。需要注意的是，图中仅为一种视觉上的展示，并不意味着具体的实现过程一定是仅激活部分实际的物理天线。
本发明中还给出了采用接收端反馈的方式获得对准波束的流程图，如图1C所示。
前面所述的对准的波束是指发射波束和接收波束较为粗略地对准，也就是说，存在一定的误差，没有完全对准，因此，上述对准的波束是粗略对准的波束。确定粗略对准的波束的方法有很多种，例如，接收端使用接收到的参考信号进行信道测量，从而获得信号的接收波束的方向，然后，利用信道的互异性推导出发射波束的方向。又例如，发射端首先通过几个较宽的波束发送不同的参考信号，接收端在接收到参考信号后比较每个波束的接收信号的强度，随后，接收端将强度最强的信号对应的发射波束索引反馈至发射端。
当基站与终端通过确定出的波束对建立通信链路时，在有些情况下会发生RadioLink Failure(无线链路失效)。例如，终端由于移动的原因造成原始的波束对无法准确对准，使得接收信号质量下降，从而造成Radio Link Failure。又例如，基站在终端移动的情况下进行波束对的切换，由于反馈的误差或终端的移动性，切换的波束对本身就为无法准确对准的波束对，使得接收信号质量下降，从而造成Radio Link Failure。又例如，由于高频段载波的衍射和散射能力非常弱，建筑物或其他物体的遮挡，可能使得网络覆盖存在黑洞(即基站无法覆盖的区域)，当终端移动到该区域内时，接收信号质量将无法达到必要的水平，从而造成Radio Link Failure。
但是，目前的网络优化方法仅仅是针对基于单个波束对的通信场景，而基于单个波束对的通信方式和基于多个波束对的通信方式的区别较大，若采用现有的网络优化方法对高频段下基于多个波束对进行通信的失效的无线链路进行优化的话，会存在效果较差，甚至无法优化的缺陷。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明，以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种优化网络的方法及装置，用于解决现有技术中存在的优化效果较差，成功率较低的缺陷。
在本发明实施方式的第一方面中，提供了一种优化网络的方法，包括：
使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
向网络设备发送所述测量结果。
在一个实施例中，根据本发明的上述实施例所述的方法，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端与一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述当前非服务的波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述当前服务的波束是指，在高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的波束；
所述当前非服务的波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的波束之外的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述非服务的波束由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的波束由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号搜索得到。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为邻小区的发送和/或接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区标识ID。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，包括：
在预设时长内对所述目标发送波束和/或所述目标接收波束进行多次测量，得到多个初始测量结果；
将所述初始测量结果进行平均处理，得到所述测量结果。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述方法还包括：
获取网络优化辅助性信息，并向所述网络设备发送所述网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换相关波束信息、在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换相关小区配置信息、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的方向、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，还包括：
监测接收到的高频段参考信号的接收质量，当所述接收质量不符合预设条件时，确定高频段载波无线链路失效；或者
监测下行调度信令；
当根据所述下行调度信令判定所述物理下行控制信道的解调发生错误时，确定高频段载波无线链路失效。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，确定高频段载波无线链路失效之后，向所述网络设备发送所述测量结果之前，所述方法还包括：
重新接入小区；
向网络设备发送所述测量结果，包括：
通过重新接入的小区向所述网络设备发送所述测量结果。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，向所述网络设备发送所述测量结果，包括：
确定终端与所述高频段载波无线链路所接入的小区之间的低频段载波无线链路，并通过所述低频段载波无线链路向所述网络设备发送所述测量结果；或者
通过所述终端接入的网络设备向所述网络设备发送所述测量结果。
在本发明实施方式的第二方面中，提供了一种优化网络的方法，包括：
接收终端发送的测量结果，所述测量结果是使用目标接收波束对目标发送波束进行测量得到的，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
根据所述测量结果对高频段载波无线链路进行网络优化。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端和一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的所述网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述当前非服务的波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述当前服务的波束是指，在高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的波束；
所述当前非服务的波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的波束之外的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述非服务的波束由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的波束由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号进行搜索得到。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，根据所述测量结果对高频段载波无线链路进行网络优化，包括：
根据所述测量结果确定一个非服务的波束的信道质量达到所述第一阈值时，通过调整波束发送配置对所述高频段载波无线链路进行优化。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为邻小区的发送和/或接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由所述终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区标识ID。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，根据所述测量结果对高频段载波无线链路进行网络优化，包括：
根据所述测量结果确定所述邻小区的发送和/或接收波束的信道质量达到信道质量阈值时，通过优化所述终端的小区换手流程对所述高频段载波无线链路进行优化。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，所述方法还包括：
