WO2015032101A1 - 一种波束追踪的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波束追踪的方法、装置和系统，涉及通信技术领域，以快速发现并及时从最优链路切换到备份链路，或者从备份链路切换到最优链路，有效提高系统链路的吞吐量；所述波束追踪的方法包括：波束追踪发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求；所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所述增强型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列；在根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果确定需要切换至备份波束链路时，所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息。

Description

一种波束追踪的方法、 装置和系统 技术领域

本发明涉及通信技术领域， 尤其涉及一种波束追踪的方法、 装 置和系统。

背景技术

在无线通信频谱资源越来越紧张以及数据传输速率越来越高的 必然趋势下， 60GHz 频段无线短距离通信技术也越来受到关注， 成 为无线通信技术中最具潜力的技术之一； 其中， 60GHz 频段无线短 距离通信技术属于毫米波通信技术，拥有巨大的通信容量，且 60GHz 频段为全球免 费频段， 因 此欧洲 、 美国 、 日 本等国相继在 57GHz-66GHz范围内划分了连续免允许频谱资源。

由于 60GHz毫米波适用于高速、 短距离视距 （ Line of sight, 简称 LOS )通信， 该 L0S通信链路为设备间通信的最优路径。 当 L0S 通信链路被遮挡时， 链路中断， 使得设备之间传输的数据丟失； 当 L0S 通信链路被遮挡后， 设备之间将会重新进行波束追踪， 找到其 他备份链路 列 ^口： 视 巨路径（ Non Line of sight, 简称 NL0S )), 并且会一直按照备份链路进行通信， 除非该备份链路再次被遮挡或 者设备之间需要重新进行波束训练时， 系统才会再次寻找到原始最优路 径。 由于设备之间不能及时的进行最优链路和备份链路间的切换， 导致整 个系统的吞吐量受到明显的影响。 发明内容 本发明的实施例提供一种波束追踪的方法、 装置和系统， 以快 速发现并及时从最优链路切换到备份链路，或者从备份链路切换到 最优链路， 有效提高系统链路的吞吐量。 为达到上述目 的， 本发明的实施例采用如下技术方案： 第一方面， 本发明提供了一种波束追踪的方法， 包括： 波束追踪发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所述增强 型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列；所述增强型 波束追踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪发起方在根据所述增强型波束追踪训练辅助序 列的接收检测结果确定需要切换至备份波束链路时，向所述波束追 踪响应方发送第一链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示 所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束 链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第一方面， 所述波束追踪发 起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检测 到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则所述波束追踪 发起方向所述波束追踪响应方发送波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则所述波束追踪发起方向所述波 束追踪响应方发送波束追踪请求。 在第二种可能的实现方式中，结合第一方面或第一种可能的实 现方式， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当 前波束链路的自动增益控制 AG C字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AGC 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 STF字段和信道估计 CE字段。 在第三种可能的实现方式中，结合第一方面或前两种可能的实 现方式，所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所述增 强型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列包括： 切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表 示是否在下一帧切换到备份波束链路，并将当前波束链路的天线配 置作为下一帧备份波束链路的天线配置。 在第四种可能的实现方式中， 根据第一方面， 所述波束追踪发 起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求之前， 所述方法还包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送增强型波束 追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的天 线配置信息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训 练辅助序列的标识； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的响应信 息；所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。 在第五种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪信 息包括： 所述波束追踪发起方在扇区级扫描 SLS 阶段发送增强型波束 追踪信息给所述波束追踪响应方； 或者， 所述波束追踪发起方在波束细化协议 BRP 阶段发送增强型波 束追踪信息给所述波束追踪响应方。 在第六种可能的实现方式中，结合第四种或者第五种可能的实 现方式，所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型 波束追踪信息单元中； 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送增强型波束 追踪信息包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送在 SLS 阶段 包含所述增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW 帧或扇区扫描 反馈 SSW_f eedback帧； 或者， 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送在 BRP 阶段 包含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述接收所述波束追踪响应方发送的响应信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的携带响 应信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或 者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的携带响 应信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 在第七种可能的实现方式中， 根据第六种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元包括： 信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于 是否更新对方备份波束链路的天线矢量设置； 对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识； 对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备 份的对方发送天线标识； 接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列； 接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K, 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 在第八种可能的实现方式中， 根据第七种可能的实现方式， 所 述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息 包括： 所述波束追踪发起方发送在物理层帧的帧头中携带的第一链 路切换信息给所述波束追踪响应方。 在第九种可能的实现方式中， 根据第七种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表 示是否在下一帧切换到备份波束链路，并将当前波束链路的天线配 置作为下一帧备份波束链路的天线配置； 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切 换信息包括： 所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波 束追踪信息单元的 SSW帧或者 SSW-feedback给述波束追踪响应方； 或者， 所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波 束追踪信息单元的 BRP帧给所述波束追踪响应方； 在第十种可能的实现方式中， 根据第三种可能的实现方式， 在 接收所述波束追踪响应方根据所述增强型波束追踪请求发送的增 强型波束追踪训练辅助序列之后，在向所述波束追踪响应方发送第 一链路切换信息之前， 所述方法还包括： 若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路、 或最优链路临近的可选波束链路时， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 在需要切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。 在第十一种可能的实现方式中， 根据第十种可能的实现方式， 在所述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路之后还包括： 在不需要切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧的波束链 路方位角。 在第十二种可能的实现方式中，结合第十种或者第十一种可能 的实现方式， 所述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 对所述当前波束链路、所述当前波束链路的临近可选波束链路 以及所述第一备份波束链路分别进行导频探测估计，得到所述增强 型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、以及 最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路 被遮挡导致的信号功率衰减； 根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定 天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和 遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。

在第十三种可能的实现方式中， 根据第十二种可能的实现方 式， 所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果包括： 当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收能量波束方位 角和最大接收信号能量、 当前波束链路的接收信号能量、 以及备份 波束链路的接收信号能量。

在第十四种可能的实现方式中， 根据第十三种可能的实现方 式， 所述计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及 第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据所述天线是否发生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要 切换到备份波束链路的确定结果、所述当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量波束方位角 以及最优波束链路方位角、 备 份波束链路方位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方 位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角。 在第十五种可能的实现方式中， 根据第十二种可能的实现方 式，所述根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果以 及最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率衰减和链 路被遮挡导致的信号功率衰减包括： 利用第一公式计算当前波束链路信号衰减； 根据所述第一公式计算得到的当前波束链路信号衰减，利用第 二公式计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信 号功率衰减； 所述第一公式为：

S (t) = P - P (A

' (Λ = ρ - p (Λ 其中 , 表示当前波束链路信号功率衰减， ⁵ W表示当 前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能量与最优波束 链路接收信号能量的衰减， p—表示最优波束链路接收信号能量，

P _w表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 _rr表示当前波束链路的信号能量; 所述第二公式为：

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路 被遮挡导致的信号功率衰减， 表示当前波束链路信号衰减， 表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减。 在第十六种可能的实现方式中， 根据第十五种可能的实现方 式，所述根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确 定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减 和遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 若 W> r ，确定天线发生旋转，且设置标志位 ^F« ^{= 1} , 否则 = ⁰； 若 W > ¹ ^或者 ，确定下一帧需要切换到备份波束 链路， 且设置标志位 = ¹ , 否则 0 - 其中， ^F«表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， 表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 在第十七种可能的实现方式中， 根据第十六种可能的实现方 式， 所述根据所述天线是否发生旋转的确定结果、 所述下一帧是否 需要切换到备份波束链路的确定结果、所述当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量波束方位角， 以及最优波束链路方位 角、备份波束链路方位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链 路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路 方位角包括： 根据第三公式计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方 位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角； 所述第三公式为 θ =θ„ +\θ —θ UF_P,F _V, =I

Θ , „ =θ +(θ -Θ )x _P, ., , =1 其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^e"^ext-^alter表示备份波束链路方位角 , ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， -w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量的波束链路方位角， ^F 表示是否切换 到备份波束链路的标志标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 在第十八种可能的实现方式中， 根据第十六种可能的实现方 式， 所述在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波 束链路方位角包括： 根据第四公式计算下一帧的波束链路方位角； 所述第四公式为：

其中 , 《'表示下一帧收发方向的波束链路方位角 〖_ter表示 备份波束链路方位角， ^^表示最优波束链路方位角、 ^表示第一 备份波束链路方位角， 。雷表示当前波束链路的临近可选波束链 路中最大接收能量波束链路方位角， 表示是否切换到备份波束 链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。

第二方面， 本发明提供了一种波束追踪的方法， 包括： 波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求； 所述波束追踪响应方根据接收到波束追踪请求，发送增强型波 束追踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方；所述增强型波束追踪 训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元 以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的第一链 路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方 与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第二方面， 所述波束追踪响 应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检测 到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则所述波束追踪 响应方接收所述波束追踪发起方发送的波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则所述波束追踪响应方接收所述 波束追踪发起方发送的波束追踪请求。 在第二种可能的实现方式中，结合第二方面或第一种可能的实 现方式， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当 前波束链路的自动增益控制 AG C字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 在第三种可能的实现方式中，结合第二方面或前两种可能的实 现方式，所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列给 所述波束追踪发起方包括： 所述波束追踪响应方通过当前波束链路发送当前波束链路的 波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、通过当前波束 链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、通过第一备 份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元 给所述波束追踪发起方。 在第四种可能的实现方式中， 根据第二方面， 所述波束追踪响 应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求之前，所述方法还包 括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的增强型 波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路 的信息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅 助序列的标识； 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息，发送 响应信息给所述波束追发起方；所述响应信息用于指示所述波束追 踪响应方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。 在第五种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的增强型波束追 踪信息包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方在扇区级扫描

S L S阶段发送的增强型波束追踪信息； 或者， 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方在波束细化协 议 BRP阶段发送的增强型波束追踪信息。 在第六种可能的实现方式中，结合第四种或者第五种可能的实 现方式，所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型 波束追踪信息单元中； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的增强型 波束追踪信息包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的在 SLS 阶段包含所述增强型波束追踪信息的扇区扫描 SSW 帧或扇区扫描 反馈 SSW_f eedback帧； 或者， 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的在 BRP 阶段包含所述增强型波束追踪信息的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息，发送 响应信息给所述波束追发起方包括： 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息，发送 携 带 响 应 信 息 的 增 强 型 波束追踪信 息 单元 的 SSW 帧 或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪响应发起方根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP 帧给所述波 束追发起方。 在第七种可能的实现方式中， 根据第六种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元包括： 信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于 是否更新对方备份波束链路的天线矢量设置； 对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识； 对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备 份的对方发送天线标识； 接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列； 接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K, 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 在第八种可能的实现方式中， 根据第七种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链 路，并将当前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线 配置。

第三方面， 本发明提供了一种波束追踪的方法， 包括： 波束追踪发起方发送波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练 辅助序列给波束追踪响应方；所述增强型波束追踪训练辅助序列包 括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的 临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份波 束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型 波束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 所述波束追踪发起方根据接收到的所述波束追踪响应方发送 的增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果，确定需要切换至 备份波束链路时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息； 所述 第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪 响应方切换到第二备份波束链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第三方面， 所述波束追踪发 起方发送波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序列给波束 追踪响应方包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检测 到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则所述波束追踪 发起方发送波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序列给所 述波束追踪响应方； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则所述波束追踪发起方发送波束 追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应 方。 在第二种可能的实现方式中，结合第三方面或者第一种可能的 实现方式， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 在第三种可能的实现方式中，结合第三方面或者前两种可能的 实现方式，所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列 给波束追踪响应方包括： 所述波束追踪发起方通过当前波束链路发送当前波束链路的 波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、通过当前波束 链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、通过第一备 份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元 给所述波束追踪响应方。 在第四种可能的实现方式中， 根据第三方面， 所述波束追踪发 起方发送波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序列给波束 追踪响应方之前， 所述方法还包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型 波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路 的信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅 助序列的标识； 所述波束追踪发起方根据接收到的增强型波束追踪信息，发送 响应信息给所述波束追踪响应方；所述响应信息用于指示所述波束 追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。 在第五种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波束追 踪信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在扇区级扫描

S L S阶段发送增强型波束追踪信息； 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 BRP 阶段发 送增强型波束追踪信息。 在第六种可能的实现方式中，结合第四种或者第五种可能的实 现方式，所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型 波束追踪信息单元中； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型 波束追踪信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 SLS 阶段发 送的包含所述增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW 帧或扇区 扫描反馈 SSW_feedback帧； 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 BRP 阶段发 送包含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪发起方发送响应信息给所述波束追踪响应方包 括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带响应信 息的增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带响应信 息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 在第七种可能的实现方式中， 根据第六种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元包括： 信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于 是否更新对方备份波束链路的天线矢量设置； 对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识； 对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备 份的对方发送天线标识； 接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列； 接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K, 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 在第八种可能的实现方式中， 根据第七种可能的实现方式， 所 述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息 包括： 所述波束追踪发起方发送在物理层帧的帧头中携带的第一链 路切换信息给所述波束追踪响应方。 在第九种可能的实现方式中， 根据第七种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链 路，并将当前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线 配置； 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切 换信息包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带第一链 路切换信息的增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW 帧或者扇 区扫描反馈 SSW_f eedback帧； 或者 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带第一链 路切换信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 在第十种可能的实现方式中， 根据第三种可能的实现方式， 在 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波束 追踪训练辅助序列的接收检测结果之后，所述波束追踪发起方向所 述波束响应方发送第一链路切换信息之前， 所述方法还包括： 若所 述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链 路为波束赋形后的最优链路、 或最优链路的临近可选波束链路时， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 在需要切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。 在第十种可能的实现方式中， 根据第九种可能的实现方式， 在 所述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路之后还包括： 在不需要切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧的波束链 路方位角。 在第十一种可能的实现方式中，结合第九种或者第十种可能的 实现方式， 所述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、以及 最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路 被遮挡导致的信号功率衰减； 根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定 天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和 遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。 在第十二种可能的实现方式中， 根据第十一种可能的实现方 式， 所述计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及 第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据所述天线是否发生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要 切换到备份波束链路的确定结果、所述当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量波束方位角， 以及最优波束链路方位角、 备 份波束链路方位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方 位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角。 在第十三种可能的实现方式中， 根据第十二种可能的实现方 式， 所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果包括： 当前 波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收能量波 束方位角和最大接收信号能量、 当前波束链路的接收信号能量、 以 及备份波束链路的接收信号能量。 在第十四种可能的实现方式中， 根据第十三种可能的实现方 式， 所述根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率衰减和 链路被遮挡导致的信号功率衰减包括： 根据第一公式计算当前波束链路信号衰减； 利用所述第一公式计算得到的当前波束链路信号衰减，根据第 二公式计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信 号功率衰减； 所述第一公式为：

S (t) = p —p (A

V / V /

' ( Vt) = P - P ( Vt) 其中 , 表示当前波束链路信号功率衰减， ⁵ W表示当 前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能量与最优波束 链路接收信号能量的衰减， 表示最优波束链路接收信号能量， Ρ _ w表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量， ^P^表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路 被遮挡导致的信号功率衰减， 表示当前波束链路信号衰减，

•^χ W表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减。 在第十五种可能的实现方式中， 根据第十四种可能的实现方 式，所述根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确 定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减 和遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 若 W> r ，确定天线发生旋转，且设置标志位 ^F« ^{= 1} , 否则 = ⁰； 若 W > 或者 ^Ρυ' > ，确定下一帧需要切换到备份波束 链路， 且设置标志位 ^F M = ¹ , 否则 ^F _itch = ⁰； 其中， ^F«表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， 表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 在第十六种可能的实现方式中， 根据第十五种可能的实现方 式， 所述根据所述天线是否发生旋转的确定结果、 所述下一帧是否 需要切换到备份波束链路的确定结果、 最优波束链路方位角、 备份 波束链路方位角、 以及所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检 测结果计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、以及第 二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据第三公式计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方 位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角； 所述第三公式为

