CN114826356A - 波束选择方法与装置、终端设备和芯片 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种波束选择方法与装置、终端设备和芯片，该方法包括：获取

个过采样波束；将

个过采样波束划分成

个波束组，每个波束组包含O₁O₂个过采样波束；从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，得到

个代表波束；根据

个代表波束，从

个波束组中选择S₁个波束组，得到S₁个候选波束组；从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束；从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁，从而在一些特定场景下，实现对矩阵W₁进行选择，进而实现波束选择。

Description

波束选择方法与装置、终端设备和芯片

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体涉及一种波束选择方法与装置、终端设备和芯片。

背景技术

多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)技术是移动通信中的关键技术之一。在新无线(New Radio，NR)MIMO系统的码本结构中，采用常规精度的信道状态信息(Channel State Information，CSI)反馈以用于链路的保持及单用户MIMO(SU-MIMO)的性能传输，以及采用高精度的CSI反馈以用于提升多用户MIMO(MU-MIMO)的性能传输。

常规精度的码本可以定义为类型I(Type I)码本，高精度的码本可以定义为类型II(Type II)码本。其中，类型I码本可以包括类型I单面板(Single Panel)码本和类型I多面板(Multiple Panel)码本。单面板表示仅有一个天线面板，多面板表示有多个线面板。

目前，类型I单面板码本沿用长期演进(Long Term Evolution，LTE)通信系统的码本设计原理所采用的二级码本结构，即类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂。其中，矩阵W₁可以表示同一极化方向的信道相关性，用于描述信道长期宽带统计特性；矩阵W₂表示同一物理位置不同极化方向或不同天线组间的信道相关性，用于描述信道短期子带信息。

矩阵W₁可以定义一组波束(即波束组)，并指定一个特定的极化方向(或波束方向)。因此，矩阵W₁可以基于对角块结构，每个对角块表示一个极化方向的波束组。矩阵W₂可以用于对矩阵W₁所定义的波束进行列选择和相位调整等。

由于矩阵W₁的选择可以看成从一些波束或波束组中选择波束的过程，并且矩阵W₁的选择对提升通信系统性能有着至关重要的作用。然而，在一些特定场景下，如何对矩阵W₁进行选择，还需要进一步研究。

发明内容

本申请提供了一种波束选择方法与装置、终端设备和芯片，以期望在一些特定场景下，实现对矩阵W₁进行选择，从而实现波束选择。

第一方面，为本申请的一种波束选择方法，包括：

获取

个过采样波束，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数，N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数，O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数，O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

将

个所述过采样波束划分成

个波束组，每个所述波束组包含O₁O₂个所述过采样波束；

从每个所述波束组中选择一个所述过采样波束以作为所述波束组中的代表波束，得到

个代表波束；

根据

个所述代表波束，从

个所述波束组中选择5₁个所述波束组，得到S₁个候选波束组，

从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0＜S₂≤O₁O₂；

从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

可见，本申请实施例可以将

个过采样波束划分成

个波束组，并从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，以便通过对一个代表波束进行处理来表征该代表波束所在的波束组，而需要对波束组中的O₁O₂个过采样波束进行处理，从而有利于减小计算与系统复杂度。

从

个波束组中选择S₁个波束组，并在后续对S₁个波束组进行处理。相比于直接对

个波束组进行处理，通过减少处理的波束组的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

相比于

个过采样波束，由于只需对S₁S₂个候选过采样波束进行处理，因此通过减少处理的过采样波束的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

由于类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂，因此本申请实施例可以从S₁S₂个预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁，从而实现对波束进行选择。

由于S₁和S₂的值可以任意组合，因此本申请实施例在对矩阵W₁进行选择时可以很好的平衡计算复杂度和通信系统性能，使得计算复杂度和通信系统性能之间有较好的折中。

第二方面，为本申请的一种波束选择装置，包括：

获取单元，用于获取

个过采样波束，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数，N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数，O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数，O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

划分单元，用于将

个所述过采样波束划分成

个波束组，每个所述波束组包含O₁O₂个所述过采样波束；

选择单元，用于从每个所述波束组中选择一个所述过采样波束以作为所述波束组中的代表波束，得到

个代表波束；

所述选择单元，还用于根据

个所述代表波束，从

个所述波束组中选择S₁个所述波束组，得到S₁个候选波束组，

所述选择单元，还用于从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0＜S₂≤O₁O₂；

所述选择单元，还用于从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

第三方面，为本申请的一种终端设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上的计算机程序或指令，所述处理器执行所述计算机程序或指令以实现上述第一方面中所设计的方法中的步骤。

第四方面，为本申请的一种芯片，包括处理器，所述处理器执行上述第一方面中所设计的方法中的步骤。

第五方面，为本申请的一种计算机可读存储介质，其中，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述第一方面中所设计的方法中的步骤。

第六方面，为本申请的一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其中，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现上述第一方面中所设计的方法中的步骤。

第二方面至第六方面的技术方案所带来的有益效果可以参见第一方面的技术方案所带来的技术效果，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请实施例的一种通信系统的架构示意图；

图2是本申请实施例的一种波束选择方法的流程示意图；

图3是本申请实施例的一种过采样波束分布的结构示意图；

图4是本申请实施例的一种波束选择装置的功能单元组成框图；

图5是本申请实施例的一种终端设备的结构示意图。

具体实施方式

为了本技术领域人员更好理解本申请的技术方案，下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。显然所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。针对本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。

应理解，本申请实施例中涉及的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、软件、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是还包括没有列出的步骤或单元，或还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本申请实施例中涉及的“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本申请实施例中的“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，可以表示如下三种情况：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B。其中，A、B可以是单数或者复数。字符“/”可以表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，符号“/”也可以表示除号，即执行除法运算。

本申请实施例中的“至少一项(个)”或其类似表达，指的是这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合，指的是一个或多个，多个指的是两个或两个以上。例如，a、b或c中的至少一项(个)，可以表示如下七种情况：a，b，c，a和b，a和c，b和c，a、b和c。其中，a、b、c中的每一个可以是元素，也可以是包含一个或多个元素的集合。

本申请实施例中的“网络”可以与“系统”表达为同一概念或含义，通信系统即为通信网络。

本申请实施例中的“连接”是指直接连接或者间接连接等各种连接方式，以实现设备间的通信，对此不做具体限定。

下面对本申请实施例所涉及的技术方案以及相关概念等进行具体说明。

1、通信系统、终端设备和网络设备

1)通信系统

本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：长期演进(Long TermEvolution，LTE)系统、先进的长期演进(Advanced Long Term Evolution，LTE-A)系统、新无线(New Radio，NR)系统、NR系统的演进系统、非授权频谱上的LTE(LTE-based Access toUnlicensed Spectrum，LTE-U)系统、非授权频谱上的NR(NR-based Access to UnlicensedSpectrum，NR-U)系统、非地面通信网络(Non-Terrestrial Networks，NTN)系统、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)、无线局域网(WirelessLocal Area Networks，WLAN)、无线保真(Wireless Fidelity，WiFi)、第6代通信(6th-Generation，6G)系统或者其他通信系统等。

传统的通信系统所支持的连接数有限，且易于实现。随着通信技术的发展，通信系统不仅可以支持传统的通信系统，还可以支持如设备到设备(device to device，D2D)通信、机器到机器(machine to machine，M2M)通信、机器类型通信(machine type communication，MTC)、车辆间(vehicle to vehicle，V2V)通信、车联网(vehicle to everything，V2X)通信、窄带物联网(narrow band internet of things，NB-IoT)通信等。本申请实施例的技术方案也可以应用于上述通信系统或者上述传统的通信系统。

在一些可能的实现中，本申请实施例可以应用于波束赋形(beamforming)、载波聚合(carrier aggregation，CA)、双连接(dual connectivity，DC)或者独立(standalone，SA)部署场景等。

在一些可能的实现中，本申请实施例可以应用于非授权频谱的通信场景。其中，在本申请实施例中，非授权频谱也可以认为是共享频谱。或者，本申请实施例也可以应用于授权频谱，而授权频谱也可以认为是非共享频谱。

2)终端设备

本申请实施例中，终端设备可以为一种具有收发功能的设备，又可以称之为终端、用户设备(user equipment，UE)、远程设备(remote UE)、中继设备(relay UE)、接入终端设备、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、移动设备、用户终端设备、智能终端设备、无线通信设备、用户代理或用户装置。需要说明的是，中继设备是能够为其他终端设备(包括远程终端设备)提供中继转发服务的终端设备。

在一些可能的实现中，终端设备可以部署在陆地上，包括室内或室外、手持、穿戴或车载；可以部署在水面上(如轮船等)；可以部署在空中(如飞机、气球和卫星等)。

在一些可能的实现中，终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality，VR)终端设备、增强现实(augmentedreality，AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端设备、无人自动驾驶中的无线终端设备、远程医疗(remote medical)中的无线终端设备、智能电网(smartgrid)中的无线终端设备、运输安全(transportation safety)中的无线终端设备、智慧城市(smart city)中的无线终端设备或者智慧家庭(smart home)中的无线终端设备等。