接收网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的波束切换相关波束信息、在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换相关小区配置信息、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的方向、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，若所述网络优化辅助性信息包括波束切换相关波束信息，根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化，包括：
根据所述波束切换相关波束信息确定所述高频段载波无线链路失效是由波束切换造成的时，优化波束切换的操作。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的方法，接收在确定高频段载波无线链路失效时发送的测量结果之后，所述方法还包括：
当所述信道质量未达到第二阈值时，确定区域中存在未被网络覆盖的部分；
根据所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识确定所述未被网络覆盖的部分的方向；
根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化，包括：
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向部署新增加的基站；和/或
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向，调整所述网络设备的发送波束的参数。
在本发明实施方式的第三方面中，提供了一种优化网络的装置，包括：
测量单元，用于使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
发送单元，用于向网络设备发送所述测量结果。
在一个实施例中，根据本发明的上述实施例所述的装置，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端与一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述当前非服务的波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述当前服务的波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的波束；
所述当前非服务的波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的波束之外的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述非服务的波束由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的波束由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号搜索得到。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为邻小区的发送和/或接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区标识ID。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述测量单元使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果时，具体为：
在预设时长内对所述目标发送波束和/或所述目标接收波束进行多次测量，得到多个初始测量结果；
将所述初始测量结果进行平均处理，得到所述测量结果。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述装置还包括获取单元，用于获取网络优化辅助性信息；
所述发送单元还用于，向所述网络设备发送所述网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换相关波束信息、在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换相关小区配置信息、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的方向、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，还包括：用于确定高频段载波无线链路失效的确定单元，所述确定单元确定高频段载波无线链路失效时，具体为：
监测接收到的高频段参考信号的接收质量，当所述接收质量不符合预设条件时，确定所述高频段载波无线链路失效；或者
监测下行调度信令；当根据所述下行调度信令判定所述物理下行控制信道的解调发生错误时，确定所述高频段载波无线链路失效。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述装置还包括小区接入单元，用于重新接入小区；
所述发送单元向网络设备发送所述测量结果时，具体为：
通过重新接入的小区向所述网络设备发送所述测量结果。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述发送单元向所述网络设备发送所述测量结果时，具体为：
确定终端与所述高频段载波无线链路所接入的小区之间的低频段载波无线链路，并通过所述低频段载波无线链路向所述网络设备发送所述测量结果；或者
通过所述终端接入的网络设备向所述网络设备发送所述测量结果。
在本发明实施方式的第四方面中，提供了一种优化网络的装置，包括：
接收单元，用于接收终端发送的测量结果，所述测量结果是使用目标接收波束对目标发送波束进行测量得到的，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
优化单元，用于根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化。
在一个实施例中，根据本发明的上述实施例所述的装置，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端和一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的所述网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述当前非服务的波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述当前服务的波束是指，在高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的波束；
所述当前非服务的波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的波束之外的波束。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述非服务的波束由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的波束由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号进行搜索得到。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述优化单元根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化时，具体为：
根据所述测量结果确定一个非服务的波束的信道质量达到所述第一阈值时，通过调整波束发送配置对所述高频段载波无线链路进行优化。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为邻小区的发送和/或接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由所述终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区标识ID。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述优化单元根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化时，具体为：
