CN107888258A - 一种波束扫描与跟踪方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种波束扫描与跟踪方法及装置，涉及通信技术领域。该波束扫描与跟踪方法，应用于第一通信节点，包括：接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。本发明的方案，用以解决现有波束搜索与跟踪过程会消耗大量系统资源，造成系统效率低下的问题。

Description

一种波束扫描与跟踪方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是指一种波束扫描与跟踪方法及装置。

背景技术

鉴于MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多入多出系统)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，LTE(Long Term Evolution，长期演进)/LTE-A(LTE-Advanced，升级版长期演进)等无线接入技术标准都是以MIMO+OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，正交频分复用)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MU-MIMO(Multi-User MIMO，多用户MIMO)技术进行了增强，TM(TransmissionMode，传输方式)-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CSI-RS(信道状态信息参考信号)、URS(UE-specific Reference Signal，UE专用参考信号)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SU-MIMO(Single-User MIMO，单用户MIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。

采用传统PAS(Passive Antenna System，无源天线系统)结构的基站天线系统中，多个天线端口(每个端口对应着独立的射频-中频-基带通道)水平排列，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/相位的调整实现对各个终端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AAS(Active Antenna System，有源天线系统)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UE(User Equipment，用户设备)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FD-MIMO(Full Dimension MIMO，全尺寸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，大规模天线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转换期间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波束赋形。模拟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。模拟赋形后形成的等效信道的维度小于实际的天线数量，因此其后所需的AD/DA转换器件、数字通道数以及相应的基带处理复杂度都可以大为降低。模拟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效能，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，用于参考信号都是安插在基带的，因此可以通过信道估计获取数字赋形所需的信道状态。但是，由于模拟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。对于模拟赋形部分而言，其处理过程更靠近物理天线一侧，相对于数字赋形而言，其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FDD还是TDD，其模拟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。

即使对于全数字大规模天线阵列，处于参考信号开销的角度考虑，当天线规模较大时，一般也不会在每个数字通道发送独立的参考信号。这种情况下，即使全数字系统也可能无法获得完整的MIMO信道矩阵。因此也有可能需要类似的波束搜索与跟踪过程。

但是，波束搜索与跟踪过程会消耗大量系统资源，而移动通信信号所经历的信道具有明显的时变特性，为了保证波束赋形与信道传播特性的匹配，可能需要频繁地执行波束搜索与跟踪操作，从而进一步造成系统效率低下。

发明内容

本发明的目的是提供一种波束扫描与跟踪方法及装置，用以解决了现有波束搜索与跟踪过程会消耗大量系统资源，造成系统效率低下的问题。

为达到上述目的，本发明实施例提供了一种波束扫描与跟踪方法，应用于第一通信节点，所述波束扫描与跟踪方法包括：

接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤包括：

根据所述辅助参考信号信息，获取所述第一通信节点与所述第二通信节点的接收波束和发射波束组合更新信息；

在所述辅助参考信号信息满足一预设更新准则时，将所述接收波束和发射波束组合更新信息发送至所述第二通信节点。

其中，还包括：

基于所述辅助参考信号信息和预设备份准则，选择满足所述预设备份准则的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束；

将所述备份波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备。

其中，根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤包括：

根据所述辅助参考信号信息以及与所述第二通信节点通信所使用的参考信号信息，测量多用户多入多出传输时所述第一通信节点与所述第二通信节点的通信状态信息；

根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤包括：

所述通信状态信息为所述第二通信节点与所述第三通信节点之间通信对所述第二通信节点与所述第一通信节点之间通信的干扰值；

根据所述干扰值，确定第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息；其中，所述第四通信节点是对应干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点；

将所述第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤还包括：

所述通信状态信息为所述第一通信节点与所述第二通信节点通信的信道质量信息；

将所述信道质量信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，在接收与第二通信节点通信的第三通信节点所使用的参考信号的端口信息的步骤之前，还包括：

通过第一组预设波束，扫描接收所述第二通信节点发射的第二组预设波束；

按照预设条件，确定接收到的一发射波束及对应的接收波束作为与所述第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合；