在一些可能的实现中，终端设备还可以是蜂窝电话、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、个人数字助理(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、下一代通信系统(例如NR通信系统、6G通信系统)中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network，PLMN)中的终端设备等，对此不作具体限定。

在一些可能的实现中，终端设备可以包括无线通信功能的装置，例如芯片系统、芯片、芯片模组。示例的，该芯片系统可以包括芯片，还可以包括其它分立器件。

3)网络设备

本申请实施例中，网络设备为一种具有收发功能的设备，用于与终端设备之间进行通信。例如，网络设备可以负责空口侧的无线资源管理(radio resource management，RRM)、服务质量(quality of service，QoS)管理、数据压缩和加密、数据收发等。其中，网络设备可以是通信系统中的基站(base station，BS)或者部署于无线接入网(radio accessnetwork，RAN)用于提供无线通信功能的设备。例如，LTE通信系统中的演进型节点B(evolutional node B，eNB或eNodeB)、NR通信系统中的下一代演进型的节点B(nextgeneration evolved node B，ng-eNB)、NR通信系统中的下一代节点B(next generationnode B，gNB)、双连接架构中的主节点(master node，MN)、双连接架构中的第二节点或辅节点(secondary node，SN)等，对此不作具体限制。

在一些可能的实现中，网络设备还可以是核心网(core network，CN)中的设备，如访问和移动性管理功能(access and mobility management function，AMF)、用户面功能(user plane function，UPF)等；还可以是无线局域网(wireless local area network，WLAN)中的接入点(access point，AP)、中继站、未来演进的PLMN网络中的通信设备、NTN网络中的通信设备等。

在一些可能的实现中，网络设备可以包括具有为终端设备提供无线通信功能的装置，例如芯片系统、芯片、芯片模组。示例的，该芯片系统可以包括芯片，或者，可以包括其它分立器件。

在一些可能的实现中，网络设备可以与互联网协议(Intemet Protocol，IP)网络进行通信。例如，因特网(internet)、私有的IP网或者其他数据网等。

在一些可能的实现中，网络设备可以是一个独立的节点以实现上述基站的功能或者，网络设备可以包括两个或多个独立的节点以实现上述基站的功能。例如，网络设备包括集中式单元(centralized unit，CU)和分布式单元(distributed unit，DU)，如gNB-CU和gNB-DU。进一步的，在本申请的另一些实施例中，网络设备还可以包括有源天线单元(active antenna unit，AAU)。其中，CU实现网络设备的一部分功能，DU实现网络设备的另一部分功能。比如，CU负责处理非实时协议和服务，实现无线资源控制(radio resourcecontrol，RRC)层、服务数据适配(service data adaptation protocol，SDAP)层、分组数据汇聚(packet data convergence protocol，PDCP)层的功能。DU负责处理物理层协议和实时服务，实现无线链路控制(radio link control，RLC)层、媒体接入控制(medium accesscontrol，MAC)层和物理(physical，PHY)层的功能。另外，AAU可以实现部分物理层处理功能、射频处理及有源天线的相关功能。由于RRC层的信息最终会变成PHY层的信息，或者由PHY层的信息转变而来，因此，在该网络部署下，高层信令(如RRC信令)可以认为是由DU发送的，或者由DU和AAU共同发送的。可以理解的是，网络设备可以包括CU、DU、AAU中的至少一个。另外，可以将CU划分为RAN中的网络设备，或者，也可以将CU划分为核心网中的网络设备，对此不做具体限定。

在一些可能的实现中，网络设备可以具有移动特性，例如网络设备可以为移动的设备。可选地，网络设备可以为卫星、气球站。例如，卫星可以为低地球轨道(low earthorbit，LEO)卫星、中地球轨道(medium earth orbit，MEO)卫星、地球同步轨道(geostationary earth orbit，GEO)卫星、高椭圆轨道(high elliptical orbit，HEO)卫星等。可选地，网络设备还可以为设置在陆地、水域等位置的基站。

在一些可能的实现中，网络设备可以为小区提供服务，而该小区中的终端设备可以通过传输资源(如频谱资源)与网络设备进行通信。其中，该小区可以为宏小区(macrocell)、小小区(small cell)、城市小区(metro cell)、微小区(micro cell)、微微小区(pico cell)和毫微微小区(femto cell)等。

4)示例性说明

结合上述描述，下面对本申请实施例的通信系统做一个示例性说明。

示例性的，如图1所示，通信系统10可以包括终端设备110和网络设备120，而网络设备120可以是与终端设备110执行通信的设备。同时，网络设备120可以为特定的地理区域提供通信覆盖，并且可以与位于该覆盖区域内的终端设备110进行通信。

通信系统10还可以包括多个网络设备，并且每个网络设备的覆盖范围内可以包括一定数量的终端，对此不作具体限定。

通信系统10还可以包括网络控制器、移动管理实体等其他网络实体，对此不作具体限定。

通信系统10中的网络设备与终端设备之间的通信可以为无线通信或者有线通信，对此不作具体限制。

2、多天线传输

在本申请实施例中，多天线传输涉及多天线预编码，多天线预编码的目的是将若干传输层通过预编码矩阵映射到一组天线端口。其中，多天线预编码包括下行预编码和上行预编码。

对于下行预编码，为了支持CSI上报，终端设备需要假设一个网络设备所使用的预编码矩阵。终端设备会假设下行数据通过多天线预编码被映射到CSI-RS的天线端口。同时，终端设备可以通过CSI-RS测量天线端口并上报给网络设备。尽管终端设备上报了CSI-RS的测量结果，并向网络设备推荐了使用的预编码矩阵，但网络设备依然可以自行选择另外的预编码矩阵来进行下行传输。

在长期演进(Long Term Evolution，LTE)通信系统的下行预编码中，考虑到后续可扩展性、灵活性和码本设计的工作量，采用了参数化码本的方案。其中，参数化码本可以由统一的码本框架结合若干码本参数确定，并采用两级码本结构。例如，在两级码本结构中，码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂。

矩阵W₁可以表示同一极化方向的信道相关性，用于描述信道长期宽带统计特性；矩阵W₂表示同一物理位置不同极化方向或不同天线组间的信道相关性，用于描述信道短期子带信息。

在LTE R14版本中，定义了两种码本类型：一类是类型A(Class A)码本，其用于常规精度的CSI反馈；另一类是ClassA的增强性码本。

新无线(New Radio，NR)MIMO系统沿用了这一码本结构，采用常规精度的信道状态信息(Channel state Information，CSI)反馈以用于链路的保持及单用户MIMO(SU-MIMO)的性能传输，以及采用高精度的CSI反馈以用于提升多用户MIMO(MU-MIMO)的性能传输。

常规精度的码本可以定义为类型I(Type I)码本，高精度的码本可以定义为类型II(Type II)码本。其中，类型I码本可以包括类型I单面板(Single Panel)码本和类型I多面板(Multiple Panel)码本。单面板表示仅有一个天线面板，多面板表示有多个线面板。

3、类型I单面板码本

在本申请实施例中，类型I单面板码本沿用LTE通信系统的码本设计原理所采用的二级码本结构，即类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂。其中，矩阵W₁可以表示同一极化方向的信道相关性，用于描述信道长期宽带统计特性；矩阵W₂表示同一物理位置不同极化方向或不同天线组间的信道相关性，用于描述信道短期子带信息。

(1)相关参数的定义

P_CSI-RS，表示网络设备发送的信道状态信息参考信号(Channel StateInformation Reference Signal，CSI RS)天线端口数；

N₁，表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数；其中，天线端口数，表示天线端口的个数/数量/数目；

N₂，表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数；

O₁，表示水平方向的过采样率，也表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数；其中，过采样波束数，表示过采样波束的个数/数量/数目；

o₁，表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束索引值，o₁＝0，1，...，O₁-1；

O₂，表示垂直方向的过采样率，也表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

o₂，表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束索引值，o₂＝0，1，...，O₂-1；

Q，表示终端设备的接收天线数；

R，表示终端设备的秩(rank)值，即秩指示(rank indication，RI)值；

H，表示终端设备的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-RS，即行数为Q，列数为P_CSI-RS；

v，表示层数，层数对应RI值，即R＝v；

表示同一物理位置两个极化方向之间的相关性；

θ_p，仅用于R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，表示两个天线组之间的相关性；

l，表示水平方向上波束的索引(index)；

m，表示垂直方向上波束的索引；

u_m，表示同一个极化方向上垂直方向上的波束向量；

w_l，表示同一个极化方向上水平方向上的波束向量；

v_l，m，表示同一个极化方向天线之间的相关性，也表示同一个极化方向上的波束向量；

仅用于R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，表示一个天线组中同一个极化方向上的波束向量；

表示类型I单面板码本中的预编码矩阵；

R_wb，表示宽带信道相关矩阵；

R_eq，表示等效信道矩阵；

R_wb，pol，表示宽带极化信道相关矩阵；

表示

N₂、O₁和O₂之间的乘积；

O₁O₂，表示O₁和O₂之间的乘积；

表示

和N₂之间的乘积；

S₁S₂，表示S₁和5₂之间的乘积。

(2)波束网络

对于给定的CSI-RS天线端口配置(N₁，N₂)以及过采样率(O₁，O₂)，形成维度为(N₁O₁)×(N₂O₂)的离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)波束网格。其中，波束网格中的每个过采样波束对应一个码本。其中，N₁O₁表示N₁乘以O₁，N₂O₂表示N₂乘以O₂。

