CN107277831B - 无线通信***中传输信号的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线通信***中传输信号的方法和装置。该方法包括：在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收所述第一波束的信号；在从该第一波束切换到该第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号。本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法和装置，能够节省开销。

Description

无线通信***中传输信号的方法和装置
技术领域
本发明涉及通信领域，并且更具体地，涉及无线通信***中传输信号的方法和装置。
背景技术
移动通信***的传统工作频段主要集中在3GHz以下的频段，使得频谱资源十分拥挤。为了实现极高速短距离通信，以及支持5G容量和传输速率等方面的需求，移动通信***采用高频频段传输信号以缓解频谱资源紧张的现状。为了克服高频频段与生俱来的高路损的缺陷，物理层需要采用高增益的窄波束天线来提高链路覆盖。高频通信中不可避免的存在波束扫描，波束扫描即在阵列天线上采用控制移相器相移量的方法来改变各阵元的激励相位，从而实现波束的扫描。
现有技术在波束扫描的过程中，每个波束切换时间均留有切换时隙，而在切换时隙这段时间内，是不发送任何信号的，导致了一定的开销浪费。
发明内容
本发明提供一种无线通信***中传输信号的方法和装置，能够节省开销。
第一方面，提供了一种无线通信***中传输信号的方法，包括：
在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收该第一波束的信号；
在从该第一波束切换到该第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号。
本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，通过在第一波束切换到第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，能够节省开销。
当从该第一波束切换该第一波束集合中的第二波束的切换时隙足够大时，在该切换时隙内，可以传输多个波束集合的波束，例如，可以有三个波束集合在互相的切换时隙里进行发送或接收波束的信号。
在一些可能的实现方式中，第一波束集合和第二波束集合对应不同的用户设备UE。
在第一波束集合和第二波束集合对应不同的用户设备UE时，基站调度该第一波束集合和该第二波束集合的发送或接收，保证不同的UE的波束互相在对方的波束切换时隙中进行发送或接收信号，例如，在上行多用户波束训练时，多个用户向基站发送波束。换言之，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法能够应用于上行多用户波束训练的场景。
在一些可能的实现方式中，第一波束集合和第二波束集合对应不同的天线端口，或者对应相同天线端口的不同天线。
当一个天线端口对应多个天线时，第一波束集合和第二波束集合对应该天线端口的不同的天线；当一个天线端口对应一个天线时，第一波束集合和第二波束集合不同的天线端口。在这些情况下，本发明同样适用。换言之，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法能够应用于天线端口对应一个或多个天线的场景。
在一些可能的实现方式中，第一波束集合和第二波束集合对应不同的标识符集合。或者，在一些可能的实现方式中，第一波束集合和第二波束集合对应不同的标识符，以便于基站或UE区分不同的波束集合和/或波束。例如，基站通过波束ID判断不同的波束集合和/或波束。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该方法还包括：
在该第一波束集合中的该第一波束的通信时间内，发送或接收第三波束集合的第四波束的信号；
在从该第一波束切换到该第一波束集合中的该第二波束的切换时隙内，发送或接收第四波束集合的第五波束的信号。
本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，能够应用于基站或UE发射端波束训练的场景，以及基站或UE接收端波束训练的场景，或者也能够应用于基站与UE进行对准时的波束初始扫描的场景。
可选地，在一些实施方式中，该第四波束的通信时间与该第一波束的通信时间相同；该第五波束与该第三波束的通信时间相同。
在一些优选实施方式中，第一波束集合的第一波束和第三波束集合的第四波束的通信时间可以相同，第二波束集合的第三波束和第四波束集合的第五波束的通信时间可以相同。换言之，在一些实施方式中，当多个波束集合同时发送时，本发明同样适用。
可选地，在一些实施方式中，该第四波束的通信时间与该第一波束的通信时间不相同。
这里，第一波束集合的第一波束和第三波束集合的第四波束的通信时间可以相同，而不考虑第二波束集合的第三波束和第四波束集合的第五波束的通信时间是否相同，也是可以实现的。
可选地，在一些实施方式中，该第五波束与该第三波束的通信时间不相同。
这里，第二波束集合的第三波束和第四波束集合的第五波束的通信时间可以相同，而不考虑第一波束集合的第一波束和第三波束集合的第四波束的通信时间是否相同，也是可以实现的。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，该第一波束的信号与该第四波束的信号通过频分或码分的方式进行发送；和/或，该第三波束的信号与该第五波束的信号通过频分或码分的方式进行发送。
