CN115915398A - 确定上行接收波束的方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种确定上行接收波束的方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，涉及通信技术领域。该方法包括：周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束，包括：基于第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级；基于第一待调度UE的归属波束，从第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定第一待调度UE的上行接收波束。本申请实施例实现了毫米波通信***中的上行接收波束自适应选择，可以在保证覆盖的同时，尽量减少上行接收波束变窄带来的调度用户限制，提高毫米波下的小区吞吐量和频谱效率。

Description

确定上行接收波束的方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及通信技术领域，具体而言，本申请涉及一种确定上行接收波束的方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

目前，移动通信***中主要使用6GHz以下的微波频段，其中，3GHz以下频段的使用更加普遍，上行时隙对应的接收波束都是宽波束，如，1个扇区可以采用1个120度的宽波束进行上行信号的接收。

第五代移动通信(5G)既支持低频段，也支持高频段(毫米波)。目前，移动通信***中主要使用低频段。而低频段频谱资源紧张现象日趋严重，极大地限制了对高数据速率业务的支持。而毫米波频段拥有大量的可用频谱资源，能够充分缓解日益严重的频谱资源压力，满足对高带宽、高速率业务支持的需求。

使用毫米波频段时，毫米波信号的路径损耗较大，因此为了保证毫米波信号的覆盖范围，毫米波基站侧需要使用具有方向性的窄波束来发送下行信号，同样也需要使用具有方向性的窄波束来接收上行信号。这意味着在毫米波基站侧，下行存在多个发送波束，上行存在多个接收波束。然而，现有低频的上行接收宽波束不适用于毫米波***，因此，毫米波基站侧如何选择上行的接收波束是个需要考虑的问题。

发明内容

本申请提供了一种确定上行接收波束的方法、装置、设备及计算机可读存储介质，给出了一种毫米波通信***中的上行接收波束自适应选择方法，可以在保证覆盖的同时，尽量减少上行接收波束变窄带来的调度用户限制，提高毫米波下的小区吞吐量和频谱效率。

第一方面，提供了一种确定上行接收波束的方法，该方法包括：

周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束，包括：

基于所述第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定所述第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级，其中，所述第一对应关系为所述多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系；

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束。

第二方面，提供了一种确定上行接收波束的装置，该装置包括：

处理模块，用于周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束时，所述处理模块用于：

基于所述第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定所述第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级，其中，所述第一对应关系为所述多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系；

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束。

第三方面，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计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行时实现本申请第一方面所示的确定上行接收波束的方法。

本申请提供的技术方案带来的有益效果是：

通过周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，实现了毫米波通信***中的上行接收波束自适应选择，可以在保证覆盖的同时，尽量减少上行接收波束变窄带来的调度用户限制，提高毫米波下的小区吞吐量和频谱效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本申请实施例提供的一种确定上行接收波束的方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种上行接收波束覆盖等级的示意图；

图3a-3c为本申请实施例提供的上行接收波束覆盖等级与相应等级对应的波束的波束覆盖区域的示意图；

图3d为本申请实施例提供的一种波束覆盖区域的关系示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种波束覆盖区域的关系示意图；

图5为本申请实施例提供的又一种波束覆盖区域的关系示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种上行接收波束覆盖等级的示意图；

图7为本申请实施例提供的一种网络侧设备的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释：

本申请实施例提供的技术方案可以适用于多种***，尤其是5G***。例如适用的***可以是全球移动通讯(global system of mobile communication，GSM)***、码分多址(code division multiple access，CDMA)***、宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access，WCDMA)通用分组无线业务(general packet radio service，GPRS)***、长期演进(long term evolution，LTE)***、LTE频分双工(frequencydivision duplex，FDD)***、LTE时分双工(time division duplex，TDD)***、高级长期演进(long term evolution advanced，LTE-A)***、通用移动***(universal mobiletelecommunication system，UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperabilityfor microwave access，WiMAX)***、5G新空口(New Radio,NR)***等。这多种***中均包括终端设备和网络侧设备。***中还可以包括核心网部分，例如演进的分组***(EvlovedPacket System,EPS)、5G***(5GS)等。