在本申请实施例中，CSI-RS天线端口数为2N₁N₂，系数2代表有两个极化方向。其中，N₁N₂表示N₁乘以N₂。

示例性的，CSI-RS天线端口数与(N₁，N₂)和(O₁，O₂)的配置如表1。

(3)空域波束集合

空域第一维正交基由N₁个长度为N₁的DFT波束构成，乘以相应的旋转因子进行O₁倍过采样细化波束粒度。同样，第二维正交基由N₂个长度为N₂的DFT波束构成，乘以相应的旋转因子进行O₂倍过采样细化波束粒度。

因此，空域波束集合包括N₁O₁N₂O₂个过采样波束。其中，N₁O₁N₂O₂表示N₁、O₁、N₂和O₂之间相互相乘。

(4)选择波束组

终端设备可以通过测量信道信息以从空域波束集合中选择至少一组波束(即波束组)以生成矩阵W₁。即从N₁O₁N₂O₂个过采样波束中选择L个过采样波束，L可配置为1或4。若L＝4，则选择相邻波束。

因此，矩阵W₁可以定义一组波束(即波束组)，并指定一个特定的极化方向(或波束方向)。也就是说，矩阵W₁可以表示波束方向，即使矩阵W₁定义了一组波束，本质上这些相邻的波束也指向相同的方向。

另外，矩阵W₁可以基于对角块结构，每个对角块B表示一个极化方向的波束组，而不同极化方向的天线阵列使用相同的波束组。

具体的，矩阵W₁可以表示为：

B＝[b₀ … b_L-1]；

其中，对角块B的每一列都可以定义一个波束。在矩阵W₁具有的2×2块状结构中，两个对角块则分别对应两个极化方向，该两个极化方向上会使用相同的波束方向。

表1

(5)波束选择和相位调整

终端设备可以生成矩阵W₂。其中，W₂可以用于对矩阵W₁所定义的波束进行列选择和相位调整。

若L＝1，即从N₁O₁N₂O₂个过采样波束中选择1个过采样波束，则矩阵W₂可以表示为：

其中，

可以表示用于量化两极化方向之间的相位差。

若L＝4，即从N₁O₁N₂O₂个过采样波束中选择4个过采样波束，则矩阵W₂可以表示为：

其中，e_i可以表示L位长波束选择向量。

(6)相关说明

a)P_CSI-RS＝2

对于2个天线端口{3000，3001}和配置了高层参数(如codebookType)设置为“typeI-SinglePanel”的终端设备，类型I单面板码本如表2所示。其中，终端设备可以通过码本索引(codebook index)来指示类型I单面板码本中的预编码矩阵。

在表1中，若码本索引为0，且R＝1，则预编码矩阵为：

其余同理可知，对此不再赘述。

b)P_CSI-RS≥4

在本申请实施例中，若P_CSI-RS≥4，且

则PMI对应3个码本索引指示，即i_1，1、i_1，2和i₂。其中，i_1，1和i_1，2用于确定层对应的波束索引，i₂用于确定相位。

若P_CSI-RS≥4，且υ∈{2，3，4}，则PMI对应4个码本索引指示，即i_1，1、i_1，2、i_1，3和i₂。其中，i_1，1和i_1，2用于确定第1个层对应的波束索引，i_1，3用于确定第2个层、第3个层和第4个层对应的波束索引，i₂用于确定相位。其中，码本索引指示i₁表示为：

对于R＝2，i_1，3到k₁和k₂的映射，如表3所示。

表2

表3

对于R＝2或3，且P_CSI-RS＜16，i_1，3到k₁和k₂的映射，如表4所示。

表4

c)类型I单面板码本的基本形式

在本申请实施例中，类型I单面板码本中的预编码矩阵的基本形式，即不同层间选择正交的DFT波束，表示为：

其中，

n对应i₂；

表示同一物理位置两个极化方向之间的相关性；

仅用于R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，p对应i₂；θ_p表示两个天线组之间的相关性；

m对应i_1，2；

l对应i_1，1；

仅用于R＝3或4且P_CSI-RS≥≥16时，l对应i_1，1；

仅用于R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，l对应i_1，1；

需要说明的是，

的列数，表示层数，即v或R；

的行数，表示两个极化方向；

中的每个元素有N₁N₂行，对应CSI-RS天线端口数。

d)R＝1的示例说明

示例性的，若R＝1，且码本模式(codebookMode)值为1，即codebookMode＝1，则

如表5所示。

表5

示例性的，若R＝1，codebookMode＝2，且N₂＞1，则

如表6所示。

表6

示例性的，若R＝1，codebookMode＝2，且N₂＝1，则

如表7所示。

e)R＝2的示例说明

示例性的，若R＝2，codebookMode＝1，则

如表8所示。

其中，i_1，3到k₁和k₂的映射，如表3所示。

表7

表8

示例性的，若R＝2，codebookMode＝2，且N₂＞1，则

如表9所示。

表9

其中，i_1，3到k₁和k₂的映射，如表3所示。

示例性的，若R＝2，codebookMode＝2，且N₂＝1，则

如表10所示。

表10

f)R＝3的示例说明

示例性的，若R＝3，codebookMode＝1或2，且P_CSI-RS＜16，则

如表11所示。

表11

其中，i_1，3到k₁和k₂的映射，如表3所示。

示例性的，若R＝3，codebookMode＝1或2，且P_CSI-RS≥16，则

如表12所示。

表12

其中，

g)R＝4的示例说明

示例性的，若R＝4，codebookMode＝1或2，且P_CSI-RS＜16，则

如表13所示。

表13

示例性的，若R＝4，codebookMode＝1或2，且P_CSI-RS≥16，则

如表14所示。

表14

其中，

4、当R＝3或4，且P_CSI-RS≥16时，矩阵W₁的选择

结合上述“3、类型I单面板码本”中的内容、表12和表14可知，当R＝3或4，且P_CSI-RS≥16时，

的定义方式与其他场景不同。此时，在水平方向上引入了天线分组的概念，即水平方向上的N₁O₁个过采样波束分成了2个天线组，每个天线组有

个过采样波束。下面本申请实施例对该场景下的矩阵W₁的选择进行具体说明。

方式1：

在方式1中，矩阵W₁的选择可以为：在宽带容量域或行列式域中选择最优的波束。具体实现过程如下：

步骤1：计算宽带信道相关矩阵。

需要说明的是，宽带可以包括多个子载波或物理资源块(physical resourceblock，PRB)，每个子载波或PRB上都有对应的信道冲激响应H，而每个子载波或PRB的信道冲激响应H可以确定其对应的相关矩阵。因此，宽带信道相关矩阵，可以为，宽带内所有子载波或所有PRB各自对应的相关矩阵的累积之和的平均值。

另外，子载波或PRB的信道冲激响应H，是在该子载波或PRB上通过信道估计(测量等)得到的。

对此，本申请实施例的宽带信道相关矩阵R_wb可以按照如下公式计算：

其中，宽带信道相关矩阵R_wb的维度为(2N₁N₂)×(2N₁N₂)；N为宽带内样点值的总个数；H_k为样点值k对应的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-RS；(H_k)^H为H_k的共轭转置矩阵。其中，样点值，可以理解为，子载波或PRB。

当R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，由于存在两个天线组，以及两个极化方向，因此本申请实施例可以将第一个极化方向和第一个天线组编号为“0”，将第一个极化方向和第二个天线组编号为“1”，将第二个极化方向和第一个天线组编号为“2”，将第二个极化方向和第二个天线组编号为“3”。

