WO2020187166A1 - 用于获取波束权值的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种用于获取波束权值的方法和装置,利用多条径的能量生成聚合径,有助于提升生成波束的质量,从而提升终端设备的SNR和容量。该方法包括:网络设备获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件;所述网络设备根据所述多条径,确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息。

Description

用于获取波束权值的方法和装置
本申请要求于2019年3月15日提交中国国家知识产权局、申请号为201910199119.9、申请名称为“用于获取波束权值的方法和装置”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信领域,并且更具体地,涉及一种用于获取波束权值的方法和装置。
背景技术
在新空口(new radio,NR)中,引入了above-6GHz的毫米波(millimeter wave,mmWave)频段,常用的频点有28GHz、39GHz、60GHz等。将mmWave频段应用于无线移动通信中,由于波长短,信号在空间中传播时衰减快。同时,发挥mmWave天线尺寸小的优势(天线尺寸与波长成正比),基站(base station,BS)侧常采用天线阵列来形成波束赋形(beamforming,BF),使信号在空间形成能量汇聚,精确指向用户设备(user equipment,UE)所在方向,提升UE接收信噪比(signal to noise ratio,SNR)。
非视线传输(non line of sight,NLOS)时,BS和UE之间的视线传输(line of sight,LOS)径被遮挡,而空间中的反射径往往有多条,例如,([φ 1,θ 1]和[φ 2,θ 2]),且能量相近。在现有技术中,BS逐个扫描波束码本中的波束。UE会计算每个波束的RSRP,并将其中RSRP最高的K个波束的ID和RSRP反馈给BS。BS基于UE的上报估计最强径的波束权值,并生成一个对准最强径的AOD1的波束。但是这种方式得到的波束并未充分利用UE上报的内容,因此需要提出一种生成波束的方法,进一步提升生成波束的质量。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种用于获取波束权值的方法和装置,利用多条径的能量生成聚合径,有助于提升生成波束的质量,从而提升终端设备的SNR和容量。
第一方面,提供了一种用于获取波束权值的方法,包括:网络设备获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件;所述网络设备根据所述多条径,确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息,可以基于聚合信息生成波束权值,采用这种方式得到的波束权值,能够提升终端设备的SNR和容量。
在一种可能的实现方式中,所述聚合信息中包括相位差信息,所述方法还包括:所述网络设备向终端设备发送下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对所述多条径进行测量;所述网络设备接收来自所述终端设备的测量信息;所述网络设备根据所述测量信息,确定所述相位差信息;所述网络设备根据所述相位差信息,对所述相位差信息对应的径进行相位补偿。这里,网络设备可以基于终端设备反馈的测量信息,确定出相位差 信息,并进行相位补偿,这样,补偿后的径均是同方向的,从而可以进行多条径的聚合。
在一种可能的实现方式中,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息;或者,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量,其中,所述网络设备根据所述测量信息,确定所述相位差信息,包括:所述网络设备根据所述向量索引,查找所述多条径对应的向量,并根据所述多条径对应的向量确定所述相位差信息。这里,网络设备可以直接获取终端设备确定的相位差信息;或者,也可以获取终端设备反馈的向量索引,然后基于向量索引查找多条径对应的向量,并使用多条径对应的向量计算相位差。
在一种可能的实现方式中,所述聚合信息中包括相位差信息,所述方法还包括:所述网络设备通过采样遍历的方式获取所述相位差信息。
可选地,所述网络设备通过采样遍历的方式获取所述相位差信息,包括:
所述网络设备针对每条径遍历预设相位差采样范围内中的相位差,并分别计算多条聚合径的波束权值;所述网络设备接收终端设备的波束质量测量结果,所述波束质量测量结果包括所述终端设备对所述多条聚合径的波束权值的每条聚合径的波束权值对应的波束质量进行测量的结果;所述网络设备根据所述波束质量测量结果,在所述多条聚合径的波束权值选择波束质量最好的聚合径的波束权值;所述网络设备将所述波束质量最好的聚合径的波束权值对应的多个采样相位差,作为所述相位差信息。因此,网络设备可以对预设相位差采用范围内的相位差进行遍历,计算聚合径的波束权值,然后选择波束质量最好的聚合径的波束权值,将该波束质量最好的聚合径的波束权值对应的采样相位差,作为所述相位查信息。
可选地,所述聚合信息还包括所述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数;所述方法还包括:所述网络设备获取所述多条径中每条径的角度信息、相位信息和能量信息;所述网络设备根据所述每条径的角度信息和相位信息,确定每条径对应的波束权值;所述网络设备根据所述每条径的能量信息,确定每条径对应的功率分配系数。这里,聚合信息中可以包括上述径的相关信息,以便于后续计算聚合径的波束权值。
在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:所述网络设备对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数以及所述相位差信息,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束权值。因此,在得到聚合信息后,网络设备可以基于聚合信息,采用归一化的方式计算波束权值。
可选地,所述网络设备对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束的权值,包括:
所述网络设备根据下式计算所述聚合径对应的波束权值:
Figure PCTCN2020079338-appb-000001
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000002
表示所述聚合径对应的波束权值,Q(·)表示归一化函数,β l表示第l条径的功率分配参数,其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000003
1≤l≤L 0,α l表示第l条径的能量,q l表示第l条径的 波束权值,Δψ l表示第l条径相对于第l条径的相位差。
可选地,所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件包括:所述多条径中每两条径之间的空间角度大于或等于角度阈值。
可选地,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件包括:所述多条径中每两条径之间的功率差小于功率阈值。
可选地,所述多条径中每两条径之间的空间角度大于或等于角度阈值通过下式确定:
Figure PCTCN2020079338-appb-000004
其中,η th表示距离阈值,φ x表示第x条径的水平角度,θ x表示第x条径的垂直角度,φ y表示第y条径的水平角度,θ y表示第y条径的垂直角度,所述第x条径和所述第y条径是所述多条径中的任意两条径。
可选地,所述多条径中每两条径之间的功率差小于功率阈值通过下式确定:
x|-|α y|<ζ th
其中,ζ th表示功率阈值,|α x|表示所述第x条径的能量的绝对值,|α y|表示所述第y条径的能量的绝对值。
