CN109150273A - 波束管理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种波束管理方法，该方法包括：从基站发送的下行波束中选择目标波束；在至少一个目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告。本发明还公开了一种波束管理装置。通过上述方式，本发明能够减少上报信令开销。

Description

波束管理方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种波束管理方法及装置。
背景技术
新空口(New Radio，NR)系统被设想在高达100GHz的频率范围上运行，这被认为是用于容量改进的重要技术。然而，这面临着脆弱的无线链路和高穿透损耗的挑战。为了解决这些问题，波束赋形被采用作为基本技术，并提出波束扫描以改善小区覆盖。波束扫描是指同一信号/信道至少由两个波束承载，且在一个周期内的至少两个时间单元(例如子帧、时隙、符号等)中发送。
为了满足系统性能要求，用户设备和基站之间需要进行波束管理(即波束水平移动性)，执行一系列过程以获取和维护用于上行和下行传输的波束。波束管理包括波束测量、波束判定、波束报告等。
由于高频下的波束宽度很小，为了达到良好的覆盖率，需要的波束数量会很大。在现有技术中，每个波束都有一个名称以区分和识别不同的波束。用户设备在执行波束报告时需要上报波束的名称，这样会带来很大的上报信令开销。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种波束管理方法及装置，能够解决现有技术中执行波束报告时需要上报波束的名称会带来很大的信令开销的问题。
为了解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种波束管理方法，该方法包括：从基站发送的下行波束中选择目标波束；在至少一个目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告。
为了解决上述技术问题，本发明第二方面提供了一种波束管理方法，该方法包括：向用户设备发送下行波束；在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自用户设备的上行报告，其中目标波束是用户设备从下行波束中选择的。
为了解决上述技术问题，本发明第三方面提供了一种波束管理方法，该方法包括：从基站发送的下行波束中选择目标波束；向基站发送上行报告，上行报告中包括位图标记，位图标记的取值用于表示目标波束的信息。
为了解决上述技术问题，本发明第四方面提供了一种波束管理方法，该方法包括：向用户设备发送下行波束；接收来自用户设备的上行报告，其中目标波束是用户设备从下行波束中选择的，上行报告中包括位图标记，位图标记的取值用于表示目标波束的信息。
为了解决上述技术问题，本发明第五方面提供了一种波束管理装置，该装置包括处理器和通信电路，处理器连接通信电路，处理器用于执行指令以实现本发明第一至第四方面中任一种提供的方法。
为了解决上述技术问题，本发明第六方面提供了一种波束管理装置，该装置存储有指令，指令被执行时实现本发明第一至第四方面中任一种提供的方法。
为了解决上述技术问题，本发明第七方面提供了一种波束管理装置，该装置包括：选择模块，用于从基站发送的下行波束中选择目标波束；发送模块，用于在至少一个目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告。
为了解决上述技术问题，本发明第八方面提供了一种波束管理装置，该装置包括：发送模块，用于向用户设备发送下行波束；接收模块，用于在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自用户设备的上行报告，其中目标波束是用户设备从下行波束中选择的。
本发明的有益效果是：通过在目标波束与其上报时间之前设置对应关系，用户设备在目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告，即使上行报告中不包括目标波束的名称，基站能够根据收到上行报告的时间确定其对应的目标波束是哪个/哪些，因此上行报告中可以不包括目标波束的名称，减少上报信令开销。
附图说明
图1是本发明波束管理方法第一实施例的流程示意图；
图2是本发明波束管理方法第二实施例的流程示意图；
图3是本发明波束管理方法第三实施例的流程示意图；
图4是本发明波束管理方法第四实施例的流程示意图；
图5是本发明波束管理方法第五实施例的流程示意图；
图6是本发明波束管理方法第五实施例中基于优先级调度的一个例子的示意图；
图7是本发明波束管理方法第六实施例中位图标记一个例子的示意图；
图8是本发明波束管理方法第六实施例中位图标记另一个例子的示意图；
图9是本发明波束管理方法第六实施例中位图标记再一个例子的示意图；
图10是本发明波束管理方法第七实施例的流程示意图；
图11是本发明波束管理方法第八实施例的流程示意图；
图12是本发明波束管理方法第九实施例的流程示意图；
图13是本发明波束管理方法第十实施例的流程示意图；
图14是本发明波束管理装置第一实施例的结构示意图；
图15是本发明波束管理装置第二实施例的结构示意图；
图16是本发明波束管理装置第三实施例的结构示意图；
图17是本发明波束管理装置第四实施例的结构示意图；
图18是本发明波束管理装置第五实施例的结构示意图；