因此，R_wb，00可以表示为，编号“0”和编号“0”之间的信道的相关矩阵，且维度为

R_wb，01可以表示为，编号“0”和编号“1”之间的信道相关矩阵，且维度为

R_wb，02，可以表示为，编号“0”和编号“2”之间的信道相关矩阵，且维度为

R_wb，11，可以表示为，编号“1”和编号“1”之间的信道的相关矩阵，且维度为

其余同理可知。

(R_wb，01)^H可以表示为，R_wb，01共轭转置；其余同理可知。

综上所述，本申请实施例可以根据宽带内每个样点值的信道冲激响应确定宽带信道相关矩阵R_wb。其中，样点值的信道冲激响应，是通过在该样点值上进行信道估计所得到的。

步骤2：遍历(获取)R＝3或4下所有的预编码矩阵

得到

个候选预编码矩阵W。

需要说明的是，本申请实施例需要对R＝3或4下所有的预编码矩阵W进行遍历，因此实现复杂度较高。

例如，当N₁＝4、N₂＝4、R＝3时，候选矩阵W₁的个数为256。因此综合矩阵W₂的个数，需要对2048个候选预编码矩阵W进行遍历，才能选择得到所需的矩阵W₁。

步骤3：计算

个候选预编码矩阵W各自对应的等效信道矩阵，得到

个等效信道矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的等效信道矩阵R_eq可以按照如下公式计算：

R_eq＝W^H·R_wb·W；

其中，R_eq的维度为R×R；W^H为W的共轭转置矩阵。

也就是说，本申请实施例可以根据候选预编码矩阵W和宽带信道相关矩阵R_wb确定等效信道矩阵R_eq。其中，候选预编码矩阵W对应等效信道矩阵R_eq。

步骤4：计算

个候选预编码矩阵W各自对应的行列式值或者信道容量。

需要说明的是，本申请实施例可以计算(R_eq+I)的行列式值。

或者，本申请实施例可以根据最小均方误差(Minimum Mean Squared Error，MMSE)检测/球形检测(Sphere Detection，SD)计算等效信道矩阵R_eq的等效信干噪比(S1NR)，并根据该等效信干噪比计算信道容量。其中，信道容量C为：

C＝log₂(1+γ)；

其中，γ表示等效信干噪比。

也就是说，本申请实施例可以根据等效信道矩阵R_eq确定行列式值或者信道容量。其中，候选预编码矩阵W对应行列式值或者信道容量。

步骤5：从

个候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

需要说明的是，在

个候选预编码矩阵W各自对应的行列式值或者信道容量中，本申请实施例可以选择一个最大的行列式值或者信道容量所对应的候选预编码矩阵W，并从该候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

另外，“方式1”中的各个步骤之间的执行没有顺序。

可见，在采用“方式1”进行矩阵W₁的选择中，存在性能较优，但实现复杂度较高。

方式2：

在方式2中，由于矩阵W₁可以表示波束方向，因此矩阵W₁的选择可以为：从波束对应的信道功率域来选择最优的波束。具有实现过程如下：

步骤1：计算宽带信道相关矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的宽带信道相关矩阵R_wb可以按照如下公式计算：

其中，宽带信道相关矩阵R_wb的维度为(2N₁N₂)×(2N₁N₂)；N为宽带内样点值的总个数；H_k为样点值k的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-RS；(H_k)^H为H_k的共轭转置矩阵。其中，样点值，可以理解为，子载波或PRB。

当R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，由于存在两个天线组，以及两个极化方向，因此本申请实施例可以将第一个极化方向和第一个天线组编号为“0”，将第一个极化方向和第二个天线组编号为“1”，将第二个极化方向和第一个天线组编号为“2”，将第二个极化方向和第二个天线组编号为“3”。

因此，R_wb，00可以表示为，编号“0”和编号“0”之间的信道的相关矩阵，且维度为

R_wb，01可以表示为，编号“0”和编号“1”之间的信道相关矩阵，且维度为

R_wb，02，可以表示为，编号“0”和编号“2”之间的信道相关矩阵，且维度为

R_wb，11，可以表示为，编号“1”和编号“1”之间的信道的相关矩阵，且维度为

其余同理可知。

(R_wb，01)^H可以表示为，R_wb，01共轭转置；其余同理可知。

综上所述，本申请实施例可以根据宽带内每个样点值对应的信道冲激响应确定宽带信道相关矩阵R_wb。

步骤2：计算宽带极化信道相关矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol可以按照如下公式计算：

R_wb，pol＝(R_wb，00+R_wb，11+R_wb，22+R_wb，33)/4；

其中，宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol的维度为

也就是说，本申请实施例可以根据宽带信道相关矩阵R_wb确定宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol。

步骤3：计算

个过采样波束中每个过采样波束对应的信道功率，得到

个信道功率。

需要说明的是，本申请实施例可以按照如下公式计算

个过采样波束中每个过采样波束对应的信道功率：

其中，l表示水平方向上波束的索引，

m表示垂直方向上波束的索引，m＝0，1，...，N₂O₂-1；

表示一个天线组中同一个极化方向上的波束向量。

也就是说，本申请实施例可以根据宽带极化信道相关矩阵确定波束对应的信道功率。

步骤4：从

个信道功率中选择前M₁个最大的信道功率所对应的波束，得到M₁个候选波束。

步骤5：遍历(获取)M₁个候选波束各自对应的预编码矩阵

得到M₁个候选预编码矩阵W。

步骤6：计算M₁个候选预编码矩阵W各自对应的等效信道矩阵，得到M₁个等效信道矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的等效信道矩阵R_eq可以按照如下公式计算：

R_eq＝W^H·R_wb·W。

也就是说，本申请实施例可以根据候选预编码矩阵W和宽带信道相关矩阵R_wb确定等效信道矩阵。其中，候选预编码矩阵W对应等效信道矩阵。

步骤7：计算M₁个候选预编码矩阵W各自对应的行列式值或者信道容量。

需要说明的是，本申请实施例可以计算(R_eq+I)的行列式值。

或者，本申请实施例可以根据MMSE检测/SD计算等效信道矩阵R_eq的等效信噪比(SINR)，以及根据该等效信干躁比计算信道容量。其中，信道容量C为：

C＝log₂(1+γ)；

其中，γ表示等效信干噪比。

也就是说，本申请实施例可以根据等效信道矩阵R_eq确定行列式值或者信道容量。其中，候选预编码矩阵W对应行列式值或者信道容量。

步骤8：从M₁个候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

需要说明的是，在M₁个候选预编码矩阵W各自对应的行列式值或者信道容量中，本申请实施例可以选择一个最大的行列式值或者信道容量所对应的候选预编码矩阵W，并从该候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

也就是说，本申请实施例可以根据行列式值或者信道容量，从M₁个候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

另外，“方式2”中的各个步骤之间的执行没有顺序。

可见，在采用“方式2”进行矩阵W₁的选择中，由于需要先选择M₁个信道功率最大的波束，因此综合W₂的个数，只需要对8M₁个预编码矩阵W进行遍历，这比上述“方式1”中需要遍历的预编码矩阵W少。相比“方式1”，“方式2”虽然实现复杂度较低，但是没有考虑不同层间的波束之间的干扰。另外，不同层的波束都是一样，仅靠相位变化来保证层间的正交性，会造成一定的系统性能损失。

方式3：

综合上述“方式1”和“方式2”，本申请实施例提出了“方式3”。相比于“方式1”和“方式2”，“方式3”在复杂度和性能直接得到一个较优的平衡。

步骤1：计算宽带信道相关矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的宽带信道相关矩阵R_wb可以按照如下公式计算：

其中，宽带信道相关矩阵R_wb的维度为(2N₁N₂)×(2N₁N₂)；N为宽带内样点值的总个数；H_k为样点值k对应的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-RS；(H_k)^H为H_k的共轭转置矩阵。其中，样点值，可以理解为，子载波或PRB。

当R＝3或4且P_CSI-RS≥16时，由于存在两个天线组，以及两个极化方向，因此本申请实施例可以将第一个极化方向和第一个天线组编号为“0”，将第一个极化方向和第二个天线组编号为“1”，将第二个极化方向和第一个天线组编号为“2”，将第二个极化方向和第二个天线组编号为“3”。

因此，R_wb，00可以表示为，编号“0”和编号“0”之间的信道的相关矩阵，且维度为

R_wb，01可以表示为，编号“0”和编号“1”之间的信道相关矩阵，且维度为

R_wb，02，可以表示为，编号“0”和编号“2”之间的信道相关矩阵，且维度为

R_wb，11，可以表示为，编号“1”和编号“1”之间的信道的相关矩阵，且维度为

其余同理可知。

(R_wb，01)^H可以表示为，R_wb，01共轭转置；其余同理可知。

综上所述，本申请实施例可以根据宽带内每个样点值对应的信道冲激响应确定宽带信道相关矩阵R_wb。

步骤2：计算宽带极化信道相关矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol可以按照如下公式计算：

R_wb，pol＝(R_wb，00+R_wb，11+R_wb，22+R_wb，33)/4；

其中，宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol的维度为

也就是说，本申请实施例可以根据宽带信道相关矩阵R_wb确定宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol。

