CN107888239A - 一种波束扫描方法及相关设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种波束扫描方法及相关设备，用以解决现有对潜在的收发波束组合进行遍历搜索确定最佳收发波束的过程，需要占据大量的系统开销，降低了系统效率以及降低了对信道时变的适应能力的问题。方法为：第一通信节点根据所述第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；所述第一通信节点依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。

Description

一种波束扫描方法及相关设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种波束扫描方法及相关设备。
背景技术
鉴于多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，长期演进(Long Term Evolution，LTE)/先进的长期演进(LTE-Advanced，LTE-A)等无线接入技术标准都是以MIMO+正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)技术为基础构建起来的。
MIMO技术的性能增益来自于多天线系统所能获得的空间自由度，因此MIMO技术在标准化发展过程中的一个最重要的演进方向便是维度的扩展。在LTE Rel-8中，最多可以支持4层的MIMO传输。Rel-9重点对多用户MIMO(Multi-User MIMO，MU-MIMO)技术进行了增强，传输模式(Transmission Mode，TM)-8的MU-MIMO传输中最多可以支持4个下行数据层。Rel-10则通过8端口信道状态信息参考信号(Channel State Information-ReferenceSignals，CSI-RS)、移动台特定的参考信号(UE-specific Reference Signal，URS)与多颗粒度码本的引入进一步提高了信道状态信息的空间分辨率，并进一步将单用户MIMO(Single-User MIMO，SU-MIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。
采用传统无源天线系统(Passive Antenna System，PAS)结构的基站天线系统中，多个天线端口水平排列，每个端口对应独立的射频-中频-基带通道，而每个端口对应的垂直维的多个阵子之间由射频电缆连接。因此现有的MIMO技术只能在水平维通过对不同端口间的相对幅度和/或相位的调整实现对各个终端(User Equipment，UE)信号在水平维空间特性的优化，在垂直维则只能采用统一的扇区级赋形。移动通信系统中引入有源天线系统(Active Antenna System，AAS)技术之后，基站天线系统能够在垂直维获得更大的自由度，能够在三维空间实现对终端级的信号优化。
在上述研究、标准化与天线技术发展基础之上，产业界正在进一步地将MIMO技术向着三维化和大规模化的方向推进。目前，3GPP正在开展全维度MIMO(Full DimensionMIMO，FD-MIMO)技术研究与标准化工作。而学术界则更为前瞻地开展了针对基于更大规模天线阵列的MIMO技术的研究与测试工作。学术研究与初步的信道实测结果表明，大规模(Massive)MIMO技术将能够极大地提升系统频带利用效率，支持更大数量的接入用户。因此各大研究组织均将Massive MIMO技术视为下一代移动通信系统中最有潜力的物理层技术之一。
Massive MIMO技术需要使用大规模天线阵列。尽管采用全数字阵列可以实现最大化的空间分辨率以及最优MU-MIMO性能，但是这种结构需要大量的AD/DA转换器件以及大量完整的射频-基带处理通道，无论是设备成本还是基带处理复杂度都将是巨大的负担。这一问题在高频段、大带宽时显得尤为突出。
为了降低Massive MIMO技术的实现成本与设备复杂度，近年来有人提出采用数模混合波束赋形技术。所谓数模混合波束赋形，是指在传统的数字域波束赋形基础上，在靠近天线系统的前端，在射频信号上增加一级模拟波束赋形。模拟波束赋形能够通过较为简单的方式，使发送信号与信道实现较为粗略的匹配。模拟波束赋形后形成的等效信道的维度小于实际的天线数量，因此模拟波束赋形后所需的AD/DA转换器件、数字通道数以及相应的基带处理复杂度都大为降低。模拟波束赋形部分残余的干扰可以在数字域再进行一次处理，从而保证MU-MIMO传输的质量。
相对于全数字波束赋形而言，数模混合波束赋形是性能与复杂度的一种折中方案，在高频段大带宽或天线数量很大的系统中具有较高的实用前景。
MIMO技术中，尤其是对MU-MIMO技术而言，网络侧能够获得的信道状态信息精度将直接决定预编码/波束赋形的精度与调度算法的性能，从而影响到整体系统性能。因此，信道状态信息的获取一直是MIMO技术标准化中最核心的问题之一。
根据目前的LTE信号结构，参考信号都是安插在基带的，因此可以通过对基带信号中参考信号的信道估计获取数字波束赋形所需的信道状态。但是，由于模拟波束赋形形成的等效数字通道数少于实际天线数，通过参考信号获得的信道矩阵的维度已经远远低于天线端所经历的完整信道矩阵的维度。因此，数字波束赋形所能获得的空间分辨率以及干扰抑制能力受到了一定的损失。模拟波束赋形部分的处理过程更靠近物理天线一侧，数字波束赋形的MIMO信道具有更高的自由度。然而，由于没有办法对基带插入的参考信号进行估计，因而无论对频分双工(FrequencyDivisionDuplex，FDD)还是时分双工(TimeDivisionDuplex，TDD)，模拟波束赋形部分都无法直接利用数字域获得的信道状态信息。
因此，一般而言数模混合波束赋形系统中，对模拟波束的选择一般只能通过搜索(或称训练)的方式进行。在这一过程中，发送端发射一组波束，接收端也使用一组预定的波束进行试探性的接收，以判断出最佳的收发波束组合。当信道条件发生变化(如遮挡)时，系统将重新进入波束搜索阶段，需要对潜在的收发波束组合进行遍历搜索。
由此可见，现有的波束搜索过程需要占据大量的系统开销，降低了系统效率以及降低了对信道时变的适应能力。
发明内容
本发明实施例提供一种波束扫描方法及相关设备，用以解决现有对潜在的收发波束组合进行遍历搜索确定最佳收发波束的过程，需要占据大量的系统开销，降低了系统效率以及降低了对信道时变的适应能力的问题。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种波束扫描方法，包括：
第一通信节点根据所述第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
所述第一通信节点依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
可能的实施方式中，所述第一通信节点根据所述第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束，包括：
所述第一通信节点根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，所述第一通信节点根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，包括：