首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释：

本申请实施例涉及的终端设备，可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备等。在不同的***中，终端设备的名称可能也不相同，例如在5G***中，终端设备可以称为用户设备(User Equipment，UE)。无线终端设备可以经无线接入网(Radio Access Network,RAN)与一个或多个核心网(Core Network,CN)进行通信，无线终端设备可以是移动终端设备，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端设备的计算机，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。例如，个人通信业务(Personal Communication Service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(Session Initiated Protocol，SIP)话机、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等设备。无线终端设备也可以称为***、订户单元(subscriber unit)、订户站(subscriber station)，移动站(mobilestation)、移动台(mobile)、远程站(remote station)、接入点(access point)、远程终端设备(remote terminal)、接入终端设备(access terminal)、用户终端设备(userterminal)、用户代理(user agent)、用户装置(user device)，本申请实施例中并不限定。

本申请实施例涉及的网络侧设备，可以是基站，该基站可以包括多个为终端提供服务的小区。根据具体应用场合不同，基站又可以称为接入点，或者可以是接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端设备通信的设备，或者其它名称。网络侧设备可用于将收到的空中帧与网际协议(Internet Protocol，IP)分组进行相互更换，作为无线终端设备与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)通信网络。网络侧设备还可协调对空中接口的属性管理。

例如，本申请实施例涉及的网络侧设备可以是全球移动通信***(Global Systemfor Mobile communications，GSM)或码分多址接入(Code Division Multiple Access，CDMA)中的网络侧设备(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是带宽码分多址接入(Wide-band Code Division Multiple Access，WCDMA)中的网络侧设备(NodeB)，还可以是长期演进(long term evolution，LTE)***中的演进型网络侧设备(evolutional Node B，eNB或e-NodeB)、5G网络架构(next generation system)中的5G基站(gNB)，也可以是家庭演进基站(Home evolved Node B，HeNB)、中继节点(relay node)、家庭基站(femto)、微微基站(pico)等，本申请实施例中并不限定。在一些网络结构中，网络侧设备可以包括集中单元(centralized unit，CU)节点和分布单元(distributed unit，DU)节点，集中单元和分布单元也可以地理上分开布置。

网络侧设备与终端设备之间可以各自使用一或多根天线进行多输入多输出(Multi Input Multi Output，MIMO)传输，MIMO传输可以是单用户MIMO(Single UserMIMO，SU-MIMO)或多用户MIMO(Multiple User MIMO，MU-MIMO)。根据根天线组合的形态和数量，MIMO传输可以是2D-MIMO、3D-MIMO、FD-MIMO或massive-MIMO，也可以是分集传输或预编码传输或波束赋形传输等。

第五代移动通信(5G)既支持低频段，也支持高频段(毫米波)。目前，移动通信***中主要使用低频段。而低频段频谱资源紧张现象日趋严重，极大地限制了对高数据速率业务的支持。而毫米波频段拥有大量的可用频谱资源，能够充分缓解日益严重的频谱资源压力，满足对高带宽、高速率业务支持的需求。

使用毫米波频段时，毫米波信号的路径损耗较大，因此为了保证毫米波信号的覆盖范围，毫米波基站侧需要使用具有方向性的窄波束来发送下行信号，同样也需要使用具有方向性的窄波束来接收上行信号。这意味着在毫米波基站侧，下行存在多个发送波束，上行存在多个接收波束。然而，现有低频的上行接收宽波束不适用于毫米波***，因此，毫米波基站侧如何选择上行的接收波束是个需要考虑的问题。

有鉴于此，本申请实施例给出了一种毫米波通信***中的上行接收波束自适应选择方法。利用本申请实施例中的方案，可以在保证覆盖的同时，尽量减少上行接收波束变窄带来的调度用户限制，提高毫米波下的小区吞吐量和频谱效率。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

本申请实施例中提供了一种确定上行接收波束的方法，如图1所示，该方法包括：

S100、周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束，包括：

S101、基于所述第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定所述第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级，其中，所述第一对应关系为所述多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系；

S102、基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束。其中，UE的归属波束为UE归属的下行发送最窄波束。

