CN114096004B - 用于多天线载波的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及用于多天线载波的控制方法及装置、计算机可存储介质,涉及无线通信技术领域。用于多天线载波的控制方法包括:分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量,第一天线工作在第一载波,第二天线工作在第二载波;根据包括第一数量的多个判决因素,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作;在确定将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的情况下,根据第一数量和第二数量,确定被转换到第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于第一数量的正整数;控制终端的N个第一天线转换到第二载波上工作。根据本公开,可以充分利用终端资源,提高终端的上行传输速率。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信技术领域,特别涉及用于多天线载波的控制方法及装置、计算机可存储介质。
背景技术
在5G NR(New Radio,新标准)空口设计中,为增强上行空口性能,采用了上行多天线配置。上行多天线之间共享终端功率,多天线可以在同一频段内进行上行空间复用多流传输,也可以在不同频段上进行多频载波聚合传输。不同的上行多天线传输技术,在不同的上行信道环境下获得的性能也不同。
上行多频载波聚合传输的方式中,异频载波间完全独立,传输性能不依赖于各载波信道多径条件;上行空间复用多流传输的方式在多径条件好的环境能过获得最佳的性能,但是在多径条件差时难以获得多流速率增益。
目前出于终端体积和成本,以及电磁辐射的地磁波吸收比值(SAR,SpecificAbsorption Rate)考虑,商用终端的处理能力、发射功率、射频通道和天线一般是一定范围内共享的,无法同时满足各频段上行载波聚合和空间复用的最大终端资源需求。
相关技术中,在终端资源受限情况下,对射频通道和天线进行分配时,仅会考虑各载波的RSRP(Reference Signal Receiving Power,参考信号接收功率)等信号强度和带宽等可用空口资源,且分配后不再变动。
发明内容
发明人认为:相关技术中,无法充分利用终端资源,上行传输速率较差。
针对上述技术问题,本公开提出了一种解决方案,可以充分利用终端资源,提高终端的上行传输速率。
根据本公开的第一方面,提供了一种用于多天线载波的控制方法,其中,所述载波包括具有不同的载波频率和载波带宽的第一载波和第二载波,所述控制方法包括:分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量,所述第一天线工作在所述第一载波,所述第二天线工作在所述第二载波;根据包括所述第一数量的多个判决因素,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;在确定将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作的情况下,根据所述第一数量和所述第二数量,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于所述第一数量的正整数;控制所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作。
在一些实施例中,所述多个判决因素还包括:所述终端的当前发射功率、所述终端的最大发射功率、所述终端的当前调度带宽、所述第二数量、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的载波带宽、所述第一载波的当前数据流数、所述第二载波的当前数据流数、以及所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷中的至少两种。
在一些实施例中,所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作包括:在所述第一数量大于或等于第一预设数量阈值的情况下,根据所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽和所述第二载波的载波带宽,确定第一转换因子的值;根据所述第一数量、所述第二数量、所述第一载波的当前数据流数和所述第二载波的当前数据流数,确定第二转换因子的值;根据所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定第三转换因子的值;根据所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作。
在一些实施例中,确定第一转换因子的值包括:在所述当前发射功率小于所述终端的最大发射功率、或者所述当前调度带宽等于所述第二载波的载波带宽的情况下,确定所述第一转换因子的值为0;在所述当前发射功率等于所述最大发射功率、且所述当前调度带宽小于所述第二载波的载波带宽的情况下,根据所述当前调度带宽和所述第二载波的载波带宽,确定所述第一转换因子的值。
在一些实施例中,根据所述当前调度带宽和所述第二载波的载波带宽,确定所述第一转换因子的值包括:计算所述第二载波的载波带宽与所述当前调度带宽的差值;根据所述差值与所述第二载波的载波带宽的比值,确定所述第一转换因子的值,所述第一转换因子的值与所述比值成正相关。
在一些实施例中,确定第二转换因子的值包括:在所述第一数量大于所述第一载波的当前数据流数、且所述第二数量小于所述第二载波的当前数据流数的情况下,根据所述第一数量与所述第一载波的当前数据流数的差值,确定所述第二转换因子的值;在所述第一数量小于或等于所述第一载波的当前数据流数、或者所述第二数量大于或等于所述第二载波的当前数据流数的情况下,确定所述第二转换因子的值为0。
在一些实施例中,所述第三转换因子的值与所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷成负相关。
