CN107994936B - 下行波束处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种下行波束处理方法及装置，所述方法包括：在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作。UE在监控区内仅检测n个波束，减少了检测波束所消耗的功耗，同时降低了UE的检测负荷。

Description

下行波束处理方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种下行波束处理方法及装置。
背景技术
随着通信技术的发展，可通过波束赋型形成定向波束，利用定向波束发送信息，可以实现空间和频率复用，提升通信资源的有效使用率。
在利用波束进行通信之前，需要对波束进行检测，基站发送下行波束，UE需要进行下行波束检测，随着波束的增多，基站发送的用于检测的下行波束越来越多，UE需要检测的波束也越来越多了，导致基站和UE的开销都很大。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例期望提供一种下行波束处理方法及装置，至少部分解决UE检测开销大的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例第一方面提供一种下行波束处理方法，包括：
在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；
根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；
根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；
根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作。
本发明实施例第二方面提供一种下行波束处理方法，包括：
在扫描区内发射m个波束；所述m为不小于2的整数；
接收用户设备UE发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述UE对所述m个波束的下行波束质量的检测形成的，用于选择向所述UE发送下行信息的波束；
接收所述UE发送的第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息为所述UE在监控区内对n个波束的下行波束质量的检测形成的；所述n个波束为根据对所述m个波束的下行波束质量检测选择的n个波束；其中，所述n为小于所述m的正整数；
根据所述第二反馈信息执行预定操作。
本发明实施例第三方面提供一种下行波束处理装置，包括：
检测单元，用于在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；
发送单元，用于根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；
所述检测单元，用于根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述发送单元，还用于根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作。
本发明实施例第四方面提供一种下行波束处理装置，包括发射单元、接收单元及执行单元：
所述发射单元，用于在扫描区内发射m个波束；所述m为不小于2的整数；
所述接收单元，用于接收用户设备UE发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述UE对所述m个波束的下行波束质量的检测形成的，用于选择向所述UE发送下行信息的波束；
所述接收单元，还用于接收所述UE发送的第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息为所述UE在监控区内对n个波束的下行波束质量的检测形成的；所述n个波束为根据对所述m个波束的下行波束质量检测选择的n个波束；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述执行单元，用于根据所述第二反馈信息执行预定操作。
本发明实施例提供的下行波束处理方法及装置，UE会根据在扫描区对m个波束的检测的下行波束质量，在监控区仅检测n个波束的下行波束质量，显然减少了UE检测的波束个数，降低了UE检测负荷和功耗。同时UE向基站返回的第二反馈信息是基于对n个波束的检测形成的，相对于对m个波束检测形成的第一反馈信息的数据量可更小，可以减少基站的信息处理的数据量，简化基站的数据处理。
附图说明
图1为本发明实施例提供的第一种下行波束处理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的第二种下行波束处理方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的第三种下行波束处理方法的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的监控区和扫描区的示意图；
图5为本发明实施例提供的第一种下行波束处理装置的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的第一种下行波束处理装置的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种监控区和扫描区的示意图；
