信号发送方法及装置、计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种信号发送方法及装置、计算机可读存储介质。

背景技术

随着城镇化建设的发展，建筑物的密集程度越来越大，建筑物的高度也越来越高，导致经常会出现信号覆盖较差的情况。

针对于同一栋建筑物内，位于不同楼层的终端设备可以接收同一天线阵列发送的波束。然而，不同楼层的终端设备接收到同一天线阵列的辐射场景不同，无法实现同一建筑物内位于不同楼层的终端设备的均匀覆盖。

发明内容

本发明实施例解决的是无法实现同一建筑物内不同楼层的均匀覆盖的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种信号发送方法，包括：获取待发送的目标信号；控制天线阵列采用预设波束发送所述目标信号；所述天线阵列使用所述预设波束发送所述目标信号时，所述天线阵列的辐射场强与距离所述天线阵列的水平距离相关。

可选的，在控制天线阵列采用所述预设波束发送所述目标信号时，所述天线阵列的方向性函数与终端设备和所述天线阵列的水平距离之商为常数。

可选的，所述天线阵列的场强方向性函数为正割函数。

可选的，所述天线阵列的辐射场强为：

可选的，所述天线阵列设置的垂直高度不低于所述天线阵列覆盖范围内的终端设备所处的垂直高度。

本发明实施例还提供了一种信号发射装置，包括：获取单元，用于获取待发送的目标信号；控制单元，用于控制天线阵列采用预设波束发送所述目标信号；所述天线阵列使用所述预设波束发送所述目标信号时，所述天线阵列的辐射场强与距离所述天线阵列的水平距离相关。

可选的，在控制天线阵列采用所述预设波束发送所述目标信号时，所述天线阵列的方向性函数与终端设备和所述天线阵列的水平距离之商为常数。

可选的，所述天线阵列的场强方向性函数为正割函数。

可选的，所述天线阵列的辐射场强为：

可选的，所述天线阵列设置的垂直高度不低于所述天线阵列覆盖范围内的终端设备所处的垂直高度。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述任一种所述的信号发送方法的步骤。

本发明实施例还提供了另一种信号发送装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时执行上述任一种所述的信号发送方法的步骤。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

天线阵列使用预设波束发送目标信号块时，天线阵列的辐射场强与距离天线阵列的水平距离相关。对于位于同一建筑物内不同楼层的终端设备，其与天线阵列的水平距离可以近似看做是相等，故不同楼层内的终端设备接收到的辐射场强可以视为相等，故实现不同楼层的终端设备的均匀覆盖。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种信号发送方法的流程图；

图2是本发明实施例中的一种信号发送方法对应的适用场景示意图；

图3是本发明实施例中的一种信号发送装置的结构示意图。

具体实施方式

如背景技术中所述，同一栋建筑物内，不同楼层的终端设备接收到同一天线阵列的辐射场景不同，无法实现同一建筑物内位于不同楼层的终端设备的均匀覆盖。

在本发明实施例中，天线阵列使用预设波束发送目标信号块时，天线阵列的辐射场强与距离天线阵列的水平距离相关。对于位于同一建筑物内不同楼层的终端设备，其与天线阵列的水平距离可以近似看做是相等，故不同楼层内的终端设备接收到的辐射场强可以视为相等，故实现不同楼层的终端设备的均匀覆盖。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

本发明实施例提供了一种信号发送方法，参照图1，以下通过具体步骤进行详细说明。

在本发明实施例中，下述步骤101～步骤102对应的信号发送方法可以由基站设备或中继设备中具有数据处理能力的芯片所执行，或者由基站设备或中继设备中包括上述具有数据处理能力的芯片的芯片模组所执行。以下以基站设备为执行主体为例进行介绍。

步骤101，获取待发送的目标信号。

在具体实施中，基站设备可以获取待发送的目标信号，目标信号可以包括基站设备向终端设备广播的消息，以使得其覆盖范围内的每一个终端设备都能够接收到该目标信号。

例如，目标信号包括系统信息、寻呼消息等。

在具体实施中，目标信号也可以为基站设备与其覆盖范围内的某一个或者某几个终端设备进行通信的信号，其中承载有相应的通信内容。

可以理解的是，上述的目标信号实质上即为基站设备与终端设备进行通信的信号。具体的信号类型、信号承载的内容不做赘述。

步骤102，控制天线阵列采用预设波束发送目标信号。

在具体实施中，基站设备可以通过天线阵列发送目标信号。通常情况下，为提高天线阵列的信号覆盖范围，将天线阵列设置在较高的位置。例如，天线阵列通常设置在建筑物的高处。

在本发明实施例中，天线阵列的覆盖范围内可以存在至少一目标建筑物，该目标建筑物可以为一栋多层高楼。目标建筑物的每一层均可存在多个终端设备。例如目标建筑物为办公楼，办公楼的每一层都有多个办公场所，部分或者全部办公场所有用户在办公，用户携带有智能手机、智能手表等终端设备。

在具体实施中，天线可以安装在距离目标建筑物一定距离的另一建筑物上。具体地，可以根据目标建筑物周围的建筑物分布情况，选择一栋建筑物来安装天线。

在具体应用中，天线可以安装在所选择的建筑物的高层，如建筑物的顶楼或者建筑物的顶层。天线阵列的安装位置可以高于目标建筑物的最高层，天线阵列的波束发射方向可以朝向目标建筑物。