将已确定的与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点。

为达到上述目的，本发明的实施例还提供了一种波束扫描与跟踪装置，应用于第一通信节点，所述波束扫描与跟踪装置包括：

接收模块，用于接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

测量模块，用于根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

处理模块，用于根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，所述处理模块包括：

获取子模块，用于根据所述辅助参考信号信息，获取所述第一通信节点与所述第二通信节点的接收波束和发射波束组合更新信息；

第一处理子模块，用于在所述辅助参考信号信息满足一预设更新准则时，将所述接收波束和发射波束组合更新信息发送至所述第二通信节点。

其中，所述波束扫描与跟踪装置还包括：

选择模块，用于基于所述辅助参考信号信息和预设备份准则，选择满足所述预设备份准则的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束；

第一发送模块，用于将所述备份波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备。

其中，所述处理模块包括：

第二处理子模块，用于根据所述辅助参考信号信息以及与所述第二通信节点通信所使用的参考信号信息，测量多用户多入多出传输时所述第一通信节点与所述第二通信节点的通信状态信息；

第三处理子模块，用于根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，所述第三处理子模块包括：

所述通信状态信息为所述第二通信节点与所述第三通信节点之间通信对所述第二通信节点与所述第一通信节点之间通信的干扰值；

确定单元，用于根据所述干扰值，确定第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息；其中，所述第四通信节点是对应干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点；

第一发送单元，用于将所述第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，所述第三处理子模块还包括：

所述通信状态信息为所述第一通信节点与所述第二通信节点通信的信道质量信息；

第二发送单元，用于将所述信道质量信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，所述波束扫描与跟踪装置还包括：

扫描模块，用于通过第一组预设波束，扫描接收所述第二通信节点发射的第二组预设波束；

确定模块，用于按照预设条件，确定接收到的一发射波束及对应的接收波束作为与所述第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合；

第二发送模块，用于将已确定的与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

本发明实施例的波束扫描与跟踪方法，第一通信节点接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号端口信息后，根据该端口信息，去获取该第二通信节点与该第三通信节点通信的参考信号以作为自身的辅助参考信号，通过测量该辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息，从而根据该辅助参考信号信息，对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。这样，该第一通信节点就能够通过与第二通信节点通信的其他通信节点所使用的参考信号，辅助其对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪，减少了消耗，改善了波束搜索与跟踪精度。

附图说明

图1为本发明第一实施例的波束扫描与跟踪方法的流程示意图一；

图2为本发明第一实施例的波束扫描与跟踪方法的流程示意图二；

图3为本发明第一实施例的波束扫描与跟踪方法的流程示意图三；

图4为本发明第一实施例的波束扫描与跟踪方法的流程示意图四；

图5为本发明第一实施例的波束扫描与跟踪方法的流程示意图五；

图6为本发明第一实施例的波束扫描与跟踪方法的流程示意图六；

图7为本发明第二实施例的波束扫描与跟踪装置的结构示意图；

图8为本发明第三实施例的波束扫描与跟踪装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

第一实施例

如图1所示，本发明第一实施例的一种波束扫描与跟踪方法，应用于第一通信节点，所述波束扫描与跟踪方法包括：

步骤101，接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

步骤102，根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

步骤103，根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

本发明的实施例中，第一通信节点首先会去接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号端口信息；之后，根据该端口信息，获取该第二通信节点与该第三通信节点通信的参考信号，将该参考信号作为自身的辅助参考信号，并测量该辅助参考信号的波束，得到一辅助参考信号信息；然后根据该辅助参考信号信息，对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。这样，该第一通信节点就能够通过与第二通信节点通信的其他通信节点所使用的参考信号，辅助其对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪，减少了消耗，改善了波束搜索与跟踪精度。

在该实施例中，第一通信节点获取到的与第二通信节点通信的第三通信节点所使用的参考信号的端口信息可以是：经过动态数字波束赋形的CSI-RS端口的信息，数据与专用控制信息传输时使用的解调参考信号DMRS端口的信息。而端口信息具体包括端口的数量、参考信号图样、占用的时频资源位置、使用的序列、扰码或其组合等等。该端口信息可由第二通信节点或网络侧设备采用广播、连接控制RRC信令、下行控制信息DCI或其组合等方式发送给第一通信节点。