图19是本发明波束管理装置第六实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。以下各实施例中不冲突的可以相互结合。
本发明波束管理方法第一实施例的执行主体为用户设备，用户设备可以是固定的也可以是移动的，可以为蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、平板电脑、笔记本电脑、无绳电话等。如图1所示，本实施例包括：
S11：从基站发送的下行波束中选择目标波束。
基站连接核心网并与用户设备进行无线通信，为相应的地理区域提供通信覆盖。基站可以为宏基站、微(micro)基站、微微(pico)基站或家庭基站(femtocell)。在一些实施例中，基站也可以被称为无线基站、接入点、B节点，演进型B节点(eNodeB,eNB)，gNB或其他合适的术语。
如果无线接入网为中央单元(Central Unit，CU)/分布单元(Distributed Unit，DU)架构或者其他类似的架构，基站可以用于表示CU及其控制的多个DUs。在CU/DU架构中，一个CU连接并控制多个DU，CU和DU均用于承载空中接口协议栈。
基站也可以为CU/DU架构中的DU，或者其他类似架构中的发送点(transmissionpoint，TP)、收发点(transmission reception point，TRP)或无线远程头(Radio RemoteHead，RRH)。
如果无线接入网为CU/DU架构或者其他类似的架构，下行波束可以来自于一个或者更多个DU/TRP/TP/RRH。
用户设备可以对下行波束进行测量后根据测量结果选择一个或者更多个目标波束。测量结果可以是下行波束的信号质量。用户设备可以选择测量结果大于预设阈值的下行波束作为目标波束，和/或选择所有下行波束中测量结果最好的指定数量的下行波束作为目标波束。
S12：在至少一个目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告。
上行报告中可以不包括对应的目标波束的名称，以减少上报信令开销。此外，上行报告中可以包括对应的目标波束的测量结果。
用户设备可以周期性或者周期性发送上行报告。对于同一份上行报告，用户设备可以只发送一次，也可以发送至少两次。
如果目标波束的数量大于一，用户设备可以分别为每个目标波束发送上行报告，此时每份上行报告中不需要包括对应的目标波束之外的其他目标波束的信息；用户设备也可以选择使用少于目标波束总数的上行报告上报所有目标波束，例如一份上行报告中包括所有目标波束的信息，此时至少一份上行报告中承载了其他目标波束的信息。
下行波束和上报时间之间存在对应关系，并且基站和用户设备使用相同的对应关系。由于基站一般以波束扫描方式周期性发送下行波束，每个下行波束可以对应多个周期性分布的上报时间。为了便于区分不同的波束，不同的下行波束对应的上报时间可以不同。当然一个上报时间也可以对应至少两个下行波束。
在本发明一个实施例中，下行波束被分为至少两个扫描组。同一扫描组中的下行波束的上报时间相同，不同扫描组中的下行波束的上报时间不同。不同扫描组中包括的下行波束的数量可以相同也可以不同。一个扫描组中一般包括若干个邻近的波束。由于高频的波束非常窄，因此邻近的波束可能具有同样或相近的衰落特征，有较大概率被用户设备同时选中。
通过上述实施例的实施，在目标波束与其上报时间之前设置对应关系，用户设备在目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告，即使上行报告中不包括目标波束的名称，基站能够根据收到上行报告的时间确定其对应的目标波束是哪个/哪些，因此上行报告中可以不包括目标波束的名称，减少上报信令开销。
如图2所示，本发明波束管理方法第二实施例，是在本发明波束管理方法第一实施例的基础上，由基站向用户设备发送的波束映射消息定义下行波束与上报时间之间的对应关系。本实施例是对本发明波束管理方法第一实施例的进一步扩展，因此与本发明波束管理方法第一实施例相同的内容在此不再赘述。本实施例包括：
S111：用户设备接收来自于基站的波束映射消息。
基站可以以广播方式发送波束映射消息。波束映射消息承载了下行波束与其发送时间和上报时间之间的对应关系。
波束映射消息可以包括下行波束及其对应的发送时间和上报时间；也可以承载计算下行波束对应的发送时间和上报时间所需的参数；也可以包括对应关系的标识，以供用户设备从已知的多个对应关系中确认基站选择的对应关系。
S112：用户设备利用波束映射消息获取下行波束的发送时间和上报时间。
如果波束映射消息包括了下行波束及其对应的发送时间和上报时间，用户设备可以直接从中读取下行波束的发送时间和上报时间。如果波束映射消息承载了计算下行波束对应的发送时间和上报时间所需的参数，用户设备根据参数计算得到下行波束的发送时间和上报时间。如果波束映射消息包括对应关系的标识，用户设备查找该标识对应的对应关系，从而确认下行波束的发送时间和上报时间。
S113：用户设备在至少一个下行波束对应的发送时间对下行波束进行测量，得到测量结果。
用户设备可以测量下行波束承载的波束管理参考信号(Beam ManagementReference Signal，BMRS)以得到测量结果。
S114：用户设备根据测量结果从下行波束中选择目标波束。
S115：用户设备在至少一个目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告。
由于下行波束一般是以波束扫描方式周期性发送的，也就是说发送是不连续的。如果用户设备错过了某个下行波束，则需要等到该下行波束下次被发送才能对其进行测量，带来不必要的延时。