步骤3：获取

个波束组中的代表波束，得到

个代表波束。

需要说明的是，本申请实施例可以将

个过采样波束分成

个波束组，每个波束组可以包含O₁O₂个过采样波束，从每个波束组中选择一个(或随机选择一个)过采样波束以作为该波束组中的代表波束，得到

个代表波束。

具体实现时，本申请实施例可以从每个波束组中选择o₁＝x且o₂＝y的过采样波束以作为该波束组中的代表波束，得到

个代表波束。其中，o₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束索引值，o₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束索引值，x为一个第一预设值，y为一个第二预设值。

例如，x为第一取值范围中的一个值，该第一取值范围为0至O₁-1，即0≤x≤O₁-1。也就是说，第一预设值为该第一取值范围中的一个。y为第二取值范围中的一个值，该第二取值范围为0至O₂-1，即0≤y≤O₂-1。也就是说，第二预设值为该第二取值范围中的一个。对此不作具体限制。

又例如，x＝0，1，...，O₁-1；y＝0，1，...，O₂-1。也就是说，o₁＝0，1，...，O₁-1，o₂＝0，1，...，O₂-1。或者说，0≤o₁≤O₁-1，0≤o₂≤O₂-1。对此不作具体限制。

此时，每个波束组中o₁＝0且o₂＝0的代表波束各自对应的u_m为：

m表示垂直方向上代表波束的索引；

每个波束组中o₁＝0且o₂＝0的代表波束各自对应的

为：

l表示水平方向上代表波束的索引；

每个波束组中o₁＝0且o₂＝0的代表波束各自对应的

为

例如，如图2所示，水平方向上有

个过采样波束，垂直方向上有N₂O₂个过采样波束。因此，总共有

个过采样波束。其中，图2中的8个虚线框中的波束分别表示为一个波束组，并且每个虚线框中有一个代表波束。

步骤4：遍历(获取)

个代表波束各自对应的矩阵W₁，得到

个候选矩阵W₁。

步骤5：计算

个代表波束各自对应的等效信道矩阵，得到

个等效信道矩阵。

需要说明的是，

个代表波束各自对应的等效信道矩阵R_1，eq可以按照如下公式计算：

R_1，eq＝W₁ ^H·R_wb·W₁；

也就是说，本申请实施例可以根据代表波束对应的矩阵W₁和宽带信道相关矩阵R_wb确定等效信道矩阵。其中，代表波束对应等效信道矩阵。

步骤6：计算

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量。

需要说明的是，本申请实施例可以计算(R_1，eq+I)的行列式值，得到

个行列式值。

或者，本申请实施例可以根据MMSE检测/SD计算等效信道矩阵R_1，eq的等效信噪比(SINR)，以及根据该等效信干躁比计算信道容量，得到

个信道容量。其中，信道容量C为：

C＝log₂(1+γ)；

其中，γ表示等效信干噪比。

也就是说，本申请实施例可以根据等效信道矩阵R_1，eq确定行列式值或者信道容量。其中，代表波束对应行列式值或者信道容量。

步骤7：从

个行列式值或信道容量中选择前5₁个最大值，以及选择前S₁个最大值对应的代表波束所在的波束组以作为候选波束组，得到S₁个候选波束组。

步骤8：在5₁个候选波束组内的每个候选波束组中，计算O₁O₂个过采样波束各自对应的信道功率，得到O₁O₂个信道功率。因此，总共得到S₁O₁O₂个信道功率。

需要说明的是，一个候选波束组中的O₁O₂个过采样波束各自对应的u_m′为：

m′表示一个候选波束组中垂直方向上过采样波束的索引；

一个候选波束组中的O₁O₂个过采样波束各自对应的

为：

l′表示一个候选波束组中水平方向上过采样波束的索引；

一个候选波束组中的O₁O₂个过采样波束各自对应的

为：

因此，本申请实施例可以按照如下公式计算O₁O₂个过采样波束中每个过采样波束对应的信道功率：

也就是说，本申请实施例可以根据宽带极化信道相关矩阵确定过采样波束对应的信道功率。

步骤9：对于S₁个候选波束组中的每个候选波束组，从O₁O₂个信道功率中选择前S₂个最大值，以及选择前S₂个最大值各自对应的过采样波束，得到S₂个候选过采样波束。因此，总共可以得到S₁S₂个候选过采样波束。

步骤10：遍历(获取)S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵

得到S₁S₂个候选预编码矩阵W。

步骤11：计算S₁S₂个候选过采样波束各自对应的等效信道矩阵，得到S₁S₂个等效信道矩阵。

需要说明的是，本申请实施例的等效信道矩阵R_eq可以按照如下公式计算：

R_eq＝W^H·R_wb·W。

也就是说，本申请实施例可以根据候选预编码矩阵W和宽带信道相关矩阵R_wb确定等效信道矩阵。其中，候选过采样波束对应等效信道矩阵。

步骤12：计算S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量。

需要说明的是，本申请实施例可以计算(R_eq+I)的行列式值。

或者，本申请实施例可以根据MMSE检测/SD计算等效信道矩阵R_eq的等效信噪比(SINR)，以及根据该等效信干躁比计算信道容量。其中，信道容量C为：

C＝log₂(1+γ)；

其中，γ表示等效信干噪比。

也就是说，本申请实施例可以根据等效信道矩阵R_eq确定行列式值或者信道容量。其中，候选预编码矩阵W对应行列式值或者信道容量。

步骤13：从S₁S₂个候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

需要说明的是，在S₁S₂个候选预编码矩阵W各自对应的行列式值或者信道容量中，本申请实施例可以选择一个最大值，以及选择该最大值对应的候选预编码矩阵W，并从该候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

也就是说，本申请实施例可以根据行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁。

另外，“方式3”中的各个步骤之间的执行没有顺序。例如，可以不先执行步骤1，而先执行步骤3。

可见，在采用“方式3”进行矩阵W₁的选择中，“方式3”中的技术方案在兼容系统复杂度的基础上可以保证系统性能。

相比于“方式1”需要遍历

个预编码矩阵W，“方式3”只需要遍历S₁S₂个预编码矩阵W。若S₁S₂＝8，N₁＝8，N₂＝2，O₁＝4，O₂＝4，则“方式3”中的预编码矩阵W遍历的复杂度将会降低到“方式1”的1/16。虽然“方式3”在计算行列式值和信道功率时复杂度会增加，但是复杂度最多是“方式1”的1/8，复杂度降低非常明显。

相比于“方式2”，“方式3”考虑了不同层间的波束之间的干扰，使得系统性能损失较小。

在表15中，当N₁＝4、N₂＝4、M₁＝8、S₁＝4和S₂＝2时，方式1、方式2和方式3在CDLA信道下的MI值。

表15

	R＝4，SINR＝25dB	R＝4SINR＝30dB
			方式1	16.8417	22.4188
方式2	13.5899	17.3658
			方式3	15.6708	21.8245