对于同时发送的波束的信号或者通信时间相同的波束的信号，通过频率和/或前导码能够区分不同的波束的信号。例如，第一波束的信号与第四波束的信号可以采用不同的频率同时进行发送，第三波束的信号与第五波束的信号亦然。
另外，当两个波束集合被发送或接收时，例如第一波束集合和第二波束集合，由于第一波束集合和第二波束集合在时间上是分开的，因此第一波束和第三波束可采用相同的码字或频率进行发送；同理，第三波束集合的第四波束和第四波束集合的第五波束也可采用相同的码字或频率进行发送。
在一些可能的实现方式中，该第一波束集合、该第二波束集合、该第三波束集合和该第四波束集合对应不同的天线端口，或者对应相同天线端口的不同天线。
这里，该第一波束集合、该第二波束集合、该第三波束集合和该第四波束集合同样适用于：波束集合对应不同的天线端口，或者波束集合对应相同天线端口的不同天线的情况。
在一些可能的实现方式中，该第一波束集合、该第二波束集合、该第三波束集合和该第四波束集合对应不同的用户设备UE。
在通信***中如果存在更多的波束集合，波束集合对应不同的UE时，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法也能够应用于上行多用户波束训练的场景。
在一些可能的实现方式中，该第一波束集合、该第二波束集合、该第三波束集合和该第四波束集合对应不同的标识符集合。
在一些可能的实现方式中，该第一波束集合和该第三波束集合均对应第一标识符集合，该第二波束集合和该第四波束集合均对应第二标识符集合。
对于多个波束集合，基站或UE也能够通过波束标识符来判断不同的波束集合或波束。
第二方面，提供了一种无线通信***中传输信号的装置，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。具体地，该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单元。
第三方面，提供了一种无线通信***中传输信号的装置。该装置包括处理器、存储器和通信接口。处理器与存储器和通信接口连接。存储器用于存储指令，处理器用于执行该指令，通信接口用于在处理器的控制下与其他网元进行通信。该处理器执行该存储器存储的指令时，该执行使得该处理器执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。
第四方面，提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法的指令。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述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是根据发明实施例的一种应用场景的示意性架构图。
图2是根据本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法的示意性流程图。
图3A是根据本发明实施例的一个例子的示意图。
图3B是根据本发明实施例的另一例子的示意图。
图4A是根据本发明实施例的基站的天线架构图。
图4B是根据本发明实施例的基站的波束扫描范围的示意图。
图4C是根据本发明实施例的另一个例子的示意图。
图5A是根据本发明实施例的发射端的天线架构图的示意图。
图5B是根据本发明实施例的另一例子的示意图。
图6A是根据本发明实施例的接收端的天线架构图的示意图。
图6B是根据本发明实施例的另一例子的示意图。
图7A是根据本发明实施例的发射端的另一示意性架构图。
图7B是根据本发明实施例的接收端另一示意性架构图。
图8是根据本发明实施例的再一个例子的示意图。
图9是根据本发明实施例的无线通信***中传输信号的装置的示意性框图。
图10是本发明的又一实施例提供的无线通信***中传输信号的装置的结构图。
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。
本发明的技术方案，可以应用于高频无线通信***中，高频无线通信***采用高频段的频谱资源，能够实现高速短距离通信，支持5G容量和传输速率等需求。例如，5G通信***在蜂窝接入网络中使用大于6GHz的高频段进行通信。图1示出了根据发明实施例的一种应用场景的示意性架构图。如图1所示，例如，高频无线通信***的基本网络架构可以包括基站(eNodeB)20和至少一个无线终端，例如用户设备(UE，User Equipment)，UE 10，UE11，UE 12，UE 13，UE 14，UE 15，UE 16和UE 17。如图1所示，eNodeB 20用于为UE 10至UE 17中的至少一个无线终端提供通信服务，并接入核心网。UE 10至UE 17中的任意一个无线终端和eNodeB 20可以包括至少一个天线，图1中是以多天线为例描述的，其中，多个天线可以对应同一天线端口，或者一个天线对应一个天线端口。对于图1中的任意一个无线终端和eNodeB 20，它们之间的通信信号是需要通过天线来传输的。例如，基站和UE之间可通过各自的天线来发送或接收多个波束的信号。而在高频无线通信***的通信过程中，为了克服高频段的高路损，物理层需要采用高增益的窄波束天线来提高通信链路的覆盖。在这个过程中，天线可能需要进行波束切换。例如，天线阵由N个天线阵元组成，每个天线阵元对应一个相位值(比如，N个天线阵元对应的一组相位值为
