CN110139292A - 下行覆盖增强方法、装置及设备、存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种下行覆盖增强方法、装置及设备、计算机可读存储介质，该方法包括步骤：采用多个窄波束发送SS/PBCH Block；基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量；确定终端所处的窄波束位置；对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。本发明通过多个窄波束且不同的窄波束权值发送SS/PBCH Block，计算并确定终端所处的窄波束位置；能够在不增加信令开销的前提下，达到覆盖增强的效果；简化了终端位置的计算，能够更加快速高效的确定波束；即提高了5G的覆盖半径，又对系统时延没有造成任何负担。

Description

下行覆盖增强方法、装置及设备、存储介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种下行覆盖增强方法、装置及设备、计算机可读存储介质。
背景技术
在5G(5th-Generation，第五代移动通信)通信系统中，明确提出5G需要做到低时延高可靠性。如图1所示，由于无线电磁波在空中传播的损耗随频点升高而增大，而5G的频点相对于2G/3G和LTE更高，必然引起覆盖半径变小。
对于5G通信系统，覆盖半径的变小将导致基站频谱效率降低，而运营商要达到相同覆盖半径的效果需要更多基站来满足，进而导致运营商的设备成本及维护成本都极大的提高，影响了运营商更新基站的积极性及主动性。对于客户来说，接入成功率、切换成功率将受到严重影响，而掉话率提升，导致客户体验降低。这两个方面都制约了5G的发展。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种下行覆盖增强方法、装置及设备、计算机可读存储介质，以解决5G通信系统的低时延和高可靠性问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
根据本发明的一个方面，提供的一种下行覆盖增强方法，所述方法包括步骤：
采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCH Block；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值；
基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量；
根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置；
根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
根据本发明的另一个方面，提供的一种下行覆盖增强装置，所述装置包括发送模块、导向矢量估计模块、确定模块以及波束控制模块；
所述发送模块，用于采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCHBlock；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值；
所述导向矢量估计模块，用于基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量；
所述确定模块，用于根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置；
所述波束控制模块，用于根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
根据本发明的另一个方面，提供的一种下行覆盖增强设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的下行覆盖增强程序，所述下行覆盖增强程序被所述处理器执行时实现上述的下行覆盖增强方法的步骤。
根据本发明的另一个方面，提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有下行覆盖增强程序，所述下行覆盖增强程序被处理器执行时实现上述的下行覆盖增强方法的步骤。
本发明实施例的一种下行覆盖增强方法、装置及设备、计算机可读存储介质，通过多个窄波束且不同的窄波束权值发送SS/PBCH块，计算并确定终端所处的窄波束位置；能够在不增加信令开销的前提下，达到覆盖增强的效果；简化了终端位置的计算，能够更加快速高效的确定波束；即提高了5G的覆盖半径，又对系统时延没有造成任何负担；而且针对移动用户有更好的效果，更加符合实际应用场景，满足运营商需求。
附图说明
图1为本发明实施例的LTE与5G的覆盖对比结构示意图；
图2为本发明实施例的SS/PBCH block表结构示意图；
图3为本发明实施例的宽波束广覆盖120°扇区结构示意图；
图4为本发明实施例的窄波束覆盖120°扇区结构示意图；
图5为本发明实施例的SS/PBCH block发送及PRACH反馈时序结构示意图；
图6为本发明第一实施例的下行覆盖增强方法流程示意图；
图7-图9为本发明第一实施例的下行覆盖增强方法中得到单位导向矢量流程示意图；
图10为本发明第一实施例的下行覆盖增强方法中确定终端所处的窄波束位置流程示意图；
图11为本发明第二实施例的下行覆盖增强装置结构示意图；
图12-图14为本发明第二实施例的下行覆盖增强装置中导向矢量估计模块结构示意图；
图15为本发明第二实施例的下行覆盖增强装置中确定模块结构示意图；