所述第一通信节点选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，
所述第一通信节点以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
可能的实施方式中，所述第一通信节点按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
可能的实施方式中，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
可能的实施方式中，所述第一通信节点按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，包括：
所述第一通信节点根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
第二方面，本发明实施例提供了一种波束扫描方法，包括：
第二通信节点根据所述第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
所述第二通信节点依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
可能的实施方式中，所述第二通信节点根据所述第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束，包括：
所述第二通信节点根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，所述第二通信节点根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，包括：
所述第二通信节点选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，
所述第二通信节点以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
可能的实施方式中，所述第二通信节点依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束，包括：
所述第二通信节点按照确定的第一接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述第二通信节点接收机的最佳接收波束。
第三方面，本发明实施例提供了一种通信节点，包括：
第一处理模块，用于根据所述通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
第二处理模块，依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，
以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
可能的实施方式中，按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
可能的实施方式中，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
可能的实施方式中，所述第二处理模块具体用于：
根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
第四方面，本发明实施例提供了一种通信节点，包括：
第一处理模块，用于根据所述通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
第二处理模块，用于依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，
以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
可能的实施方式中，所述第二处理模块具体用于：
按照确定的第一接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述通信节点接收机的最佳接收波束。
第五方面，本发明实施例提供了一种通信节点，包括处理器、存储器和收发机，其中收发机在处理器的控制下接收和发送数据，存储器中保存有预设的程序，处理器读取存储器中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据所述通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
可能的实施方式中，处理器根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，处理器选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
可能的实施方式中，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
可能的实施方式中，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
可能的实施方式中，处理器根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
第六方面，本发明实施例中提供了一种通信节点，包括处理器、存储器和收发机，其中，收发机在处理器的控制下接收和发送数据，存储器中保存有预设的程序，处理器读取存储器中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据所述通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
可能的实施方式中，处理器根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，处理器选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
可能的实施方式中，处理器按照确定的第一接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述通信节点接收机的最佳接收波束。
基于上述技术方案，本发明实施例中，第一通信节点直接利用第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束，依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束，能够大大缩小发射波束的选取范围，有效降低了波束扫描的复杂度，减少了需要占据的系统开销，提高了系统效率以及提高了对信道时变的适应能力。
本发明实施例中，第二通信节点直接利用所述第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束，依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束，能够大大缩小接收波束的选取范围，有效降低了波束扫描的复杂度，减少了需要占据的系统开销，提高了系统效率以及提高了对信道时变的适应能力。
附图说明
图1为本发明实施例中作为发射端的通信节点进行波束扫描的过程示意图；
图2为本发明实施例中作为接收端的通信节点进行波束扫描的过程示意图；
