[发明专利]无线通信网络中的方法和节点

说明书

一种用于在无线通信系统(100)中与用户设备UE(120)进行无线通信的基站收发台BTS(110)及其中的方法(1300)。所述BTS(110)包括多输入多输出MIMO天线阵列(200)，该MIMO天线阵列被配置用于波束成形和MIMO传输。所述BTS(110)还包括处理电路(1420)，其被配置用于通过修改所述MIMO天线阵列(200)的相位激励，为控制面和用户面支持相同或分离的下行链路预编码，并通过为所述MIMO天线阵列(200)中的各个天线单元(210)提供不同的相位，使得收发器(220)产生天线波束；并且收发器(220)被配置用于通过所述MIMO天线阵列(200)，在所述天线波束中发射信号，供所述UE(120)接收。

技术领域

本文所述实施方式总体上涉及基站收发台(BTS)以及BTS中的方法。本文进一步描述了一种BTS系统解决方案，其包括天线解决方案和MIMO收发器架构，其可产生一种以灵活的方式布置MIMO天线波束的可能性，既用于限定小区覆盖，也用于MIMO天线波束。

背景技术

一般地，由于基站天线仅被配置为朝某个具体方向辐射波束，故而基站天线的波束成形能力有限。天线覆盖一般要么为扇形，要么为全向，这取决于所选天线类型。典型的扇形天线为贴片天线。典型的全向天线为偶极子天线。集成扇区波束天线的传统基站必须机械调整方向，才能让天线的扇区波束指向想要的覆盖区域。

典型的，基站收发台所安装的天线可以包括集成在基站收发台正面的扇形天线或者全向天线，这些天线安装在基站收发台的顶端或底部。

这样的传统基站天线解决方案在很多场景下都能工作得很好，但不够灵活。对于仅在有限的空间区域内才需要覆盖的地方，就不会在基站收发台上安装全向天线，那里使用扇形天线解决方案要更为适宜。此外，扇形天线通常在垂直于基站收发台正面的方向上具有最大方向性。由于基站收发台一般安装在墙壁上，这就带来了一个问题，因为这样会将基站收发台的扇区波束约束在垂直于壁面的方向上，这个限制并非总是有益的。要让波束指向不同于壁面的方向，就必须以机械方式让基站朝着想要的覆盖方向倾斜。的确，已经有尝试在平板扇形天线上做出波束指向功能，但由于平面天线结构的束缚，实现的波束指向能力相当有限。

基站天线需要进一步的发展来提高灵活性及适应小区内的需要。

发明内容

因此，发明目的是消除至少部分前述缺陷，以提高无线通信网络中的性能。

根据第一方面，为达成发明目的，使用一种基站收发台(BTS)。所述BTS被配置用于在无线通信系统中与用户设备UE进行无线通信。所述BTS包括多输入多输出(MIMO)天线阵列，所述MIMO天线阵列被配置用于波束成形和MIMO传输。所述BTS还包括处理电路，其被配置用于修改所述MIMO天线阵列的相位激励，从而为控制面和用户面支持相同或分离的下行链路预编码，并为所述MIMO天线阵列中的各个天线单元提供不同的相位，从而使得收发器产生天线波束。所述BTS也包括收发器，其被配置用于通过所述MIMO天线阵列，在所述天线波束中发射信号，供所述UE接收。

如此，一种类型的BTS即可实现不同环境下的灵活的站点部署。另一个优点是BTS有着可配置的下行链路小区图案，可以覆盖想要的区域，最小化与相邻小区的下行链路干扰，从而支持多种类型的可能的站点部署和环境。如此，所述BTS可以安装在杆上或壁上，并可选择下行链路小区图案，以适应所述安装部署和BTS所希望覆盖的环境。

通过提供具有高度指向性的波束成形传输，提高了链路预算，进而提高了UE所感知到的信噪比，但也延展了下行信号发射的范围，包括开放空间范围和室内穿透范围。

此外，BTS的波束成形通过利用所述天线阵列的空间性质，克服了外部和内部的干扰，例如同信道干扰(CCI)。由于干扰来自确定的方向，故在某些情况下，为消除干扰，波束成形BTS可在朝向干扰者的方向施加较小的能量。