图16为本发明第三实施例的下行覆盖增强设备结构示意图；
图17为本发明实施例的终端纵向移动波束选择结构示意图；
图18为本发明实施例的终端径向移动波束选择结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
第一实施例
在阐述本实施例之前，以下对现有解决方案以及存在的问题进行说明：
3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)标准组织给出的解决方案是通过SS(Synchronization Signal，同步信号)/PBCH(Physical BroadcastChannel，物理广播信道)block(块)的宽波束(请参考附图2所示)重复发送(最多支持8次)的方式或者窄波束(请参考附图3所示)的方式来增强下行覆盖。
在时域上，1个SS/PBCH block由4个OFDM(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing，正交频分复用)符号组成，在SS/PBCH块内符号按增序从0到3编号，其中PSS(Primary Synchronization Signal，主同步信号)、SSS(Secondary SynchronizationSignal，辅同步信号)、PBCH以及和PBCH相关的DM-RS(Demodulation Reference Signal，解调参考信号)位于不同的符号，具体地可查看附图4所示的Table 7.4.3.1-1。
现有解决方案存在几个问题需要解决：
1)接入阶段终端可以检测到SS/PBCH block的功率值，但是因为是在下行同步阶段，终端和基站没有信令交互导致基站并不知道终端在哪个位置覆盖是最强的点，因而MSG2和MGS4的下发仍然存在覆盖问题。
针对此问题，当前的方法是通过PRACH(Physical Random Access Channel，物理随机接入信道)的反馈时序(请参考附图5所示)来确定哪个波束是最强覆盖点，但是这样会导致下面3个问题：
(1)终端的PRACH反馈时序需要变化，需要终端侧配合。
(2)导致接入时延变长，不能满足时延要求。
(3)窄波束数目受限，因为10ms周期内，上行子帧数目限制了窄波束的数目。
2)接入以后，终端静止的情况下可以在一定程度上解决该问题，对于SS/PBCHblock可以重复发送，但是其他信道无法做到重复发送，因而无法解决其他信道的覆盖问题。
3)SS/PBCH block采用窄波束发送，因为终端和基站的交互信令中不存在波束信息的信令指示标志位，因而基站并不清楚那个波束是该终端对应的最强覆盖位，如果通过信令告诉基站，无疑增加了终端的信令开销，并需要终端修改相应的信令标准。
基于现有解决方案存在的问题，如图6所示，本发明第一实施例提供一种下行覆盖增强方法，所述方法包括步骤：
S11、采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCH Block；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值。
在本实施例中，按照3GPP38.211规定10ms周期内可以发送多个SS/PBCH block，假设发送PSS/PBCH block，那么120°扇区可以分成N个扇区，为了达到增强覆盖的效果，将原来的宽波束转化为窄波束的方式发送，120°扇区可以平均分为N份，并采用N组不同的权值记为[BC1BC2…BCN]1xN来发送。每个扇区的覆盖范围记为θ＝(120/N)°，依次标记为：[θ1θ2…θN]1xN，这样不仅能够达到纵向覆盖，因为采用了窄波束还能提升径向覆盖，同一点相对于宽波束覆盖存在赋型增益为BF(Beamforming，波束成形)＝10log10N。
S12、基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
请参考图7所示，在一种实施方式中，所述基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量包括步骤：
S1211、接收所述终端发送的物理随机接入信道PRACH的MGS1消息；
S1212、根据所述MGS1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
在该实施方式中，终端侧接收SS/PBCH block信号，测量SS/PBCH block对应的RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)，用来衡量接收信号强度。如果终端所在区域的BC权值和区域位置相符，那么接收信号质量最好，从而衡量BC权值是否合理。
然后，终端发起随机接入并发送PRACH的MSG1消息，基站根据终端发送的PRACH的MSG1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
请参考图8所示，在一种实施方式中，所述基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量包括步骤：
S1221、计算所述终端发送的PUSCH(Physical Uplink Shared Channel,物理上行共享信道)的SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio，信号与干扰加噪声比)值；
S1222、若所述SINR值小于预设的测量门限值，则对所述终端的SRS(SoundingReference Signal，探测参考信号)进行重配；
