CN108242948B - 一种波束训练方法、网络设备及终端 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例提供了一种波束训练方法、网络设备及终端,其中该方法包括:当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP;通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练;接收终端反馈的第一训练结果。本发明的实施例能在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,使网络侧与终端维持波束对齐。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种波束训练方法、网络设备及终端。
背景技术
长期演进(LTE,Long Term Evolution)、LTE的演进(LTE-A,LTE-Advanced)等无线接入技术标准都是以多输入多输出(MIMO,Multiple-Input Multiple-Output)+正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术为基础构建起来的。其中,MIMO技术利用多天线***所能获得的空间自由度,来提高峰值速率与***频谱利用率。
在标准化发展过程中MIMO技术的维度不断扩展。在LTE Rel-8中,最多可以支持4层的MIMO传输。在Rel-9中增强多用户多输入多输出(MU-MIMO,Multi-User MIMO)技术,传输模式(TM,Transmission Mode)-8的MU-MIMO传输中最多可以支持4个下行数据层。在Rel-10中将单用户多输入多输出(SU-MIMO,Single-User MIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。
产业界正在进一步地将MIMO技术向着三维化和大规模化的方向推进。目前,3GPP已经完成了3D信道建模的研究项目,并且正在开展增强全维度MIMO(eFD-MIMO,evolvedFull-Dimension MIMO)和新空口MIMO(NR MIMO,New Radio MIMO)的研究和标准化工作。可以预见,在未来的5G移动通信***中,更大规模、更多天线端口的MIMO技术将被引入。
大规模(Massive)MIMO技术使用大规模天线阵列,能够极大地提升***频带利用效率,支持更大数量的接入用户。因此各大研究组织均将massive MIMO技术视为下一代移动通信***中最有潜力的物理层技术之一。
在Massive MIMO技术中如果采用全数字阵列,可以实现最大化的空间分辨率以及最优MU-MIMO性能,但是这种结构需要大量的模数/数模(AD/DA)转换器件以及大量完整的射频-基带处理通道,无论是设备成本还是基带处理复杂度都将是巨大的负担。
为了避免上述的实现成本与设备复杂度,数模混合波束赋形技术应运而生,即在传统的数字域波束赋形基础上,在靠近天线***的前端,在射频信号上增加一级波束赋形。模拟赋形能够通过较为简单的方式,使发送信号与信道实现较为粗略的匹配。模拟赋形后形成的等效信道的维度小于实际的天线数量,因此其后所需的AD/DA转换器件、数字通道数以及相应的基带处理复杂度都可以大为降低。模拟赋形部分残余的干扰可以在数字域再进行一次处理,从而保证MU-MIMO传输的质量。相对于全数字赋形而言,数模混合波束赋形是性能与复杂度的一种折中方案,在高频段大带宽或天线数量很大的***中具有较高的实用前景。
在对4G以后的下一代通信***研究中,将***支持的工作频段提升至6GHz以上,最高约达100GHz。高频段具有较为丰富的空闲频率资源,可以为数据传输提供更大的吞吐量。目前3GPP已经完成了高频信道建模工作,高频信号的波长短,同低频段相比,能够在同样大小的面板上布置更多的天线阵元,利用波束赋形技术形成指向性更强、波瓣更窄的波束。因此,将大规模天线和高频通信相结合,也是未来的趋势之一。
但大规模天线的高频波束很窄,需要使用波束训练技术来使得网络侧和终端(UE)的发射与接收波束对齐。如果UE移动较快时,波束训练很可能无法快速跟踪这些变化,使得网络侧与UE的波束无法对齐,从而导致链路中断,业务传输失败,影响用户体验。
发明内容
本发明实施例提供一种波束训练方法、网络设备及终端,以解决在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧无法与终端维持波束对齐的问题。
第一方面,本发明的实施例提供了一种波束训练方法,应用于网络设备,该方法包括:
当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;
将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP;
通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练;
接收终端反馈的第一训练结果。
第二方面,本发明的实施例还提供了一种网络设备,该网络设备包括:
调整模块,用于当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;
第一发送模块,用于将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP;
第一训练模块,用于通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练;
第一接收模块,用于接收终端反馈的第一训练结果。
第三方面,本发明的实施例还提供了一种波束训练方法,应用于终端,该方法包括:
接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数;
根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP进行波束训练;
向网络设备反馈第一训练结果。
第四方面,本发明的实施例还提供了一种终端,该终端包括:
第三接收模块,用于接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数;
第三训练模块,用于根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP进行波束训练;
第一反馈模块,用于向网络设备反馈第一训练结果。
这样,在本发明的实施例中,当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数,并将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点,继而通过发送接收点根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练,并接收终端反馈的第一训练结果,从而使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐。
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的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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一实施例中波束训练方法的流程图;
图2为本发明第二实施例中波束训练方法的流程图;
图3为本发明实施例中终端与TRP的示意图;
图4为本发明实施例中波束训练周期与训练波束编号的示意图;
图5为本发明第三实施例中网络设备的结构示意图之一;
图6为本发明第三实施例中网络设备的结构示意图之二;
图7为本发明第四实施例中网络设备的结构示意图;
图8为本发明第五实施例中波束训练方法的流程图;
图9为本发明第六实施例中终端的结构示意图之一;
图10为本发明第六实施例中终端的结构示意图之二;
图11为本发明第七实施例中终端的结构示意图。
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。
第一实施例
如图1所示,本发明的第一实施例提供了一种波束训练方法,应用于网络设备,该方法包括:
步骤101,当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数。
其中,上述调整后的周期波束训练参数包括:训练波束索引偏移、波束训练周期以及每个发送接收点(TRP,Transmission and Reception Point)在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔等。需要说明的是,上述TRP是指基站或者小区的收发节点,该收发节点在不同的通信技术标准中可能会有不同的名称,而在本发明的实施例中以缩写TRP表示。
步骤102,将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点。
其中,上述需要与终端进行波束训练的TRP包括:终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。
在本发明的第一实施例中,当终端发生移动时,由于终端很可能移动至与第一TRP组相邻的第二TRP组,因此为确保后续能准确无误的完成网络侧与终端的波束对齐,网络设备在向终端发送调整后的周期波束训练参数时,需同时向第一TRP组与第二TRP组内的所有TRP发送调整后的周期波束训练参数。
步骤103,通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练。
其中,上述步骤103中与终端进行波束训练的TRP是指,需要与终端进行波束训练的TRP。
步骤104,接收终端反馈的第一训练结果。
其中,上述第一训练结果包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率等。其中下行波束训练信号是与终端进行波束训练的TRP发送的。且显而易见,网络设备在接收到终端反馈的第一训练结果后,便能与终端维持波束对齐。其中,上述网络设备可以为基站、核心网控制节点等。