在一些实施例中,所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于所述第二载波的载波频率和载波带宽,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作包括:在所述第一数量大于或等于第二预设数量阈值的情况下,根据所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽和所述第一载波的载波带宽,确定第一转换因子的值;根据所述第二数量、所述第二载波的当前数据流数,确定第二转换因子的值;根据所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定第三转换因子的值;根据所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作。
在一些实施例中,确定第一转换因子的值包括:在所述当前发射功率等于所述终端的最大发射功率、或者所述当前调度带宽小于所述第一载波的载波带宽的情况下,确定所述第一转换因子的值为0;在所述当前发射功率小于所述最大发射功率、且所述当前调度带宽等于所述第一载波的载波带宽的情况下,根据所述当前发射功率和所述最大发射功率,确定所述第一转换因子的值。
在一些实施例中,根据所述当前发射功率和所述最大发射功率,确定所述第一转换因子的值包括:计算所述当前发射功率与所述最大发射功率的差值;根据所述差值与所述最大发射功率的比值,确定所述第一转换因子的值,所述第一转换因子的值与所述比值成正相关。
在一些实施例中,确定第二转换因子的值包括:在所述第二数量小于所述第二载波的当前数据流数的情况下,根据所述第二载波的当前数据流数与所述第二数量的差值,确定所述第二转换因子的值;在所述第二数量大于或等于所述第二载波的当前数据流数的情况下,确定所述第二转换因子的值为0。
在一些实施例中,所述第三转换因子的值与所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷成正相关。
在一些实施例中,根据所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波包括:对所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值进行加权操作,确定复合转换因子的值;在所述复合转换因子的值满足预设转换条件的情况下,将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波。
在一些实施例中,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N包括:在所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽的情况下,将所述第一数量与所述第一载波的当前数据流数的差值、和所述第二载波的当前数据流数与所述第二数量的差值中的最小值,确定为N;在所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于所述第二载波的载波频率和载波带宽的情况下,将所述第二载波的当前数据流数与所述第二数量的差值、和所述第一数量中的最小值,确定为N。
根据本公开第二方面,提供了一种用于多天线载波的控制方法,其中,所述载波包括第一载波和第二载波,所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽,所述控制方法包括:分别获取终端在第一当前时刻所具有的第一天线的第一初始数量和第二天线的第二初始数量,所述第一天线工作在所述第一载波,所述第二天线工作在所述第二载波;根据包括所述第一初始数量的多个第一判决因素,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;在确定将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作的情况下,根据所述第一初始数量和所述第二初始数量,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于所述第一初始数量的正整数;控制所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作第一指定时长;在确定不将所述第一天线转换到所述第二载波上工作的情况下、或者在所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作第一指定时长后,分别重新获取终端在第二当前时刻所具有的第一天线的第一后续数量和第二天线的第二后续数量;根据包括所述第二后续数量的多个第二判决因素,确定是否将所述第二天线中的至少一部分转换到所述第一载波上工作;在确定将所述第二天线中的至少一部分转换到所述第一载波上工作的情况下,根据所述第一后续数量和所述第二后续数量,确定被转换到所述第一载波的第二天线的数量M,M为小于或等于所述第二后续数量的正整数;控制所述终端的M个第二天线转换到所述第一载波上工作第二指定时长。
根据本公开的第三方面,提供了一种用于多天线载波的控制装置,包括:获取模块,被配置为分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量,所述第一天线工作在所述第一载波,所述第二天线工作在所述第二载波;第一确定模块,被配置为根据包括所述第一数量的多个判决因素,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;第二确定模块,被配置为在确定将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作的情况下,根据所述第一数量和所述第二数量,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于所述第一数量的正整数;控制模块,被配置为控制所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作。
根据本公开第四方面,提供了一种用于多天线载波的控制装置,包括:存储器;以及耦接至所述存储器的处理器,所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令,执行上述任一实施例所述的用于多天线载波的控制方法。
根据本公开的第五方面,提供了一种计算机可存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行时实现上述任一实施例所述的用于多天线载波的控制方法。
在上述实施例中,可以充分利用终端资源,提高终端的上行传输速率。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例,并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图,根据下面的详细描述,可以更加清楚地理解本公开,其中:
图1是示出根据本公开一些实施例的用于多天线载波的控制方法的流程图;
图2是示出根据本公开一些实施例的确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的流程图;
图3是示出根据本公开另一些实施例的确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的流程图;
图4是示出根据本公开另一些实施例的用于多天线载波的控制方法的流程图;
图5是示出根据本公开一些实施例的用于多天线载波的控制装置的框图;
图6是示出根据本公开另一些实施例的用于多天线载波的控制装置的框图;
图7是示出用于实现本公开一些实施例的计算机系统的框图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1是示出根据本公开一些实施例的用于多天线载波的控制方法的流程图。
如图1所示,用于多天线载波的控制方法包括步骤S110-步骤S140。载波包括具有不同的载波频率和载波带宽的第一载波和第二载波。载波带宽就是信道带宽,为载波可提供的带宽。载波频率为载波可提供的频率。
在步骤S110中,分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量。第一天线工作在第一载波。第二天线工作在第二载波。
在步骤S120中,根据包括第一数量的多个判决因素,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作。
在一些实施例中,多个判决因素还包括终端的当前发射功率、终端的最大发射功率、终端的当前调度带宽、第二数量、第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的载波带宽、第一载波的当前数据流数、第二载波的当前数据流数、以及第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷中的至少两种。载波的数据流数就是载波的空间矩阵(信道矩阵)的秩。通过综合考虑终端发射功率、信道相关性、空口资源分配情况等因素,调整上行天线的工作载波和多天线工作方式,可以进一步提高终端的上行传输速率。
例如,以第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于第二载波的载波频率和载波带宽为例,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作通过如图2所示的各个步骤实现。
图2是示出根据本公开一些实施例的确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的流程图。
如图2所示,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作包括步骤S121-步骤S124。
在步骤S121中,在第一数量大于或等于第一预设数量阈值的情况下,根据当前发射功率、最大发射功率、当前调度带宽和第二载波的载波带宽,确定第一转换因子的值。第一转换因子的值越高,表示将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的必要性或概率越高。
例如,在当前发射功率小于终端的最大发射功率、或者当前调度带宽等于第二载波的载波带宽的情况下,确定第一转换因子的值为0。对于移动通信系统中的近点用户来说,一般上行发射功率不受限,上行调度带宽越大,上行传输速率越高。因此,此时上行天线应优先考虑在高频高带宽载波第一载波上发射(工作),从而第一转换因子的值为0。
又例如,在当前发射功率等于最大发射功率、且当前调度带宽小于第二载波的载波带宽的情况下,根据当前调度带宽和第二载波的载波带宽,确定第一转换因子的值。对于远点用户来说,一般上行发射功率已达最大值,为提高信号功率谱密度以获得预设的目标信噪比,必须降低上行调度带宽。因此,当上行调度带宽小于低频窄带宽载波第二载波的载波带宽时,上行天线可考虑转换至低频窄带宽载波第二载波上工作。而上行天线转换的必要性程度与上行调度带宽密切相关。例如,上行调度带宽越小,则转换的必要性越高,第一转换因子的值越大。
在一些实施例中,计算第二载波的载波带宽与当前调度带宽的差值;并根据差值与第二载波的载波带宽的比值,确定第一转换因子的值。第一转换因子的值与所述比值成正相关。
在一些实施例中,计算比值与调度带宽权值的乘积,并根据发射功率权值与乘积的和,确定第一转换因子的值。
例如,第一转换因子为发射功率和带宽因子。第一转换因子的值F1通过如下公式计算:
Tx为终端的当前发射功率,Txmax为终端的最大发射功率,BW为终端的当前调度带宽,BWfL为第二载波的载波带宽,α为发射功率权值,θ为调度带宽权值。α的值和θ的值可以根据业务需求或者经验进行设定。
在步骤S122中,根据第一数量、第二数量、第一载波的当前数据流数和第二载波的当前数据流数,确定第二转换因子的值。
例如,在第一数量大于第一载波的当前数据流数、且第二数量小于第二载波的当前数据流数的情况下,根据第一数量与第一载波的当前数据流数的差值,确定第二转换因子的值。当第一载波的上行多径条件差,导致上行传输的独立数据流数(第一载波的当前数据流数)下降至小于上行天线数(第一数量),同时低频窄带宽载波第二载波的上行天线数不足(即上行天线数小于第二载波的当前数据流数),此时上行天线可考虑转换至低频窄带宽载波第二载波工作。高频高带宽载波第一载波的空间矩阵(即信道矩阵)的秩越小(即第一载波的当前数据流数),则上行天线转换到低频窄带宽载波第二载波工作的必要性或者概率越高。即,第二转换因子的值与第一载波的当前数据流数成负相关。
又例如,在第一数量小于或等于第一载波的当前数据流数、或者第二数量大于或等于第二载波的当前数据流数的情况下,确定第二转换因子的值为0。当频高带宽载波第一载波的上行多径条件好时,上行传输时启用的独立数据流数才能与上行天线数一致。此时终端才能获得最高的上行速率,因此上行天线应优先考虑在高频高带宽载波第一载波上发射。
例如,第二转换因子为信道条件因子。第二转换因子的值F2通过如下公式计算:
第一载波的当前数据流数,RIfL为第二载波的当前数据流数,ANTfH为第一天线的第一数量,ANTfL为第二天线的第二数量。
在步骤S123中,根据第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定第三转换因子的值。
在一些实施例中,第三转换因子的值与第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷成负相关。移动通信系统中的空口资源在多用户间分配,低频窄带宽载波第二载波的负荷越低,可能分配给终端的时频资源就越多,则上行天线由高频高带宽第一载波转换至低频窄带宽载波第二载波的必要性或概率越高。