第二方面,提供了一种用于获取波束权值的方法,包括:终端设备接收来自网络设备的下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对多条径进行测量;所述终端设备向所述网络设备发送测量信息,所述测量信息用于所述网络设备确定相位差信息。因此,终端设备通过向网络设备发送测量信息,有助于网络设备确定相位差信息,该相位差信息是聚合信息中的信息,使得网络设备根据聚合信息可以生成聚合径的波束权值。
可选地,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息。因此,终端设备可以直接确定相位差信息。
可选地,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量。因此,终端设备可以向网络设备反馈向量索引,使得网络设备基于向量索引确定多条径对应的向量,从而基于多条径对应的向量确定相位差信息。
第三方面,提供了一种通信装置,该通信装置包括用于执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的模块,或者用于执行上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法的模块。
第四方面,提供一种通信装置,该通信装置可以为上述方法设计中的网络设备,或者,为设置在网络设备中的芯片。该通信装置包括:处理器,与存储器耦合,可用于执行存储器中的指令,以实现上述第一方面及其任意一种可能的实现方式中网络设备所执行的方法。可选地,该通信装置还包括存储器。可选地,该通信装置还包括通信接口,处理器与通信接口耦合。
当该通信装置为网络设备时,该通信接口可以是收发器,或,输入/输出接口。
当该通信装置为设置于网络设备中的芯片时,该通信接口可以是输入/输出接口。
可选地,该收发器可以为收发电路。可选地,该输入/输出接口可以为输入/输出电路。
第五方面,提供一种通信装置,该通信装置可以为上述方法设计中的终端设备,或者,为设置在终端设备中的芯片。该通信装置包括:处理器,与存储器耦合,可用于执行存储器中的指令,以实现上述第二方面及其任意一种可能的实现方式中终端设备所执行的方 法。可选地,该通信装置还包括存储器。可选地,该通信装置还包括通信接口,处理器与通信接口耦合。
当该通信装置为终端设备时,该通信接口可以是收发器,或,输入/输出接口。
当该通信装置为设置于终端设备中的芯片时,该通信接口可以是输入/输出接口。
可选地,该收发器可以为收发电路。可选地,该输入/输出接口可以为输入/输出电路。
第六方面,提供了一种程序,该程序在被处理器执行时,用于执行第一方面或第二方面及其可能的实施方式中的任一方法。
第七方面,提供了一种程序产品,所述程序产品包括:程序代码,当所述程序代码被通信装置(例如,网络设备)的通信单元、处理单元或收发器、处理器运行时,使得通信设备执行上述第一方面及其可能的实施方式中的任一方法。
第八方面,提供了一种程序产品,所述程序产品包括:程序代码,当所述程序代码被通信装置(例如,终端设备)的通信单元、处理单元或收发器、处理器运行时,使得通信设备执行上述第二方面及其可能的实施方式中的任一方法。
第九方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有程序,所述程序使得通信装置(例如,网络设备)执行上述第一方面及其可能的实施方式中的任一方法。
第十方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有程序,所述程序使得通信装置(例如,终端设备)执行上述第二方面及其可能的实施方式中的任一方法。
附图说明
图1是网络设备扫描的波束的示意图。
图2是应用本申请实施例的一个场景图。
图3是现有技术的一个示意图。
图4是根据本申请实施例的用于获取波束权值的方法的示意性流程图。
图5是一个仿真结果的示意图。
图6是根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置的示意性框图。
图7是根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置的示意性结构图。
图8是根据本申请另一实施例的用于获取波束权值的装置的示意性框图。
图9是根据本申请另一实施例的用于获取波束权值的装置的示意性结构图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通信(global system for mobile communications,GSM)系统、码分多址(code division multiple access,CDMA)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA)系统、通用分组无线业务(general packet radio service,GPRS)、长期演进(long term evolution,LTE)系统、LTE频分双工(frequency division duplex,FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex,TDD)、通用移动通信系统(universal mobile telecommunication system, UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwave access,WiMAX)通信系统、未来的第五代(5th generation,5G)系统或新无线(new radio,NR)等。
本申请实施例中的终端设备可以指用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。终端设备还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol,SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop,WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备,未来5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(public land mobile network,PLMN)中的终端设备等,本申请实施例对此并不限定。
本申请实施例中的网络设备可以是用于与终端设备通信的设备,该网络设备可以是全球移动通信(global system for mobile communications,GSM)系统或码分多址(code division multiple access,CDMA)中的基站(base transceiver station,BTS),也可以是宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA)系统中的基站(NodeB,NB),还可以是LTE系统中的演进型基站(evolved NodeB,eNB或eNodeB),还可以是云无线接入网络(cloud radio access network,CRAN)场景下的无线控制器,或者该网络设备可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及未来5G网络中的网络设备或者未来演进的PLMN网络中的网络设备等,本申请实施例并不限定。
在本申请实施例中,终端设备或网络设备包括硬件层、运行在硬件层之上的操作系统层,以及运行在操作系统层上的应用层。该硬件层包括中央处理器(central processing unit,CPU)、内存管理单元(memory management unit,MMU)和内存(也称为主存)等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作系统,例如,Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。该应用层包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。并且,本申请实施例并未对本申请实施例提供的方法的执行主体的具体结构特别限定,只要能够通过运行记录有本申请实施例的提供的方法的代码的程序,以根据本申请实施例提供的方法进行通信即可,例如,本申请实施例提供的方法的执行主体可以是终端设备或网络设备,或者,是终端设备或网络设备中能够调用程序并执行程序的功能模块。
