CN117676819A - 波束管理方法、波束配置方法、接入节点、中继设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种波束管理方法、波束配置方法、接入节点、中继设备及存储介质,其中,波束管理方法根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成波束管理组,并以组为单位对各个波束管理组中的中继设备进行波束管理,从而提升了波束管理效率,保证了通信质量。
Description
技术领域
本申请实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种波束管理方法、波束配置方法、基站、中继设备及存储介质。
背景技术
相关技术中,为了补偿无线信号的路径损耗,通常设置中继设备进行无线信号的转发,从而提升信号传输距离,保证通信质量。
以毫米波通信为例,毫米波基站通常采用大规模天线阵列进行窄波束传输,可以有效地将传输能量集中在某一区域或方向。然而,毫米波方向性传输对阻塞非常敏感,甚至会导致连接中断。因此,将智能反射面整合到毫米波蜂窝系统中,利用其能够通过可控的智能信号反射技术主动地修正无线信道的特点,提高通信质量和毫米波系统的覆盖能力。然而,在一些特殊的应用场景下,需要在一个基站的覆盖范围内部署多个智能反射面,而基站需要对多个智能反射面逐一进行波束管理,导致波束管理效率低,影响通信质量。
发明内容
本申请实施例提供一种波束管理方法、波束配置方法、基站、中继设备及存储介质,旨在提升波束管理效率,保证通信质量。
第一方面,本申请实施例提供一种波束管理方法,包括:根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成至少一个波束管理组;以组为单位对各个所述波束管理组中的所述中继设备进行波束管理。
第二方面,本申请实施例提供一种波束配置方法,包括:接收由第二接入节点发送的波束管理组信令,所述波束管理组信令用于以组为单位对波束管理组中的多个中继设备进行波束管理;根据所述波束管理组信令,得到对应的波束管理码本;根据所述波束管理码本,进行波束配置。
第三方面,本申请实施例提供一种波束管理方法,包括:接收第二接入节点发送的第二波束管理组信息;根据所述第二波束管理组信息,生成对第二波束管理组的接纳判断,向所述第二接入节点发送对第二波束管理组的接纳反馈信息。
第四方面,本申请实施例提供一种接入节点,包括:至少一个处理器;至少一个存储器,用于存储至少一个程序;至少一个所述程序被至少一个所述处理器运行时执行如第一方面、第三方面任一项所述的波束管理方法。
第五方面,本申请实施例提供一种中继设备,包括:至少一个处理器;至少一个存储器,用于存储至少一个程序;至少一个所述程序被至少一个所述处理器运行时执行如第二方面任一项所述的波束配置方法。
第六方面,本申请实施例提供计算机可读存储介质,其中存储有处理器可执行的程序,所述处理器可执行的程序被处理器运行时执行实现如第一方面、第三方面任一项所述的波束管理方法,或,如第二方面任一项所述的波束配置方法。
根据本申请实施例提供的波束管理方法、波束配置方法、接入节点、中继设备及存储介质,其中,波束管理方法根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成波束管理组,并以组为单位对各个波束管理组中的中继设备进行波束管理,从而提升了波束管理效率,保证了通信质量。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种中继通信系统的示意图;
图2是本申请一实施例提供的波束管理方法的流程图;
图3是本申请一实施例提供的在基站切换情景下的波束管理方法的流程图;
图4是本申请一实施例提供的波束管理方法的流程图;
图5是本申请一实施例提供的波束管理方法的流程图;
图6是本申请一实施例提供的波束配置方法的流程图;
图7是本申请示例提供的高铁场景下利用智能反射面实现信号覆盖的示意图;
图8是本申请示例提供的波束管理方法流程示意图;
图9是本申请示例提供的波束管理方法流程示意图;
图10是本申请示例提供的波束管理方法流程示意图;
图11是本申请示例提供的高铁场景下基站切换过程中的波束管理示意图;
图12是本申请示例提供的基站切换过程中的波束管理流程图;
图13是本申请一实施例提供的一种基站结构示意图;
图14是本申请一实施例提供的一种中继设备结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,虽然在装置示意图中进行了功能模块划分,在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于装置中的模块划分,或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“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。
本申请实施例中,“进一步地”、“示例性地”或者“可选地”等词用于表示作为例子、例证或说明,不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具有优势。使用“进一步地”、“示例性地”或者“可选地”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
随着数据流量的爆炸式增长,毫米波(mmWave)凭借其丰富的可用频段已经成为第五代(5th Generation,5G)系统的关键技术。实现毫米波通信的第一个严峻挑战是路径损耗,为了补偿毫米波传输严重的路径损耗,毫米波基站(BS,Base Station)通常采用大规模天线阵列进行窄波束传输,可以有效地将传输能量集中在某一区域或方向。然而,毫米波方向性传输对阻塞非常敏感,甚至会导致连接中断,这也为毫米波链路的建立和维持带来了新的挑战。为此,智能反射面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)、智能中继器(Network Controlled Repeater,NCR)被整合到毫米波蜂窝系统中。
RIS/NCR是一个包含了大量低成本被动反射阵子的天线面,每一个阵子能够独立调节入射电磁波的相位和幅度,从而改变电磁波的传播路径。相关技术中,无线技术一般都是在收发端进行信号处理,以适应动态且不可控的无线环境,而RIS/NCR能够通过可控的智能信号反射技术主动地修正无线信道。因此,RIS/NCR为无线链路性能的进一步提升提供了新的自由度,并为智能可编程无线环境的实现提供了可能。在毫米波蜂窝系统中,阻塞问题会严重降低通信质量,甚至造成链路中断。RIS/NCR凭借其改变电磁波传输环境的能力,有潜力成为处理毫米波通信阻塞问题的新方法。针对与基站之间链路被阻塞的用户,可以通过RIS/NCR的相位调节,使电磁波的传输路径能够绕过遮挡物到达用户,从而提高通信质量和毫米波系统的覆盖能力。
RIS/NCR的部署方式通常采用在单基站覆盖范围内部署一个或多个专用RIS/NCR,用于改善该基站覆盖区域内的覆盖盲点的信号。在某些特殊场景下,例如高铁、大楼,需要在车窗和建筑物窗口部署透射RIS/NCR,将基站的波束中继到车厢内和室内空间,而为了能保证波束在车厢内和室内准确覆盖用户,需要基站实时根据波束跟踪结果动态调整RIS/NCR的反射阵子阵列,整个阵列的所有反射阵子的调节指示构成了一个调节指示矩阵(在本申请中将所述调节指示矩阵简称为波束管理码本),不同的调节指示矩阵可以实现对出射波束的数量(例如单束反射、多束反射)、方向、出射方式(例如反射、漫射、透射)、波束的波瓣宽窄、波束幅度等特性的调节,而在这种场景中,一个基站通常要控制的RIS/NCR的数量较多,为了保证高流量业务,高频覆盖已经得到5G支持,而基站的高频业务波束通常采用窄波束,需要轮流经由每个RIS/NCR的中继来覆盖车厢内和室内,而如果对每个RIS/NCR进行轮流的波束中继配置调节,则RIS/NCR数量越多,每个RIS/NCR的波束中继配置调节的时间间隔就会越大,可能导致波束中继调节不及时而影响覆盖性能。