根据所述测量结果确定所述邻小区的发送和/或接收波束的信道质量达到信道质量阈值时，通过优化所述终端的小区换手流程对所述高频段载波无线链路进行优化。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述接收单元还用于，接收网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的波束切换相关波束信息、在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换相关小区配置信息、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的方向、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，若所述网络优化辅助性信息包括波束切换相关波束信息，所述优化单元根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，具体为：
根据所述波束切换相关波束信息确定所述高频段载波无线链路失效是由波束切换造成的时，优化波束切换的操作。
在一些实施例中，根据本发明的上述任一实施例所述的装置，所述装置还包括确定单元，用于当所述信道质量未达到第二阈值时，确定区域中存在未被网络覆盖的部分；根据所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识确定所述未被网络覆盖的部分的方向；
所述优化单元根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，具体为：
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向部署新增加的基站；和/或
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向，调整所述网络设备的发送波束的参数。
本发明实施例中，提出一种优化网络的方法，包括：使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，测量结果包括目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；向网络设备发送测量结果。在该方案中，测量的是多个发送/接收波束中选择出来的目标发送波束和/或目标接收波束，然后向网络设备发送测量得到的目标发送波束和/或目标接收波束的标识和/或信道质量，网络设备根据接收到的信息进行网络优化，该方案是专门针对高频段载波下基于多个波束进行通信的失效的无线链路提出的优化方案，与现有技术中存在的针对基于单一波束对通信的失效的无线链路优化的方式是不同的，该网络优化可以帮助网络设备在不同时刻选择不同的波束以使得整个网络的覆盖质量或与某一终端设备的链路质量得到提升。因此，可以提高优化的效果，达到优化链路的目的。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1A是现有技术中对准的波束的一种示意图；
图1B是现有技术中对准的波束的另一种示意图；
图1C是现有技术中确定最优发射波束的示意图；
图1D是现有技术中使用相位的天线阵列的示意图；；
图1E是现有技术中均一线性的天线阵列的示意图；
图1F是现有技术中均一线性的天线阵列的波束模式的示意图；
图1G是现有技术中均一方形的天线阵列的示意图；
图1H是现有技术中均一方形的天线阵列的波束模式的示意图；
图1I是现有技术中一种基于混合波束模式的通信设备结构；
图1J是现有技术中另一种基于混合波束模式的通信设备结构；
图1K是现有技术中发射端信号生成的流程图；
图1L是现有技术中接收端信号生成的流程图；
图2A是根据本发明的实施例提出的优化网络的一种流程图；
图2B是根据本发明的实施例提出的测量结果的存储格式的示意图；
图3是根据本发明的实施例提出的优化网络的另一种流程图；
图4是根据本发明的实施例提出的优化网络的装置的一种示意图；
图5是根据本发明的实施例提出的优化网络的装置的另一种示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
下面对利用波束赋形进行高频段无线通信的技术进行简单描述。
目前，比较成熟且有效的波束赋形生成方式主要是通过带有相位差的天线阵列来实现的，这种天线阵列最早在军事领域中用于目标监测。由于具有良好的可操作性和抗干扰性，在第二次世界大战时期，这种天线阵列广泛应用于敌方飞机和舰艇的侦测，随后，这种天线阵列也被用于无线通信，尤其是卫星通信之中。
通过带有相位差的天线阵列来实现波束赋形的主要原理为，将一组预设相位差引入到天线阵列中，天线的波束形状可以产生强烈的方向性，这种方向性一方面可以增强目标方向上信号的发射功率或者接收功率，另一方面也可以抑制不相关方向上的干扰。如果发射端和接收端均装配了这种天线阵列，则信号的增强或干扰的抑制可以得到双倍的增益。
天线阵列中的天线单元间的间距需要根据载波频率做相应的设计，传统的低频段地面移动通信需要非常大的天线尺寸，因此，在无线通信中，尤其是在地面移动通信中，由于设备尺寸的限制，天线阵列在过去没有得到广泛的应用。然而，这个情况在高频段载波下可以被改善。高频段载波下的波长更为短，因此，相同尺寸的空间内可以放入更多的天线单元，从而，可以在有限空间内部署大规模的天线阵列。因此，在高频段的地面移动通信中，可以采用波束赋形的方法来克服路径损耗。图1D展示了使用相位天线阵列的接收端，其中，天线单元按照线性的方式排列。每个天线单元上的接收信号被添加一个相位偏差，每两个天线单元间的相位偏差相等。在这种设计下，该接收端可以在特定的方向上产生较强的接收增益，而在其他方向上的接收增益则很小。这种方向性可以由一个波束模式来描述，通过计算不同的相位权值，可以得到不同的波束模式。
天线阵列中的天线单元的排布方法有很多种，例如，可以为均一线性排布，如图1E所示，这种天线阵列结构可以在二维空间内产生方向性，如图1F所示，即图1E所示的天线阵列的结构可以产生如图1F所示的波束模式。如果天线单元被安排在二维空间内，如图1G所示的均一方形阵列的天线阵列，则生成的波束模式具有三维的方向性，如图1H所示的波束模式。此处我们假设图1E-图1H中所示的天线单元为全向天线单元。由图1F可见，均一线性排布的天线阵列只产生了二维的波束模式，由图1H可见，均一方形排布的天线阵列产生了三维的波束模式。由于均一方形排布的天线阵列拥有更多的天线单元，因此，其在中心方向上产生了更强的增益。
上述只是描述了通过天线阵列实现波束赋形的方法，在实际应用中，还存在其他实现波束赋形的方法，在此不再进行一一详述。
基于不同的操作信号方法，波束赋形可以分为模拟(Analog)波束赋形和数字(Digital)波束赋形，其中：
模拟波束赋形通过对模拟信号进行相位旋转操作，在每个天线单元上生成不同的权重，进而实现波束赋形。在一个通信系统中，模拟波束赋形可以在RF(Radio Frequency，射频)、IF(Intermediate Frequency，中频)或LO(Local Oscillator，本振)等不同阶段实现。
数字波束赋形是通过对数字信号进行数学运算，在每个天线单元上生成不同的相位和幅度权值，进而实现波束赋形。在发射端，这个操作需要在DAC(Digital to AnalogConverter，数字模拟转换)之前完成；在接收端，这个操作则在ADC(Analog to DigitalConverter，模拟数字转换)之后完成。通过对数字信号的不同操作，数字波束赋形可以同时生成多个波束，而模拟波束赋形则每次只能产生一个波束，因此，数字波束赋形比模拟波束赋形更加灵活。利用先进的数字信号处理技术，数字波束赋形可以估计信号的到达角，进一步的，还可以进行MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出)传输，例如STBC(Space Time Block Code，时空分组编码)，spatial multiplexing(空间多路法)等。尽管有诸多好处，但是，由于数字波束赋形需要多个射频通路，因此，采用数字波束赋形的系统的复杂度和成本较高。
为了平衡复杂度、成本和性能之间的矛盾，提出了使用数字和模拟相混合的混合波束赋形。例如，一路基带通路可以级联一组天线单元，其中，各个天线单元间通过模拟的方法实现相位差。如图1I所示，每个基带处理单元级联了多个天线单元，并且整个系统拥有多个基带处理单元。对于第一路基带处理单元，每个天线上的权重可以用[w1,w2,w3,w4]表示，对于最后一路基带处理单元，每个天线上的权重可以用[wM-3,wM-2,wM-1,wM]来表示。需要注意的是，在图1I所示的结构下，每路基带处理单元之间并不共享任何一个天线单元，且系统可以独立控制每个天线单元上的权重。
图1J展示了另外一种可以实现混合波束赋形的结构。在这种结构中，每路基带处理单元均共享每一个天线单元。也就是说，在每一个天线单元上，所有路的基带信号在通过加权后叠加在一起。
