[发明专利]一种无线设备波束调节方法

说明书

本发明涉及通信技术领域，具体为一种无线设备波束调节方法，包括：S100：休眠前，获取设备姿态数据以及波束方向，并启动位移传感器进行位移检测；S200：唤醒后，再次获取设备姿态数据，同时获取位移传感器检测的到位置变化矢量；S300：计算休眠前和唤醒后的姿态差异值和位移差异值；S400：判断姿态差异值是否超出姿态阈值范围或位移差异值是否超出位移阈值范围，若是，则执行S500；若否则执行S600；S500：调整增加波束宽度；S600：调整接收波束方向为休眠前的波束方向。本申请的无线设备波束调节方法，能够解决休眠期间设备姿态和位置变化而导致设备唤醒后容易丢失接收信号，需要重新执行最佳波束搜索过程，造成额外开销和功耗增加的问题。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体为一种无线设备波束调节方法。

背景技术

随着无线通信技术迈向5G，为了提高整个系统容量和设备通信速率，波束赋形技术被广泛使用于网络终端设备。波束赋形技术采用阵列天线，可将原先全向天线能量汇聚特定方向，达到高增益效果；另外通过调节阵列天线内部各天线间的相位差，可以实现动态调整天线辐射主瓣方向，从而实现终端设备在移动变化的环境里动态调整波束方向，保持最佳波束方向的效果。

但是应用波束赋形技术会对周期性睡眠唤醒的网络终端设备造成不利影响。网络终端设备为了节省功耗，通常会在没有业务数据情况下按照一定周期进行睡眠，也就是不连续接收DRX(Discontinuous Reception)。终端进入睡眠后会关闭发射机和接收机，等到每个DRX周期的唤醒时刻到来，会主动监听基站是否有下行寻呼消息。如果有则快速接入，否则继续睡眠。使用波束赋形的终端进入睡眠后可能发生了姿态和位置的变化，导致睡眠前使用的波束失效，所以唤醒后需要终端重新进行波束搜索，进而造成额外开销和设备功耗。

发明内容

本发明意在提供一种无线设备波束调节方法，能够解决现有技术中由于休眠期间设备姿态和位置变化而导致设备唤醒后容易丢失接收信号，需要重新执行最佳波束搜索过程，造成额外开销和功耗增加的问题，能够使得设备在休眠周期唤醒后，快速搜索到最优波束，简化搜索过程，有效减小额外通信开销，快速恢复通信链路，同时降低设备功耗。

本申请提供如下技术方案：

一种无线设备波束调节方法，包括：

S100：休眠前，获取设备姿态数据以及波束方向，并启动位移传感器进行位移检测；

S200：唤醒后，再次获取设备姿态数据，同时获取位移传感器检测的到位置变化矢量；

S300：计算休眠前和唤醒后的姿态差异值和位移差异值；

S400：判断姿态差异值是否超出姿态阈值范围或位移差异值是否超出位移阈值范围，若是，则执行S500；若否则执行S600；

S500：调整增加波束宽度；

S600：调整接收波束方向为休眠前的波束方向。

进一步，所述S500中，接收波束的宽度根据姿态差异值和位移差异值计算得出。

进一步，所述S500中，按照以下步骤计算接收波束的宽度：

S501：计算姿态旋转造成的波束宽度调整量：

其中，Q_d表示姿态差异值，Q_d.vec表示Q_d的矢量部分，Q_d.w是Q_d的标量部分，为姿态旋转造成的波束宽度调整量；

S502：计算位移造成的波束宽度调整量：

其中，表示垂直于原波束方向位移矢量，L为设备到基站距离，单位为千米，L根据以下公式计算得到：