在该实施方式中，对所述终端的SRS进行重配，即调度小RB(Resource Block，资源块)的SRS。
S1223、根据重配的SRS进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
请再参考图9所示，在另一种实施方式中，所述基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量包括步骤：
S1231、重配所述终端的PUCCH(Physical Uplink Control Channel，物理上行控制信道)模式为缩短的PUCCH模式；
S1232、根据所述终端发送的缩短的PUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
具体地，可先判断是否是初始接入，如果不是初始接入则判断终端是否有SRS资源分配。如果该终端没有SRS资源，再判断终端调度的是否为缩短的(short)PUCCH。如果没有调度short PUCCH，则基站重配终端PUCCH模式为缩短的PUCCH，基站再根据终端发送的short PUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
S13、根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置。
请参考图10所示，在一种实施方式中，所述根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置包括步骤：
S131、根据所述单位导向矢量，计算所述单位导向矢量与单位法线向量的方向角；
具体地，在该实施方式中，假设基站的单位法线向量为V0(如图17所示的OA与OC之间的虚线)，那么可以就算出来N个窄波束的两个边缘和单位法线向量的方向角集合：
Θ＝[-60+(120/N)*(i-1)，……，-60+(120/N)*i]，其中i＝1，2…N。
Θ>0，说明是顺时针运动；
Θ<0，说明是逆时针旋转；
Θ＝0，说明径向移动。
假设基站在t1时刻得到终端的单位导向矢量为Vt1，那么可以计算该终端单位导向矢量与单位法线向量的方向角：θ1＝angle(V0，Vt1)。
若基站t2时刻计算的单位导向矢量为Vt2，则单位导向矢量与单位法线向量的方向角：θ2＝angle(V0，Vt2)，那么终端的移动角速度Ω＝(θ2-θ1)/(t2-t1).从而确定终端的移动速度。
对于5G系统，假设帧结构为2ms，如果采用SRS或者short PUCCH计算单位导向矢量，那么SRS两个符号的周期最小可以配置2ms，允许的运动角速度为：Ω＝(θ2-θ1)/(t2-t1)＝(θ2-θ1)*1000/2＝500*(θ2-θ1)，因此可以适用于移动高速移动的场景。采用简化后的导向矢量更适用于高速移动的场景，满足5G系统低时延高可靠性的要求。
S132、根据所述单位导向矢量与所述单位法线向量的方向角，查询方向角集合确定所述终端所处的窄波束位置。
在该实施方式中，以基站在t1时刻得到的方向角：θ1＝angle(V0，Vt1)为例，通过方向角集合Θ即可得到对应的i，进而确定所述终端所处的窄波束位置。
S14、根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
在该实施方式中，仍以基站在t1时刻得到的方向角：θ1＝angle(V0，Vt1)为例，查询BC权值集合[BC1BC2…BCN]1xN，即可得到对应的BC权值。得到的对应的BC权值，用于对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
本发明实施例的下行覆盖增强方法，通过多个窄波束且不同的窄波束权值发送SS/PBCH块，计算并确定终端所处的窄波束位置；能够在不增加信令开销的前提下，达到覆盖增强的效果；简化了终端位置的计算，能够更加快速高效的确定波束；即提高了5G的覆盖半径，又对系统时延没有造成任何负担；而且针对移动用户有更好的效果，更加符合实际应用场景，满足运营商需求。
第二实施例
如图11所示，本发明第二实施例提供一种下行覆盖增强装置，所述装置包括发送模块21、导向矢量估计模块22、确定模块23以及波束控制模块24；
所述发送模块21，用于采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCH Block；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值。
在本实施例中，按照3GPP38.211规定10ms周期内可以发送多个SS/PBCH block，假设发送PSS/PBCH block，那么120°扇区可以分成N个扇区，为了达到增强覆盖的效果，将原来的宽波束转化为窄波束的方式发送，120°扇区可以平均分为N份，并采用N组不同的权值记为[BC1BC2…BCN]1xN来发送。每个扇区的覆盖范围记为θ＝(120/N)°，依次标记为：[θ1θ2…θN]1xN，这样不仅能够达到纵向覆盖，因为采用了窄波束还能提升径向覆盖，同一点相对于宽波束覆盖存在赋型增益为BF＝10log10N。
所述导向矢量估计模块22，用于基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
请参考图12所示，在一种实施方式中，所述导向矢量估计模块包括PRACH接收单元2211和第一导向矢量估计单元2212；
所述PRACH接收单元2211，用于接收所述终端发送的物理随机接入信道PRACH的MGS1消息；
所述第一导向矢量估计单元2212，用于根据所述MGS1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