基于此,本申请提供一种波束管理方法、波束配置方法、基站、中继设备及存储介质,其中,波束管理方法根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成波束管理组,并以组为单位对各个波束管理组中的中继设备进行波束管理,从而提升了波束管理效率,保证了通信质量。
图1是本申请实施例提供的一种中继通信系统的示意图,中继通信系统100中包括接入节点110、中继设备221-224、终端231-232。如图可知,在高铁这种应用场景下,由于车厢的遮挡,导致高铁内信号较差,此时,就需要借助中继设备221-224进行信号的转发,从而实现终端231-232与接入节点110的通信。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:宽带码分多址移动通信系统(wideband code division multiple access,WCDMA)、演进的全球陆地无线接入网络(evolved universal terrestrial radio access network,E-UTRAN)系统、下一代无线接入网络(next generation radio access network,NG-RAN)系统、长期演进(long termevolution,LTE)系统、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwaveaccess,WiMAX)通信系统、第五代(5th Generation,5G)系统、如新一代无线接入技术(newradio access technology,NR)、及未来的通信系统,如6G系统等。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信技术,例如微波通信、光波通信、毫米波通信等。本申请实施例对采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
本申请实施例的接入节点110可以为演进型基站(evolved NodeB,eNB)、传输点(Transmission Reception Point,TRP)、NR系统中的下一代基站(Next GenerationNodeB,gNB)、其他未来移动通信系统中的基站或无线保真(Wireless Fidelity,WiFi)系统中的接入节点等。本申请实施例对网络设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
本申请实施例的终端131-132是用户侧的一种用于接收或发射信号的实体,如手机。终端设备也可以称为终端设备(terminal)、用户设备(user equipment,UE)、移动台(mobile station,MS)、移动终端设备(mobile terminal,MT)等。终端设备可以是具备通信功能的汽车、智能汽车、手机(mobile phone)、穿戴式设备、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(augmented reality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端设备、无人驾驶(self-driving)中的无线终端设备、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端设备、智能电网(smart grid)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、智慧家庭(smart home)中的无线终端设备等。本申请实施例对终端所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
本申请实施例的中继设备121-122可以是任意一种具备无线信号中继能力的网络设备,即具备接收无线信号,并将无线信号进行无线转发的能力,中继设备可以是中继器、智能反射面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)、智能中继器(NetworkControlled Repeater,NCR)等。本申请实施例对中继设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
在本申请提供的实施例中,以基站作为接入节点为例,进行说明。但是本领域技术人员可以理解,TRP、gNB等其他类型的接入节点也适于本申请实施例提供的波束管理方法。
图2为本申请一实施例提供的波束管理方法的流程图。如图2所示,波束管理方法可以包括但不限于步骤S1000与步骤S2000。
步骤S1000:根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成至少一个波束管理组。
在一实施例中,基站向多个中继设备发送波束管理建组消息,使得多个所述中继设备根据波束管理建组消息形成波束管理组;其中,波束管理建组消息携带有波束管理组信息。
需要说明的是,在组建波束管理组的阶段,波束管理组信息至少包括以下之一:波束管理组标识、波束管理码本序号的传输类型、参考中继设备标识、普通中继设备标识、参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系。
可以理解的是,由于一个基站可以管理多个波束管理组,或者在面临基站切换时,部分中继设备所在的波束管理组会发生转变,因此需要波束管理组标识来对不同的波束管理组进行区分。波束管理码本序号的传输类型用于表征是否采用波束管理码本序号的压缩编码。由于在一些实施例中,会将波束管理组中的中继设备分成两类,一类为参考中继设备,这些参考中继设备又被称为参考点中继设备,另一类为除参考中继设备以外的普通中继设备,采用中继设备标识、普通中继设备标识对不同的中继设备类型以及不同的中继设备做区分。在确定了参考中继设备后,组内其他的普通中继设备均依据该参考中继设备来确定相对位置关系。
在一实施例中,获取预设分组规则与多个中继设备的工作信息,将满足预设分组规则的工作信息所对应的中继设备确定为目标中继设备,并根据目标中继设备确定波束管理组。
需要说明的是,预设分组规则至少包括以下之一:接入的多个中继设备之间的相对位置固定;接入的多个中继设备之间的波束管理频度差异小于预设频度差阈值;接入的多个中继设备的移动速度与移动方向相同;接入的中继设备的数量小于预设波束管理组成员数量阈值。
在一实施例中,当预设的分组规则为接入的多个中继设备之间的相对位置固定时,例如在建筑物窗户处设置中继设备,那么这些中继设备的相对位置与绝对位置都是固定的;如果在高铁车窗处设置中继设备,那么这些中继设备的相对位置就是固定的,不会因为高铁的移动而受到影响。当多个中继设备之间的相对位置关系满足本实施例提供的分组规则时,就可以将这些相对位置确定的中继设备分为一组或多组,形成一组或多组波束管理组。
在一实施例中,当预设的分组规则为接入的多个中继设备之间的波束管理频度差异小于预设频度差阈值时,那么满足这个分组规则的多个中继设备就具有比较相近的波束管理频度,就更加适于对这些中继设备进行统一的管理。
在一实施例中,当预设的分组规则为接入的多个中继设备的移动速度与移动方向相同,那么满足这个分组规则的多个中继设备就处于相对静止的状态,他们之间的相对位置就是固定的。当多个中继设备之间的相对位置关系满足本实施例提供的分组规则时,就可以将这些相对位置确定的中继设备分为一组或多组,形成一组或多组波束管理组。
在一实施例中,当预设的分组规则为接入的中继设备的数量小于预设波束管理组成员数量阈值时,在一种情景中,就是对波束管理组中成员的数量提前设置数量阈值,只有不超过数量阈值时,才分配到波束管理组中进行波束管理。
需要说明的是,上述预设分组条件可以以组合的形式出现,例如,在一实施例中,多个中继设备需要同时满足相对位置固定且波束管理频度差异小于预设频度差阈值两个预设分组条件,才对这些中继设备进行波束管理。
需要说明的是,中继设备的工作信息的获取方式有多种,至少包括以下之一:基站测量中继设备的定位,根据定位得到中继设备的工作信息;基站从中继设备处直接获取工作信息;基站从中继设备的管理服务器获取中继设备的工作信息;当前基站从第二基站获取中继设备的工作信息。