具体的，在该实施例中，所述周期的时长为一个时隙、多个时隙、一个符号、多个符号中的任一项。也就是说，没间隔一个时隙，或者多个时隙，或者一个符号，或者多个符号，进行一次为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束的过程。

上述实施例中的方法，通过周期性的为待调度的UE确定上行接收波束，可以在保证覆盖的同时，尽量减少上行接收波束变窄带来的调度用户限制，提高毫米波下的小区吞吐量和频谱效率。

在一些实施例中，S102可以包括：

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，选择第一波束作为所述第一待调度UE的上行接收波束，其中，第一波束的波束覆盖区域包含所述第一待调度UE的归属波束的波束覆盖区域。

也就是说，可以从确定的上行接收波束覆盖等级对应的波束中，选择波束覆盖区域包含第一待调度UE的归属波束的波束覆盖区域的波束，作为第一待调度UE的上行接收波束。即：为第一待调度UE确定的上行接收波束的波束覆盖区域包含了第一待调度UE的归属波束的波束覆盖区域。

在上述实施例中，所述第一待调度UE为以下任一项：

当前待调度的多个UE中最高调度优先级对应的UE；

所述多个UE中与最高调度优先级对应的UE具有相同归属波束的UE。

也就是说，如果当前待调度的UE有多个时，则可以选择其中最高调度优先级对应的UE作为第一待调度UE，或者，可以选择至少两个UE作为第一待调度UE，所选择的至少二个UE满足的条件是：UE具有相同的归属波束，且该归属波束为当前待调度的多个UE中最高调度优先级UE的归属波束。

例如：待调度的UE有5个，分别记为：A、B、C、D、E，其中，最高优先级的UE为D，与D具有相同归属波束的UE有A和C，则，第一待调度UE为D，或者，第一待调度UE为A、C、D。

具体的，在该实施例中，S101具体可以包括：

当第一待调度UE为当前待调度的多个UE中最高调度优先级对应的UE时，根据该UE的信号质量和多个预设门限，以及多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系，确定该UE的上行接收波束覆盖等级。

或者，

当第一待调度UE为从当前待调度的多个UE中选择的至少两个UE时，该第一待调度UE的信号质量可以为所选择的至少两个UE的平均信号质量或者所选择的至少两个UE的信号质量中信号质量最差的UE对应的信号质量，根据确定的信号质量和多个预设门限，以及多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系，确定第一待调度UE的上行接收波束覆盖等级。

例如：待调度的UE有5个(ABCDE)，最高优先级的UE为D，与D具有相同归属波束的UE有A和C，则当第一待调度UE为A、C、D时，第一待调度UE的信号质量为A、C、D的平均信号质量，或者为A、C、D中最差的信号质量。

在另一些实施例中，所述方法还包括：

根据所述上行接收波束和预设的第二对应关系，确定采用所述上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束的集合，其中，所述第二对应关系为预设的各个上行接收波束覆盖等级对应的波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系；

根据所述下行发送最窄波束的集合和所述多个UE的归属波束，确定可调度UE。

具体的，在该实施例中，根据所述下行发送最窄波束的集合和所述多个UE的归属波束，确定可调度UE，包括：

将所述多个UE中归属波束为所述下行发送最窄波束的集合中的波束的UE，确定为所述可调度UE。

也就是说，当为第一待调度UE确定了上行接收波束之后，可以基于预设的各个上行接收波束覆盖等级对应的波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系，确定出采用上述上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束的集合，进而从待调度的UE中选择出更多的UE进行调度，所选择的UE满足的条件是：UE的归属波束属于下行发送最窄波束的集合中的波束。如此，可以有效的减少因上行接收波束变窄带来的调度用户的限制。

在另一些实施例中，所述方法还包括：

根据获取的第一信号质量，以及所述第一上行接收波束覆盖等级对应的波束相比第二上行接收波束覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的接收增益，确定采用所述第一上行接收波束覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的第二信号质量，其中，第二上行接收波束覆盖等级为预设的所有上行接收波束覆盖等级中的任一上行接收波束覆盖等级；

