[发明专利]一种无线通信系统以及方法

说明书

本申请实施例公开了一种无线通信系统以及方法，该系统通过核心网设备以及Sub‑6G基站设备完成远距离的终端设备入网；通过CMF功能实体根据天线波束信息、天线位置信息以及终端位置信息计算目标波束簇以及终端目的距离并发送至毫米波基站设备以使mmWave基站设备执行波束管理以及执行时延管理；通过向Sub‑6G基站设备发送携带终端标识的SN添加请求以触发所述终端设备的SN添加过程以使所述终端设备在所述毫米波基站设备完成双连接接入，实现了毫米波基站设备突破最大64波束的限制以增加覆盖距离及提升传输容量，同时突破最大接入距离1.25Km的限制，借助Sub‑6G基站设备完成远距离终端设备的双连接接入。

技术领域

本申请实施例涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线通信系统以及方法。

背景技术

在5G（5th Generation Mobile Communication Technology，第五代移动通信技术）通信3GPP（3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划）规范中定义了2大类频谱范围：mmWave（毫米波，24GHz~52.6GHz频率范围）和Sub-6G（6GHz以下频率范围）。

mmWave与Sub-6G在系统传输容量与覆盖距离上各有优劣。首先，从系统传输容量来看，相对于Sub-6G而言，mmWave拥有更多的频谱资源，例如相对于Sub-6G的100MHz单载波最大带宽，mmWave可达400MHz；相对于Sub-6G频段一般只有500MHz总带宽的频段范围，mmWave往往可达3GHz以上；这意味着在相同的频谱利用率的情况下，mmWave可以提供更大的系统传输容量。其次，从覆盖距离来看，相对于Sub-6G，mmWave的覆盖距离非常有限。例如，相对于Sub-6G，mmWave拥有高频率，大信号带宽以及子载波间隔，这些都与覆盖距离成反比，会伴随很高的大气衰减、路径损耗导致覆盖距离下降。以频段n79（4.9GHz，Sub-6G）和频段n258（26GHz，mmWave）为例，mmWave至少比Sub-6G的覆盖距离下降5倍以上。

按3GPP协议规范，mmWave能实现较大系统传输容量的要求，但是在通信距离上则有以下限制：

（1）mmWave的高频率与大带宽特性，导致通信距离下降。通信距离的下降只能以增加EIRP（Effective Isotropic Radiated Power，有效全向辐射功率）来弥补，但3GPP协议规范只定义了最大64波束，能弥补的EIRP增益是有限的，对于通信距离的改善也是有限的。当然，单纯地加设备的发射功率以提高EIRP也是可行的，但由于3GPP协议规范定义的OFDM制式本身的较高峰均比，发射功率也无法无限制地提高。

（2）mmWave的大子载波间隔与短时隙时间特性，导致PRACH（Physical RandomAccess Channel，物理接入信道）难以支持采用长序列格式（L839），而支持的短序列格式（L139），以支持最大接入距离的C2格式为例，接入距离由于其CP（Cyclic Prefix）长度，被限制在了1.25Km，无法达到正常的远距离通信的要求。与mmWave的接入距离相对照，支持长序列格式的Sub-6G接入距离限制则超过了100Km。当然，单纯地设计一种格式突破现有的1.25Km的接入距离限制也是可行的，但现网中已有的终端往往并不一定能支持这种新的格式。

在某些既需要远距离覆盖又需要较大系统传输容量的特殊场景，诸如一些僻远地区的应急通信等，3GPP协议规范则不一定能很好地兼容两类频谱达成相应的通信目标。

发明内容

为了克服相关技术中存在的问题，本申请实施例提供了一种无线通信系统以及方法。

第一方面，本申请实施例提供了一种无线通信系统，所述系统包括核心网设备、Sub-6G基站设备、mmWave基站设备以及CMF功能实体；所述核心网设备、所述Sub-6G基站设备和所述mmWave基站设备之间通过有线传输载体连接；