CN110278014B - 波束调整方法、装置及设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种波束调整方法、装置及设备，该方法包括：网络设备获取终端设备的多普勒频移；所述网络设备根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长；所述网络设备根据所述第一波束扫描步长发射波束。提高了通信性能。

Description

波束调整方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种波束调整方法、装置及设备。
背景技术
在无线通信过程中，为了使得通信性能较高，网络设备(例如基站等设备)发射的波束和终端设备发射的波束需要对齐。
在现有技术中，为了提高网络设备发射的波束与终端设备发射的波束对齐的可能性，可以提高网络设备和终端设备的波束密度，即，减小网络设备和终端设备发射波束的波束扫描步长。然而，在上述过程中，当终端设备处于移动状态时，通过上述方法并无法保证网络设备发射的波束与终端设备发射的波束对齐，进而导致通信性能较差。
发明内容
本申请提供一种波束调整方法、装置及设备，提高了通信性能。
第一方面，本申请实施例提供一种波束调整方法，网络设备获取终端设备的多普勒频移；多普勒频移，确定第一波束扫描步长，并根据第一波束扫描步长发射波束。
在上述过程中，由于多普勒频移可以反映终端设备的移动情况，使得网络设备发射的波束与终端设备的移动情况相关，进而提高网络设备发射的波束和终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备之间的通信性能。
在一种可能的实施方式中，网络设备可以提供如下多种可能的实现方式根据多普勒频移确定第一波束扫描步长：
在一种可能的实施方式中，在多普勒频移不等于0时，网络设备根据多普勒频移和预设规则确定第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，当预设规则用于指示多普勒频移的取值区间与波束扫描步长之间的对应关系时，网络设备确定多普勒频移的绝对值所在的取值区间，网络设备根据多普勒频移所在的取值区间和对应关系，确定第一波束扫描步长。
在该种可行的实现方式中，通过数据表查询的方式即可确定多普勒频移对应的第一波束扫描步长，无需复杂的计算，使得确定第一波束扫描步长的效率较高。
在一种可能的实施方式中，当预设规则用于指示多普勒频移与波束扫描步长之间的运算关系时，网络设备根据多普勒频移和运算关系，确定第一波束扫描步长。
在该种可行的实现方式中，根据预先设置的运算关系和多普勒频移即可计算得到第一波束扫描步长，在实际应用过程中，只需存储该运算关系和运算关系中所涉及的运算参数即可，数据存储量较小，且根据运算关系进行的计算效率较高。
在一种可能的实施方式中，在多普勒频移等于0时，网络设备确定第一波束扫描步长为预设步长。
在该种可行的实现方式中，预设步长可以小于网络设备当前发射波束的波束扫描步长，这样，可以使得网络设备发射的波束的密度更大，提高网络设备发射的波束与终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备的通信性能。
在一种可能的实施方式中，网络设备根据多普勒频移，确定第一波束扫描步长之后，网络设备还可以向终端设备发送第一波束对齐信息，第一波束对齐信息包括第一波束扫描步长，第一波束对齐信息用于指示终端设备根据第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长。这样，终端设备可以根据第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长，使得终端设备的波束扫描与网络设备的波束扫描对齐。
在一种可能的实施方式中，网络设备根据第一波束扫描步长发射波束之前，还包括：网络设备根据第一波束扫描步长和网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新第一波束扫描步长；网络设备根据第一波束扫描步长发射波束，包括：网络设备根据更新后的第一波束扫描步长发射波束。
在上述过程中，通过更新第一波束扫描步长，可以使得更新后的第一波束扫描步长位于更新的前第一波束扫描步长与第二波束扫描步长之间，这样，在第一波束扫描步长有误差(例如，确定得到的第一波束扫描步长过大或者过小)时，通过上述方法对第一波束扫描步长进行更新，可以减少第一波束扫描步长的误差。
在一种可能的实施方式中，网络设备根据第一波束扫描步长和网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新第一波束扫描步长，包括：网络设备获取第一波束扫描步长对应的第一权重值和第二波束扫描步长对应的第二权重值；网络设备根据第一波束扫描步长、第一权重值、第二波束扫描步长和第二权重值，更新第一波束扫描步长。
通过上述方式更新第一波束扫描步长，可以使得更新后的第一波束扫描步长位于更新前的第一波束扫描步长和第二波束扫描步长之间，进而实现有效的减少第一波束扫描步长的误差。
在一种可能的实施方式中，网络设备更新第一波束扫描步长之后，网络设备还向终端设备发送第二波束对齐信息，第二波束对齐信息包括更新后的第一波束扫描步长，第二波束对齐信息用于指示终端设备根据更新后的第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长。这样，终端设备可以根据更新后的第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长，使得终端设备的波束扫描与网络设备的波束扫描对齐。