5、一种波束选择方法

结合上述“方式3”，下面对本申请实施例的一种波束选择方法进行示例说明。

如图3所示，图3是本申请实施例的一种波束方法的流程示意图，可以应用于终端设备，可以应用于终端设备中的处理器/处理单元/芯片等。该方法具体可以包括如下步骤：

S310、获取

个过采样波束。

其中，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数；

N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数；

O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数；

O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

需要说明的是，

表示N₁、N₂、O₁和O₂四者之间的乘积。

另外，当R＝3或4，且P_CSI-RS≥16时，在水平方向上引入了天线分组的概念，即水平方向上的N₁O₁个过采样波束分成了2个天线组，每个天线组有

个过采样波束，而垂直方面上有N₂O₂个过采样波束。因此，总共有

个过采样波束。此外，本申请实施例涉及两个极化方向。

S320、将

个过采样波束划分成

个波束组，每个波束组包含O₁O₂个过采样波束。

需要说明的是，由于本申请实施例在水平方向上有

个过采样波束，而垂直方面上有N₂O₂个过采样波束，因此通过划分，每个波束组可以看做是：水平方向上有

个组，每个组有O₁个过采样波束；垂直方向上有N₂个组，每个组有O₂个过采样波束。

S330、从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，得到

个代表波束。

需要说明的是，为了减小计算与系统复杂度，本申请实施例可以从每个波束组中选择一个过采样波束以作为代表波束，并对代表波束进行处理来表征该代表波束所在的波束组。

另外，“代表波束”也可以采用其他术语描述，如目标波束等，对此不作具体限制。

在一些可能的实现中，代表波束可以是波束组中的任意一个波束。

在一些可能的实现中，代表波束在不同波束组中索引是相同的。下面以索引为O₁＝0且O₂＝0进行示例性说明。

示例性的，从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，可以包括如下步骤：

从每个波束组中选择o₁＝0且o₂＝0的过采样波束以作为该波束组中的代表波束。

需要说明的是，每个波束组中均存在一个索引为o₁＝0且o₂＝0的过采样波束。因此，本申请可以将该过采样波束作为代表波束来表征波束组，从而易于实现。

另外，每个波束组中O₁＝0且O₂＝0的代表波束各自对应的u_m为：

m表示垂直方向上代表波束的索引；

每个波束组中o₁＝0且o₂＝0的代表波束各自对应的

为：

l表示水平方向上代表波束的索引；

每个波束组中o₁＝0且o₂＝0的代表波束各自对应的

为

S340、根据

个代表波束，从

个波束组中选择S₁个波束组，得到S₁个候选波束组，

需要说明的是，本申请实施例可以从

个波束组中选择S₁个波束组，并在后续对S₁个波束组进行处理。相比于直接对

个波束组进行处理，通过减少处理的波束组的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

在一些可能的实现中，根据

个代表波束，从

个波束组中选择S₁个波束组，可以包括如下步骤：

获取

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个波束组中选择S₁个波束组。

可见，本申请实施例可以利用行列式值或者信道容量来进行波束组的选择，易于实现，以及保证通信系统性能。

在一些可能的实现中，获取

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，可以包括如下步骤：

获取宽带内每个样点值的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

获取

个代表波束各自对应的矩阵W₁，得到

个候选矩阵W₁；

根据宽带信道相关矩阵和

个候选矩阵W₁，确定

个代表波束各自对应的等效信道矩阵，得到

个等效信道矩阵；

根据

个等效信道矩阵，确定

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量。

需要说明的是，首先，宽带可以包括多个子载波或PRB，每个子载波或PRB上都有对应的信道冲激响应H，而每个子载波或PRB的信道冲激响应H可以确定其对应的相关矩阵。因此，宽带信道相关矩阵，可以为，宽带内所有子载波或所有PRB各自对应的相关矩阵的累积之和的平均值。

对此，本申请实施例的宽带信道相关矩阵R_wb可以按照如下公式计算：

其中，宽带信道相关矩阵R_wb的维度为(2N₁N₂)×(2N₁N₂)；N为宽带内样点值的总个数；H_k为样点值k的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-RS；(H_k)^H为H_k的共轭转置矩阵。其中，样点值，可以为，子载波或PRB。另外，样点值k的信道冲激响应，是通过在样点值k进行信道估计所得到的。

其次，

个代表波束各自对应的等效信道矩阵R_1，eq可以按照如下公式计算：

R_1，eq＝W₁ ^H·R_wb·W₁；

其中，等效信道矩阵R_1，eq是根据候选矩阵W₁和宽带信道相关矩阵R_wb所确定的矩阵。

最后，本申请实施例可以计算(R_1，eq+I)的行列式值，得到

个行列式值。其中，一个代表波束对应一个行列式值。

或者，本申请实施例可以根据MMSE检测/SD计算等效信道矩阵R_1，eq的等效信噪比(SINR)，以及根据该等效信干躁比计算信道容量，得到

个信道容量。其中，一个代表波束对应一个信道容量。

其中，信道容量C为：

C＝log₂(1+γ)；

其中，γ表示等效信干噪比。

在一些可能的实现中，根据

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个波束组中选择S₁个波束组，可以包括如下步骤：

从

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择前S₁个最大值；

选择前S₁个最大值各自对应的代表波束所在的波束组。

可以理解的是，本申请实施例可以从

个行列式值或信道容量中选择前S₁个最大值。也就是说，S₁个最大的行列式值或信道容量。

然后，选择S₁个最大的行列式值或信道容量各自对应的代表波束所在的波束组，并作为候选波束组，从而得到S₁个候选波束组。

可见，通过计算行列式值或者信道容量，便于实现对各个层之间的波束所带来的干扰进行分析，以及通过选择前S₁个最大值，便于保证通信系统性能。

S350、从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0＜S₂≤O₁O₂。

需要说明的是，相比于

个过采样波束，本申请实施例只需对S₁S₂个候选过采样波束进行处理。通过减少处理的过采样波束的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

在一些可能的实现中，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，可以包括如下步骤：

获取S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率；

根据S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束。

可见，本申请实施例可以利用过采样波束对应的信道功率来进行过采样波束的选择，易于实现，以及保证通信系统性能。

在一些可能的实现中，获取S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，可以包括如下步骤：

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据宽带信道相关矩阵确定宽带极化信道相关矩阵；

根据宽带极化信道相关矩阵，确定S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率。

需要说明的是，首先，本申请实施例的宽带信道相关矩阵R_wb可以按照如下公式计算：

其中，宽带信道相关矩阵R_wb的维度为(2N₁N₂)×(2N₁N₂)；N为宽带内样点值的总个数；H_k为样点值k对应的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-Rs；(H_k)^H为H_k的共轭转置矩阵。其中，样点值，可以理解为，子载波或PRB。

其次，本申请实施例的宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol可以按照如下公式计算：

R_wb，pol＝(R_wb，00+R_wb，11+R_wb，22+R_wb，33)/4；

其中，宽带极化信道相关矩阵R_wb，pol的维度为

最后，在S₁个候选波束组内的每个候选波束组中，计算O₁O₂个过采样波束各自对应的信道功率，得到O₁O₂个信道功率。因此，总共得到S₁O₁O₂个信道功率。

其中，一个候选波束组中的O₁O₂个过采样波束各自对应的u_m′为：

m′表示一个候选波束组中垂直方向上过采样波束的索引；

一个候选波束组中的O₁O₂个过采样波束各自对应的

为：

l′表示一个候选波束组中水平方向上过采样波束的索引；

一个候选波束组中的O₁O₂个过采样波束各自对应的

为：

因此，本申请实施例可以按照如下公式计算O₁O₂个过采样波束中每个过采样波束对应的信道功率：

在一些可能的实现中，根据S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，可以包括如下步骤：

从每个候选波束组中选择前S₂个最大值；

选择前S₂个最大值各自对应的过采样波束。

需要说明的是，对于S₁个候选波束组中的每个候选波束组，从O₁O₂个信道功率中选择前S₂个最大值。也就是说，从从O₁O₂个信道功率中选择S₂个最大的信道功率。

然后，选择S₂个最大的信道功率各自对应的过采样波束，得到S₂个候选过采样波束。因此，总共可以得到S₁S₂个候选过采样波束。

可见，通过选择前S₂个最大值，便于保证通信系统性能。

S360、从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

需要说明的是，由于类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂，因此本申请实施例可以从S₁S₂个预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁，从而实现对波束进行选择。

在一些可能的实现中，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁，可以包括如下步骤：

获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

可见，本申请实施例可以利用行列式值或者信道容量来进行矩阵W₁的选择，易于实现，以及保证通信系统性能。

在一些可能的实现中，获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，可以包括：

获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W，得到S₁S₂个候选预编码矩阵W；

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据宽带信道相关矩阵和S₁S₂个候选预编码矩阵W，确定S₁S₂个候选过采样波束各自对应的等效信道矩阵，得到S₁S₂个等效信道矩阵；

根据S₁S₂个等效信道矩阵，确定S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量。

需要说明的是，首先，本申请实施例可以获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵

得到S₁S₂个候选预编码矩阵W。

其次，本申请实施例的宽带信道相关矩阵R_wb可以按照如下公式计算：

其中，宽带信道相关矩阵R_wb的维度为(2N₁N₂)×(2N₁N₂)；N为宽带内样点值的总个数；H_k为样点值k对应的信道冲激响应，维度为Q×P_CSI-RS；(H_k)^H为H_k的共轭转置矩阵。其中，样点值，可以理解为，子载波或PRB。

再次，本申请实施例的S₁S₂个候选过采样波束各自对应的等效信道矩阵R_eq可以按照如下公式计算：

R_eq＝W^H·R_wb·W。

最后，本申请实施例可以计算(R_eq+I)的行列式值，得到S₁S₂个行列式值。其中，一个代表波束对应一个行列式值。

或者，本申请实施例可以根据MMSE检测/SD计算等效信道矩阵R_eq的等效信噪比(SINR)，以及根据该等效信干躁比计算信道容量，得到S₁S₂个信道容量。其中，一个代表波束对应一个信道容量。

其中，信道容量C为：

C＝log₂(1+γ)；

其中，γ表示等效信干噪比。

在一些可能的实现中，根据S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁，可以包括如下步骤：

从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择一个最大值；

选择最大值对应的候选预编码矩阵W；

从最大值对应的候选预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

需要说明的是，本申请实施例可以从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择一个最大的行列式值或者信道容量，并在该最大的行列式值或者信道容量对应的候选预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

可见，通过选择最大的行列式值或者信道容量，便于保证通信系统性能。

综上所述，本申请实施例可以将

个过采样波束划分成

个波束组，并从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，以便通过对一个代表波束进行处理来表征该代表波束所在的波束组，而需要对波束组中的O₁O₂个过采样波束进行处理，从而有利于减小计算与系统复杂度。