例如,第三转换因子为空口资源分配因子。第三转换因子的值F3通过如下公式计算:
F3=(100%-LoadfL),LoadfL为第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷。在本实施例中,LoadfL为第二载波的当前负荷。
在步骤S124中,根据第一转换因子的值、第二转换因子的值和第三转换因子的值,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作。
在一些实施例中,对第一转换因子的值、第二转换因子的值和第三转换因子的值进行加权操作,确定复合转换因子的值;进而在复合转换因子的值满足预设转换条件的情况下,将第一天线中的至少一部分转换到第二载波。例如,预设转换条件为复合转换因子的值大于或等于第一复合阈值。第一复合阈值可以表示为HH2L。
例如,复合转换因子的值表示为F,F通过如下公式计算:F=F1+β×F2+γ×F3,β为信道条件因子的权值,γ为空口资源分配因子的权值。
本领域技术人员应当理解,上述实施例中的预设转换条件,各个权值均可以根据业务需求进行设置。
又例如,以第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于第二载波的载波频率和载波带宽为例,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作通过如图3所示的各个步骤实现。
图3是示出根据本公开另一些实施例的确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的流程图。
如图3所示,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作包括步骤S121'-步骤S124'。
在步骤S121'中,在第一数量大于或等于第二预设数量阈值的情况下,根据当前发射功率、最大发射功率、当前调度带宽和第一载波的载波带宽,确定第一转换因子的值。
例如,在当前发射功率等于终端的最大发射功率、或者当前调度带宽小于第一载波的载波带宽的情况下,确定第一转换因子的值为0。对于移动通信系统的远点用户,一般上行功率受限,当终端上行发射功率已达最大值或上行调度带宽小于低频窄带宽第一载波的载波带宽时,考虑到低频窄带宽载波的空间低损耗特性,上行天线应优先考虑在低频窄带宽载波第一载波上发射,因此第一转换因子的值取0。
又例如,在当前发射功率小于最大发射功率、且当前调度带宽等于第一载波的载波带宽的情况下,根据当前发射功率和最大发射功率,确定第一转换因子的值。对于近点用户,空间损耗小,一般终端上行发射功率未达功率上限(最大发射功率),此时增大上行调度带宽可进一步提高终端的上行发射速率,上行天线可考虑转换至高频高带宽载波第二载波上工作。上行发射功率余量越大,则上行天线转换的必要性或概率越高。
在一些实施例中,计算当前发射功率与最大发射功率的差值;并根据差值与最大发射功率的比值,确定第一转换因子的值。第一转换因子的值与比值成正相关。
在一些实施例中,计算比值与发射功率权值的乘积,并根据调度带宽权值与乘积的和,确定第一转换因子的值。
例如,第一转换因子为发射功率和带宽因子。第一转换因子的值F′1通过如下公式计算:
Tx为终端的当前发射功率,Txmax为终端的最大发射功率,BW为终端的当前调度带宽,BWfL为第一载波的载波带宽,α′为发射功率权值,θ′为调度带宽权值。α′的值和θ′的值可以根据业务需求或者经验进行设定。α′的值和θ′的值可以与前述实施例中的α的值和θ的值相同,也可以不同。
在步骤S122'中,根据第二数量、第二载波的当前数据流数,确定第二转换因子的值。
例如,在第二数量小于第二载波的当前数据流数的情况下,根据第二载波的当前数据流数与第二数量的差值,确定第二转换因子的值。
又例如,在第二数量大于或等于第二载波的当前数据流数的情况下,确定第二转换因子的值为0。在第二数量大于或等于第二载波的当前数据流数(上行可能传输的独立数据流数,对应空间矩阵的秩)的情况下,工作在高频高带宽载波第二载波上的上行天线数已经足够,此时上行天线应优先考虑在低频窄带宽载波第一载波上发射,对应第二转换因子的值取0。第二转换因子的值越小,转换的必要性或概率越大。
例如,第二转换因子为信道条件因子。第二转换因子的值F′2通过如下公式计算:
据流数,ANTfH为第一天线的第一数量。
在步骤S123'中,根据第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定第三转换因子的值。
在一些实施例中,第三转换因子的值与第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷成正相关。移动通信系统中的空口资源在多用户间分配,低频窄带宽载波第一载波的负荷越高,则可能分配给终端的时频资源越少,则上行天线由低频窄带宽载波第一载波转换至高频高带宽载波第二载波上工作的必要性或概率越高。
例如,第三转换因子为空口资源分配因子。第三转换因子的值F′通过如下公式计算:
F′3=LoadfL,LoadfL为第一载波和第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷。在本实施例中,LoadfL为第一载波的当前负荷。
在步骤S124'中,根据第一转换因子的值、第二转换因子的值和第三转换因子的值,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作。
在一些实施例中,对第一转换因子的值、第二转换因子的值和第三转换因子的值进行加权操作,确定复合转换因子的值;进而在复合转换因子的值满足预设转换条件的情况下,将第一天线中的至少一部分转换到第二载波。例如,预设转换条件为复合转换因子的值大于或等于第二复合阈值。第二复合阈值和第一复合阈值可以相同也可以不同。例如,第二复合阈值也可以表示为HH2L。
例如,复合转换因子的值表示为F′,F′通过如下公式计算:F′=F′1+β′×F′2+γ′×F′3,β′为信道条件因子的权值,γ′为空口资源分配因子的权值。β′的值和γ′的值可以与β的值和γ的值相同,也可以不同。
本领域技术人员应当理解,上述实施例中的预设转换条件,各个权值均可以根据业务需求进行设置。
返回图1,在步骤S130中,在确定将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的情况下,根据第一数量和第二数量,确定被转换到第二载波的第一天线的数量N。N为小于或等于第一数量的正整数。