除了图1I和图1J所示的两种可以实现混合波束赋形的结构外，还存在其他结构，在此不再进行一一详述，但是，其他可以实现混合波束赋形的结构可以视为在图1I和图1J所示结构的基础上所做的一些变形。
使用高频段载波意味着有更为丰富的频谱资源可以被利用。如何高效利用丰富的频谱资源也是通信系统设计的重点之一。目前主要采用多载波(Multiple Carrier)调制技术，例如，OFDM、FBMC(Filterbank Based Multi Carrier，滤波器组多载波)、FilteredOFDM等调制方法。
图1K给出了一种基于OFDM调制的波束赋形系统的发送信号流程图，该图主要描述了如下过程：将通过星座点调制的复数信号经过MIMO预处理，再将经过MIMO预处理的信号进行串并转换转，得到信号向量，然后，将该信号向量进行IFFT(Inverse Fast FourierTransform，快速傅里叶逆变换)处理，并将经过IFFT处理的信号添加CP(Cyclic Prefix，循环前缀)，接着，进行并串转换，并将得到的数字信号转为模拟信号并添加高频载波，得到射频信号，最后，通过天线阵列将射频信号发送出去。在发送信号的过程中，天线阵列的相位差根据发射端的控制生成，进而产生需要的波束模式。
图1I展示了接收图1H发送的信号的流程图。接收端的天线阵列的天线单元间的相位差根据接收端的控制生成，进而产生需要的波束模式。先将天线阵列接收到的信号进行降频处理并转为数字信号，再去除数字信号的CP，并将去除CP的数字信号进行串并转换，接着将串并转换后的信号进行FFT(Fast Fourier Transformation，快速傅氏变换)处理，并将经过FFT处理后的信号进行并串转换，最后，将并串转换后的信号进行MIMO处理，并将MIMO处理后的信号进行均衡处理，得到最终的接收信号。
需要说明的是，在图1K和图1L中，信道编码和解码部分没有展示出来，在实际应用中可以根据需要添加。
下面对本发明实施例可以适用的场景进行简单描述。
本发明实施例可以用于高频段移动通信场景中，例如，载波频率大于6GHz的移动通信中。其中，移动通信具体可以是点对点的移动通信，也可以是点对多点的移动通信。
需要说明的是，移动通信所针对的终端可以处于不同的移动状态，例如，处于低速移动状态或高速移动状态中。移动通信所针对的基站可以是单个基站，或者也可以是多个基站，多个基站可以位于同一位置，也可以位于不同位置。移动通信所适用的网络可以是室内LAN(Local Area Network，局域网)，或者室外WAN(Wide Area Network，广域网)。
图2示意性地示出了根据本发明实施方式的优化网络的方法20的流程示意图。如图2所示，该方法20可以包括步骤200和210。
步骤200：使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
步骤210：向网络设备发送所述测量结果。
本发明实施例中，目标发送和/或目标接收波束有多种形式，可选地，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端和一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在实际应用中，由于基站可以拥有多个发送波束，终端可以拥有多个接收波束，因此，存在服务波束与非服务波束的区别。网络优化的目的是为了将接收波束与发送波束尽量对准，以使终端获得可靠的接收信号，因而可选地优化后接收波束与发送波束对应，可以采用发送波束的标识来辅助标识接收波束，也可以采用接收波束的标识来辅助标识发送波束，也可只做记录而不在波束中标识对应关系，还可采用其他手段来记录/管理接收波束与发送波束的对应情况。记录保存与否、是否发给网络设备、是否在多个终端间共享等均可按需选用，在此不做限制。为保证行文简洁的情况下表述相对准确，下文中采用发送/接收波束来表示多个波束中的至少一个发送波束和/或至少一个接收波束。当然，在本发明的一个优选实施例中，也可采用背景技术所说的发射接收波束对(Tx-Rx beam pair)来成对管理波束，本发明的其他实施例并不强调发送波束和接收波束必须成对使用(比如在基站等网络设备端可无需关注对应情况)。因此，具体的波束对应手段不应视作对本发明具体实施方式的限制。
本发明实施例中，得到的测量结果可以先进行存储，而设备的存储空间是有限的，为了减少设备的存储空间的开销，所述当前非服务的波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的波束，这样，设备中可以仅仅存储对应的信道质量达到第一阈值的非服务的波束的测量结果，不需要将所有的非服务的波束的测量结果存储，节省了占用的存储资源。
在实际应用中，服务的波束和非服务的波束是一个相对的概念，服务和非服务不是一成不变的，可能在这个时间段发送/接收波束是服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成非服务的发送/接收波束，同理，可能在这个时间段发送/接收波束是非服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成服务的发送/接收波束。
以图1A为例进行说明，在当前时间段内，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束，在下一个时间段内，波束#A和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
由于服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是相对的，因此，为了提高优化效果，所述当前服务的发送/接收波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的发送/接收波束；
所述当前非服务的发送/接收波束是指，所述服务的发送/接收波束在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的发送/接收波束之外的发送/接收波束。
例如，在2017年3月5日13:00高频段载波无线链路发生失效，而在2017年3月5日13:00之前，在2017年3月5日9:00-10:00这个时间段，波束#B和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；在2017年3月5日10:00-11:00这个时间段，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；而波束#C和波束#2数据通信的时间距离高频段载波无线链路发生失效的时间点较近，因此，波束#C和波束#2是本发明实施例中所描述的服务发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
本发明实施例中，可选地，所述非服务的发送/接收波束可以由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的发送/接收波束可以由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号搜索得到。
本发明实施例中，可选地，所述目标发送/接收波束为邻小区的发送/接收波束，所述邻小区可以由服务小区的配置信息获得，和/或也可以由终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区ID(Identification，标识)。
本发明实施例中，测量结果在设备中的存储格式有多种，可选地，可以采用如下方式：
measResultLastServBeam字段中存储服务的发送/接收波束的测量结果，measResultList字段中存储非服务的发送/接收波束的测量结果。MeasResultListNeighCells字段中存储着多个邻小区的发送/接收波束的测量结果。每个发送/接收波束的测量结果被纪录在rsrpResult和rsrqResult之中，该存储格式可以参见图2B所示。
本发明实施例中，为了提高测量得到的测量结果的准确度，对目标发送/接收波束进行测量，得到测量结果的方式有多种，可选地，可以采用如下方式：
在预设时长内对所述目标发送/接收波束进行多次测量，得到多个初始测量结果；
将所述初始测量结果进行平均处理，得到所述测量结果。
本发明实施例中，为了使得网络设备能够更有效地分析出高频段载波无线链路失效的原因，进而有针对性地进行优化，进一步的，所述方法还包括：
获取网络优化辅助性信息，并向网络设备发送所述网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换命令、在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令、所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