在本发明的实施例中,需说明的是,在连接状态下,TRP与UE之间通过波束训练,实现初始波束对齐,并在对齐的波束传输业务。TRP和UE会维护最优的若干个波束对(该波束对,是指某个链路方向的发射波束和接收波束)。其中,上述初始波束对齐,是指UE开机接入网络实现同步,随机接入后通过波束训练实现了波束对齐。且TRP与UE之间波束训练,可以采用相同的周期,该周期可通过***广播消息、或无线资源控制(RRC,Radio ResourceControl)信令、或物理层信令通知UE。在相同的周期时刻,多个TRP都会发送下行波束训练信号,UE使用不同的接收波束来检测下行波束训练信号,寻找并确定最优下行发射波束和下行接收波束。上行链路类似,即UE发送上行波束训练信号,多个TRP都会在相同的周期时刻使用各自的不同接收波束来检测上行波束训练信号,寻找并确定最优上行发射波束和上行接收波束。TRP或UE将来自对端的最优发射波束反馈给对端。其中,将来自对端的最优发射波束反馈给对端,是指反馈最优发射波束的索引,即发射波束索引(Tx beam index)。这里Tx beam index可以预先与发射波束(Tx beam)所用的物理资源或者与相互正交的训练信号序列或者与天线端口预定义映射关系。当然该预定义映射关系,可以在协议中预先约定,或者由高层信令预先配置,或者由物理层信令进行通知。使得网络侧和UE侧对预定义映射关系的理解一致。而上述将来自对端的最优发射波束反馈给对端的过程中,可根据检测到的最优发射波束的物理资源、训练信号序列、天线端口等,以及预定义映射关系得知最优发射波束的索引,并将该索引反馈给对端。
由此可见,在本发明的第一实施例中,当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件(可能在终端的移动速度较大时检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件)时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数,并将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点,继而通过发送接收点根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练,并接收终端反馈的第一训练结果,从而使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证用户的业务传输。
第二实施例
如图2所示,本发明的第二实施例提供了一种波束训练方法,应用于网络设备,该方法包括:
步骤201,当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数。
其中,上述调整后的周期波束训练参数包括:训练波束索引偏移、波束训练周期以及每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔等。
步骤202,将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点。
其中,上述需要与终端进行波束训练的TRP包括:终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。为便于理解,在此简单阐述TRP组的含义,在网络侧,以当前某UE的服务小区的服务TRP为中心,设置相邻的多个TRP为一组或一簇,且因此一组TRP要包括当前UE所维护的最优若干个波束对分别对应的TRP。例如,当前若干波束对分别对应3个TRP,如图3所示,则对应TRP组要包括该3个TRP(如图3中的TRP1、TRP2与TRP3)。且TRP组可以由服务TRP或者基站通知组内TRP。其中,图3中TRP周围的椭圆表示该TRP对应的波束,且TRP组外零散的TRP(图3中的TRP4、TRP5、TRP6、TRP7)为与该TRP组相邻的TRP。
在此,需要说明的是,在向第一TRP组内除服务TRP以外的其他TRP发送调整后的周期波束训练参数时,若TRP之间存在接口,上述调整后的周期波束训练参数可以由终端所属服务TRP通过TRP间接口发送给第一TRP组内除服务TRP以外的其他TRP,当然若TRP之间不存在接口,便只能通过上述网络设备(例如基站、核心网控制节点等)来发送。此外,上述网络设备可通过物理层控制信令向终端发送调整后的周期波束训练参数。
步骤203,通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练。
其中,上述步骤203中与终端进行波束训练的TRP是指,需要与终端进行波束训练的TRP。
步骤204,接收终端反馈的第一训练结果。
其中,第一训练结果包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率等。且需要说明的是,网络设备在接收到第一训练结果后,能根据该第一训练结果更新其与终端维护的最优的若干个波束对,并替换原最优波束对。
步骤205,将终端所属的服务TRP更新为第一训练结果中最大的接收功率对应的TRP。
其中,更新后的服务TRP也有可能就是之前的服务TRP,即,相当于服务TRP未发生变化。
步骤206,将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组。
其中,第三TRP组内的TRP与第一TRP组内的TRP可能相同,也可能不同,这主要取决于终端移动后更新的最优波束对所对应的TRP是否发生变化。
在本发明的第二实施例中,执行完上述步骤206之后,上述方法还包括如下步骤:向多个TRP(多个TRP为步骤206中的多个TRP)中的每个TRP发送用于通知该TRP归属于第三TRP组的消息。即,通知第三TRP组内的所有TRP属于第三TRP组,以确保后续网络侧能与终端进行有效的波束训练。当然该第三TRP组包括更新后的最优波束对所对应的TRP。
此外,执行完上述步骤206之后,上述方法还包括如下步骤:向第一TRP组内的所有TRP发送用于通知该TRP不归属于第一TRP组的消息。即,通知第一TRP组内的所有TRP不再属于第一TRP组,以降低后续波束训练的开销。
需要说明的是,在发送用于通知该TRP归属于第三TRP组的消息,或者用于通知该TRP不归属于第一TRP组的消息时,若TRP之间存在接口,上述用于通知该TRP归属于第三TRP组的消息,以及用于通知该TRP不归属于第一TRP组的消息能由更新后的服务TRP通过TRP间接口发送,当然若TRP之间不存在接口,便只能通过上述网络设备发送。
在本发明的第二实施例中,上述步骤201中检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件的具体实现方式包括如下步骤:
第一步,检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值。即,相当于在检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算最近几次的时间间隔(该时间间隔是指每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔)的第一统计值。作为一个示例,该第一统计值可以为平均值或者加权平均值。具体的,假设第一统计值可以为平均值,包含当前时刻的预设时间段内存在k个时间间隔,分别为t1、t2…tk,那么第一统计值为(t1+t2+…+tk)/k,其中k表示时间间隔的数量,且k取1或者大于等于1的整数,t1表示第一个时间间隔,t2表示第二个时间间隔,tk表示第k个时间间隔。
第二步,若第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件。
其中,第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
可见,在本发明的第二实施例中,当频繁检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件,便很有可能确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件,即很可能触发网络设备调整周期波束训练参数。
此时,需要说明的是,在通过第一步计算出第一统计值后,上述方法还包括:若第一统计值小于多个阈值范围中的最小值,则通过服务TRP(该服务TRP为终端当前所属服务TRP)使用宽波束向终端传输业务,或者通过服务TRP(该服务TRP为终端当前所属服务TRP)使用多个窄波束同时向终端传输业务。因为若第一统计值小于多个阈值范围中的最小值,则表明终端的移动速度已经高到需要十分频繁波束训练。而为降低波束训练的开销,以及避免波束无法跟踪上高速终端,可通过服务TRP使用宽波束或者多个窄波束同时向终端传输业务。
其中,在本发明的第二实施例中,上述第一步中检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的具体实现方式为:若检测到接收上行信号质量或者信道(该信道可以为上行信道)质量出现异常,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件;或者,若接收到终端发送的用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件。其中,终端在检测到终端接收下行信号质量或者信道(该信道可以为下行信道)质量出现异常,再或者终端在检测到终端的移动速度增大(如图3中的终端A,其中图3中的虚线箭头表示终端A的移动方向)时,都会向网络设备发送用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息。其中,上述上行信号质量、下行信号质量、信道质量中的质量可以为功率、信噪比、承载的信道数据校验结果等。且上述上行信号可以具体为确认(ACK)/否认(NACK),上行信道可以具体为物理上行共享信道(PUSCH,Physical Uplink Shared Channel)、物理上行链路控制信道(PUCCH)等。