Figure BDA0000961207300000061
通过改变
Figure BDA0000961207300000062
可以得到不同的波束，即每一组相位值对应一个波束)在天线进行波束扫描的过程中，N个天线阵元的每一组相位值对应一个波束，比如，波束1，波束2，波束3…等。波束切换就是波束1切换至波束2，波束2切换至波束3…等，依次类推。其中，在每个波束进行波束切换时，波束之间都会留有一定的切换时隙(Gap)。而在现有技术中，在波束的切换时隙内是不发送任何信号的，势必造成了一定的开销浪费，本发明实施例针对该问题提出无线通信***中传输信号的方法。下文将会作详细描述。
图1中的基站20，可以是高频无线通信***中的基站或者支持高频无线通信***的通信设备，本发明对此不作限定。
图1中的UE，也可称之为移动终端(Mobile Terminal)、移动用户设备等，可以经无线接入网(例如，RAN，Radio Access Network)与一个或多个核心网进行通信，用户设备可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。
本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，可应用于高频无线通信***中UE和基站进行通信时的不同场景。也就是说，在不同场景中涉及到的波束切换，都可应用本发明实施例的方法。比如，可应用于图1中的基站20进行波束初始扫描的场景(用于基站与UE对准，以使得UE与基站同步的场景)，或者基站20与任一个UE之间进行同步和波束训练(包括接收或发送)的场景(如果是基站发送波束训练，则UE接收；如果是UE发送波束训练，则基站接收)，或者多个UE同时向基站发送波束的场景(即上行多用户波束训练)。
在本发明实施例的各种实施例中，波束集合即在波束切换时形成的一系列波束的集合，例如，从波束1切换至波束2，波束2切换至波束3…等依次类推切换至波束n，则波束集合可以由波束1，波束2…波束n组成。换言之，下文出现的波束集合即可以理解为波束切换过程中的多个波束。当然，这里的波束集合并非限定其只能为波束切换过程中的多个波束的场景，其他合理场景下的波束集合也是可以的。
图2示出了根据本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法200的示意性流程图，该方法200包括：
S210，在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收该第一波束的信号；
S220，在从该第一波束切换到该第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号。
具体而言，基站在第一波束集合中的第一波束的数据通信时间内，发送或接收该第一波束的信号，然后，在从该第一波束切换到该第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号。换言之，第一波束集合与第二波束集合的切换时隙互相错开，在对方的切换时隙中传输波束的信号。第一波束集合在第二波束集合的切换时隙中传输信号，第二波束集合在第一波束集合的切换时隙中传输信号。这样，能够节省开销。并且，由于波束集合之间的波束的信号是错开发送的，还可以降低波束集合对应的小区间的干扰。
在本发明实施例中，第一波束集合可以为第一个天线端口或天线的波束切换过程中的波束1，波束2，…波束n，第二波束集合可以为另一个天线端口或天线的波束切换过程中的波束1，波束2，...波束n等。
应理解，这里引入第一波束和第二波束分别表示第一波束集合的不同波束，引入第三波束表示第二波束集合的波束，只是为了区分或者表示不同的波束，并非限定波束集合的内容。
本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，通过在第一波束切换到第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，能够节省开销。
可选地，本发明实施例中的第一波束集合和第二波束集合可以对应不同的标识符集合。例如，第一波束集合的波束的波束标识符(ID)组成一个标识符集合，或者第一波束集合的波束均采用同一个标识符；第二波束集合的波束的波束标识符(ID)组成另一个标识符集合，或者第二波束集合的波束均采用同一个标识符，以便于判断或区分不同的波束集合或波束。这里，波束标识符可以是***预先配置好的ID，以便于区分不同的波束集合。比如，***为每个天线端口(或波束集合)配置不同的ID，可选地，也可以为天线端口中的每个波束配置不同的ID，也可以根据ID判断波束集合中的波束的顺序。
在本发明实施例中，通信***可以包括多个波束集合，该多个波束集合的波束在彼此的切换时隙内发送或接收波束的信号，可以实现信号错开发送或接收，互不干扰，提高了***效率。
应理解，本发明实施例以第一波束集合和第二波束集合为例进行说明，而不应对本发明实施例构成限制。
下面结合图3A和图3B描述根据本发明实施的无线通信***中传输信号的方法。
例如，图3A示出了根据本发明实施例的一个例子的示意图，应注意，这只是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明实施例，而非限制本发明实施例的范围。如图3A所示，第一波束集合和第二波束集合分别包括10个不同的波束：波束1，波束2…波束10，并用
Figure BDA0000961207300000081
表示波束的信号的通信时间，用