另外,本申请的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本申请中使用的术语“制品”涵盖可从任何计算机可读器件、载体或介质访问的计算机程序。例如,计算机可读介质可以包括,但不限于:磁存储器件(例如,硬盘、软盘或磁带等),光盘(例如,压缩盘(compact disc,CD)、数字通用盘(digital versatile disc,DVD)等),智能卡和闪存器件(例如,可擦写可编程只读存储器(erasable programmable read-only memory,EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。另外,本文描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可包括但不限于,无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。
为了便于理解,下面对本申请实施例涉及到的一些术语或概念作简单介绍。
信号从发射端的天线辐射出来,经过电磁场在空间中的传播,被接收端的天线所接收。信号通过电磁波在空间中传输,从发射端到接收端,电磁波在空间中的路径往往是多条的。
波束(beam):波束是一种空间资源,涉及的关键技术为多天线技术。单个天线能接收空间大范围的信号(向空间大范围的发射信号),多个天线排列在一起时,通过调整天线上信号的幅度相位,可以将发射信号集中于某个方向,使其他方向信号变弱(使某个方向的接收信号变强,而其他方向变弱)。波束可以是宽波束,或者窄波束,或者其他类型波束。形成波束的技术可以是波束成形技术或者其他技术手段。波束成形技术可以具体为数字波束成形技术,模拟波束成形技术,混合数字/模拟波束成形技术。不同的波束可以认为是不同的资源。不同的波束将空间划分成多个独立的传输通道,即不同的通信资源(空分复用)。通过不同的波束可以发送相同的信息或者不同的信息。可选的,可以将具有相同或者类似的通信特征的多个波束视为是一个波束。一个波束内可以包括一个或多个天线端口,用于传输数据信道,控制信道和探测信号等,例如,发射波束可以是指信号经天线发射出去后在空间不同方向上形成的信号强度的分布,接收波束可以是指从天线上接收到的无线信号在空间不同方向上的信号强度分布。可以理解的是,形成一个波束的一个或多个天线端口也可以看作是一个天线端口集。波束在协议中的体现还是可以空域滤波器(spatial filter)。
波束质量:可以通过参考信号接收功率(reference signal received power,RSRP),块误码率(block error rate,BLER),参考信号接收质量(reference signal received quality,RSRQ),参考信号接收强度指示(received signal strength indicator,RSSI),信号干扰噪声比(signal to interference and noise ratio,SINR),信号质量指示(channel quality indicator,CQI),相关性等度量指标度量。应理解,本申请实施例中对波束质量的度量指标不作限定。
网络设备为提升毫米波频段的覆盖和容量,会形成极窄波束,使得信号能量汇聚到终端设备所在的方向。以图1中示意的波束为例,网络设备扫描图1中所示的32个波束(4行8列共M=32个波束)。其中,每个波束都对应一组N个天线阵子的权值(8行8列时N=64)。波束i的权值为f i=[f i,1f i,2...f i,N],其中f i,k为要生成波束i时天线阵子k上面的幅度相位取值。终端设备比较M=32个波束对应的参考信号接收功率RSRP来确定最优的K个波束,并将该K个波束相应的波束ID和RSRP反馈给网络设备。网络设备会直接选择最优波束作为数据传输的波束。或者,网络设备通过估计网络设备侧的离去角(angle of departure,AOD)[φ,θ](其中,φ∈[0,2π]表示水平角,θ∈[0,π]表示垂直角),来生成一个动态指向的波束,以实现对终端设备的精确对准。网络设备生成的这个波束的权值用f [φ,θ]=[f [φ,θ],1f [φ,θ],2...f [φ,θ],N]表示,其中,f [φ,θ],k为网络设备生成的指向[φ,θ]的波束时天线阵子k上面的幅度相位取值。
通常来讲,会将无线通信系统的传播条件分为非视线传输(non line of sight,NLOS)(也称作非视距)和视线传输(line of sight,LOS)(也称作视距)两种环境。在LOS环境下,无线信号无遮挡地在收发端进行直线传播。在有障碍物的情况下,无线信号通过反射、散射和衍射方式到达接收端。
图2是应用本申请实施例的一个场景图。如图2所示,在非视线传输NLOS时,网络设备和终端设备之间的视线传输LOS径被遮挡,而空间中的反射径往往有多条(比如,图2中离去角AOD1[φ 1,θ 1]对应的径,和离去角AOD2[φ 2,θ 2]对应的径),且能量相近。
这里结合图3对现有技术的方法做简单描述。如图3所示,UE反馈K=4个最优波束,RSRP从高到低的波束ID依次是20、15、19、12。此时BS可以对最强径的[φ 1,θ 1]进行估计,例如通过波束ID和RSRP进行插值估计(比如,采用雷达领域中经典的比幅估角算法),得到最强径的AOD1估计值为[φ 1,θ 1]=[60°,0°]。BS可以生成一个对准最强径的AOD1的波束
Figure PCTCN2020079338-appb-000005
进行数据传输。通过这种方式得到的波束,UE侧的SNR还有待进一步提升。
为了提升UE侧的SNR和容量,本申请提出一种用于获取波束权值的方法,通过利用多条径的能量,生成最优的波束,以实现网络设备和终端设备之间更高的波束增益,提升小区覆盖性能。
图4是根据本申请实施例的用于获取波束权值的方法300的示意性流程图。如图4所示,所述方法300包括:
S310,网络设备获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件。
应理解,多径聚合条件可以包括所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,或者,可以包括所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件,或者,上述两种条件均包括。
这里,若多径聚合条件包括所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,以及,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件,那么网络设备基于多径聚合条件,可以识别出空间隔离度较好、能量差距比较小的多条径。
作为一种可选的条件,所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件包括:所述多条径中每两条径之间的空间角度大于或等于角度阈值。也就是说,这里可以引入角度阈值,来筛选在空间距离上满足条件的多条径。
其中,角度阈值可以是网络设备根据波束的宽窄和其他系统参数(比如,波束的总个数,小区覆盖单位等等)确定的。
例如,所述多条径中每两条径之间的空间角度大于或等于角度阈值通过下式确定:
Figure PCTCN2020079338-appb-000006
其中,η th表示角度阈值,φ x表示第x条径的水平角度,θ x表示第x条径的垂直角度,φ y表示第y条径的水平角度,θ y表示第y条径的垂直角度,所述第x条径和所述第y条径是所述多条径中的任意两条径。
网络设备可以使用上述关于角度阈值的公式(1),选择能够满足上述角度阈值的径,从而得到空间隔离度较高的径。对于在空间上距离很近的径,即不满足上述角度阈值的径,网络设备可以认为是同一个径簇,不做多径聚合。比如,若取η th=20°,以网络设备获取的两条径:AOD1(表示为[φ 1,θ 1])和AOD2(表示为[φ 2,θ 2])为例,将该两条径的角度代入上式(1),通过计算得到
Figure PCTCN2020079338-appb-000007
则认为AOD1和AOD2是同一个径簇,不做多径聚合。
综上所述,网络设备基于角度阈值,可以识别出空间隔离度较好的可以用于聚合的多 条径。
作为另一种可选的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件包括:所述多条径中每两条径之间的功率差小于功率阈值。也就是说,这里可以引入功率阈值,来筛选在功率上满足条件的多条径。