且在本发明的第二实施例中,在检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,上述方法还包括如下步骤:通过第一TRP组内的所有TRP与终端进行非周期波束训练,并接收终端反馈的第二训练结果(该第二训练结果应包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率等)。即,相当于在检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,进行一次性波束修正(即上述非周期波束训练)。该非周期波束训练的具体流程与普通周期波束训练的流程相同,区别仅在于这是非周期的、一次性的。非周期波束训练的具体流程为:通过第一TRP组内的所有TRP发送非周期的波束训练信号,然后终端对波束训练信号检测并反馈第二训练结果,从而实现波束修正,达到尽可能的防止链路中断,业务传输失败,影响用户体验的效果。
其中,在本发明的第二实施例中,上述步骤201中对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数的具体实现方式包括如下步骤:
第一步,若第一阈值范围的最大值小于第二阈值范围的最小值,则依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数。需要说明的是,若第一阈值范围的最大值小于第二阈值范围的最小值,说明当前终端因移动速度增大而导致信道变化较为剧烈,需要选择更小的波束训练周期作为新的波束训练周期,并且可以增大每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,或者增大训练波束索引偏移。
其中,上述预设参数可以为波束训练周期、每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔、训练波束索引偏移等。
第二步,若第一阈值范围的最小值大于第二阈值范围的最大值,则依据第二预设调整规则对预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数。需要说明的是,若第一阈值范围的最小值大于第二阈值范围的最大值,说明当前终端因移动速度降低而导致信道变化较为缓慢,需要选择更大的波束训练周期作为新的波束训练周期,并且可以减小每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,或者减小训练波束索引偏移。
其中,第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相较于第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相反。且第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,或者减小预设参数的取值。需要说明的是,第二步中的预设参数是指第一步中的预设参数,例如,若第一步中的预设参数是指波束训练周期,那么第二步中的预设参数也是波束训练周期。
需要进一步说明的是,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数的具体实现方式中的第一步与第二步不存在严格的先后顺序。
为便于进一步了解对周期波束训练参数进行的过程,在此详细阐述对周期波束训练参数进行的过程。
具体的,若预设参数为波束训练周期,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为减小预设参数的取值。相应的,依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤包括:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的波束训练周期的取值,并将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的波束训练周期的取值。其中,第一阈值范围对应的波束训练周期的取值小于第二阈值范围对应的波束训练周期的取值。在此,由于第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相较于第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相反。因此若预设参数为波束训练周期,则第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值。相应的,依据第二预设调整规则对预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤包括:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的波束训练周期的取值,并将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的波束训练周期的取值。其中,第一阈值范围对应的波束训练周期的取值大于第二阈值范围对应的波束训练周期的取值。
需要说明的是,在预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系中,不同的波束训练周期的取值之间,可以是倍数关系,这样,当高速UE采用某个较小周期执行波束训练时,其它低速UE仍可采用较大周期执行波束训练。
类似的,若预设参数为每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值。相应的,依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤包括:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值,并将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。其中,第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值大于第二阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。在此,由于第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相较于第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相反。因此若预设参数为每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,则第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为减小预设参数的取值。相应的,依据第二预设调整规则对预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤包括:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值,并将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。其中,第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值小于第二阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。
类似的,若预设参数为训练波束索引偏移,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值。相应的,依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤包括:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与训练波束索引偏移的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值,并将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的训练波束索引偏移的取值。其中,第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值大于第二阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值。在此,由于第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相较于第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相反。因此若预设参数为训练波束索引偏移,则第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为减小预设参数的取值。相应的,依据第二预设调整规则对预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤包括:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与训练波束索引偏移的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值,并将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的训练波束索引偏移的取值。其中,第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值小于第二阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值。
在此,以一具体实例阐述上述周期波束训练参数的调整。在该实例中,假设原服务TRP与UE间传输所用波束的波束索引(beam index)为ID0,训练波束索引偏移的取值为offset。则训练波束编号为……ID0-2*offset、ID0-offset、ID0、ID0+offset、ID0+2*offset……;或者,ID0+N*offset,N=0/1/2……。例如,当UE低速移动时,当前传输所用波束的beam index的ID0=1。按照原波束训练周期和offset=1,来执行波束训练。即,如图4所示,此时(即在原波束训练周期下时)的训练波束编号依次为1/2/3……,即beam1、beam2、beam3。当UE移动速度增大,导致TRP组更新了周期波束训练参数后,波束训练周期缩短,即TRP在新波束训练周期的每次训练时,同时要增大发送训练信号的空间角度间隔,设此时offset=2。那么,此时(即在新波束训练周期下时)的波束训练将按照缩短后的新波束训练周期,发送训练波束编号变为依次是1/3/……,即beam1、beam3…。需要说明的是,上述计算公式仅为一个示例,不排除采用其他公式根据原beam index、offset等值,来计算新的训练波束编号。