从

个波束组中选择S₁个波束组，并在后续对S₁个波束组进行处理。相比于直接对

个波束组进行处理，通过减少处理的波束组的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

相比于

个过采样波束，由于只需对S₁S₂个候选过采样波束进行处理，因此通过减少处理的过采样波束的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

由于类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂，因此本申请实施例可以从S₁S₂个预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁，从而实现对波束进行选择。

由于S₁和S₂的值可以任意组合，因此本申请实施例在对矩阵W₁进行选择时可以很好的平衡计算复杂度和通信系统性能，使得计算复杂度和通信系统性能之间有较好的折中。

6、一种波束选择装置的示例性说明

上述主要从方法侧执行过程的角度对本申请实施例的方案进行了介绍。可以理解的是，设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该知悉，结合本文中所提供的实施例描述的各示例的方法、功能、模块、单元或者步骤，本申请能够以硬件或者硬件与计算机软件的结合形式来实现。某个方法、功能、模块、单元或者步骤究竟以硬件或计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用使用不同方法来实现所描述的方法、功能、模块、单元或者步骤，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对终端设备进行功能单元/模块的划分。例如，可以对应各个功能划分各个功能单元/模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个功能单元/模块中。上述集成的功能单元/模块既可以采用硬件的方式实现，也可以采用软件程序的方式实现。需要说明的是，本申请实施例中对功能单元/模块的划分是示意性的，只是一种逻辑功能划分，而实际实现时可以有另外的划分方式。

在采用集成的单元的情况下，图4是一种波束选择装置的功能单元组成框图。波束选择装置400包括：获取单元410、划分单元420和选择单元430。

需要说明的是，获取单元410可以是一种用于获取或处理信号、数据、信息、波束、矩阵等的模块单元，对此不作具体限制。

划分单元420可以是一种用于处理信号、数据、信息、波束、矩阵等的模块单元，对此不作具体限制。

选择单元430可以是一种用于处理信号、数据、信息、波束、矩阵等的模块单元，对此不作具体限制。

在一些可能的实现中，获取单元410、划分单元420和选择单元430可以是相互分离的，可以是集成在同一个单元中。

例如，若获取单元410、划分单元420和选择单元430集成在同一个单元中，则获取单元410、划分单元420和选择单元430可以集成在处理单元中。

需要说明的是，处理单元可以是处理器或控制器，例如可以是基带芯片、基带处理器、中央处理器(central processing unit，CPU)、通用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)、专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框、模块和电路。处理单元也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合、DSP和微处理器的组合等。

又例如，获取单元410可以集成在通信单元中，划分单元420和选择单元430可以集成在处理单元中。

需要说明的是，通信单元可以是通信接口、收发器、收发电路等。

在一些可能的实现中，波束选择装置400还可以包括存储单元，用于存储内存数据压缩装置400所执行的计算机程序或者指令。

例如，该存储单元可以是存储器。

在一些可能的实现中，波束选择装置可以是芯片/芯片模组/处理器/设备/操作系统。

具体实现时，获取单元410、划分单元420和选择单元430用于执行如上述方法实施例中所描述的步骤。下面进行详细说明。

获取单元410，用于获取

个过采样波束，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数，N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数，O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数，O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

划分单元420，用于将

个过采样波束划分成

个波束组，每个波束组包含O₁O₂个过采样波束；

选择单元430，用于从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，得到

个代表波束；

选择单元430，还用于根据

个代表波束，从

个波束组中选择S₁个波束组，得到S₁个候选波束组.

选择单元430，还用于从每个候选波束组中选择5₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0＜S₂≤O₁O₂；

选择单元430，还用于从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

可见，在本申请实施例可以将

个过采样波束划分成

个波束组，并从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，以便通过对一个代表波束进行处理来表征该代表波束所在的波束组，而需要对波束组中的O₁O₂个过采样波束进行处理，从而有利于减小计算与系统复杂度。

从

个波束组中选择S₁个波束组，并在后续对S₁个波束组进行处理。相比于直接对

个波束组进行处理，通过减少处理的波束组的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

相比于

个过采样波束，由于只需对S₁S₂个候选过采样波束进行处理，因此通过减少处理的过采样波束的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

由于类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂，因此本申请实施例可以从S₁S₂个预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁，从而实现对波束进行选择。

由于S₁和S₂的值可以任意组合，因此本申请实施例在对矩阵W₁进行选择时可以很好的平衡计算复杂度和通信系统性能，使得计算复杂度和通信系统性能之间有较好的折中。

内存资源紧张(或受限)的情况下，本申请实施例可以根据不同数据类型的数据块的压缩率来对数据块的压缩速度进行实时动态调整，从而有利于实现以较小的压缩率损失获得较大的压缩速度提升的可能性，实现在内存资源紧张(或受限)的情况下内存数据的快速压缩的可能性，增加在内存资源紧张(或受限)的情况下的实用性，保证内存资源的占用率处于合理范围以保证系统性能的良好性和流畅性。

需要说明的是，波束选择装置400执行的各个操作的具体实现可以参见上述的方法实施例的相应描述，在此不再赘述。

在一些可能的实现中，在从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束方面，选择单元430用于：

从每个波束组中选择o₁＝x且o₂＝y的过采样波束以作为波束组中的代表波束，o₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束索引值，o₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束索引值，x为一个第一预设值，y为一个第二预设值。

在一些可能的实现中，在根据

个代表波束，从

个波束组中选择S₁个波束组方面，选择单元430用于：

获取

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个波束组中选择S₁个波束组。

在一些可能的实现中，在获取

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量方面，选择单元430用于：

获取宽带内每个样点值的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

获取

个代表波束各自对应的矩阵W₁，得到

个候选矩阵W₁；

根据宽带信道相关矩阵和

个候选矩阵W₁，确定

个代表波束各自对应的等效信道矩阵，得到

个等效信道矩阵；

根据

个等效信道矩阵，确定

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量。

在一些可能的实现中，在根据

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个波束组中选择S₁个波束组方面，选择单元430用于：

从

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择前S₁个最大值；

选择前S₁个最大值各自对应的代表波束所在的波束组。

在一些可能的实现中，在从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束方面，选择单元430用于：

获取S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率；

根据S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束。

在一些可能的实现中，在获取S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率方面，选择单元430用于：

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据宽带信道相关矩阵确定宽带极化信道相关矩阵；

根据宽带极化信道相关矩阵，确定S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率。

在一些可能的实现中，在根据S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束方面，选择单元430用于：

从每个候选波束组中选择前S₂个最大值；

选择前S₂个最大值各自对应的过采样波束。

在一些可能的实现中，在从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁方面，选择单元430用于：

获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

在一些可能的实现中，在获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量方面，选择单元430用于：

获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W，得到S₁S₂个候选预编码矩阵W；

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据宽带信道相关矩阵和S₁S₂个候选预编码矩阵W，确定S₁S₂个候选过采样波束各自对应的等效信道矩阵，得到S₁S₂个等效信道矩阵；

根据S₁S₂个等效信道矩阵，确定S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量。

在一些可能的实现中，在根据S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁方面，选择单元430用于：

从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择一个最大值；

选择最大值对应的候选预编码矩阵W；

从最大值对应的候选预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

7、一种终端设备的示例性说明

下面介绍本申请实施例的一种终端设备的结构示意图，如图5所示。其中，终端设备500包括处理器510、存储器520和至少一个用于连接处理器510、存储器520的通信总线。

在一些可能的实现中，处理器510可以是一个或多个中央处理器CPU。在处理器510是一个CPU的情况下，该CPU可以是单核CPU，也可以是多核CPU。存储器520包括但不限于是随机存储记忆体(random access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable read only memory，EPROM)或便携式只读存储器(compact disc read-only memory，CD-ROM)，并且存储器520用于存储计算机程序或指令。

在一些可能的实现中，终端设备500还包括通信接口，该通信接口用于接收和发送数据。

在一些可能的实现中，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取

个过采样波束，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数，N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数，O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数，O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

将

个过采样波束划分成

个波束组，每个波束组包含O₁O₂个过采样波束；

从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，得到

个代表波束；

根据

个代表波束，从

个波束组中选择5₁个波束组，得到5₁个候选波束组，

从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0＜S₂≤O₁O₂；

从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

可见，本申请实施例可以将

个过采样波束划分成

个波束组，并从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束，以便通过对一个代表波束进行处理来表征该代表波束所在的波束组，而需要对波束组中的O₁O₂个过采样波束进行处理，从而有利于减小计算与系统复杂度。

从

个波束组中选择S₁个波束组，并在后续对S₁个波束组进行处理。相比于直接对

个波束组进行处理，通过减少处理的波束组的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

相比于

个过采样波束，由于只需对S₁S₂个候选过采样波束进行处理，因此通过减少处理的过采样波束的数量，有利于减小计算与系统复杂度。

由于类型I单面板码本中的预编码矩阵W可以表示为矩阵W₁和矩阵W₂的乘积，即W＝W₁·W₂，因此本申请实施例可以从S₁S₂个预编码矩阵W中选择所需的矩阵W₁，从而实现对波束进行选择。