此外，作为第一通信节点的辅助参考信号(第一通信节点获取到的第二通信节点与第三通信节点通信的参考信号)是经过波束赋形的。如步骤102，根据步骤101接收到的端口信息，即可测量该辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息。

第一通信节点在步骤102测量得到辅助参考信号信息后，如步骤103，可根据该辅助参考信号信息，对该第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。具体的，如图2所示，步骤103包括：

步骤1031a，根据所述辅助参考信号信息，获取所述第一通信节点与所述第二通信节点的接收波束和发射波束组合更新信息；

步骤1032a，在所述辅助参考信号信息满足一预设更新准则时，将所述接收波束和发射波束组合更新信息发送至所述第二通信节点。

这样，通过预设更新准则，第一通信节点由测量得到的辅助参考信号信息是否满足该预设更新准则，即可确定出辅助参考信号的波束是否由优于当前第一通信节点与第二通信节点之间的发射波束，而在该辅助参考信号信息满足该预设更新准则时，发送接收波束和发射波束组合更新信息至第二通信节点。通过向第二通信节点上报接收波束和发射波束组合更新信息，使第二通信节点了解需要当前对应第一通信节点的发射波束需要更新，而第一通信节点也需要更新自身对应的接收波束。

例如，该预设更新准则可以设定信号强度阈值，在辅助参考信号的信号强度大于信号强度阈值时，发送接收波束和发射波束组合更新信息至第二通信节点。或者，该预设更新准则可以设定信噪比阈值，在辅助参考信号的信噪比大于信噪比阈值时，发送接收波束和发射波束组合更新信息至第二通信节点。该预设更新准则的具体形式不限于上述实现内容，在此不再一一列举。

进一步的，如图3所示，本发明实施例的波束扫描与跟踪方法还包括：

步骤104，基于所述辅助参考信号信息和预设备份准则，选择满足所述预设备份准则的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束；

步骤105，将所述备份波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备。

本发明实施例中，通过预设备份准则，第一通信节点根据测量得到的辅助参考信号信息，会选择一组辅助参考信号所对应的波束作为备份波束，并将该备份波束的标识信息发送至第二通信节点和/或网络侧设备，以增加后续传输的可靠性。第一通信节点还可以更新自身对应的接收波束。

例如，该预设备份准则可以设定信号强度差值阈值，选择信号强度小于已确定的发射波束的参考信号的信号强度，且两信号强度的绝对差值大于或等于该信号强度差值阈值的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束。或者该预设备份准则可以设定信噪比差值阈值，选择信噪比小于已确定的发射波束的参考信号的信噪比，且两信噪比的绝对差值大于或等于该信噪比差值阈值的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束。同样的，该预设备份准则的具体形式不限于上述实现内容，在此不再一一列举。另外，所选的辅助参考信号所对应波束的数量、该预设备份准则可以由网络侧和/或第二通信节点决定；或者由网络侧和/或第二通信节点与第一通信节点共同决定；或者由第一通信节点自行决定；或者根据预先设定的规则确定。

应该了解的是，本发明实施例中，如图4所示，步骤103还包括：

步骤1031b，根据所述辅助参考信号信息以及与所述第二通信节点通信所使用的参考信号信息，测量多用户多入多出传输时所述第一通信节点与所述第二通信节点的通信状态信息，将所述通信状态信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备；

步骤1032b，根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

本发明实施例基于测量得到的辅助参考信号信息以及第一通信节点与第二通信节点通信所使用的参考信号信息，还能够测量MU-MIMO传输时第一通信节点与第二通信节点的通信状态信息，将该通信状态信息上报至第二通信节点和/或网络侧设备，还有助于判断MU-MIMO的调度方式与率分配方案，从而提升MU-MIMO操作的性能。

其中，为了实现对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪，所述通信状态信息为所述第二通信节点与所述第三通信节点之间通信对所述第二通信节点与所述第一通信节点之间通信的干扰值，相应的，

如图5所示，步骤1032b包括：

步骤1032b1，根据所述干扰值，确定第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息；其中，所述第四通信节点是对应干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点；