而在本实施例中，用户设备可以利用波束映射消息获取下行波束的发送时间，从而在准确的发送时间对对应的下行波束进行测量，避免不必要的延时。
如图3所示，本发明波束管理方法第三实施例，是在本发明波束管理方法第二实施例的基础上，波束映射消息中包括波束映射表格，此时步骤S112具体包括：
S1120：根据波束映射表格计算下行波束的发送时间和上报时间。
波束映射表格包括至少一个下行波束的扫描周期、扫描时间、当前状态、上行/下行切换周期、上行/下行切换模式中的至少一种。扫描周期用于表示下行波束的激活周期，扫描时间表示下行波束在发送周期中的哪个时间单元被激活。下行波束被激活时可能处于上行状态或者下行状态。下行状态下基站会发送该下波束，上行状态下用户设备可以向基站发送针对该下行波束的上行报告。上行/下行切换周期可以用于表示下行波束的上行状态和下行状态之间的切换周期，适用于上行/下行状态规则排列的情况，例如上-下，上-上-下-下等。上行/下行切换模式可以用于表示下行波束的上行状态和下行状态具体排列，上行/下行状态规则或不规则排列均可使用。
举例说明波束映射表格及如何根据表格计算下行波束的发送时间和上报时间。
如表1所示，波束映射表格包括K个下行波束的扫描周期、扫描时间、当前状态及上行/下行切换周期。
表1
表1中当前状态一列的D表示下行状态，U表示上行状态，且该列数据仅为示意。
不同下行波束的扫描周期可以相同也可以不同。为了避免不同下行波束的上报时间出现冲突，对所有扫描周期进行汇总处理得到汇总周期，所有扫描周期都能整除该汇总周期，汇总周期中不同下行波束占用的扫描时间可以不同。
对于第k个下行波束，若其当前状态为上行，则发送时间为Tk+m*Pk+2n*Sk，上报时间为Tk+m*Pk+(2n+1)*Sk；若当前状态为下行，则发送时间Tk+m*Pk+(2n+1)*Sk，上报时间为Tk+m*Pk+2n*Sk，其中k＝1,2,…,K，m＝0,…,S/P-1，n为大于或者等于0的整数。
上行/下行切换周期的时长一般为扫描周期的整数倍，在本例中上行/下行切换周期的值为其实际时长，实际上行/下行切换周期的值也可以为其实际时长除以扫描周期。
如表2所示，K个下行波束被分为多个扫描组，每个扫描组中下行波束的发送时间和上报时间相同。波束映射表格包括每个扫描组的扫描周期、扫描时间、当前状态及上行/下行切换周期。
表2
表2中每个扫描组中所有下行波束的发送时间相同，在其他实施例中，同一扫描组中不同下行波束的发送时间可以不同。
每个扫描组的发送时间和上报时间与表1中单个下行波束的发送时间和上报时间的计算方式相同，在此不再重复。
如表3所示，波束映射表格包括K个下行波束的扫描周期、扫描时间及上行/下行切换模式。
波束编号 扫描时间 扫描周期 上行/下行切换模式
#1 T<sub>1</sub> P<sub>1</sub> H<sub>1</sub>
#2 T<sub>2</sub> P<sub>2</sub> H<sub>2</sub>
… … … …
#K T<sub>K</sub> P<sub>K</sub> H<sub>K</sub>
表3
对于第k个下行波束，其上行/下行切换模式Hk＝{hk1,hk2,…hkj}，H中每个元素的取值表示对应的状态为上行/下行。发送时间为Tk+(q+n*j)*Pk，上报时间为Tk+(r+n*j)*Pk，其中n为大于或等于0的整数，hkq对应的状态为下行，hkr对应的状态为上行。例如Hk＝{1,0,0,1}，其中1表示对应上行状态，0表示对应下行状态，则q＝2,3，r＝1,4。
本例中上行/下行切换模式具体定义了下行波束的上行/下行状态，实际也可以预定义若干个上行/下行切换模式，每个上行/下行切换模式都有一个对应的标识，波束映射表格中的上行/下行切换模式为具体的切换模式对应的标识。
如果将下行波束分为多个扫描组，其发送时间和上报时间的计算方式与表3中单个下行波束的发送时间和上报时间的计算方式相同，在此不再重复。
波束映射表格中的各种参数都可以具有一个默认值，如果所有波束/扫描组的某个参数均为默认值，则该参数可以省略。
以上各个例子中的下行波束/扫描组的发送时间和上报时间的计算方式仅为示意，实际可以采用其他方式进行计算，对此不做限制。
如图4所示，本发明波束管理方法第四实施例，是在本发明波束管理方法第二实施例的基础上，波束映射消息中包括波束映射表格标记，此时步骤S112具体包括：
S1121：根据波束映射表格标记查找对应的波束映射表格。
基站和用户设备可以预先定义一套波束映射表格，该套波束映射表格中包括多个波束映射表格，且每个波束映射表格都有一个对应的标记。用户设备根据收到的波束映射表格标记在预定义的一套波束映射表格中进行查找从而获取到对应的波束映射表格。
S1122：根据波束映射表格计算下行波束的发送时间和上报时间。
波束映射表格的内容和下行波束的发送时间和上报时间的计算方式可参考本发明波束管理方法第三实施例中的描述，在此不再重复。
与前一实施例相比，本实施例中基站只需要向用户设备发送波束映射表格标记而不需要发送完整的波束映射表格，可以减少信令开销。
如图5所示，本发明波束管理方法第五实施例，是在本发明波束管理方法第一实施例的基础上，用户设备根据上报顺序向基站发送上行报告。本实施例是对本发明波束管理方法第一实施例的进一步扩展，因此与本发明波束管理方法第一实施例相同的内容在此不再赘述。本实施例包括：
S121：接收来自基站的上报顺序。
上报顺序是基站根据预设的调度策略决定的。调度策略可以是轮询、基于优先级等等。
S122：从基站发送的下行波束中选择目标波束。
本步骤与步骤S121的执行顺序仅为示意，实际可以同时执行，也可以先执行本步骤再执行步骤S121。