在该实施方式中，终端侧接收SS/PBCH block信号，测量SS/PBCH block对应的RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)，用来衡量接收信号强度。如果终端所在区域的BC权值和区域位置相符，那么接收信号质量最好，从而衡量BC权值是否合理。
然后，终端发起随机接入并发送PRACH的MSG1消息，第一导向矢量估计单元2212根据终端发送的PRACH的MSG1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
请参考图13所示，在一种实施方式中，所述导向矢量估计模块包括计算单元2221、第一重配单元2222以及第二导向矢量估计单元2223；
所述计算单元2221，用于计算所述终端发送的PUSCH的信号与SINR值；
所述第一重配单元2222，用于若所述SINR值小于预设的测量门限值，则对所述终端的SRS进行重配；
在该实施方式中，对所述终端的SRS进行重配，即调度小RB的SRS。
所述第二导向矢量估计单元2223，用于根据重配的SRS进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
请再参考图14所示，在另一种实施方式中，所述导向矢量估计模块包括第二重配单元2231和第三导向矢量估计单元2232；
所述第二重配单元2231，用于重配所述终端的PUCCH模式为缩短的PUCCH模式；
所述第三导向矢量估计单元2232，用于根据所述终端发送的缩短的PUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
具体地，可先判断是否是初始接入，如果不是初始接入则判断终端是否有SRS资源分配。如果该终端没有SRS资源，再判断终端调度的是否为short PUCCH。如果没有调度short PUCCH，则基站重配终端PUCCH模式为缩短的PUCCH，基站再根据终端发送的shortPUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
所述确定模块23，用于根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置。
请参考图15所示，在一种实施方式中，所述确定模块包括方向角计算单元231和查询单元232；
所述方向角计算单元231，用于根据所述单位导向矢量，计算所述单位导向矢量与单位法线向量的方向角；
具体地，在该实施方式中，假设基站的单位法线向量为V0(如图17所示的OA与OC之间的虚线)，那么可以就算出来N个窄波束的两个边缘和单位法线向量的方向角集合：
Θ＝[-60+(120/N)*(i-1)，……，-60+(120/N)*i]，其中i＝1，2…N。
Θ>0，说明是顺时针运动；
Θ<0，说明是逆时针旋转；
Θ＝0，说明径向移动。
假设基站在t1时刻得到终端的单位导向矢量为Vt1，那么可以计算该终端单位导向矢量与单位法线向量的方向角：θ1＝angle(V0，Vt1)。
若基站t2时刻计算的单位导向矢量为Vt2，则单位导向矢量与单位法线向量的方向角：θ2＝angle(V0，Vt2)，那么终端的移动角速度Ω＝(θ2-θ1)/(t2-t1).从而确定终端的移动速度。
对于5G系统，假设帧结构为2ms，如果采用SRS或者short PUCCH计算单位导向矢量，那么SRS两个符号的周期最小可以配置2ms，允许的运动角速度为：Ω＝(θ2-θ1)/(t2-t1)＝(θ2-θ1)*1000/2＝500*(θ2-θ1)，因此可以适用于移动高速移动的场景。采用简化后的导向矢量更适用于高速移动的场景，满足5G系统低时延高可靠性的要求。
所述查询单元232，用于根据所述单位导向矢量与所述单位法线向量的方向角，查询方向角集合确定所述终端所处的窄波束位置。
在该实施方式中，以基站在t1时刻得到的方向角：θ1＝angle(V0，Vt1)为例，通过方向角集合Θ即可得到对应的i，进而确定所述终端所处的窄波束位置。
所述波束控制模块24，用于根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
在该实施方式中，仍以基站在t1时刻得到的方向角：θ1＝angle(V0，Vt1)为例，查询BC权值集合[BC1BC2…BCN]1xN，即可得到对应的BC权值。得到的对应的BC权值，用于对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
为了更好地阐述本实施例，以下对不同情况的波束选择进行说明：
1、随机接入过程的波束选择
终端初始接入过程，基站配置多波束发送SS/PBCH block，每个波束采用不同的BC权值，基站没有终端的任何信息保存的情况。波束选择过程如下：
终端下行同步，通过下行同步确认最佳波束的BeamID；发起随机接入，并发送MSG1。
基站处理收到的MGS1消息并进行导向矢量估计，得到的单位导向矢量记为Vmsg1；计算单位法线向量V和MSG1的单位导向矢量的方向角θ＝angle(V，Vmsg1)；查询N个窄波束的两个边缘和法线向量的方向角集合Θ对应的i，判断终端当前所处的波束位置；查询BC权值集合[BC1BC2…BCN]1xN，将i对应的BC权值作为MSG2和MSG4的权值。
2、纵向移动波束选择
终端驻留在小区内，基站已经存在一个BC对该终端发送下行业务。波束选择过程如下：
基站通过BCi对终端下行信道进行赋型，终端做下行业务并以速度v进行小区的纵向移动。基站接收信号，计算得到单位导向矢量V1；计算单位法线向量V与单位导向矢量V1的方向角θ＝angle(V，V1)。