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^θη 表示备份波束链路方位角， ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， ^x- w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量的波束链路方位角， ^F 表示是否切换 到备份波束链路的标志标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 在第十七种可能的实现方式中， 根据第十五种可能的实现方 式， 所述在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波 束链路方位角包括： 根据第四公式计算下一帧的波束链路方位角； 所述第四公式为：

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^e"^ext-^alter表示备份波束链路方位角 , ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， - w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量波束链路方位角， 表示是否切换到 备份波束链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。

第四方面， 本发明提供了一种波束追踪的方法， 包括： 波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、 以 及增强型波束追踪训练辅助序列；所述增强型波束追踪训练辅助序 列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链 路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备 份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪响应方根据接收到的波束追踪请求、以及增强型 波束追踪训练辅助序列，发送增强型波束追踪训练辅助序列的接收 检测结果给所述波束追踪发起方； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的第一链 路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方 与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第四方面， 所述波束追踪响 应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、以及增强型波束追 踪训练辅助序列包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检测 到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则所述波束追踪 响应方接收所述波束追踪发起方发送波束追踪请求、以及增强型波 束追踪训练辅助序列； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则所述波束追踪响应方接收所述 波束追踪发起方发送波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助 序歹¹ J。 在第二种可能的实现方式中，结合第四方面或者第一种可能的 实现方式， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 在第三种可能的实现方式中，结合第四方面或者前两种可能的 实现方式，所述波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的增强型 波束追踪训练辅助序列包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方通过当前波束 链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、接收所述 波束追踪发起方通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前 波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、接收 所述波束追踪发起方通过第一备份波束链路发送第一备份波束链 路的波束追踪训练辅助序列单元。 在第四种可能的实现方式中， 根据第四方面， 所述波束追踪响 应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、以及增强型波束追 踪训练辅助序列之前， 所述方法还包括： 所述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送增强型波束 追踪信息给； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的 信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助 序歹' J的标识； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的响应信 息；所述响应信息用于指示所述波束追踪发起方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。 在第五种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪信 息包括： 所述波束追踪响应方在扇区级扫描 SLS 阶段发送增强型波束 追踪信息向所述波束追踪发起方； 或者， 所述波束追踪响应方在波束细化协议 BRP 阶段发送增强型波 束追踪信息给所述波束追踪发起方。 在第六种可能的实现方式中， 根据第五种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC 层的增强型波束追踪 信息单元中； 所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪信息给所述波束追 踪发起方包括： 所述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送在在 SLS 阶 段包含所述增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW 帧或扇区扫 描反馈 SSW_feedback帧； 或者， 所述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送在 BRP 阶段 包含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的响应信 息包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的在 SLS 阶段携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的在 BRP 阶段携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 在第七种可能的实现方式中， 根据第六种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元包括： 信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于 是否更新对方备份波束链路的天线矢量设置； 对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识； 对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备 份的对方发送天线标识； 接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列； 接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否 请求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K , 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 在第八种可能的实现方式中， 根据第七种可能的实现方式， 所 述增强型波束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Sw i t c h t o Ba c kup AWV , 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链 路，并将当前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线 配置。

第五方面， 本发明提供了一种波束追踪的设备， 包括： 发送模块， 用于向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 接收模块，用于接收所述波束追踪响应方根据所述增强型波束 追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列；所述增强型波束追 踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单 元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单 元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述发送模块还用于在根据所述增强型波束追踪训练辅助序 列的接收检测结果确定需要切换至备份波束链路时，向所述波束追 踪响应方发送第一链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示 所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束 链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第五方面， 所述发送模块具 体用于，若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的 当前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检 测到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则向所述波束 追踪响应方发送波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则向所述波束追踪响应方发送波 束追踪请求。 在第二种可能的实现方式中，结合第五方面或者第一种可能的 实现方式， 所述接收模块具体用于， 接收所述波束追踪响应方通过 当前波束链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 通过当前波束链路的临近可选波束链路发送的当前波束链路的临 近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、通过第一备份波束 链路发送的第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 在第三种可能的实现方式中，结合第五方面或者前两种可能的 实现方式， 所述发送模块还用于， 在向波束追踪响应方发送波束追 踪请求之前， 向所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪信息； 所 述增强型波束追踪信息包括：第一备份波束链路的信 , 以及请求所 述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述接收模块还用于，接收所述波束追踪响应方发送的响应信 息；所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。 在第四种可能的实现方式中，结合第五方面或者前三种可能的 实现方式， 所述设备还包括： 确定模块和计算模块； 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路、或最优链路临近的可选波束 链路时， 所述确定模块， 用于确定下一帧是否需要切换到备份波束链 路； 所述计算模块，用于在所述确定模块确定需要切换到备份波束 链路的情况下， 计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角。 在第五种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述计算模块，还用于在所述确定模块确定不需要切换到备份波束链 路的情况下， 计算下一帧的波束链路方位角。 在第六种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述确定模块包括： 导频探测估计单元， 用于对所述当前波束链路、 所述当前波束 链路的临近可选波束链路以及所述第一备份波束链路分别进行导 频探测估计，得到所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结 果； 计算衰减单元，用于根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的 接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导致的 信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 确定单元，用于根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转 衰减门限确定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信 号功率衰减和遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链 路。 在第七种可能的实现方式中，结合第四种或者第五种可能的实 现方式， 所述计算模块， 具体用于根据确定单元中所述天线是否发 生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确 定结果， 以及最优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所 述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一帧需要 切换到的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当 前链路时的备份波束链路方位角。

第六方面， 本发明提供了一种波束追踪的设备， 包括： 接收模块， 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求； 发送模块， 用于根据接收到波束追踪请求， 发送增强型波束追 踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方；所述增强型波束追踪训练 辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前 波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及 第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述接收模块还用于接收所述波束追踪发起方发送的第一链 路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方 与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第六方面， 所述接收模块具 体用于，若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的 当前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检 测到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则接收所述波 束追踪发起方发送的波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则接收所述波束追踪发起方发送 的波束追踪请求。 在第二种可能的实现方式中，结合第六方面或者第一种可能的 实现方式， 所述发送模块具体用于， 通过当前波束链路发送当前波 束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、通过 当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选 波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、通 过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元给所述波束追踪发起方。 在第三种可能的实现方式中，结合第六方面或者前两种可能的 实现方式，所述接收模块还用于接收波束追踪发起方发送的波束追 踪请求之前， 接收所述波束追踪发起方发送的增强型波束追踪信 息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信息以及 请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标 识； 所述发送模块还用于根据接收到的增强型波束追踪信息，发送 响应信息给所述波束追发起方；所述响应信息用于指示所述波束追 踪响应方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

第七方面， 本发明提供了一种波束追踪的设备， 包括： 发送模块， 用于发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练 辅助序列给波束追踪响应方；所述增强型波束追踪训练辅助序列包 括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的 临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份波 束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 接收模块，用于接收所述波束追踪响应方发送的增强型波束追 踪训练辅助序列的接收检测结果； 所述发送模块还用于根据接收到的所述波束追踪响应方发送 的当前波束追踪测量得到的波束链路信息，确定需要切换至备份链 路时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息； 所述第一链路切 换信息用于指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换 到第二备份波束链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第七方面， 所述发送模块具 体用于，若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的 当前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检 测到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则发送波束追 踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应 方； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复， 则发送波束追踪请求、 以及增强 型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应方。 在第二种可能的实现方式中，结合第七方面或者第一种可能的 实现方式， 所述发送模块具体用于， 通过当前波束链路发送当前波 束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、通过 当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选 波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、通 过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元给所述波束追踪响应方。 在第三种可能的实现方式中，结合第七方面或者前两种可能的 实现方式， 所述接收模块还用于在发送波束追踪请求、 以及增强型 波束追踪训练辅助序列给波束追踪响应方之前，接收所述波束追踪 响应方发送的增强型波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包 括：第一备份波束链路的信息以及请求所述波束追踪发起方发送增 强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述发送模块还用于根据接收到的增强型波束追踪信息，发送 响应信息给所述波束追踪响应方；所述响应信息用于指示所述波束 追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。 在第四种可能的实现方式中，根据第七方面或者前三种可能的 实现方式， 所述设备还包括： 确定模块和计算模块； 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路、或最优链路的临近可选波束 链路时， 所述确定模块， 用于确定下一帧是否需要切换到备份波束链 路； 所述计算模块，用于在所述确定模块确定需要切换到备份波束 链路的情况下， 计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角。 在第五种可能的实现方式中， 根据第四种可能的实现方式， 所 述计算模块，还用于在所述确定模块在不需要切换到备份波束链路 的情况下， 计算下一帧的波束链路方位角。 在第六种可能的实现方式中，结合第四种或者第五种可能的实 现方式， 所述确定模块包括： 计算衰减单元和确定单元； 所述计算衰减单元，用于根据所述增强型波束追踪训练辅助序 列的接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导 致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 所述确定单元，用于根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和 旋转衰减门限确定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致 的信号功率衰减和遮挡门限，确定下一帧是否需要切换到备份波束 链路。 在第七种可能的实现方式中， 结合第四种、 第五种或者第六种 可能的实现方式， 所述计算模块， 具体用于根据所述天线是否发生 旋转的确定结果、所述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确定 结果、 最优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增强 型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。

第八方面， 本发明提供了一种波束追踪的设备， 包括： 接收模块， 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、 以 及增强型波束追踪训练辅助序列；所述增强型波束追踪训练辅助序 列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链 路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备 份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 发送模块， 用于根据接收到的波束追踪请求、 以及增强型波束 追踪训练辅助序列，发送增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测 结果给所述波束追踪发起方； 所述接收模块还用于接收所述波束追踪发起方发送的第一链 路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方 与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 在第一种可能的实现方式中， 根据第八方面， 所述接收模块具 体用于，若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的 当前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检 测到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则接收所述波 束追踪发起方发送波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序 列； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则接收所述波束追踪发起方发送 波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列。 在第二种可能的实现方式中，结合第八方面或者第一种可能的 实现方式， 所述接收模块具体用于， 接收所述波束追踪发起方通过 当前波束链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所述波束追踪发起方通过当前波束链路的临近可选波束链路 发送当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列 单元、接收所述波束追踪发起方通过第一备份波束链路发送第一备 份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 在第三种可能的实现方式中，结合第八方面或者前两种可能的 实现方式， 所述发送模块， 还用于在接收模块接收到所述波束追踪 发起方发送的波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列之 前， 向所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪信息； 所述增强型 波束追踪信息包括：第一备份波束链路的信 , 以及请求所述波束追 踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述接收模块，还用于接收所述波束追踪发起方发送的响应信 息；所述响应信息用于指示所述波束追踪发起方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。

第九方面， 本发明提供了一种波束追踪的系统， 包括： 上述第 五方面或者第五方面可能的实现方式中的任一波束追踪的设备， 以 及上述第六方面或者第六方面可能的实现方式中的任一波束追踪 的设备； 或者，

上述第七方面或者第七方面可能的实现方式中的任一波束追 踪的设备，以及上述第八方面或者第八方面可能的实现方式中的任 一波束追踪的设备。

本发明实施例提供的一种波束追踪的方法、 装置和系统， 通过 在波束追踪的过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预 先设置的备份波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的 通信质量时，在物理层帧的帧头部或者 MAC帧中携带切换到备份链 路的信息， 以使得及时从最优波束链路切换到备份链路， 防止链路 中断， 提高系统链路的吞吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以很小的代价来检测最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复 时， 从非最优链路及时切换到最优链路， 这样也可以有效提高系统 链路吞吐率。

附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技 术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图 1 为本发明提供的一种波束追踪的方法示意图； 图 2为本发明提供的增强型波束追踪序列的示意图； 图 3为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图； 图 4为本发明提供的一种增强型波束追踪信息单元的示意图； 图 5 为本发明提供的另一种增强型波束追踪信息单元的示意 图；

图 6为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图；

图 7为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图；

图 8为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图；

图 9为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图； 图 10为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图；

图 11 为本发明提供的另一种波束追踪的方法示意图；

图 12 为本发明提供的 60GHz短距离通信被设备遮挡链路衰减 示意图；

图 13 为本发明提供的增强型波束追踪的方法与原有的波束追 踪的方法的时间 -信噪比对比示意图；

图 14 为本发明提供的增强型波束追踪的方法与原有的波束追 踪的方法的遮挡 ^既率 -中断 ^既率对比示意图；

图 15 为本发明提供的增强型波束追踪的方法与原有的波束追 踪的方法的遮挡概率 -吞吐量对比示意图；

图 16为本发明提供的一种波束追踪的设备示意图；

图 17为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 18为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 19为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 20为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 21 为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 22为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 23为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 24为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 2 5为本发明提供的另一种波束追踪的设备示意图； 图 2 6为本发明提供的另一种波束追踪的实体装置示意图； 图 2 7为本发明提供的另一种波束追踪的实体装置示意图； 图 2 8为本发明提供的另一种波束追踪的实体装置示意图； 图 2 9为本发明提供的另一种波束追踪的实体装置示意图。

具体实施方式 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术 方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明 一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本 领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例， 都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种波束追踪的方法， 如图 1所示， 具体包括:

S 1 01、 波束追踪发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求。 相应的，所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的 波束追踪请求。 其中，所述波束追踪发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请 求包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起方检测 到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则所述波束追踪 发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则所述波束追踪发起方向波束追 踪响应方发送波束追踪请求。 具体的， 在波束赋形训练后， 波束追踪发起方和波束追踪响应 方会产生最优波束链路和次优波束链路，并将次优波束链路设置为 备份波束链路。 可选的， 当最优链路被遮挡切换到备份链路上时， 可以自适应 间歇检测策略检测最优链路是否恢复； 具体的， 可以每隔一定时延 启动对最优链路的检测， At服从 （ 0— T ) 的以 2为底的指数分布， 当检测到最优链路未恢复时， Τ=Τ+ΔΤ并且 , 其中， 表示检测 最优链路未恢复的递增量， 表示自适应间歇检测上限； 当然， 对于从次优链路切换到最优链路的检测策略不限于上述描述的方 法。 具体的， 如图 2所示， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 进一步的，所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据 所述增强型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列包 括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方通过当前波束 链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、接收所述 波束追踪响应方通过当前波束链路的临近可选波束链路发送的当 前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、接 收所述波束追踪响应方通过第一备份波束链路发送的第一备份波 束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 S 1 0 2、 所述波束追踪响应方根据接收到波束追踪请求， 发送增 强型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方。 相应的，所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所 述增强型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列。 其中， 所述增强型波束追踪训练辅助序列包括： 当前波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份波束链路的波束追踪 训练辅助序列单元。 具体的，所述波束追踪响应方通过当前波束链路发送当前波束 链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方，所述波 束追踪响应方通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波 束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述 波束追踪发起方，所述波束追踪响应方通过第一备份波束链路发送 第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪 发起方。

S 1 0 3、在根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结 果确定需要切换至备份波束链路时，向所述波束追踪响应方发送第 一链路切换信息。

相应的，所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的 第一链路切换信息。 其中，所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。

进一步的， 如图 3所示， 在步骤 S 1 0 1之前， 所述方法还包括：

S 1 04、所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送增强型 波束追踪信息。

相应的，所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的 增强型波束追踪信息。 其中， 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信 息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序 列的标识。 可选的，所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方在扇区 级扫描 ( Sector-level Sweep, 简称 SLS ) 之后发送的增强型波束 追踪信息。 或者可选的，所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方在 波束细化协议 ( beam refinement protocol , 简称 BRP ) 阶段发送 的增强型波束追踪信息。