其中，在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换命令和在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令可以帮助网络设备分析高频段载波无线链路失效的具体原因；所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度和波束扫描周期等可以帮助网络设备探测到网络覆盖黑洞，进而进行网络优化。
本发明实施例中，确定高频段载波无线链路失效的方式有多种，可选地，可以采用如下方式：
监测接收到的参考信号的接收质量，当所述接收质量不符合预设条件时，确定所述高频段载波无线链路失效。
例如，监测参考信号的信噪比或信干噪比，当参考信号的信噪比或信干噪比不符合预设条件时，确定所述高频段载波无线链路发生失效。
需要说明的是，监测参考信号的接收质量的话，可以监测一次，根据一次的监测结果来确定高频段载波无线链路是否失效；或者，为了提高确定高频段载波无线链路是否发生失效的准确度，也可以是在一段时间段内连续监测或者监测多次，根据一段时间段内的监测结果的平均值来确定高频段载波无线链路是否失效。可选地，所述平均值是一段时间内多个测量结果的加权平均值。
上面描述的是根据接收到的参考信号的接收质量来确定所述高频段载波无线链路是否失效，本发明实施例中，可选地，也可以采用如下方式确定：
监测下行调度信令；
当根据所述下行调度信令判定PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)的解调发生错误时，确定所述高频段载波无线链路失效。
同理，也可以是监测到PDCCH的解调发生一次错误，就认为高频段载波无线链路失效；或者，为了提高确定高频段载波无线链路是否发生失效的准确度，也可以是在一个时间段内连续监测或者监测多次，根据监测到的发生的解调错误的次数的平均值是否大于1来判断所述高频段载波无线链路是否发生失效。
当高频段载波无线链路失效之后，需要向网络设备发送测量结果，此时可以重新接入小区，通过重新接入的小区向网络设备发送测量结果，因此，进一步的，确定高频段载波无线链路失效之后，向网络设备发送所述测量结果之前，所述方法还包括：
使用初始小区搜索的方式重新接入小区；
此时，向网络设备发送所述测量结果时，可以采用如下方式：
通过重新接入的小区向网络设备发送所述测量结果。
其中，初始小区搜索的方式可以包括搜索同步信号、广播信号、发送随机接入请求等过程，当然，初始小区搜索的方式并不限定于这些过程，在此不再进行详述。
本发明实施例中，向网络设备发送所述测量结果的方式除了上面所描述的通过重新接入小区进行发送的方式外，还可以有其他方式，例如，终端有多个链路与网络设备保持连接，一种为通过高频段载波无线链路进行连接，同时，终端还有一个使用低频段载波无线链路与同一小区保持连接，当终端探测到高频段载波无线链路发生失效时，可以通过低频段载波无线链路向网络设备发送测量结果。又例如，终端有多个链路与网络设备保持连接，一种为通过高频段载波无线链路进行连接，同时，终端还有一个与宏基站相连接的链路，当终端探测到高频段载波无线链路发生失效时，可以通过宏基站向网络设备发送测量结果。
因此，本发明实施例中，向网络设备发送所述测量结果的方式，可选地，还可以采用如下方式：
确定终端与所述高频段载波无线链路所接入的小区之间的低频段载波无线链路，并通过所述低频段载波无线链路向网络设备发送所述测量结果；或者
通过所述终端接入的宏基站向网络设备发送所述测量结果。
需要说明的是，向网络设备发送测量结果的操作可以是网络设备发起请求，终端来响应，当然，也可以是终端主动将测量结果发送至网络设备，在此不做具体限定。
参阅图3所示，本发明实施例，还提出另外一种优化网络的方法30，包括步骤300和步骤310，其中：
步骤300：接收终端发送的测量结果，所述测量结果是使用目标接收波束对目标发送波束进行测量得到的，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
步骤310：根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化。
本发明实施例中，目标发送和/或目标接收波束有多种形式，可选地，所述目标发送和/或目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端和一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在实际应用中，由于基站可以拥有多个发送波束，终端可以拥有多个接收波束，因此，存在服务波束与非服务波束的区别。
本发明实施例中，得到的测量结果可以先进行存储，而设备的存储空间是有限的，为了减少设备的存储空间的开销，所述当前非服务的发送/接收波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的发送/接收波束，这样，设备中可以仅仅存储对应的信道质量达到第一阈值的非服务的发送/接收波束的测量结果，不需要将所有的非服务的发送/接收波束的测量结果存储，节省了占用的存储资源。
在实际应用中，服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是一个相对的概念，服务和非服务不是一成不变的，可能在这个时间段发送/接收波束是服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成非服务的发送/接收波束，同理，可能在这个时间段发送/接收波束是非服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成服务的发送/接收波束。
以图1A为例进行说明，在当前时间段内，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束，在下一个时间段内，波束#A和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
由于服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是相对的，因此，为了提高优化效果，所述当前服务的发送/接收波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的发送/接收波束；
所述当前非服务的发送/接收波束是指，在所述服务的发送/接收波束在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的发送/接收波束之外的发送/接收波束。
例如，在2017年3月5日13:00高频段载波无线链路发生失效，而在2017年3月5日13:00之前，在2017年3月5日9:00-10:00这个时间段，波束#B和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；在2017年3月5日10:00-11:00这个时间段，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；而波束#C和波束#2数据通信的时间距离高频段载波无线链路发生失效的时间点较近，因此，波束#C和波束#2是本发明实施例中所描的服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
本发明实施例中，可选地，所述非服务的发送/接收波束可以由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的发送/接收波束可以由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号进行搜索得到。
本发明实施例中，根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化的方式有多种，可选地，可以采用如下方式：
根据所述测量结果确定一个非服务的发送/接收波束的信道质量达到所述信道质量阈值时，通过调整波束发送配置对所述高频段载波无线链路进行优化。
例如，基站可以配置更快速的波束扫描和反馈机制，从而更及时地获得终端波束变换的情况，进而避免波束切换过慢而导致的高频段载波无线链路失效。此时，终端的移动速度也可以作为一个参考，测量结果中还包括终端的移动速度，基站可以优化波束切换的速度与终端移动速度的匹配关系。
本发明实施例中，可选地，所述目标发送/接收波束为邻小区的发送/接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由所述终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区ID。
本发明实施例中，测量结果在设备中的存储格式有多种，可选地，可以采用如下方式：