图8为本发明实施例提供的第四种下行波束处理方法的流程示意图；
图9为本发明实施例提供的第五种下行波束处理方法的流程示意图；
图10为本发明实施例提供的第六种下行波束处理方法的流程示意图；
图11至图13为本发明实施例提供的UE检测监控区内的波束的示意图；
图14至图16为本发明实施例提供的不同UE对应监控区内的波束的示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。
如图1所示，本实施例提供一种下行波束处理方法，包括：
步骤S110：在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；
步骤S120：根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；
步骤S130：根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；
步骤S140：根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作。
本实施例所述下行波束处理方法可为应用于用户设备UE的方法。
所述扫描区和所述监控区都可时间维度上的不同时间段。两个相邻的扫描区之间可以设置有一个或多个监控区。
在本实施例中所述UE将在扫描区会检测基站发射的m个波束的下行波束质量，这里检测下行波束质量可包括：检测m个波束中每个波束的接收信号强度或接收能量等信息。这里的m个波束可为所述基站用于通信的所有波束。这里m个波束可为不同方向上的波束，UE当前所在的位置，有些波束是检测不到的或检测到下行波束质量很差，这些波束都不可以用于基站向UE发送下行信息，且UE的移动是有连续性，故因此UE无需时时刻刻检测所有的波束，有鉴于此，在监控区则根据对m个波束的的监控，可仅检测n个波束；所述n小于m，显然这样UE在监控区检测波束的个数减少了，这样就减少了UE对波束的检测的功耗，这样就延长了UE的待机时间。在本实施例中所述第二反馈信息也可包括所述n个波束下行波束质量，显然相对于包括m个波束的下行波束质量，减少了数据量，减少了基站的信息处理量，简化了基站的信息处理。
在本实施利例中，所述第一反馈信息还用于所述基站从所述m个波束中选择在监控区发射的所述n个波束。
所述第一反馈信息还用于基站选择用于所述UE检测n个波束，这样的话，基站就可以在监控区内向该UE发送n个波束，就减少了基站发送波束的个数码，减少了基站的功耗，减少下行传输的开销。当然在具体的实现时，所述基站也可以仅根据所述第一反馈信息，确定出用于向所述UE发送下行信息的最优波束，在监控区内所述基站还是发送m个波束，但是UE仅检测n个波束。
值得注意的是：第一反馈信息是由UE发送给基站的，基站基于第一反馈信息选择n个波束，选择好了这n个波束之后，可以采用最优波束通知给UE，方便UE对n个波束的监控。基站也可以不通知UE，UE基于自身的提供的第一反馈信息或对m个波束的监控，采用与基站同样的选择策略选择n个波束，也可以知晓监控区检测哪n个波束。当然若基站仅向该UE发送n个波束，则UE尽可能接收到该n个波束。
所述n个波束包括：最优波束、目标切换波束及备用波束；
其中，所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；
所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻的波束；所述目标切换波束或为在所述UE移动方向上与所述最优波束与所述最优波束的发射角度在预设方位内的波束。
所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
所述最优波束可至少为一个，可以用于基站向UE发送的下行信息的发送，这里的下行信息可包括下行控制信息、同步信号、系统消息、下行业务信息等各种下行信息。
所述目标切换波束，可为下一个时刻所述UE对应的最优波束，在本实施例中还会根据UE的移动方向，选择出所述最优的波束，方便UE在监控区进行n个波束的检测，然后在当前监控区，根据前一个监控区内UE的对n个波束的下行波束质量的检测，进行当前监控区内最优波束、目标切换波束之间的切换。
在本实施例中还包括备用波束，这里的备用波束可为与所述最优波束方向相反的波束，或发射方向与所述最优波束的发射方向满足预设角度的波束。总之，备用波束与所述最优波束有一定的空间隔离度，这样的话，当所述最优波束的传播方向收到遮挡或干扰时，可以有备用波束代替最优波束发送下行信息，以确保下行信息的顺利的传输。所述备用波束的下行波束质量满足预设条件可包括：所述备用波束的下行波束质量大于质量阈值，例如，波束强度大于强度阈值；再例如，所述备用波束的下行波束的接收功率大于预设功率阈值等。
当然，在具体的实现过程中，所述n个波束至少包括所述最优波束，除了包括所述最优波束之外，还可包括目标切换波束和/或备用波束的中的一个。在本实施例中若监控区之后包括进行业务传输的业务区，则所述最优波束还用于业务区的业务信息的传输，或作为基站向该UE发送参考信号的参考波束。该参考波束可用于根据下行传输的实际情况，可以调整进行传输业务信息的波束。所述调整可包括修正波束权值等。
具体地如，所述最优波束用于下行信息的发送；所述目标切换波束用于进行波束切换的目标波束；所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与所述基站的信息交互。UE是被用户携带或被设备携带的，是可以移动的，若UE移动了，则UE与基站之间的位置关系就发送了变化，此时，UE能够检测到的最优波束也会发生变化，在本实施例中所述n个波束预先根据UE的移动方向，确定出下一个时刻UE可能检测到的最优波束，方便最优波束的切换。
