CN106685508A - 一种数据传输方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种数据传输方法及装置，包括：基带处理单元获取N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，将N个射频拉远单元中接收质量最佳的射频拉远单元确定为目标射频拉远单元，进而根据终端的波束赋形参数进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过目标射频拉远单元发送给终端；采用上述方法，可根据某一终端的上行探测或上行导频信号的接收质量，并通过从N个射频拉远单元中确定出目标射频拉远单元发送该终端的下行数据，实现了终端的下行数据的定向发送，相比于现有技术中全向发射终端的下行数据来说，本发明实施例能够有效地降低小区内部或周边频谱中的信号发射干扰，提高频谱质量。

Description

一种数据传输方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法及装置。
背景技术
随着移动通信的迅速发展，各种类型的移动终端的用户不断增加，导致了移动互联网和高带宽数据业务呈现***式增长，有数据显示，预计2010年到2020年全球移动数据流量将超过200倍，而且，中国的移动数据流量增速高于全球平均水平，预计2010年到2020年将增长超过300倍。于是，移动宽带数据流量的激增与一定时间和空间内有限的频谱资源之间的矛盾已成为当今无线通信领域面临的一个重大问题。
为解决这一问题，通常可引入非授权频谱和增大频谱复用度两项措施，而无论是引入非授权频谱或是增大频谱复用度都需要基站有效控制信号发射以降低信号干扰。现有技术中，降低信号发射干扰的措施包括异频发射、软频率复用、工控、载波发射避让、波束赋形等。然而，由于采用异频发射、软频率复用、工控、载波发射避让等几种方法时，基站在其覆盖范围内只能进行信号的全向发射；而波束赋形方法在应用于分布式基站时，因分布式基站中的各个射频拉远单元接收到的终端的上行数据之间很难校准，必须通过专有协议使各个射频拉远单元与终端进行通信，才能进行波束赋形，因而，使得分布式基站***覆盖的小区内部及周边共频或临频频谱中干扰严重，频谱质量较差。
因此，目前亟需要一种数据传输方法，以提高分布式基站***的信号发射干扰，提高频谱质量。
发明内容
本发明提供一种数据传输方法及装置，用以提高分布式基站***的信号发射干扰，提高频谱质量。
本发明实施例提供的一种数据传输方法，包括：
基带处理单元获取与所述基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，N为正整数；
所述基带处理单元根据所述N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元作为目标射频拉远单元；
所述基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
可选地，所述基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的数据进行波束赋形之前，还包括：
所述基带处理单元根据所述目标射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，确定所述终端的波束赋形参数。
可选地，所述基带处理单元将波束赋形后的数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端之前，还包括：
所述基带处理单元对所述波束赋形后的数据进行离散傅里叶变换、循环前缀添加处理。
可选地，所述基带处理单元获取与所述基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，包括：
所述基带处理单元接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行探测信号或上行导频信号；
所述方法还包括：
所述基带处理单元接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行数据信号，或者，
所述基带处理单元接收合并后的所述终端的上行数据信号。
可选地，所述接收质量为接收功率、信噪比、载干比中的任一项或任意组合。
基于同样的发明构思，本发明实施例进一步地提供一种数据传输装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取与基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，N为正整数；
确定模块，用于根据所述N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元作为目标射频拉远单元；
处理模块，用于根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
可选地，所述处理模块还用于：
根据所述目标射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，确定所述终端的波束赋形参数。
可选地，所述处理模块还用于：
对所述波束赋形后的数据进行离散傅里叶变换、循环前缀添加处理。
可选地，所述获取模块具体用于：
接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行探测信号或上行导频信号；
所述获取模块还用于：
接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行数据信号，或者，接收合并后的所述终端的上行数据信号。