measResultLastServBeam字段中存储服务的发送/接收波束的测量结果，measResultList字段中存储非服务的发送/接收波束的测量结果。MeasResultListNeighCells字段中存储着多个邻小区的发送/接收波束的测量结果。每个发送/接收波束的测量结果被纪录在rsrpResult和rsrqResult之中，该存储格式可以参见图2B所示。
本发明实施例中，根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，可选地，还可以采用如下方式：
根据所述测量结果确定所述邻小区的发送/接收波束的信道质量达到信道质量阈值时，通过优化所述终端的小区换手流程对所述高频段载波无线链路进行优化。此时，在终端采用相同的发送/接收波束时，基站可以配置终端提前切换至相邻小区，以避免发生高频段载波无线链路失效。
本发明实施例中，为了提高优化的效果，进一步的，所述方法还包括：
接收网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的波束切换命令、在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令、所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
其中，在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换命令和在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令可以帮助网络设备分析高频段载波无线链路失效的具体原因；所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度和波束扫描周期等可以帮助网络设备探测到网络覆盖黑洞，进而进行网络优化。
本发明实施例中，若所述网络优化辅助性信息包括波束切换命令，根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，可选地，可以采用如下方式：
根据所述波束切换命令确定所述高频段载波无线链路失效是由波束切换造成的时，优化波束切换的操作。
例如，发现最优波束的选择出现误差时，可以优化波束切换的操作，从而避免再次发生类似的高频段载波无线链路的失效。
本发明实施例中，接收在确定高频段载波无线链路失效时发送的测量结果之后，进一步的，所述方法还包括如下操作：
当所述信道质量未达到第二阈值时，确定区域中存在未被网络覆盖的部分；
根据所述目标发送/接收波束的标识确定所述未被网络覆盖的部分的方向；
此时，根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，可以采用如下方式：
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向部署新增加的基站；和/或
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向，调整所述网络设备的发送波束的参数。
例如，如果测量结果中包括的服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束的信道质量均无法满足第二阈值，则网络设备可探测该区域存在一个网络覆盖黑洞，进一步的，如果测量结果中还包括发送接收波束的标识，网络设备可以估计该网络覆盖黑洞的方向。由此，网络设备可以采取相应的策略改进对该区域的网络覆盖。这种改善可以通过增加基站的方式实现，也可以通过基站自己调整发送波束的参数来实现，如，基站可以在该网络覆盖黑洞的方向使用更窄的波束以增加覆盖范围。
需要说明的是，向网络侧设备发送测量结果的操作可以是网络设备发起请求，终端来响应，当然，也可以是终端主动将测量结果发送至网络设备，在此不做具体限定。
参阅图4所示，本发明实施例中，还提出一种优化网络的装置40，包括：
测量单元410，用于使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
发送单元420，用于向网络设备发送所述测量结果。
本发明实施例中，目标发送和/或目标接收波束有多种形式，可选地，所述目标发送和/或目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端和一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的所述网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在实际应用中，由于基站可以拥有多个发送波束，终端可以拥有多个接收波束，因此，存在服务波束与非服务波束的区别。
本发明实施例中，得到的测量结果可以先进行存储，而设备的存储空间是有限的，为了减少设备的存储空间的开销，所述当前非服务的发送/接收波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的发送/接收波束，这样，设备中可以仅仅存储对应的信道质量达到第一阈值的非服务的发送/接收波束的测量结果，不需要将所有的非服务的发送/接收波束的测量结果存储，节省了占用的存储资源。
在实际应用中，服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是一个相对的概念，服务和非服务不是一成不变的，可能在这个时间段发送/接收波束是服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成非服务的发送/接收波束，同理，可能在这个时间段发送/接收波束是非服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成服务的发送/接收波束。
以图1A为例进行说明，在当前时间段内，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束，在下一个时间段内，波束#A和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
由于服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是相对的，因此，为了提高优化效果，所述当前服务的发送/接收波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的发送/接收波束；
所述当前非服务的发送/接收波束是指，所述服务的发送/接收波束在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的发送/接收波束之外的发送/接收波束。
例如，在2017年3月5日13:00高频段载波无线链路发生失效，而在2017年3月5日13:00之前，在2017年3月5日9:00-10:00这个时间段，波束#B和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；在2017年3月5日10:00-11:00这个时间段，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；而波束#C和波束#2数据通信的时间距离高频段载波无线链路发生失效的时间点较近，因此，波束#C和波束#2是本发明实施例中所描述的服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
本发明实施例中，可选地，所述非服务的发送/接收波束可以由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的发送/接收波束可以由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号搜索得到。
本发明实施例中，可选地，所述目标发送/接收波束为邻小区的发送/接收波束，所述邻小区可以由服务小区的配置信息获得，和/或也可以由终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区ID。
本发明实施例中，测量结果在设备中的存储格式有多种，可选地，可以采用如下方式：
measResultLastServBeam字段中存储服务的发送/接收波束的测量结果，measResultList字段中存储非服务的发送/接收波束的测量结果。MeasResultListNeighCells字段中存储着多个邻小区的发送/接收波束的测量结果。每个发送/接收波束的测量结果被纪录在rsrpResult和rsrqResult之中，该存储格式可以参见图2B所示。
本发明实施例中，为了提高测量得到的测量结果的准确度，所述测量单元410对目标发送/接收波束进行测量，得到测量结果时，可选地，具体为：