例如,在第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于第二载波的载波频率和载波带宽的情况下,将第一数量与第一载波的第一当前数据流数的差值、和第二载波的第二当前数据流数与第二数量的差值中的最小值,确定为N。
在一些实施例中,通过如下公式确定N:
N=min(ANTfH-RIfH,RIfL-ANTfL),ANTfH和ANTfL分别是终端工作在高频高带宽载波第一载波和低频窄带宽载波第二载波的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量(上行工作天线数),RIfH和RIfL分别是高频高带宽载波第一载波和低频窄带宽载波第二载波的第一载波的当前数据流数和第二载波的当前数据流数(上行空间复用秩)。
又例如,在第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于第二载波的载波频率和载波带宽的情况下,将第一载波的第一当前数据流数与第一数量的差值、和第二数量中的最小值,确定为N。
在一些实施例中,通过如下公式确定N:
N=min(RIfH-ANTfH,ANTfL),ANTfH和ANTfL分别是终端工作在高频高带宽载波第二载波和低频窄带宽载波第一载波的第二天线的第二数量和第一天线的第一数量(上行工作天线数),RIfH是高频高带宽载波第二载波的当前数据流数(上行空间复用秩)。
在步骤S140中,控制终端的N个第一天线转换到第二载波上工作。例如,控制终端的N个第一天线转换到第二载波上工作指定时长。在工作指定时长后,重新进行判断是否执行转换操作。即可以周期性地执行上述实施例中的控制方法。
在上述实施例中,根据多个判决因素来判断是否对终端的上行工作天线进行转换,并计算转换数量,以控制终端的天线根据实际情况进行工作载波的转换,可以充分利用终端资源,能够提高终端的上行传输速率,进而可以提高终端的用户体验。
图4是示出根据本公开另一些实施例的用于多天线载波的控制方法的流程图。
如图4所示,用于多天线载波的控制方法包括步骤S410-步骤S480。
例如,载波包括第一载波和第二载波。第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于第二载波的载波频率和载波带宽。
例如,5G系统的工作载波为n78和n1。载波n78的双工方式为时分双工(TimeDivision Duplexing,TDD),载波频率为3.5GHz,载波带宽为100MHz,周期为2.5ms的双周期。载波n1的双工方式为频分双工(Frequency Division Duplexing,FDD),载波频率为2.1GHz,载波带宽为20MHz×2。载波n78为第一载波,载波n1为第二载波。假设终端上行仅配置两发射天线,终端在载波n78上最大支持上行两天线发射,在载波n1上最大支持单天线发射,支持n78+n1频间载波聚合。
在一些实施例中,初始状态下,可以根据信道条件,对终端的多个天线进行初始化设置。当终端能够同时工作在第一载波和第二载波上时,设置与第一载波的上行空间复用最大数据流数相等的数量的天线在第一载波上工作,设置剩余的天线在第二载波上工作。当终端仅能工作在第一载波或者第二载波上时,设置所有天线工作在终端能够工作的载波上,此时不涉及天线的转换,本公开将不赘述此种情况。
以上述5G系统为例,终端接入5G网络后,初始化两个发射天线以空间复用的方式在n78上行载波上工作。
在步骤S410中,分别获取终端在第一当前时刻所具有的第一天线的第一初始数量和第二天线的第二初始数量。第一天线工作在第一载波,第二天线工作在第二载波。以上述5G系统为例,第一初始数量为2,第二初始数量为0。
在步骤S420中,根据包括第一初始数量的多个第一判决因素,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作。
以上述5G系统为例,第一初始数量为2,第一预设数量阈值为2。第一初始数量大于或等于第一预设数量阈值,根据与上述实施例中的图2的实现过程相同或类似的步骤可以得到第一转换因子的值F1、第二转换因子的值F2和第三转换因子的值F3。
假设终端以最大发射功率发射,终端的上行调度带宽为10MHz,不妨假设和计算F1=1+(BWfL-BW)/BWfL=1.5。由于3.5GHz的第一载波n78的上行信道相关性强,第一载波的当前数据流数RI为1,即使在第一载波n78上采用上行两天线空间复用,也仅能获得n78上行一流的速率,不妨假设和计算F2=(ANTfH-RIfH)=1。假设2.1GHz的第二载波n1的上行负荷仅为20%,则取F3=1-0.2=0.8。计算F=F1+F2+F3=3.3,超过第一复合阈值(判决门限)HH2L=2.5,则确定将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作。
在确定将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的情况下,执行步骤S430。在步骤S430中,根据第一初始数量和第二初始数量,确定被转换到第二载波的第一天线的数量N。N为小于或等于第一初始数量的正整数。以上述5G系统为例,将工作在第一载波n78的两个天线中的一个天线(上行发射天线)转换/调整到第二载波n1上工作。从而,终端的两个发射天线分别在第一载波n78和第二载波n1上以频间载波聚合的方式工作。
在步骤S440中,控制终端的N个第一天线转换到第二载波上工作第一指定时长。
例如,N个第一天线转换到第二载波上工作后,启动上行多天线发射模式持续周期定时器TTx,使得在转换后的状态下工作一段时间。此时,(第一初始数量-N)个天线以空间复用的方式工作在第一载波,(第二初始数量+N)个天线以空间复用的方式工作在第二载波。第一载波和第二载波之间采用多频载波聚合的方式工作。以上述5G系统为例,持续周期定时器TTx为500ms。
在确定不将第一天线转换到第二载波上工作的情况下、或者在终端的N个第一天线转换到第二载波上工作第一指定时长后,执行步骤S450。在步骤S450中,分别重新获取终端在第二当前时刻所具有的第一天线的第一后续数量和第二天线的第二后续数量。以上述5G系统为例,在终端的两个天线分别在第一载波n78和第二载波n1上工作500ms后,第一后续数量为1,第二后续数量为1。
在步骤S460中,根据包括第二后续数量的多个第二判决因素,确定是否将第二天线中的至少一部分转换到第一载波上工作。
以上述5G系统为例,第二后续数量为1,第二预设数量阈值为1。第二后续数量大于或等于第二预设数量阈值,根据与上述实施例中图3的实现过程相同或类似的步骤可以得到第一转换因子的值F′1、第二转换因子的值F′2和第三转换因子的值F′3。