Figure BDA0000961207300000082
表示波束的信号的切换时隙Gap。在第一波束集合的波束1的通信时间内，发送或接收波束1的信号，在从第一波束集合的波束1切换到第一波束集合的波束2的切换时隙内，发送或接收第二波束集合的波束1的信号，后续依次类推。也就是说，第一波束集合与第二波束集合互相在对方的波束切换时隙中传输信号，从而节省了开销，降低了小区间干扰。另外，第一波束集合和第二波束集合都可以同时进行信号的发送，相比于单独发送第一波束集合或第二波束集合，提高了***的效率。
又例如，图3B示出了根据本发明实施例的另一例子的示意图，如图3B所示，第一波束集合包括A0，A1和A2，第二波束集合包括B0，B1和B2，第三波束集合包括C0，C1和C2，并用
Figure BDA0000961207300000083
分别表示波束的信号的通信时间，用
Figure BDA0000961207300000084
分别表示波束的信号的切换时隙Gap。对于第一波束集合的波束A0切换到波束A1的切换时隙内，可以发送或接收第二波束集合的波束B0，也可以发送或接收第三波束集合的波束C0，后续依次类推，即这三个波束集合可以在互相的切换时隙里进行波束信号的发送或接收。也就是说，对于切换时隙足够大的情况，可以在切换时隙内传输更多其他波束集合的波束。
应理解，本发明实施例中，编号“第一”、“第二”…仅仅为了区分不同的对象，比如为了区分不同的波束集合或者波束，并不对本发明实施例的范围构成限制，本发明并不限于此。
因此，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，通过在第一波束切换到第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，能够节省开销。
可选地，作为一个实施例，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，可以应用于基站波束初始扫描的场景，即基站与UE对准使得UE与基站同步的场景。下面将结合图4A至图4C描述该场景下的根据本发明实施例的方法。
图4A示出了根据本发明实施例的基站的天线架构图。该基站可以是图1中的基站20。如图4A所示，基站的基带处理模块40包括两个数字模拟转换器(Digital to analogconverter，简称为“DAC”)，即DAC 1和DAC 2，对应两个天线端口41和42，每个天线端口包括n个天线阵元(移相器)，该n个天线阵元组成一个相控阵天线。
图4B示出了根据本发明实施例的基站的波束扫描范围的示意图。如图4B所示，横坐标表示水平方向的角度
Figure BDA0000961207300000091
纵坐标表示垂直方向的角度θ，A0-A8表示不同的波束。基站需要扫描9个波束(A0-A8)来覆盖水平方向和垂直方向60度的范围。
图4C示出了根据本发明实施例的另一个例子的示意图。如图4C所示，无线通信***的高频子帧(1ms)中的每个子帧有8个时隙(125us)，基站在每个子帧的某个位置进行基站的同步波束扫描，例如，图4C中的
Figure BDA0000961207300000092
表示基站进行同步波束扫描的位置，
Figure BDA0000961207300000093
表示波束A0-A8中每个波束的通信时间，每两个波束之间的切换时隙Gap用
Figure BDA0000961207300000094
表示，天线端口41依次扫描波束A0，A2，A4，A6，A8，天线端口42依次扫描波束A1，A3，A5，A7。在天线端口1的切换时隙Gap中传输天线端口2的波束的信号，在天线端口2的切换时隙Gap中传输天线端口1的波束的信号，天线端口1和天线端口2可错开波束信号的通信时间和切换时隙而进行波束扫描，充分利用了切换时隙，使得基站波束扫描的效率提升了一倍。其中，天线端口2的最后一段时隙可以预留作其他用途，例如数据传输，或者用作保护时隙而不传输任何信号。如果后文的实施例也出现预留时隙，其用途是相似的，将不再赘述。应理解，该预留时隙并不限定是天线端口2的，其他天线端口也可存在预留时隙。
可选地，天线端口41的波束A0，A2，A4，A6，A8可以组成一个波束集合，天线端口42的波束A1，A3，A5，A7可以组成另外一个波束集合，每个波束集合可通过不同的标识符ID进行标识，UE可以根据接收到的波束ID判断该波束属于哪一个集合，进一步来判断对应的天线端口或天线。
因此，天线端口41和天线端口42的波束可以互相在对方的切换时隙中传输波束信号，节省了开销，提高***的效率。
可选地，该方法200还可以包括：在该第一波束集合中的该第一波束的通信时间内，发送或接收第三波束集合的第四波束的信号；
在从该第一波束切换到该第一波束集合中的该第二波束的切换时隙内，发送或接收第四波束集合的第五波束的信号。
具体而言，在第一波束集合中的该第一波束的通信时间内，可以发送或接收第三波束集合的第四波束的信号。可选地，该第四波束的通信时间与该第一波束的通信时间可以相同或不同，而不考虑第二波束集合的第三波束和第四波束集合的第五波束的通信时间是否相同，也是可以实现的。在第一波束集合的第一波束切换到第二波束的切换时隙内，可以发送或接收第二波束集合的第三波束的信号和第四波束集合的第五波束的信号。可选地，该第五波束与该第三波束的通信时间可以相同或不同，而不考虑第一波束集合的第一波束和第三波束集合的第四波束的通信时间是否相同，也是可以实现的。只要满足在该切换时隙内，能够传输第五波束与第三波束的信号即可，通信时间相同或者不同也是可以的，并不限制第五波束与该第三波束的通信时间完全相同，第四波束与第一波束亦然。换言之，第一波束集合和第三波束集合，与第二波束集合和第四波束集合的切换时隙是错开的，即第二波束集合和第四波束集合的波束的信号可以在第一波束集合或第三波束集合的切换时隙内接收或发送，第一波束集合和第三波束集合的波束的信号可以在第二波束集合或第四波束集合的切换时隙内接收或发送。