其中,功率阈值可以是网络设备确定的。可选地,网络设备可以基于先验值设置该功率阈值。
例如,所述多条径中每两条径之间的功率差小于功率阈值通过下式确定:
x|-|α y|<ζ th    (2)
其中,ζ th表示功率阈值,|α x|表示所述第x条径的能量的绝对值,|α y|表示所述第y条径的能量的绝对值。
网络设备可以使用上述关于功率阈值的公式(2),选取能够满足上述功率阈值的径,从而得到功率或能量比较接近的径。而对于功率差距较大的径,网络设备没有必要进行聚合。比如,若取ζ th=5dB,以网络设备获取的两条径:AOD1(能量为|α 1|)和AOD2(能量为|α 2|)为例,将该两条径的能量入功率阈值判断式,通过计算得到|α 1|-|α 2|≥5dB,则认为AOD1和AOD2之间的能量差异过大,不作多径聚合。
应理解,网络设备也可以选取其他条件作为上述多径聚合条件,以上述两种条件只是示例性地说明,并不对本申请实施例构成限定。
S320,所述网络设备根据所述多条径中的每条径,确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息。
具体而言,网络设备通过扫描波束码本中的多个波束,获取终端设备反馈的多个最优波束。然后,网络设备基于多径聚合条件在多个最优波束中选择满足多径聚合条件的多条径。网络设备在得到所述多条径后,基于所述多条径确定聚合信息,其中,所述聚合信息中包括生成聚合径所需的信息。“聚合径”可以理解为网络设备对所述多条径进行聚合得到的径。网络设备使用聚合信息,可以使用聚合信息计算聚合径的波束权值,从而生成相应的波束。
可选地,所述聚合信息可以包括以下信息中的一项或多项:所述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差信息。
在本申请实施例中,需要对径进行相位补偿。在对径进行相位补偿前,网络设备需要得知相位差信息。以下提供两种方式获取相位差信息。
方式1
可选地,所述方法300还包括:所述网络设备向终端设备发送下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对所述多条径进行测量;接收来自所述终端设备的测量信息,所述测量信息包括所述多个径中每个径的相位信息;根据所述每个径的相位信息,确定所述相位差信息;根据所述相位差信息,对所述相位差信息对应的径进行相位补偿。
具体而言,网络设备通过多条径向终端设备发送下行参考信号(可以是一个或多个下行参考信号),以便于终端设备对所述多条径进行测量。终端设备在测得每个径的测量信息后,将测量信息上报给网络设备。网络设备基于测量信息,可以确定相位差信息,然后使用相位差信息对相应的径进行相位补偿。例如,网络设备得到两个不同方向的径(比如,第一径和与该第一径反方向的径)的相位差后,将相位差补偿给反向径,以使得与该第一 径反方向的径与第一径的方向相同,以便于后续聚合使用。
这里,终端设备上报的测量信息中可以直接包括所述相位差信息,也可以包括向量索引(具体地,网络设备基于该向量索引可以确定出所述相位差信息)。
可选地,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息;
或者,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量,其中,所述网络设备根据所述测量信息,确定所述相位差信息,包括:所述网络设备根据所述向量索引,查找所述多条径对应的向量,并根据所述多条径对应的向量确定所述相位差信息。
具体而言,网络设备可以向终端设备发送下行参考信号,使得终端设备测量预编码矩阵PMI。然后,终端设备可以将测量信息反馈给网络设备。测量信息可以是终端设备确定的相位差信息。这样,网络设备可以直接获取终端设备发送的相位差信息。或者,测量信息也可以是向量索引,这样,网络设备可以基于向量索引查找相应的向量,并基于该向量确定所述相位差信息。
这里,网络设备基于向量索引查找相应的向量,然后使用向量中的元素计算相位差。该向量的长度就是多条径的数量,向量中数值间的相位差就是径与径之间的相位差。以两端口测量为例,网络设备使用2端口的CSI-RS,通过时分的方式向终端设备发送波束权值
Figure PCTCN2020079338-appb-000008
Figure PCTCN2020079338-appb-000009
终端设备通过测量PMI,并将测量信息反馈给网络设备。其中,预编码矩阵PMI的码本集合可以是
Figure PCTCN2020079338-appb-000010
对应的索引是{0,1,2,3}。终端设备可以向网络设备反馈PMI码本最优的索引,比如,反馈的索引是2。网络设备根据基于索引2查找到码字
Figure PCTCN2020079338-appb-000011
(其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000012
表示第1条径的相位0°,
Figure PCTCN2020079338-appb-000013
表示第2条径的相位90°),可以推算出第2条径相对于第1条径的相位差Δψ 2=90°。
因此,在方式1中,网络设备可以直接获取终端设备反馈的相位差信息;也可以基于终端设备上报的向量索引,自己确定相位差信息,即确定相位差信息的方式比较灵活。
方式2
所述网络设备通过采样遍历的方式获取所述相位差信息,具体包括:
所述网络设备针对每条径遍历预设相位差采样范围内中的相位差,并分别计算多条聚合径的波束权值;
所述网络设备接收来自终端设备的波束质量测量结果,所述波束质量测量结果包括所述终端设备对所述多条聚合径的波束权值的每条聚合径的波束权值对应的波束质量进行测量的结果;
所述网络设备根据所述测量结果,在所述多条聚合径的波束权值选择波束质量最好的聚合径的波束权值;
所述网络设备将所述波束质量最好的聚合径的波束权值对应的多个采样相位差,作为所述相位差信息。
具体而言,网络设备可以对预设采样范围内的所有相位差进行遍历,逐个生成对应的多径聚合的波束权值。对应地,终端设备可以对网络设备生成的多个波束权值的波束对应 的波束质量进行测量,比如,测量RSRP,然后,终端设备将波束测量结果反馈给网络设备。网络设备可以基于波束测量结果,在多条聚合径的波束权值对应的多个波束中选择波束质量最好的聚合径的波束权值。最后,网络设备将波束质量最好的聚合径的波束权值对应的多个采样相位差,作为所述每条径对应的相位差。对于每条径的相位差,网络设备都可以采用上述遍历方式获取。
举例来说,以3条径为例,第2条径相对于第1条径的相位差
Figure PCTCN2020079338-appb-000014
i是整数;第3条径相对于第1条径的相位差
Figure PCTCN2020079338-appb-000015
此时3条径不同的相位聚合方式共有
Figure PCTCN2020079338-appb-000016
种,即网络设备采用
Figure PCTCN2020079338-appb-000017
种相位差,根据公式
Figure PCTCN2020079338-appb-000018
逐个生成对应的多径聚合的波束权值。然后,终端设备对生成的多个波束权值的波束的RSRP进行测量,并向网络设备反馈RSRP测量结果。网络设备选择RSRP最高的波束对应的波束权值即可,其中,RSRP最高的波束权值所采用的相位差,就是网络设备最终确定的相位差。
因此,在方式2中,网络设备可以通过采样遍历的方式确定相位差信息。
应理解,上述方式1与方式2只是示例性地描述了相位差信息的获取方法,事实上还可以采用其他方式获取相位差信息,本申请实施例对此不作限定。
可选地,所述聚合信息还包括所述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数;所述方法300还包括:
所述网络设备获取所述多条径中每条径的角度信息、相位信息和能量信息;所述网络设备根据所述每条径的角度信息和相位信息,确定每条径对应的波束权值;所述网络设备根据所述每条径的能量信息,确定每条径对应的功率分配系数。
具体而言,网络设备在得到多条径后,可以获取每条径的角度信息、相位信息和能量信息。然后,网络设备使用每条径的角度信息、相位信息和能量信息,生成每条径对应的波束权值。网络设备使用每条径的能量信息,生成每条径对应的功率分配系数。