由此可见,在本发明的第二实施例中,当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件(可能在终端的移动速度较大时检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件)时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数,并将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点,继而通过发送接收点根据调整后的周期波束训练参数与终端进行波束训练,接收终端反馈的第一训练结果,并根据第一训练结果更新TRP组,从而使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证用户的业务传输。
第三实施例
以上第一实施例至第二实施例分别详细介绍了不同场景下的波束训练方法,下面将结合图5与图6对与其对应的网络设备做进一步介绍。
如图5至图6所示,本发明的第三实施例提供了一种网络设备,该网络设备500包括:
调整模块501,用于当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;
第一发送模块502,用于将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP;
第一训练模块503,用于通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练;
第一接收模块504,用于接收终端反馈的第一训练结果。
可选的,TRP包括:终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。
可选的,调整模块501包括:
第一检测子模块5011,用于检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值;
第二检测子模块5012,用于若第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件;
其中,第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
可选的,第一检测子模块5011包括:
第一检测单元50111,用于若检测到接收上行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件;或者
第二检测单元50112,用于若接收到终端发送的用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件。
可选的,调整模块501包括:
第一调整子模块5013,用于若第一阈值范围的最大值小于第二阈值范围的最小值,则依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;
第二调整子模块5014,用于若第一阈值范围的最小值大于第二阈值范围的最大值,则依据第二预设调整规则对预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;
其中,第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相较于第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相反,第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,或者减小预设参数的取值。
可选的,若预设参数为波束训练周期,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为减小预设参数的取值,
第一调整子模块5013包括:
第一调整单元50131,用于根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的波束训练周期的取值;其中,第一阈值范围对应的波束训练周期的取值小于第二阈值范围对应的波束训练周期的取值;
第二调整单元50132,用于将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的波束训练周期的取值。
可选的,若预设参数为每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,
第一调整子模块5013包括:
第三调整单元50133,用于根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;其中,第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值大于第二阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;
第四调整单元50134,用于将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。
可选的,若预设参数为训练波束索引偏移,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,
第一调整子模块5013包括:
第五调整单元50135,用于根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与训练波束索引偏移的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;其中,第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值大于第二阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;
第六调整单元50136,用于将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的训练波束索引偏移的取值。
可选的,网络设备还包括:
传输模块505,用于若第一统计值小于多个阈值范围中的最小值,则通过服务TRP使用宽波束向终端传输业务,或者通过服务TRP使用多个窄波束同时向终端传输业务。
可选的,网络设备还包括:
第二训练模块506,用于通过第一TRP组内的所有TRP与终端进行非周期波束训练;
第二接收模块507,用于接收终端反馈的第二训练结果。
可选的,第一训练结果包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率,
网络设备还包括:
更新模块508,用于将终端所属的服务TRP更新为第一训练结果中最大的接收功率对应的TRP;
设定模块509,用于将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组。
可选的,网络设备还包括:
第二发送模块510,用于向多个TRP中的每个TRP发送用于通知该TRP归属于第三TRP组的消息。
可选的,网络设备还包括:
第三发送模块511,用于向第一TRP组内的所有TRP发送用于通知该TRP不归属于第一TRP组的消息。
在本发明的第三实施例中,网络设备500通过在检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数,并将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点,继而通过发送接收点根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练,并接收终端反馈的第一训练结果,使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证用户的业务传输。
第四实施例
为了更好的实现上述目的,如图7所示,本发明的第四实施例还提供了一种网络设备,该网络设备包括:处理器700;通过总线接口与所述处理器700相连接的存储器720,以及通过总线接口与处理器700相连接的收发机710;所述存储器720用于存储所述处理器在执行操作时所使用的程序和数据;通过所述收发机710发送数据信息或者导频,还通过所述收发机710接收上行控制信道;当处理器700调用并执行所述存储器720中所存储的程序和数据,具体用于当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP;通过TRP根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练;接收终端反馈的第一训练结果。
可选的,终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。
可选的,处理器700还用于:检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值;若第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件;其中,第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
可选的,处理器700还用于:若检测到接收上行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件;或者,若接收到终端发送的用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件。