可选地，所述接收质量为接收功率、信噪比、载干比中的任一项或任意多项。
本发明实施例中，基带处理单元获取与基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，根据N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元确定为目标射频拉远单元，进而可根据终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过目标射频拉远单元发送给终端；由此可知，采用上述方法，可根据某一终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，从N个射频拉远单元中确定出目标射频拉远单元，并通过目标射频拉远单元发送该终端的下行数据，实现了定向发送该终端的下行数据，相比于现有技术中全向发射终端的下行数据来说，本发明实施例能够有效地降低小区内部或周边频谱中的信号发射干扰，提高频谱质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例适用的***架构图；
图2为本发明实施例中的一种数据传输方法所对应的流程示意图；
图3为本发明具体实施例中的分布式基站***的结构示意图；
图4为本发明实施例中的一种数据传输装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例，仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合说明书附图对本发明实施例做进一步详细描述。
本发明实施例提供的数据传输方法可应用于分布式基站，所述分布式基站中可包括一个基带处理单元(Base Band Unit，简称为BBU)和N个射频拉远单元(Radio RemoteUnit，简称为RRU)，其中，N为正整数。
图1为本发明实施例适用的一种***架构示意图。如图1所示，该***架构中包括基带处理单元101，N个射频拉远单元(如图1中的第一射频拉远单元1021、第二射频拉远单元1022、第三射频拉远单元1023、第四射频拉远单元1024)，以及一个或多个终端(如图1中的第一终端1031、第二终端1032、第三终端1033、第四终端1034)。
具体来说，基带处理单元与N个射频拉远单元之间可通过光纤进行连接，并在组网后，形成星型连接、链型连接、环形连接等多种类型的拓扑结构。本发明实施例中，基带处理单元和射频拉远单元之间可也通过其他方式(如微波)进行连接，此处不做限制。当然，本发明实施例中的基带处理单元与射频拉远单元组网后形成的拓扑结构，可由本领域技术人员根据实际需要自行设置，此处同样不做限制。
基带处理单元与N个射频拉远单元之间可通过Ir协议进行数据传输。其中，基带处理单元用于对基带信号进行处理，其通常可与核心网和无线网络设备一同设置在运营商的机房内；N个射频拉远单元可用于向基站覆盖范围的各个终端发送下行数据，以及接收站覆盖范围的各个终端发送的上行数据。本发明实施例中，N个射频拉远单元可设置在分布式基站覆盖范围内的不同位置，且射频拉远单元的数量以及各个射频拉远单元设置的具***置均可由本领域技术人员根据实际需要自行设置，此处不做具体限制。
本发明实施例中，射频拉远单元中可包括多个天线阵元组成的天线阵列。通过调节天线阵列中各个天线阵元发送射频信号的加权幅度和相位，可调节天线阵列发射射频信号的辐射方向图形状，从而可根据终端的具体方位，通过增强特定方向上的信号，向终端发射定向信号，减小干扰。
图2为本发明实施例提供的一种数据传输方法所对应的流程示意图，如图2所示，包括以下步骤S201至步骤S203：
步骤S201：基带处理单元获取与所述基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，N为正整数；
步骤S202：所述基带处理单元根据所述N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元作为目标射频拉远单元；
步骤S203：所述基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端；
由此可知，采用上述方法，可根据某一终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，从N个射频拉远单元中确定出目标射频拉远单元，并通过目标射频拉远单元发送该终端的下行数据，实现了定向发送该终端的下行数据，相比于现有技术中全向发射终端的下行数据来说，本发明实施例能够有效地降低小区内部或周边频谱中的信号发射干扰，提高频谱质量。
本发明实施例中，分布式基站的覆盖范围内可包括一个或多个终端，所述分布式基站中的基带处理单元，可通过执行上述步骤S201至S203中的方法流程与基站覆盖范围内的任一终端进行数据传输。
具体来说，在步骤S201之前，基带处理单元可预先配置与其连接的各个射频拉远单元独立回传各个终端的上行探测信号或上行导频信号，也就是说，基带处理单元可对各个射频拉远单元接收到的每个终端发送的上行探测信号或上行导频信号进行独立处理。
本发明实施例中，基带处理单元可根据N个射频拉远单元与终端之间的通信制式，确定独立回传各个终端的上行探测信号，还是上行导频信号。具体的，基带处理单元若确定N个射频拉远单元通过LTE(Long Term Evolution，长期演进)通信制式与终端通信，则配置与其连接的各个射频拉远单元独立回传各个终端的上行探测信号；若确定N个射频拉远单元单元通过其他通信制式与终端通信，则配置与其连接的各个射频拉远单元独立回传各个终端的上行导频信号。