所述第二反馈信息可用于下一个监控区的波束选择、或所述UE所连接的小区的选择和切换等操作。总之，本实施例提供了一种下行波束检测方法，可以降低所述UE检测波束所消耗的功耗，降低所述UE的检测负荷，延长所述UE的待机时长。
值得注意的是上述n个波束可为由一个基站发送，也可以是由不同的基站发送，总之不局限于一个基站。
如图2所示，本实施例提供一种下行波束处理方法，，包括：
步骤S210：在扫描区内发射m个波束；所述m为不小于2的整数；
步骤S220：接收用户设备UE发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述UE对所述m个波束的下行波束质量的检测形成的，用于选择向所述UE发送下行信息的波束；
步骤S230：接收所述UE发送的第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息为所述UE在监控区内对n个波束的下行波束质量的检测形成的；所述n个波束为根据对所述m个波束的下行波束质量检测选择的n个波束；其中，所述n为小于所述m的正整数；
步骤S240：根据所述第二反馈信息执行预定操作。
本实施例所述下行波束处理方法可为应用于基站中的方法。这里的扫描区和所述监控区可对应于前述应用于UE中的扫描区和监控区。基站在扫描区内发射m个波束，这里的m个波束可为基站所能够发射的或所能够用于通信的全部波束。UE会对m个波束进行下行波束质量的检测，然后以第一反馈信息的形式反馈给基站，基站根据第一反馈信息至少将选择用于向UE发送下行信息的波束。这里的下行波束可包括下行控制信息和下行业务信息等各种需要基站向UE发送的信息。
在本实施例中所述基站从UE接收的第二反馈信息对n个波束的检测形成的，假设所述第二反馈信息为对所述n个波束检测的下行波束质量，显然相对于m个波束的下行波束质量，可以减少数据量，简化所述基站的信息处理量。
在本实施例中所述基站还会根据所述第二反馈信息，执行预定操作。这里的预定操作可包括所述UE对应的波束切换或小区选择和切换。
作为本实施例的进一步改进，如图3所示，所述方法还可包括：
步骤S201：根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择n个波束用于监控区发射；其中，所述n为小于所述m的正整数；
步骤S202：在监控区发送所述n个波束。
这样的话，基站在监控区仅发射n个波束，这样的话，可以减少基站因发射波束所消耗的能量，同时减少发射波束的天线的繁忙度。
在一些实施例中，所述n个波束包括：最优波束、目标切换波束及备用波束；其中，所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻和/或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
所述最优波束用于下行信息的发送；所述目标切换波束用于进行波束切换的目标波束；所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与所述基站的信息交互。
当然所述n个波束可以仅包括最优波束，也可以仅包括最优波束和目标切换波束，或最优波束和/或备用波束。
在一些实施例中，所述步骤S210可包括：利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向发送所述m个波束；
所述步骤S202可包括：利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向发送所述n个波束。
采用固定增益或固定权值发送m个波束和n个波束，这样可以确保UE对同一个波束的接收效果一致性，这样的话，可以方便根据扫描区的m个波束的下行波束质量，确定监控区的n个波束，根据前一个监控区的n个波束的下行波束质量，确定下一个监控区的n个波束的下行波束质量。
在一些实施例中，所述方法还包括：相邻两个所述扫描区内设置有至少两个所述监控区；所述步骤S201可包括：
根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择n个波束用于第1监控区发射；
所述步骤S240可包括：
根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，确定第s+1个监控区发射的n个波束；其中，所述s为不小于2的整数，所述x为不大于所述s的正整数。
如图4所示，在两个相邻的扫描区之前可能设置了不止一个监控区，在本实施例中为了确保向UE发射的n个波束是最合适的，以进一步确保UE的通信质量，会根据前一个监控区确定当前监控区的波束。在两个相邻的扫描区之间设置有多个监控区，可以进一步减少基站发射全部波束的概率，进一步降低基站的功耗和天线繁忙度。在图4中显示的两个扫描区之间设置有5个监控区，在具体的实现中，所述监控区的个数不限于5个。
在一些实施例中，所述根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，确定第s+1个监控区发射的n个波束，包括：
根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，选择第s+1个监控区的最优波束、备用波束及目标切换波束；其中，所述最优波束为所述UE检测到的所述m个波束中下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