在预设时长内对所述目标发送/接收波束进行多次测量，得到多个初始测量结果；
将所述初始测量结果进行平均处理，得到所述测量结果。
本发明实施例中，为了使得网络设备能够更有效地分析出高频段载波无线链路失效的原因，进而有针对性地进行优化，进一步的，所述装置还包括获取单元430，用于获取网络优化辅助性信息；
所述发送单元420还用于，向网络设备发送所述网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换命令、在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令、所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
其中，在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换命令和在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令可以帮助网络设备分析高频段载波无线链路失效的具体原因；所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度和波束扫描周期等可以帮助网络设备探测到网络覆盖黑洞，进而进行网络优化。
本发明实施例中，还包括确定单元400，用于确定高频段载波无线链路失效；可选地，具体为：
监测接收到的参考信号的接收质量，当所述接收质量不符合预设条件时，确定所述高频段载波无线链路失效。
例如，监测参考信号的信噪比或信干噪比，当参考信号的信噪比或信干噪比不符合预设条件时，确定所述高频段载波无线链路发生失效。
需要说明的是，监测参考信号的接收质量的话，可以监测一次，根据一次的监测结果来确定高频段载波无线链路是否失效；或者，为了提高确定高频段载波无线链路是否发生失效的准确度，也可以是在一段时间段内连续监测或者监测多次，根据一段时间段内的监测结果的平均值来确定高频段载波无线链路是否失效。
上面描述的是根据接收到的参考信号的接收质量来确定所述高频段载波无线链路是否失效，本发明实施例中，可选地，也可以采用如下方式确定：
监测下行调度信令；
当根据所述下行调度信令判定所述物理下行控制信道PDCCH的解调发生错误时，确定所述高频段载波无线链路失效。
同理，也可以是监测到PDCCH的解调发生一次错误，就认为高频段载波无线链路失效；或者，为了提高确定高频段载波无线链路是否发生失效的准确度，也可以是在一个时间段内连续监测或者监测多次，根据监测到的发生的解调错误的次数的平均值是否大于1来判断所述高频段载波无线链路是否发生失效。
当高频段载波无线链路失效之后，需要向网络设备发送测量结果，此时可以重新接入小区，通过重新接入的小区向网络设备发送测量结果，因此，进一步的，所述装置还包括小区接入单元440，用于使用初始小区搜索的方式重新接入小区；
此时，所述发送单元420向网络设备发送所述测量结果时，可选地，具体为：
通过重新接入的小区向网络设备发送所述测量结果。
其中，初始小区搜索的方式可以包括搜索同步信号、广播信号、发送随机接入请求等过程，当然，初始小区搜索的方式并不限定于这些过程，在此不再进行详述。
本发明实施例中，向网络设备发送所述测量结果的方式除了上面所描述的通过重新接入小区进行发送的方式外，还可以有其他方式，例如，终端有多个链路与网络设备保持连接，一种为通过高频段载波无线链路进行连接，同时，终端还有一个使用低频段载波无线链路与同一小区保持连接，当终端探测到高频段载波无线链路发生失效时，可以通过低频段载波无线链路向网络设备发送测量结果。又例如，终端有多个链路与网络设备保持连接，一种为通过高频段载波无线链路进行连接，同时，终端还有一个与宏基站相连接的链路，当终端探测到高频段载波无线链路发生失效时，可以通过宏基站向网络设备发送测量结果。
因此，本发明实施例中，所述发送单元420向网络设备发送所述测量结果时，具体为：
确定终端与所述高频段载波无线链路所接入的小区之间的低频段载波无线链路，并通过所述低频段载波无线链路向网络设备发送所述测量结果；或者
通过所述终端接入的宏基站向网络设备发送所述测量结果。
需要说明的是，向网络设备发送测量结果的操作可以是网络设备发起请求，终端来响应，当然，也可以是终端主动向网络设备发送测量结果，在此不做具体限定。
参阅图5所示，本发明实施例中，还提出一种优化网络的装置50，包括：
接收单元500，用于接收终端发送的测量结果，所述测量结果是使用目标接收波束对目标发送波束进行测量得到的，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
优化单元510，用于根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化。
本发明实施例中，目标发送和/或目标接收波束有多种形式，可选地，所述目标发送和/或目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端和一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的所述网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
在实际应用中，由于基站可以拥有多个发送波束，终端可以拥有多个接收波束，因此，存在服务波束与非服务波束的区别。
本发明实施例中，得到的测量结果可以先进行存储，而设备的存储空间是有限的，为了减少设备的存储空间的开销，所述当前非服务的发送/接收波束是指对应的信道质量达到第一阈值的非服务的发送/接收波束，这样，设备中可以仅仅存储对应的信道质量达到第一阈值的非服务的发送/接收波束的测量结果，不需要将所有的非服务的发送/接收波束的测量结果存储，节省了占用的存储资源。
在实际应用中，服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是一个相对的概念，服务和非服务不是一成不变的，可能在这个时间段发送/接收波束是服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成非服务的发送/接收波束，同理，可能在这个时间段发送/接收波束是非服务的发送/接收波束，而在下一个时间段发送/接收波束变成服务的发送/接收波束。
以图1A为例进行说明，在当前时间段内，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束，在下一个时间段内，波束#A和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
由于服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束是相对的，因此，为了提高优化效果，所述当前服务的发送/接收波束是指，在所述高频段载波无线链路失效发生之前进行数据通信，且最后进行数据通信的时间点与所述高频段载波无线链路失效发生的时间点相距的时间段为最小值的发送/接收波束；
所述当前非服务的发送/接收波束是指对，在所述服务的发送/接收波束在所述高频段载波无线链路失效发生之前最后进行数据通信的时间点中除所述服务的发送/接收波束之外的发送/接收波束。
例如，在2017年3月5日13:00高频段载波无线链路发生失效，而在2017年3月5日13:00之前，在2017年3月5日9:00-10:00这个时间段，波束#B和波束#1是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；在2017年3月5日10:00-11:00这个时间段，波束#C和波束#2是服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束；而波束#C和波束#2数据通信的时间距离高频段载波无线链路发生失效的时间点较近，因此，波束#C和波束#2是本发明实施例中所描的服务的发送/接收波束，其他波束是非服务的发送/接收波束。
本发明实施例中，可选地，所述非服务的发送/接收波束可以由所述网络设备配置得到；和/或，所述非服务的发送/接收波束可以由所述终端根据使用不同发送波束的参考信号进行搜索得到。
本发明实施例中所述优化单元510根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，具体为：
根据所述测量结果确定一个非服务的发送/接收波束的信道质量达到所述信道质量阈值时，通过调整波束发送配置对所述高频段载波无线链路进行优化。
例如，基站可以配置更快速的波束扫描和反馈机制，从而更及时地获得终端波束变换的情况，进而避免波束切换过慢而导致的高频段载波无线链路失效。此时，终端的移动速度也可以作为一个参考，测量结果中还包括终端的移动速度，基站可以优化波束切换的速度与终端移动速度的匹配关系。