图3为本发明实施例中通信节点的结构示意图；
图4为本发明实施例中另一通信节点的结构示意图；
图5为本发明实施例中另一通信节点的结构示意图；
图6为本发明实施例中另一通信节点的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有对潜在的收发波束组合进行遍历搜索确定最佳收发波束的过程，需要占据大量的系统开销，降低了系统效率以及降低了对信道时变的适应能力的问题，本发明实施例提出了一种波束扫描方法。该方法的核心思想在于：在第一通信节点和第二通信节点之间的一条收发链路已经确定最佳收发波束组的情况下，直接利用该链路的收发波束组确定第一通信节点和第二通信节点之间的另一收发链路的最佳收发波束组。
本发明第一实施例中，如图1所示，作为发射端的通信节点进行波束扫描的过程如下：
步骤101：第一通信节点根据该第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束。
其中，第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，为第一通信节点作为接收端，第二通信节点作为发射端，通过传统的波束搜索或训练等方式得到，或者，也可以通过对传统的波束搜索或训练等方式改进后的方式得到，本文并不限制该最佳接收波束组的获得方式。
具体实施中，第一通信节点根据该最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从该发射波束集合中选择至少一个波束作为发射波束，其中，该发射波束集合包括至少一个波束。例如，第一通信节点分别以该最佳接收波束组中的部分或全部波束中的每个波束为中心，确定波束集合，将确定的该波束集合作为发射波束集合。
具体地，第一通信节点根据该最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，包括但不限于以下两种具体实现方式：
方式一，第一通信节点选取该最佳接收波束组中的部分或全部波束组成发射波束集合。
具体地，第一通信节点从最佳接收波束组中选取部分波束组组成发射波束集合的过程中，选取原则可以是随机选择，也可以是按照预设规则选取，本发明实施例对此不做限制。
方式二，第一通信节点以该最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。例如，以某一波束为中心选择波束时，可以以权值向量的相关性(或其他向量距离测度)为依据，选择与中心波束相关性(或其他的向量距离测度下，距离最近)的一组波束。
一个具体实施方式中，第一通信节点所确定的发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。具体地，第一通信节点根据第一通信节点的接收机与第二通信节点之间的最佳接收波束组以及第一发射波束参数，确定至少一个发射波束。
步骤102：第一通信节点依次按照确定的该至少一个发射波束通过发射机向第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
一个具体实施方式中，第一通信节点按照确定的发射波束通过发射机向第二通信节点发射的信号中，携带该最佳接收波束组所对应的第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。该实施方式，可以使得第二通信节点在采用波束扫描的方式接收到该第一通信节点的发射机发送的信号时，能够根据该信号中所携带的该标识信息确定最佳接收波束组，提取终止扫描搜索最佳接收波束的过程；或者，可以使得第二通信节点在采用波束扫描的方式接收到该第一通信节点的发射机发送的信号时，能够根据该信号中所携带的该标识信息确定接收波束集合的一个子集，从该子集中包含的波束中扫描确定最佳接收波束，例如，第二通信节点节点以该标识信息所指示的全部或部分波束为中心确定接收波束集合的一个子集。
一个具体实施方式中，第一通信节点根据第二发射波束参数，按照确定的发射波束通过发射机向第二通信节点发射信号，其中，第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
具体实施中，第一通信节点获取第一发射波束参数和/或第二发射波束参数的方式有多种，包括但不限于以下所列举的几种获得方式：
方式一，第一通信节点根据指定的基本系统信息以及自身的能力确定第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
例如，第一通信节点根据指定的基本系统信息，如带宽、频点、第二通信节点的网络标识、第二通信节点所属网络覆盖区域的标识等，以及自身的能力，如校准能力，确定第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
方式二，第一通信节点根据第二通信节点的指示确定第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
具体地，第一通信节点根据第二通信节点发送的系统广播消息、无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)信令、下行控制信息(Downlink Control Information，DCI)信令中的任意一种或多种的组合，确定第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
方式三，第一通信节点根据网络侧的指示确定第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
具体地，第一通信节点根据网络侧发送的系统广播消息、RRC信令、DCI信令中的任意一种或多种的组合，确定第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
具体实施中，第一发射波束参数和/或第二发射波束参数的配置取决于第一通信节点的能力。
具体地，若第一通信节点具有校准能力，或者能够在一定程度上保证收发互易性，且第二通信节点或网络侧能够获知第一通信节点的能力，例如网络侧通过第一通信节点的上报获知第一通信节点的能力，则第二通信节点或网络侧可以指示第一通信节点该第一发射波束参数和/或第二发射波束参数，该第一发射波束参数和/或第二发射波束参数为具有互易性的发射波束参数，使得第一通信节点在特定的时频资源、使用较少数量的发射波束进行扫描。
其中，若第一发射波束参数中不包含发射波束的数量，则第一通信节点和第二通信节点预先约定发射波束的数量，第二通信节点按照约定的该发射波束的数量进行波束扫描。
具体地，若第二通信节点或网络侧尚不能确定第一通信节点的能力，例如在第二通信节点发起随机接入的过程中，或者，第二通信节点或网络侧已经获知第一通信节点不具备校准能力或不具备收发互易性，则第二通信节点或网络侧可以指示第一通信节点该第一发射波束参数和/或第二发射波束参数，该第一发射波束参数和/或第二发射波束参数为具有非互易性的发射波束参数，使得第一通信节点在特定的时频资源使用较多数量的发射波束进行扫描。所谓收发互易性，一般是指通信节点的发射部分及接收部分的传输特性一致。