第二方面，本申请实施例提供一种波束调整装置，包括：处理模块，其中，所述处理模块用于：
获取终端设备的多普勒频移；
根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长；
根据所述第一波束扫描步长发射波束。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：
在所述多普勒频移不等于0时，根据所述多普勒频移和预设规则确定所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述预设规则用于指示多普勒频移的取值区间与波束扫描步长之间的对应关系；所述处理模块具体用于：
确定所述多普勒频移的绝对值所在的取值区间；
根据所述多普勒频移所在的取值区间和所述对应关系，确定所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述预设规则用于指示多普勒频移与波束扫描步长之间的运算关系；所述处理模块具体用于：
根据所述多普勒频移和所述运算关系，确定所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：
在所述多普勒频移等于0时，确定所述第一波束扫描步长为预设步长。
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括发送模块，其中，
所述发送模块用于，在所述处理模块根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长之后向所述终端设备发送第一波束对齐信息，所述第一波束对齐信息包括所述第一波束扫描步长，所述第一波束对齐信息用于指示所述终端设备根据所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块还用于，在所述处理模块根据所述第一波束扫描步长发射波束之前，根据所述第一波束扫描步长和网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新所述第一波束扫描步长；
相应的，所述处理模块具体用于，根据更新后的所述第一波束扫描步长发射波束。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：
获取所述第一波束扫描步长对应的第一权重值和所述第二波束扫描步长对应的第二权重值；
根据所述第一波束扫描步长、所述第一权重值、所述第二波束扫描步长和所述第二权重值，更新所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述发送模块还用于，在所述处理模块更新所述第一波束扫描步长之后，向所述终端设备发送第二波束对齐信息，所述第二波束对齐信息包括更新后的所述第一波束扫描步长，所述第二波束对齐信息用于指示所述终端设备根据更新后的所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
第三方面，本申请实施例提供一种波束调整装置，包括存储器和处理器，所述处理器执行所述存储器中的程序指令，用于实现第一方面任一项所述的波束调整方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序被计算机或处理器执行时用于实现第一方面任一项所述的波束调整方法。
本申请实施例提供的波束调整方法、装置及设备，网络设备可以获取终端设备的多普勒频移，并根据终端设备的多普勒频移调整网络设备发射的波束。由于多普勒频移可以反映终端设备的移动情况，使得网络设备发射的波束与终端设备的移动情况相关，进而提高网络设备发射的波束和终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备之间的通信性能。
附图说明
图1为本申请实施例提供的系统架构图；
图2为本申请实施例提供的波束发射示意图；
图3为本申请实施例提供的波束对齐示意图；
图4为本申请实施例提供的波束调整方法的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的移动方向和入射波束的夹角示意图；
图6为本申请实施例提供的波束调整方法的流程示意图；
图7为本申请实施例提供的波束调整方法的流程示意图；
图8为本申请实施例提供的波束调整过程示意图；
图9为本申请实施例提供的波束调整装置的结构示意图；
图10为本申请实施例提供的波束调整装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了便于对本申请的理解，首先对本申请适用的通信系统以及本申请所涉及的设备进行介绍。
本申请所示的技术方案可以应用于第五代移动通信技术(The 5th Generationmobile communication technology，简称5G)系统，5G系统还可以称为第五代移动通信技术新无线 (New Radio，NR)系统。也可以应用于长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，还可以应用于通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)陆地无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)系统，或者全球移动通信系统 (Global System for Mobile Communication，GSM)/增强型数据速率GSM演进(Enhanced Data Rate for GSM Evolution，EDGE)系统的无线接入网(GSM EDGE RadioAccess Network， GERAN)架构。本申请所示的技术方案还可以应用于其它通信系统，例如公共陆地移动网络 (Public Land Mobile Network，PLMN)系统、5G之后的通信系统等，本申请对此不作限定。