S123：在选择目标波束之后的第N个上报时间向基站发送上行报告。
N的值由上报顺序决定。例如，调度策略为基于优先级，上报顺序为用户设备的优先级，优先级越低，N越大。
结合附图举例说明，如图6所示，波束1的发送时间为T1，T3，上报时间为T2，T4。用户设备1和用户设备2均在T1对波束1进行测量，得到的测量结果均大于预设阈值，均选择波束1作为目标波束。用户设备1的优先级为高，在T2发送上行报告，用户设备2的优先级为低，在T4发送上行报告。
通过本实施例的实施，选择了同样目标波束的不同用户设备可以以时分方式分别发送上行报告，减少用户设备之间的干扰。
在其他实施例中，上行报告可以承载用户设备自身的标记信息，基站可以根据标记信息来区分不同的用户设备。上行报告中可以直接包括标记信息，也可以使用标记信息进行加扰和/或加密。
本发明波束管理方法第六实施例，是在本发明波束管理方法第一实施例的基础上，上行报告中包括位图标记，位图标记的取值用于表示目标波束的信息。位图标记可以携带一个或者更多个目标波束的信息。
位图标记可以取代目标波束的名称以减少上报信令开销。
当目标波束的数量大于一时，位图标记可以携带至少两个目标波束的信息，例如携带所有目标波束的信息，从而减少需要发送的上行报告的数量，进一步减少上报信令开销。
当目标波束的数量为一时，也可以使用位图标记来表示目标波束的信息。
位图标记可以为二进制数，位图标记的每一位对应一个不同的下行波束，且每一位的取值表示对应的下行波束是否为目标波束。位图标记的每一位与下行波束之间的映射关系是预定义的，基站获取位图标记之后根据其取值，结合位图标记与下行波束之间的映射关系确定目标波束。
结合附图举例说明，如图7所示，下行波束的总数为K，其中第k+1，k+2和K-1个下行波束为目标波束。位图标记为K位二进制数，每一位为1表示对应的下行波束为目标波束，为0表示对应的下行波束不为目标波束，其取值为{00…0110…10}。
下行波束可以被分为至少两组，这里的分组与前述实施例中的扫描组可以相同，也可以不同。此时位图标记需要同时携带包括目标波束的组信息及组中的波束信息，组信息可以用类似的二进制数来表示，也可以用组名称表示。组中的波束信息可以用类似的二进制数来表示。
结合附图举例说明，如图8所示，下行波束被分为G组，其中第g组中的第kg+1，kg+2个下行波束，以及第g+1组中的第kg+1，kg+1+2，kg+1+3个下行波束为目标波束。
位图标记包括组标记(以虚线表示)和波束标记(以实线表示)。组标记为G位二进制数，每一位为1表示对应的组中包括目标波束，为0表示对应的组中不包括目标波束，其取值为{0…11…0}。波束标记为Kg+Kg+1位二进制数，其中Kg为第g组中的波束总数，Kg+1为第g+1组中的波束总数。波束标记的每一位为1表示对应的下行波束为目标波束，为0表示对应的下行波束不为目标波束，其取值为{00…0110…000…1011…0}。
除了包括目标波束的组，例如本例中的第g和g+1组，其他组对应波束标记的值为0，为进一步减小信令开销，其他组的波束标记可以被省去，波束标记对应的下行波束均属于包括目标波束的组，例如本例中的波束标记对应的下行波束只包括第g和g+1组。
如图9所示，下行波束被分为G组，其中第g组中的第kg+1，kg+2个下行波束，以及第g+1组中的第kg+1，kg+1+2，kg+1+3个下行波束为目标波束。
位图标记包括组名称和对应的波束标记。组名称对应的组中包括目标波束，即第g组和第g+1组。波束标记包括两个二进制数，其位数分别为Kg和Kg+1，其中Kg为第g组中的波束总数，Kg+1为第g+1组中的波束总数。波束标记的每一位为1表示对应的下行波束为目标波束，为0表示对应的下行波束不为目标波束，其取值分别为{00…0110…0}和{00…1011…0}。
本例中组的波束标记连在其组名称之后，实际也可以将所有组名称放在一起，所有组的波束标记放在一起。
以上各个例子中位图标记每一位的取值与对应的下行波束是否为目标波束/对应的组中是否包括目标波束之间的对应关系仅为示意，实际也可以反过来，即为0表示对应的下行波束为目标波束/组中包括目标波束，为1表示对应的下行波束不为目标波束/组中不包括目标波束。
由于下行报告会在某个/某些目标波束对应的上报时间被发送，位图标记中对应该目标波束的位可以被省略。如果下行波束被分组，该目标波束所在的组中不包括其他基站不能通过上报时间确认的目标波束，则该组可以被省略。
本发明波束管理方法第七实施例的执行主体为基站。如图10所示，本实施例包括：
S21：向用户设备发送下行波束。
基站一般以波束扫描方式发送下行波束，下行波束的频率一般比较高，例如100GHz，其宽度比较小。
S22：在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自用户设备的上行报告。
目标波束是用户设备从下行波束中选择的。用户设备可以对下行波束进行测量后根据测量结果选择一个或者更多个目标波束。测量结果可以是下行波束的信号质量。用户设备可以选择测量结果大于预设阈值的下行波束作为目标波束，和/或选择所有下行波束中测量结果最好的指定数量的下行波束作为目标波束。
上行报告中可以不包括对应的目标波束的名称，以减少上报信令开销。此外，上行报告中可以包括对应的目标波束的测量结果。
如果目标波束的数量大于一，用户设备可以分别为每个目标波束发送上行报告，此时每份上行报告中不需要包括对应的目标波束之外的其他目标波束的信息；用户设备也可以选择使用少于目标波束总数的上行报告上报所有目标波束，例如一份上行报告中包括所有目标波束的信息，此时至少一份上行报告中承载了其他目标波束的信息。