S105、 根据接收到的增强型波束追踪信息， 所述波束追踪响应 方发送响应信息给所述波束追发起方。 相应的，所述波束追发起方接收所述波束追踪响应方发送的响 应信息。 其中，所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增 强型波束追踪训练辅助序列 其中具体的， 所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC 层的增强型波束追踪信息单元中； 如图 4所示， 所述增强型波束追 踪信息单元包括： 信息单元标识 ( Element Identity, 简称 Element ID ), 用于 表示本信息单元的 ID; 长度 （ Length ), 用于表示本信息单元的长度； 设置备份链路天线权重矢量 ( Backup Antenna Weight Vector Setting, 简称 Backup AWV Setting ), 用于是否更新对方备份天 线矢量设置； 具体的， 若 Backup AWV Setting = 00, 表示不更新备份波束链 路的天线权重矢量； 若 Backup AWV Setting = 01 , 表示按照 Peer Tx.Sector ID和 Peer Tx.Antenna I D指定对方备份波束链路的天 线权重矢量； 若 Backup AWV Setting = 10, 表示当前发送帧， 对方 波束链路接收天线配置作为对方备份接收天线权重矢量； 若 Backup AWV Setting = ll, 表示上一个对方发送帧的波束链路的天 线配置作为对方波束链路发送天线权重矢量。 对方发送扇区标识 ( Peer Trans imi t-Sec tor Identity , 简 称 Peer Tx_Sector ID ), 用于表示是否需备份的对方发送扇区标 识； 对方发送天线标识 ( Peer Trans imi t-Antenna Identity , 简 称 Peer Tx.Antenna ID ), 用于表示需备份的对方发送天线标识； 接收端增强型波束追踪请求 ( Enhanced Beam Tracking in Receiver Request, 简称 E_BT_R Request ), 用于表示是否请求对 方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列； 接收端增强型波束追踪确认 ( Enhanced Beam Tracking in Receiver OK, 简称 E-BR-R OK ), 用于表示自身是否接收增强型波 束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 ( Enhanced Beam Tracking in Transmitter Request, 简称 E-BT-T Request ), 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列；

发送端增强型波束追踪确认 ( Enhanced Beam Tracking in Transmitter OK, 简称 E-BR-T OK ), 用于表示自身是否发送增强 型波束追踪模式训练辅助序列；

其中， 图 4 中 B0-B7表示从第 0个比特位到第 7个比特位， 即 Element ID 占用 8个比特位； B8-B15表示从第 8个比特位到第 15 个比特位， 即 Length 占用 8个比特位； Bl 6-B17表示从第 16个比 特位到第 17个比特位， 即 Backup AWV Setting 占用 2个比特位； B18—B23表示从第 18个!;匕特位 j第 23个 t匕特位 , ^ Peer Tx.Sector ID 占用 6个比特位； B24-B25表示从第 24个比特位到第 25个比特 位， 即 Peer Tx.Antenna ID 占用 2个比特位； 以此类推。 进一步的， 如图 5所示， 所述增强型波束追踪信息单元除了包 括图 4 中所示的，还包括切换到备份链路的标识（ Switch to Backup AWV ), 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链路， 并将当前波束 链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线配置； 用第 30个 比特位用来表示。 若所述增强型波束追踪信息单元如图 4所示，则所述向所述波 束追踪响应方发送第一链路切换信息包括： 所述波束追踪发起方发送在物理层帧的帧头中携带的第一链 路切换信息给所述波束追踪响应方。 若所述增强型波束追踪信息单元如图 5所示，则波束追踪发起 方所述向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息包括： 所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波 束追踪信息单元的扇区扫描 （ Sector Sweep, 简称 SSW) 帧或者扇 区扫描反馈 ( Sector Sweep feedback, 简称 SSW-f eedback ) 帧给 述波束追踪响应方； 或者， 所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波 束追踪信息单元的 BRP帧给所述波束追踪响应方。 进一步的， 在步骤 S102之后， 步骤 S103之前， 所述方法还包 括：若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路、或最优链路临近的可选波束链 路时， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 在需要切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。 具体的， 所述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 对所述当前波束链路、所述当前波束链路的临近可选波束链路 以及所述第一备份波束链路分别进行导频探测估计，得到所述增强 型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、以及 最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路 被遮挡导致的信号功率衰减； 根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定 天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和 遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。 其中， 所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果包 括： 当前波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中最大接 收能量波束方位角和最大接收信号能量、 当前波束链路的接收信号 能量、 以及备份波束链路的接收信号能量。 具体的，所述根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检 测结果以及最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率 衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减包括： 根据第一公式计算当前波束链路信号衰减； 利用所述第一公式计算得到的当前波束链路信号衰减，根据第 二公式计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信 号功率衰减； 所述第一公式为

其中， ⁽0表示当前波束链路信号功率衰减， ^(ί)表示当前 波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减， ^Ρ 丽'表示最优波束链路接 收信号能量， 表示当前波束链路与当前波束链路的临近可选 波束链路中最大接收信号能量， 表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为：

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路 被遮挡导致的信号功率衰减， U^f)表示当前波束链路信号衰减，

S 表示当前波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中 最大接收信号能量与最优波束链路接收信号能量的衰减。 具体的，所述根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰 减门限确定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号 功率衰减和遮挡门限，确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包 括： 若 W > , 确定天线发生旋转， 且设置标志位 ^{= 1} , 否则 ^{= ()}； 若 s_B (t) > r ^或者 ，确定下一帧需要切换到备份波束链 路， 且设置标志位 = 1 , 否则 0； 其中， ¹ ^表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， 表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， 表示天线是否发生旋转的标识。 具体的， 所述根据所述天线是否发生旋转的确定结果、 所述下 一帧是否需要切换到备份波束链路的确定结果、最优波束链路方位 角、 备份波束链路方位角、 以及所述增强型波束追踪训练辅助序列 的接收检测结果计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角 包括： 根据第三公式计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方 位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角； 所述第三公式为

其中， 表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角， ^θ 表 示最优波束链路波束方位角、 ^^表示第一备份波束链路波束方位 角， ^表示当前波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路 中最大接收能量的波束的偏离方位角， ^F 表示是否切换到第一备 份链路的标志标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 进一步的， 在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一 帧的波束链路方位角； 具体的， 根据第四公式计算下一帧的波束链 路方位角； 其中， 所述第四公式为： 0

其中， ^ee表示备份波束链路方位角， ^θ 表示最优波束链路 方位角、 ^表示备份波束链路方位角 , 表示当前波束链路与 当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收能量波束方位角， 表示是否切换到第一备份链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋 转的标识。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在物理层帧的帧头部或者 MAC帧中携带切换到备份链路的信息，以 使得及时从最优波束链路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系 统链路的吞吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以很小的 代价来检测最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复时， 从非最优链 路及时切换到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。 本发明提供了一种波束追踪的方法， 如图 6所示， 具体包括：

S 2 01、 波束追踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追 踪训练辅助序列给波束追踪响应方。 相应的，波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪 请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列。 其中， 所述增强型波束追踪训练辅助序列包括： 当前波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份波束链路的波束追踪 训练辅助序列单元。 可选的，若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通 信的当前波束链路为波束赋形后的最优链路，且所述波束追踪发起 方检测到所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时，则所述波 束追踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序 列给所述波束追踪响应方。 或者可选的，若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进 行通信的当前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪 发起方检测到波束赋形后的最优链路已恢复，则所述波束追踪发起 方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给所述波 束追踪响应方。 具体的， 在波束赋形训练后， 波束追踪发起方和波束追踪响应 方会产生最优波束链路和次优波束链路，并将次优波束链路设置为 备份波束链路。 可选的， 当最优链路被遮挡切换到备份链路上时， 可以自适应 间歇检测策略检测最优链路是否恢复； 具体的， 可以每隔一定时延 启动对最优链路的检测， At服从 （ 0— T ) 的以 2为底的指数分布， 当检测到最优链路未恢复时， Τ=Τ+ΔΤ并且 T≤T_max , 其中， At表示检测 最优链路未恢复的递增量， 表示自适应间歇检测上限； 当然， 对于从次优链路切换到最优链路的检测策略不限于上述描述的方 法。 具体的， 如图 2所示， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 进一步，所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序 列给波束追踪响应方包括： 所述波束追踪发起方通过当前波束链路发送当前波束链路的 波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、通过当前波束 链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、通过第一备 份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元 给所述波束追踪响应方。

S 2 02、 根据接收到的波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练 辅助序列，所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列 的接收检测结果给所述波束追踪发起方。 相应的，所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的 增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果。 其中， 所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果包 括： 当前波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收 能量波束方位角和最大接收信号能量、 当前波束链路的接收信号能 量、 以及备份波束链路的接收信号能量。

S 2 03、根据接收到的所述波束追踪响应方发送的当前波束追踪 测量得到的波束链路信息，所述波束追踪发起方确定需要切换至备 份链路时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息。

相应的，所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的 第一链路切换信息。 其中，所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 进一步的， 如图 7所示， 在步骤 S201之前， 所述方法还包括：

S204、所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增 强型波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束 链路的信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训 练辅助序列的标识。 其中，所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增 强型波束追踪信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在扇区级扫描 SLS阶段发送增强型波束追踪信息； 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 BRP 阶段发 送增强型波束追踪信息。

S205、 所述波束追踪发起方根据接收到的增强型波束追踪信 息， 发送响应信息给所述波束追踪响应方； 所述响应信息用于指示 所述波束追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

其中 ,所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强 型波束追踪信息单元中； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型 波束追踪信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 SLS 阶段发 送的包含所述增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 BRP 阶段发 送包含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪发起方发送响应信息给所述波束追踪响应方包 括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带响应信 息的增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪发起方发送携带响应信息的增强型波束追踪信 息单元的 BRP帧给所述波束追踪响应方。

其中，本实施例采用和上述实施例相同的增强型波束追踪信息 单元， 所述增强型波束追踪信息单元具体内容可参考图 3和图 4。 若所述增强型波束追踪信息单元如图 3所示，则所述波束追踪 发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息包括： 所述波束追踪发起方发送在物理层帧的帧头中携带的第一链 路切换信息给所述波束追踪响应方。 若所述增强型波束追踪信息单元如图 4所示，则所述波束追踪 发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带第一链 路切换信 息 的 增 强 型 波束追踪信 息单 元 的 SSW 帧 或 者 SSW-feedback; 或者 所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波 束追踪信息单元的 BRP帧给所述波束追踪响应方。 进一步的， 在步骤 S102之后， 步骤 S103之前， 所述方法还包 括：若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路、或最优链路的临近可选波束链 路时， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 在需要切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。 其中， 所述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、以及 最优链路接收信号能量，计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路 被遮挡导致的信号功率衰减； 根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定 天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和 遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。 具体的，所述根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检 测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导致的信号功 率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减包括： 根据第一公式计算当前波束链路信号衰减； 利用所述第一公式计算得到的当前波束链路信号衰减，根据第 二公式计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信 号功率衰减； 所述第一公式为

其中， 表示当前波束链路信号功率衰减， ^(ί)表示当前 波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减， ^Ρ 丽'表示最优波束链路接 收信号能量， 表示当前波束链路与当前波束链路的临近可选 波束链路中最大接收信号能量， 表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为

其中， w表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路 被遮挡导致的信号功率衰减， U^f)表示当前波束链路信号衰减，

S 表示当前波束链路与当前波束链路的临近可选波束链路中 最大接收信号能量与最优波束链路接收信号能量的衰减。 所述根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限 确定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰 减和遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 若 W > , 确定天线发生旋转， 且设置标志位 ^{= 1} , 否则 ^{= ()}； 若 S_B (t) > 或者 ，确定下一帧需要切换到备份波束链 路， 且设置标志位 = 1 , 否则 0； 其中， ¹ ^表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， 表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， 表示天线是否发生旋转的标识。 其中， 所述计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角 包括： 根据所述天线是否发生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要 切换到备份波束链路的确定结果、 最优波束链路方位角、 备份波束 链路方位角 以及所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结 果计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角 以及第二备 份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角。 具体的，根据第三公式计算下一帧需要切换到的第二备份波束 链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链 路方位角； 所述第三公式为：

Θ一 = 0 ,_tn^ + [θ. D _R , F_switch = l

其中， 表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^θ 表示备份波束链路方位角， L表示最优波束链路波束方位 角、 表示第一备份波束链路波束方位角， 表示当前波束链 路与当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收能量的波束的 偏离方位角， ^«表示是否切换到第一备份链路的标志标识， ^表 示天线是否发生旋转的标识。 进一步的， 在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一 帧的波束链路方位角包括： 根据第四公式计算下一帧的波束链路方位角； 所述第四公式为：

其中， 表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角， ^θ '- 表示备份波束链路方位角， ^"表示最优波束链路方位角、 ^Θ。'Ά示 备份波束链路方位角， 表示当前波束链路与当前波束链路的 临近可选波束链路中最大接收能量波束方位角， 表示是否切换 到第一备份链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在物理层帧的帧头部或者 MAC帧中携带切换到备份链路的信息，以 使得及时从最优波束链路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系 统链路的吞吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以很小的 代价来检测最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复时， 从非最优链 路及时切换到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。

实施例一、

本发明实施例提供了一种波束追踪的方法，采用上述图 5所示 的波束追踪信息单元，该波束追踪信息单元用于实现设置备份波束 链路的天线配置和使能进行增强型波束追踪，本实施例以波束追踪 发起方接收增强型波束追踪训练辅助序列为例，对波束追踪的方法 进行详细的描述， 如图 8所示， 具体步骤包括： 步骤 801、 波束追踪发起方在 BRP阶段发送增强型波束追踪信 息给波束追踪响应方。 其中 ,所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪信 息单元中， 那么， 波束追踪发起方在 BRP阶段发送包含增强型波束 追踪单元的 BRP帧给波束追踪响应方。 具体的， 所述增强型波束追踪信息单元中包括： Backup AWV Set t ing = 01 , 以表示按照 Peer Tx.Sector ID和 Peer Tx.Antenna ID 中的天线配置信息设置波束追踪响应方的备份波束链路方向的 天线酉己置， 其中， Peer Tx.Sector ID 和 Peer Tx.Antenna ID 包 含需要备份的波束链路方向的天线配置信息； 同 时 E-BT-R Request = l , 以表示请求波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练 辅助序歹¹ J ( enhance receive training, 简称 e_TRN_R )。 步骤 802、 波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的增强型 波束追踪信息，发送是否发送增强型波束追踪训练辅助序列的响应 信息给波束追踪发起方。 具体的，若波束追踪响应方确定可以发送增强型波束追踪训练 辅助序列， 则设置增强型波束追踪信息单元的 E-BR-R 0K = 1, 波束 追踪响应方通过发送携带 E-BR-R 0Κ = 1的响应信息的 BRP帧给波束 追踪发起方；若波束追踪响应方确定不发送增强型波束追踪训练辅 助序列， 则设置增强型波束追踪信息单元的 E-BR-R ΟΚ=0, 波束追 踪响应方通过发送携带 E-BR-R ΟΚ = 0的响应信息的 BRP帧给波束追 踪发起方。 步骤 803、 当需要进行波束追踪时， 波束追踪发起方向波束追 踪响应方发送波束追踪请求。 其中， 波束追踪发起方在物理层帧的帧头中设置 Packet Type = TRN-R, TRN-LEN>0, 以表示向波束追踪响应方进行波束追踪请求。 步骤 804、 波束追踪响应方接收到波束追踪发起方发送的波束 追踪请求， 发送增强型波束追踪训练辅助序列给波束追踪发起方。 具体的，波束追踪响应方在发送的数据帧之后附加增强型波束 追踪训练辅助序列， 该序列包括当前波束链路的 AGC 字段和 TRN 字段、 当前波束链路的临近波束链路的 AGC字段和 TRN字段、 以及 备份波束链路的 STF字段和 CE字段， 并且该序列的最后 STF字段 和 CE字段用备份波束链路的天线配置发送。 相应的，波束追踪发起方根据预先设置的天线配置接收波束追 踪响应方发送的 e-TRN-R序列，即在当前波束链路方向的天线配置 上接收当前波束链路的 AGC字段和 TRN字段、在当前波束链路的临 近波束链路方向的天线配置上接收当前波束链路的临近波束链路 的 AGC字段和 TRN字段、以及在备份波束链路方向的天线配置上接 收备份波束链路的 STF字段和 CE字段。 其中，备份波束链路的增强型波束训练辅助字段为 STF字段和 CE字段用于在切换到备份波束链路之后， 完成链路同步、 AGC、 载 波恢复等功能， 以保证足够精度的信道估计结果。 步骤 805、 波束追踪发起方认为需要进行切换到备份链路上 时，在发送给波束追踪响应方的 ACK帧后添加一个携带链路切换信 息的 BRP帧。 其中， 所述 BRP帧中包含增强型波束追踪信息单元， 且在增强 型波束追踪信息单元中设置 Switch to Backup AWV=1 , 以表示在 下一帧进行链路切换； 那么， 在下一帧时， 波束追踪发起方和波束 追踪响应方都将备份波束链路方向的天线配置作为下一帧进行通 信的波束链路方向的天线配置，而原有的波束链路方向的天线配置 作为下一帧时的备份波束链路的天线配置。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在 MAC帧中携带切换到备份链路的信息，以使得及时从最优波束链 路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系统链路的吞吐量； 同时 在非最优链路上进行通信时，可以以很小的代价来检测最优链路是 否恢复，当最优链路已恢复时，从非最优链路及时切换到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。