在一些实施例中，所述方法还包括：
根据所述第二反馈信息，进行所述UE所连接小区的选择和切换。
例如，在一些情况下，所述第二反馈信息当前n个波束的下行波束质量都不好，则此时所述基站可能触发所述UE进行小区重选。
在本实施例中所述扫描区和所述监控区可为静态设置的，例如，所述扫描区和所述监控区都可周期性的。当然所述扫描区和所述监控区也可以为动态设置的。例如，当所述UE发现当前检测的n个波束的下行波束质量都低于阈值时，向基站发送波束搜索请求。基站接收到该波束搜索请求之后，动态确定扫描区。当然，所述基站也可以根据所述第二反馈信息确定出，当前UE对应的n个波束的下行波束质量都低于阈值时，自动重新设置扫描区，并通过下发指令告知UE进行m个波束的全部检测。
如图5所示，本实施例提供一种下行波束处理装置，包括：
检测单元110，用于在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；
发送单元120，用于根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；
所述检测单元110，用于根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述发送单元120，还用于根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作。
本实施例所述下行波束处理装置可为应用于UE中的装置。所述检测单元110可为检测下行波束的各种硬件器件，例如，可对应于接收天线等。所述发送单元120可对应于所述UE的发送天线，可用于第一反馈信息和岁哦书第二反馈信息的发送。
本实施例所述装置应用于UE中，可以减少UE的功耗，可以减少基站所需处理的数据量，简化基站的信息处理。
在一些实施例中，所述第一反馈信息还用于所述基站从所述m个波束中选择在监控区发射的所述n个波束。本实施例中所述第一反馈信息还用于监控区的n个波束的选择，这样可以减少基站发送的波束。所述第二反馈信息还可用于基站选择下一个监控区的n个波束的选择。
在一些实施例中，所述n个波束包括：最优波束、目标切换波束及备用波束；其中，所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻和/或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
可选地，所述最优波束用于下行信息的发送；所述目标切换波束用于进行波束切换的目标波束；所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与所述基站的信息交互。
如图6所示，本实施例提供一种下行波束处理装置，包括发射单元210、接收单元220及执行单元230：
所述发射单元210，用于在扫描区内发射m个波束；所述m为不小于2的整数；
所述接收单元220，用于接收用户设备UE发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述UE对所述m个波束的下行波束质量的检测形成的，用于选择向所述UE发送下行信息的波束；
所述接收单元220，还用于接收所述UE发送的第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息为所述UE在监控区内对n个波束的下行波束质量的检测形成的；所述n个波束为根据对所述m个波束的下行波束质量检测选择的n个波束；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述执行单元230，用于根据所述第二反馈信息执行预定操作。
本实施例所述下行波束处理装置可为应用基站中的装置。所述发射单元210可对应于基站的发射天线，所述接收单元220可对应于基站的接收天线。所述执行单元230可对应于所述基站内的处理器或处理电路。所述处理器可对应于中央处理器CPU、数字信号处理器DSP、可编程阵列PLC、应用处理器AP或微处理器MCU。所述处理电路可包括专用集成电路ASIC等。所述处理器或处理电路可通过预定代码的执行，执行所述预定操作。
在一些实施例中，所述装置还包括：
选择单元，用于根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择所述n个波束用于监控区发射；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述发射单元210，还用于在监控区发送所述n个波束。
所述选择单元的具体结构可同样对应于所述处理器或处理电路，通过指令执行，根据第一反馈信息从m个波束选择n个波束。
在一些实施例中，所述n个波束包括：最优波束、目标切换波束及备用波束；其中，所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻和/或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
例如，所述最优波束用于下行信息的发送；所述目标切换波束用于进行波束切换的目标波束；所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与所述基站的信息交互。