假设终端以最大发射功率发射,则取F′1=0。由于3.5GHz的第一载波n78的上行信道相关性弱,两天线间信道相对独立,第一载波的当前数据流数RI为2,若两发射天线保持在n78载波上并以空间复用的方式工作,可以获得n78上行两流的速率,则取F′2=(RIfH-ANTfH)=2-1=1。又2.1GHz的第二载波n1的上行负荷为60%,则取F3=0.6。计算F′=F′1+F′2+F′3=1.6,超过第二复合阈值(判决门限)HL2H=1,则确定将第二天线中的至少一部分转换到第一载波上工作。
在确定将第二天线中的至少一部分转换到第一载波上工作的情况下,执行步骤S470。在步骤S470中,根据第一后续数量和第二后续数量,确定被转换到第一载波的第二天线的数量M。M为小于或等于第二后续数量的正整数。以上述5G系统为例,将工作在第二载波n1上的一根上行发射天线调整至第一载波n78上工作,两个发射天线以空间复用的方式在第一载波n78上工作。
在步骤S480中,控制终端的M个第二天线转换到第一载波上工作第二指定时长。
例如,M个第二天线转换到第一载波上工作后,启动上行多天线发射模式持续周期定时器T′Tx,使得在转换后的状态下工作一段时间。此时,(第一后续数量+M)个天线以空间复用的方式工作在第一载波,(第二后续数量-M)个天线以空间复用的方式工作在第二载波。第一载波和第二载波之间采用多频载波聚合的方式工作。以上述5G系统为例,持续周期定时器T′Tx为1000ms。
在一些实施例中,在确定不将第二天线中的至少一部分转换到第一载波上工作的情况下,重新执行步骤S410。例如,可以间隔指定时间重新执行步骤S410。
在一些实施例中,在用户激活态时,可以以5s为周期,重复执行如图4所示的各个步骤。
在上述实施例中,步骤S420和步骤S430与上述实施例中的图2的实现过程相同或类似,步骤S450和步骤S460与上述实施例中的图3的实现过程相同或类似,此处将不再赘述。
图5是示出根据本公开一些实施例的用于多天线载波的控制装置的框图。
如图5所示,用于多天线载波的控制装置5包括获取模块51、第一确定模块52、第二确定模块53和控制模块54。
获取模块51被配置为分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量,例如执行如图1所示的步骤S110。第一天线工作在第一载波,第二天线工作在第二载波。
第一确定模块52被配置为根据包括第一数量的多个判决因素,确定是否将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作,例如执行如图1所示的步骤S120。
第二确定模块53被配置为在确定将第一天线中的至少一部分转换到第二载波上工作的情况下,根据第一数量和第二数量,确定被转换到第二载波的第一天线的数量N,例如执行如图1所示的步骤S130。N为小于或等于第一数量的正整数。
控制模块54被配置为控制终端的N个第一天线转换到第二载波上工作,例如执行如图1所示的步骤S140。
图6是示出根据本公开另一些实施例的用于多天线载波的控制装置的框图。
如图6所示,用于多天线载波的控制装置6包括存储器61;以及耦接至该存储器61的处理器62。存储器61用于存储执行用于多天线载波的控制方法对应实施例的指令。处理器62被配置为基于存储在存储器61中的指令,执行本公开中任意一些实施例中的用于多天线载波的控制方法。
图7是示出用于实现本公开一些实施例的计算机系统的框图。
如图7所示,计算机系统70可以通用计算设备的形式表现。计算机系统70包括存储器710、处理器720和连接不同系统组件的总线700。
存储器710例如可以包括系统存储器、非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。系统存储器可以包括易失性存储介质,例如随机存取存储器(RAM)和/或高速缓存存储器。非易失性存储介质例如存储有执行用于多天线载波的控制方法中的至少一种的对应实施例的指令。非易失性存储介质包括但不限于磁盘存储器、光学存储器、闪存等。
处理器720可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、应用专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备、分立门或晶体管等分立硬件组件方式来实现。相应地,诸如判断模块和确定模块的每个模块,可以通过中央处理器(CPU)运行存储器中执行相应步骤的指令来实现,也可以通过执行相应步骤的专用电路来实现。
总线700可以使用多种总线结构中的任意总线结构。例如,总线结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线、微通道体系结构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线。
计算机系统70还可以包括输入输出接口730、网络接口740、存储接口750等。这些接口730、740、750以及存储器710和处理器720之间可以通过总线700连接。输入输出接口730可以为显示器、鼠标、键盘等输入输出设备提供连接接口。网络接口740为各种联网设备提供连接接口。存储接口750为软盘、U盘、SD卡等外部存储设备提供连接接口。
这里,参照根据本公开实施例的方法、装置和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个框以及各框的组合,都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可提供到通用计算机、专用计算机或其他可编程装置的处理器,以产生一个机器,使得通过处理器执行指令产生实现在流程图和/或框图中一个或多个框中指定的功能的装置。
这些计算机可读程序指令也可存储在计算机可读存储器中,这些指令使得计算机以特定方式工作,从而产生一个制造品,包括实现在流程图和/或框图中一个或多个框中指定的功能的指令。
本公开可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。
通过上述实施例中的用于多天线载波的控制方法及装置、计算机可存储介质,可以充分利用终端资源,提高终端的上行传输速率。
至此,已经详细描述了根据本公开的用于多天线载波的控制方法及装置、计算机可存储介质。为了避免遮蔽本公开的构思,没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述,完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
