[發明專利]一種波束成形優化方法及裝置

在審

• 申請號: 201710670640.7
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107465443A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 王際瑋
• 申請（專利權）人: 珠海市魅族科技有限公司
• 主分類號: H04B7/08
• 分類號: H04B7/08;H04W4/02;H04W64/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 史翠,王寶筠

技術領域

本發明屬于天線技術領域，尤其涉及一種波束成形優化方法及裝置。

背景技術

波束成形是天線技術與數字信號處理技術的結合，目的用于定向信號傳輸或接收。波束成形使用陣列天線，陣列天線是由許多相同的單個天線(例如，對稱天線)按一定規律排列組成的天線系統，也稱天線陣，天線陣的獨立單元稱為陣元或天線單元。對陣列天線中每一個陣元的輸入輸出進行適當的加權處理后，可以使天線陣對空間的一個或多個特定方向產生指向性波束，即改變天線陣的方向圖，且其方向性可控，以此有效地跟蹤有用信號，抑制干擾及噪聲。

波束成形屬于空分多址(Space Division Multiple Access，SDMA)的一種，它使通信資源不再局限于時域、頻域、碼域，而是拓展到空域。根據不同的空域信息以區分不同用戶，通過增加一維的方式改善通信系統的容量、質量、速率以及覆蓋范圍。

由于移動通信的信道狀態是時變的，也就需要天線陣根據不同的條件不斷地調整波束方向，以自適應信道的變化。其核心在于波束成形系統的智能算法，算法根據不同的判定準則調整波束成形的方向，以此不斷收斂逼近最優結果。目前波束成形系統算法大致分為兩類，非盲估計算法與盲估計算法。但是這兩種算法都有其各自的局限性：非盲估計算法需要借助參考信號，例如，訓練序列或導頻，即接收端預先知道參考信號，然后根據接收到的結果確定每一個陣元的信道響應，由此確定出天線陣列的信道矩陣以及信號的來波方向，再按一定的準則使用算法自適應地調整加權值。非盲估計的誤差較小，收斂速度也較快，但是參考信號不攜帶任何有效信息，會造成一定通信資源的浪費。盲估計算法不需要參考信號，是利用調制信號本身固有的、與承載信息無關的一些特性，或是直接根據準則判決結果在大范圍內進行掃描逼近的算法。盲估計算法雖不會浪費信號帶寬，但是其誤差大，收斂速度慢，容易對較小極值點產生錯誤估計，尤其在快速時變的信道環境中效果并不理想。因此，亟需一種介于這兩種算法之間的算法，加快波束成形的收斂速度。

發明內容

有鑒于此，本申請的目的在于提供一種波束成形優化方法及裝置，以縮小波束方向的掃描范圍，加快波束成形的收斂速度。其技術方案如下：

第一方面，本申請提供了一種波束成形優化方法，應用于基站中，包括：

獲取接入所述基站的移動終端的當前位置屬性信息；

根據所述當前位置屬性信息確定波束成形收斂域；

根據所述波束成形收斂域進行波束成形。

可選地，所述獲取接入所述基站的移動終端的當前位置屬性信息，包括：

向所述移動終端發送定位信息請求，所述定位信息請求用于使所述移動終端獲取所述移動終端的當前位置信息；

接收所述移動終端發送的蜂窩數據；

解調所述蜂窩數據，并獲取解調后的數據中的定位信息標識，所述定位信息標識用于標識所述蜂窩數據中是否包含所述當前位置屬性信息；

當根據所述定位信息標識確定所述數據中包含所述移動終端的當前位置屬性信息后，從所述解調后的數據中提取所述當前位置屬性信息。

可選地，所述當前位置屬性信息包括所述移動終端當前位置的經緯度坐標；

所述根據所述移動終端的當前位置屬性信息確定波束成形收斂域，包括：

根據所述移動終端的經緯度坐標，以及所述基站自身的位置坐標，確定所述移動終端相對于所述基站的相對位置信息，所述相對位置信息包括所述移動終端相對于所述基站的相對方向；

確定以所述相對方向為中心線的預設角度范圍為波束成形收斂區域。

可選地，所述當前位置屬性信息包括所述移動終端的當前位置和當前速度；所述根據所述移動終端的當前位置屬性信息確定波束成形收斂域，包括：

根據所述移動終端的當前位置和所述當前速度，預測所述移動終端在下一預設時刻的位置；

根據所述基站自身的位置，以及所述下一預設時刻的位置，確定所述移動終端相對于所述基站的相對位置信息，所述相對位置信息包括所述移動終端相對于所述基站的相對方向；

確定以所述相對方向為中心線的預設角度范圍為波束成形收斂區域。

可選地，所述相對位置信息還包括所述移動終端與所述基站之間的距離；所述方法還包括：

根據所述移動終端與所述基站之間的距離，確定輻射功率，所述輻射功率與所述距離正相關。

第二方面，本申請還提供了一種波束成形優化方法，應用于移動終端中，包括：

接收基站發送的定位信息請求；

根據所述定位信息請求獲取所述移動終端的當前位置屬性信息；