在一实施例中,基站通过测量中继设备的定位,并从定位中获取中继设备的工作信息。工作信息至少包括以下之一:位置信息、移动速度、波束管理组中的中继设备之间的相对位置关系。
在一实施例中,基站从中继设备处获取工作信息。工作信息至少包括以下之一:位置信息、移动速度、中继设备相对于相邻中继设备之间的相对位置固定性的判定结果。需要说明的是,中继设备相对于相邻中继设备之间的相对位置固定性的判定结果是指中继设备相对于相邻中继设备是否相对位置固定,即,判定结果存在两种可能性,一种为相对位置固定,另一种为相对位置不固定。
在一实施例中,基站从从中继设备的管理服务器获取中继设备的工作信息。工作信息至少包括以下之一:移动速度、波束管理组中的中继设备的标识、波束管理组中的中继设备之间的相对位置固定性的判定结果、波束管理组中的中继设备之间的相对位置关系、波束管理组中的中继设备的波束配置信息。
需要说明的是,波束配置信息至少包括以下之一:出射波束相对于中继设备的水平出射角度;出射波束相对于中继设备的垂直出射角度;出射波束的水平出射宽度;出射波束的垂直出射宽度;中继设备与出射波束覆盖点的间距;出射波束覆盖点的覆盖面积。
在一实施例中,当前基站从第二基站获取中继设备的工作信息。工作信息至少包括以下之一:移动速度、待切换波束管理组中的中继设备的标识、待切换波束管理组中的中继设备之间的相对位置关系;其中,待切换波束管理组为待切换基站对应的波束管理组。需要说明的是,当中继设备发生移动时,可能需要从当前基站切换到第二基站进行波束管理,因此,可以从第二基站种获取中继设备的工作信息,而第二基站将要管理的波束管理组,就是待切换波束管理组。
需要说明的是,在一些实施例中,将波束管理组中的中继设备分成两类,一类为参考中继设备,另一类为除参考中继设备以外的普通中继设备。因此,上述实施例中相对位置关系就至少包括以下之一:参考中继设备与普通中继设备之间的直线间距;相邻的中继设备之间的直线间距;参考中继设备与普通中继设备之间的水平间距与高度差;相邻的中继设备之间的水平间距与高度差;参考中继设备与普通中继设备之间的水平面方向夹角与垂直面方向夹角;相邻的中继设备之间的水平面方向夹角与垂直面方向夹角。
步骤S2000:以组为单位对各个波束管理组中的中继设备进行波束管理。
在一实施例中,基站通过生成至少一个波束管理组信令,并向波束管理组发送波束管理组信令,实现对波束管理组中的中继设备的波束管理。
在一实施例中,若基站需要对波束管理组中的中继设备进行管理信息更新时,则波束管理组信令包括波束管理更新消息,波束管理更新消息携带有更新后的波束管理组信息,基站通过向波束管理组发送波束管理更新消息,实现波束管理组的波束管理的更新。
在一实施例中,基站为波束管理组中每个中继设备配置对应的波束管理码本,并根据所有波束管理码本,生成波束管理组信令,最后将波束管理组信令同时发送给对应的波束管理组中的所有中继设备。各个中继设备在接收到对应的的波束管理组信令后,会解析获得自身对应的波束管理码本,并依据波束管理码本进行波束配置。
在另一实施例中,基站为波束管理组中每个中继设备配置对应的波束管理码本,并根据所有波束管理码本,生成波束管理组信令,最后将波束管理组信令先发送给波束管理组中的一个中继设备,这个中继设备可以是作为参考中继设备的参考点中继设备,参考中继设备再将对应于自身及其他普通中继设备的波束管理码本解析出来,再将其他普通中继设备的波束管理码本发送给对应的中继设备,使组内全部的中继设备都能获得对应的波束管理码本,实现波束配置。
需要说明的是,基站在对波束管理组中的所有中继设备进行波束管理码本配置时,波束管理组信息至少包括以下之一:波束管理组标识;基站标识;波束管理组中每个中继设备的波束管理码本序号;波束管理组中每个中继设备的波束管理码本序号的压缩编码;波束管理组中每个中继设备的波束管理码本的更新顺序;波束管理组中每个中继设备的波束管理码本的更新时间偏置。
在一实施例中,基站为波束管理组中的参考中继设备配置对应的波束管理码本,同时基站获取参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系,并根据波束管理码本、参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系,生成波束管理组信令,最后将波束管理组信令同时发送给对应的波束管理组中的所有中继设备。需要说明的是,本实施例与上述两个实施例的区别之处在于,本实施例中,基站仅配置参考中继设备的波束管理码本,同时下发各个普通中继设备和参考中继设备之间的相对位置关系,使普通中继设备根据相对位置关系和参考中继设备的波束管理码本来推导自身对应的波束管理码本。同时,普通中继设备在自行推导波束管理码本后,可以将自行推导的波束管理码本携带在设备反馈信息中发送给基站,使基站能够对普通中继设备自行生成的波束管理码本的正确性进行验证。
需要说明的是,基站在对波束管理组中的参考中继设备进行波束管理码本配置时,波束管理组信息至少包括以下之一:波束管理组标识;基站标识;波束管理组中参考中继设备的波束管理码本序号;波束管理组中参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系;波束管理组中每个普通中继设备的波束管理码本的更新顺序;波束管理组中每个普通中继设备的波束管理码本的更新时间偏置。
通过本申请实施例提供的波束管理方法,能够提高基站对智能反射面的波束管理效率,保证通信质量,提高用户体验。
图3为本申请一实施例提供的在基站切换情景下的波束管理方法的流程图。如图3所示,波束管理方法可以包括但不限于步骤S2110至步骤S2120。
当一个波束管理组从一个基站的覆盖范围移动到另一个基站的覆盖范围时,波束管理组需要从一个基站切换到另一个基站,两个基站之间涉及到波束管理组信息的迁移。
在一实施例中,通过预设基站切换触发条件,来判断是否需要进行基站切换。需要说明的是,判断是否需要进行基站切换是对是否触发基站切换进行判断,因为在不同的实施例中,基站切换条件可能不同。
步骤S2110:若满足预设的接入节点切换触发条件,向第一接入节点发送波束管理组信息。
需要说明的是,本实施例中的第一接入节点为第一基站。
需要说明的是,本申请实施例提供了两种基站切换触发条件,第一种为波束管理组中的至少一个中继设备满足基站切换条件;第二种为在预设的时间窗口内,波束管理组中的中继设备的位置信息变化满足基站切换条件。
在一实施例中,若满足预设的基站切换触发条件,则向第一基站发送波束管理组信息,其中第一基站就是即将对波束管理组进行接管的基站。
需要说明的是,波束管理组信息至少包括波束管理组中每个中继设备的标识。
步骤S2120:接收第一接入节点发送的波束管理组的接纳反馈信息。
在一实施例中,第一基站将判断是否能够对波束管理组进行接管,并根据接管情况对波束管理组进行配置更新,并将更新后的波束管理组配置携带在波束管理组的接纳反馈信息中发送给当前基站。
在一实施例中,第一基站在收到波束管理组信息后,根据波束管理组情况及基站自身情况判断后,可以接管并维持原波束管理组,因此,生成接管并维持波束管理组信息,并将接管并维持当前波束管理组信息作为波束管理组的接纳反馈信息,再将波束管理组的接纳反馈信息发送给当前基站。
在一实施例中,第一基站在收到波束管理组信息后,根据波束管理组情况及基站自身情况判断后,可以部分接管波束管理组,因此,就涉及到对波束管理组中成员及管理信息的修改及更新。具体地,可以对第一波束管理组中的中继设备进行增加或删除,得到更新后的中继设备信息,可以对第一波束管理组信息中的至少一项进行更新,得到更新后的第一波束管理组信息,再根据更新后的中继设备信息与更新后的第一波束管理组信息,生成波束管理组更新信息,再将波束管理组更新信息作为波束管理组的接纳反馈信息,最后将波束管理组的接纳反馈信息发送给当前基站。
在一实施例中,第一基站在收到波束管理组信息后,根据波束管理组情况及基站自身情况判断后,可以部分接管波束管理组,但是需要将波束管理组中的一些中继设备分配到其他波束管理组,在这种情形下,第一基站可以针对这些被重新分配的中继设备生成第二波束管理组信息,并将第二波束管理组信息作为波束管理组的接纳反馈信息,发送给这些被重新分配的中继设备。
在一实施例中,波束管理组的接纳反馈信息是携带在波束管理组接管信令中的,第一基站通过将波束管理组接管信令发送给当前基站,实现了波束管理组的接纳反馈信息的传输。
