[發(fā)明專利]大規(guī)模天線波束配置方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910645730.X
• 申請(qǐng)日: 2019-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN112243242B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李犇;趙春芹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H04W16/28
• 分類號(hào): H04W16/28;H04W24/02;H04W24/06;H04B7/0413
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 程琛

本發(fā)明實(shí)施例提供一種大規(guī)模天線波束配置方法和裝置，方法包括：獲取待配置小區(qū)的小區(qū)特征；小區(qū)特征包括建筑物特征、基站特征和地物特征中的至少一種；將小區(qū)特征輸入至波束配置模型，獲取波束配置模型輸出的波束模板；其中，波束配置模型是基于樣本小區(qū)的樣本小區(qū)特征和樣本波束模板訓(xùn)練得到的；基于波束模板配置待配置小區(qū)的大規(guī)模天線波束。本發(fā)明實(shí)施例提供的方法和裝置，波束配置模型的應(yīng)用能夠準(zhǔn)確、迅速地為待配置小區(qū)匹配最佳的波束模板，彌補(bǔ)了人工選取波束模板的準(zhǔn)確性差和效率低下的缺點(diǎn)，提高了大規(guī)模天線波束配置效率，降低了人力成本和時(shí)間成本，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)性能的提升。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種大規(guī)模天線波束配置方法和裝置。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和智能終端的迅速普及，無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出了爆炸式增長趨勢(shì)，第五代移動(dòng)通信技術(shù)(5th-Generation，5G)應(yīng)運(yùn)而生。大規(guī)模天線(MassiveMIMO)作為5G的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，能夠生成高增益、可調(diào)節(jié)的賦形波束，從而明顯改善信號(hào)覆蓋，并且由于其波束非常窄，可以大大減少對(duì)周邊的干擾。

為了匹配業(yè)務(wù)信道能力，5G網(wǎng)絡(luò)基于大規(guī)模天線進(jìn)行波束賦形和波束掃描來增強(qiáng)信道覆蓋，此時(shí)信道的水平維度和垂直維度均可發(fā)送動(dòng)態(tài)窄波束，發(fā)送窄波束時(shí)通過波束掃描兼顧覆蓋能力和覆蓋范圍。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中4G和5G的水平維度波束覆蓋對(duì)比圖，圖2為現(xiàn)有技術(shù)中4G和5G的垂直維度波束覆蓋對(duì)比圖，圖1、圖2中，空白扇區(qū)代表4G覆蓋范圍，斜劃線填充扇區(qū)代表5G覆蓋范圍。如圖1所示，在水平維度，5G網(wǎng)絡(luò)采用多個(gè)窄波束來提升覆蓋強(qiáng)度，增加覆蓋距離。如圖2所示，在垂直維度，5G網(wǎng)絡(luò)同樣采用多個(gè)窄波束來擴(kuò)大覆蓋范圍，進(jìn)而解決4G存在的高樓覆蓋不佳的問題。因此，5G大規(guī)模天線波束的規(guī)劃優(yōu)化對(duì)于5G覆蓋、干擾及移動(dòng)性管理都有著較大的影響，從而直接影響到整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、規(guī)劃優(yōu)化以及用戶體驗(yàn)。

當(dāng)前，大規(guī)模天線波束配置方法主要人工從多套波束模板中選取一套進(jìn)行靜態(tài)配置。然而，由于波束掃描的應(yīng)用，大規(guī)模天線波束的配置屬性發(fā)生了增加，對(duì)應(yīng)的組合數(shù)量也大幅度增加，人工方式在如此多的波束模板中選擇一套最佳的配置幾乎是不可能的，這導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能無法達(dá)到最優(yōu)。再者，5G網(wǎng)絡(luò)是超密集組網(wǎng)，基站數(shù)量大幅增加，一線城市的5G基站數(shù)量可超過10萬，如此多的基站采用人工的方式進(jìn)行選擇，效率非常低下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種大規(guī)模天線波束配置方法和裝置，用以解決現(xiàn)行的人工配置方法效率低下、無法達(dá)到最優(yōu)性能的問題。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種大規(guī)模天線波束配置方法，包括：

獲取待配置小區(qū)的小區(qū)特征；所述小區(qū)特征包括建筑物特征、基站特征和地物特征中的至少一種；

將所述待配置小區(qū)的所述小區(qū)特征輸入至波束配置模型，獲取所述波束配置模型輸出的波束模板；其中，所述波束配置模型是基于樣本小區(qū)的樣本小區(qū)特征和樣本波束模板訓(xùn)練得到的；

基于所述波束模板配置所述待配置小區(qū)的大規(guī)模天線波束。

優(yōu)選地，所述將所述待配置小區(qū)的所述小區(qū)特征輸入至波束配置模型，獲取所述波束配置模型輸出的波束模板，之前還包括：

基于電子地圖、無線傳播模型以及所述樣本小區(qū)的樣本基站特征，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)仿真模型；

基于任一預(yù)設(shè)波束模板配置所述網(wǎng)絡(luò)仿真模型中的所述樣本小區(qū)，獲取所述樣本小區(qū)的無線覆蓋仿真數(shù)據(jù)；

基于所述無線覆蓋仿真數(shù)據(jù)，獲取所述樣本小區(qū)在所述任一預(yù)設(shè)波束模板配置下的波束性能指標(biāo)；

選取所述波束性能指標(biāo)的最大值對(duì)應(yīng)的所述預(yù)設(shè)波束模板，作為所述樣本小區(qū)的所述樣本波束模板；

基于所述樣本小區(qū)特征和所述樣本波束模板訓(xùn)練所述波束配置模型。