Claims (17)
1.一种用于多天线载波的控制方法,其中,所述载波包括具有不同的载波频率和载波带宽的第一载波和第二载波,所述控制方法包括:
分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量,所述第一天线工作在所述第一载波,所述第二天线工作在所述第二载波;
根据包括所述第一数量、所述终端的当前发射功率、所述终端的最大发射功率、所述终端的当前调度带宽、所述第二数量、所述第一载波的当前数据流数、所述第二载波的当前数据流数、以及所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷的多个判决因素,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;
在确定将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作的情况下,根据所述第一数量和所述第二数量,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于所述第一数量的正整数;
控制所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作;
其中,所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作包括:根据所述第一数量、所述第二数量、所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽、所述第二载波的载波带宽、所述第一载波的当前数据流数、所述第二载波的当前数据流数、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;
所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于所述第二载波的载波频率和载波带宽,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作包括:根据所述第一数量、所述第二数量、所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽、所述第一载波的载波带宽、所述第二载波的当前数据流数、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作。
2.根据权利要求1所述的用于多天线载波的控制方法,其中,根据所述第一数量、所述第二数量、所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽、所述第二载波的载波带宽、所述第一载波的当前数据流数、所述第二载波的当前数据流数、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作包括:
在所述第一数量大于或等于第一预设数量阈值的情况下,根据所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽和所述第二载波的载波带宽,确定第一转换因子的值;
根据所述第一数量、所述第二数量、所述第一载波的当前数据流数和所述第二载波的当前数据流数,确定第二转换因子的值;
根据所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定第三转换因子的值;
根据所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作。
3.根据权利要求2所述的用于多天线载波的控制方法,其中,确定第一转换因子的值包括:
在所述当前发射功率小于所述终端的最大发射功率、或者所述当前调度带宽等于所述第二载波的载波带宽的情况下,确定所述第一转换因子的值为0;
在所述当前发射功率等于所述最大发射功率、且所述当前调度带宽小于所述第二载波的载波带宽的情况下,根据所述当前调度带宽和所述第二载波的载波带宽,确定所述第一转换因子的值。
4.根据权利要求3所述的用于多天线载波的控制方法,其中,根据所述当前调度带宽和所述第二载波的载波带宽,确定所述第一转换因子的值包括:
计算所述第二载波的载波带宽与所述当前调度带宽的差值;
根据所述差值与所述第二载波的载波带宽的比值,确定所述第一转换因子的值,所述第一转换因子的值与所述比值成正相关。
5.根据权利要求2所述的用于多天线载波的控制方法,其中,确定第二转换因子的值包括:
在所述第一数量大于所述第一载波的当前数据流数、且所述第二数量小于所述第二载波的当前数据流数的情况下,根据所述第一数量与所述第一载波的当前数据流数的差值,确定所述第二转换因子的值;
在所述第一数量小于或等于所述第一载波的当前数据流数、或者所述第二数量大于或等于所述第二载波的当前数据流数的情况下,确定所述第二转换因子的值为0。
6.根据权利要求2所述的用于多天线载波的控制方法,其中,所述第三转换因子的值与所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷成负相关。
7.根据权利要求1所述的用于多天线载波的控制方法,其中,根据所述第一数量、所述第二数量、所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽、所述第一载波的载波带宽、所述第二载波的当前数据流数、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作包括:
在所述第一数量大于或等于第二预设数量阈值的情况下,根据所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽和所述第一载波的载波带宽,确定第一转换因子的值;
根据所述第二数量、所述第二载波的当前数据流数,确定第二转换因子的值;
根据所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定第三转换因子的值;
根据所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作。
8.根据权利要求7所述的用于多天线载波的控制方法,其中,确定第一转换因子的值包括:
在所述当前发射功率等于所述终端的最大发射功率、或者所述当前调度带宽小于所述第一载波的载波带宽的情况下,确定所述第一转换因子的值为0;
在所述当前发射功率小于所述最大发射功率、且所述当前调度带宽等于所述第一载波的载波带宽的情况下,根据所述当前发射功率和所述最大发射功率,确定所述第一转换因子的值。