实施例二、 本发明实施例提供了一种波束追踪的方法，采用上述图 5所示 的波束追踪信息单元，该波束追踪信息单元用于实现设置备份波束 链路的天线配置和使能进行增强型波束追踪，本实施例以波束追踪 发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列为例，对波束追踪的方法 进行详细的描述， 如图 9所示， 具体步骤包括： 步骤 901、 波束追踪响应方在 BRP阶段发送携带增强型波束追 踪信息的 BRP帧给波束追踪发起方。 其中 ,所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪信 息单元中， 那么， 波束追踪发起方在 BRP阶段发送包含增强型波束 追踪单元的 BRP帧给波束追踪响应方。 具体的，所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪 信息单元中，所述增强型波束追踪信息包括设置增强型波束追踪信 息单元中的 Backup AWV Setting = 01, 以表示按照 Peer Tx.Sector ID和 Peer Tx— Antenna I D中的信息指定波束追踪发起方设置备份 波束链路的天线权值矢量， 并设置 E-BT-T Request = l, 以表示使 能波束追踪发起方发送增强型波束追踪辅助序列 （ enhance transmit training, 简称 e_TAN_T )。 步骤 902、 波束追踪发起方根据接收到的增强型波束追踪信 息， 发送携带响应信息的 BRP帧给波束追踪响应方。 其中，所述响应信息用于指示波束追踪发起方是否发送增强型 波束追踪训练辅助序列；所述响应信息在 MAC层的增强型波束追踪 信息单元中进行标识。 若波束追踪发起方确定可以发送增强型波束追踪训练辅助序 列， 则设置增强型波束追踪信息单元中的 E-BT-T 0K=1; 若波束追 踪发起方确定不发送增强型波束追踪训练辅助序列，则设置增强型 波束追踪信息单元中的 E-BT-T ΟΚ=0。 步骤 903、 当需要进行波束追踪时， 波束追踪发起方发送波束 追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给波束追踪响应方。 其中， 波束追踪发起方发送物理层帧的帧头中设置 Packet Type = TRN-T, TRN_LEN> 0的波束追踪请求； 增强型波束追踪训练 辅助序列中包括当前波束链路、 当前波束链路的临近波束链路、 以 及备份波束链路的增强型波束训练辅助字段。

具体的，当前波束链路的增强型波束训练辅助字段为 AGC字段 和 TRN字段； 当前波束链路的临近波束链路的增强型波束训练辅助 字段为 AGC字段和 TRN字段；备份波束链路的增强型波束训练辅助 字段为 STF字段和 CE字段。 其中，备份波束链路的增强型波束训练辅助字段为 STF字段和 CE字段用于在切换到备份波束链路之后， 完成链路同步、 AGC、 载 波恢复等功能， 以保证足够精度的信道估计结果。

步骤 904、 波束追踪响应方根据接收到的波束追踪请求、 以及 增强型波束追踪训练辅助序列，发送当前波束追踪测量得到的信道 信息。 步骤 905、 波束追踪发起方认为需要进行天线配置切换时， 在 发送给波束追踪响应方的数据帧后增加一个携带链路切换信息的 BRP帧。 其中 , 所述 BRP帧中包含增强型波束追踪信息单元， 在该增强 型波束追踪信息单元中设置 Switch to Backup AWV=1 , 以表示在 下一帧进行链路切换， 那么， 在下一帧时， 波束追踪发起方和波束 追踪响应方都将备份波束链路方向的天线配置作为下一帧进行通 信的波束链路方向的天线配置，而原有的波束链路方向的天线配置 作为下一帧时的备份波束链路的天线配置。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在 MAC帧中携带切换到备份链路的信息，以使得及时从最优波束链 路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系统链路的吞吐量； 同时 在非最优链路上进行通信时，可以以很小的代价来检测最优链路是 否恢复，当最优链路已恢复时，从非最优链路及时切换到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。

实施例三、 本发明实施例提供了一种波束追踪的方法，采用上述图 4所示 的波束追踪信息单元，该波束追踪信息单元用于实现设置备份波束 链路的天线配置和使能进行增强型波束追踪。 本实施例以波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序 列为例， 对波束追踪的方法进行详细的描述， 其中， 前四个步骤可 参考实施例一中的步骤 801-804; 但是， 本实施例与实施例一不同 之处在于， 将是否进行链路切换的信息携带在物理层帧的帧头中， 用物理层帧的帧头中的一个比特位表示是否进行链路切换， 同时， 当前波束链路的天线配置更新备份波束链路的天线配置，作为下一 帧时的备份波束链路的天线配置。 可选的，对于在物理层帧的帧头中的一个比特位表示是否进行 链路切换可以在控制物理层帧头域 ( Control Physical header fields, 简称 Control PHY header fields ) 的第 22 比特位， 卜 充一个比特位的信息， 该比特位的信息用 Switch to Backup AWV 标识， 用于是否切换到备份波束链路的信息； 当 Switch to Backup AWV=1 时， 表示在下一帧切换到备份波束链路方向的天线配置上接 收信息； 当前的波束链路方向的天线配置作为下一帧备份波束链路 方向的天线酉己置； 否贝 J Switch to Backup AWV=0。 或者可选的，对于在物理层帧的帧头中的一个比特位表示是否 进行链路切换可以在正交频分复用物理层帧头域 （ Orthogonal Frequency Division Multiplexing Physical header field, 称 OFDM PHY header field ) 的第 46 比特位， 补充一个比特位的 信息， 该比特位的信息用于是否切换到备份波束链路的信息； 当 Switch to Backup AWV=1 时， 表示在下一帧切换到备份波束链路 方向的天线配置上接收信息； 当前的波束链路方向的天线配置作为 下一帧备份波束链路方向的天线配置； 否则 Switch to Backup AWV=0。 或者可选的，对于在物理层帧的帧头中的一个比特位表示是否 进行链路切换可以在单载波或者低功耗物理层帧头域 （ Single Carrier/Lower Power Physical header fields, 简称 SC/Lower Power PHY header fields ) 的第 44 比特位， 卜充一个比特位的信 息， 该比特位的信息用于是否切换到备份波束链路的信息； 当 Switch to Backup AWV=1 时， 表示在下一帧切换到备份波束链路 方向的天线配置上接收信息； 当前的波束链路方向的天线配置作为 下一帧备份波束链路方向的天线配置； 否则 Switch to Backup AWV=0。 基于上述图 4所示的波束追踪信息单元，以及在控制物理层帧 头字段的预留字段的第 22 比特位中携带链路切换的信息， 对波束 追踪的方法进行详细的描述， 如图 10所示， 具体步骤包括： 步骤 1001、 波束追踪发起方在 BRP 阶段发送增强型波束追踪 信息给波束追踪响应方。 其中 ,所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪信 息单元中， 那么， 波束追踪发起方在 BRP阶段发送包含增强型波束 追踪单元的 BRP帧给波束追踪响应方。 具体的 ,所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪 信息单元中， 所述增强型波束追踪信息单元中包括： Backup AWV Set t ing = 01 , 以表示按照 Peer Tx.Sector ID和 Peer Tx.Antenna ID 中的天线配置信息设置波束追踪响应方的备份波束链路方向的 天线酉己置， 其中， Peer Tx.Sector ID 和 Peer Tx.Antenna ID 包 含需要备份的波束链路方向的天线配置信息； 同 时 E-BT-R Request = l , 以表示请求波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练 辅助序列。 步骤 1002、 波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的增强 型波束追踪信息，发送是否发送增强型波束追踪训练辅助序列的响 应信息给波束追踪发起方。 具体的，若波束追踪响应方确定可以发送增强型波束追踪训练 辅助序列， 则设置增强型波束追踪信息单元的 E-BR-R 0K = 1 , 波束 追踪响应方通过发送携带 E-BR-R 0Κ = 1的响应信息的 BRP帧给波束 追踪发起方；若波束追踪响应方确定不发送增强型波束追踪训练辅 助序列， 则设置增强型波束追踪信息单元的 E-BR-R ΟΚ=0, 波束追 踪响应方通过发送携带 E-BR-R ΟΚ = 0的响应信息的 BRP帧给波束追 踪发起方。

步骤 1003、 当需要进行波束追踪时， 波束追踪发起方向波束 追踪响应方发送波束追踪请求。 其中， 波束追踪发起方在物理层帧的帧头中设置 Packet Type = TRN-R, TRN-LEN>0, 以表示向波束追踪响应方进行波束追踪请求。 步骤 1004、 波束追踪响应方接收到波束追踪发起方发送的波 束追踪请求， 发送增强型波束追踪训练辅助序列给波束追踪发起 方。 具体的，波束追踪响应方在发送的数据帧之后附加增强型波束 追踪训练辅助序列， 该序列包括当前波束链路的 AGC 字段和 TRN 字段、 当前波束链路的临近波束链路的 AGC字段和 TRN字段、 以及 备份波束链路的 STF字段和 CE字段， 并且该序列的最后 STF字段 和 CE字段用备份波束链路的天线配置发送。 相应的，波束追踪发起方根据预先设置的天线配置接收波束追 踪响应方发送的 e-TRN-R序列，即在当前波束链路方向的天线配置 上接收当前波束链路的 AGC字段和 TRN字段、在当前波束链路的临 近波束链路方向的天线配置上接收当前波束链路的临近波束链路 的 AGC字段和 TRN字段、以及在备份波束链路方向的天线配置上接 收备份波束链路的 STF字段和 CE字段。 其中，备份波束链路的增强型波束训练辅助字段为 STF字段和 CE字段用于在切换到备份波束链路之后， 完成链路同步、 AGC、 载 波恢复等功能， 以保证足够精度的信道估计结果。

步骤 1005、 波束追踪发起方认为需要进行切换到备份链路上 时，发送在物理层帧的帧头中携带链路切换的信息给波束追踪响应 方。

具体的，在物理层帧的帧头中的第 22个比特位设置 Switch to Backup AWV = 1, 以表示在下一帧进行链路切换； 那么， 在下一帧时， 波束追踪发起方和波束追踪响应方都将备份波束链路方向的天线 配置作为下一帧进行通信的波束链路方向的天线配置，而原有的波 束链路方向的天线配置作为下一帧时的备份波束链路的天线配置。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在物理层帧的帧头部中携带切换到备份链路的信息，以使得及时从 最优波束链路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系统链路的吞 吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以很小的代价来检测 最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复时， 从非最优链路及时切换 到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。

实施例四、 本发明实施例提供了一种波束追踪的方法，采用上述图 4所示 的波束追踪信息单元，该波束追踪信息单元用于实现设置备份波束 链路的天线配置和使能进行增强型波束追踪， 同时， 采用和实施例 三中图 10所示的在物理层帧的帧头中携带链路切换的信息， 本实 施例以波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列为例，对 波束追踪的方法进行详细的描述， 如图 11所示， 具体步骤包括： 步骤 1101、 波束追踪响应方在 BRP 阶段发送携带增强型波束 追踪信息的 BRP帧给波束追踪发起方。 其中，所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪信 息单元中， 那么， 波束追踪发起方在 BRP阶段发送包含增强型波束 追踪单元的 BRP帧给波束追踪响应方。 具体的，所述增强型波束追踪信息在 MAC层的增强型波束追踪 信息单元中，所述增强型波束追踪信息包括设置增强型波束追踪信 息单元中的 Backup AWV Setting = 01, 以表示按照 Peer Tx.Sector ID和 Peer Tx— Antenna I D中的信息指定波束追踪发起方设置备份 波束链路的天线权值矢量， 并设置 E-BT-T Request = l, 以表示使 能波束追踪发起方发送增强型波束追踪辅助序列。

步骤 1102、 波束追踪发起方根据接收到的增强型波束追踪信 息， 发送携带响应信息的 BRP帧给波束追踪响应方。 其中，所述响应信息用于指示波束追踪发起方是否发送增强型 波束追踪训练辅助序列；所述响应信息在 MAC层的增强型波束追踪 信息单元中进行标识。 若波束追踪发起方确定可以发送增强型波束追踪训练辅助序 列， 则设置增强型波束追踪信息单元中的 E-BT-T 0K=1; 若波束追 踪发起方确定不发送增强型波束追踪训练辅助序列，则设置增强型 波束追踪信息单元中的 E-BT-T ΟΚ=0。 步骤 1103、 当需要进行波束追踪时， 波束追踪发起方发送波 束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给波束追踪响应 方。 其中， 波束追踪发起方发送物理层帧的帧头中设置 Packet Type = TRN-T, TRN-LEN>0, 以表示向波束追踪响应方进行波束追 踪请求； 增强型波束追踪训练辅助序列中包括当前波束链路、 当前 波束链路的临近波束链路、以及备份波束链路的增强型波束训练辅 助字段。

具体的，当前波束链路的增强型波束训练辅助字段为 AGC字段 和 TRN字段； 当前波束链路的临近波束链路的增强型波束训练辅助 字段为 AGC字段和 TRN字段；备份波束链路的增强型波束训练辅助 字段为 STF字段和 CE字段。 其中，备份波束链路的增强型波束训练辅助字段为 STF字段和 CE字段用于在切换到备份波束链路之后， 完成链路同步、 AGC、 载 波恢复等功能， 以保证足够精度的信道估计结果。

步骤 1104、 波束追踪响应方根据接收到的波束追踪请求、 以 及增强型波束追踪训练辅助序列，发送当前波束追踪测量得到的信 道信息。

步骤 1105、 波束追踪发起方认为需要进行切换到备份链路上 时，发送在物理层帧的帧头中携带链路切换的信息给波束追踪响应 方。

具体的，在物理层帧的帧头中的第 22个比特位设置 Switch to Backup AWV = 1, 以表示在下一帧进行链路切换； 那么， 在下一帧时， 波束追踪发起方和波束追踪响应方都将备份波束链路方向的天线 配置作为下一帧进行通信的波束链路方向的天线配置，而原有的波 束链路方向的天线配置作为下一帧时的备份波束链路的天线配置。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在物理层帧的帧头部中携带切换到备份链路的信息，以使得及时从 最优波束链路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系统链路的吞 吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以很小的代价来检测 最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复时， 从非最优链路及时切换 到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。