如图17所示，终端在t0时刻位于BC3波束覆盖的区域的位置A点，该时刻基站针对该终端使用的权值为BC3。在t1时刻，终端移动到位置C点。那么：A和C点的单位导向矢量为：OA，OC；移动矢量AC＝OC-OA，方向角Ω＝angle(OC，OA)；通过矢量AC可以计算得到终端的移动速度：v1＝abs(AC)/(t1-t0)，而单位导向矢量OC与单位法线向量V方向角θ＝angle(OB，OC)。因为计算的是方向角，C点落在第二象限，所以方向角θ<0。说明终端在逆时针运动，从波束BeamID＝3的区域运动到BeamID＝2的区域。
基站根据计算的方向角，查询N个窄波束的两个边缘和法线向量的方向角集合Θ对应的i，判断终端当前所处的波束位置。该例中，即在t1时刻对应的为i，BeamID＝2。基站在t1时刻通过BC2对该终端的数据进行赋型。
3、径向移动的波束选择
如图18所示，径向移动的波束选择和纵向移动波束选择的过程类似，不同的是，因为做径向移动，所以θ仍然落在原来的波束区域内部；基站在t1时刻通过BC3对该终端的数据进行赋型。
4、极远点覆盖的波束选择
终端驻留在小区内，终端处于极远点，存在宽波束覆盖的下行受限点。波束选择过程如下：
初始化测量门限值M；基站计算发送的PUSCH的SINR值，如果SINR<M，则基站对终端的SRS进行重配，调度小RB的SRS；根据新的SRS信息进行导向矢量及窄波束选择。
5、SRS资源不足
大量用户在网的场景，某些终端的SRS资源可能无法分配。波束选择过程如下：
判断终端是否是初始接入，如果不是初始接入则判断终端是否有SRS资源分配；如果该终端没有SRS资源，则判断终端的调度是否是short PUCCH；如果没有调度shortPUCCH，则重配终端PUCCH模式为short PUCCH。
基站根据终端发送的short PUCCH进行单位导向矢量计算，确定终端的当前波束位置，并进行波束赋型。
本发明实施例的下行覆盖增强装置，通过多个窄波束且不同的窄波束权值发送SS/PBCH块，计算并确定终端所处的窄波束位置；能够在不增加信令开销的前提下，达到覆盖增强的效果；简化了终端位置的计算，能够更加快速高效的确定波束；即提高了5G的覆盖半径，又对系统时延没有造成任何负担；而且针对移动用户有更好的效果，更加符合实际应用场景，满足运营商需求。
第三实施例
如图16所示，本发明第三实施例提供一种下行覆盖增强设备，所述设备包括：存储器31、处理器32及存储在所述存储器31上并可在所述处理器32上运行的下行覆盖增强程序，所述下行覆盖增强程序被所述处理器32执行时，用于实现以下所述的下行覆盖增强方法的步骤：
采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCH Block；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值；
基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量；
根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置；
根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
所述下行覆盖增强程序被所述处理器32执行时，还用于实现以下所述的下行覆盖增强方法的步骤：
接收所述终端发送的物理随机接入信道PRACH的MGS1消息；
根据所述MGS1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
所述下行覆盖增强程序被所述处理器32执行时，还用于实现以下所述的下行覆盖增强方法的步骤：
计算所述终端发送的物理上行共享信道PUSCH的信号与干扰加噪声比SINR值；
若所述SINR值小于预设的测量门限值，则对所述终端的探测参考信号SRS进行重配；
根据重配的SRS进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
所述下行覆盖增强程序被所述处理器32执行时，还用于实现以下所述的下行覆盖增强方法的步骤：
若所述终端没有SRS资源分配，则重配所述终端的物理上行控制信道PUCCH模式为缩短的PUCCH模式；
根据所述终端发送的缩短的PUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
所述下行覆盖增强程序被所述处理器32执行时，还用于实现以下所述的下行覆盖增强方法的步骤：
根据所述单位导向矢量，计算所述单位导向矢量与单位法线向量的方向角；
根据所述单位导向矢量与所述单位法线向量的方向角，查询方向角集合确定所述终端所处的窄波束位置。
本发明实施例的下行覆盖增强设备，通过多个窄波束且不同的窄波束权值发送SS/PBCH块，计算并确定终端所处的窄波束位置；能够在不增加信令开销的前提下，达到覆盖增强的效果；简化了终端位置的计算，能够更加快速高效的确定波束；即提高了5G的覆盖半径，又对系统时延没有造成任何负担；而且针对移动用户有更好的效果，更加符合实际应用场景，满足运营商需求。
第四实施例
本发明第四实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有下行覆盖增强程序，所述下行覆盖增强程序被处理器执行时用于实现第一实施例所述的下行覆盖增强方法的步骤。
本发明实施例的计算机可读存储介质，通过多个窄波束且不同的窄波束权值发送SS/PBCH块，计算并确定终端所处的窄波束位置；能够在不增加信令开销的前提下，达到覆盖增强的效果；简化了终端位置的计算，能够更加快速高效的确定波束；即提高了5G的覆盖半径，又对系统时延没有造成任何负担；而且针对移动用户有更好的效果，更加符合实际应用场景，满足运营商需求。
