基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸 方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，無線能量傳輸技術(shù)主要分為兩類：一類是基于線圈耦合短距離能量傳輸，可 以在波長范圍內(nèi)以70%的效率進(jìn)行能量傳輸，但能量接收終端與能量發(fā)射端之間的距離受 到較大的限制。另一類是基于射頻的長距離能量傳輸，由于基于射頻的無線能量傳輸與信 息傳輸技術(shù)相近且效率更高，更重要的是可以消除無線通信網(wǎng)絡(luò)最后的有線連接，使得移 動通信網(wǎng)絡(luò)成為真正的"無線"通信網(wǎng)絡(luò)，解決用戶無法及時充電的煩惱。
[0003] 目前由于頻率資源有限，能量傳輸和信息傳輸被期望采用同一頻段完成。然而，當(dāng) 能量傳輸與信息傳輸工作在同一頻段時，即能量傳輸符號與信息傳輸符號采用同一頻段傳 輸時，如何實(shí)現(xiàn)兩者在同一頻段的共存成為亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本申請實(shí)施例提供一種基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法、及裝置，用 以解決現(xiàn)有技術(shù)中移動終端充電不便的問題。
[0005] 本申請實(shí)施例采用下述技術(shù)方案：
[0006] -種基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法，包括：
[0007] 接收信息請求用戶發(fā)送的正交信息導(dǎo)頻序列，及能量請求用戶發(fā)送的共享能量導(dǎo) 頻序列；其中，所述信息導(dǎo)頻序列與所述能量導(dǎo)頻序列正交；
[0008] 依據(jù)所述信息導(dǎo)頻序列，生成針對所述信息請求用戶的第一預(yù)編碼向量；依據(jù)所 述能量導(dǎo)頻序列，生成針對所述能量請求用戶的第二預(yù)編碼向量；
[0009] 依據(jù)所述第一預(yù)編碼向量和所述第二預(yù)編碼向量，生成發(fā)送信號并向所述信息請 求用戶和所述能量請求用戶發(fā)送。
[0010] 一種基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸裝置，包括：
[0011] 接收單元，用于接收信息請求用戶發(fā)送的正交信息導(dǎo)頻序列，及能量請求用戶發(fā) 送的共享能量導(dǎo)頻序列；其中，所述信息導(dǎo)頻序列與所述能量導(dǎo)頻序列正交；
[0012] 生成單元，用于依據(jù)所述信息導(dǎo)頻序列，生成針對所述信息請求用戶的第一預(yù)編 碼向量；依據(jù)所述能量導(dǎo)頻序列，生成針對所述能量請求用戶的第二預(yù)編碼向量；
[0013] 發(fā)送單元，用于依據(jù)所述第一預(yù)編碼向量和所述第二預(yù)編碼向量，生成發(fā)送信號 并向所述信息請求用戶和所述能量請求用戶發(fā)送。
[0014] 本申請實(shí)施例提供的上述至少一個方案可以達(dá)到下述技術(shù)效果：
[0015] 通過將表示信息的基帶信號與表示能量的常數(shù)信號混合傳輸，解決了現(xiàn)有技術(shù)中 移動終端充電不便的問題。
【附圖說明】
[0016] 此處所說明的附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申 請的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0017] 圖1為本申請實(shí)施例一提供的基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法流程 圖；
[0018] 圖2為本申請實(shí)施例一提供的基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法的示 意圖；
[0019] 圖3為本申請實(shí)施例二提供的基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸裝置結(jié)構(gòu) 圖；
[0020] 圖4為本申請實(shí)施例二提供的基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸裝置的基 站天線與用戶之間的交互圖；
[0021] 圖5為本申請基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法的能量請求用戶共享 導(dǎo)頻方案與傳統(tǒng)正交導(dǎo)頻方案下的能量請求用戶延長工作時間比較圖；