实施例五、 本发明实施例基于 IEEE 802. llad标准和信道模型， 基于上述 实施例一至实施例四所述的增强型波束追踪的方法进行仿真实现。

其中， 在 60GHz短距离通信中， 当前通信链路被物体遮挡的时 间-衰减如图 12 所示， 横轴表示时间， 单位为秒，纵轴表示衰减， 单位为分贝 （ dB) ；图中 A_msan表述平均最大衰减、 t_D表述遮挡时延， t_ds。_ay表述链路增益下降时间， t_riss表述增益上升时间， 且设备间通 信的波束被遮挡过程的持续时间 ₆₍^在 100ms左右。 基于 IEEE 802. Had标准和信道模型、 以及 60GHz短距离通信 波束链路被遮挡的衰减， 假设存在两条波束链路： 视距 （ line of sight, 简称 LOS ) 链路和非视距 （ non - line of sight, 简称 NLOS ) 链路， 两个站点 （ station, 简称 STA ): STA-A ^ STA-B, JL STA-A 和 STA-B ^ LOS链路 巨离为 4米， NL0S链路 巨离为 6米， L0S链路 和 NL0S链路被遮挡的概率相等。 收发端各有 16根天线， 噪声因数 ( Noise Figure ) 为 5dB, 实现损失为 5dB。 每次遮挡的下降时间 t decay ^ 93 πι s , 遮挡时延 t _D = 393 πι s , 平均最大衰减 A_mean=20dB。 根据上述假设， 在链路每秒钟被遮挡概率为 0.25 的情况下， 接收端接收信号的时间-信噪比 （ signal - to_noise ratio , SNR ) 如图 13所示。 图 13 ( a ) 中， 横轴表示时间， 单位为秒 （ s ), 纵轴表示信噪 比， 单位为分贝 （ dB ), 其中， a 线条表示保持在 L0S 波束链路上 的时间一信噪比图， b 线条表示保持在 NL0S 波束链路方向上的时 间-信噪比图。 图 13 ( b ) 中， 横轴表示时间， 单位为秒 （ s ), 纵 轴表示信噪比， 单位为分贝 （ dB ), 其中， 直线加倒三角的线条表 示本发明的增强型波束追踪， 即为图 13 ( b ) 中的推荐模式， 直线 加方框的线条表示原有的波束追踪， 即为图 13 ( b ) 中的原始模式。 从图 13 中可以看出，由于在发送 A-PPDU帧的同时进行对被遮 挡 L0S链路的检测， 及时从 L0S链路切换到 NL0S链路， 防止链路 中断； 同时， 可以在 L0S链路恢复后， 快速发现并切换到 L0S链路 上来， 因此， 本发明提供的增强型波束追踪相比较于原有的波束追 踪可以获得更高的链路增益， 并且通信中断 （ SNR<0dB ) 的概率大 大降低。

根据上述假设， 以遮挡概率为变量， 对本发明的增强型波束追 踪和原有波束追踪进行了中断概率的仿真， 如图 14 所示， 横轴表 示遮挡概率， 时间为每秒， 纵轴表示中断概率。 图 14 中 b线条表示本发明的增强型波束追踪，即为图 14 中的 推荐模式， a线条表示原有的波束追踪， 即为图 14 中的原始模式。 从图 14 中可以看出， 在每秒钟遮挡概率小于 0.15 的情况下， 本发 明的增强型波束追踪的中断概率可以小于 10-3, 而原有波束追踪 由于不具备抗遮挡的能力， 因此， 其性能会严重受到遮挡概率的影 响。

根据上述假设，由于本发明的增强型波束追踪可以在 L0S链路 恢复后以很短的时间周期从 NL0S链路切换到 L0S链路， 因此本发 明的增强型波束追踪的吞吐率比原有的波束追踪有很大的提升，如 图 15 所示； 横轴表示遮挡概率， 单位是每秒， 纵轴表示吞吐率， 单位是每秒 1000兆位 （ Gbps ); b线条表示本发明的增强型波束追 踪， 即为图 15 中的推荐模式， a 线条表示原有的波束追踪， 即为 图 15 中的原始模式。 本发明实施例提供的一种波束追踪的方法，通过在波束追踪的 过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置的备份 波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质量时， 在物理层帧的帧头部中携带切换到备份链路的信息，以使得及时从 最优波束链路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系统链路的吞 吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以很小的代价来检测 最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复时， 从非最优链路及时切换 到最优链路， 这样也可以有效提高系统链路吞吐率。

本发明实施例提供了一种波束追踪的设备 160, 如图 16所示， 包括： 发送模块 1601, 用于向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 接收模块 1602, 用于接收所述波束追踪响应方根据所述增强 型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列；所述增强型 波束追踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述发送模块 1601 还用于在根据所述增强型波束追踪训练辅 助序列的接收检测结果确定需要切换至备份波束链路时，向所述波 束追踪响应方发送第一链路切换信息；所述第一链路切换信息用于 指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份 波束链路。 其中， 所述发送模块 1 6 0 1 具体用于， 若所述波束追踪发起方 与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的 最优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号 衰减超过预设门限时， 则向所述波束追踪响应方发送波束追踪请 求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则向所述波束追踪响应方发送波 束追踪请求。 具体的， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包 括： 当前波束链路的自动增益控制 A G C字段和训练序列 T R N字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 A G C 字段和 T RN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S T F字段和信道估计 C E字段。 其中， 所述接收模块 1 6 0 2 具体用于接收所述波束追踪响应方 通过当前波束链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列 单元、通过当前波束链路的临近可选波束链路发送的当前波束链路 的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、通过第一备份 波束链路发送的第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 进一步的， 所述发送模块 1 6 0 1 在向波束追踪响应方发送波束 追踪请求之前，还用于向所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪 信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信息以 及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列的 标识； 所述接收模块 1602还用于接收所述波束追踪响应方发送的响 应信息；所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增强 型波束追踪训练辅助序列。 可选的， 所述发送模块 1601 可以在扇区级扫描 SLS 阶段发送 增强型波束追踪信息给所述波束追踪响应方； 或者， 或者可选的， 所述发送模块 1601 还可以在波束细化协议 BRP 阶段发送增强型波束追踪信息给所述波束追踪响应方。 其中 ,所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强 型波束追踪信息单元中。 进一步的， 所述发送模块 1601 可以向所述波束追踪响应方发 送在 SLS 阶段包含所述增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 所述发送模块可以向所述波束追踪响应方发 送在 BRP 阶段包含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧。 进一步的， 所述接收模块 1602接收所述波束追踪响应方发送 的携 带响应信息 的增强 型 波束追踪信息单元的 SSW 帧 或 SSW-feedback; 或者， 所述接收模块接收所述波束追踪响应方发送 的携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 进一步的， 所述增强型波束追踪信息单元包括： Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; Length, 用于表示本信息单元的长度； Backup AWV Setting, 用于是否更新对方备份天线矢量设置； Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份的对方发送扇区标识； Peer Tx.Antenna ID, 用于表示需备份的对方发送天线标识； E-BT-R Request, 用于表示是否请求对方按照增强型波束追踪模式接收训 练辅助序列； E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接收增强型波束追踪 模式训练辅助序列； E-BT-T Request, 用于表示是否请求对方按照 增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； E-BR-T 0K, 用于表示自 身是否发送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 进一步的， 所述发送模块 1601 还用于向所述波束追踪响应方 发送发送在物理层帧的 BRP 帧头中携带第一链路切换的信息给所 述波束追踪响应方。 进一步的， 所述增强型波束追踪信息单元还包括： Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份链路， 并将当前链 路的天线配置作为备份链路的天线配置； 那么，所述发送模块还用于向所述波束追踪响应方发送携带第 一链路切换信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或者 SSW-feedback; 或者， 向所述波束追踪响应方发送携带第一链路切 换信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 进一步的， 所述设备 160还包括： 确定模块 1603和计算模块 1604, 如图 17所示； 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路、或最优链路临近的可选波束 链路时， 所述确定模块 1603, 用于确定下一帧是否需要切换到备份波 束链路； 所述计算模块 1604, 用于在所述确定模块 1603确定需要切换 到备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到的第二备份波束 链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链 路方位角。 进一步的， 所述计算模块还用于， 在所述确定模块确定不需要 切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波束链路方位角。 进一步的， 所述确定模块 1603 包括： 导频探测估计单元 1605、 计算衰减单元 1606、 以及确定单元 1607, 如图 18所示； 所述导频探测估计单元 1 6 0 5 , 用于对所述当前波束链路、 所 述当前波束链路的临近可选波束链路以及所述第一备份波束链路 分别进行导频探测估计，得到所述增强型波束追踪训练辅助序列的 接收检测结果； 所述计算衰减单元 1 6 0 6 , 用于根据所述增强型波束追踪训练 辅助序列的接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线 旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 所述确定单元 1 6 0 7 , 用于根据所述天线旋转导致的信号功率 衰减和旋转衰减门限确定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮 挡导致的信号功率衰减和遮挡门限，确定下一帧是否需要切换到备 份波束链路。 进一步的， 所述计算模块 1 6 04 具体用于根据所述天线是否发 生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确 定结果、 最优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增 强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一帧需要切换 到的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链 路时的备份波束链路方位角。 其中， 所述导频探测估计单元 1 6 0 5得到的增强型波束追踪训 练辅助序列的接收检测结果包括： 当前波束链路的临近可选波束链 路中最大接收能量波束方位角和最大接收信号能量、 当前波束链路 的接收信号能量、 以及备份波束链路的接收信号能量。 所述计算衰减单元 1 6 0 6 包括：第一计算子单元 1 6 0 8和第二计 算子单元 1 6 0 9 , 如图 1 9所示； 所述第一计算子单元 1 6 0 8 , 用于根据第一公式计算当前波束 链路信号衰减； 所述第二计算子单元 1 6 0 9 , 用于根据所述第一计算子单元计 算得到的当前波束链路信号衰减，利用第二公式计算天线旋转导致 的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 所述第一公式为：

S (Α = ρ -p (A

S (A = p -p 其中 , "„· W表示当前波束链路信号功率衰减， ⁵ w表示当 前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能量与最优波束 链路接收信号能量的衰减， p—表示最优波束链路接收信号能量，

P _w表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量， ^p^表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路 被遮挡导致的信号功率衰减， 表示当前波束链路信号衰减，

•^χ W表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减。 其中， 所述确定单元 1607具体用于， 若 W^>F«, 确定天线发 生旋转 ， 且设置标 志位 ^F« ⁼¹ , 否 则 =0； 若 W^>r^或 者 确定下一帧需要切换到备份波束链路， 且设置标志 位 _ifc¾=l, 否则 _Μ¾¾ =0; 其中， ^F«表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， 表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 所述计算模块 1604 具体用于根据第三公式计算下一帧需要切 换到的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前 链路时的备份波束链路方位角； 所述第三公式为：

Θ一 = 0,_tn^ + [θ. D _R,F_switch =l

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^θ 表示备份波束链路方位角， ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， -w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量的波束链路方位角， 表示是否切换 到备份波束链路的标志标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 所述计算模块 1604 具体还用于在确定单元确定不需要切换到 备份波束链路的情况下，根据第四公式计算下一帧的波束链路方位 角； 所述第四公式为： 0

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^e"^ext-^alter表示备份波束链路方位角 , ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， -w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量波束链路方位角， 表示是否切换到 备份波束链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。

本发明提供了一种波束追踪的设备 200, 如图 20所示， 包括： 接收模块 2001, 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请 求； 发送模块 2002, 用于根据接收到波束追踪请求， 发送增强型 波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方；所述增强型波束追 踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单 元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单 元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述接收模块 2 001 还用于接收所述波束追踪发起方发送的第 一链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发 起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 其中， 所述接收模块 2 001 具体用于若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号衰 减超过预设门限时，则接收所述波束追踪发起方发送的波束追踪请 求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则接收所述波束追踪发起方发送 的波束追踪请求。 具体的， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包 括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 其中， 所述发送模块 2 002 具体用于， 通过当前波束链路发送 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起 方、通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临 近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发 起方、通过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训 练辅助序列单元给所述波束追踪发起方。 进一步的， 所述接收模块 2001 还用于， 在接收波束追踪发起 方发送的波束追踪请求之前，接收所述波束追踪发起方发送的增强 型波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链 路的信息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练 辅助序列的标识； 所述发送模块 2002 还用于根据接收到的增强型波束追踪信 息， 发送响应信息给所述波束追发起方； 所述响应信息用于指示所 述波束追踪响应方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。 可选的， 所述接收模块 2001 可以接收所述波束追踪发起方在 扇区级扫描 SLS阶段发送的增强型波束追踪信息。 或者可选的， 所述接收模块 2001 可以接收所述波束追踪发起 方在波束细化协议 BRP阶段发送的增强型波束追踪信息。 具体的 ,所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增 强型波束追踪信息单元中； 进一步的， 所述接收模块 2001 还用于接收所述波束追踪发起 方发送的在 SLS 阶段包含所述增强型波束追踪信息的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 接收所述波束追踪发起方在 BR0阶段发送的 包含所述增强型波束追踪信息的波束细化协议 BRP帧； 进一步的， 所述发送模块 2002还用于根据接收到的增强型波 束追踪信息， 发送携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP 帧给所述波 束追发起方。 具体的， 所述增强型波束追踪信息单元包括： Element ID, 用 于表示本信息单元的 ID; Length, 用于表示本信息单元的长度； Backup AWV Setting, 用于是否更新对方备份天线矢量设置； Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份的对方发送扇区标识； Peer Tx- Antenna ID, 用于表示是否需备份的对方发送天线标识； E-BT-R Request, 用于表示是否请求对方按照增强型波束追踪模式接收训 练辅助序列； E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接收增强型波束追踪 模式训练辅助序列； E-BT-T Request, 用于表示是否请求对方按照 增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； E-BR-T 0K, 用于表示自 身是否发送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 进一步的， 所述增强型波束追踪信息单元还包括： Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链路， 并将当 前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线配置。