在一些实施例中，所述发射单元210，具体用于利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向上发送所述m个波束；所述发射单元210，具体用于利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向上发送所述n个波束。
在有些实施例中，相邻两个所述扫描区内设置有至少两个所述监控区；所述选择单元，具体用于根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择n个波束用于第1监控区发射；所述选择单元，还用于根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，确定第s+1个监控区发射的n个波束；其中，所述s为不小于2的整数；所述x为小于所述s的正整数。
具体如，所述选择单元，具体用于根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，选择第s+1个监控区的最优波束、备用波束及目标切换波束；其中，所述最优波束为所述UE检测到的所述m个波束中下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
在一些实施例中，所述执行单元230，具体用于根据所述第二反馈信息，进行所述UE所连接小区的选择和切换。
以下结合上述实施例提供几个具体示例：
示例一：
基站在下行传输时，在时间维度上分为扫描区和监控区。其中扫描区选用基站下行可用的全部波束进行扫描，UE根据全波束扫描区内的测量结果，进行下行波束方案的选取。而监控区根据基站的配置，选取部分的波束进行下行传输，用于UE对下行波束的质量进行监控。波束监控区可为多个，位于两个扫描区之间。如图7所示，在扫描区发射全部波束，在监控区域发送部分波束。所述扫描区可为基站用于发送控制信号的控制区。所述控制区可用于发送同步信号，利用固定增益或固定权值的波束发送系统消息等。所述数据区可用于各种下行业务数据的传输。显然在两个相邻的扫描区内设置有多个监控区。
基站根据全波束扫描区的接收能量，进行小区信接收信号强度的判断，用于小区选择与切换。
监控区，仅包含有限个下行传输波束。监控区内的下行波束根据扫描区的扫描和上报结果，由基站进行配置。UE根据监控区内波束的接收能量，对波束质量进行监控，判断是否进行波束切换甚至是小区切换。其中监控区内的波束，可以包含，1)UE当前最优的下行波束X1，2)根据UE移动方向，可以判断的X2，3)与最优波束方向相反的波束X3。其中X1波束，主要用来作为下行控制信息的发送；X2波束，作为UE可能移动方向上的波束，作为基站波束切换的备选；X3波束，与X1波束具有一定的空间隔离度(比如，方向相差60至90度以上)，用于当主要传播方向被遮挡时，选取备用波束进行传输。监控区下行发送的波束，由基站根据UE上报信息进行配置。扫描区和监控区仅仅采用模拟波束赋型或者固定增益和或固定权值的波束赋型。
示例二：
如图8所示，本示例提供一种方法，包括：
步骤1：高频基站BTS_HF在扫描区下行多波束传输，便利下行可能的全波波束。当然具体实现，步骤1的执行主体不限于高频基站。这里的高频基站可为6Ghz的通信频谱，例如，30Ghz或70Ghz的频谱。
步骤2：UE计算下行波束接收能量，反馈最优传输波束、目标切换波束。
步骤3：UE反馈下行最优波束，以及备用波束等相关信息。
步骤4：基站根据UE反馈的波束信息，配置下行监控区内需要发送的波束。
步骤5：基站监控区内的波束进行连续发送。
步骤6：UE对监控区内的下行波束进行测量。获取下行波束质量信息等。
步骤7：UE反馈监控区内的波束质量信息。
步骤8：基站根据UE反馈的波束质量信息，进行下次监控区的配置、波束切换、小区切换等配置。这里的波束质量信息即为前述的第一反馈信息和/或第二反馈信息一种。
示例三：
如图9所示，在本示例中，基站下行1至32个波束扫描；UE进行接收，并反馈测量信息；基站根据UE反馈配置监控区下行传输波束。在图8所示的示例中选择了波束23、24、25及11；UE在监控区进行接收，并反馈测量信息；基站选择最优波束24进行下行控制信息或数据信息的传输。
具体如，基站在扫描区进行32个波束的遍历，UE根据扫描区获取的下行波束信息，进行反馈。反馈最优波束24，以及相邻次优波束23和25。其中23和25左右波束24的移动切换目标波束。UE根据另外一根反向天线对下行波束测量，获取和波束24具有一定空间隔离度，且信号较强的波束11，作为UE旋转或者遮挡的备用波束。
基站根据波束扫描后获取的最优波束，作为后续业务信道和控制信道传输的模拟波束。可以在此波束基础上进一步进行数字波束赋型的训练和波束选择。
后续基站可以基于周期或者触发的方式进行监控区的发送，UE对于监控区内的波束质量进行反馈。UE可以根据波束23，24，25的强度变化，在后续的传输中，选取接收能量增强的波束作为下行的模拟波束。而监控区，也可以根据波束强度的变化，顺序选取如波束26作为切换目标切换波束进行监控。
当波束23，24，25同时出现大幅下降时，但波束11性能依然可以使用，则后续基站可以通过波束11进行控制信息或者业务信息的传输。
当监控区内的波束性能均较差时，则触发小区切换或者波束重新搜索。
如图8所示，UE在反馈测量信息之前，UE选择接收能力最强作为最优波束；相邻次优波束作为切换的目标切换波束；选择背向UE天线面板的接收最强波束且满足与最优波束具有一定空间隔离度的波束为备用波束。UE定时反馈监控区内波束的质量信息。所述测量信息为前述的反馈信息的一种。
示例四：
如图10所示，在本示例提供的下行波束处理方法包括：