可选的,处理器700还用于:若第一阈值范围的最大值小于第二阈值范围的最小值,则依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;若第一阈值范围的最小值大于第二阈值范围的最大值,则依据第二预设调整规则对预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;其中,第二预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相较于第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向相反,第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,或者减小预设参数的取值。
可选的,若预设参数为波束训练周期,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为减小预设参数的取值,处理器700还用于:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的波束训练周期的取值;其中,第一阈值范围对应的波束训练周期的取值小于第二阈值范围对应的波束训练周期的取值;将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的波束训练周期的取值。
可选的,若预设参数为每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,处理器700还用于:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;其中,第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值大于第二阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。
可选的,若预设参数为训练波束索引偏移,则第一预设调整规则对预设参数进行调整的调整方向为增大预设参数的取值,处理器700还用于:根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与训练波束索引偏移的取值对应关系,确定出第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;其中,第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值大于第二阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的训练波束索引偏移的取值。
可选的,处理器700还用于:若第一统计值小于多个阈值范围中的最小值,则通过服务TRP使用宽波束向终端传输业务,或者通过服务TRP使用多个窄波束同时向终端传输业务。
可选的,处理器700还用于:通过第一TRP组内的所有TRP与终端进行非周期波束训练;接收终端反馈的第二训练结果。
可选的,第一训练结果包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率,处理器700还用于:将终端所属的服务TRP更新为第一训练结果中最大的接收功率对应的TRP;将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组。
可选的,处理器700还用于:向多个TRP中的每个TRP发送用于通知该TRP归属于第三TRP组的消息。
可选的,处理器700还用于:向第一TRP组内的所有TRP发送用于通知该TRP不归属于第一TRP组的消息。
收发机710,用于在处理器700的控制下接收和发送数据。
其中,在图7中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器700代表的一个或多个处理器和存储器720代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如***设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机710可以是多个元件,即包括发送机和收发机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器700负责管理总线架构和通常的处理,存储器720可以存储处理器700在执行操作时所使用的数据。
这样,网络设备通过在检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数,并将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点,继而通过发送接收点根据调整后的周期波束训练参数,与终端进行波束训练,并接收终端反馈的第一训练结果,使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证用户的业务传输。
第五实施例
以上第一实施例至第四实施例分别就网络设备侧对本发明的波束训练方法及网络设备做了介绍说明,下面本实施例将结合附图和具体应用场景对终端侧的波束训练方法做进一步介绍。
如图8所示,本发明的第五实施例提供了一种波束训练方法,应用于终端(例如智能手机、平板电脑等),该方法包括:
步骤801,接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数。
其中,上述调整后的周期波束训练参数包括:波束训练周期、每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔以及训练波束索引偏移。
步骤802,根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的发送接收点进行波束训练。
其中,上述需要与终端进行波束训练的TRP包括:终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。其中,第一TRP组为终端所属服务发送接收点TRP所在的TRP组,第二TRP组为与第一TRP组相邻的TRP组。
步骤803,向网络设备反馈第一训练结果。
其中,上述第一训练结果包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率等。其中下行波束训练信号是与终端进行波束训练的TRP发送的。
其中,在本发明的第五实施例中,在执行上述步骤801之前,上述方法还包括如下步骤:在检测到满足预设的通知条件时,向网络设备发送用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息。
其中,上述检测到满足预设的通知条件的具体实现方式为:若检测到终端接收下行信号质量或者信道(该信道可以为下行信道)质量出现异常,则确定检测到满足预设的通知条件;或者,若检测到终端的移动速度增大,则确定检测到满足预设的通知条件。其中,上述下行信号质量、信道质量中的质量可以为功率、信噪比、承载的信道数据校验结果等。
需要说明的是,对于终端而言,检测自身的移动速度增大的方式可由终端本身的硬件决定,例如通过重力传感器感知自身的加速度达到预设加速度等来标定。
其中,在本发明的第五实施例中,上述方法还包括如下步骤:接收通过服务TRP(该服务TRP为终端当前所属服务TRP)传输的业务。执行该步骤的主要原因为:此时终端的移动速度已经高到需要十分频繁波束训练,为降低波束训练的开销,以及避免波束无法跟踪上高速终端,网络设备会通过服务TRP使用宽波束或者多个窄波束同时向终端传输业务。
此外,在本发明的第五实施例中,上述方法还包括如下步骤:与第一TRP组内的所有TRP进行非周期波束训练,并向网络设备反馈第二训练结果。执行该步骤的主要原因为:此时网络设备检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件,即,终端需要与网络侧进行非周期波束训练来实现波束修正,达到尽可能的防止链路中断,业务传输失败,影响用户体验的效果。其中,上述非周期波束训练的具体流程与普通周期波束训练的流程相同,区别仅在于这是非周期的、一次性的。非周期波束训练的具体流程为:通过第一TRP组内的所有TRP发送非周期的波束训练信号,然后终端对波束训练信号检测并反馈第二训练结果。
其中,上述第二训练结果应包括:终端选择的波束对应的波束索引,以及终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率等,以确保终端能与网络侧维持波束对齐,保证用户的业务传输。
可见,在本发明的第五实施例中,通过在接收到网络设备发送的调整后的周期波束训练参数时,根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的TRP进行波束训练,并向网络设备反馈第一训练结果,使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证永不的业务传输。
第六实施例
以上第五实施例详细介绍了不同场景下的波束训练方法的方法,下面将结合图9与图10对与其对应的终端做进一步介绍。
如图9至图10所示,本发明的第六实施例提供了一种终端,该终端900包括:
第三接收模块901,用于接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数;
第三训练模块902,用于根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP进行波束训练;
第一反馈模块903,用于向网络设备反馈第一训练结果。
其中,上述终端900可以为智能手机、平板电脑等。
可选的,需要与终端进行波束训练的TRP包括:终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP,
其中,第一TRP组为终端所属服务发送接收点TRP所在的TRP组,第二TRP组为与第一TRP组相邻的TRP组。
可选的,终端还包括:
第四发送模块904,用于在检测到满足预设的通知条件时,向网络设备发送用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息。
可选的,第四发送模块904包括:
第三检测子模块9041,用于若检测到终端接收下行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到满足预设的通知条件;或者