可选地，第一波束的信号与第四波束的信号通过频分或者码分的方式进行发送；和/或该第三波束的信号与该第五波束的信号通过频分或码分的方式进行发送。
具体而言，第一波束集合与第三波束集合的波束同时进行发送，其对应的波束可以通过频分或码分的方式进行区分，即第一波束集合的第一波束的信号与第三波束集合的第四波束的信号通过频分或者码分的方式进行发送。频分即选择不同的频率发送信号，码分即选择不同的前导码进行发送。同理，第二波束集合与第四波束集合对应的波束的信号亦然。
可选地，该第一波束集合、该第二波束集合、该第三波束集合和该第四波束集合对应不同的标识符集合。
对于不同的波束集合，基站或UE可以通过不同的标识符集合来区分或判断。例如，标识符为波束ID。
可选地，该第一波束集合和该第三波束集合均对应第一标识符集合，该第二波束集合和该第四波束集合均对应第二标识符集合。
这里，该第一波束集合和该第三波束集合均对应第一标识符集合，该第二波束集合和该第四波束集合均对应第二标识符集合时，例如，基站UE通过相同的波束ID来判断第一波束集合和第三波束集合的波束，或者要区分第一波束集合与第二波束集合时，也可以通过波束ID来判断，同样，其他可能的类似情形也可通过波束ID来判断，在此不赘述。
可选地，作为一个实施例，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，可以应用于基站波束训练的场景，具体包括发射端波束训练的场景和接收端波束训练的场景。下面将结合图5A和图5B描述根据本发明实施例的方法。首先描述根据本发明实施例的可应用于发射端波束训练的场景。
图5A示出了根据本发明实施例的发射端的天线架构图的示意图。如图5A所示，假设发射基带处理模块50包括DAC1，DAC2，DAC3和DAC4，对应的端口分别为天线端口51，天线端口52，天线端口53和天线端口54，每个天线端口分别由n个天线阵元组成。
图5B示出了根据本发明实施例的另一例子的示意图。如图5B所示，基站在高频子帧中分配了一段时隙用于发送波束训练，
Figure BDA0000961207300000111
表示发射端发送波束训练的位置。图5A的天线端口51对应的波束包括A0，A1，A2，A3，天线端口52对应的波束包括A4，A5，A6，A7，天线端口53对应的波束包括B0，B1，B2，B3和天线端口54对应的波束包括B4，B5，B6，B7。类似地，用
Figure BDA0000961207300000112
表示波束的通信时间，用
Figure BDA0000961207300000113
表示波束的切换时隙Gap。这里，如果是基站发送波束训练，则基站发，UE收；如果是UE发送波束训练，则UE发，基站收。天线端口51和天线端口52同时发送波束，分别发送波束A0～A3和A4～A7，天线端口53和天线端口54同时发送波束，分别发送波束B0～B3和B4～B7，即天线端口51和天线端口52的波束的通信时间相同，天线端口53和天线端口54的波束的通信时间相同。所以，在波束A0切换至波束A1的切换时隙Gap内，或者波束A4切换至波束A5的切换时隙Gap内，可以发送波束B0和B4，后续依次类推。因此，通过在天线端口51或天线端口52的切换时隙，发送天线端口53和天线端口54的波束，节省了开销。
可选地，天线端口51和天线端口52的波束是同时进行发送的，因此可以通过频分或者码分的方式区分。例如，当采用频分的方式的时候，UE采用前导码1分别在频率1和频率2中去检测天线端口51和天线端口52通过不同波束发射的信号，最后检测出性能最优的发送波束，反馈给发送端；当采用码分的方式的时候，UE同时采用前导码1和2在频率1中去检测天线端口51和天线端口52通过不同波束发射的信号，最后检测出性能最优的发送波束，反馈给发送端。同理，天线端口53和天线端口54的波束也可以通过频分或者码分的方式区分。
对于在发送波束的通信时间上分开的天线端口，例如天线端口51和天线端口53，或者天线端口52和天线端口54，如果只有该两个天线端口发送波束，则可以采用相同的码字和/或频率进行发送。
可选地，天线端口51，天线端口52，或者天线端口53和天线端口54的波束的波束ID可以分别组成一个集合；或者，天线端口51和天线端口52的波束的波束的ID组成一个集合，例如，天线端口51和天线端口52对应第一标识符，天线端口53和天线端口54的波束的ID组成另外一个集合，例如，天线端口53和天线端口54对应第二标识符，该第一标识符和该第二标识符不同。
应理解，这里只是以四个天线端口为例进行说明，在实际应用中，可以有更多的天线端口。例如，实际应用中会存在八个天线端口的情况。
因此，通过在天线端口51和天线端口52对应的波束切换时隙内，发送天线端口53和天线端口54对应的波束，能够节省开销，提高***的发送效率。
前文结合图5A和图5B描述了发射端波束训练的场景，下面将结合图6A和图6B描述接收端波束训练的场景。
图6A示出了根据本发明实施例的接收端的天线架构图的示意图。如图6A所示，假设接收基带处理模块60包括两个模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter，简称为“ADC”)，即ADC1和ADC2，对应的端口分别为天线端口61和天线端口62，每个天线端口由n个天线阵元组成。