步骤1032b2，将所述第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

通过步骤1032b1和步骤1032b2，首先，第一通信节点要根据MU-MIMO传输时，第二通信节点与第三通信节点之间通信对其与第二通信节点之间通信的干扰值确定出第四通信节点(干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点)以及该第四通信节点与第二通信节点通信所用的发射波束的标识信息；之后，将确定出的第四通信节点以及该第四通信节点与第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至第二通信节点和/或网络侧设备。第二通信节点或网络侧设备接收到第一通信发送的第四通信节点以及该第四通信节点与该第二通信节点通信的发射波束的标识信息，就能够具体了解到对第一通信节点和第二通信节点之间的通信造成干扰较大或者较小的第四通信节点，以及该第四通信节点与第二通信节点通信的发射波束的标识信息，以对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪，有助于判断MU-MIMO的调度方式与率分配方案。

优选的，第四通信节点的确定可以直接选择干扰值最大或干扰值最小的第三通信节点。第四通信节点可以为一个或多个。

另外，为了更精确了解通信节点间的通信状态，还需要得到节点通信的信道质量，所述通信状态信息为所述第一通信节点与所述第二通信节点通信的信道质量信息，因此，在上述实施例的基础上，步骤1032b还包括：

步骤1032b3，将所述信道质量信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

这样，第一通信节点可通过计算获取第二通信节点将第一通信节点以及第四通信节点共同调度进行MU-MIMO传输时，该第一通信节点与该第二通信节点通信的信道质量信息，之后，将该信道质量信息发送至第二通信节点和/或网络侧设备，以对该第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

还应该知道的是，步骤101之前，如图6所示，本发明实施例的方法还包括：

步骤106，通过第一组预设波束，扫描接收所述第二通信节点发射的第二组预设波束；

步骤107，按照预设条件，确定接收到的一发射波束及对应的接收波束作为与所述第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合；

步骤108，将已确定的与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点。

第一通信节点通过上述步骤106～107，对第二通信节点进行基本波束搜索与跟踪。第二通信节点以扫描的方式发射第二组预设波束，而第一通信节点以扫描方式用第一组预设波束进行接收，并按照预设条件，确定出适合的接收波束和发射波束组合，之后将发射波束的标识信息发送至第二通信节点。

其中，第二通信节点发射的第二组预设波束，每一个波束都对应于一组没有在数字域使用动态预编码的参考信号端口(如CSI-RS)。而第一通信节点通过第一组预设波束扫描接收时，会测量接收到的波束对应的上述参考信号端口。第一通信节点确定与第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合时，可根据之前对参考信号端口的测量计算信道状态信息如预编码矩阵指示PMI/秩指示RI/信道质量指示CQI或显色指数CRI等信息，还可对信道矩阵以及其他统计量级变换形态进行量化。第一通信节点将发射波束的标识信息发送至第二通信节点的同时，也可将上述计算得到的信道状态信息发送至第二通信节点。第二通信节点则可根据获知的信道状态信息，在模拟波束赋形的基础上，进一步对参考信号进行波束赋形，而后第一通信节点根据经波束赋形的该参考信号再计算和上报PMI/RI/CQI或CRI等信息。第二通信节点还能够以获知的标识信息，以对应该标识信息的波束为依据对数据和专用控制信息进行传输，并在传输过程中，对解调参考信号使用与数据和专用控制信息相同的空域加权处理。

综上所述，本发明实施例的波束扫描与跟踪方法，第一通信节点接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号端口信息后，根据该端口信息，去获取该第二通信节点与该第三通信节点通信的参考信号以作为自身的辅助参考信号，通过测量该辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息，从而根据该辅助参考信号信息，对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。这样，该第一通信节点就能够通过与第二通信节点通信的其他通信节点所使用的参考信号，辅助其对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪，减少了消耗，改善了波束搜索与跟踪精度。

第二实施例

如图7所示，本发明第二实施例还提供了一种波束扫描与跟踪装置，应用于第一通信节点，所述波束扫描与跟踪装置包括：

接收模块700，用于接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

测量模块710，用于根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

处理模块，720用于根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

具体的，本发明的第二实施例中，所述处理模块包括：

获取子模块，用于根据所述辅助参考信号信息，获取所述第一通信节点与所述第二通信节点的接收波束和发射波束组合更新信息；

第一处理子模块，用于在所述辅助参考信号信息满足一预设更新准则时，将所述接收波束和发射波束组合更新信息发送至所述第二通信节点。

具体的，本发明的第二实施例中，所述波束扫描与跟踪装置还包括：

选择模块，用于基于所述辅助参考信号信息和预设备份准则，选择满足所述预设备份准则的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束；