下行波束和上报时间之间存在对应关系，并且基站和用户设备使用相同的对应关系。每个下行波束可以对应多个周期性分布的上报时间。为了便于区分不同的波束，不同的下行波束对应的上报时间可以不同。当然一个上报时间也可以对应至少两个下行波束。
在本发明一个实施例中，下行波束被分为至少两个扫描组。同一扫描组中的下行波束的上报时间相同，不同扫描组中的下行波束的上报时间不同。不同扫描组中包括的下行波束的数量可以相同也可以不同。一个扫描组中一般包括若干个邻近的波束。由于高频的波束非常窄，因此邻近的波束可能具有同样或相近的衰落特征，有较大概率被用户设备同时选中。
基站可以通过向用户设备发送的波束映射消息以定义下行波束与上报时间之间的对应关系，具体可参考本发明波束管理方法第二实施例的描述；波束映射消息中可以包括波束映射表格或波束映射表格标记，以供用户设备计算下行波束的发送时间和上报时间，具体可参考本发明波束管理方法第三和第四实施例的描述，在此不再重复。
上行报告中可以包括位图标记，位图标记的取值用于表示目标波束的信息，具体可参考本发明波束管理方法第六实施例的描述，在此不再重复。
通过本实施例的实施，在目标波束与其上报时间之前设置对应关系，用户设备在目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告，即使上行报告中不包括目标波束的名称，基站能够根据收到上行报告的时间确定其对应的目标波束是哪个/哪些，因此上行报告中可以不包括目标波束的名称，减少上报信令开销。
如图11所示，本发明波束管理方法第八实施例，是在本发明波束管理方法第七实施例的基础上，S22之前进一步包括：
S23：向用户设备发送上报顺序。
用户设备在选择目标波束之后的第N个上报时间向基站发送上行报告，N的值由上报顺序决定。
上报顺序是基站根据预设的调度策略决定的。调度策略可以是轮询、基于优先级等等。例如，调度策略为基于优先级，上报顺序为用户设备的优先级，优先级越低，N越大。具体举例可参考图6及其对应描述。
通过本实施例的实施，选择了同样目标波束的不同用户设备可以以时分方式分别发送上行报告，减少用户设备之间的干扰。
在其他实施例中，上行报告可以承载用户设备自身的标记信息，基站可以根据标记信息来区分不同的用户设备，实现码分复用。上行报告中可以直接包括标记信息，也可以使用标记信息进行加扰和/或加密。
如图12所示，本发明波束管理方法第九实施例的执行主体为用户设备，本实施例包括：
S31：从基站发送的下行波束中选择目标波束。
用户设备可以对下行波束进行测量后根据测量结果选择一个或者更多个目标波束。测量结果可以是下行波束的信号质量。用户设备可以选择测量结果大于预设阈值的下行波束作为目标波束，和/或选择所有下行波束中测量结果最好的指定数量的下行波束作为目标波束。
S32：向基站发送上行报告，上行报告中包括位图标记，位图标记的取值用于表示目标波束的信息。
用户设备可以周期性或者周期性发送上行报告。本实施例中并不限制用户设备何时发生上行报告。
上行报告中可以不包括对应的目标波束的名称，以减少上报信令开销。此外，上行报告中可以包括对应的目标波束的测量结果。
位图标记可以携带一个或者更多个目标波束的信息。
当目标波束的数量大于一时，位图标记可以携带至少两个目标波束的信息，例如携带所有目标波束的信息，从而减少需要发送的上行报告的数量，进一步减少上报信令开销。
当目标波束的数量为一时，也可以使用位图标记来表示目标波束的信息。
位图标记可以为二进制数，位图标记的每一位对应一个不同的下行波束，且每一位的取值表示对应的下行波束是否为目标波束。位图标记的每一位与下行波束之间的映射关系是预定义的，基站获取位图标记之后根据其取值，结合位图标记与下行波束之间的映射关系确定目标波束。
下行波束可以被分为至少两组。此时位图标记需要同时携带包括目标波束的组信息及组中的波束信息，组信息可以用类似的二进制数来表示，也可以用组名称表示。组中的波束信息可以用类似的二进制数来表示。
具体的举例说明可参考图7-图9及其对应描述。
通过本实施例的实施，位图标记可以取代目标波束的名称来表示目标波束的信息，上行报告中可以不包括目标波束的名称，从而减少上报信令开销。
如图13所示，本发明波束管理方法第十实施例的执行主体为基站，本实施例包括：
S41：向用户设备发送下行波束。
基站一般以波束扫描方式发送下行波束。
S42：接收来自用户设备的上行报告，其中上行报告中包括位图标记，位图标记的取值用于表示目标波束的信息。
目标波束是用户设备从下行波束中选择的。用户设备可以对下行波束进行测量后根据测量结果选择一个或者更多个目标波束。测量结果可以是下行波束的信号质量。用户设备可以选择测量结果大于预设阈值的下行波束作为目标波束，和/或选择所有下行波束中测量结果最好的指定数量的下行波束作为目标波束。
上行报告中可以不包括对应的目标波束的名称，以减少上报信令开销。此外，上行报告中可以包括对应的目标波束的测量结果。
位图标记可以携带一个或者更多个目标波束的信息。
当目标波束的数量大于一时，位图标记可以携带至少两个目标波束的信息，例如携带所有目标波束的信息，从而减少需要发送的上行报告的数量，进一步减少上报信令开销。
当目标波束的数量为一时，也可以使用位图标记来表示目标波束的信息。
位图标记可以为二进制数，位图标记的每一位对应一个不同的下行波束，且每一位的取值表示对应的下行波束是否为目标波束。位图标记的每一位与下行波束之间的映射关系是预定义的，基站获取位图标记之后根据其取值，结合位图标记与下行波束之间的映射关系确定目标波束。
下行波束可以被分为至少两组。此时位图标记需要同时携带包括目标波束的组信息及组中的波束信息，组信息可以用类似的二进制数来表示，也可以用组名称表示。组中的波束信息可以用类似的二进制数来表示。