本申请涉及终端设备，终端设备可以为包含无线收发功能、且可以与网络设备配合为用户提供通讯服务的设备。终端设备可以指工业机器人、工业自动化设备、终端设备、用户设备(User Equipment，UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线终端设备、用户代理或用户装置。例如，终端设备可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session Initiation Protocol，SIP)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，5G网络或5G之后的网络中的终端设备，例如，LTE网络中的V2X终端设备，5G网络中的V2X终端设备等，本申请对此不作限定。
本申请还涉及网络设备，网络设备可以为用于与终端设备进行通信的设备。例如，网络设备可以为GSM系统或CDMA系统中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是 WCDMA系统中的基站(NodeB，NB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(Evolutional NodeB，eNB或eNodeB)，还可以是5G系统中的无线基站(g Node B，gNB)。或者，网络设备还可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及5G之后的网络中的网络侧设备或未来演进的PLMN网络中的网络设备、路边站点单元(Road Site Unit，RSU)等。
图1为本申请实施例提供的系统架构图。请参见图1，包括网络设备101和终端设备102。网络设备101和终端设备102可以通过波束实现数据的发送与接收。网络设备101可以接收终端设备102发射的波束，以实现接收终端设备102发送的数据。终端设备102还可以接收网络设备101发射的波束，以实现接收网络设备101发送的数据。
本申请所涉及的波束可以为毫米波(millimeter wave，mm wave)，毫米波可以为波长约为1毫米-10毫米的电磁波。当然，本申请所涉及的波束还可以为其它波。
需要说明的是，图1只是以示例的形式示意一种系统架构，并非对系统架构的限定。可以根据实际需要设置该系统架构。
下面，结合图2对波束发射过程进行说明。
图2为本申请实施例提供的波束发射示意图。请参见图2，网络设备在同一时刻可以发射一个波束，网络设备在不同时刻发射的波束方向不同。网络设备可以周期性的发射波束，在一个发射周期内，网络设备发射的每两个相邻的波束之间的时间间隔相同，每两个相邻的波束之间的角度相同。两个相邻波束之间的角度可以称为波束扫描步长。
例如，针对任意一个发射周期，在T1时刻，网络设备朝向方向1发射一个波束，在时刻 T2，网络设备朝向方向2发射一个波束，在时刻T3，网络设备朝向方向3发射一个波束，在时刻T4，网络设备朝向方向4发射一个波束。其中，T1时刻、T2时刻、T3时刻以及T4时刻中每两个相邻时刻之间的差值相同，即，T2-T1、T3-T2、以及T4-T3相同。方向1与方向 2之间的夹角、方向2与方向3之间的夹角、以及方向3和方向4之间的夹角相同，例如，夹角可以分别为Δβ。
需要说明的是，网络设备在同一时刻还可以发射多个波束，多个波束的发射过程与上述单个波束的发射过程类似，此处不再进行赘述。
还需要说明的是，终端设备发射波束的过程与网络设备发射波束的过程相同，此处不再进行赘述。
下面，结合图3，对波束对齐进行说明。
图3为本申请实施例提供的波束对齐示意图。请参见图3，网络设备在不同时刻可以在不同方向发射波束，例如，网络设备在不同时刻可以发射波束1、波束2、波束3和波束4，该4个波束的方向不同。终端设备在不同的时刻可以在不同方向发射波束，例如，终端设备在不同时刻可以发射波束5、波束6、波束7和波束8。
波束对齐是指两个波束的发射方向正对。只要网络设备发射的其中一个波束与终端设备发射的其中一个波束可以对齐，则可以确定网络设备发射的波束与终端设备发射的波束对齐。例如，网络设备发射的波束2与终端设备发射的波束6对齐，则可以确定网络设备发射的波束与终端设备发射的波束对齐。
在本申请中，网络设备可以获取终端设备的多普勒频移，并根据终端设备的多普勒频移调整网络设备发射的波束。由于多普勒频移与终端设备的移动情况(例如移动速度和移动方向)相关，使得网络设备发射的波束与终端设备的移动情况相关，进而使得网络设备发射的波束可以和终端设备发射的波束对齐，进而提高网络设备和终端设备之间的通信性能。
下面，通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是，本申请所示的实施例可以独立存在，也可以相互结合，对于相同或相似的内容，在不同的实施例中不再进行重复说明。
图4为本申请实施例提供的波束调整方法的流程示意图。请参见图4，该方法可以包括：
S401、网络设备获取终端设备的多普勒频移。
终端设备的多普勒频移与终端设备的移动速度和移动方向相关。
例如，终端设备的多普勒频移可以通过如下公式一表示：
Figure RE-GDA0002164894700000051