需要说明的是,波束管理组中的中继设备在收到具有第一基站标识的波束管理组接管信令时,可以先保留第一基站下发的的波束管理码本暂不做更新,而是等待至少一个中继设备成功接入到第一基站后,再做更新。
在一实施例中,当前基站向波束管理组中的中继设备发送波束管理组的接纳反馈信息,使得中继设备能够根据波束管理组的接纳反馈信息进行基站切换。
在一实施例中,当前基站还向第一基站发送波束管理组中每个中继设备的出射波束配置信息。
通过本申请实施例提供的波束管理方法,通过实时调整波束管理组中的成员及其波束配置,使基站之间能够进行波束管理组的迁移,能够保证波束管理组中的中继设备在基站间的顺利切换,保证通信质量,提高用户体验。
图4为本申请一实施例提供的波束管理方法的流程图。如图4所示,波束管理方法可以包括但不限于步骤S800、步骤S900。
步骤S800:根据预设的分组波束管理条件,判断是否以组为单位对多个中继设备进行波束管理。
步骤S900:若满足预设的分组波束管理条件,进入以组为单位的波束管理模式。
需要说明的是,预设的分组波束管理条件至少包括以下之一:接入的至少一个中继设备所需的波束管理频度超过第一预设频度阈值;接入的至少一个中继设备所需的波束管理码本下发时延超过预设时间阈值;接入的中继设备的数量超过第一预设数量阈值;接入的第一中继设备的数量超过第二预设数量阈值,第一中继设备为所需波束管理频度超过第二预设频度阈值的中继设备;接入的第二中继设备的数量超过第三预设数量阈值,第二中继设备为移动速度超过预设速度阈值的中继设备;接入的中继设备的波束管理组信令的开销超过预设开销阈值;接入的第三中继设备的数量超过第四预设数量阈值,第三中继设备为波束管理相关性超过预设相关性阈值的中继设备。
在一实施例中,若接入的中继设备所需的波束管理频度超过第一预设频度阈值,则说明中继设备对波束管理频度的要求较高,按照相关技术中轮流进行波束管理的方法不能够达到中继设备对波束管理频度的需求,此时,就需要采用以组为单位的波束管理模式来保证波束管理质量。
在一实施例中,若接入的中继设备所需的波束管理码本下发时延超过预设时间阈值,则说明按照相关技术中轮流进行波束管理的方法不能够达到中继设备对波束管理码本获取的实时性要求,此时,就需要采用以组为单位的波束管理模式来保证波束管理质量。
在一实施例中,若接入的中继设备的数量超过第一预设数量阈值,则说明当前接入的中继设备数量较多,按照相关技术中轮流进行波束管理的方法不能够达到中继设备对波束管理频度的需求,此时,就需要采用以组为单位的波束管理模式来保证波束管理质量。
在一实施例中,若存在一定数量的中继设备其所需波束管理频度超过第二预设频度阈值,且这些中继设备的数量超过第二预设数量阈值,则说明有相当数量的中继设备对波束管理频度有较高需求,此时,就需要采用以组为单位的波束管理模式来保证波束管理质量。
在一实施例中,若存在一定数量的中继设备其移动速度超过预设速度阈值,且这些中继设备的数量超过第三预设数量阈值,则说明有相当数量的中继设备处于较高速度的运动状态,此时,就需要采用以组为单位的波束管理模式来保证波束管理质量。
在一实施例中,若接入的中继设备的波束管理组信令的开销超过预设开销阈值,则说明开销过大,导致资源占用较多,就需要采用以组为单位的波束管理模式来降低开销。
在一实施例中,若存在一定数量的中继设备其波束管理相关性超过预设相关性阈值,则说明这些中继设备的波束管理码本之间的差异性较大,不适于将这些中继设备放在一个波束管理组进行管理,此时,可以将这些中继设备根据其波束管理码本之间的差异性大小,分成不同组进行波束管理。
需要说明的是,上述预设的分组波束管理条件可以以组合的形式出现,例如,在一实施例中,中继设备需要同时满足其所需的波束管理码本下发时延超过预设时间阈值且波束管理组信令的开销超过预设开销阈值的双重条件,才能进入以组为单位的波束管理模式。
通过本申请实施例提供的波束管理方法,通过预先判断是否满足进入以组为单位的波束管理模式,当满足后再进行以组为单位的波束管理,能够实现针对不同应用场景或应用需求提供不同的波束管理方法。
图5是本申请一实施例提供的波束管理方法的流程图。如图5所示,波束管理方法可以包括但不限于步骤S3000、步骤S4000及步骤S5000。
步骤S3000:接收第二接入节点发送的第二波束管理组信息。
需要说明的是,本实施例中的第二接入节点为第二基站。
在一实施例中,第二基站为对波束管理组正在进行波束管理的基站,第二波束管理组信息为波束管理组的管理信息,第二波束管理组信息的接收者为即将要接管波束管理组的基站。
步骤S4000:根据第二波束管理组信息,生成对第二波束管理组的接纳判断。
步骤S5000:向第二接入节点发送对第二波束管理组的接纳反馈信息。
在一实施例中,即将要接管波束管理组的基站将判断是否能够对波束管理组进行接管,并根据接管情况对波束管理组进行配置更新,并将更新后的波束管理组配置携带在波束管理组接纳反馈信息中发送给当前基站。
在一实施例中,即将要接管波束管理组的基站在收到波束管理组信息后,根据波束管理组情况及基站自身情况判断后,可以接受并维持原波束管理组,因此,生成接受并维持波束管理组信息,并将接管并维持当前波束管理组信息作为波束管理组接纳反馈信息,再将波束管理组接纳反馈信息发送给当前基站。
在一实施例中,即将要接管波束管理组的基站在收到波束管理组信息后,根据波束管理组情况及基站自身情况判断后,可以部分接管波束管理组,因此,就涉及到对波束管理组中成员及管理信息的修改及更新。具体地,可以对第二波束管理组中的中继设备进行增加或删除,得到更新后的中继设备信息,可以对第二波束管理组信息中的至少一项进行更新,得到更新后的第二波束管理组信息,再根据更新后的中继设备信息与更新后的第二波束管理组信息,生成波束管理组更新信息,再将波束管理组更新信息作为波束管理组接纳反馈信息,最后将波束管理组接纳反馈信息发送给当前基站。
在一实施例中,即将要接管波束管理组的基站在收到波束管理组信息后,根据波束管理组情况及基站自身情况判断后,可以部分接管波束管理组,但是需要将波束管理组中的一些中继设备分配到其他波束管理组,形成第三波束管理组。在这种情形下,即将要接管波束管理组的基站可以针对这些被重新分配的中继设备生成第三波束管理组信息,并将第三波束管理组信息作为波束管理组接纳反馈信息,通过第二基站,发送给这些被重新分配的中继设备。
在一实施例中,波束管理组接纳反馈信息是携带在波束管理组信令中的,即将要接管波束管理组的基站通过将波束管理组信令发送给当前基站,实现了波束管理组接纳反馈信息的传输。
图6是本申请一实施例提供的波束配置方法的流程图。如图6所示,波束管理方法可以包括但不限于步骤S6000、步骤S7000及步骤S8000。
步骤S6000:接收由第二接入节点发送的波束管理组信令,波束管理组信令用于以组为单位对波束管理组中的多个中继设备进行波束管理。
需要说明的是,本实施例中的第二接入节点为第二基站。
在一实施例中,中继设备接收由第二基站发送的波束管理组信令,通过波束管理组信令,第二基站能够实现以组为单位对波束管理组中的多个中继设备进行波束管理。
步骤S7000:根据波束管理组信令,得到对应的波束管理码本。
步骤S8000:根据波束管理码本,进行波束配置。
在一实施例中,通过解析波束管理组信令,中继设备能够获得自身对应的波束管理码本,并根据波束管理码本,进行波束配置。
在另一实施例中,波束管理组中的中继设备被分为参考中继设备和除参考中继设备以外的普通中继设备,只有参考中继设备能够直接获得自身对应的波束管理码本,且波束管理码本由第一基站生成,而普通中继设备只能根据接收到的参考中继设备对应的波束管理码本和普通中继设备与参考中继设备的相对位置关系,来自行生成对应的波束管理码本,并根据波束管理码本进行波束配置。
在一实施例中,普通中继设备还可以将生成的波束管理码本发送给第二基站,再由第二基站对其生成的波束管理码本的正确性进行验证。
为了进一步阐述本申请实施例提供的波束管理方法以及波束配置方法,采用下述示例进行详细说明。
示例1:
示例1提供了高铁场景下波束管理组的建组过程。需要说明的是,下述示例中,选取智能反射面作为中继设备进行示例性说明,其他中继设备,例如智能中继器等也可以应用在本申请示例中。