步骤S201中，基带处理单元获取N个射频拉远单元接收到的所述终端的上行探测信号或上行导频信号，具体可以为：N个射频拉远单元在接收到所述终端发送的上行探测信号或上行导频信号后，将各自接收到的所述终端的上行探测信号或上行导频信号分别发送给基带处理单元。其中，所述终端发送的上行探测信号或上行导频信号可以为所述终端接收到分布式基站的各个射频拉远单元发送的下行数据后，向各个射频拉远单元反馈的上行探测信号或上行导频信号，也可以为所述终端主动向分布式基站的各个射频拉远单元发送的上行探测信号或上行导频信号，此处不做限制。
本发明实施例中，基带处理单元在还可以在接收到所述终端发送的上行探测信号或上行导频信号的同时或之后，接收所述终端的上行数据信号。其中，所述终端的上行数据信号可以是所述N个射频拉远单元分别发送的；也可以是所述N个射频拉远单元中的任一射频拉远单元，对所述N个射频拉远单元分别接收的所述终端的上行数据信号进行合并后发送的；又或者，还可以是基带处理单元或者分布式基站中扩展单元对所述N个射频拉远单元分别发送的上行数据信号进行合并后发送的；由于接收所述终端的上行数据信号的方式与分布式基站的配置相关，故此处不做具体限制。
步骤S202中，基带处理单元获取N个射频拉远单元接收到的所述终端的上行探测信号或上行导频信号后，对各个射频拉远单元接收到的所述终端的上行探测信号或上行导频信号进行逐一解析，确定出各个射频拉远单元接收到的所述终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，并将接收质量最佳的射频拉远单元确定为所述终端的目标射频拉远单元。其中，接收质量可以为接收功率、信噪比、载干比中的任一项或任意组合。
步骤S203中，基带处理单元可根据上述确定出的目标射频拉远单元接收到的所述终端的上行探测信号或上行导频信号，确定所述终端的波束赋形参数。所述波束赋形参数具体为，通过目标射频拉远单元对所述终端进行波束成型时，目标射频拉远单元中各个天线阵元发射信号的幅度和\或相位的权重系数。由于计算波束赋形参数的方法属于现有技术，故此处不再对其计算过程进行具体描述。
随后，基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
具体来说，一种可能的实现方式为，基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，以及离散傅里叶变换、循环前缀添加处理，形成与目标射频拉远单元中的各个天线阵元相匹配的多天线数据，并将处理后的所述终端的下行数据发送给目标射频拉远单元，由所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
另一种可能的实现方式为，基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形后，将得到的波束赋形处理后的下行数据发送给目标射频拉远单元，并由目标射频拉远单元对所述波束赋形处理后的下行数据进行离散傅里叶变换和循环前缀添加处理，形成与所述目标射频拉远单元中的多个天线阵元相匹配的多天线数据后，发送给所述终端。
需要说明的是，所述目标射频拉远单元还可以向所述基站覆盖范围内的所有终端发送公共信道信号。
下面结合一个具体的实施例对本发明进行解释说明。
图3为本发明具体实施例中的分布式基站***的结构示意图，如图3所示，本具体实施例中的分布式基站***由一个基带处理单元和四个射频拉远单元协同完成小区的覆盖。某一时刻，该分布式基站***中接入了终端0、终端1两个终端，于是，基带处理单元可对给终端0及终端1分配上行探测信号或者上行导频信号发送资源，并配置四个射频拉远单元独立回传接收到的这两个终端发射的上行探测信号或者上行导频信号，如图3所示，所述四个射频拉远单元分别为射频拉远单元0、射频拉远单元1、射频拉远单元2、射频拉远单元3。
终端0、终端1可在所分配的资源上周期性地发射上行探测信号或者上行导频信号，各个射频拉远单元接收到独立回传的终端0及终端1的上行探测信号后，可把接收到的探测信号发送给基带处理单元，基带处理单元解析各个射频拉远单元接收到的终端0和终端1的上行探测信号得到接收质量，并确定终端0的最佳接收拉远单元为小区中的射频拉远单元2，终端1的最佳接收拉远单元为小区中的射频拉远单元3。
基带处理单元可根据小区中射频拉远单元2中接收到的终端0的上行探测信号，计算得到终端0的波束赋形参数，根据小区中射频拉远单元3接收到的终端1的探测信号，计算得到终端1的波束赋形参数。基带处理单元将根据前述计算得到的每个终端的波束赋形参数，对每个终端的下行数据进行波束赋形处理，形成多天线数据，并通知小区中的射频拉远单元2只发射公共信道及终端0的下行数据，小区中的拉远单元3只发射公共信道及终端1的下行数据。
本发明实施例还提供了一种数据传输装置，如图4所示，所述装置包括：
获取模块401，用于获取与基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，N为正整数；
确定模块402，用于根据所述N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元作为目标射频拉远单元；
处理模块403，用于根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
可选地，所述处理模块403还用于：
根据所述目标射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，确定所述终端的波束赋形参数。
可选地，所述处理模块403还用于：
对所述波束赋形后的数据进行离散傅里叶变换、循环前缀添加处理。
可选地，所述获取模块具体用于：
接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行探测信号或上行导频信号；