图6B示出了根据本发明实施例的另一例子的示意图。如图6B所示，基站在高频子帧中分配了某一段时隙用于发送波束训练，比如，
Figure BDA0000961207300000131
表示发射端发送波束训练的位置。图6A的天线端口61对应的波束包括A0，A1，A2，A3，天线端口62对应的波束包括B0，B1，B2，B3。类似地，用
Figure BDA0000961207300000132
表示波束的通信时间，用
Figure BDA0000961207300000133
表示波束的切换时隙Gap。这里，如果是基站发送波束训练，则基站发，UE收；如果是UE发送波束训练，则UE发，基站收。天线端口61依次扫描波束A0，A1，A2，A3波束。天线端口62依次扫描波束B0，B1，B2，B3。在天线端口61的切换时隙中接收天线端口62的信号，在天线端口62的切换时隙中接收天线端口61的信号，这样可以将接收端的波束扫描的效率提升一倍，节省了开销。其中天线端口61的最后一段时隙可以预留做其他用途，例如数据传输，或者用做保护时隙不做数据传输。
上文的图5A和图6A分别描述了发射端和接收端的天线架构图，均是一个天线端口对应一个天线阵，即一个天线端口对应一个天线。
可选地，第一波束集合和第二波束集合可对应不同的天线端口，或者对应相同天线端口的不同天线。具体地，一个天线端口可以对应多个天线阵，即对应多个天线，那么在这种情况下，对于不同的波束集合，则可对应相同天线端口的不同天线例如，第一波束集合和第二波束集合对应相同天线端口的不同天线。
下面结合图7A和图7B描述一个天线端口对应多个天线阵的架构图。
例如，图7A示出了根据本发明实施例的发射端的另一示意性架构图。如图7A所示，发送端包括发送基带处理模块71和DAC对应的天线端口711，该天线端口711可对应N个天线，其中，每个天线对应n个天线阵。
图7B示出了根据本发明实施例的接收端另一示意性架构图。如图7B所示，接收端包括接收基带处理模块72和ADC对应的天线端口721，该天线端口721可对应N个天线，其中，每个天线对应n个天线阵。
应理解，对于上述一个天线端口对应多个天线的情况，同样适用于本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，例如，天线1对应第一波束集合，天线2对应第二波束集合，天线1和天线2在彼此的切换时隙进行波束的收或发，在此不作赘述。
可选地，作为一个实施例，该第一波束集合和该第二波束集合对应不同的用户设备UE。也就是说，本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，还可以应用于上行多用户波束训练的场景，即多个用户同时向基站发送多个波束，进行用户的发射波束训练。比如，图1所示的多个UE可以向基站发送多个波束。下面将结合图8描述该场景下的根据本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法。
图8示出了根据本发明实施例的再一个例子的示意图。如图8所示，用户1的波束集合可以包括波束A0，A1，A2和A3，用
Figure BDA0000961207300000141
表示波束A0，A1，A2和A3的通信时间，用户2的波束集合包括波束B0，B1，B2和B3，用
Figure BDA0000961207300000142
表示波束B0，B1，B2和B3的通信时间，每两个波束之间的切换时隙Gap用
Figure BDA0000961207300000143
表示，其中，用户1的最后一段时隙可以预留作其他用途，与前文提到的预留时隙作用类似。基站通过调度用户1和用户2的上行波束发送时刻，以确保信号在到达基站后，该用户1和用户2可以在对方的波束切换时隙中进行信号的接收。
同样，可选地，用户1的波束集合与用户2的波束集合可对应不同的标识符集合，以便于基站区分不同的波束集合或波束。例如，用户1的波束集合对应第一标识符，基站根据第一标识符判断波束集合属于用户1，然后通过时间顺序来判断波束集合中的不同波束。或者，例如，用户1的每个波束对应同一个标识符，基站根据标识符判断波束集合或波束对应的用户。
应理解，本发明实施例中可以包括多个用户同时向基站发送波束，图8是以用户1和用户2为例进行说明，而不应对本发明实施例构成限制。
因此，对于多个用户对应的多个波束集合，也可以在互相的切换时隙里发送或接收波束信号，同样适用于本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法。
应理解，在本发明的各种实施例中，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，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
上文详细描述了根据本发明实施例的方法，包括该方法在不同场景下的应用。下面将描述根据本发明实施例的装置。
应理解，本发明实施例的装置可以是高频无线通信***中的基站、用户设备或支持高频无线通信***的通信设备，例如，可以是图1中的基站20或UE 10至UE 17中的任意一个无线终端。
图9示出了根据本发明实施例的无线通信***中传输信号的装置的示意性框图。如图9所示，该装置900包括：
第一传输模块910，用于在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收该第一波束的信号；