步骤11：多基站同时进行下行小区的波束扫描；如图9中的基站1(BTS_1)和基站2(BTS_2)。
步骤12：UE进行下行波束检测，并进行最优波束、目标切换波束、备用波束的选取。
步骤13：根据下行检测，同时发射基站1和基站2的反馈信息。
步骤14：基站可以根据配置，分别同时或不同时进行监控区下行波束的发送。
步骤15：UE发送基站1内的波束质量均较差时，需要将该检测信息上报。
步骤16：基站1和基站2均接收到UE的上报，得知基站1的服务状态较差。
步骤17：基站1和基站2之间进行信息交互，例如，所述信息交互可包括小区选择、切换或连接状态转移信息的交互，以实现UE断开与基站1的连接，仅驻留在基站2形成的小区内。
步骤18：基站2进行下行监控区的发射，以及相应业务服务。
对多个监控区内的波束检测至少分为两大类情况：
第一类：UE一个时间点仅对一个小区在监控区发送的波束进行检测。该类情况有分为两种子情况。例如，如图11所示，UE一次性可以检测两个小区在监控区发送的波束。这时要求两个小区需要通过协商等处理，将两个小区的监控区的设置在时间维度上连续且不重叠。再如图12所示，UE一次性仅检测一个小区在监控区发送的波束，通常这个时候两个小区的监控区对应的时间不重叠也不连续。
第二类：UE一次同时对两个小区在监控区发送的波束。例如，两个小区的监控区相同，这个时候，UE若在这两个小区的重叠覆盖区域内，则可以同时对这两个小区的波束进行检测。通常此时，要求这两个小区在同一时刻的监控区内的波束具有正交性。
总之，UE针对基站1和基站2分别进行波束扫描，综合两个基站的目标切换波束，进行信息上报。其中上报信息中包含两个基站的下行目标切换波束。基站1、2可以根据不同周期和时刻配置监控区的传输。
当基站1监控区的下行波束性能均有所下降时，UE将波束质量的下降的信息上报，转由基站2为UE进行服务。
另，基站1可以根据UE上报的目标切换波束(包含基站1和基站2的目标切换波束)，选择基站波束或者基站2的波束作为UE在监控区内进行测量的目标切换波束。当本小区波束服务质量下降时，基站1可以配置UE从基站2的下行波束中接收下行控制信息和或下行业务信息。
基站2可以根据业务情况，配置下行监控区与基站1配合，保证UE一次能够对两个小区的监控区进行测量。也可以配置成2个传输机会，供UE进行测量。当BTS1和BTS2对于小区ID不做区分，或者两个小区波束不具有正交性时，可以同时检测两个小区在监控区发送的波束。
示例五：
如图14所示，基站根据UE扫描和上报的结果，配置对应于UE1的监控区内发送的波束为波束21，24，25及26，对应于UE2的监控区内发送的波束为波束12，15，16，17。其中，UE1对波束21，24，25，26进行监测，其中最优波束为波束25，目标切换波束为波束24、26，备用波束为波束21。
当波束25接收能量相比上一次下降，但波束26能量增强。经过多次监控区测量，当发现波束26优于波束25一定程度，或者为最优时，UE将这一结果上报基站。基站可以根据该上报信息，调整监控区的范围，以及相应的业务和控制信道所采用的波束。
当波束24，25，26均有所下降时，但是波束21性能依然稳定，可以判断主要传输方向受到了遮挡。通过测量上报后，基站可以将业务或者控制信道切换到波束21进行下行通信。
当波束24，25，26，21的性能都下降后，且达到一定门限时，基站可以考虑触发UE的波束重新扫描和/或小区的切换流程。
示例六：
如图15所示，基站根据UE扫描和上报的结果，配置对应于UE1的监控区内发送的波束为波束21，24，25，对应UE2的监控区内发送的波束为波束12，15，16，17。其中，UE1对波束21，24，25，26进行监测，其中最优波束为波束25，目标切换波束为波束24、26，备用波束为波束21。另外，基站可以配置另外一套监控区供UE进行波束监控。同时，多UE可以共享基站配置的监控区，如图16中UE1和UE2共享基站配置的监控区1；UE2和UE3共享基站配置的监控区2。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、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。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种下行波束处理方法，其特征在于，包括：
在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；
根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；
根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；
根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作；
其中，所述n个波束包括：备用波束；所述备用波束为与最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束；
其中，所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与所述基站进行信息交互；
所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述最优波束用于下行信息的发送。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述第一反馈信息还用于所述基站从所述m个波束中选择在监控区发射的所述n个波束。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述n个波束还包括：目标切换波束；