具体的举例说明可参考图7-图9及其对应描述。
通过本实施例的实施，位图标记可以取代目标波束的名称来表示目标波束的信息，上行报告中可以不包括目标波束的名称，从而减少上报信令开销。
如图14所示，本发明波束管理装置第一实施例包括：处理器110和通信电路120，处理器110连接通信电路120。
通信电路120用于发送和接收数据，是波束管理装置与其他通信设备进行通信的接口。
处理器110控制波束管理装置的操作，处理器110还可以称为CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)。处理器110可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器110还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
处理器110用于执行指令以实现本发明波束管理方法第一至第六、第九实施例中任一个以及不冲突的组合所提供的方法。
本实施例中的波束管理装置可以是用户设备，也可以是可集成于用户设备中的独立部件，例如基带芯片。
如图15所示，本发明波束管理装置第二实施例包括：处理器210和通信电路220，处理器210连接通信电路220。
通信电路220用于发送和接收用户数据，是波束管理装置与其他通信设备进行通信的接口。
处理器210控制波束管理装置的操作，处理器110还可以称为CPU(CentralProcessing Unit，中央处理单元)。处理器110可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器110还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
处理器210用于执行指令以实现本发明波束管理方法第七至第八、第十实施例中任一个以及任意不冲突的组合所提供的方法。
本实施例中的波束管理装置可以是基站，也可以是可集成于基站中的独立部件，例如基带板。
如图16所示，本发明波束管理装置第三实施例包括存储器310，存储器310存储有指令，该指令被执行时实现本发明波束管理方法第一至第六、第九实施例中任一个以及任意不冲突的组合所提供的方法。
存储器310可以包括只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、闪存(Flash Memory)、硬盘、光盘等。
本实施例中的波束管理装置可以是用户设备，也可以是可集成于用户设备中的独立部件，例如基带芯片。
如图17所示，本发明波束管理装置第四实施例包括存储器410，存储器410存储有指令，该指令被执行时实现本发明波束管理方法第七至第八、第十实施例中任一个以及任意不冲突的组合所提供的方法。
存储器410可以包括只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、闪存(Flash Memory)、硬盘、光盘等。
本实施例中的波束管理装置可以是基站，也可以是可集成于基站中的独立部件，例如基带板。
如图18所示，本发明波束管理装置第五实施例包括：
选择模块51，用于从基站发送的下行波束中选择目标波束。
发送模块52，用于在至少一个目标波束对应的上报时间向基站发送上行报告。
本实施例中的波束管理装置可以是用户设备，也可以是可集成于用户设备中的独立部件，例如基带芯片。
如图19所示，本发明波束管理装置第六实施例包括：
发送模块61，用于向用户设备发送下行波束。
接收模块62，用于在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自用户设备的上行报告，其中目标波束是用户设备从下行波束中选择的。
本实施例中的波束管理装置可以是基站，也可以是可集成于基站中的独立部件，例如基带板。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (40)

1.一种波束管理方法，其特征在于，包括：
从基站发送的下行波束中选择目标波束；
在至少一个所述目标波束对应的上报时间向所述基站发送上行报告。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述上行报告中不包括所述目标波束的名称。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
每个所述下行波束对应的所述上报时间周期性分布；
所述在至少一个所述目标波束的上报时间向所述基站发送上行报告之前进一步包括：
接收来自所述基站的上报顺序；
所述在至少一个所述目标波束的上报时间向所述基站发送上行报告包括：
在选择所述目标波束之后的第N个所述上报时间向所述基站发送所述上行报告，所述N的值由所述上报顺序决定。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述上报顺序为优先级，所述优先级越低，所述N越大。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述上行报告承载了用户设备自身的标记信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述从基站发送的下行波束中选择目标波束之前进一步包括：
接收来自于基站的波束映射消息；
利用所述波束映射消息获取所述下行波束的发送时间和上报时间；
在至少一个所述下行波束对应的所述发送时间对所述下行波束进行测量，得到测量结果；