其中，fd为终端设备的多普勒频移，f为终端设备所使用的载波的中心频点，c为光速，v为终端设备的移动速度，θ为终端设备的移动方向与入射波束之间的夹角。
入射波束可以是指网络设备发射的、可以被终端设备接收到的波束。例如，请参见图3，终端设备对应的入射波束是指网络设备发射的波束2。
下面，结合图5，对终端设备的移动方向与入射波束之间的夹角进行说明。
图5为本申请实施例提供的移动方向和入射波束的夹角示意图。请参见图5，假设终端设备对应的入射波束为网络设备发射的波束2，终端设备从位置1移动到位置2，则终端设备的移动方向与入射波束之间的夹角如图5中的夹角θ所示。
需要说明的是，网络设备可以采用现有技术中的方式获取终端设备的多普勒频移，此处不再进行赘述。
S402、网络设备根据多普勒频移，确定第一波束扫描步长。
可选的，网络设备可以先判断多普勒频移是否为0。在确定多普勒频移为0时，网络设备可以将预设步长确定为第一波束扫描步长。其中，预设步长可以小于网络设备当前发射波束的波束扫描步长，这样，可以使得网络设备发射的波束的密度更大，提高网络设备发射的波束与终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备的通信性能。
在确定多普勒频移不等于0时，网络设备根据多普勒频移和预设规则确定第一波束扫描步长。当预设规则不同时，网络设备确定第一波束扫描步长的方式也不同。例如，可以通过至少如下两种可行的实现方式确定第一波束扫描步长：
一种可行的实现方式：预设规则用于指示多普勒频移的取值区间与波束扫描步长之间的对应关系。
在该种可行的实现方式中，网络设备确定多普勒频移的绝对值所在的取值区间，并根据多普勒频移所在的取值区间和对应关系，确定第一波束扫描步长。
其中，多普勒频移的取值区间是指，多普勒频移的绝对值的取值区间。
可选的，可以预先设置取值区间与波束扫描步长之间的对应关系，例如，该对应关系可以如表1所示：
表1
多普勒频移的取值区间 波束扫描步长
(0,f<sub>1</sub>] Δβ<sub>1</sub>
(f<sub>1</sub>,f<sub>2</sub>] Δβ<sub>2</sub>
(f<sub>2</sub>,f<sub>3</sub>] Δβ<sub>3</sub>
(f<sub>3</sub>,f<sub>4</sub>] Δβ<sub>4</sub>
(f<sub>4</sub>,f<sub>5</sub>] Δβ<sub>5</sub>
…… ……
可选的，在表1中，不同取值区间的区间长度可以相同，也可以不同。
可选的，在实际应用过程中，可以根据实际情况设置表1所示的对应关系。例如，可以根据网络设备的位置、网络设备所覆盖的终端设备的类型等确定上述对应关系，例如，网络设备覆盖城区中的终端设备时，由于城区中终端设备的移动速度通常较小，则多普勒频移的取值区间中的数值通常较小，波束扫描步长也较小。当网络设备覆盖高速路段中的终端设备时，由于高速路段中的终端设备的移动速度通常较大，则多普勒频移的取值区间中的数值通常较大，波束扫描步长也较大。
可选的，在该种可行的实现方式中，该对应关系可以以数据表的形式存储，在网络设备获取得到终端设备的多普勒频移之后，网络设备可以获取多普勒频移的绝对值，并根据该绝对值查询数据表，以确定该绝对值所在的取值区间，并将数据表中绝对值所在的取值区间对应的波束扫描步长确定为第一波束扫描步长。
在该种可行的实现方式中，通过数据表查询的方式即可确定多普勒频移对应的第一波束扫描步长，无需复杂的计算，使得确定第一波束扫描步长的效率较高。
另一种可行的实现方式：预设规则用于指示多普勒频移与波束扫描步长之间的运算关系。
在该种可行的实现方式中，网络设备可以根据多普勒频移和该运算关系，确定第一波束扫描步长。
运算关系可以为根据多普勒频移计算波束扫描步长的计算公式，在实际应用过程中，可以根据实际需要设置该计算公式。
在该种可行的实现方式中，根据预先设置的运算关系和多普勒频移即可计算得到第一波束扫描步长，在实际应用过程中，只需存储该运算关系和运算关系中所涉及的运算参数即可，数据存储量较小，且根据运算关系进行的计算效率较高。
可选的，第一波束扫描步长可以与终端设备的多普勒频移正相关。即，终端设备的多普勒频移越大，第一波束扫描步长也越大。第一波束扫描步长与终端设备的多普勒频移可以为非线性正相关，即，假设根据多普勒频移1确定得到的第一波束扫描步长为波束扫描步长1，根据多普勒频移2确定得到的第一波束扫描步长为波束扫描步长2，当多普勒频移1大于多普勒频移2时，波束扫描步长1大于或等于波束扫描步长2。
S403、网络设备根据第一波束扫描步长发射波束。
其中，网络设备将发射的波束的步长调整为第一波束扫描步长，并进行波束发射。
本申请实施例提供的波束调整方法，网络设备可以获取终端设备的多普勒频移，并根据终端设备的多普勒频移调整网络设备发射的波束。由于多普勒频移可以反映终端设备的移动情况，使得网络设备发射的波束与终端设备的移动情况相关，进而提高网络设备发射的波束和终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备之间的通信性能。
在上述任意一个实施例的基础上，下面，通过图6所示的实施例，对波束调整过程进行详细说明。
图6为本申请实施例提供的波束调整方法的流程示意图。请参见图6，该方法可以包括：
S601、网络设备获取终端设备的多普勒频移。
需要说明的是，S601的执行过程可以参见S401的执行过程，此处不再进行赘述。
S602、网络设备根据多普勒频移，确定第一波束扫描步长。
需要说明的是，S602的执行过程可以参见S402的执行过程，此处不再进行赘述。
S603、网络设备向终端设备发送第一波束对齐信息。