本发明提供了一种波束追踪的设备 210, 如图 21所示， 包括： 发送模块 2101, 用于发送波束追踪请求、 以及增强型波束追 踪训练辅助序列给波束追踪响应方；所述增强型波束追踪训练辅助 序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束 链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一 备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 接收模块 2102, 用于接收所述波束追踪响应方发送的增强型 波束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 所述发送模块 2101 还用于根据接收到的所述波束追踪响应方 发送的当前波束追踪测量得到的波束链路信息，确定需要切换至备 份链路时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息； 所述第一链 路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方 切换到第二备份波束链路。 其中， 所述发送模块 2101 具体用于若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号衰 减超过预设门限时， 则发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训 练辅助序列给所述波束追踪响应方； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复， 则发送波束追踪请求、 以及增强 型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应方。 具体的， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包 括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AGC 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 STF字段和信道估计 CE字段。 其中， 所述发送模块 2101 具体用于通过当前波束链路发送当 前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、 通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近 可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应 方、通过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练 辅助序列单元给所述波束追踪响应方。 进一步的， 所述接收模块 2102还用于在发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给波束追踪响应方之前，接收所 述波束追踪响应方发送的增强型波束追踪信息；所述增强型波束追 踪信息包括：第一备份波束链路的信 , 以及请求所述波束追踪发起 方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述发送模块 2101 还用于根据接收到的增强型波束追踪信 息， 发送响应信息给所述波束追踪响应方； 所述响应信息用于指示 所述波束追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。 可选的， 所述接收模块 2102 具体用于接收所述波束追踪响应 方在扇区级扫描 SLS阶段发送增强型波束追踪信息； 或者可选的， 所述接收模块 2102 具体用于接收所述波束追踪 响应方在 BRP阶段发送增强型波束追踪信息。 其中 ,所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强 型波束追踪信息单元中。 进一步的， 所述接收模块 2102还用于接收所述波束追踪响应 方在 SLS阶段发送的包含所述增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 接收所述波束追踪响应方在 BRP阶段发送包 含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 进一步的， 所述发送模块 2101 还用于向所述波束追踪响应方 发送携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 向所述波束追踪响应方发送携带响应信息的 增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 具体的， 所述增强型波束追踪信息单元包括： Element ID, 用 于表示本信息单元的 ID; Length, 用于表示本信息单元的长度； Backup AWV Setting, 用于是否更新对方备份天线矢量设置； Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份的对方发送扇区标识； Peer Tx.Antenna ID, 用于表示需备份的对方发送天线标识； E-BT-R Request, 用于表示是否请求对方按照增强型波束追踪模式接收训 练辅助序列； E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接收增强型波束追踪 模式训练辅助序列； E-BT-T Request, 用于表示是否请求对方按照 增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； E-BR-T 0K, 用于表示自 身是否发送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 进一步的， 所述发送模块 2101 还用于发送在物理层帧的帧头 中携带的第一链路切换信息给所述波束追踪响应方。 进一步的， 所述增强型波束追踪信息单元还包括： Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份链路， 并将当前链 路的天线配置作为备份链路的天线配置； 进一步的， 所述发送模块 2101 还用于向所述波束追踪响应方 发送携带第一链路切换信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧 或者 SSW-feedback; 或者， 向所述波束追踪响应方发送携带第一 链路切换信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 进一步的， 所述设备 210还包括： 确定模块 2103和计算模块 2104, 如图 22所示； 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的最优链路、 以及最优链路的临近波束链 路时， 所述确定模块 2103, 用于确定下一帧是否需要切换到备份波 束链路； 所述计算模块 2104, 用于在所述确定模块确定需要切换到备 份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路 方位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方 位角。 进一步的， 所述计算模块 2104还用于在所述确定模块确定不 需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波束链路方位 角。 进一步的， 所述确定模块 2103 包括： 计算衰减单元 2105和确 定单元 2106, 如图 23所示； 所述计算衰减单元 2105, 用于根据所述增强型波束追踪训练 辅助序列的接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线 旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 所述确定单元 2106, 用于根据所述天线旋转导致的信号功率 衰减和旋转衰减门限确定天线是否发生旋转，并根据所述链路被遮 挡导致的信号功率衰减和遮挡门限，确定下一帧是否需要切换到备 份波束链路。 进一步的， 所述计算模块 2104 具体用于根据所述天线是否发 生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确 定结果、 最优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增 强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一帧需要切换 到的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链 路时的备份波束链路方位角。 其中， 所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果包 括： 当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收能量波束方位角 和最大接收信号能量、 当前波束链路的接收信号能量、 以及备份波 束链路的接收信号能量。 进一步的，所述计算衰减单元 21 05包括：第一计算子单元 21 07 和第二计算子单元 2 1 08 , 如图 24所示； 其中， 所述第一计算子单元 2 1 07 , 用于根据第一公式计算当 前波束链路信号衰减； 所述第二计算子单元 21 08 , 用于根据所述第一计算子单元计 算得到的当前波束链路信号衰减，利用第二公式计算天线旋转导致 的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 所述第一公式为：

其中 , 表示当前波束链路信号功率衰减， ⁵ w表示当 前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能量与最优波束 链路接收信号能量的衰减， 表示最优波束链路接收信号能量， Ρ _w表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量， ^p^表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路 被遮挡导致的信号功率衰减， "^)表示当前波束链路信号衰减， •^χ-ρ W表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减。 进一步的， 所述确定单元 2106具体用于， 若 W^>F«, 确定天 线发生旋转， 且设置标志位 ^F«⁼¹, 否则为 F_s=0; 若 W^>r ^或者 ^P -^{alter > Ρ}—-ρ ^ , 确定下一帧需要切换到备份波束链路， 且设置标志 位 _ifc¾=l, 否则 _Μ¾¾=0; 其中， ^F«表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， 表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 进一步的， 所述计算模块 2104 具体用于根据第三公式计算下 帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链 路作为当前链路时的备份波束链路方位角； 所述第三公式为

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^θ 表示备份波束链路方位角， ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， ^x-w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量的波束链路方位角， ^F f表示是否切换 到备份波束链路的标志标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。 进一步的， 所述计算模块 2104 具体还用于在所述确定单元确 定不需要切换到备份波束链路的情况下，根据第四公式计算下一帧 的波束链路方位角； 所述第四公式为

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 ， ^e"^ext-^alter表示备份波束链路方位角 , ^θ 表示最优波束链路方位角、 ^θ 表示第一备份波束链路方位角， - w表示当前波束链路的临近可 选波束链路中最大接收能量波束链路方位角， 表示是否切换到 备份波束链路的标识， ^F«表示天线是否发生旋转的标识。

本发明提供了一种波束追踪的设备 25 0 , 如图 2 5所示， 包括： 接收模块 25 01 , 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请 求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列； 所述增强型波束追踪训练 辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前 波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及 第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 发送模块 25 02 , 用于根据接收到的波束追踪请求、 以及增强 型波束追踪训练辅助序列，发送增强型波束追踪训练辅助序列的接 收检测结果给所述波束追踪发起方； 所述接收模块 25 01 还用于接收所述波束追踪发起方发送的第 一链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发 起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 具体的， 所述接收模块 25 01 具体用于若所述波束追踪发起方 与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的 最优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号 衰减超过预设门限时，则接收所述波束追踪发起方发送波束追踪请 求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则接收所述波束追踪发起方发送 波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列。 其中， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括：第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 C E字段。 其中， 所述接收模块 25 01 具体用于， 接收所述波束追踪发起 方通过当前波束链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元、接收所述波束追踪发起方通过当前波束链路的临近可选波 束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅 助序列单元、接收所述波束追踪发起方通过第一备份波束链路发送 第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 进一步的， 所述发送模块 2 5 02还用于向所述波束追踪发起方 发送增强型波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备 份波束链路的信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束 追踪训练辅助序列的标识； 所述接收模块 25 01 还用于接收所述波束追踪发起方发送的响 应信息；所述响应信息用于指示所述波束追踪发起方是否发送增强 型波束追踪训练辅助序列。 可选的， 所述发送模块 25 02可以在扇区级扫描 SL S 阶段发送 增强型波束追踪信息向所述波束追踪发起方。 或者可选的， 所述发送模块 25 02可以在波束细化协议 BRP阶 段发送增强型波束追踪信息给所述波束追踪发起方。 具体的，所述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增 强型波束追踪信息单元中。 进一步的， 所述发送模块 2502还用于向所述波束追踪发起方 发送在在 SLS 阶段包含所述增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 向所述波束追踪发起方发送在 BRP阶段包含 所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 进一步的， 所述接收模块 2501 还用于接收所述波束追踪发起 方发送的携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW 帧或 SSW-feedback; 或者， 接收所述波束追踪发起方发送的携带响应信 息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。 其中， 所述增强型波束追踪信息单元包括： Element ID, 用于 表示本信息单元的 ID; Length,用于表示本信息单元的长度； ackup AWV Setting, 用于是否更新对方备份波束链路天线矢量设置； Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份的对方发送扇区标识； Peer Tx- Antenna ID, 用于表示是否需备份的对方发送天线标识； E-BT-R Request, 用于表示是否请求对方按照增强型波束追踪模式接收训 练辅助序列； E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接收增强型波束追踪 模式训练辅助序列； E-BT-T Request, 用于表示是否请求对方按照 增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； E-BR-T 0K, 用于表示自 身是否发送增强型波束追踪模式训练辅助序列。 进一步的， 所述增强型波束追踪信息单元还包括： 切换到备份 链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换 到备份链路， 并将当前链路的天线配置作为备份链路的天线配置。

本发明提供了一种波束追踪的系统， 包括： 上述的波束追踪设 备 160、 以及上述的波束追踪设备 200; 或者， 上述的波束追踪设 备 210、 以及上述的波束追踪设备 250。

本发明实施例提供的一种波束追踪的设备和系统，通过在波束 追踪的过程中， 检测当前链路的临近波束链路的同时， 对预先设置 的备份波束链路进行检测， 当备份波束链路可以获得更佳的通信质 量时，在物理层帧的帧头部或者 MAC帧中携带切换到备份链路的信 息， 以使得及时从最优波束链路切换到备份链路， 防止链路中断， 提高系统链路的吞吐量； 同时在非最优链路上进行通信时， 可以以 很小的代价来检测最优链路是否恢复， 当最优链路已恢复时， 从非 最优链路及时切换到最优链路，这样也可以有效提高系统链路吞吐 率。

本发明提供了一种波束追踪的设备 26 0 , 如图 26所示， 包括： 发送器 26 01、 接收器 26 02、 存储器 26 0 3、 以及处理器 2 6 04 ; 所述发送器 2 6 01 , 用于向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 所述接收器 2 6 02 , 用于接收所述波束追踪响应方根据所述增 强型波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列；所述增强 型波束追踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述发送器 26 01 还用于在根据所述增强型波束追踪训练辅助 序列的接收检测结果确定需要切换至备份波束链路时，向所述波束 追踪响应方发送第一链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指 示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波 束链路。 其中， 所述发送器 2 6 01 具体用于， 若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号衰 减超过预设门限时， 则向所述波束追踪响应方发送波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则向所述波束追踪响应方发送波 束追踪请求。 所述接收器 26 02 具体用于， 接收所述波束追踪响应方通过当 前波束链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、通 过当前波束链路的临近可选波束链路发送的当前波束链路的临近 可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、通过第一备份波束链 路发送的第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 进一步的， 所述发送器 26 01 还用于， 在向波束追踪响应方发 送波束追踪请求之前，向所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪 信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信息以 及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列的 标识； 所述接收器 26 02还用于， 接收所述波束追踪响应方发送的响 应信息；所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增强 型波束追踪训练辅助序列。 所述存储器 2 6 03用于存储波束追踪的检测算法； 所述处理器 2 6 04用于调用存储器 26 03存储的检测单元，若所 述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链 路为波束赋形后的最优链路、 或最优链路临近的可选波束链路时 , 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路；在所述确定需要切换到 备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到的第二备份波束链 路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路 方位角。 进一步的， 所述处理器 26 04还用于在确定不需要切换到备份 波束链路的情况下， 计算下一帧的波束链路方位角。 进一步的， 所述处理器 26 04还用于对所述当前波束链路、 所 述当前波束链路的临近可选波束链路以及所述第一备份波束链路 分别进行导频探测估计，得到所述增强型波束追踪训练辅助序列的 接收检测结果；根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测 结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导致的信号功率 衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减；根据所述天线旋转导致的 信号功率衰减和旋转衰减门限确定天线是否发生旋转，并根据所述 链路被遮挡导致的信号功率衰减和遮挡门限，确定下一帧是否需要 切换到备份波束链路。 进一步的， 所述处理器 26 04还用于根据确定单元中所述天线 是否发生旋转的确定结果、所述下一帧是否需要切换到备份波束链 路的确定结果， 以及最优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一 帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、以及第二备份波束链路 作为当前链路时的备份波束链路方位角。

本发明提供了一种波束追踪的设备 27 0 , 如图 2 7所示， 包括： 接收器 27 01和发送器 27 02 ; 其中， 所述接收器 2 7 01 用于接收波束追踪发起方发送的波束 追踪请求； 所述发送器 27 02 用于根据接收到波束追踪请求， 发送增强型 波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方；所述增强型波束追 踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单 元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单 元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述接收器 27 01 还用于接收所述波束追踪发起方发送的第一 链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起 方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 其中， 所述接收器 2 7 01 具体用于， 若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号衰 减超过预设门限时，则接收所述波束追踪发起方发送的波束追踪请 求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则接收所述波束追踪发起方发送 的波束追踪请求。 其中， 所述发送器 2702 具体用于， 通过当前波束链路发送当 前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、 通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近 可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起 方、通过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练 辅助序列单元给所述波束追踪发起方。 进一步的， 所述接收器 2701 还用于接收波束追踪发起方发送 的波束追踪请求之前，接收所述波束追踪发起方发送的增强型波束 追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信 息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序 列的标识； 所述发送器 2702还用于根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送响应信息给所述波束追发起方；所述响应信息用于指示所述波 束追踪响应方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

本发明提供了一种波束追踪的设备 280 , 如图 28所示， 包括： 接收器 2801、 发送器 2802、 存储器 2803、 以及处理器 2804 ; 其中， 所述发送器 28 01 , 用于发送波束追踪请求、 以及增强 型波束追踪训练辅助序列给波束追踪响应方；所述增强型波束追踪 训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元 以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述接收器 2 8 02 , 用于接收所述波束追踪响应方发送的增强 型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 所述发送器 28 01 还用于根据接收到的所述波束追踪响应方发 送的当前波束追踪测量得到的波束链路信息，确定需要切换至备份 链路时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息； 所述第一链路 切换信息用于指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切 换到第二备份波束链路。 其中， 所述发送器 2 8 01 具体用于， 若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号衰 减超过预设门限时， 则发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训 练辅助序列给所述波束追踪响应方； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复， 则发送波束追踪请求、 以及增强 型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应方。 其中， 所述发送器 2 8 01 还具体用于， 通过当前波束链路发送 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应 方、通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临 近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响 应方、通过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训 练辅助序列单元给所述波束追踪响应方。 进一步的， 所述接收器 28 02还用于， 接收所述波束追踪响应 方发送的增强型波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第 一备份波束链路的信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型 波束追踪训练辅助序列的标识； 所述发送器 28 01 还用于根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送响应信息给所述波束追踪响应方；所述响应信息用于指示所述 波束追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。 所述存储器 2 8 03用于存储波束追踪的检测算法； 所述处理器 28 04 用于调用存储器存储的检测单元， 若所述波 束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为 波束赋形后的最优链路、 以及最优链路的临近波束链路时， 确定下 一帧是否需要切换到备份波束链路；在所述确定模块确定需要切换 到备份波束链路的情况下，计算下一帧需要切换到的第二备份波束 链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链 路方位角。 进一步的， 所述处理器 28 04还用于在不需要切换到备份波束 链路的情况下， 计算下一帧的波束链路方位角。 其中， 所述处理器 2 8 04 具体用于根据所述增强型波束追踪训 练辅助序列的接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天 线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减；根 据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定天线是 否发生旋转，并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和遮挡门 限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。 所述处理器 28 04还具体用于根据所述天线是否发生旋转的确 定结果、 所述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确定结果、 最 优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增强型波束追 踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一帧需要切换到的第二备 份波束链路方位角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份 波束链路方位角。

本发明提供了一种波束追踪的设备 29 0 , 如图 2 9所示， 包括: 接收器 29 01和发送器 29 02 ; 所述接收器 2 9 01 , 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪 请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列； 所述增强型波束追踪训 练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当 前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以 及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述发送器 2 9 02 , 用于根据接收到的波束追踪请求、 以及增 强型波束追踪训练辅助序列，发送增强型波束追踪训练辅助序列的 接收检测结果给所述波束追踪发起方； 所述接收器 29 01 还用于接收所述波束追踪发起方发送的第一 链路切换信息；所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起 方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。 其中， 所述接收器 2 9 01 具体用于， 若所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后的最 优链路，且所述波束追踪发起方检测到所述当前波束链路的信号衰 减超过预设门限时， 则接收所述波束追踪发起方发送波束追踪请 求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当 前波束链路为波束赋形后的次优链路，且所述波束追踪发起方检测 到波束赋形后的最优链路已恢复，则接收所述波束追踪发起方发送 波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列。 进一步的， 所述接收器 29 01 还具体用于接收所述波束追踪发 起方通过当前波束链路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助 序列单元、接收所述波束追踪发起方通过当前波束链路的临近可选 波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练 辅助序列单元、接收所述波束追踪发起方通过第一备份波束链路发 送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。 进一步的， 所述发送器 29 02还用于在接收器接收到所述波束 追踪发起方发送的波束追踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序 列之前， 向所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪信息； 所述增 强型波束追踪信息包括：第一备份波束链路的信 , 以及请求所述波 束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述接收器 2 9 0 1 还用于接收所述波束追踪发起方发送的响应 信息；所述响应信息用于指示所述波束追踪发起方是否发送增强型 波束追踪训练辅助序列。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统， 装置和方法， 可以通过其它的方式实现。 例如， 以上所描述的装置 实施例仅仅是示意性的， 例如， 所述单元的划分， 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例方案的 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包括， 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， 也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一 个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介 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）执行本发明各个实施例所述方法的部分 步骤。 而前述的存储介质包括： U 盘、 移动硬盘、 只读存储器 ( Re a d-On l y Memo r y , 简称 議）、 随机存取存储器（ Ra ndom A c c e s s Memory, 简称 RAM)、 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介 质。