以所述聚合信息包括所述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差为例,可选地,所述网络设备对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数以及所述每条径对应的相位差信息,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束的权值。
这里结合实例描述进行功率归一化的原因。举例来说,假设网络设备有4根天线,波束权值是一个具有4个元素的向量,例如,f=[1,-1,1,-1]。其中,每个元素表示加载到每根天线上的功率和相位。在权值计算过程中,f可能会被放大,且每个元素的能量也可能不同,例如,f'=[1,-2,3,-1]。受限于物理系统的约束(发射总功率恒定),因此需要对权值进行功率归一化,例如,
Figure PCTCN2020079338-appb-000019
应理解,本申请实施例对归一化的方式不作具体限定,可以采用其他归一化函数,上文的归一化公式只是示例性地描述,并非要将本申请实施例限定到上述归一化公式中。
可选地,所述网络设备对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束的权值,包括:
所述网络设备根据下式(3)计算所述聚合径对应的波束权值:
Figure PCTCN2020079338-appb-000020
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000021
表示所述聚合径对应的波束的权值,Q(·)表示归一化函数,β l表示第l条径的功率分配参数,其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000022
1≤l≤L 0,α l表示第l条径的能量,q l表示第l条径的波束权值,Δψ l表示第l条径相比于第1条径的相位差。
对于上述归一化公式(3),以网络设备确定了满足多径聚合条件的两条径为例,网络设备生成的聚合径的波束权值可以是
Figure PCTCN2020079338-appb-000023
其中,功率分配系数
Figure PCTCN2020079338-appb-000024
相位差信息为(Δψ)。
应理解,这里只是以满足多径聚合条件的两条径为例进行描述,但并不对本申请实施例构成限定,事实上可以有多条满足多径聚合条件的径,上述公式(3)仍然适用。
为了便于本领域技术人员理解本申请实施例,下面结合具体仿真实例进行描述。
以网络设备是BS,终端设备是UE为例进行描述,具体仿真参数可以设置如下:
1、天线配置:考虑BS侧为均匀线性阵列(uniform linear array,ULA),N BS=64;UE侧为单天线(或者在BS侧看来UE天线阵列等效为单天线),N UE=1;考虑ULA,所以空间角度只有水平角φ(这里省略了垂直角θ)。
2、信道生成:
Figure PCTCN2020079338-appb-000025
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000026
表示第l条径的复增益(不失一般性,令|α 1|≥|α 2|≥...≥|α L|),
Figure PCTCN2020079338-appb-000027
表示UE侧的AOA(φ UE,l~u[0,2π])对应的径在UE侧阵列上的导向矢量,
Figure PCTCN2020079338-appb-000028
表示BS侧的AOD(φ BS,l~u[0,2π])对应的径在BS侧阵列上的导向矢量,
Figure PCTCN2020079338-appb-000029
表示功率归一化因子,L表示总共的径数,λ表示mmWave波长,d UE和d BS表示UE侧和BS侧的天线阵子间距。
3、下行信号传输模型:考虑单用户单流场景,
Figure PCTCN2020079338-appb-000030
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000031
表示接收信号,
Figure PCTCN2020079338-appb-000032
表示下行的信道矩阵,
Figure PCTCN2020079338-appb-000033
表示BS侧的模拟权值,
Figure PCTCN2020079338-appb-000034
表示发送的星座点符号且满足
Figure PCTCN2020079338-appb-000035
Figure PCTCN2020079338-appb-000036
表示复高斯白噪声 且满足
Figure PCTCN2020079338-appb-000037
ρ Ant表示波束之前天线上的SNR。
4、UE侧解调信号:
Figure PCTCN2020079338-appb-000038
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000039
表示UE侧对信号的估计结果,
Figure PCTCN2020079338-appb-000040
表示UE侧的模拟权值。
5、UE侧波束之后的SNR:
Figure PCTCN2020079338-appb-000041
6、模拟权值的功率约束:对BS侧和UE侧的模拟权值进行功率归一化,即||f|| 2=1和||g|| 2=1。
为了便于对比,这里对以下三种方法分别进行仿真:(1)现有技术1,基于奇异值分解得到的最优解;(2)现有技术2,即图3中对准最强径的方案;(3)采用本申请实施例的方式得到的两径聚合径。
其中,现有技术1基于奇异值分解(Singular-value decomposition,SVD)的最优解进行仿真:
Figure PCTCN2020079338-appb-000042
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000043
表示左奇异向量,
Figure PCTCN2020079338-appb-000044
表示右奇异向量,则BS侧和UE侧的最优模拟权值为f SVD=v 1
Figure PCTCN2020079338-appb-000045
其中,采用现有技术方2得到的最强径:BS侧模拟权值f dir1=q 1,UE侧模拟权值
Figure PCTCN2020079338-appb-000046
在本申请中,BS侧采用本申请实施例的用于获取权值的方式得到的模拟权值为f dir2=Q(β 1*q 12*e jΔψ*q 2);UE侧对应的模拟权值
Figure PCTCN2020079338-appb-000047
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000048
Δψ由测量得到。
对于上述三种方法,具体的仿真参数设置为:1)N BS=64,N UE=1;2)ρ Ant=1;3)L∈{2,5,10,20};4)
Figure PCTCN2020079338-appb-000049
5)随机生成信道5000次。计算SVD最优解方案(SVD,即现有技术1的方案)、对准最强径方案(Dir1,即现有技术2的方案)和2径聚合方案(Dir2,即本申请的方案)在UE侧的SNR,并计算对准最强径方案(Dir1)与SVD最优解方案(SVD)之间的性能差距(对应图中的仿真结果SVD–Dir1),以及2径聚合方案(Dir2)与SVD最优解方案(SVD)之间的性能差距(SVD–Dir2),然后绘制成累积分布函数(cumulative distribution function,CDF)曲线。CDF的含义可以参考现有描述。图5示出了详细的仿真结果。如图5所示,横坐标表示SNR性能差距(单位是dB),纵坐标表示CDF值。
考虑总径数L=2时,在CDF=50%处,从图5可以看出,Dir1与SVD有1.2dB的性能差距,而Dir2方案基本与SVD方案一致(接近性能Bound)。
考虑L=5时,在CDF=50%处,从图5可以看出,Dir1与SVD有3.5dB的性能差距,Dir2方案与SVD有1.4dB的性能差距,因此,本申请的方案比现有技术2的技术方案相比,UE侧的SNR提升了2.1dB的性能。
考虑L=10时,在CDF=50%处,从图5可以看出,Dir1与SVD有5.4dB的性能差 距,Dir2方案与SVD有3.1dB的性能差距,因此,本申请的方案比现有技术2的技术方案相比,UE侧的SNR提升了2.3dB的性能。