所述从基站发送的下行波束中选择目标波束包括：
根据所述测量结果从所述下行波束中选择目标波束。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述波束映射消息中包括波束映射表格，所述波束映射表格包括至少一个所述下行波束的扫描周期、扫描时间、当前状态、上行/下行切换周期、上行/下行切换模式中的至少一种；
所述利用所述波束映射消息获取所述下行波束的发送时间和上报时间包括：
根据所述波束映射表格计算所述下行波束的发送时间和上报时间。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述波束映射消息中包括波束映射表格标记；
所述利用所述波束映射消息获取所述下行波束的发送时间和上报时间包括：
根据所述波束映射表格标记查找对应的波束映射表格，所述波束映射表格包括至少一个所述下行波束的扫描周期、扫描时间、当前状态、上行/下行切换周期、上行/下行切换模式中的至少一种；
根据所述波束映射表格计算所述下行波束的发送时间和上报时间。
9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，
所述波束映射表格包括至少一个所述下行波束的扫描周期P、扫描时间T、当前状态及上行/下行切换周期S，所述根据所述波束映射表格计算所述下行波束的发送时间和上报时间包括：
若所述当前状态为上行，则所述发送时间为T+m*P+2n*S，所述上报时间为T+m*P+(2n+1)*S，其中m＝0,…,S/P-1，n为大于或者等于0的整数；
若所述当前状态为下行，则所述发送时间T+m*P+(2n+1)*S，所述上报时间为T+m*P+2n*S，其中m＝0,…,S/P-1，n为大于或者等于0的整数。
10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，
所述波束映射表格包括至少一个所述下行波束的扫描周期P、扫描时间T及上行/下行切换模式H＝{h1,h2,…hj}，且H中每个元素的取值表示对应的状态为上行/下行；
所述根据所述波束映射表格计算所述下行波束的发送时间和上报时间包括：
所述发送时间为T+(q+n*j)*P，所述上报时间为T+(r+n*j)*P，其中n为大于或等于0的整数，hq对应的状态为下行，hr对应的状态为上行。
11.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，
所述下行波束被分为至少两个扫描组，同一所述扫描组中的所述下行波束的上报时间相同，不同所述扫描组中的所述下行波束的上报时间不同。
12.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，
所述上行报告中包括所述目标波束的测量结果。
13.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，
所述上行报告中包括位图标记，所述位图标记的取值用于表示所述目标波束的信息。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，
所述位图标记中携带了至少两个所述目标波束的信息。
15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，
所述位图标记为二进制数，所述位图标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，
所述下行波束被分为至少两组；所述位图标记包括组标记和波束标记，所述组标记为二进制数，所述组标记的每一位对应一个不同的所述组，且每一位的取值表示对应的所述组中是否包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，
所述波束标记对应的所述下行波束均属于包括所述目标波束的所述组。
18.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，
所述下行波束被分为至少两组；所述位图标记包括组名称和对应的波束标记，所述组名称对应的组中包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
19.一种波束管理方法，其特征在于，包括：
向用户设备发送下行波束；
在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自所述用户设备的上行报告，其中所述目标波束是所述用户设备从所述下行波束中选择的。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，
所述上行报告中不包括所述目标波束的名称。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，
所述在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自所述用户设备的上行报告之前进一步包括：
向所述用户设备发送上报顺序，以使得所述用户设备在选择所述目标波束之后的第N个所述上报时间向所述基站发送所述上行报告，所述N的值由所述上报顺序决定。
22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，
所述向用户设备发送下行波束之前进一步包括：
向所述用户设备发送波束映射消息，以使得所述用户设备利用所述波束映射消息获取所述下行波束的发送时间和上报时间；
所述向用户设备发送下行波束包括：