相关技术中,随着列车的行进,基站向每个智能反射面发射的波束的入射角度在实时发生变化,为了能保证智能反射面的出射波束始终稳定地覆盖目标区域的终端,而不发生覆盖区偏移,基站210需要分别根据每个智能反射面覆盖下的终端对下行信道的测量结果,来实时地调整每个智能反射面的波束中继配置,即,是智能反射面的面板上的反射单元阵列的波束控制码本。由于高铁车速高达300km/h以上,即每秒83m以上,而一整列高铁通常长度200m以上,车厢数量10个以上,每节车厢单侧有车窗7~9个,座位13~17排,每个车窗部署一个智能反射面,覆盖2排座位,整列高铁的单侧智能反射面数量可超过100个,均处于一个基站的服务区域,由一个基站进行统一的波束管理。为了保证高流量业务,高频覆盖已经得到5G支持,而基站的高频业务波束通常采用窄波束,需要轮流经由每个智能反射面的中继来覆盖车厢内,而如果对每个智能反射面进行轮流的波束管理,则智能反射面数量越多,每个智能反射面的波束管理的时间间隔就会越大,可能导致波束管理不及时而影响覆盖性能,并影响通信质量。
图7是本申请示例提供的高铁场景下利用智能反射面实现信号覆盖的示意图。在实际应用场景下,高铁车厢具有多节,且每节车厢上部署了若干个智能反射面,但在本示例的图中,仅示例性地画出了两节车厢以及每节车厢上的四个智能反射面,智能反射面用于将基站的波束进行折射后,对车厢内的用户终端进行信号覆盖。
如图7所示,车厢的行进方向如箭头所示,第一节车厢中部署有四个智能反射面221-224,第二节车厢中部署有四个智能反射面225-228,基站210负责管理上述8个智能反射面。
图8是本申请示例提供的波束管理方法流程示意图。如图所示,至少包括步骤C101以及S101-S104。
步骤C101:基站判断是否以组为单位对智能反射面进行波束管理。
基于下述预设的分组波束管理条件中的一个或多个,判断是否进入以组为单位的波束管理模式,预设的分组波束管理条件包括:
(1)至少一个智能反射面所需的波束管理频度无法得到满足;
(2)至少一个智能反射面所需的更新码本下发时延超过预定限度;
(3)接入基站的的动态智能反射面数量超过预定限度;
(4)所需波束管理频度超过预定限度的智能反射面的数量是否超过预定数量限度;
(5)移动速度超过预定限度且需要动态波束管理的智能反射面的数量超过预定数量限度;
(6)智能反射面波束管理的信令开销超过预定限度;
(7)波束管理相关性超过预定限度的智能反射面的数量超过预定限度,波束管理相关性指反射单元阵列码本的相关性。
可以理解的是,上述统计可基于预定的时间窗长度内进行。
在本实例中,假设基站210需要管理的智能反射面的数量超过了预定限度,即满足了条件(3),因此可以进入到以组为单位的波束管理模式。
需要说明的是,在其他示例中,可以只采用其中一个条件来判断,也可以采用几个条件的组合,例如,(1)和(4)的组合,(1)和(2)的组合等。
步骤S101:基站筛选可以构成一组的智能反射面,形成波束管理组。
筛选的条件为预设分组条件中的一个或多个,预设分组条件包括:
(1)同一组智能反射面之间的相对位置固定;
(2)同一组智能反射面所需波束管理频度相等或相近;
(3)同一组智能反射面的移动速度和移动方向相同;
(4)组员智能反射面的数量限制,如果基站对建组的组员数量有最大或者最小数量限制,则需保证组的规模符合限制。
需要说明的是,条件(1)可以作为必选条件,其他为可选条件。
在本实例中,第一节车厢的智能反射面221-224属于同一节车厢,相互之间的相对位置是固定的,智能反射面225-228属于第二节车厢,与第一节车厢并非硬连接,在轨道非直线时,车厢之间存在位移,因此智能反射面225-228不适合与智能反射面221-224构成一个波束管理组,本示例中的做法是将智能反射面221-224构成一个波束管理组A,将智能反射面225-228构成一个波束管理组B,其他车厢以此类推。
其中,基站获取智能反射面工作信息的途径可以有以下几种:
第一种为基站测量智能反射面的定位,根据定位获取至少以下之一:位置信息、RIS的移动速度、相对位置关系;这种方式的精度取决于定位方案的精度。
第二种为基站从智能反射面获取,获取的信息包括至少以下之一:智能反射面的位置信息、智能反射面的移动速度、智能反射面相对于其他相邻智能反射面是否相对位置固定。这种方式需要智能反射面自行测量自己的位置信息、移动速度,例如可采用北斗定位,GPS定位等现有技术,并将结果上报给基站。
第三种为基站从智能反射面操作管理后台获取,获取的信息包括至少以下之一:可构成一组的智能反射面的名单;同组智能反射面相互之间的相对位置是否固定、同组智能反射面相互之间的的相对位置关系、智能反射面的移动速度、组中智能反射面的出射波束配置,用于管理智能反射面中继波束所覆盖的目标区域。其中组中智能反射面的出射波束配置还包括至少以下之一:出射波束相对于智能反射面面板的水平出射角度、出射波束相对于RIS面板的垂直出射角度、出射波束的水平出射宽度(以角度值度量)、出射波束的垂直出射宽度(以角度值度量)、智能反射面面板到出射波束覆盖点的间距、出射波束覆盖点的覆盖面积。其中,出射波束覆盖点的覆盖面积可以通过半径或直径度量。这种方式由网络部署人员根据智能反射面工程部署时事先测得的数据,确定波束管理组的策略和参数,通过后台配置给基站。
第四种方式为基站从相邻基站获取,获取的信息包括至少以下之一:待切换的智能反射面中,可构成一组的智能反射面的名单、待切换的智能反射面中,可构成一组的智能反射面之间的相对位置值、智能反射面的移动速度。需要说明的是,若相邻基站已经构建了智能反射面的波束管理组,则当智能反射面组从相邻基站移动过来时,可以从相邻基站获取波束管理组的参数以作参考。
上述相对位置关系包括至少以下之一:普通组员智能反射面和参考点智能反射面的直线间距,或者相邻智能反射面之间的直线间距;普通组员智能反射面和参考点智能反射面的水平间距和高度差,或者相邻智能反射面之间的水平间距和高度差、普通组员智能反射面和参考点智能反射面的方向夹角,或者相邻智能反射面之间的方向夹角,包括水平面方向夹角和垂直面方向夹角。
步骤S102:基站给波束管理组中的智能反射面下发波束管理建组消息。
基站在为一组的每个智能反射面分别下发波束管理建组消息,可以有下述两种方式。
第一种方式为基站更新组内所有智能反射面的波束管理码本,并将所有智能反射面的波束管理码本下发给各个智能反射面。在此种方式下,波束管理组信息包括至少以下之一:波束管理组标识、是否采用波束管理序号的压缩编码。
可以理解的是,可以采用相关技术中已有的的压缩编码方式,本申请不做赘述。
第二种方式为:基站仅更新参考点组员智能反射面的波束管理码本,并将参考点组员智能反射面的波束管理码本以及参考点组员智能反射面与普通组员智能反射面的相对位置关系下发给各个智能反射面,使普通组员智能反射面根据上述信息来推导自身的码本。在此种方式下,波束管理组信息包括至少以下之一:波束管理组标识、参考点RIS身份指示、普通组员RIS身份指示、每个普通组员智能反射面和参考点组员智能反射面的相对位置关系。
在本实例中,假设采用第二种方式进行波束管理码本的配置,则基站210指示智能反射面221为参考点组员智能反射面,智能反射面222-224为普通组员智能反射面,智能反射面222-224需要根据智能反射面221的码本来推导自身的码本。
步骤S103:智能反射面在接收到波束管理建组消息后,需持续监听是否有波束管理组标识对应的波束管理组信令。
在本实例中,智能反射面221-224需保持监听是否有波束管理组A标识对应的波束管理组信令,智能反射面225-228需保持监听是否有波束管理组B标识对应的波束管理组信令。基站210如需修改某个智能反射面的波束管理组信息,可下发更新的波束管理组,智能反射面始终按照最新收到的波束管理组信息来监听和接收波束管理组信令。
步骤S104:结束。
如果进入步骤S104,说明当前情况不适于进入以组为单位的波束管理模式。
通过本示例提供的波束管理方法,能够提高基站对智能反射面的波束管理效率,保证通信质量,提高用户体验。
需要说明的是,本示例提供的波束管理方法,也适用于其他非移动智能反射面的场景,例如在大楼外立面窗上部署智能反射面或其他无线信号中继设备,将外部信号中继到室内,实现对室内的信号覆盖。假设大楼外每层每房间的窗外均部署智能反射面,则大楼单向就可能部署上百智能反射面,这些智能反射面相互之间的相对位置关系固定,也适合进行分组的波束管理,例如每层楼单侧的智能反射面可以构成一个波束管理组,建组的方法可参考高铁示例。