考虑L=20时,在CDF=50%处,从图5可以看出,Dir1与SVD有7.3dB的性能差距,Dir2方案与SVD有5.0dB的性能差距,因此,本申请的方案比现有技术2的技术方案相比,Dir2比Dir1提升了2.3dB的性能。
从上述仿真数据可以看到,相比于现有技术的方案,采用本申请实施例的技术方案得到波束,终端设备的SNR明显提升。
应理解,上述仿真实例只是示例性地描述,并不对本申请实施例的保护范围构成限定,实际上,本领域技术人员可以对上述仿真实例中的参数进行变换,得到其他仿真结果。
还应理解,本申请各个实施例可以独立实施,也可以进行合理的组合,并且实施例中出现的各个术语的解释或说明可以在各个实施例中互相参考或解释,对此不作限定。
还应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
上文结合图1至图5详细描述了根据本申请实施例的用于获取波束权值的方法。下面将结合图6至图9描述根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置。应理解,方法实施例所描述的技术特征同样适用于以下装置实施例。
图6示出了根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置600的示意性框图。所述装置600用于执行前文方法实施例中网络设备执行的方法。可选地,所述装置600的具体形态可以是网络设备或网络设备中的芯片。本申请实施例对此不作限定。所述装置600包括:
处理模块610,用于获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件;
所述处理模块610还用于,根据所述多条径确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息。
在一种可能的实现方式中,所述聚合信息中包括相位差信息,所述装置600还包括:收发模块620,用于向终端设备发送下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对所述多条径进行测量;接收来自所述终端设备的测量信息;相应的,所述处理模块610还用于,根据所述测量信息,确定所述相位差信息;根据所述相位差信息,对所述相位差信息对应的径进行相位补偿。
可选地,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息;或者,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量,其中,所述处理模块610用于根据所述测量信息,确定所述相位差信息,具体包括:根据所述向量索引查找所述多条径对应的向量,并根据所述多条径对应的向量确定所述相位差信息。
在一种可能的实现方式中,所述聚合信息中包括相位差信息,所述处理模块610还用于:通过采样遍历的方式获取所述相位差信息。
可选地,所述处理模块610还用于通过采样遍历的方式获取所述相位差信息,具体包括:针对每条径遍历预设相位差采样范围内中的相位差,并分别计算多条聚合径的波束权 值;调用收发模块620接收终端设备的波束质量测量结果,所述波束质量测量结果包括所述终端设备对所述多条聚合径的波束权值的每条聚合径的波束权值对应的波束质量进行测量的结果;根据所述波束质量测量结果,在所述多条聚合径的波束权值选择波束质量最好的聚合径的波束权值;将所述波束质量最好的聚合径的波束权值对应的多个采样相位差,作为所述相位差信息。
在一种可能的实现方式中,所述聚合信息还包括所述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数;所述处理模块610还用于:获取所述多条径中每条径的角度信息、相位信息和能量信息;根据所述每条径的角度信息和相位信息,确定每条径对应的波束权值;根据所述每条径的能量信息,确定每条径对应的功率分配系数。
可选地,所述处理模块610还用于:对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数以及所述相位差信息,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束权值。
可选地,所述处理模块610还用于对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束的权值,具体包括:
根据下式计算所述聚合径对应的波束权值:
Figure PCTCN2020079338-appb-000050
其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000051
表示所述聚合径对应的波束权值,Q(·)表示归一化函数,β l表示第l条径的功率分配参数,其中,
Figure PCTCN2020079338-appb-000052
1≤l≤L 0,α l表示第l条径的能量,q l表示第l条径的波束权值,Δψ l表示第l条径相对于第l条径的相位差。
可选地,所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件包括:所述多条径中每两条径之间的空间角度大于或等于角度阈值。
可选地,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件包括:所述多条径中每两条径之间的功率差小于功率阈值。
可选地,所述多条径中每两条径之间的空间角度大于或等于角度阈值通过下式确定:
Figure PCTCN2020079338-appb-000053
其中,η th表示距离阈值,φ x表示第x条径的水平角度,θ x表示第x条径的垂直角度,φ y表示第y条径的水平角度,θ y表示第y条径的垂直角度,所述第x条径和所述第y条径是所述多条径中的任意两条径。
可选地,所述多条径中每两条径之间的功率差小于功率阈值通过下式确定:
x|-|α y|<ζ th
其中,ζ th表示功率阈值,|α x|表示所述第x条径的能量的绝对值,|α y|表示所述第y条径的能量的绝对值。
应理解,根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置600可对应于前述方法实施例中网络设备的方法,比如,图4中的方法,并且装置600中的各个模块的上述和其它管理 操作和/或功能分别为了实现前述方法实施例中网络设备的方法的相应步骤,因此也可以实现前述方法实施例中的有益效果,为了简洁,这里不作赘述。
还应理解,装置600中的各个模块可以通过软件和/或硬件形式实现,对此不作具体限定。换言之,装置600是以功能模块的形式来呈现。这里的“模块”可以指特定应用集成电路ASIC、电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器、集成逻辑电路,和/或其他可以提供上述功能的器件。可选地,在一个简单的实施例中,本领域的技术人员可以想到装置600可以采用图7所示的形式。处理模块610可以通过图7所示的处理器701实现。收发模块620可以通过图7所示的收发器703来实现。具体的,处理器通过执行存储器中存储的计算机程序来实现。可选地,当所述装置600是芯片时,那么收发模块610的功能和/或实现过程还可以通过管脚或电路等来实现。可选地,所述存储器为所述芯片内的存储单元,比如寄存器、缓存等,所述存储单元还可以是所述计算机设备内的位于所述芯片外部的存储单元,如图7所的存储器702。
图7示出了根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置700的示意性结构图。如图7所示,所述装置700包括:处理器701。
在一种可能的实现方式中,所述处理器701用于:获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件;根据所述多条径确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息。
可选地,所述处理器701可以调用接口执行以下收发动作:用于向终端设备发送下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对所述多条径进行测量;接收来自所述终端设备的测量信息;所述处理器701还用于根据所述测量信息,确定所述相位差信息;根据所述相位差信息,对所述相位差信息对应的径进行相位补偿。