最后应说明的是： 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记 载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实 施例技术方案的精神和范围。

Claims

权 利 要 求 书

1、 一种波束追踪的方法， 其特征在于， 包括： 波束追踪发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所述增强型 波束追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列； 所述增强型波 束追踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列 单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列 单元以及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 在根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果确定 需要切换至备份波束链路时， 所述波束追踪发起方向所述波束追踪 响应方发送第一链路切换信息； 所述第一链路切换信息用于指示所 述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链 路。

2、 根据权利要求 1所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪发 起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， 则所述波束追踪发 起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则所述波束追踪发起方向波束追踪 响应方发送波束追踪请求。

3、 根据权利要求 1 - 2任一项所述的方法， 其特征在于， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波 束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AG C 字段和 TRN 字段； 所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 第 一备份波束链路的短训练序列 S TF字段和信道估计 CE字段。

4、 根据权利要求 1 - 3任一项所述的方法， 其特征在于， 所述波 束追踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所述增强型波束追踪请 求发送的增强型波束追踪训练辅助序列包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方通过当前波束链 路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所述波 束追踪响应方通过当前波束链路的临近可选波束链路发送的当前波 束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所 述波束追踪响应方通过第一备份波束链路发送的第一备份波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元。

5、 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 发起方向波束追踪响应方发送波束追踪请求之前，所述方法还包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送增强型波束追 踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的天线 配置信息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅 助序列的标识； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的响应信 息； 所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。

6、 根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪发 起方向所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪信息包括： 所述波束追踪发起方在扇区级扫描 S L S 阶段发送增强型波束追 踪信息给所述波束追踪响应方； 或者， 所述波束追踪发起方在波束细化协议 BRP阶段发送增强型波束 追踪信息给所述波束追踪响应方。

7、 根据权利要求 5 - 6任一项所述的方法， 其特征在于， 所述增 强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型波束追踪信息单 元中； 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送增强型波束追 踪信息包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送在 SLS 阶段包 含所述增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW帧或扇区扫描反馈 SSW-feedback帧； 或者， 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送在 BRP阶段包 含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的响应信息 包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的携带响应 信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的携带响应 信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。

8、 根据权利要求 7所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波束 追踪信息单元包括：

信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于是 否更新对方备份波束链路的天线矢量设置；

对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识；

对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备份 的对方发送天线标识；

接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列； 接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K, 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。

9、 根据权利要求 8所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪发 起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息包括： 所述波束追踪发起方发送在物理层帧的帧头中携带的第一链路 切换信息给所述波束追踪响应方。

10、 根据权利要求 8所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元还包括：

切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表示 是否在下一帧切换到备份波束链路， 并将当前波束链路的天线配置 作为下一帧备份波束链路的天线配置； 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换 信息包括： 所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波束 追踪信息单元的 SSW帧或者 SSW-feedback给述波束追踪响应方；或 者，

所述波束追踪发起方发送携带第一链路切换信息的增强型波束 追踪信息单元的 BRP帧给所述波束追踪响应方。

11、 根据权利要求 4 所述的方法， 其特征在于， 在所述波束追 踪发起方接收所述波束追踪响应方根据所述增强型波束追踪请求发 送的增强型波束追踪训练辅助序列之后， 在所述波束追踪发起方向 所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息之前，所述方法还包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束 链路为波束赋形后的最优链路、或最优链路临近的可选波束链路时， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 在需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。

1 2、 根据权利要求 1 1所述的方法， 其特征在于， 在所述确定下 一帧是否需要切换到备份波束链路之后还包括： 在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波束链 路方位角。

1 3、 根据权利要求 1 1 - 1 2任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 对所述当前波束链路、 所述当前波束链路的临近可选波束链路 以及所述第一备份波束链路分别进行导频探测估计， 得到所述增强 型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果；

根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、 以及 最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路 被遮挡导致的信号功率衰减； 根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定天 线是否发生旋转， 并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和遮 挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。

1 4、 根据权利要求 1 3所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪训练辅助序列的接收检测结果包括： 当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收能量波束方位角 和最大接收信号能量、 当前波束链路的接收信号能量、 以及备份波 束链路的接收信号能量。

1 5、 根据权利要求 1 4所述的方法， 其特征在于， 所述计算下一 帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及第二备份波束链路 作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据所述天线是否发生旋转的确定结果、 所述下一帧是否需要 切换到备份波束链路的确定结果、 所述当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量波束方位角， 以及最优波束链路方位角、 备 份波束链路方位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角。

1 6、 根据权利要求 1 3所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述 增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果以及最优链路接收信 号能量， 计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信 号功率衰减包括： 利用第一公式计算当前波束链路信号衰减； 根据所述第一公式计算得到的当前波束链路信号衰减， 利用第 二公式计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号 功率衰减； 所述第一公式为：

其中， U 表示当前波束链路信号功率衰减， ^ax 表示当 前波束链路的临近可选波束 ^P链路中最大接收信号能量与最优波束链 路接收信号能量的衰减， 表示最优波束链路接收信号能量， - 表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量， 表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为：

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路被 遮挡导致的信号功率衰减， 表示当前波束链路信号衰减，

^naxj W表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减。

1 7、 根据权利要求 1 6所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述 天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定天线是否发生旋 转， 并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和遮挡门限， 确定 下 帧是否需要切换到备份波束链路包括：

若 Μ> , 确定天线发生旋转， 且设置标志位 = 否则 = ^G ; 若 S_B (t) > Γ ^或者 Pcurr— aiter > ^P^__pOWer , 确定下一帧需要切换到备份波束 链路, 且设置标志、位 =丄 , 否贝¹ J ^switch = ^U； 其中， ^表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， 表示天线旋转导致的信号功率衰 减， ^ W表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， 表示是否切换 到第二备份链路的标识， 表示天线是否发生旋转的标识。

1 8、 根据权利要求 1 7所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述 天线是否发生旋转的确定结果、 所述下一帧是否需要切换到备份波 束链路的确定结果、 所述当前波束链路的临近可选波束链路中最大 接收能量波束方位角， 以及最优波束链路方位角、 备份波束链路方 位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及第二 备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据第三公式计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角； 所述第三公式为：

{ β _ Q _|_ in _ Q p p = 1

J

n _ n In _ n p p

\ max_ J 其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角， ^ec 表示备份波束链路方位角， 表示最优波束链路方位角、 表示 第一备份波束链路方位角， 表示当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量的波束链路方位角， 表示是否切换到备 份波束链路的标志标识， 表示天线是否发生旋转的标识。

1 9、 根据权利要求 1 7所述的方法， 其特征在于， 所述在不需要 切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧的波束链路方位角包括： 根据第四公式计算下一帧的波束链路方位角；

所述第四公式为：

其中， ^表示下一帧收发方向的波束链路方位角， 表示 备份波束链路方位角， 表示最优波束链路方位角、 ^表示第 ― 备份波束链路方位角， 表示当前波束链路的临近可选波束链 路中最大接收能量波束链路方位角， 表示是否切换到备份波束 链路的标识， 表示天线是否发生旋转的标识。

2 0、 一种波束追踪的方法， 其特征在于， 包括： 波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求； 所述波束追踪响应方根据接收到波束追踪请求， 发送增强型波 束追踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方； 所述增强型波束追踪 训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以 及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的第一链路 切换信息； 所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。

2 1、 根据权利要求 2 0所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， 则所述波束追踪响 应方接收所述波束追踪发起方发送的波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则所述波束追踪响应方接收所述波 束追踪发起方发送的波束追踪请求。

22、 根据权利要求 2 0-2 1任一项所述的方法， 其特征在于， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波 束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AGC 字段和 TRN 字段;

所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 第 一备份波束链路的短训练序列 STF字段和信道估计 CE字段。

2 3、 根据权利要求 2 0-22任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列给所述波束追 踪发起方包括： 所述波束追踪响应方通过当前波束链路发送当前波束链路的波 束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、 通过当前波束链 路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路的波 束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、 通过第一备份波 束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述 波束追踪发起方。

24、 根据权利要求 2 0所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求之前， 所述方法还 包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的增强型波 束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的 信息以及请求所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序 列的标识； 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 响应信息给所述波束追发起方； 所述响应信息用于指示所述波束追 踪响应方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

25、 根据权利要求 24所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 响应方接收所述波束追踪发起方发送的增强型波束追踪信息包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方在扇区级扫描 SL S阶段发送的增强型波束追踪信息； 或者， 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方在波束细化协议 BRP阶段发送的增强型波束追踪信息。

26、 根据权利要求 2 3-24任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型波束追踪信 息单元中； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的增强型波 束追踪信息包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的在 SLS 阶 段包含所述增强型波束追踪信息的扇区扫描 SSW帧或扇区扫描反馈 SSW-feedback帧； 或者， 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的在 BRP阶 段包含所述增强型波束追踪信息的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 响应信息给所述波束追发起方包括： 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 携 带 响 应 信 息 的 增 强 型 波束追踪信 息 单元 的 SSW 帧 或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪响应方根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 携带响应信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP 帧给所述波束追发 起方。

27、 根据权利要求 26所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元包括：

信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于是 否更新对方备份波束链路的天线矢量设置；

对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识；

对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备份 的对方发送天线标识；

接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列；

接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K , 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Reque s t , 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列；

发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K , 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。

2 8、 根据权利要求 2 7所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Sw i t ch t o Ba c ku p AWV , 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链路， 并将当 前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线配置。

2 9、 一种波束追踪的方法， 其特征在于， 包括： 波束追踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练 辅助序列给波束追踪响应方； 所述增强型波束追踪训练辅助序列包 括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的 临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份波束 链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波 束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 所述波束追踪发起方根据接收到的所述波束追踪响应方发送的 增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果， 确定需要切换至备 份波束链路时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息； 所述第 一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应 方切换到第二备份波束链路。

3 0、 根据权利要求 2 9所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给波 束追踪响应方包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， 则所述波束追踪发 起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给所述 波束追踪响应方； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则所述波束追踪发起方发送波束追 踪请求、以及增强型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应方。

31、 根据权利要求 29 - 30任一项所述的方法， 其特征在于， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波 束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AGC 字段和 TRN 字段；

所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 第 一备份波束链路的短训练序列 STF字段和信道估计 CE字段。

32、 根据权利要求 29 - 31任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列给波束追踪响 应方包括： 所述波束追踪发起方通过当前波束链路发送当前波束链路的波 束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、 通过当前波束链 路的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路的波 束追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、 通过第一备份波 束链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述 波束追踪响应方。

3 3、 根据权利要求 29 所述的方法， 其特征在于， 所述波束追 踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给 波束追踪响应方之前， 所述方法还包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波 束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的 信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序 列的标识； 所述波束追踪发起方根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 响应信息给所述波束追踪响应方； 所述响应信息用于指示所述波束 追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

34、 根据权利要求 33所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波束追踪信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在扇区级扫描 SLS阶段发送增强型波束追踪信息； 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 BRP阶段发送 增强型波束追踪信息。

35、 根据权利要求 33-34任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述增强型波束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型波束追踪信 息单元中； 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波 束追踪信息包括： 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 SLS 阶段发送 的包含所述增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW帧或扇区扫描 反馈 SSW_feedback帧； 或者， 所述波束追踪发起方接收所述波束追踪响应方在 BRP阶段发送 包含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪发起方发送响应信息给所述波束追踪响应方包 括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带响应信息 的增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带响应信息 的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。

36、 根据权利要求 35所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元包括：

信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于是 否更新对方备份波束链路的天线矢量设置；

对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识；

对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备份 的对方发送天线标识；

接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列；

接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列；

发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列；

发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K, 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。

37、 根据权利要求 36所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换信息包括： 所述波束追踪发起方发送在物理层帧的帧头中携带的第一链路 切换信息给所述波束追踪响应方。

38、 根据权利要求 36所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链路， 并将当 前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线配置； 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送第一链路切换 信息包括： 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带第一链路 切换信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或者 SSW-feedback; 或者 所述波束追踪发起方向所述波束追踪响应方发送携带第一链路 切换信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。

39、 根据权利要求 32所述的方法， 其特征在于， 在所述波束追 踪发起方接收所述波束追踪响应方发送的增强型波束追踪训练辅助 序列的接收检测结果之后， 所述波束追踪发起方向所述波束响应方 发送第一链路切换信息之前， 所述方法还包括： 若所述波束追踪发 起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前波束链路为波束赋形后 的最优链路、 或最优链路的临近可选波束链路时， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 在需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧需要切换到 的第二备份波束链路方位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路 时的备份波束链路方位角。

40、 根据权利要求 39所述的方法， 其特征在于， 在所述确定下 一帧是否需要切换到备份波束链路之后还包括： 在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波束链 路方位角。

41、 根据权利要求 38-40任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述确定下一帧是否需要切换到备份波束链路包括： 根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果、 以及 最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路 被遮挡导致的信号功率衰减； 根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定天 线是否发生旋转， 并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和遮 挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。

42、 根据权利要求 41所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪训练辅助序列的接收检测结果包括： 当前波束链路与当前波 束链路的临近可选波束链路中最大接收能量波束方位角和最大接收 信号能量、 当前波束链路的接收信号能量、 以及备份波束链路的接 收信号能量。

4 3、 根据权利要求 4 2所述的方法， 其特征在于， 所述计算下一 帧需要切换到的第二备份波束链路方位角 以及第二备份波束链路 作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据所述天线是否发生旋转的确定结果、 所述下一帧是否需要 切换到备份波束链路的确定结果、 所述当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量波束方位角， 以及最优波束链路方位角、 备 份波束链路方位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角。

4 4、 根据权利要求 4 2所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述 增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果 以及最优链路接收 信号能量， 计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的 信号功率衰减包括： 根据第一公式计算当前波束链路信号衰减； 利用所述第一公式计算得到的当前波束链路信号衰减， 根据第 二公式计算天线旋转导致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号 功率衰减； 所述第一公式为：

其中， 表示当前波束链路信号功率衰减， 表示当 前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能量与最优波束链 路接收信号能量的衰减， ^p—表示最优波束链路接收信号能量， - 表示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量， 表示当前波束链路的信号能量； 所述第二公式为：

其中， 表示天线旋转导致的信号功率衰减， 表示链路被 遮挡导致的信号功率衰减， 表示当前波束链路信号衰减， 示当前波束链路的临近可选波束链路中最大接收信号能 量与最优波束链路接收信号能量的衰减。

45、 根据权利要求 44所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述 天线旋转导致的信号功率衰减和旋转衰减门限确定天线是否发生旋 转， 并根据所述链路被遮挡导致的信号功率衰减和遮挡门限， 确定 下一帧是否需要切换到备份波束链路包括：

若 Μ> , 确定天线发生旋转， 且设置标志位 = 否则 = ^G ; 若 S_B (t) > Γ ^或者 确定下一帧需要切换到备份波束 链路, 且设置标志位 ^Fswitch = 1 , 否贝¹ J ^Fswitch = o； 其中， ^表示天线旋转导致信号功率衰减门限， 表示链路被 遮挡导致信号功率衰减门限， W表示天线旋转导致的信号功率衰 减， ^ W表示链路被遮挡导致的信号功率衰减， ^F皿 表示是否切换 到第二备份链路的标识， 表示天线是否发生旋转的标识。