示例2:
示例2基于示例1的高铁场景,并详细说明了基站如何对波束管理组内的智能反射面进行波束管理的过程。
图9是本申请示例提供的波束管理方法流程示意图。如图所示,至少包括步骤S201-S204。
步骤S201:基站基于波束管理组A中某个组员智能反射面上报的信道测量结果,决定更新该智能反射面的波束配置,基站需要同时确定其他组员智能反射面的波束配置。
在本示例中,假设智能反射面221为需要主动更新波束配置的组员,智能反射面222-224为需要被动更新波束配置的组员。
步骤S202:基站根据其他组员与该组员的相对位置关系,以及该组员的新的波束配置,推导其他组员的新的波束配置。
在本示例中,需要获得智能反射面221与智能反射面222-224之间的相对位置关系,基站先生成智能反射面221的波束管理码本,再根据相对位置关系去推导智能反射面222-224的波束管理码本。
步骤S203:基站下发波束管理组A的波束管理组信令。
下发信令的控制链路可使用能同时覆盖智能反射面221-224的宽波束,例如低频载波宽波束,或高频载波宽波束,以保证智能反射面221-224能同时接收组波束管理组信令,组波束管理组信令包含下述一项或者多项:波束管理组A的标识;该组每个组员智能反射面的波束管理码本序号,如果在建组时约定了对所有组员智能反射面的波束管理码本序号采用压缩编码,则传输压缩后的所有组员智能反射面的波束管理码本序号;基站标识,即说明波束管理组信令是由哪个基站生成;各组员智能反射面的码本更新顺序,即指示智能反射面221-224哪个先更新,哪个后更新,若不包含本项,则各组员智能反射面可以自行决定更新时间,例如在收到波束管理组信令后立刻更新码本;各组员智能反射面的码本更新时间偏置,即指示智能反射面221-224更新码本的相对时间。
需要说明的是,基站标识、各组员智能反射面的码本更新顺序、各组员智能反射面的码本更新时间偏置这三项信息为可选信息,可以包含在组波束管理组信令中,也可以不包含在组波束管理组信令中。
步骤S204:智能反射面监听到含有波束管理组A的标识的波束管理组信令后,解读出自身对应的波束管理码本,并根据信令指示进行码本更新。
示例3:
示例3基于示例1的高铁场景,并详细说明了基站如何对波束管理组内的智能反射面进行波束管理的过程。
图10是本申请示例提供的波束管理方法流程示意图。如图所示,至少包括步骤S301-S303。
步骤S301:基站基于波束管理组A中的参考点智能反射面上报的信道测量结果,决定更新该参考点智能反射面的波束配置。
在本示例中,假设智能反射面221为参考点智能反射面,智能反射面222-224为普通智能反射面。
步骤S302:基站向波束管理组A下发波束管理组信令。
在本示例中,下发信令的控制链路可参考示例2,组波束管理组信令包含下述一项或者多项:波束管理组A的标识、智能反射面221的波束管理码本序号;基站标识,即说明波束管理组信令是由哪个基站生成;智能反射面222-224和智能反射面221的相对位置关系;智能反射面221-224的码本更新顺序;智能反射面221-224码本更新时间偏置,即指示智能反射面221-224更新码本的相对时间。
需要说明的是,基站标识、智能反射面222-224和智能反射面221的相对位置关系、各组员智能反射面的码本更新顺序、各组员智能反射面的码本更新时间偏置这四项信息为可选信息,可以包含在组波束管理组信令中,也可以不包含在组波束管理组信令中。
步骤S303:波束管理组A中的智能反射面监听到波束管理组信令后,解读出参考点智能反射面对应的波束管理码本序号,根据自身与参考点智能反射面的相对位置关系,推导自身对应的波束配置,并进行码本更新。
示例4:
示例4基于示例1的高铁场景,并详细说明了当高铁在移动时,基站在切换过程中进行波束管理的过程。
图11是本申请示例提供的高铁场景下基站切换过程中的波束管理示意图。如图所示,展现了高铁在行进过程中,一组智能反射面构成的波束管理组从基站210覆盖的小区移动到基站220覆盖的小区的过程中波束管理的过程。
在本示例中,假设高铁上智能反射面221-224部署在同一节车厢,且在基站210覆盖区域内已经由基站210将智能反射面221-224构建为一个波束管理组A,当列车从基站210移动到基站220覆盖区域边缘,智能反射面221首先测量到基站220的参考信号,并给基站210上报测量报告。
图12是本申请示例提供的基站切换过程中的波束管理流程图。如图所示,至少包括步骤S401-S415。
步骤S401:智能反射面221上报测量报告。
在本示例中,基于列车的运行方向,智能反射面221最先需要进行基站切换,因此其上报测量报告。
步骤S402:基站210判断是否符合切换条件,若满足,基站210进一步判断波束管理组A的其余智能反射面是否会陆续满足切换条件。
在本示例中,基站210根据智能反射面221的测量报告判断智能反射面221是否符合切换条件,若满足,基站210进一步判断波束管理组A的其余智能反射面222-224是否后续会陆续满足切换条件。基站210可根据铁路走向、智能反射面221的波束入射角变化趋势、智能反射面221的路损变化、或者智能反射面221的定位信息等方式,确定智能反射面222-224是否也会随智能反射面221陆续满足切换条件。
需要说明的是,基站210也可以根据波束管理组A中的参考点智能反射面或者任意一个智能反射面的位置信息的变化,预判波束管理组A中的智能反射面222-224将在什么时间窗口发生切换,因为高铁移动方向是稳定的,这个预判的精度是较高的,若切换发生的时间窗口即将在预定时间内到达,例如可以设置一个预定时间阈值为0.5s,或者1s等,基站210可以在没有收到智能反射面222-224的任何一个测量报告的情况下,提前向基站220发起智能反射面222-224的切换准备。
步骤S403:发送波束管理组切换准备信令。
在本示例中,如果基站210经过判断后,认为满足切换条件,基站210可向基站220发起组切换准备信令。信令中携带有波束管理组A的组信息、波束管理组A包含的智能反射面221-224的标识、波束管理组A中每个智能反射面的出射波束配置。
步骤S404:基站220判断是否接受波束管理组A的整体切换,以及是否修改或拒绝维持波束管理组A。
步骤S405:切换响应。
在本示例中,基站220将判断结果反馈给基站210。反馈信息包括至少下述的一项或多项:
(1)是否接受波束管理组的整体切换,若拒绝整体切换,可以只接受智能反射面221的切换,并在给基站210的反馈中拒绝智能反射面222-224的切换;若接受整体切换,则给智能反射面221-224反馈切换信令。
(2)是否接受并维持波束管理组,即是否接受波束管理组A的组配置,若否,基站220可对波束管理组A的组配置进行修改后反馈给基站210,修改包括:对组员智能反射面进行增加或者删除;对组信息的一项或多项进行修改,例如修改采用波束管理码本序号的压缩编码的配置,或者更换参考点智能反射面。
(3)基站220也可以将波束管理组A的某个组员智能反射面更改到其他波束管理组,例如波束管理组C,并将波束管理组C的组信息通过基站210发送给该组员智能反射面。
(4)基站220可以提前给波束管理组A发送波束管理组信令。
步骤S406:基站210将基站220反馈给波束管理组A的信息发送给对应的智能反射面。
在本示例中,基站210将基站220反馈给波束管理组A的信息发送给对应的智能反射面,智能反射面保留基站220下发的的反射单元阵列码本暂不做更新。
步骤S407:智能反射面221接入基站220。
步骤S408:智能反射面221根据收到的基站220的波束管理组信令,更新自身的反射单元阵列码本。
在本实例中,若智能反射面221成功接入基站220,则根据收到的基站220的波束管理组信令,更新自身的反射单元阵列码本。
步骤S409:智能反射面222接入基站220。
步骤S410:智能反射面222根据收到的基站220的波束管理组信令,更新自身的反射单元阵列码本。
步骤S411:智能反射面223接入基站220。
步骤S412:智能反射面223根据收到的基站220的波束管理组信令,更新自身的反射单元阵列码本。
步骤S413:智能反射面224接入基站220。
步骤S414:智能反射面224根据收到的基站220的波束管理组信令,更新自身的反射单元阵列码本。