[0022] 圖6為三種能量、信息混合共存?zhèn)鬏數(shù)男阅鼙容^圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本申請具體實(shí)施例及 相應(yīng)的附圖對本申請技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本申請一 部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做 出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 圖1為本申請實(shí)施例一提供的基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法流程 圖，圖2所示為本申請實(shí)施例一提供的基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法示意 圖。主要是指在通信系統(tǒng)應(yīng)用中，移動終端用戶所使用的手機(jī)、平板等設(shè)備處于缺電、或缺 電又無法及時尋找電源充電的狀態(tài)下，通過向基站發(fā)送能量請求，再由基站向用戶發(fā)送能 量進(jìn)行充電的過程。本方法是在基站端進(jìn)行大規(guī)模天線組網(wǎng)的狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)信息與能量混 合傳輸?shù)募夹g(shù)方法，具體包括以下步驟：
[0026] SlOl :接收信息請求用戶發(fā)送的正交信息導(dǎo)頻序列，及能量請求用戶發(fā)送的共享 能量導(dǎo)頻序列。
[0027] 所有能量請求用戶共享一個能量導(dǎo)頻序列，所述信息導(dǎo)頻序列與所述能量導(dǎo)頻序 列正交。
[0028] 如圖4所示，假設(shè)當(dāng)前基站利用空分復(fù)用同時同頻服務(wù)Ke個能量請求用戶和K ^ 信息請求用戶，且所述基站的天線個數(shù)為M根時，所述第k個Φ (Φ e {E，I})用戶的導(dǎo)頻 序列為Φ μ= [Φ _，Φ m，…，Φ _]τ，所述第k個Φ (Φ e {E, I})用戶是指第k個能 量請求用戶、或者第k個信息請求用戶，E為能量請求用戶標(biāo)識，I為信息請求用戶標(biāo)識。
[0029] 首先，所述基站接收到的上行信號為：
【主權(quán)項】
1. 一種基于大規(guī)模天線的信息與能量混合傳輸方法，其特征在于，包括： 接收信息請求用戶發(fā)送的正交信息導(dǎo)頻序列，及能量請求用戶發(fā)送的共享能量導(dǎo)頻序 列；其中，所述信息導(dǎo)頻序列與所述能量導(dǎo)頻序列正交； 依據(jù)所述信息導(dǎo)頻序列，生成針對所述信息請求用戶的第一預(yù)編碼向量；依據(jù)所述能 量導(dǎo)頻序列，生成針對所述能量請求用戶的第二預(yù)編碼向量； 依據(jù)所述第一預(yù)編碼向量和所述第二預(yù)編碼向量，生成發(fā)送信號并向所述信息請求用 戶和所述能量請求用戶發(fā)送。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)編碼向量的生成包括： 依據(jù)所述信息導(dǎo)頻序列估計出每個信息請求用戶的信道信息，然后依據(jù)所述信息請求 用戶的信道信息生成第一預(yù)編碼向量； 所述第二預(yù)編碼向量的生成包括： 依據(jù)所述能量導(dǎo)頻序列估計出能量請求用戶的信道信息，然后依據(jù)所述能量請求用戶 的信道信息生成第二預(yù)編碼向量，所有能量請求用戶共享一個能量導(dǎo)頻序列； 所述發(fā)送信號包括；依據(jù)所述第一預(yù)編碼向量與給信息請求用戶發(fā)送的符號生成的對 應(yīng)所述信息請求用戶的基帶信號、及依據(jù)所述第二預(yù)編碼向量和給能量請求用戶發(fā)送的常 數(shù)符號生成的對應(yīng)所述能量請求用戶的基帶信號。
3. 如權(quán)利要求1-2任一項所述的方法，其特征在于，當(dāng)基站空分復(fù)用同時同頻服務(wù)KE 個能量請求用戶和Ki個信息請求用戶，且基站天線為M根時，所述接收信息請求用戶發(fā)送 的信息導(dǎo)頻序列，及能量請求用戶發(fā)送的能量導(dǎo)頻序列，包括： 接收如下信號；Y=gqi/2〇t+n 其中，G為上行信道矩陣G=Sei，…，gEKc;gii，…，Sk,，Sei，…，Sek,表示能 量請求用戶的上行信道矩陣，[g"，…，表示信息請求用戶的上行信道矩陣，E表示能量請求用戶區(qū)別于表示信息請求用戶的I;Q為上行用戶導(dǎo)頻功率矩陣，
表示能量請求用戶的導(dǎo)頻功率矩陣， 表示信息請求用戶的導(dǎo)頻功率矩陣，M表示實(shí)數(shù)符號，K表示能量請求用戶與信 息請求用戶的總數(shù)；巫為導(dǎo)頻序列矩陣巫=[柏1，…，也為1，...，知JeCKxK，[知1，...，也^-。-； 表示能量請求用戶的導(dǎo)頻序列矩陣，[與1，…，參ikJ表示信息請求用戶的導(dǎo)頻序列矩陣，C為 復(fù)數(shù)符號，K表示能量請求用戶和信息請求用戶的總數(shù)，K表示能量請求用戶或信息請求 用戶所發(fā)送的導(dǎo)頻序列的長度；NeCWxK是均值為0,方差為n己的噪聲向量，K表示能量 請求用戶或信息請求用戶所發(fā)送導(dǎo)頻序列的長度，M表示基站天線數(shù)量； 則，第k個！DUG巧