46、 根据权利要求 45所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述 天线是否发生旋转的确定结果、 所述下一帧是否需要切换到备份波 束链路的确定结果、 所述当前波束链路的临近可选波束链路中最大 接收能量波束方位角， 以及最优波束链路方位角、 备份波束链路方 位角计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及第二 备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角包括： 根据第三公式计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位 角、以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角； 所述第三公式为：

其中 , ^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角 , e 表示备份波束链路方位角， 表示最优波束链路方位角、 表示 第一备份波束链路方位角， ^™- 表示当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量的波束链路方位角， 表示是否切换到备 份波束链路的标志标识， 表示天线是否发生旋转的标识。

47、 根据权利要求 45所述的方法， 其特征在于， 所述在不需要 切换到备份波束链路的情况下，计算下一帧的波束链路方位角包括： 根据第四公式计算下一帧的波束链路方位角；

所述第四公式为：

其中， ^^表示下一帧切换到的第二备份波束链路方位角， ^ec 表示备份波束链路方位角， 表示最优波束链路方位角、 表示 第一备份波束链路方位角， 表示当前波束链路的临近可选波 束链路中最大接收能量波束链路方位角， 表示是否切换到备份 波束链路的标识， 表示天线是否发生旋转的标识。

48、 一种波束追踪的方法， 其特征在于， 包括： 波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、 以 及增强型波束追踪训练辅助序列； 所述增强型波束追踪训练辅助序 列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链 路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份 波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述波束追踪响应方根据接收到的波束追踪请求、 以及增强型 波束追踪训练辅助序列， 发送增强型波束追踪训练辅助序列的接收 检测结果给所述波束追踪发起方； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的第一链路 切换信息； 所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。

49、 根据权利要求 48所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、 以及增强型波束 追踪训练辅助序列包括： 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， 则所述波束追踪响 应方接收所述波束追踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束 追踪训练辅助序列； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则所述波束追踪响应方接收所述波 束追踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序 列。

5 0、 根据权利要求 48 -49任一项所述的方法， 其特征在于， 所述当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 当前波 束链路的自动增益控制 AGC字段和训练序列 TRN字段； 所述当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序 列单元包括： 当前波束链路的临近可选波束链路的 AGC 字段和 TRN 字段；

所述第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元包括： 第 一备份波束链路的短训练序列 STF字段和信道估计 CE字段。

5 1、 根据权利要求 48 -5 0任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述波束追踪响应方接收波束追踪发起方发送的增强型波束追踪训练 辅助序列包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方通过当前波束链 路发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所述波 束追踪发起方通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束 链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所述 波束追踪发起方通过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波 束追踪训练辅助序列单元。

52、 根据权利要求 48 所述的方法， 其特征在于， 所述波束追 踪响应方接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、 以及增强型波 束追踪训练辅助序列之前， 所述方法还包括： 所述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送增强型波束追 踪信息给； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信 息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训练辅助序列 的标识； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的响应信 息； 所述响应信息用于指示所述波束追踪发起方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。

53、 根据权利要求 52所述的方法， 其特征在于， 所述波束追踪 响应方向所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪信息包括： 所述波束追踪响应方在扇区级扫描 SLS 阶段发送增强型波束追 踪信息向所述波束追踪发起方； 或者， 所述波束追踪响应方在波束细化协议 BRP阶段发送增强型波束 追踪信息给所述波束追踪发起方。

54、 根据权利要求 53所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息在媒体接入控制 MAC层的增强型波束追踪信息单元中； 所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪信息给所述波束追踪 发起方包括： 所述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送的在 SLS 阶段 包含所述增强型波束追踪信息单元的扇区扫描 SSW帧或扇区扫描反 馈 SSW-feedback帧； 或者， 所述波束追踪响应方向所述波束追踪发起方发送在 BRP阶段包 含所述增强型波束追踪信息单元的波束细化协议 BRP帧； 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的响应信息 包括： 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的携带响应 信息的增强型波束追踪信息单元的 SSW帧或 SSW-feedback; 或者， 所述波束追踪响应方接收所述波束追踪发起方发送的携带响应 信息的增强型波束追踪信息单元的 BRP帧。

55、 根据权利要求 54所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元包括：

信息单元标识 Element ID, 用于表示本信息单元的 ID; 长度 Length, 用于表示本信息单元的长度； 设置备份波束链路天线权重矢量 Backup AWV Setting, 用于是 否更新对方备份波束链路的天线矢量设置；

对方发送扇区标识 Peer Tx.Sector ID, 用于表示是否需备份 的对方发送扇区标识；

对方发送天线标识 Peer Tx.Antenna ID, 用于表示是否需备份 的对方发送天线标识；

接收端增强型波束追踪请求 E-BT-R Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式接收训练辅助序列；

接收端增强型波束追踪确认 E-BR-R 0K, 用于表示自身是否接 收增强型波束追踪模式训练辅助序列； 发送端增强型波束追踪请求 E-BT-T Request, 用于表示是否请 求对方按照增强型波束追踪模式发送训练辅助序列；

发送端增强型波束追踪确认 E-BR-T 0K, 用于表示自身是否发 送增强型波束追踪模式训练辅助序列。

56、 根据权利要求 55所述的方法， 其特征在于， 所述增强型波 束追踪信息单元还包括： 切换到备份波束链路的标识 Switch to Backup AWV, 用于表示是否在下一帧切换到备份波束链路， 并将当 前波束链路的天线配置作为下一帧备份波束链路的天线配置。

57、 一种波束追踪的设备， 其特征在于， 包括： 发送模块， 用于向波束追踪响应方发送波束追踪请求； 接收模块， 用于接收所述波束追踪响应方根据所述增强型波束 追踪请求发送的增强型波束追踪训练辅助序列； 所述增强型波束追 踪训练辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以 及第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述发送模块还用于在根据所述增强型波束追踪训练辅助序列 的接收检测结果确定需要切换至备份波束链路时， 向所述波束追踪 响应方发送第一链路切换信息； 所述第一链路切换信息用于指示所 述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链 路。

58、 根据权利要求 57所述的设备， 其特征在于， 所述发送模块 具体用于， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， 则向所述波束追踪 响应方发送波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则向所述波束追踪响应方发送波束 追踪请求。

59、 根据权利要求 57 -58任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述接收模块具体用于， 接收所述波束追踪响应方通过当前波束链路 发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 通过当前波束 链路的临近可选波束链路发送的当前波束链路的临近可选波束链路 的波束追踪训练辅助序列单元、 通过第一备份波束链路发送的第一 备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元。

6 0、 根据权利要求 57 -59任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述发送模块还用于， 在向波束追踪响应方发送波束追踪请求之前， 向所述波束追踪响应方发送增强型波束追踪信息； 所述增强型波束 追踪信息包括： 第一备份波束链路的信 , 以及请求所述波束追踪响 应方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述接收模块还用于， 接收所述波束追踪响应方发送的响应信 息； 所述响应信息用于指示所述波束追踪响应方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。

6 1、 根据权利要求 57 -6 0所述的设备， 其特征在于， 所述设备 还包括： 确定模块和计算模块； 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路、 或最优链路临近的可选波束链 路时， 所述确定模块，用于确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 所述计算模块， 用于在所述确定模块确定需要切换到备份波束 链路的情况下，计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角。

62、根据权利要求 61所述的设备， 其特征在于， 所述计算模块， 还用于在所述确定模块确定不需要切换到备份波束链路的情况下， 计算下一帧的波束链路方位角。

6 3、 根据权利要求 6 1 -62任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述确定模块包括： 导频探测估计单元， 用于对所述当前波束链路、 所述当前波束 链路的临近可选波束链路以及所述第一备份波束链路分别进行导频 探测估计，得到所述增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测结果； 计算衰减单元， 用于根据所述增强型波束追踪训练辅助序列的 接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导致的 信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 确定单元， 用于根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和旋转 衰减门限确定天线是否发生旋转， 并根据所述链路被遮挡导致的信 号功率衰减和遮挡门限，确定下一帧是否需要切换到备份波束链路。

64、 根据权利要求 6 1 -6 3任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述计算模块， 具体用于根据确定单元中所述天线是否发生旋转的确 定结果、 所述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确定结果， 以 及最优波束链路方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增强型波 束追踪训练辅助序列的接收检测结果计算下一帧需要切换到的第二 备份波束链路方位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备 份波束链路方位角。

65、 一种波束追踪的设备， 其特征在于， 包括： 接收模块， 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求； 发送模块， 用于根据接收到波束追踪请求， 发送增强型波束追 踪训练辅助序列给所述波束追踪发起方； 所述增强型波束追踪训练 辅助序列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前 波束链路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第 一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 所述接收模块还用于接收所述波束追踪发起方发送的第一链路 切换信息； 所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。

66、 根据权利要求 65所述的设备， 其特征在于， 所述接收模块 具体用于， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， H 'J接收所述波束追 踪发起方发送的波束追踪请求； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则接收所述波束追踪发起方发送的 波束追踪请求。

67、 根据权利要求 65-66任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述发送模块具体用于， 通过当前波束链路发送当前波束链路的波束 追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、 通过当前波束链路 的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路的波束 追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪发起方、 通过第一备份波束 链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波 束追踪发起方。

68、 根据权利要求 65-67任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述接收模块还用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求之前， 接收所述波束追踪发起方发送的增强型波束追踪信息； 所述增强型 波束追踪信息包括： 第一备份波束链路的信 , 以及请求所述波束追 踪响应方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述发送模块还用于根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 响应信息给所述波束追发起方； 所述响应信息用于指示所述波束追 踪响应方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

69、 一种波束追踪的设备， 其特征在于， 包括： 发送模块， 用于发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练 辅助序列给波束追踪响应方； 所述增强型波束追踪训练辅助序列包 括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链路的 临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份波束 链路的波束追踪训练辅助序列单元； 接收模块， 用于接收所述波束追踪响应方发送的增强型波束追 踪训练辅助序列的接收检测结果； 所述发送模块还用于根据接收到的所述波束追踪响应方发送的 当前波束追踪测量得到的波束链路信息， 确定需要切换至备份链路 时， 向所述波束响应方发送第一链路切换信息； 所述第一链路切换 信息用于指示所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方切换到第 二备份波束链路。

7 0、 根据权利要求 69所述的设备， 其特征在于， 所述发送模块 具体用于， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， 则发送波束追踪请 求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应方； 或 者，

若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则发送波束追踪请求、 以及增强型 波束追踪训练辅助序列给所述波束追踪响应方。

71、 根据权利要求 69-70任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述发送模块具体用于， 通过当前波束链路发送当前波束链路的波束 追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、 通过当前波束链路 的临近可选波束链路发送当前波束链路的临近可选波束链路的波束 追踪训练辅助序列单元给所述波束追踪响应方、 通过第一备份波束 链路发送第一备份波束链路的波束追踪训练辅助序列单元给所述波 束追踪响应方。

72、 根据权利要求 69-71任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述接收模块还用于在发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练 辅助序列给波束追踪响应方之前， 接收所述波束追踪响应方发送的 增强型波束追踪信息； 所述增强型波束追踪信息包括： 第一备份波 束链路的信息以及请求所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪训 练辅助序列的标识； 所述发送模块还用于根据接收到的增强型波束追踪信息， 发送 响应信息给所述波束追踪响应方； 所述响应信息用于指示所述波束 追踪发起方是否发送增强型波束追踪训练辅助序列。

7 3、 根据权利要求 69-72任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述设备还包括： 确定模块和计算模块； 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路、 以及最优链路的临近波束链路 时， 所述确定模块，用于确定下一帧是否需要切换到备份波束链路； 所述计算模块， 用于在所述确定模块确定需要切换到备份波束 链路的情况下，计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位角。

74、根据权利要求 73所述的设备， 其特征在于， 所述计算模块， 还用于在所述确定模块在不需要切换到备份波束链路的情况下， 计 算下一帧的波束链路方位角。

75、 根据权利要求 7 3-74任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述确定模块包括： 计算衰减单元和确定单元； 所述计算衰减单元， 用于根据所述增强型波束追踪训练辅助序 列的接收检测结果、 以及最优链路接收信号能量， 计算天线旋转导 致的信号功率衰减和链路被遮挡导致的信号功率衰减； 所述确定单元， 用于根据所述天线旋转导致的信号功率衰减和 旋转衰减门限确定天线是否发生旋转， 并根据所述链路被遮挡导致 的信号功率衰减和遮挡门限， 确定下一帧是否需要切换到备份波束 链路。

76、 根据权利要求 7 3-75任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述计算模块， 具体用于根据所述天线是否发生旋转的确定结果、 所 述下一帧是否需要切换到备份波束链路的确定结果、 最优波束链路 方位角、 备份波束链路方位角、 以及所述增强型波束追踪训练辅助 序列的接收检测结果计算下一帧需要切换到的第二备份波束链路方 位角、 以及第二备份波束链路作为当前链路时的备份波束链路方位 角。

77、 一种波束追踪的设备， 其特征在于， 包括： 接收模块， 用于接收波束追踪发起方发送的波束追踪请求、 以 及增强型波束追踪训练辅助序列； 所述增强型波束追踪训练辅助序 列包括： 当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 当前波束链 路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元以及第一备份 波束链路的波束追踪训练辅助序列单元； 发送模块， 用于根据接收到的波束追踪请求、 以及增强型波束 追踪训练辅助序列， 发送增强型波束追踪训练辅助序列的接收检测 结果给所述波束追踪发起方； 所述接收模块还用于接收所述波束追踪发起方发送的第一链路 切换信息； 所述第一链路切换信息用于指示所述波束追踪发起方与 所述波束追踪响应方切换到第二备份波束链路。

78、 根据权利要求 77所述的设备， 其特征在于， 所述接收模块 具体用于， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的最优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 所述当前波束链路的信号衰减超过预设门限时， H 'J接收所述波束追 踪发起方发送波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列； 或者， 若所述波束追踪发起方与所述波束追踪响应方进行通信的当前 波束链路为波束赋形后的次优链路， 且所述波束追踪发起方检测到 波束赋形后的最优链路已恢复， 则接收所述波束追踪发起方发送波 束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列。

79、 根据权利要求 77 -78任一项所述的设备， 其特征在于， 所 述接收模块具体用于， 接收所述波束追踪发起方通过当前波束链路 发送的当前波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所述波束 追踪发起方通过当前波束链路的临近可选波束链路发送当前波束链 路的临近可选波束链路的波束追踪训练辅助序列单元、 接收所述波 束追踪发起方通过第一备份波束链路发送第一备份波束链路的波束 追踪训练辅助序列单元。

8 0、 根据权利要求 77 - 79任一项所述的设备， 其特征在于， 所述发送模块， 还用于在接收模块接收到所述波束追踪发起方 发送的波束追踪请求、 以及增强型波束追踪训练辅助序列之前， 向 所述波束追踪发起方发送增强型波束追踪信息； 所述增强型波束追 踪信息包括： 第一备份波束链路的信 , 以及请求所述波束追踪发起 方发送增强型波束追踪训练辅助序列的标识； 所述接收模块， 还用于接收所述波束追踪发起方发送的响应信 息； 所述响应信息用于指示所述波束追踪发起方是否发送增强型波 束追踪训练辅助序列。

8 1、 一种波束追踪的系统， 其特征在于， 包括： 权利要求 57- 64 任一项所述的波束追踪设备、 以及权利要求 65 -68任一项所述的波 束追踪设备； 或者， 权利要求 69 - 76任一项所述的波束追踪设备、 以及权利要求 77 -8 0任一项所述的波束追踪设备。