步骤S415:智能反射面221-224根据收到的基站220的波束管理组信令,监听对应的波束管理组信令。
本示例提供的波束管理方法,通过实时调整波束管理组中的成员及其波束配置,能够保证基站的顺利切换,保证通信质量,提高用户体验。
图13是本申请一实施例提供的一种接入节点结构示意图。如图13所示,该接入节点包括存储器1100、处理器1200。存储器1100、处理器1200的数量可以是一个或多个,图13中以一个存储器1100和一个处理器1200为例;设备中的存储器1100和处理器1200可以通过总线或其他方式连接,图13中以通过总线连接为例。
存储器1100作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本申请任一实施例提供的资源确定方法对应的程序指令/模块。处理器1200通过运行存储在存储器1100中的软件程序、指令以及模块实现上述波束管理方法。
存储器1100可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序。此外,存储器1100可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器1100可进一步包括相对于处理器1200远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
图14是本申请一实施例提供的一种中继设备结构示意图。如图14所示,该设备包括存储器1300、处理器1400。存储器1300、处理器1400的数量可以是一个或多个,图14中以一个存储器1300和一个处理器1400为例;设备中的存储器1300和处理器1400可以通过总线或其他方式连接,图14中以通过总线连接为例。
存储器1300作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本申请任一实施例提供的资源确定方法对应的程序指令/模块。处理器1400通过运行存储在存储器1300中的软件程序、指令以及模块实现上述波束配置方法。
存储器1300可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序。此外,存储器1300可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器1300可进一步包括相对于处理器1400远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本申请一实施例还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令用于执行如本申请任一实施例提供的波束管理方法,或,波束配置方法。
本申请一实施例还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序或计算机指令,计算机程序或计算机指令存储在计算机可读存储介质中,计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取计算机程序或计算机指令,处理器执行计算机程序或计算机指令,使得计算机设备执行如本申请任一实施例提供的波束管理方法,或,波束配置方法。
本申请实施例描述的系统架构以及应用场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域技术人员可知,随着系统架构的演变和新应用场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
在本说明书中使用的术语“部件”、“模块”、“系统”等用于表示计算机相关的实体、硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或执行中的软件。例如,部件可以是但不限于,在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序或计算机。通过图示,在计算设备上运行的应用和计算设备都可以是部件。一个或多个部件可驻留在进程或执行线程中,部件可位于一个计算机上或分布在2个或更多个计算机之间。此外,这些部件可从在上面存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。部件可例如根据具有一个或多个数据分组(例如来自于自与本地系统、分布式系统或网络间的另一部件交互的二个部件的数据,例如通过信号与其它系统交互的互联网)的信号通过本地或远程进程来通信。
Claims (36)
1.一种波束管理方法,包括:
根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成至少一个波束管理组;
以组为单位对各个所述波束管理组中的所述中继设备进行波束管理。
2.根据权利要求1所述的波束管理方法,其特征在于,所述根据预设分组规则,将多个中继设备进行分组,形成至少一个波束管理组,包括:
获取预设分组规则与多个中继设备的工作信息;
将满足所述预设分组规则的所述工作信息所对应的所述中继设备确定为目标中继设备;
根据所述目标中继设备确定所述波束管理组。
3.根据权利要求1所述的波束管理方法,其特征在于,所述以组为单位对各个所述波束管理组中的所述中继设备进行波束管理,包括:
生成至少一个波束管理组信令;
向所述波束管理组发送对应的波束管理组信令,对所述波束管理组中的所述中继设备进行波束管理。
4.根据权利要求1所述的波束管理方法,其特征在于,所述将多个中继设备进行分组,形成至少一个波束管理组,包括:
向多个所述中继设备发送波束管理建组消息,使得多个所述中继设备根据所述波束管理建组消息形成波束管理组;其中,所述波束管理建组消息携带有波束管理组信息。
5.根据权利要求4所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束管理组信息至少包括以下之一:
波束管理组标识;
波束管理码本序号的传输类型;
参考中继设备标识;
普通中继设备标识;
参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系。
6.根据权利要求3所述的波束管理方法,其特征在于,所述生成至少一个波束管理组信令,包括:
为所述波束管理组中每个所述中继设备配置对应的波束管理码本;
根据所有所述波束管理码本,生成至少一个波束管理组信令。
7.根据权利要求3所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束管理组信令至少包括以下之一:
波束管理组标识;
接入节点标识;
波束管理组中每个中继设备的波束管理码本序号;
波束管理组中每个中继设备的波束管理码本序号的压缩编码;
波束管理组中每个中继设备的波束管理码本的更新顺序;
波束管理组中每个中继设备的波束管理码本的更新时间偏置。
8.根据权利要求3所述的波束管理方法,其特征在于,所述生成至少一个波束管理组信令,包括:
为所述波束管理组中的参考中继设备配置对应的波束管理码本;
获取所述参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系;
根据所述波束管理码本、所述参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系,生成至少一个波束管理组信令。
9.根据权利要求3所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束管理组信令至少包括以下之一:
波束管理组标识;
接入节点标识;
波束管理组中参考中继设备的波束管理码本序号;
波束管理组中参考中继设备与普通中继设备之间的相对位置关系;
波束管理组中每个普通中继设备的波束管理码本的更新顺序;
波束管理组中每个普通中继设备的波束管理码本的更新时间偏置。
10.根据权利要求8所述的波束管理方法,其特征在于,所述以组为单位对所述波束管理组中的所述中继设备进行波束管理,包括:
接收所述波束管理组中所述普通中继设备的设备反馈信息,所述设备反馈信息中携带有所述普通中继设备生成的波束管理码本;
根据所述普通中继设备的中继性能与所述设备反馈信息,对所述生成的波束管理码本进行验证。