根据所述第二信号质量映射得到对应的第二调制与编码策略MCS等级，并基于所述第二MCS等级调度所述可调度UE采用所述上行接收波束进行上行信号接收。

也就是说，由于不同的上行接收波束覆盖等级所对应的波束对应不同的上行接收增益，因此，在确定了上行接收波束之后，还需要基于该上行接收波束所属的覆盖等级相对于其他覆盖等级中波束的上行接收增益，确定采用该覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的信号质量，进而得到调制与编码策略MCS等级，并利用该MCS等级调度选择出的可调度UE采用上述上行接收波束进行上行信号接收。

在一些可选实施例中，所述方法还包括：

将各个上行接收波束覆盖等级对应的波束在进行上行信号接收时的MCS等级，均归一化到预设上行接收波束覆盖等级对应的波束在进行上行信号接收时的第一MCS等级并进行修正维护；

根据所述第一MCS等级映射得到对应的所述第一信号质量。

在另一些实施例中，在周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束之前，所述方法还包括：

根据整个小区区域采用下行发送最窄波束进行信号发送时对应的下行发送最窄波束的个数，确定与最高上行接收波束覆盖等级对应的最大上行接收波束覆盖等级数；

按照完成整个小区区域上行信号接收需要的上行接收波束个数，将上行接收波束划分为确定的多个上行接收波束覆盖等级中的不同覆盖等级，并得到第二对应关系；

其中，所述第二对应关系为各个上行接收波束覆盖等级中波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系。

具体的，在该实施例中，不同覆盖等级中波束的波束覆盖区域满足以下关系：低覆盖等级中波束的波束覆盖区域包含高覆盖等级中波束的波束覆盖区域。

毫米波通信***中，上行方向可以由1个上行接收波束单独或多个上行接收波束共同完成整个小区区域上行信号的接收。下面结合附图2-5对本申请提供的一种确定上行接收波束的方法的技术方案进行详细的描述。

1、按照完成整个小区区域上行信号接收需要的上行接收波束个数将上行接收波束划分为不同的覆盖等级。

其中，上行接收最窄波束个数与下行发送最窄波束个数相同，且波束覆盖具有互易性，即认为覆盖相同。下行发送最窄波束个数决定了可以划分的最大覆盖等级数。最大覆盖等级数可以按照如下公式计算：

最大覆盖等级数N＝log2(下行发送最窄波束个数)+1。

再基于下行最窄发送波束的信号质量(如：SRP或者SNR)确定各个覆盖等级对应的预设门限，得到多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系。例如：可以参照附图2中的示例图，其中，预设门限1>预设门限2>预设门限3>预设门限4>预设门限5>…>预设门限N-1。

2、根据上行接收波束覆盖等级对应的上行接收波束个数，预先设计和存储对应的上行接收波束权值(即一个波束方向对应一个权值)，其中，低覆盖等级对应的波束的波束覆盖区域与高覆盖等级对应的波束的波束覆盖区域具有包含关系。即高覆盖等级中的1个波束覆盖需要归属于低覆盖等级中的1个波束覆盖。例如：可以参照附图3a-3d中的示例图，其中，覆盖等级1为低覆盖等级，覆盖等级2为次高覆盖等级，覆盖等级3为高覆盖等级。

3、基于设定用户设备(即上文中的第一待调度UE)的信号质量(如信噪比、接收功率等)与预设门限进行比较，然后映射选择合适的上行接收波束覆盖等级。

其中，设定UE可以为当前最高调度优先级对应的1个UE，也可以是某一类UE，比如归属波束与当前最高调度优先级UED归属波束相同的所有待调度UE。该类UE的信号质量可以为该类UE的平均信号质量或者该类UE中信号质量最差的UE对应的信号质量。

例如：参照附图2中的示例图，假设设定UE的信号质量满足：预设门限2<当前调度最高优先级用户信号质量≤预设门限1，则进行映射选择上行接收波束覆盖等级2。

4、基于当前最高调度优先级的UE归属的下行发送最窄波束(即上文中的归属波束)，从上述步骤3中确定的上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中选择包含下行发送最窄波束覆盖的波束作为上行接收波束。