其中，所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻和/或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述目标切换波束用于作为所述最优波束进行波束切换时的目标波束。
5.一种下行波束处理方法，其特征在于，包括：
在扫描区内发射m个波束；所述m为不小于2的整数；
接收用户设备UE发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述UE对所述m个波束的下行波束质量的检测形成的，用于选择向所述UE发送下行信息的波束；
接收所述UE发送的第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息为所述UE在监控区内对n个波束的下行波束质量的检测形成的；所述n个波束为根据对所述m个波束的下行波束质量检测选择的n个波束；其中，所述n为小于所述m的正整数；
根据所述第二反馈信息执行预定操作；
其中，所述n个波束包括：备用波束；所述备用波束为与最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束；
其中，所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与基站进行信息交互；
所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述最优波束用于下行信息的发送。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述方法还包括：
根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择所述n个波束用于监控区发射；其中，所述n为小于所述m的正整数；
在监控区发送所述n个波束。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述n个波束还包括：目标切换波束；
其中，所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻的波束。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述目标切换波束用于作为所述最优波束进行波束切换时的目标波束。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述在扫描区内发射m个波束，包括：
利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向发送所述m个波束；
所述在监控区发送所述n个波束，包括：
利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向发送所述n个波束。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
相邻两个所述扫描区内设置有至少两个所述监控区；
所述根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择所述n个波束用于监控区发射，包括：
根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择所述n个波束用于第1监控区发射；
所述根据所述第二反馈信息执行预定操作，包括：
根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，确定第s+1个监控区发射的所述n个波束；其中，所述s为不小于2的整数；所述x为小于所述s的正整数。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，确定第s+1个监控区发射的所述n个波束，包括：
根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，选择第s+1个监控区的最优波束、备用波束及目标切换波束；
其中，所述最优波束为所述UE检测到的所述m个波束中下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
12.根据权利要求5至8任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二反馈信息执行预定操作，包括：
根据所述第二反馈信息，进行所述UE所连接小区的选择和切换。
13.一种下行波束处理装置，其特征在于，包括：
检测单元，用于在扫描区内检测m个波束的下行波束质量；所述m为不小于2的整数；
发送单元，用于根据所述m个波束的下行波束质量向基站发送第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息用于基站从所述m个波束中选择在监控区内向用户设备UE发送下行信息的波束；
所述检测单元，用于根据所述m个波束的下行波束质量，在监控区内检测n个波束的下行波束质量；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述发送单元，还用于根据所述n个波束的下行波束质量向所述基站发送第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息用于所述基站执行预定操作；