第一发送模块，用于将所述备份波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备。

具体的，本发明的第二实施例中，所述处理模块包括：

第二处理子模块，用于根据所述辅助参考信号信息以及与所述第二通信节点通信所使用的参考信号信息，测量多用户多入多出传输时所述第一通信节点与所述第二通信节点的通信状态信息；

第三处理子模块，用于根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

具体的，本发明的第二实施例中，所述第三处理子模块包括：

所述通信状态信息为所述第二通信节点与所述第三通信节点之间通信对所述第二通信节点与所述第一通信节点之间通信的干扰值；

确定单元，用于根据所述干扰值，确定第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息；其中，所述第四通信节点是对应干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点；

第一发送单元，用于将所述第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

具体的，本发明的第二实施例中，所述第三处理子模块还包括：

所述通信状态信息为所述第一通信节点与所述第二通信节点通信的信道质量信息；

第二发送单元，用于将所述信道质量信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

具体的，本发明的第二实施例中，所述波束扫描与跟踪装置还包括：

扫描模块，用于通过第一组预设波束，扫描接收所述第二通信节点发射的第二组预设波束；

确定模块，用于按照预设条件，确定接收到的一发射波束及对应的接收波束作为与所述第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合；

第二发送模块，用于将已确定的与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点。

本发明第二实施例的波束扫描与跟踪装置，第一通信节点接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号端口信息后，根据该端口信息，去获取该第二通信节点与该第三通信节点通信的参考信号以作为自身的辅助参考信号，通过测量该辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息，从而根据该辅助参考信号信息，对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。这样，该第一通信节点就能够通过与第二通信节点通信的其他通信节点所使用的参考信号，辅助其对第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪，减少了消耗，改善了波束搜索与跟踪精度。

需要说明的是，本发明的第二实施例提供的波束扫描与跟踪装置是应用上述第一实施例提供的波束扫描与跟踪方法的装置，上述波束扫描与跟踪方法的所有实施例均适用于该波束扫描与跟踪装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

第三实施例

为了更好的实现上述目的，如图8所示，本发明的第三实施例还提供了一种波束扫描与跟踪装置，该波束扫描与跟踪装置包括：处理器800；通过总线接口与所述处理器800相连接的存储器820，以及通过总线接口与处理器800相连接的收发机810；所述存储器用于存储所述处理器在执行操作时所使用的程序和数据；

所述收发机810，用于接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

当处理器调用并执行所述存储器中所存储的程序和数据时，实现如下的功能：

所述处理器800，用于根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

处理器800，还用于根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

其中，在图8中，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800代表的一个或多个处理器和存储器820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810可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的用户设备，用户接口830还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。处理器800负责管理总线架构和通常的处理，存储器820可以存储处理器800在执行操作时所使用的数据。

需要说明的是，本发明的第三实施例提供的波束扫描与跟踪装置与上述第二实施例提供的波束扫描与跟踪装置对应，故上述第一实施例提供的波束扫描与跟踪方法的所有实施例均适用于该波束扫描与跟踪装置，且均能达到相同或相似的有益效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种波束扫描与跟踪方法，应用于第一通信节点，其特征在于，所述波束扫描与跟踪方法包括：

接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

2.根据权利要求1所述的波束扫描与跟踪方法，其特征在于，根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤包括：

根据所述辅助参考信号信息，获取所述第一通信节点与所述第二通信节点的接收波束和发射波束组合更新信息；

在所述辅助参考信号信息满足一预设更新准则时，将所述接收波束和发射波束组合更新信息发送至所述第二通信节点。

3.根据权利要求2所述的波束扫描与跟踪方法，其特征在于，还包括：

基于所述辅助参考信号信息和预设备份准则，选择满足所述预设备份准则的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束；

将所述备份波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备。

4.根据权利要求1所述的波束扫描与跟踪方法，其特征在于，根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤包括：