所述获取模块还用于：
接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行数据信号，或者，接收合并后的所述终端的上行数据信号。
可选地，所述接收质量为接收功率、信噪比、载干比中的任一项或任意多项。
由上述内容可以看出：
本发明实施例中，基带处理单元获取与基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，根据N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元确定为目标射频拉远单元，进而可根据终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过目标射频拉远单元发送给终端；由此可知，采用上述方法，可根据某一终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，从N个射频拉远单元中确定出目标射频拉远单元，并通过目标射频拉远单元发送该终端的下行数据，实现了定向发送该终端的下行数据，相比于现有技术中全向发射终端的下行数据来说，本发明实施例能够有效地降低小区内部或周边频谱中的信号发射干扰，提高频谱质量。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本发明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。而且，本发明可采用在一个或两个以上其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：
基带处理单元获取与所述基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，N为正整数；
所述基带处理单元根据所述N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元作为目标射频拉远单元；
所述基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述基带处理单元根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的数据进行波束赋形之前，还包括：
所述基带处理单元根据所述目标射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，确定所述终端的波束赋形参数。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述基带处理单元将波束赋形后的数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端之前，还包括：
所述基带处理单元对所述波束赋形后的数据进行离散傅里叶变换、循环前缀添加处理。
4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述基带处理单元获取与所述基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，包括：
所述基带处理单元接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行探测信号或上行导频信号；
所述数据传输方法还包括：
所述基带处理单元接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行数据信号，或者，
所述基带处理单元接收合并后的所述终端的上行数据信号。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的数据传输方法，其特征在于，所述接收质量为接收功率、信噪比、载干比中的任一项或任意组合。
6.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取与基带处理单元对应的N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，N为正整数；
确定模块，用于根据所述N个射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号的接收质量，将接收质量最佳的射频拉远单元作为目标射频拉远单元；
处理模块，用于根据所述终端的波束赋形参数对所述终端的下行数据进行波束赋形，并将波束赋形后的下行数据通过所述目标射频拉远单元发送给所述终端。
7.根据权利要求6所述的数据传输装置，其特征在于，所述处理模块还用于：
根据所述目标射频拉远单元接收到的终端的上行探测信号或上行导频信号，确定所述终端的波束赋形参数。
8.根据权利要求6所述的数据传输装置，其特征在于，所述处理模块还用于：
对所述波束赋形后的数据进行离散傅里叶变换、循环前缀添加处理。
9.根据权利要求6所述的数据传输装置，其特征在于，所述获取模块具体用于：
接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行探测信号或上行导频信号；
所述获取模块还用于：
接收所述N个射频拉远单元分别发送的所述终端的上行数据信号，或者，接收合并后的所述终端的上行数据信号。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的数据传输装置，其特征在于，所述接收质量为接收功率、信噪比、载干比中的任一项或任意多项。
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