其中，所述n个波束包括：备用波束；所述备用波束为与最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束；
其中，所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与所述基站进行信息交互；
所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述最优波束用于下行信息的发送。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述第一反馈信息还用于所述基站从所述m个波束中选择在监控区发射的所述n个波束。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，
所述n个波束还包括：目标切换波束；
其中，所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻和/或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，
所述目标切换波束用于作为所述最优波束进行波束切换时的目标波束。
17.一种下行波束处理装置，其特征在于，包括发射单元、接收单元及执行单元：
所述发射单元，用于在扫描区内发射m个波束；所述m为不小于2的整数；
所述接收单元，用于接收用户设备UE发送的第一反馈信息；其中，所述第一反馈信息是所述UE对所述m个波束的下行波束质量的检测形成的，用于选择向所述UE发送下行信息的波束；
所述接收单元，还用于接收所述UE发送的第二反馈信息；其中，所述第二反馈信息为所述UE在监控区内对n个波束的下行波束质量的检测形成的；所述n个波束为根据对所述m个波束的下行波束质量检测选择的n个波束；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述执行单元，用于根据所述第二反馈信息执行预定操作；
其中，所述n个波束包括：备用波束；所述备用波束为与最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束；
其中，所述备用波束用于当所述最优波束的传输方向被遮挡时，替代所述最优波束用于所述UE与基站进行信息交互；
所述最优波束为所述UE检测到的下行波束质量最优的波束；所述最优波束用于下行信息的发送。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括：
选择单元，用于根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择所述n个波束用于监控区发射；其中，所述n为小于所述m的正整数；
所述发射单元，还用于在监控区发送所述n个波束。
19.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，
所述n个波束还包括：目标切换波束；
其中，所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻和/或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，
所述目标切换波束用于作为所述最优波束进行波束切换时的目标波束。
21.根据权利要求18至20任一项所述的装置，其特征在于，
所述发射单元，具体用于利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向发送所述m个波束；
所述发射单元，具体用于利用固定增益和/或固定权值和/或固定传输方向发送所述n个波束。
22.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，
相邻两个所述扫描区内设置有至少两个所述监控区；
所述选择单元，具体用于根据所述第一反馈信息，从所述m个波束中选择n个波束用于第1监控区发射；
所述选择单元，还用于根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息和/或根据第s-x个所述监控区对应的所述第二反馈信息至所述第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，确定第s+1个监控区发射的n个波束；其中，所述s为不小于2的整数；所述x为小于所述s的正整数。
23.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，
所述选择单元，具体用于根据第s个所述监控区对应的所述第二反馈信息，选择第s+1个监控区的最优波束、备用波束及目标切换波束；
其中，所述最优波束为所述UE检测到的所述m个波束中下行波束质量最优的波束；所述目标切换波束为在所述UE移动方向上与所述最优波束相邻或与所述最优波束的发射角度在预设范围内的波束；所述备用波束为与所述最优波束之间具有预设空间隔离，且下行波束质量满足预设条件的波束。
24.根据权利要求17至20任一项所述的装置，其特征在于，
所述执行单元，具体用于根据所述第二反馈信息，进行所述UE所连接小区的选择和切换。
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