其中，第一波束对齐信息包括第一波束扫描步长，第一波束对齐信息用于指示终端设备根据第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长。
可选的，第一波束对齐信息中还可以包括指示信息，通过该指示信息指示终端设备根据第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长。
S604、网络设备根据第一波束扫描步长发射波束。
其中，网络设备将发射的波束的步长调整为第一波束扫描步长。
可选的，网络设备的发射周期可以不变。例如，网络设备在调整波束扫描步长之前的发射周期为T，网络设备在调整波束扫描步长之后的发射周期还可以为T。
可选的，网络设备在一个发射周期内发射的波束的个数可以不变。例如，网络设备在调整波束扫描步长之前、一个发射周期内发射X个波束，网络设备在调整波束扫描步长之后、一个发射周期内还发射X个波束，X为大于1的整数。
当网络设备的发射周期不变，且网络设备在一个发射周期内发射的波束的个数不变时，则网络设备发射的两个相邻波束的时间间隔不变。例如，网络设备在调整波束扫描步长之前发射的两个相邻波束的时间间隔为ΔT，则网络设备在调整波束扫描步长之后发射的两个相邻波束的时间间隔也为ΔT。
需要说明的是，在网络设备将发射的波束的补偿调整为第一波束扫描步长之后，网络设备发射的波束的方向可能发生变化。例如，请参见图8，当网络设备将波束扫描步长从时刻1 的15度调节至时刻2的25度时，网络设备发射的波束的方向发生了变化。
需要说明的是，本申请不限定S603和S604之间的执行顺序，S603和S604可以顺序执行，也可以并行执行。
S605、终端设备根据第一波束扫描步长，确定第三波束扫描步长。
可选的，网络设备的波束扫描步长(第一波束扫描步长)与终端设备的波束扫描步长(第三波束扫描步长)之间可以具有预设的对应关系，相应的，终端设备可以根据第一波束对齐信息中的第一波束扫描步长和该预设的对应关系，确定第三波束扫描步长。
例如，第三波束扫描步长可以等于第一波束扫描步长，或者，第三波束扫描步长等于第一波束扫描步长加上预设值等。
当然，在实际应用过程中，可以根据实际需要设置第一波束扫描时长和第三波束扫描时长之间的对应关系，本申请实施例对此不作具体限定。
S606、终端设备根据第三波束扫描步长发射波束。
其中，终端设备将波束扫描补偿调节至第三波束扫描步长。
需要说明的是，S606的执行过程可以参见S604的执行过程，此处不再进行赘述。
在图6所示的实施例中，网络设备可以获取终端设备的多普勒频移，并根据终端设备的多普勒频移确定第一波束扫描步长，并根据第一波束扫描步长发射波束，网络设备还向终端设备发送第一波束扫描步长，以使终端设备根据第一波束扫描步长确定第三波束扫描步长，且终端设备按照第三波束扫描步长发射波束。由于多普勒频移可以反映终端设备的移动情况，使得网络设备和终端设备发射的波束均与终端设备的移动情况相关，进而提高网络设备发射的波束和终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备之间的通信性能。
在上述任意一个实施例的基础上，下面，通过图7所示的实施例，对波束调整过程进行详细说明。
图7为本申请实施例提供的波束调整方法的流程示意图。请参见图7，该方法可以包括：
S701、网络设备获取终端设备的多普勒频移。
S702、网络设备根据多普勒频移，确定第一波束扫描步长。
需要说明的是，S701-S702的执行过程可以参见S601-S602的执行过程，此处不再进行赘述。
S703、网络设备更新第一波束扫描步长。
可选的，网络设备可以通过如下可行的实现方式更新第一波束扫描步长：获取第一波束扫描步长对应的第一权重值、以及网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长对应的第二权重值，并根据第一波束扫描步长、第一权重值、第二波束扫描步长和第二权重值，更新第一波束扫描步长。
假设第一波束扫描步长为Δβx，第一权重值为a1，第二波束扫描步长为Δβy，第一权重值为a2，则更新后的第一波束扫描步长为：Δβx*a1+Δβy*a2。其中，a1+a2＝1。
在实际应用过程中，可以根据实际需要设置第一权重值和第二权重值的大小，本申请对第一权重值和第二权重值的大小不做具体限定。
例如，当需要对网络设备的波束扫描步长进行平缓的调节时，则可以设置第二权重值大于第一权重值，例如，第二权重值为0.8，第一权重值为0.2。当需要对对网络设备的波束扫描步长进行快速调节时，则可以设置第一权重值大于第二权重值，例如，第一权重值为0.85，第二权重值为0.15。
通过更新第一波束扫描步长，可以使得更新后的第一波束扫描步长位于更新的前第一波束扫描步长与第二波束扫描步长之间，这样，在第一波束扫描步长有误差(例如，确定得到的第一波束扫描步长过大或者过小)时，通过上述方法对第一波束扫描步长进行更新，可以减少第一波束扫描步长的误差。
S704、网络设备向终端设备发送第二波束对齐信息。
其中，第二波束对齐信息包括更新后的第一波束扫描步长，第二波束对齐信息用于指示终端设备根据更新后的第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长。
可选的，第二波束对齐信息中还可以包括指示信息，通过该指示信息指示终端设备根据更新后的第一波束扫描步长调整终端设备的波束扫描步长。
S705、网络设备根据更新后的第一波束扫描步长发射波束。
其中，网络设备将发射的波束的步长调整为更新后的第一波束扫描步长。
需要说明的是，S705的执行过程可以参见S604的执行过程，此处不再进行赘述。
需要说明的是，本申请不限定S704和S705之间的执行顺序，S704和S705可以顺序执行，也可以并行执行。