应理解,所述处理器701可以调用接口执行上述收发动作,其中,调用的接口可以是逻辑接口或物理接口,对此不作限定。可选地,物理接口可以通过收发器实现。可选地,所述装置700还包括收发器703。
可选地,所述装置700还包括存储器702,存储器702中可以存储上述方法实施例中的程序代码,以便于处理器701调用。
具体地,若所述装置700包括处理器701、存储器702和收发器703,则处理器701、存储器702和收发器703之间通过内部连接通路互相通信,传递控制和/或数据信号。在一个可能的设计中,处理器701、存储器702和收发器703可以通过芯片实现,处理器701、存储器702和收发器703可以是在同一个芯片中实现,也可能分别在不同的芯片实现,或者其中任意两个功能组合在一个芯片中实现。该存储器702可以存储程序代码,处理器701调用存储器702存储的程序代码,以实现装置700的相应功能。
应理解,所述装置700还可用于执行前文实施例中网络设备侧的其他步骤和/或操作,为了简洁,这里不作赘述。
图8示出了根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置800的示意性框图。所述装置800用于执行前文方法实施例中终端设备执行的方法。可选地,所述装置800的具体形态可以是终端设备或终端设备中的芯片。本申请实施例对此不作限定。所述装置800包括:
接收模块810,用于接收来自网络设备的下行参考信号,所述下行参考信号用于所述 终端设备对多条径进行测量;发送模块820,用于向所述网络设备发送测量信息,所述测量信息用于所述网络设备确定相位差信息。
可选地,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息。
可选地,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量。
应理解,根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置800可对应于前述方法实施例中终端设备的方法,并且装置800中的各个模块的上述和其它管理操作和/或功能分别为了实现前述方法实施例中终端设备的方法的相应步骤,因此也可以实现前述方法实施例中的有益效果,为了简洁,这里不作赘述。
还应理解,装置800中的各个模块可以通过软件和/或硬件形式实现,对此不作具体限定。换言之,装置800是以功能模块的形式来呈现。这里的“模块”可以指特定应用集成电路ASIC、电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器、集成逻辑电路,和/或其他可以提供上述功能的器件。可选地,在一个简单的实施例中,本领域的技术人员可以想到装置800可以采用图9所示的形式。处理模块810可以通过图9所示的处理器901实现。收发模块820可以通过图9所示的收发器903来实现。具体的,处理器通过执行存储器中存储的计算机程序来实现。可选地,当所述装置800是芯片时,那么收发模块810的功能和/或实现过程还可以通过管脚或电路等来实现。可选地,所述存储器为所述芯片内的存储单元,比如寄存器、缓存等,所述存储单元还可以是所述计算机设备内的位于所述芯片外部的存储单元,如图9所的存储器902。
图9示出了根据本申请实施例的用于获取波束权值的装置900的示意性结构图。如图9所示,所述装置900包括:处理器901。
在一种可能的实现方式中,所述处理器901用于调用接口执行以下收发动作:接收来自网络设备的下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对多条径进行测量;向所述网络设备发送测量信息,所述测量信息用于所述网络设备确定相位差信息。
应理解,所述处理器901可以调用接口执行上述收发动作,其中,调用的接口可以是逻辑接口或物理接口,对此不作限定。可选地,物理接口可以通过收发器实现。可选地,所述装置900还包括收发器903。
可选地,所述装置900还包括存储器902,存储器902中可以存储上述方法实施例中的程序代码,以便于处理器901调用。
具体地,若所述装置900包括处理器901、存储器902和收发器903,则处理器901、存储器902和收发器903之间通过内部连接通路互相通信,传递控制和/或数据信号。在一个可能的设计中,处理器901、存储器902和收发器903可以通过芯片实现,处理器901、存储器902和收发器903可以是在同一个芯片中实现,也可能分别在不同的芯片实现,或者其中任意两个功能组合在一个芯片中实现。该存储器902可以存储程序代码,处理器901调用存储器902存储的程序代码,以实现装置900的相应功能。
应理解,所述装置900还可用于执行前文实施例中终端设备侧的其他步骤和/或操作,为了简洁,这里不作赘述。
上述本申请实施例揭示的方法可以应用于处理器中,或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法实施例的各步骤可 以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,还可以是系统芯片(system on chip,SoC),还可以是中央处理器(central processor unit,CPU),还可以是网络处理器(network processor,NP),还可以是数字信号处理电路(digital signal processor,DSP),还可以是微控制器(micro controller unit,MCU),还可以是可编程控制器(programmable logic device,PLD)或其他集成芯片。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解,本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。应注意,本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
应理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
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,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (25)

  1. 一种用于获取波束权值的方法,其特征在于,包括:
    网络设备获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件;
    所述网络设备根据所述多条径,确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息。
  2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述聚合信息中包括相位差信息,所述方法还包括:
    所述网络设备向终端设备发送下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对所述多条径进行测量;
    所述网络设备接收来自所述终端设备的测量信息;
    所述网络设备根据所述测量信息,确定所述相位差信息;
    所述网络设备根据所述相位差信息,对所述相位差信息对应的径进行相位补偿。
  3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息;
    或者,
    所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量,
    其中,所述网络设备根据所述测量信息,确定所述相位差信息,包括:
    所述网络设备根据所述向量索引,查找所述多条径对应的向量,并根据所述多条径对应的向量确定所述相位差信息。
  4. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述聚合信息中包括相位差信息,所述方法还包括:
    所述网络设备通过采样遍历的方式获取所述相位差信息。
  5. 根据权利要求4所述的方法,所述网络设备通过采样遍历的方式获取所述相位差信息,包括:
    所述网络设备针对每条径遍历预设相位差采样范围内中的相位差,并分别计算多条聚合径的波束权值;