具体地，若第二通信节点或网络侧尚不能确定第一通信节点的能力，例如在第二通信节点发起随机接入的过程中，第二通信节点或网络侧也可采用隐含的方式通知第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。例如第二通信节点或网络侧在通知第一通信节点所使用的随机接入信道(Random Access Channel，RACH)资源时，将RACH资源分为若干类，每一类RACH资源各自对应有相应的第一发射波束参数和/或第二发射波束参数，不同的RACH资源所对应的第一发射波束参数和/或第二发射波束参数可能对应具有不同能力的第一通信节点。第一通信节点根据自身的校准能力，在特定的RACH资源上使用与该RACH资源对应的第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
需要说明的是，即使第一通信节点具有互易性，或者能在一定程度上保证收发互易性，且第二通信节点或网络侧能获知第一通信节点的能力，第二通信节点或网络侧仍然能够指示第一通信节点使用具有非互易性的第一发射波束参数和/或第二发射波束参数。
基于同一发明构思，本发明第二实施例中，如图2所示，作为接收端的通信节点进行波束扫描的过程如下：
步骤201：第二通信节点根据所述第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束。
其中，第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，为第一通信节点作为接收端，第二通信节点作为发射端，通过传统的波束搜索或训练等方式得到，或者，也可以通过对传统的波束搜索或训练等方式改进后的方式得到，本文并不限制该最佳发射波束组的获得方式。
具体实施中，第二通信节点根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。例如，第二通信节点分别以该最佳发射波束组中的部分或全部波束中的每个波束为中心，确定波束集合，将确定的该波束集合作为接收波束集合。
具体实施中，第二通信节点根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，包括但不限于以下两种实现方式：
方式一，第二通信节点选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合。
具体地，第二通信节点从最佳发射波束组中选取部分波束组组成接收波束集合的过程中，选取原则可以是随机选择，也可以是按照预设规则选取，本发明实施例对此不做限制。
方式二，第二通信节点以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
步骤202：第二通信节点依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
具体实施中，第二通信节点按照确定的第一接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述第二通信节点接收机的最佳接收波束。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了一种通信节点，该通信节点的具体实施可参见第一实施例中关于第一通信节点的描述，重复之处不再赘述，如图3所示，该通信节点主要包括：
第一处理模块301，用于根据所述通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
第二处理模块302，依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，
以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
可能的实施方式中，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
可能的实施方式中，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
可能的实施方式中，所述第二处理模块具体用于：
根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了一种通信节点，该通信节点的具体实施可参见第二实施例中关于第二通信节点的描述，重复之处不再赘述，如图4所示，该通信节点主要包括：
第一处理模块401，用于根据所述通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
第二处理模块402，用于依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：：
选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，
以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
可能的实施方式中，所述第二处理模块具体用于：
按照确定的第一接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述通信节点接收机的最佳接收波束。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了一种通信节点，该通信节点的具体实施可参见第一实施例中关于第一通信节点的描述，重复之处不再赘述，如图5所示，该装置主要包括处理器501、存储器502和收发机503，其中收发机503在处理器501的控制下接收和发送数据，存储器503中保存有预设的程序，处理器501读取存储器502中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据所述通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
可能的实施方式中，处理器根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，处理器选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
可能的实施方式中，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
可能的实施方式中，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
可能的实施方式中，处理器根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了一种通信节点，该通信节点的具体实施可参见第二实施例中关于第二通信节点的描述，重复之处不再赘述，如图6所示，该通信节点主要包括处理器601、存储器602和收发机603，其中，收发机603在处理器601的控制下接收和发送数据，存储器602中保存有预设的程序，处理器601读取存储器602中的程序，按照该程序执行以下过程：
根据所述通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
可能的实施方式中，处理器根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
可能的实施方式中，处理器选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