本发明实施例中，可选地，所述目标发送/接收波束为邻小区的发送/接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由所述终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区标识ID。
本发明实施例中，测量结果在设备中的存储格式有多种，可选地，可以采用如下方式：
measResultLastServBeam字段中存储服务的发送/接收波束的测量结果，measResultList字段中存储非服务的发送/接收波束的测量结果。MeasResultListNeighCells字段中存储着多个邻小区的发送/接收波束的测量结果。每个发送/接收波束的测量结果被纪录在rsrpResult和rsrqResult之中，该存储格式可以参见图2B所示。
本发明实施例中，可选地，所述优化单元510根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，具体为：
根据所述测量结果确定所述邻小区的发送/接收波束的信道质量达到信道质量阈值时，通过优化所述终端的小区换手流程对所述高频段载波无线链路进行优化。此时，在终端采用相同的发送/接收波束时，基站可以配置终端提前切换至相邻小区，以避免发生高频段载波无线链路失效。
本发明实施例中，为了提高优化的效果，进一步的，所述接收单元500还用于，接收网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的波束切换命令、在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令、所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
其中，在所述高频段载波无线链路失效之前终端最后一次接收到的波束切换命令和在所述高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换命令可以帮助网络设备分析高频段载波无线链路失效的具体原因；所述目标发送/接收波束的方向、所述目标发送/接收波束的波束宽度和波束扫描周期等可以帮助网络设备探测到网络覆盖黑洞，进而进行网络优化。
本发明实施例中，若所述网络优化辅助性信息包括波束切换命令，所述优化单元510根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，具体为：
根据所述波束切换命令确定所述高频段载波无线链路失效是由波束切换造成的时，优化波束切换的操作。
例如，发现最优波束的选择出现误差时，可以优化波束切换的操作，从而避免再次发生类似的高频段载波无线链路的失效。
本发明实施例中，进一步的，所述装置还包括确定单元520，用于当所述信道质量未达到第二阈值时，确定区域中存在未被网络覆盖的部分；根据所述目标发送/接收波束的标识确定所述未被网络覆盖的部分的方向；
所述优化单元510根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行优化时，具体为：
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向部署新增加的基站；和/或
根据所述未被网络覆盖的部分和所述未被网络覆盖的部分的方向，调整所述网络设备的发送波束的参数。
例如，如果测量结果中包括的服务的发送/接收波束和非服务的发送/接收波束的信道质量均无法满足第二阈值，则网络设备可探测该区域存在一个网络覆盖黑洞，进一步的，如果测量结果中还包括发送接收波束的标识，网络设备可以估计该网络覆盖黑洞的方向。由此，网络设备可以采取相应的策略改进对该区域的网络覆盖。这种改善可以通过增加基站的方式实现，也可以通过基站自己调整发送波束的参数来实现，如，基站可以在该网络覆盖黑洞的方向使用更窄的波束以增加覆盖范围。
需要说明的是，向网络设备发送测量结果的操作可以是网络设备发起请求，终端来响应，当然，也可以是终端主动将测量结果发送至网络设备，在此不做具体限定。
在此提供的方法和装置不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类装置所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的单元进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的若干单元组合成一个单元或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子单元或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个装置实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件单元实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的装置中的一些或者全部单元的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
Claims (10)
1.一种优化网络的方法，包括：
使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
向网络设备发送所述测量结果。
2.如权利要求1所述的方法，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为当前服务或非服务的波束；
其中，所述服务的波束是指终端与一个网络设备之间用于发送和/或接收数据的波束；所述非服务的波束是指除所述服务的波束以外的网络设备的发送波束和/或所述终端的接收波束。
3.如权利要求1所述的方法，所述使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，包括：
在预设时长内对所述目标发送波束和/或所述目标接收波束进行多次测量，得到多个初始测量结果；
将所述初始测量结果进行平均处理，得到所述测量结果。
4.一种优化网络的方法，包括：
接收终端发送的测量结果，所述测量结果是使用目标接收波束对目标发送波束进行测量得到的，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
根据所述测量结果对高频段载波无线链路进行网络优化。
5.如权利要求4所述的方法，所述方法还包括：
接收网络优化辅助性信息；
所述网络优化辅助性信息包括如下信息中的至少一种：
在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的波束切换相关波束信息、在高频段载波无线链路失效之前所述终端最后一次接收到的小区切换相关小区配置信息、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的方向、所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的波束宽度、波束扫描周期、所述终端的移动速度。
6.一种优化网络的装置，包括：
测量单元，用于使用目标接收波束对目标发送波束进行测量，得到测量结果，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
发送单元，用于向网络设备发送所述测量结果。
7.如权利要求6所述的装置，还包括：用于确定高频段载波无线链路失效的确定单元，所述确定单元确定高频段载波无线链路失效时，具体为：
监测接收到的高频段参考信号的接收质量，当所述接收质量不符合预设条件时，确定所述高频段载波无线链路失效；或者
监测下行调度信令；当根据所述下行调度信令判定所述物理下行控制信道的解调发生错误时，确定所述高频段载波无线链路失效。
8.如权利要求6所述的装置，所述装置还包括小区接入单元，用于重新接入小区；
所述发送单元向网络设备发送所述测量结果时，具体为：
通过重新接入的小区向所述网络设备发送所述测量结果。
9.一种优化网络的装置，包括：
接收单元，用于接收终端发送的测量结果，所述测量结果是使用目标接收波束对目标发送波束进行测量得到的，所述测量结果包括所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的标识和/或基于所述目标发送波束和/或所述目标接收波束的信道质量；
优化单元，用于根据所述测量结果对所述高频段载波无线链路进行网络优化。
10.如权利要求9所述的装置，所述目标发送波束和/或所述目标接收波束为邻小区的发送和/或接收波束，所述邻小区由服务小区的配置信息获得，和/或由所述终端通过小区扫描的方式获得；
所述测量结果还包括所述邻小区的小区标识ID。
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