    所述网络设备接收来自终端设备的波束质量测量结果,所述波束质量测量结果包括所述终端设备对所述多条聚合径的波束权值的每条聚合径的波束权值对应的波束质量进行测量的结果;
    所述网络设备根据所述波束质量测量结果,在所述多条聚合径的波束权值选择波束质量最好的聚合径的波束权值;
    所述网络设备将所述波束质量最好的聚合径的波束权值对应的多个采样相位差,作为所述相位差信息。
  6. 根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述聚合信息还包括所 述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数;所述方法还包括:
    所述网络设备获取所述多条径中每条径的角度信息、相位信息和能量信息;
    所述网络设备根据所述每条径的角度信息和相位信息,确定每条径对应的波束权值;
    所述网络设备根据所述每条径的能量信息,确定每条径对应的功率分配系数。
  7. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
    所述网络设备对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数以及所述相位差信息,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束权值。
  8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述网络设备对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束的权值,包括:
    所述网络设备根据下式计算所述聚合径对应的波束权值:
    Figure PCTCN2020079338-appb-100001
    其中,
    Figure PCTCN2020079338-appb-100002
    表示所述聚合径对应的波束权值,Q(·)表示归一化函数,β l表示第l条径的功率分配参数,其中,
    Figure PCTCN2020079338-appb-100003
    α l表示第l条径的能量,q l表示第l条径的波束权值,Δψ l表示第l条径相对于第l条径的相位差。
  9. 一种用于获取波束权值的方法,其特征在于,包括:
    终端设备接收来自网络设备的下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对多条径进行测量;
    所述终端设备向所述网络设备发送测量信息,所述测量信息用于所述网络设备确定相位差信息。
  10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息。
  11. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量。
  12. 一种网络设备,其特征在于,包括:
    处理模块,用于获取满足多径聚合条件的多条径,所述多径聚合条件包括以下条件中的一项或多项:所述多条径中每两条径在空间上需要满足的条件,所述多条径中每两条径在功率上需要满足的条件;
    所述处理模块还用于,根据所述多条径确定聚合信息,所述聚合信息中包括用于所述网络设备生成多条径对应的聚合径所需的信息。
  13. 根据权利要求12所述的网络设备,其特征在于,所述聚合信息中包括相位差信息,所述网络设备还包括:
    收发模块,用于向终端设备发送下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对所述多条径进行测量;接收来自所述终端设备的测量信息;
    所述处理模块还用于,根据所述测量信息,确定所述相位差信息;根据所述相位差信 息,对所述相位差信息对应的径进行相位补偿。
  14. 根据权利要求13所述的网络设备,其特征在于,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息;
    或者,
    所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量,
    其中,所述处理模块用于根据所述测量信息,确定所述相位差信息,具体包括:
    根据所述向量索引查找所述多条径对应的向量,并根据所述多条径对应的向量确定所述相位差信息。
  15. 根据权利要求12所述的网络设备,其特征在于,所述聚合信息中包括相位差信息,所述处理模块还用于:通过采样遍历的方式获取所述相位差信息。
  16. 根据权利要求15所述的网络设备,所述处理模块还用于通过采样遍历的方式获取所述相位差信息,具体包括:
    针对每条径遍历预设相位差采样范围内中的相位差,并分别计算多条聚合径的波束权值;
    调用收发模块接收终端设备的波束质量测量结果,所述波束质量测量结果包括所述终端设备对所述多条聚合径的波束权值的每条聚合径的波束权值对应的波束质量进行测量的结果;
    根据所述波束质量测量结果,在所述多条聚合径的波束权值选择波束质量最好的聚合径的波束权值;
    将所述波束质量最好的聚合径的波束权值对应的多个采样相位差,作为所述相位差信息。
  17. 根据权利要求12至16中任一项所述的网络设备,其特征在于,所述聚合信息还包括所述每条径对应的波束权值,所述每条径对应的功率分配系数;所述处理模块还用于:
    获取所述多条径中每条径的角度信息、相位信息和能量信息;
    根据所述每条径的角度信息和相位信息,确定每条径对应的波束权值;
    根据所述每条径的能量信息,确定每条径对应的功率分配系数。
  18. 根据权利要求17所述的网络设备,其特征在于,所述处理模块还用于:
    对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数以及所述相位差信息,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束权值。
  19. 根据权利要求18所述的网络设备,其特征在于,所述处理模块还用于对所述每条径对应的波束权值、所述每条径对应的功率分配系数,以及所述每条径对应的相位差,进行归一化计算,生成所述聚合径对应的波束的权值,具体包括:
    根据下式计算所述聚合径对应的波束权值:
    Figure PCTCN2020079338-appb-100004
    其中,
    Figure PCTCN2020079338-appb-100005
    表示所述聚合径对应的波束权值,Q(·)表示归一化函数,β l表示第l条径的 功率分配参数,其中,
    Figure PCTCN2020079338-appb-100006
    α l表示第l条径的能量,q l表示第l条径的波束权值,Δψ l表示第l条径相对于第l条径的相位差。
  20. 一种终端设备,其特征在于,包括:
    接收模块,用于接收来自网络设备的下行参考信号,所述下行参考信号用于所述终端设备对多条径进行测量;
    发送模块,用于向所述网络设备发送测量信息,所述测量信息用于所述网络设备确定相位差信息。
  21. 根据权利要求20所述的终端设备,其特征在于,所述测量信息包括所述终端设备确定的所述相位差信息。
  22. 根据权利要求20所述的终端设备,其特征在于,所述测量信息包括所述终端设备确定的向量索引,所述向量索引用于指示所述多条径对应的向量。
  23. 一种通信装置,其特征在于,所述装置包括:存储器、处理器,所述存储器中存储代码和数据,所述存储器与所述处理器耦合,所述处理器运行所述存储器中的代码使得所述装置执行权利要求1-8中任一项所述的用于获取波束权值的方法,或者执行权利要求9-11中任一项所述的用于获取波束权值的方法。
  24. 一种计算机可读存储介质,其上存储有指令,其特征在于,该指令被执行时执行如权利要求1-8中任一项所述的用于获取波束权值的方法,或者执行权利要求9-11中任一项所述的用于获取波束权值的方法。
  25. 一种计算机程序产品,其特征在于,包括:指令,当所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1-8中任一项所述的用于获取波束权值的方法,或者执行权利要求9-11中任一项所述的用于获取波束权值的方法。
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