9.根据权利要求8所述的用于多天线载波的控制方法,其中,根据所述当前发射功率和所述最大发射功率,确定所述第一转换因子的值包括:
计算所述当前发射功率与所述最大发射功率的差值;
根据所述差值与所述最大发射功率的比值,确定所述第一转换因子的值,所述第一转换因子的值与所述比值成正相关。
10.根据权利要求7所述的用于多天线载波的控制方法,其中,确定第二转换因子的值包括:
在所述第二数量小于所述第二载波的当前数据流数的情况下,根据所述第二载波的当前数据流数与所述第二数量的差值,确定所述第二转换因子的值;
在所述第二数量大于或等于所述第二载波的当前数据流数的情况下,确定所述第二转换因子的值为0。
11.根据权利要求7所述的用于多天线载波的控制方法,其中,所述第三转换因子的值与所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷成正相关。
12.根据权利要求2或7所述的用于多天线载波的控制方法,其中,根据所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波包括:
对所述第一转换因子的值、所述第二转换因子的值和所述第三转换因子的值进行加权操作,确定复合转换因子的值;
在所述复合转换因子的值满足预设转换条件的情况下,将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波。
13.根据权利要求1所述的用于多天线载波的控制方法,其中,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N包括:
在所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽的情况下,将所述第一数量与所述第一载波的当前数据流数的差值、和所述第二载波的当前数据流数与所述第二数量的差值中的最小值,确定为N;
在所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于所述第二载波的载波频率和载波带宽的情况下,将所述第二载波的当前数据流数与所述第二数量的差值、和所述第一数量中的最小值,确定为N。
14.一种用于多天线载波的控制方法,其中,所述载波包括第一载波和第二载波,所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽,所述控制方法包括:
分别获取终端在第一当前时刻所具有的第一天线的第一初始数量和第二天线的第二初始数量,所述第一天线工作在所述第一载波,所述第二天线工作在所述第二载波;
根据包括所述第一初始数量的多个第一判决因素,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;
在确定将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作的情况下,根据所述第一初始数量和所述第二初始数量,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于所述第一初始数量的正整数;
控制所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作第一指定时长;
在确定不将所述第一天线转换到所述第二载波上工作的情况下、或者在所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作第一指定时长后,分别重新获取终端在第二当前时刻所具有的第一天线的第一后续数量和第二天线的第二后续数量;
根据包括所述第二后续数量的多个第二判决因素,确定是否将所述第二天线中的至少一部分转换到所述第一载波上工作;
在确定将所述第二天线中的至少一部分转换到所述第一载波上工作的情况下,根据所述第一后续数量和所述第二后续数量,确定被转换到所述第一载波的第二天线的数量M,M为小于或等于所述第二后续数量的正整数;
控制所述终端的M个第二天线转换到所述第一载波上工作第二指定时长。
15.一种用于多天线载波的控制装置,包括:
获取模块,被配置为分别获取终端在当前时刻所具有的第一天线的第一数量和第二天线的第二数量,所述第一天线工作在第一载波,所述第二天线工作在第二载波;
第一确定模块,被配置为根据包括所述第一数量、所述终端的当前发射功率、所述终端的最大发射功率、所述终端的当前调度带宽、所述第二数量、所述第一载波的当前数据流数、所述第二载波的当前数据流数、以及所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷的多个判决因素,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;
第二确定模块,被配置为在确定将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作的情况下,根据所述第一数量和所述第二数量,确定被转换到所述第二载波的第一天线的数量N,N为小于或等于所述第一数量的正整数;
控制模块,被配置为控制所述终端的N个第一天线转换到所述第二载波上工作;
其中,所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别大于所述第二载波的载波频率和载波带宽,所述第一确定模块还被配置为根据所述第一数量、所述第二数量、所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽、所述第二载波的载波带宽、所述第一载波的当前数据流数、所述第二载波的当前数据流数、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作;
所述第一载波的载波频率和载波带宽都分别小于所述第二载波的载波频率和载波带宽,所述第一确定模块还被配置为根据所述第一数量、所述第二数量、所述当前发射功率、所述最大发射功率、所述当前调度带宽、所述第一载波的载波带宽、所述第二载波的当前数据流数、所述第一载波和所述第二载波中的载波频率较低且载波带宽较小的载波的当前负荷,确定是否将所述第一天线中的至少一部分转换到所述第二载波上工作。
16.一种用于多天线载波的控制装置,包括:
存储器;以及
耦接至所述存储器的处理器,所述处理器被配置为基于存储在所述存储器的指令,执行如权利要求1至14任一项所述的用于多天线载波的控制方法。
17.一种计算机可存储介质,其上存储有计算机程序指令,该指令被处理器执行时实现如权利要求1至14任一项所述的用于多天线载波的控制方法。
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