由于S₁和5₂的值可以任意组合，因此本申请实施例在对矩阵W₁进行选择时可以很好的平衡计算复杂度和通信系统性能，使得计算复杂度和通信系统性能之间有较好的折中。

需要说明的是，终端设备500执行的各个操作的具体实现可以参见上述图方法实施例的相应描述，在此不再赘述。

在一些可能的实现中，在从每个波束组中选择一个过采样波束以作为波束组中的代表波束方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

从每个波束组中选择o₁＝x且o₂＝y的过采样波束以作为波束组中的代表波束，o₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束索引值，o₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束索引值，x为一个第一预设值，y为一个第二预设值。

在一些可能的实现中，根据

个代表波束，在从

个波束组中选择S₁个波束组方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个波束组中选择S₁个波束组。

在一些可能的实现中，在获取

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取宽带内每个样点值的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

获取

个代表波束各自对应的矩阵W₁，得到

个候选矩阵W₁；

根据宽带信道相关矩阵和

个候选矩阵W₁，确定

个代表波束各自对应的等效信道矩阵，得到

个等效信道矩阵；

根据

个等效信道矩阵，确定

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量。

在一些可能的实现中，在根据

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个波束组中选择S₁个波束组方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

从

个代表波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择前S₁个最大值；

选择前S₁个最大值各自对应的代表波束所在的波束组。

在一些可能的实现中，在从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率；

根据S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束。

在一些可能的实现中，在获取S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据宽带信道相关矩阵确定宽带极化信道相关矩阵；

根据宽带极化信道相关矩阵，确定S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率。

在一些可能的实现中，在根据S₁个候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率，从每个候选波束组中选择S₂个过采样波束方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

从每个候选波束组中选择前S₂个最大值；

选择前S₂个最大值各自对应的过采样波束。

在一些可能的实现中，在从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

在一些可能的实现中，在获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

获取S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W，得到S₁S₂个候选预编码矩阵W；

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据宽带信道相关矩阵和S₁S₂个候选预编码矩阵W，确定S₁S₂个候选过采样波束各自对应的等效信道矩阵，得到S₁S₂个等效信道矩阵；

根据S₁S₂个等效信道矩阵，确定S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量。

在一些可能的实现中，在根据S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁方面，终端设备500中的处理器510用于执行存储器520中存储的计算机程序或指令521以实现如下步骤：

从S₁S₂个候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择一个最大值；

选择最大值对应的候选预编码矩阵W；

从最大值对应的候选预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

8、其他示例性说明

本申请实施例还提供一种芯片，包括处理器，该处理器执行上述实施例中所描述的步骤。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，该计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述实施例中所描述的步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，其中，该计算机程序或指令被处理器执行时以实现上述实施例中所描述的步骤。示例性的，该计算机程序产品可以为一个软件安装包。

另外，计算机程序产品，应理解为，主要通过计算机程序或指令实现解决本申请的技术方案的软件产品。

需要说明的是，对于上述的各个实施例，为了简单描述，将其都表述为一系列的动作组合。本领域技术人员应该知悉，本申请不受所描述的动作顺序的限制，因为本申请实施例中的某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。另外，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作、步骤、模块或单元等并不一定是本申请实施例所必须的。

在上述实施例中，本申请实施例对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

本领域技术人员应该知悉，本申请实施例所描述的方法、步骤或者相关模块/单元的功能可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式来实现，也可以是由处理器执行计算机程序指令的方式来实现。其中，该计算机程序产品包括至少一个计算机程序指令，计算机程序指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于RAM、闪存、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。该计算机程序指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。例如，该计算机程序指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线或无线方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质、或者半导体介质(如SSD)等。

上述实施例中描述的各个装置或产品包含的各个模块/单元，其可以是软件模块/单元，可以是硬件模块/单元，也可以一部分是软件模块/单元，而另一部分是硬件模块/单元。例如，对于应用于或集成于芯片的各个装置或产品，其包含的各个模块/单元可以都采用电路等硬件的方式实现；或者，其包含的一部分模块/单元可以采用软件程序的方式实现，该软件程序运行于芯片内部集成的处理器，而另一部分(如果有)的部分模块/单元可以采用电路等硬件方式实现。对于应用于或集成于芯片模组的各个装置或产品，或者应用于或集成于终端的各个装置或产品，同理可知。

以上的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围。凡在本申请实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种波束选择方法，其特征在于，包括：

获取

个过采样波束，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数，N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数，O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数，O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

将

个所述过采样波束划分成

个波束组，每个所述波束组包含O₁O₂个所述过采样波束；

从每个所述波束组中选择一个所述过采样波束以作为所述波束组中的代表波束，得到

个代表波束；

根据

个所述代表波束，从

个所述波束组中选择S₁个所述波束组，得到S₁个候选波束组，

从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0<S₂≤O₁O₂；

从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据

个所述代表波束，从

个所述波束组中选择S₁个所述波束组，包括：

获取

个所述代表波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据

个所述代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个所述波束组中选择S₁个所述波束组。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取

个所述代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，包括：

获取宽带内每个样点值的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

获取

个代表波束各自对应的矩阵W₁，得到

个候选矩阵W₁；

根据所述宽带信道相关矩阵和

个所述候选矩阵W₁，确定

个所述代表波束各自对应的等效信道矩阵，得到

个所述等效信道矩阵；

根据

个所述等效信道矩阵，确定

个所述代表波束各自对应的行列式值或者信道容量。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述根据

个所述代表波束各自对应的行列式值或者信道容量，从

个所述波束组中选择S₁个所述波束组，包括：

从

个所述代表波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择前S₁个最大值；

选择所述前S₁个最大值各自对应的所述代表波束所在的所述波束组。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，包括：

获取S₁个所述候选波束组中每个所述过采样波束对应的信道功率；

根据S₁个所述候选波束组中每个所述过采样波束对应的信道功率，从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取S₁个所述候选波束组中每个所述过采样波束对应的信道功率，包括：

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据所述宽带信道相关矩阵确定宽带极化信道相关矩阵；

根据所述宽带极化信道相关矩阵，确定S₁个所述候选波束组中每个过采样波束对应的信道功率。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述根据S₁个所述候选波束组中每个所述过采样波束对应的信道功率，从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，包括：

从每个所述候选波束组中选择前S₂个最大值；

选择所述前S₂个最大值各自对应的过采样波束。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁，包括：

获取S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量；

根据S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述获取S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，包括：

获取S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W，得到S₁S₂个候选预编码矩阵W；

获取宽带内每个样点值对应的信道冲激响应所确定的宽带信道相关矩阵；

根据所述宽带信道相关矩阵和S₁S₂个所述候选预编码矩阵W，确定S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的等效信道矩阵，得到S₁S₂个所述等效信道矩阵；

根据S₁S₂个所述等效信道矩阵，确定S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述根据S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量，从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁，包括：

从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的行列式值或者信道容量中，选择一个最大值；

选择所述最大值对应的所述候选预编码矩阵W；

从所述最大值对应的所述候选预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从每个所述波束组中选择一个所述过采样波束以作为所述波束组中的代表波束，包括：

从每个所述波束组中选择o₁＝x且o₂＝y的所述过采样波束以作为所述波束组中的代表波束，o₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束索引值，o₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束索引值，x为一个第一预设值，y为一个第二预设值。

12.一种波束选择装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取

个过采样波束，N₁表示同一个极化方向上水平方向的天线端口数，N₂表示同一个极化方向上垂直方向的天线端口数，O₁表示同一个极化方向上水平方向的过采样波束数，O₂表示同一个极化方向上垂直方向的过采样波束数；

划分单元，用于将

个所述过采样波束划分成

个波束组，每个所述波束组包含O₁O₂个所述过采样波束；

选择单元，用于从每个所述波束组中选择一个所述过采样波束以作为所述波束组中的代表波束，得到

个代表波束；

所述选择单元，还用于根据

个所述代表波束，从

个所述波束组中选择S₁个所述波束组，得到1₁个候选波束组，

所述选择单元，还用于从每个所述候选波束组中选择S₂个过采样波束，得到S₁S₂个候选过采样波束，0<S₂≤O₁O₂；

所述选择单元，还用于从S₁S₂个所述候选过采样波束各自对应的预编码矩阵W中，选择所需的矩阵W₁。

13.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上的计算机程序或指令，所述处理器执行所述计算机程序或指令以实现权利要求1-11任一项所述方法的步骤。

14.一种芯片，其特征在于，包括处理器，所述处理器执行权利要求1-11中任一项所述方法的步骤。

15.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现权利要求1-11任一项所述方法的步骤。

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