第四检测子模块9042,用于若检测到终端的移动速度增大,则确定检测到满足预设的通知条件。
可选的,调整后的周期波束训练参数包括:波束训练周期、每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔以及训练波束索引偏移。
可选的,终端还包括:
第四接收模块905,用于接收通过服务TRP传输的业务。
可选的,终端还包括:
第四训练模块906,用于与第一TRP组内的所有TRP进行非周期波束训练;
第二反馈模块907,用于向网络设备反馈第二训练结果。
在本发明的第六实施例中,终端900通过在接收到网络设备发送的调整后的周期波束训练参数时,根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的TRP进行波束训练,并向网络设备反馈第一训练结果,使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证永不的业务传输。
第七实施例
如图11所示,本发明的第七实施例提供了一种终端,该终端1100包括:至少一个处理器1101、存储器1102、至少一个网络接口1104和用户接口1103。终端1100中的各个组件通过总线***1105耦合在一起。可理解,总线***1105用于实现这些组件之间的连接通信。总线***1105除包括数据总线之外,还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见,在图11中将各种总线都标为总线***1105。
其中,用户接口1103可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如,鼠标,轨迹球(trackball)、触感板或者触摸屏等。
可以理解,本发明实施例中的存储器1102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 DataRate SDRAM,DDRSDRAM)、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,DRRAM)。本文描述的***和方法的存储器1102旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
在一些实施方式中,存储器1102存储了如下的元素,可执行模块或者数据结构,或者他们的子集,或者他们的扩展集:操作***11021和应用程序11022。
其中,操作***11021,包含各种***程序,例如框架层、核心库层、驱动层等,用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序11022,包含各种应用程序,例如媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等,用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序11022中。
在本发明实施例中,通过调用存储器1102存储的程序或指令,具体的,可以是应用程序11022中存储的程序或指令,处理器1101用于接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数;根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP进行波束训练;向网络设备反馈第一训练结果。
可选的,需要与终端进行波束训练的TRP包括:终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP,其中,第一TRP组为终端所属服务发送接收点TRP所在的TRP组,第二TRP组为与第一TRP组相邻的TRP组。
可选的,调整后的周期波束训练参数包括:波束训练周期、每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔以及训练波束索引偏移。
上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器1101中,或者由处理器1101实现。处理器1101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,上述方法的各步骤可以通过处理器1101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1101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(FieldProgrammable 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。可以实现或者执行本发明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。结合本发明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1102,处理器1101读取存储器1102中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
可以理解的是,本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现,处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits,ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)、数字信号处理设备(DSP Device,DSPD)、可编程逻辑设备(Programmable LogicDevice,PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现,可通过执行本文所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
可选地,处理器1101还用于:在检测到满足预设的通知条件时,向网络设备发送用于通知网络设备需与终端进行非周期波束训练的消息。
可选地,处理器1101还用于:若检测到终端接收下行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到满足预设的通知条件;或者,若检测到终端的移动速度增大,则确定检测到满足预设的通知条件。
可选地,处理器1101还用于:接收通过服务TRP传输的业务。
可选地,处理器1101还用于:与第一TRP组内的所有TRP进行非周期波束训练;向网络设备反馈第二训练结果。
终端1100能够实现前述实施例中终端实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
在本发明的第七实施例中,终端通过在接收到网络设备发送的调整后的周期波束训练参数时,根据调整后的周期波束训练参数,与需要与终端进行波束训练的TRP进行波束训练,并向网络设备反馈第一训练结果,使得在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时,网络侧能与终端维持波束对齐,保证永不的业务传输。
此外,需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行,某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言,能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件,可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中,以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现,这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
因此,本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此,本发明的目的也可以仅仅通过提供包含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说,这样的程序产品也构成本发明,并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然,所述存储介质可以是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。还需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
以上所述的是本发明的优选实施方式,应当指出对于本技术领域的普通人员来说,在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。
Claims (38)
1.一种波束训练方法,应用于网络设备,其特征在于,所述方法包括:
当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;
将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与所述终端进行波束训练的发送接收点TRP;
通过所述TRP根据调整后的周期波束训练参数,与所述终端进行波束训练;
接收所述终端反馈的第一训练结果;
所述检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件的步骤,包括:
检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值;
若所述第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且所述第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件;