在本发明实施例中，基站设备在控制天线阵列使用预设波束发送目标信号时，天线阵列的辐射场强可以与距离天线阵列的水平距离相关。具体地，目标建筑物与天线阵列的水平距离越近，终端设备接收到的辐射场强越大；目标建筑物与天线阵列的水平距离越远，终端设备接收到的辐射场强越小。

在具体实施中，基站设备在控制天线阵列采用预设波束发送目标信号时，天线阵列的方向性函数与终端设备和天线阵列的水平距离之商为常数。

设定天线阵列的方向性函数为f(θ)，终端设备和天线阵列的水平距离为r，则f(θ)/r为一常数。

在实际应用中可知，天线阵列的方向性函数可以包括场强方向性函数以及增益方向性函数。

在本发明实施例中，天线阵列的场强方向性函数为正割函数，相应地，天线阵列的增益方向性函数为正割函数的平方。

在具体实施中，天线阵列在采用预设的波束发送目标信号时，其对应的辐射场强为

在具体实施中，可以根据需求，选择相应的波束，从而使得天线阵列的辐射场强与距离天线阵列的水平距离相关。

下面对本发明实施例中提供的信号发送方法的具体原理进行说明。参照图2，给出了本发明实施例中的一种应用场景示意图。

在下述示例中，将安装有天线阵列的建筑物简称为建筑物A，目标建筑物简称为建筑物B。天线可以设置在建筑物A的顶部，如建筑物A的顶楼，或者建筑物A的楼顶等高处位置。天线在建筑物A上设置的位置，可以高于建筑物B的最高层。此时，能够实现建筑物B中不同楼层的终端设备能够接收到相同幅度的信号。

假设建筑物A与建筑物B之间的距离为R，建筑物B的高度为h，建筑物A的高度不低于建筑物B的高度。根据天线理论，在俯角θ方向、距离天线r处的观察点的辐射场幅值可以表示为：

上式(1)中，I为天线上的电流，f(θ)是以I为参照的天线阵列的方向性函数。

对于建筑物B中不同楼层的用户，其对应的俯角θ方向不同，其到天线阵列的距离也不相同。如图2中所示，建筑物B的顶层与天线之间的距离为r1，建筑物B的底层与天线之间的距离为r2，建筑物B中的某一层与天线之间的距离为r。

由上式(1)可知，为保证建筑物B中的不同层用户能够接收到相同幅度的信号，需要保证

取

将式(2)代入式(1)，可得：

由于建筑物B中不同楼层的用户到天线阵列的水平距离R相等，故当天线阵列的场强方向性函数为正割函数时，可以确保建筑物B中各楼层的终端设备能够接收到相等的场强。

综上可见，天线阵列使用预设波束发送目标信号块时，天线阵列的辐射场强与距离天线阵列的水平距离相关。对于位于同一建筑物内不同楼层的终端设备，其与天线阵列的水平距离可以近似看做是相等，故不同楼层内的终端设备接收到的辐射场强可以视为相等，故实现不同楼层的终端设备的均匀覆盖。

参照图3，给出了本发明实施例中的一种信号发送装置30，包括：获取单元301以及控制单元302，其中：

获取单元301，用于获取待发送的目标信号；

控制单元302，用于控制天线阵列采用预设波束发送所述目标信号；所述天线阵列使用所述预设波束发送所述目标信号时，所述天线阵列的辐射场强与距离所述天线阵列的水平距离相关。

在具体实施中，所述天线阵列的方向性函数与终端设备和所述天线阵列的水平距离之商为常数。

在具体实施中，所述天线阵列的场强方向性函数为正割函数。

在具体实施中，所述天线阵列的辐射场强为：

在具体实施中，所述天线阵列设置的垂直高度不低于所述天线阵列覆盖范围内的终端设备所处的垂直高度。

在具体实施中，关于上述实施例中描述的各个装置、产品包含的各个模块/单元，其可以是软件模块/单元，也可以是硬件模块/单元，或者也可以部分是软件模块/单元，部分是硬件模块/单元。

例如，对于应用于或集成于芯片的各个装置、产品，其包含的各个模块/单元可以都采用电路等硬件的方式实现，或者，至少部分模块/单元可以采用软件程序的方式实现，该软件程序运行于芯片内部集成的处理器，剩余的(如果有)部分模块/单元可以采用电路等硬件方式实现；对于应用于或集成于芯片模组的各个装置、产品，其包含的各个模块/单元可以都采用电路等硬件的方式实现，不同的模块/单元可以位于芯片模组的同一组件(例如芯片、电路模块等)或者不同组件中，或者，至少部分模块/单元可以采用软件程序的方式实现，该软件程序运行于芯片模组内部集成的处理器，剩余的(如果有)部分模块/单元可以采用电路等硬件方式实现；对于应用于或集成于终端的各个装置、产品，其包含的各个模块/单元可以都采用电路等硬件的方式实现，不同的模块/单元可以位于终端内同一组件(例如，芯片、电路模块等)或者不同组件中，或者，至少部分模块/单元可以采用软件程序的方式实现，该软件程序运行于终端内部集成的处理器，剩余的(如果有)部分模块/单元可以采用电路等硬件方式实现。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行步骤101～步骤102所提供的信号发送方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种信号发送装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时执行步骤101～步骤102所提供的信号发送方法的步骤。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指示相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。