需要说明的是，上述装置实施例与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，且方法实施例中的技术特征在装置实施例中均对应适用，这里不再赘述。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件来实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明，比如作为一个实施例的特征可用于另一实施例而得到又一实施例。凡在运用本发明的技术构思之内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (12)

1.一种下行覆盖增强方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCH Block；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值；
基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量；
根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置；
根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量包括步骤：
接收所述终端发送的物理随机接入信道PRACH的MGS1消息；
根据所述MGS1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量包括步骤：
计算所述终端发送的物理上行共享信道PUSCH的信号与干扰加噪声比SINR值；
若所述SINR值小于预设的测量门限值，则对所述终端的探测参考信号SRS进行重配；
根据重配的SRS进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量包括步骤：
重配所述终端的物理上行控制信道PUCCH模式为缩短的PUCCH模式；
根据所述终端发送的缩短的PUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置包括步骤：
根据所述单位导向矢量，计算所述单位导向矢量与单位法线向量的方向角；
根据所述单位导向矢量与所述单位法线向量的方向角，查询方向角集合确定所述终端所处的窄波束位置。
6.一种下行覆盖增强装置，其特征在于，所述装置包括发送模块、导向矢量估计模块、确定模块以及波束控制模块；
所述发送模块，用于采用多个窄波束发送同步信号物理广播信道资源块SS/PBCHBlock；其中，所述多个窄波束采用不同的窄波束权值；
所述导向矢量估计模块，用于基于终端的上行信道进行导向矢量估计，得到单位导向矢量；
所述确定模块，用于根据所述单位导向矢量，确定所述终端所处的窄波束位置；
所述波束控制模块，用于根据所述终端所处的窄波束位置，对所述终端的下行物理信道以及数据进行控制。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述导向矢量估计模块包括物理随机接入信道PRACH接收单元和第一导向矢量估计单元；
所述PRACH接收单元，用于接收所述终端发送的物理随机接入信道PRACH的MGS1消息；
所述第一导向矢量估计单元，用于根据所述MGS1消息进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述导向矢量估计模块包括计算单元、第一重配单元以及第二导向矢量估计单元；
所述计算单元，用于计算所述终端发送的物理上行共享信道PUSCH的信号与干扰加噪声比SINR值；
所述第一重配单元，用于若所述SINR值小于预设的测量门限值，则对所述终端的探测参考信号SRS进行重配；
所述第二导向矢量估计单元，用于根据重配的SRS进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述导向矢量估计模块包括第二重配单元和第三导向矢量估计单元；
所述第二重配单元，用于重配所述终端的物理上行控制信道PUCCH模式为缩短的PUCCH模式；
所述第三导向矢量估计单元，用于根据所述终端发送的缩短的PUCCH进行导向矢量估计，得到单位导向矢量。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括方向角计算单元和查询单元；
所述方向角计算单元，用于根据所述单位导向矢量，计算所述单位导向矢量与单位法线向量的方向角；
所述查询单元，用于根据所述单位导向矢量与所述单位法线向量的方向角，查询方向角集合确定所述终端所处的窄波束位置。
11.一种下行覆盖增强设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的下行覆盖增强程序，所述下行覆盖增强程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的下行覆盖增强方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有下行覆盖增强程序，所述下行覆盖增强程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的下行覆盖增强方法的步骤。
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