S706、终端设备根据更新后的第一波束扫描步长，确定第三波束扫描步长。
可选的，网络设备的波束扫描步长(更新后的第一波束扫描步长)与终端设备的波束扫描步长(第三波束扫描步长)之间可以具有预设的对应关系，相应的，终端设备可以根据第一波束对齐信息中的更新后的第一波束扫描步长和该预设的对应关系，确定第三波束扫描步长。
例如，第三波束扫描步长可以等于更新后的第一波束扫描步长，或者，第三波束扫描步长等于更新后的第一波束扫描步长加上预设值等。
当然，在实际应用过程中，可以根据实际需要设置更新后的第一波束扫描时长和第三波束扫描时长之间的对应关系，本申请实施例对此不作具体限定。
S707、终端设备根据第三波束扫描步长发射波束。
其中，终端设备将波束扫描补偿调节至第三波束扫描步长。
需要说明的是，S707的执行过程可以参见S606的执行过程，此处不再进行赘述。
在图7所示的实施例中，网络设备可以获取终端设备的多普勒频移，并根据终端设备的多普勒频移确定第一波束扫描步长，对第一波束扫描步长进行更新，并根据更新后的第一波束扫描步长发射波束，网络设备还向终端设备发送更新后的第一波束扫描步长，以使终端设备根据更新后的第一波束扫描步长确定第三波束扫描步长，且终端设备按照第三波束扫描步长发射波束。由于多普勒频移可以反映终端设备的移动情况，使得网络设备和终端设备发射的波束均与终端设备的移动情况相关，进而提高网络设备发射的波束和终端设备发射的波束对齐的精度，进而提高网络设备和终端设备之间的通信性能。进一步的，通过对第一波束扫描步长进行更新，不但可以使得网络设备将波束扫描步长平缓的过度至更新后的第一波束扫描步长，还可以使得在第一波束扫描步长有误差时降低误差。
在上述任意一个实施例的基础上，下面，结合图8，通过具体示例，对上述方法实施例所示的波束调整方法进行说明。
图8为本申请实施例提供的波束调整过程示意图。包括场景801和场景802。
请参见场景801，在时刻1，网络设备发射波束的波束扫描步长为15度，终端设备发射波束的波束扫描步长也为15度。其中，终端设备正在移动。
网络设备可以获取终端设备的多普勒频移，并根据多普勒频移确定网络设备的待调节至的波束扫描步长，其中，网络设备的待调节至的波束扫描步长可以为图6实施例中确定得到的第一波束扫描步长，也可以为图7实施例中更新后的第一波束扫描步长。网络设备还向终端设备发送网络设备的待调节至的波束扫描步长，以使终端设备根据网络设备的待调节至的波束扫描步长，确定终端设备的待调节至的波束扫描步长。其中，终端设备的待调节至的波束扫描步长可以为图6或图7实施例中确定得到的第三波束扫描步长。
请参见场景802，在时刻2，假设网络设备的待调节至的波束扫描步长为25度，则网络设备将波束扫描步长调节至25度。终端设备的待调节至的波束扫描步长为25度，则终端设备将波束扫描步长调节至25度。
在上述任意一个实施例的基础上，可选的，在终端设备中还可以设置传感器，传感器可以采集终端设备的设备信息，例如设备信息可以包括终端设备的位置信息、姿态信息(例如终端设备的朝向)等，并将设备信息上报至网络设备，由网络设备根据终端设备的设备信息调整波束方向，进而提高网络设备发射的波束和终端设备发射的波束对齐的精度，以提高通信性能。
在上述任意一个实施例的基础上，可选的，网络设备包括处理模块和射频模块，网络设备中的处理模块可以执行上述方法实施例中网络设备执行的与处理动作相关的步骤，例如，图4实施例中S401-S402，图6实施例中的S601-S602，图7实施例中的S701-S703。网络设备中的射频模块可以执行上述方法实施例中网络设备执行的与信号发射、波束发射相关的步骤，例如，图6实施例中的S603-S604，图7实施例中的S704-S705。
在上述任意一个实施例的基础上，可选的，终端设备包括处理模块和射频模块，终端设备中的处理模块可以执行上述方法实施例中终端设备执行的与处理动作相关的步骤，例如，图6实施例中的S605，图7实施例中的S706。终端设备中的射频模块可以执行上述方法实施例中终端设备执行的与信号发射、波束发射相关的步骤，例如，图6实施例中的S606，图7 实施例中的S707。
图9为本申请实施例提供的波束调整装置的结构示意图。请参见图9，波束调整装置10 可以包括：处理模块11，其中，所述处理模块11用于：
获取终端设备的多普勒频移；
根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长；
根据所述第一波束扫描步长发射波束。
可选的，处理模块可以执行图4实施例中的S401-S403，图6实施例中的S601、S602和 S604，图7实施例中的S701-S703和S705。
可选的，波束调整装置10可以设置在网络设备中，网络设备中还设置有射频单元，处理模块11可以控制网络设备的中的射频单元进行波束的发射。
需要说明的是，本申请实施例所示的波束调整装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此次不再进行赘述。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块11具体用于：
在所述多普勒频移不等于0时，根据所述多普勒频移和预设规则确定所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述预设规则用于指示多普勒频移的取值区间与波束扫描步长之间的对应关系；所述处理模块11具体用于：
确定所述多普勒频移的绝对值所在的取值区间；
根据所述多普勒频移所在的取值区间和所述对应关系，确定所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述预设规则用于指示多普勒频移与波束扫描步长之间的运算关系；所述处理模块11具体用于：