假设当前最高调度优先级的UE归属的下行发送最窄波束与步骤3中选择的上行接收波束覆盖等级对应的所有波束满足如图4所示的覆盖关系，则选择上行接收覆盖等级2中的波束1作为上行接收波束。

5、根据上行接收波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域的对应关系(1对1或者1对多)，确定采用该上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束集合。

参照附图5所示的示意图，假设整个小区区域采用下行发送最窄波束发送时对应的下行发送最窄波束的个数为16，当选择上行接收覆盖等级2中波束1作为上行接收波束时，上行接收覆盖等级2中波束1覆盖包含8个下行发送最窄波束。则采用该上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束集合为：{下行发送最窄波束1，下行发送最窄波束2，下行发送最窄波束3，下行发送最窄波束4，下行发送最窄波束5，下行发送最窄波束6，下行发送最窄波束7，下行发送最窄波束8}。

6、对于归属波束为下行发送最窄波束集合中的波束的所有UE均可以进行调度，并采用该上行接收波束进行上行信号接收。

例如：假设当前存在4个UE需要调度，UE1归属于下行发送最窄波束1，UE2归属于下行发送最窄波束8，UE3归属于下行发送最窄波束9，UE4归属于下行发送最窄波束16，则基于上述步骤5中确定的下行发送最窄波束集合可知：UE1和UE2可以进行调度和数据传输。

7、不同的上行接收波束覆盖等级中波束对应不同的上行接收增益。上行调度确定MCS等级时，需要叠加考虑不同上行接收增益。

例如：假设将某UE统一归一化到上行接收覆盖等级1中波束接收进行MCS等级的确定和修正，且确定的MCS等级为MCSx(即上文中的第一MCS等级)。

当该UE当前采用上行接收覆盖等级n中的波束进行接收时，则：

1)、根据MCSx映射得到对应的信号质量SNRx(即上文中的第一信号质量)；

2)、叠加考虑不同上行接收增益，设上行接收覆盖等级n相比上行接收覆盖等级1的接收增益为Gain_{n_vs_1}，则采用上行接收覆盖等级n中波束进行接收时的信号质量SNRy＝(SNRx+Gain_{n_vs_1})；

3)、根据SNRy(即上文中的第二信号质量)映射得到对应的MCS等级MCSy(即上文中的第二MCS等级)，基于该MCS等级MCSy调度该UE采用上行接收覆盖等级n中的波束进行上行信号接收。

需要说明的是，上述步骤3、4、5主要是确定上行接收波束和下行可调度的下行发送最窄波束集合。在实际实现时需要在调度之前就完成波束的确定。波束可以基于设定时间单位变化，设定时间单位可以为1个或多个时隙，也可以是1个或多个符号。即：波束可以周期性的进行确定，周期时长可以为1个或多个时隙，也可以是1个或多个符号。

基于上述实施例中描述的本申请实施例提供的一种确定上行接收波束的方法的实现过程可知：在确定上行接收波束的基础是进行上行接收覆盖等级划分，因此，下面先结合下面结合附图6描述上行接收覆盖等级划分的具体过程。

假设整个小区区域采用下行发送最窄波束发送时对应的下行发送最窄波束个数为16，则最大覆盖等级数N为log2(16)+1＝5。

上行接收波束覆盖等级可划分如下：

上行接收波束覆盖等级1：1个宽波束单独完成整个小区区域上行信号接收；

上行接收波束覆盖等级2：2个略窄波束单独完成整个小区区域上行信号接收；

上行接收波束覆盖等级3：4个窄波束单独完成整个小区区域上行信号接收；

上行接收波束覆盖等级4：8个较窄宽波束单独完成整个小区区域上行信号接收；

上行接收波束覆盖等级5：16个最窄波束单独完成整个小区区域上行信号接收。

如图6所示，各个覆盖等级与预设门限之间存在对应关系，其中，5个覆盖等级之间存在4个预设门限，且预设门限1>预设门限2>预设门限3>预设门限4。

基于上述上行接收覆盖等级划分进行上行接收波束的选择。具体的实现过程，可以通过以下实施例进行详细的描述。

实施例一

假设：目前共有5个用户设备UE需要调度，UE1归属于下行发送最窄波束1，UE2归属于下行发送最窄波束6，UE3归属于下行发送最窄波束9，UE4归属于下行发送最窄波束10，UE5归属于下行发送最窄波束16。