其中,所述第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,所述第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述TRP包括:所述终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与所述第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的步骤,包括:
若检测到接收上行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件;或者
若接收到所述终端发送的用于通知所述网络设备需与所述终端进行非周期波束训练的消息,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数的步骤,包括:
若所述第一阈值范围的最大值小于所述第二阈值范围的最小值,则依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;
若所述第一阈值范围的最小值大于所述第二阈值范围的最大值,则依据第二预设调整规则对所述预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;
其中,所述第二预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向相较于所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向相反,所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为增大所述预设参数的取值,或者减小所述预设参数的取值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,若所述预设参数为波束训练周期,则所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为减小所述预设参数的取值,
所述依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤,包括:
根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系,确定出所述第一阈值范围对应的波束训练周期的取值;其中,所述第一阈值范围对应的波束训练周期的取值小于所述第二阈值范围对应的波束训练周期的取值;
将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的波束训练周期的取值。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,若所述预设参数为每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,则所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为增大所述预设参数的取值,
所述依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤,包括:
根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值对应关系,确定出所述第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;其中,所述第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值大于所述第二阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;
将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,若所述预设参数为训练波束索引偏移,则所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为增大所述预设参数的取值,
所述依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数的步骤,包括:
根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与训练波束索引偏移的取值对应关系,确定出所述第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;其中,所述第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值大于所述第二阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;
将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的训练波束索引偏移的取值。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值的步骤之后,所述方法还包括:
若所述第一统计值小于多个阈值范围中的最小值,则通过所述服务TRP使用宽波束向所述终端传输业务,或者通过所述服务TRP使用多个窄波束同时向所述终端传输业务。
9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,所述方法还包括:
通过所述第一TRP组内的所有TRP与所述终端进行非周期波束训练;
接收所述终端反馈的第二训练结果。
10.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一训练结果包括:所述终端选择的波束对应的波束索引,以及所述终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率,
在所述接收所述终端反馈的第一训练结果的步骤之后,所述方法还包括:
将所述终端所属的服务TRP更新为第一训练结果中最大的接收功率对应的TRP;
将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在所述将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组的步骤之后,所述方法还包括:
向所述多个TRP中的每个TRP发送用于通知该TRP归属于所述第三TRP组的消息。
12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在所述将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组的步骤之后,所述方法还包括:
向所述第一TRP组内的所有TRP发送用于通知该TRP不归属于所述第一TRP组的消息。
13.一种网络设备,其特征在于,所述网络设备包括:
调整模块,用于当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数;
第一发送模块,用于将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与所述终端进行波束训练的发送接收点TRP;
第一训练模块,用于通过所述TRP根据调整后的周期波束训练参数,与所述终端进行波束训练;
第一接收模块,用于接收所述终端反馈的第一训练结果;
所述调整模块包括:
第一检测子模块,用于检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值;
第二检测子模块,用于若所述第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且所述第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件;
其中,所述第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,所述第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
14.根据权利要求13所述的网络设备,其特征在于,所述TRP包括:所述终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与所述第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP。
15.根据权利要求13所述的网络设备,其特征在于,所述第一检测子模块包括:
第一检测单元,用于若检测到接收上行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件;或者
第二检测单元,用于若接收到所述终端发送的用于通知所述网络设备需与所述终端进行非周期波束训练的消息,则确定检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件。
16.根据权利要求13所述的网络设备,其特征在于,所述调整模块包括:
第一调整子模块,用于若所述第一阈值范围的最大值小于所述第二阈值范围的最小值,则依据第一预设调整规则对周期波束训练参数中的至少一预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;
第二调整子模块,用于若所述第一阈值范围的最小值大于所述第二阈值范围的最大值,则依据第二预设调整规则对所述预设参数进行调整,获得调整后的周期波束训练参数;
其中,所述第二预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向相较于所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向相反,所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为增大所述预设参数的取值,或者减小所述预设参数的取值。
17.根据权利要求16所述的网络设备,其特征在于,若所述预设参数为波束训练周期,则所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为减小所述预设参数的取值,
所述第一调整子模块包括:
第一调整单元,用于根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与波束训练周期的取值对应关系,确定出所述第一阈值范围对应的波束训练周期的取值;其中,所述第一阈值范围对应的波束训练周期的取值小于所述第二阈值范围对应的波束训练周期的取值;
第二调整单元,用于将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的波束训练周期的取值。
18.根据权利要求16所述的网络设备,其特征在于,若所述预设参数为每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔,则所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为增大所述预设参数的取值,
所述第一调整子模块包括:
第三调整单元,用于根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值对应关系,确定出所述第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;其中,所述第一阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值大于所述第二阈值范围对应的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值;
第四调整单元,用于将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔的取值。
19.根据权利要求16所述的网络设备,其特征在于,若所述预设参数为训练波束索引偏移,则所述第一预设调整规则对所述预设参数进行调整的调整方向为增大所述预设参数的取值,
所述第一调整子模块包括:
第五调整单元,用于根据预先存储的触发波束训练周期变更的阈值范围与训练波束索引偏移的取值对应关系,确定出所述第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;其中,所述第一阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值大于所述第二阈值范围对应的训练波束索引偏移的取值;
第六调整单元,用于将确定出的取值作为调整后的周期波束训练参数中的训练波束索引偏移的取值。
20.根据权利要求14所述的网络设备,其特征在于,所述网络设备还包括:
传输模块,用于若所述第一统计值小于多个阈值范围中的最小值,则通过所述服务TRP使用宽波束向所述终端传输业务,或者通过所述服务TRP使用多个窄波束同时向所述终端传输业务。
21.根据权利要求14所述的网络设备,其特征在于,所述网络设备还包括:
第二训练模块,用于通过所述第一TRP组内的所有TRP与所述终端进行非周期波束训练;
第二接收模块,用于接收所述终端反馈的第二训练结果。
22.根据权利要求14所述的网络设备,其特征在于,所述第一训练结果包括:所述终端选择的波束对应的波束索引,以及所述终端选择的波束对应的下行波束训练信号的接收功率,
所述网络设备还包括:
更新模块,用于将所述终端所属的服务TRP更新为第一训练结果中最大的接收功率对应的TRP;
设定模块,用于将更新后的服务TRP以及与更新后的服务TRP相邻的多个TRP作为第三TRP组。
23.根据权利要求22所述的网络设备,其特征在于,所述网络设备还包括:
第二发送模块,用于向所述多个TRP中的每个TRP发送用于通知该TRP归属于所述第三TRP组的消息。
24.根据权利要求22所述的网络设备,其特征在于,所述网络设备还包括:
第三发送模块,用于向所述第一TRP组内的所有TRP发送用于通知该TRP不归属于所述第一TRP组的消息。
25.一种波束训练方法,应用于终端,其特征在于,所述方法包括:
接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数;
根据调整后的周期波束训练参数,与需要与所述终端进行波束训练的发送接收点TRP进行波束训练;
向所述网络设备反馈第一训练结果;
其中,所述调整后的周期波束训练参数是由所述网络设备检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得;
所述检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件包括:
检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值;
若所述第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且所述第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件;
其中,所述第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,所述第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
26.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,需要与所述终端进行波束训练的TRP包括:所述终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与所述第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP,
其中,所述第一TRP组为所述终端所属服务发送接收点TRP所在的TRP组,所述第二TRP组为与所述第一TRP组相邻的TRP组。
27.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,在所述接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数的步骤之前,所述方法还包括:
在检测到满足预设的通知条件时,向网络设备发送用于通知所述网络设备需与所述终端进行非周期波束训练的消息。
28.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述检测到满足预设的通知条件的步骤,包括:
若检测到所述终端接收下行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到满足预设的通知条件;或者
若检测到所述终端的移动速度增大,则确定检测到满足预设的通知条件。
29.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述调整后的周期波束训练参数包括:波束训练周期、每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔以及训练波束索引偏移。
30.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收通过所述服务TRP传输的业务。
31.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
与所述第一TRP组内的所有TRP进行非周期波束训练;
向所述网络设备反馈第二训练结果。
32.一种终端,其特征在于,所述终端包括:
第三接收模块,用于接收网络设备发送的调整后的周期波束训练参数;
第三训练模块,用于根据调整后的周期波束训练参数,与需要与所述终端进行波束训练的发送接收点TRP进行波束训练;
第一反馈模块,用于向所述网络设备反馈第一训练结果;
其中,所述调整后的周期波束训练参数是由所述网络设备检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时,对周期波束训练参数进行调整获得;
所述检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件包括:
检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时,计算包含当前时刻的预设时间段内,每相邻两次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件的时间间隔的第一统计值;
若所述第一统计值属于预设的多个触发波束训练周期变更的阈值范围中的第一阈值范围、且所述第一阈值范围与第二统计值所属的第二阈值范围不相同,则确定检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件;
其中,所述第二阈值范围为多个阈值范围中一个阈值范围,所述第二统计值为上一次检测到终端满足预设的非周期波束训练触发条件时计算得到的第一统计值。
33.根据权利要求32所述的终端,其特征在于,需要与所述终端进行波束训练的TRP包括:所述终端所属服务TRP所在的第一TRP组内的所有TRP,以及与所述第一TRP组相邻的第二TRP组内的所有TRP,
其中,所述第一TRP组为所述终端所属服务发送接收点TRP所在的TRP组,所述第二TRP组为与所述第一TRP组相邻的TRP组。
34.根据权利要求32所述的终端,其特征在于,所述终端还包括:
第四发送模块,用于在检测到满足预设的通知条件时,向网络设备发送用于通知所述网络设备需与所述终端进行非周期波束训练的消息。
35.根据权利要求34所述的终端,其特征在于,所述第四发送模块包括:
第三检测子模块,用于若检测到所述终端接收下行信号质量或者信道质量出现异常,则确定检测到满足预设的通知条件;或者
第四检测子模块,用于若检测到所述终端的移动速度增大,则确定检测到满足预设的通知条件。
36.根据权利要求32所述的终端,其特征在于,所述调整后的周期波束训练参数包括:波束训练周期、每个TRP在训练期间相邻两次训练信号的发送空间角度间隔以及训练波束索引偏移。
37.根据权利要求33所述的终端,其特征在于,所述终端还包括:
第四接收模块,用于接收通过所述服务TRP传输的业务。
38.根据权利要求33所述的终端,其特征在于,所述终端还包括:
第四训练模块,用于与所述第一TRP组内的所有TRP进行非周期波束训练;
第二反馈模块,用于向所述网络设备反馈第二训练结果。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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