根据所述多普勒频移和所述运算关系，确定所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块11具体用于：
在所述多普勒频移等于0时，确定所述第一波束扫描步长为预设步长。
在一种可能的实施方式中，所述装置还包括发送模块12，其中，
所述发送模块12用于，在所述处理模块11根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长之后向所述终端设备发送第一波束对齐信息，所述第一波束对齐信息包括所述第一波束扫描步长，所述第一波束对齐信息用于指示所述终端设备根据所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块11还用于，在所述处理模块11根据所述第一波束扫描步长发射波束之前，根据所述第一波束扫描步长和网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新所述第一波束扫描步长；
相应的，所述处理模块11具体用于，根据更新后的所述第一波束扫描步长发射波束。
在一种可能的实施方式中，所述处理模块11具体用于：
获取所述第一波束扫描步长对应的第一权重值和所述第二波束扫描步长对应的第二权重值；
根据所述第一波束扫描步长、所述第一权重值、所述第二波束扫描步长和所述第二权重值，更新所述第一波束扫描步长。
在一种可能的实施方式中，所述发送模块12还用于，在所述处理模块11更新所述第一波束扫描步长之后，向所述终端设备发送第二波束对齐信息，所述第二波束对齐信息包括更新后的所述第一波束扫描步长，所述第二波束对齐信息用于指示所述终端设备根据更新后的所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
需要说明的是，本申请实施例所示的波束调整装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此次不再进行赘述。
图10为本申请实施例提供的波束调整装置的硬件结构示意图。请参见图10，该波束调整装置20包括：存储器21、处理器22、发送器23，其中，存储器21和处理器22通信；示例性的，存储器21、处理器22、发送器23可以通过通信总线24通信，所述存储器21用于存储计算机程序，所述处理器22执行所述计算机程序实现上述波束调整方法。
可选的，本申请所示的处理器22可以实现图9实施例中处理模块11的功能，发送器23 可以实现图9实施例中的发送模块12的功能，此处不再进行赘述。
可选的，上述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)等。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。结合本申请所公开的波束调整方法实施例中的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
本申请提供一种存储介质，所述存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于实现上述实施例所述的波束调整方法。
实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一可读取存储器中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储器(存储介质)包括：只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)、RAM、快闪存储器、硬盘、固态硬盘、磁带(英文：magnetic tape)、软盘(英文：floppydisk)、光盘(英文：optical disc)及其任意组合。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、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单元以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理单元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申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
在本申请中，术语“包括”及其变形可以指非限制性的包括；术语“或”及其变形可以指“和 /或”。本本申请中术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。本申请中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

Claims (18)

1.一种波束调整方法，其特征在于，包括：
网络设备获取终端设备的多普勒频移；
所述网络设备根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长；
所述网络设备根据所述第一波束扫描步长和所述网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新所述第一波束扫描步长；
所述网络设备根据更新后的所述第一波束扫描步长发射波束。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长，包括：