第二传输模块920，用于在从该第一传输模块910的该第一波束切换到该第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号。
本发明实施例的无线通信***中传输信号的装置，通过在第一波束切换到第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，能够节省开销。
本发明实施例的传输模块可以包括接收模块或发送模块，分别用于接收或发送信号。例如，第一传输模块可以包括发送器和接收器，该发送器和接收器可以集成在一起也可以为分开的独立的模块，该发送器用于发送信号，该接收器用于接收信号，第二传输模块亦然。
可选地，作为一个实施例，该第一传输模块910还用于：
在该第一波束的通信时间内，发送或接收第三波束集合的第四波束的信号；
该第二传输模块920还用于：
在从该第一波束切换到该第二波束的切换时隙内，发送或接收第四波束集合的第五波束的信号。
可选地，该第四波束的通信时间与该第一波束的通信时间相同。
可选地，该第五波束与该第三波束的通信时间相同。
可选地，作为一个实施例，该第一波束的信号与该第四波束的信号通过频分或码分的方式进行发送；和/或，该第三波束的信号与该第五波束的信号通过频分或码分的方式进行发送。
可选地，作为一个实施例，该第一波束集合和该第二波束集合对应不同的天线端口，或者对应相同天线端口的不同天线。
可选地，作为一个实施例，该第一波束集合和该第二波束集合对应不同的用户设备UE。
可选地，作为一个实施例，该第一波束集合和该第二波束集合对应不同的标识符集合。
可选地，作为一个实施例，该第一波束集合和该第三波束集合均对应第一标识符集合，该第二波束集合和该第四波束集合均对应第二标识符集合。
因此，本发明实施例的无线通信***中传输信号的装置，通过在第一波束切换到第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，能够节省开销。
根据本发明实施例的装置900可对应于根据本发明实施例的方法200的执行主体，并且装置900中各个模块的上述和其他操作和/或功能分别为了实现前述各个方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
图10示出了本发明的又一实施例提供的无线通信***中传输信号的装置的结构，该装置可以包括在图4A对应的基带处理模块中，或前文提到的接收端或发射端中，该装置包括至少一个处理器1002(例如CPU)，至少一个网络接口1005或者其他通信接口，存储器1006，和至少一个通信总线1003，用于实现这些装置之间的连接通信，收发器1004，用于接收或发送信号。处理器1002用于执行存储器1006中存储的可执行模块，例如计算机程序。存储器1006可能包含高速随机存取存储器(RAM：Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个网络接口1005(可以是有线或者无线)实现与至少一个其他网元之间的通信连接。通过收发器1004发送或接收信号。其中，该收发器1004用于在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收该第一波束的信号；在从该第一波束切换到该第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号。在一些实施方式中，存储器1006存储了程序10061，处理器1002执行程序10061，用于控制收发器1004执行前述本发明各个实施例的无线通信***中传输信号的方法。
应理解，在本发明实施例中，该处理器1002可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，简称为“CPU”)，该处理器1002还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
该存储器1006可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1002提供指令和数据。存储器1006的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器1002还可以存储设备类型的信息。
该总线***1003除包括数据总线之外，还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见，在图中将各种总线都标为总线***1003。
在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1006中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。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1006，处理器1002读取存储器1006中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。
可选地，该收发器1004可以包括发送器和接收器，该发送器和接收器可以集成在一起也可以为分开的独立的模块，该发送器用于发送信号，该接收器用于接收信号，可选地，对于本发明实施例来说，该发送器可以用于发送波束的信号，该接收器可以用于接收波束的信号。本发明实施例的无线通信***中传输信号的方法，通过在第一波束切换到第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，能够节省开销。