11.根据权利要求1所述的波束管理方法,其特征在于,所述方法还包括:
若满足预设的接入节点切换触发条件,向第一接入节点发送波束管理组信息;
接收所述第一接入节点发送的所述波束管理组的接纳反馈信息。
12.根据权利要求11所述的波束管理方法,其特征在于,所述预设的接入节点切换触发条件至少包括以下之一:
所述波束管理组中的至少一个中继设备满足接入节点切换条件;
在预设的时间窗口内,所述波束管理组中的中继设备的位置信息变化满足接入节点切换条件。
13.根据权利要求11所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束管理组信息包括所述波束管理组中每个所述中继设备的标识。
14.根据权利要求11所述的波束管理方法,其特征在于,所述方法还包括:
向第一接入节点发送波束管理组中每个所述中继设备的出射波束配置信息。
15.根据权利要求11所述的波束管理方法,其特征在于,所述方法还包括:
向所述波束管理组中的所述中继设备发送所述接纳反馈信息,使得所述中继设备能够根据所述接纳反馈信息进行接入节点切换。
16.根据权利要求1所述的波束管理方法,其特征在于,所述预设分组规则至少包括以下之一:
接入的多个所述中继设备之间的相对位置固定;
接入的多个所述中继设备之间的波束管理频度差异小于预设频度差阈值;
接入的多个所述中继设备的移动速度与移动方向相同;
接入的所述中继设备的数量小于预设波束管理组成员数量阈值。
17.根据权利要求1所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束管理方法还包括:
根据预设的分组波束管理条件,判断是否以组为单位对多个所述中继设备进行波束管理;
若满足所述预设的分组波束管理条件,进入以组为单位的波束管理模式。
18.根据权利要求17所述的波束管理方法,其特征在于,所述预设的分组波束管理条件至少包括以下之一:
接入的至少一个所述中继设备所需的波束管理频度超过第一预设频度阈值;
接入的至少一个所述中继设备所需的波束管理码本下发时延超过预设时间阈值;
接入的所述中继设备的数量超过第一预设数量阈值;
接入的第一中继设备的数量超过第二预设数量阈值,所述第一中继设备为所需波束管理频度超过第二预设频度阈值的中继设备;
接入的第二中继设备的数量超过第三预设数量阈值,所述第二中继设备为移动速度超过预设速度阈值的中继设备;
接入的所述中继设备的波束管理组信令的开销超过预设开销阈值;
接入的第三中继设备的数量超过第四预设数量阈值,第三中继设备为波束管理相关性超过预设相关性阈值的中继设备。
19.根据权利要求2所述的波束管理方法,其特征在于,所述获取多个中继设备的工作信息至少包括以下之一:
测量所述中继设备的定位,根据所述定位得到所述工作信息;
从所述中继设备处获取所述工作信息;
从所述中继设备的管理服务器获取所述中继设备的所述工作信息;
从相邻接入节点获取所述中继设备的所述工作信息。
20.根据权利要求19所述的波束管理方法,其特征在于,当测量所述中继设备的定位,根据所述定位得到所述工作信息时,所述工作信息至少包括以下之一:
位置信息;
移动速度;
波束管理组中的中继设备之间的相对位置关系。
21.根据权利要求19所述的波束管理方法,其特征在于,当从所述中继设备处获取所述工作信息时,所述工作信息至少包括以下之一:
位置信息;
移动速度;
所述中继设备相对于相邻中继设备之间的相对位置固定性的判定结果。
22.根据权利要求19所述的波束管理方法,其特征在于,若从所述中继设备的管理服务器获取所述中继设备的所述工作信息,所述工作信息至少包括以下之一:
移动速度;
波束管理组中的中继设备的标识;
波束管理组中的中继设备之间的相对位置固定性的判定结果;
波束管理组中的中继设备之间的相对位置关系;
波束管理组中的中继设备的波束配置信息。
23.根据权利要求22所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束配置信息至少包括以下之一:
出射波束相对于中继设备的水平出射角度;
出射波束相对于中继设备的垂直出射角度;
出射波束的水平出射宽度;
出射波束的垂直出射宽度;
中继设备与出射波束覆盖点的间距;
出射波束覆盖点的覆盖面积。
24.根据权利要求20、22至23任一项所述的波束管理方法,其特征在于,所述波束管理组中包括至少一个参考中继设备和除所述参考中继设备以外的普通中继设备;
所述相对位置关系至少包括以下之一:
参考中继设备与普通中继设备之间的直线间距;
相邻的中继设备之间的直线间距;
参考中继设备与普通中继设备之间的水平间距与高度差;
相邻的中继设备之间的水平间距与高度差;
参考中继设备与普通中继设备之间的水平面方向夹角与垂直面方向夹角;
相邻的中继设备之间的水平面方向夹角与垂直面方向夹角。
25.一种波束配置方法,包括:
接收由第二接入节点发送的波束管理组信令,所述波束管理组信令用于以组为单位对波束管理组中的多个中继设备进行波束管理;
根据所述波束管理组信令,得到对应的波束管理码本;
根据所述波束管理码本,进行波束配置。
26.根据权利要求25所述的波束配置方法,其特征在于,所述波束管理组中包括至少一个参考中继设备和除所述参考中继设备以外的普通中继设备,所述波束管理组信令至少包括参考中继设备对应的波束管理码本和普通中继设备与参考中继设备的相对位置关系;
所述根据所述波束管理组信令,得到对应的波束管理码本,包括:
根据所述相对位置关系与所述参考中继设备对应的波束管理码本,生成普通中继设备对应的波束管理码本。
27.根据权利要求26所述的波束配置方法,其特征在于,所述方法还包括:
向所述第二接入节点发送所述普通中继设备对应的波束管理码本,使得所述第二接入节点能够对所述普通中继设备对应的波束管理码本的正确性进行验证。
28.一种波束管理方法,包括:
接收第二接入节点发送的第二波束管理组信息;
根据所述第二波束管理组信息,生成对第二波束管理组的接纳判断,向所述第二接入节点发送对所述第二波束管理组的接纳反馈信息。
29.根据权利要求28所述的波束管理方法,其特征在于,所述生成对第二波束管理组的接纳判断,包括:
是否接受并维持所述第二波束管理组。
30.根据权利要求28所述的波束管理方法,其特征在于,所述生成对第二波束管理组的接纳判断,向所述第二接入节点发送对所述第二波束管理组的接纳反馈信息,包括:
对所述第二波束管理组中的中继设备进行增加或删除,得到更新后的中继设备信息;
对所述第二波束管理组信息中的至少一项进行更新,得到更新后的第二波束管理组信息;
根据所述更新后的中继设备信息与所述更新后的第二波束管理组信息,生成所述第二波束管理组的接纳反馈信息。
31.根据权利要求28所述的波束管理方法,其特征在于,所述生成对第二波束管理组的接纳判断,向所述第二接入节点发送对所述第二波束管理组的接纳反馈信息,包括:
将所述第二波束管理组中部分中继设备重新指配至第三波束管理组,生成第三波束管理组信息,并将所述第三波束管理组信息发送给所述第二接入节点。
32.根据权利要求28所述的波束管理方法,其特征在于,所述方法还包括:
向所述第二接入节点发送针对所述第二波束管理组的第二波束管理组信令。
33.根据权利要求31所述的波束管理方法,其特征在于,所述方法还包括:
向所述第二接入节点发送针对所述第三波束管理组的第三波束管理组信令。
34.一种接入节点,其特征在于,包括:
至少一个处理器;
至少一个存储器,用于存储至少一个程序;
至少一个所述程序被至少一个所述处理器运行时执行如权利要求1至24、28至33任意一项所述的波束管理方法。
35.一种中继设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;
至少一个存储器,用于存储至少一个程序;
至少一个所述程序被至少一个所述处理器运行时执行如权利要求25至27任意一项所述的波束配置方法。
36.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其中存储有处理器可执行的程序,所述处理器可执行的程序被处理器运行时执行如权利要求1至24、28至33任意一项所述的波束管理方法,或,如权利要求25至27任意一项所述的波束配置方法。
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