在所述多普勒频移不等于0时，所述网络设备根据所述多普勒频移和预设规则确定所述第一波束扫描步长。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设规则用于指示多普勒频移的取值区间与波束扫描步长之间的对应关系；所述网络设备根据所述多普勒频移和预设规则确定所述第一波束扫描步长，包括：
所述网络设备确定所述多普勒频移的绝对值所在的取值区间；
所述网络设备根据所述多普勒频移所在的取值区间和所述对应关系，确定所述第一波束扫描步长。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设规则用于指示多普勒频移与波束扫描步长之间的运算关系；所述网络设备根据所述多普勒频移和预设规则确定所述第一波束扫描步长，包括：
所述网络设备根据所述多普勒频移和所述运算关系，确定所述第一波束扫描步长。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长，包括：
在所述多普勒频移等于0时，所述网络设备确定所述第一波束扫描步长为预设步长。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长之后，还包括：
向所述终端设备发送第一波束对齐信息，所述第一波束对齐信息包括所述第一波束扫描步长，所述第一波束对齐信息用于指示所述终端设备根据所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述第一波束扫描步长和所述网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新所述第一波束扫描步长，包括：
所述网络设备获取所述第一波束扫描步长对应的第一权重值和所述第二波束扫描步长对应的第二权重值；
所述网络设备根据所述第一波束扫描步长、所述第一权重值、所述第二波束扫描步长和所述第二权重值，更新所述第一波束扫描步长。
8.根据权利要求1或7所述的方法，其特征在于，所述网络设备更新所述第一波束扫描步长之后，还包括：
向所述终端设备发送第二波束对齐信息，所述第二波束对齐信息包括更新后的所述第一波束扫描步长，所述第二波束对齐信息用于指示所述终端设备根据更新后的所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
9.一种波束调整装置，其特征在于，包括：处理模块，其中，所述处理模块用于：
获取终端设备的多普勒频移；
根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长；
根据所述第一波束扫描步长和网络设备当前发射波束的第二波束扫描步长，更新所述第一波束扫描步长；
根据更新后的所述第一波束扫描步长发射波束。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
在所述多普勒频移不等于0时，根据所述多普勒频移和预设规则确定所述第一波束扫描步长。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预设规则用于指示多普勒频移的取值区间与波束扫描步长之间的对应关系；所述处理模块具体用于：
确定所述多普勒频移的绝对值所在的取值区间；
根据所述多普勒频移所在的取值区间和所述对应关系，确定所述第一波束扫描步长。
12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预设规则用于指示多普勒频移与波束扫描步长之间的运算关系；所述处理模块具体用于：
根据所述多普勒频移和所述运算关系，确定所述第一波束扫描步长。
13.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
在所述多普勒频移等于0时，确定所述第一波束扫描步长为预设步长。
14.根据权利要求9-13任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括发送模块，其中，
所述发送模块用于，在所述处理模块根据所述多普勒频移，确定第一波束扫描步长之后向所述终端设备发送第一波束对齐信息，所述第一波束对齐信息包括所述第一波束扫描步长，所述第一波束对齐信息用于指示所述终端设备根据所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
15.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理模块具体用于：
获取所述第一波束扫描步长对应的第一权重值和所述第二波束扫描步长对应的第二权重值；
根据所述第一波束扫描步长、所述第一权重值、所述第二波束扫描步长和所述第二权重值，更新所述第一波束扫描步长。
16.根据权利要求9或15所述的装置，其特征在于，
发送模块还用于，在所述处理模块更新所述第一波束扫描步长之后，向所述终端设备发送第二波束对齐信息，所述第二波束对齐信息包括更新后的所述第一波束扫描步长，所述第二波束对齐信息用于指示所述终端设备根据更新后的所述第一波束扫描步长调整所述终端设备的波束扫描步长。
17.一种波束调整装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述处理器执行所述存储器中的程序指令，用于实现权利要求1-8任一项所述的波束调整方法。
18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序被计算机或处理器执行时用于实现权利要求1-8任一项所述的波束调整方法。
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