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。
应理解，在本发明的各种实施例中，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，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
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发明的范围。
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***、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***、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***，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，本发明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)执行本发明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，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种无线通信***中传输信号的方法，其特征在于，包括：
在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收所述第一波束的信号，其中，所述第一波束集合是在波束切换时形成的一系列波束的集合；
在从所述第一波束切换到所述第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，其中，一个波束集合在相应的切换时隙内不接收或发送信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一波束的通信时间内，发送或接收第三波束集合的第四波束的信号；
在从所述第一波束切换到所述第二波束的切换时隙内，发送或接收第四波束集合的第五波束的信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一波束的信号与所述第四波束的信号通过频分或码分的方式进行发送；和/或，所述第三波束的信号与所述第五波束的信号通过频分或码分的方式进行发送。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一波束集合和所述第二波束集合对应不同的天线端口，或者对应相同天线端口的不同天线。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一波束集合和所述第二波束集合对应不同的用户设备UE。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一波束集合和所述第二波束集合对应不同的标识符集合。
7.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述第一波束集合和所述第三波束集合均对应第一标识符集合，所述第二波束集合和所述第四波束集合均对应第二标识符集合。
8.一种无线通信***中传输信号的装置，其特征在于，包括：
第一传输模块，用于在第一波束集合中的第一波束的通信时间内，发送或接收所述第一波束的信号，其中，所述第一波束集合是在波束切换时形成的一系列波束的集合；
第二传输模块，用于在从所述第一传输模块的所述第一波束切换到所述第一波束集合中的第二波束的切换时隙内，发送或接收第二波束集合中的第三波束的信号，其中，一个波束集合在相应的切换时隙内不接收或发送信号。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一传输模块还用于：
在所述第一波束的通信时间内，发送或接收第三波束集合的第四波束的信号；
所述第二传输模块还用于：
在从所述第一波束切换到所述第二波束的切换时隙内，发送或接收第四波束集合的第五波束的信号。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一波束的信号与所述第四波束的信号通过频分或码分的方式进行发送；和/或，所述第三波束的信号与所述第五波束的信号通过频分或码分的方式进行发送。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一波束集合和所述第二波束集合对应不同的天线端口，或者对应相同天线端口的不同天线。
12.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一波束集合和所述第二波束集合对应不同的用户设备UE。
13.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一波束集合和所述第二波束集合对应不同的标识符集合。
14.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述第一波束集合和所述第三波束集合均对应第一标识符集合，所述第二波束集合和所述第四波束集合均对应第二标识符集合。
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