[發明專利]一種通信方法及裝置

有效

• 申請號: 201710238642.9
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN106899334B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 孫鵬飛
• 申請（專利權）人: 北京墨丘科技有限公司
• 主分類號: H04B7/0408
• 分類號: H04B7/0408;H04B7/12;H04L27/26
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 郎志濤

本發明實施例中，提出一種發送信號的方法，包括：對待發送的多載波信號中的每一個載波信號的相位和/或幅度進行調節，使得每一個載波信號均在一個目標波束方向內產生一個隨機的波束方向，目標波束方向為與接收端的接收波束初次對準的發射波束所覆蓋的方向；向接收端發送經過調節處理的多載波信號；在該方案中，所有載波信號隨機產生的波束方向不僅位于目標波束方向內，而且由于載波信號產生的波束方向是隨機的，因此，任意兩個不同的載波信號隨機產生的波束方向可以是不同的，這樣，即使接收端接收不到一個波束方向的載波信號，由于其他載波信號還可以產生其他方向的波束，因此，接收端還可以接收到其他方向的載波信號，降低了丟包率，提高了鏈路的可靠性。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種通信方法及裝置。

背景技術

隨著無線通信產業的發展，頻譜資源正面臨著日益緊缺的困境。在實際應用中，隨著載波頻率的升高，頻譜資源變得越來越豐富。例如，在6GHz以上的頻帶中存在100MHz以上的空閑頻譜，如此豐富的頻譜資源可以為未來移動通信系統提供更為快速的接入帶寬，因此，將高頻段的頻譜資源引入到無線通信技術中顯得尤為重要。

目前，在衛星通信中已經采用了高頻段無線通信技術，例如，衛星通信中的無線骨干網傳輸中采用毫米波段的載波頻率。然而，衛星通信和地面移動通信的具體實現方式上有很多不同，如果想要將高頻段無線通信技術引入到地面移動通信中，仍然有很多問題需要解決。由于路徑損耗具有隨著頻率的升高而升高的特點，因此，路徑損耗是高頻段無線通信技術應用到地面移動通信的最大挑戰之一。

目前，主要通過波束賦形方法來解決高頻段無線通信應用到地面移動通信中的路徑損耗的問題。雖然，使用波束賦形可以有效克服高頻段無線通信技術的路徑損耗問題，然而同時也面臨著其他挑戰。波束賦形中心方向的增益隨著使用天線數的增加而增加，而波束賦形非中心方向的衰減也隨著天線數的增加而增加。當使用大規模的天線陣列時，如果發射波束和接收波束不能很好對準，信道的增益為零，使得即使發送分集能夠對抗信道的隨機衰落，仍然會由于接收功率太低而無法實現可靠傳輸，因此，鏈路的可靠性將大幅度下降。

為了得到最大的系統吞吐量，提升鏈路的可靠性，需要同時在發射端和接收端使用波束賦形，并將發射波束與接收波束對準，此時，接收信號的SNR(signal-noise ratio，信噪比)會達到最大。也就是說，通過一對彼此對準的波束，高頻段的無線鏈路的增益是最大的。在地面移動通信的場景中，可以通過發送訓練序列來確定彼此對準的波束。通過訓練序列，接收端可以找到最優的發射波束和最優的接收波束，并通過反饋信道，將最優的發射波束索引反饋給發射端，這樣，一個發射接收波束對(Tx-Rx beam pair)就建立起來了，然后，發射端使用該發射波束索引對應的波束發送信號，從另外一個方面解釋，就是發射端在多個較寬的發射波束中選擇了一個較優的發射波束，接收端將找到的最優接收波束接收信號。圖1A展示了一對彼此對準的波束，發射波束為#C，接收波束為#2。

圖1B給出了另外一對彼此對準的波束的示意圖。基于圖1B對確定對準的波束的過程進行簡單描述：

BS(Base station，基站)發送3個較寬的波束：波束#A、波束#B和波束#C，3個較寬的波束發送的RS(Reference Signal，參考信號)分別為RS#1、RS#2和RS#3；

UE(User Equipment，終端)使用一個接收波束#X測量3個RS，并確定出接收強度最大的RS為RS#2，然后，UE將RS#2的編號反饋至BS；

這樣，BS可以選擇波束#B作為與波束#X對準的波束，進而采用波束#B發送信號。注意，此處BS僅使用了天線陣列中的部分天線單元，具體為使用了1/4的天線單元來發送3個波束，這意味著發射端可以生成更為精細的發送波束。需要注意的是，圖中僅為一種視覺上的展示，并不意味著具體的實現過程一定是僅激活部分實際的物理天線。

本發明還給出了采用接收端反饋方式獲得對準波束的流程圖，如圖1C所示。