根据所述辅助参考信号信息以及与所述第二通信节点通信所使用的参考信号信息，测量多用户多入多出传输时所述第一通信节点与所述第二通信节点的通信状态信息；

根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

5.根据权利要求4所述的波束扫描与跟踪方法，其特征在于，根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤包括：

所述通信状态信息为所述第二通信节点与所述第三通信节点之间通信对所述第二通信节点与所述第一通信节点之间通信的干扰值；

根据所述干扰值，确定第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息；其中，所述第四通信节点是对应干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点；

将所述第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

6.根据权利要求5所述的波束扫描与跟踪方法，其特征在于，根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪的步骤还包括：

所述通信状态信息为所述第一通信节点与所述第二通信节点通信的信道质量信息；

将所述信道质量信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

7.根据权利要求1所述的波束扫描与跟踪方法，其特征在于，在接收与第二通信节点通信的第三通信节点所使用的参考信号的端口信息的步骤之前，还包括：

通过第一组预设波束，扫描接收所述第二通信节点发射的第二组预设波束；

按照预设条件，确定接收到的一发射波束及对应的接收波束作为与所述第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合；

将已确定的与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点。

8.一种波束扫描与跟踪装置，应用于第一通信节点，其特征在于，所述波束扫描与跟踪装置包括：

接收模块，用于接收与第二通信节点通信的一个或多个第三通信节点所使用的参考信号的端口信息；

测量模块，用于根据所述端口信息，测量所述第一通信节点的辅助参考信号的波束，得到辅助参考信号信息；其中，所述第一通信节点的辅助参考信号为所述第一通信节点获取到的所述第二通信节点与所述第三通信节点通信的参考信号；

处理模块，用于根据所述辅助参考信号信息，对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

9.根据权利要求8所述的波束扫描与跟踪装置，其特征在于，所述处理模块包括：

获取子模块，用于根据所述辅助参考信号信息，获取所述第一通信节点与所述第二通信节点的接收波束和发射波束组合更新信息；

第一处理子模块，用于在所述辅助参考信号信息满足一预设更新准则时，将所述接收波束和发射波束组合更新信息发送至所述第二通信节点。

10.根据权利要求9所述的波束扫描与跟踪装置，其特征在于，还包括：

选择模块，用于基于所述辅助参考信号信息和预设备份准则，选择满足所述预设备份准则的辅助参考信号所对应的波束作为备份波束；

第一发送模块，用于将所述备份波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备。

11.根据权利要求8所述的波束扫描与跟踪装置，其特征在于，所述处理模块包括：

第二处理子模块，用于根据所述辅助参考信号信息以及与所述第二通信节点通信所使用的参考信号信息，测量多用户多入多出传输时所述第一通信节点与所述第二通信节点的通信状态信息；

第三处理子模块，用于根据所述通信状态信息对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

12.根据权利要求11所述的波束扫描与跟踪装置，其特征在于，所述第三处理子模块包括：

所述通信状态信息为所述第二通信节点与所述第三通信节点之间通信对所述第二通信节点与所述第一通信节点之间通信的干扰值；

确定单元，用于根据所述干扰值，确定第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息；其中，所述第四通信节点是对应干扰值大于第一预设阈值或干扰值小于第二预设阈值的第三通信节点；

第一发送单元，用于将所述第四通信节点以及所述第四通信节点与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

13.根据权利要求12所述的波束扫描与跟踪装置，其特征在于，所述第三处理子模块还包括：

所述通信状态信息为所述第一通信节点与所述第二通信节点通信的信道质量信息；

第二发送单元，用于将所述信道质量信息发送至所述第二通信节点和/或网络侧设备，以对所述第二通信节点的发射波束进行搜索或跟踪。

14.根据权利要求8所述的波束扫描与跟踪装置，其特征在于，所述波束扫描与跟踪装置还包括：

扫描模块，用于通过第一组预设波束，扫描接收所述第二通信节点发射的第二组预设波束；

确定模块，用于按照预设条件，确定接收到的一发射波束及对应的接收波束作为与所述第二通信节点通信的接收波束和发射波束组合；

第二发送模块，用于将已确定的与所述第二通信节点通信的发射波束的标识信息发送至所述第二通信节点。