[发明专利]一种波束扫描和搜索跟踪方法及装置

说明书

本发明提供了一种波束扫描和搜索跟踪方法及装置，其中，波束扫描和搜索跟踪方法包括：构建模拟波束，并对所述模拟波束进行数字赋形，形成等效波束；利用所述等效波束向第二通信节点发送参考信号；接收所述第二通信节点根据所述参考信号反馈的等效波束的相关波束信息及对应的信道状态信息；利用所述波束信息及信道状态信息完成波束扫描和搜索跟踪。本方案通过将模拟波束扫描及数字CSI测量与反馈相结合，较好的解决了现有技术中模拟波束和数字波束的测量和反馈机制相对独立，存在较大冗余和系统开销的问题。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是指一种波束扫描和搜索跟踪方法及装置。

背景技术

鉴于MIMO((Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，LTE(Long Term Evolution，长期演进)/LTE-A(LTE-Advanced，后续长期演进)等无线接入技术标准都是以MIMO+OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用)技术为基础构建起来的。MIMO技术的性能增益来自于多天线系统所能获得的空间自由度，因此MIMO技术在标准化发展过程中的一个最重要的演进方向便是维度的扩展。在LTE Rel(RELEASE，版本)-8中，最多可以支持4层的MIMO传输。Rel-9重点对MU(Multi-User，多用户)-MIMO技术进行了增强，TM(Transmission Mode，传输模式)-8的MU-MIMO传输中最多可以支持4个下行数据层。Rel-10则通过8端口信道状态信息CSI(CQI-Channel Quality Indicator，信道质量指示；PMI-Precoding MatrixIndicator，预编码矩阵指示；RI-rank indication，秩指示)-RS(参考信号)、URS(UE-specific Reference Signal，用户设备专用参考信号)与多颗粒度码本的引入进一步提高了信道状态信息的空间分辨率，并进一步将SU(Single-User，单用户)-MIMO的传输能力扩展至最多8个数据层。

采用传统PAS(Passive Antenna System，无源天线系统)结构的基站天线系统中，多个天线端口(每个端口对应着独立的射频-中频-基带通道)水平排列，而每个端口对应的垂直维的多个阵子之间由射频电缆连接。因此现有的MIMO技术只能在水平维通过对不同端口间的相对幅度/相位的调整实现对各个终端信号在水平维空间特性的优化，在垂直维则只能采用统一的扇区级赋形。移动通信系统中引入AAS(Active Antenna System，有源天线系统)技术之后，基站天线系统能够在垂直维获得更大的自由度，能够在三维空间实现对UE(User Equipment，用户设备)级的信号优化。

在上述研究、标准化与天线技术发展基础之上，产业界正在进一步地将MIMO技术向着三维化和大规模化的方向推进。目前，3GPP正在开展FD-MIMO(Full Dimension MIMO，全维度MIMO)技术研究与标准化工作。而学术界则更为前瞻地开展了针对基于更大规模天线阵列的MIMO技术的研究与测试工作。学术研究与初步的信道实测结果表明，Massive(大规模)MIMO技术将能够极大地提升系统频带利用效率，支持更大数量的接入用户。因此各大研究组织均将Massive MIMO技术视为下一代移动通信系统中最有潜力的物理层技术之一。