可能的实施方式中，处理器按照确定的第一接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述通信节点接收机的最佳接收波束。
其中，图5至图6中，处理器、存储器和收发机之间通过总线连接，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线架构和通常的处理，存储器可以存储处理器在执行操作时所使用的数据。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (20)

1.一种波束扫描方法，其特征在于，包括：
第一通信节点根据所述第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
所述第一通信节点依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一通信节点根据所述第一通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束，包括：
所述第一通信节点根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一通信节点根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，包括：
所述第一通信节点选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，
所述第一通信节点以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一通信节点按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
6.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述第一通信节点按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，包括：
所述第一通信节点根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
7.一种波束扫描方法，其特征在于，包括：
第二通信节点根据所述第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
所述第二通信节点依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二通信节点根据所述第二通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束，包括：
所述第二通信节点根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二通信节点根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，包括：
所述第二通信节点选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，
所述第二通信节点以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二通信节点依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束，包括：
所述第二通信节点按照确定的第一接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述第二通信节点接收机的最佳接收波束。
11.一种通信节点，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于根据所述通信节点的接收机与第二通信节点的发射机之间的最佳接收波束组，确定至少一个发射波束；
第二处理模块，依次按照确定的所述至少一个发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，直至确定最佳发射波束。
12.如权利要求11所述的通信节点，其特征在于，所述第一处理模块具体用于：
根据所述最佳接收波束组中的至少一个波束确定发射波束集合，从所述发射波束集合中选择至少一个波束作为所述发射波束，其中，所述发射波束集合包括至少一个波束。
13.如权利要求12所述的通信节点，其特征在于，所述第一处理模块具体用于：
选取所述最佳接收波束组中的部分或全部波束组成所述发射波束集合；或者，
以所述最佳接收波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所有可用的波束中的部分波束组成所述发射波束集合。
14.如权利要求11所述的通信节点，其特征在于，按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射的信号中，携带所述最佳接收波束组所对应的所述第二通信节点的发射机的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息。
15.如权利要求11-14任一项所述的通信节点，其特征在于，所述发射波束满足第一发射波束参数，其中，所述第一发射波束参数中包括所述发射波束的数量、所述发射波束中每个波束的产生方式和所述发射波束中各波束的相对关系中的任意一种或一种以上的组合。
16.如权利要求11-14任一项所述的通信节点，其特征在于，所述第二处理模块具体用于：
根据第二发射波束参数，按照确定的所述发射波束通过发射机向所述第二通信节点发射信号，其中，所述第二发射波束参数中包括所述发射波束使用的时间和/或频率资源、按照所述发射波束向所述第二通信节点发射的信号的时频图样与序列中的任意一种或一种以上的组合。
17.一种通信节点，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于根据所述通信节点的发射机与第一通信节点的接收机之间的最佳发射波束组，确定至少一个接收波束；
第二处理模块，用于依次按照确定的所述至少一个接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，直至确定最佳接收波束。
18.如权利要求17所述的通信节点，其特征在于，所述第一处理模块具体用于：
根据所述最佳发射波束组中的至少一个波束确定接收波束集合，从所述接收波束集合中选择至少一个波束作为所述接收波束，其中，所述接收波束集合包括至少一个波束。
19.如权利要求18所述的通信节点，其特征在于，所述第一处理模块具体用于：：
选取所述最佳发射波束组中的部分或全部波束组成所述接收波束集合；或者，
以所述最佳发射波束组中的部分或全部波束为中心确定所有可用的波束，选择所述所述可用的波束中的部分波束组成所述接收波束集合。
20.如权利要求18所述的通信节点，其特征在于，所述第二处理模块具体用于：
按照确定的第一接收波束通过接收机接收所述第一通信节点的发射机发射的信号之后，若确定接收的信号中携带所述第一通信节点的最佳发射波束组中的部分或全部波束的标识信息，停止按照确定的其余接收波束接收所述第一通信节点的发射机发射的信号，并根据所述标识信息确定所述通信节点接收机的最佳接收波束。
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