在对应的所述发送时间发送所述下行波束。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，
所述波束映射消息中包括波束映射表格或对应的波束映射表格标记，所述波束映射表格包括至少一个所述下行波束的扫描周期、扫描时间、当前状态、上行/下行切换周期、上行/下行切换模式中的至少一种。
24.根据权利要求19-23中任一项所述的方法，其特征在于，
所述下行波束被分为至少两个扫描组，同一所述扫描组中的所述下行波束的上报时间相同，不同所述扫描组中的所述下行波束的上报时间不同。
25.根据权利要求19-23中任一项所述的方法，其特征在于，
所述上行报告中包括所述目标波束的测量结果。
26.根据权利要求19-23中任一项所述的方法，其特征在于，
所述上行报告中包括位图标记，所述位图标记的取值用于表示所述目标波束的信息。
27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，
所述位图标记中携带了至少两个所述目标波束的信息。
28.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，
所述位图标记为二进制数，所述位图标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
29.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，
所述下行波束被分为至少两组；所述位图标记包括组标记和波束标记，所述组标记为二进制数，所述组标记的每一位对应一个不同的所述组，且每一位的取值表示对应的所述组中是否包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
30.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，
所述下行波束被分为至少两组；所述位图标记包括组名称和对应的波束标记，所述组名称对应的组中包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
31.一种波束管理方法，其特征在于，包括：
从基站发送的下行波束中选择目标波束；
向所述基站发送上行报告，所述上行报告中包括位图标记，所述位图标记的取值用于表示所述目标波束的信息。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，
所述位图标记中携带了至少两个所述目标波束的信息。
33.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，
所述位图标记为二进制数，所述位图标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束；或
所述下行波束被分为至少两组，所述位图标记包括组标记和波束标记，所述组标记为二进制数，所述组标记的每一位对应一个不同的所述组，且每一位的取值表示对应的所述组中是否包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束；或
所述下行波束被分为至少两组，所述位图标记包括组名称和对应的波束标记，所述组名称对应的组中包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
34.一种波束管理方法，其特征在于，包括：
向用户设备发送下行波束；
接收来自所述用户设备的上行报告，其中所述上行报告中包括位图标记，所述位图标记的取值用于表示所述目标波束的信息，所述目标波束是所述用户设备从所述下行波束中选择的。
35.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，
所述位图标记中携带了至少两个所述目标波束的信息。
36.根据权利要求34所述的方法，其特征在于，
所述位图标记为二进制数，所述位图标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束；或
所述下行波束被分为至少两组，所述位图标记包括组标记和波束标记，所述组标记为二进制数，所述组标记的每一位对应一个不同的所述组，且每一位的取值表示对应的所述组中是否包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束；或
所述下行波束被分为至少两组，所述位图标记包括组名称和对应的波束标记，所述组名称对应的组中包括所述目标波束，所述波束标记的每一位对应一个不同的所述下行波束，且每一位的取值表示对应的所述下行波束是否为所述目标波束。
37.一种波束管理装置，其特征在于，包括处理器和通信电路，所述处理器连接所述通信电路；
所述处理器用于执行指令以实现如权利要求1-36中任一项所述方法。
38.一种波束管理装置，存储有指令，其特征在于，所述指令被执行时实现如权利要求1-36中任一项所述的方法。
39.一种波束管理装置，其特征在于，包括：
选择模块，用于从基站发送的下行波束中选择目标波束；
发送模块，用于在至少一个所述目标波束对应的上报时间向所述基站发送上行报告。
40.一种波束管理装置，其特征在于，包括：
发送模块，用于向用户设备发送下行波束；
接收模块，用于在至少一个目标波束对应的上报时间接收来自所述用户设备的上行报告，其中所述目标波束是所述用户设备从所述下行波束中选择的。
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