当前调度最高优先级用户设备为UE1，位于极好点，信号质量很好，UE1的信号质量大于预设门限1。且该UE1统一归一化到上行接收覆盖等级1中波束接收进行MCS等级的确定和修正，确定的MCS等级为MCSx。

(11)、基于当前调度最高优先级UE的信号质量与预设门限进行比较，然后映射选择合适的上行接收波束覆盖等级。

当前调度最高优先级UE为UE1，其信号质量满足：UE1的信号质量>预设门限1，则选择上行接收波束覆盖等级1。

(12)、基于当前最高调度优先级UE归属的下行发送最窄波束，在(11)中选择的上行接收波束覆盖等级1对应的所有波束中选择包含下行发送最窄波束覆盖的波束作为上行接收波束。

当前调度最高优先级UE为UE1，其归属于下行发送最窄波束1，且上行接收波束覆盖等级1只有1个宽波束(记为波束1)，该宽波束覆盖包含了下行发送最窄波束1覆盖，因此，选择上行接收波束覆盖等级1中的波束1为上行接收波束。

(13)、根据上行接收波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域的对应关系(1对1或者1对多)，确定采用该上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束集合。

上行接收波束覆盖等级1中的波束1为宽波束，该宽波束覆盖包含了所有16个下行发送最窄波束，因此，采用该上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束集合为：{下行发送最窄波束1，下行发送最窄波束2，下行发送最窄波束3，下行发送最窄波束4，下行发送最窄波束5，下行发送最窄波束6，下行发送最窄波束7，下行发送最窄波束8，下行发送最窄波束9，下行发送最窄波束10，下行发送最窄波束11，下行发送最窄波束12，下行发送最窄波束13，下行发送最窄波束14，下行发送最窄波束15，下行发送最窄波束16}。

(14)、对于归属波束为下行发送最窄波束集合中波束的所有UE均可以进行调度，并采用该上行接收波束进行上行信号接收。

当前需要调度的5个UE归属波束均在该上行接收波束对应的下行发送最窄波束集合中，因此5个用户设备均可以进行调度。

(15)、不同的上行接收波束覆盖等级中波束对应不同的上行接收增益。上行调度确定MCS等级时，需要叠加考虑不同上行接收增益。

当前选择的上行接收波束为上行接收覆盖等级1中波束，因此，上行调度确定MCS等级时，不需要叠加上行接收增益，即Gain_1vs1＝0。

以UE1为例，UE1可以按照MCSx进行调度。

实施例二

假设：目前共有5个用户设备UE需要调度，UE1归属于下行发送最窄波束1，UE2归属于下行发送最窄波束6，UE3归属于下行发送最窄波束9，UE4归属于下行发送最窄波束10，UE5归属于下行发送最窄波束16。

当前调度最高优先级用户设备为UE 5，位于小区边缘，信号质量较差，UE5的信号质量小于预设门限4。且该UE5统一归一化到上行接收覆盖等级1中波束接收进行MCS等级的确定和修正，确定的MCS等级为MCSx。

(21)、基于当前调度最高优先级UE的信号质量与预设门限进行比较，然后映射选择合适的上行接收波束覆盖等级。

当前调度最高优先级UE为UE 5，其信号质量满足：UE5的信号质量<预设门限4，则选择上行接收波束覆盖等级5。

(22)、基于当前最高调度优先级UE归属的下行发送最窄波束，在(21)中选择的上行接收波束覆盖等级4对应的所有波束中选择包含下行发送最窄波束覆盖的波束作为上行接收波束。

当前调度最高优先级UE为UE5，其归属于下行发送最窄波束16，且上行接收波束覆盖等级5中共有16个上行接收窄波束，且上行接收最窄波束个数与下行发送最窄波束个数相同，且波束覆盖具有互易性，即认为覆盖相同，因此，选择上行接收波束覆盖等级5中的波束16为上行接收波束。

(23)、根据上行接收波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域的对应关系(1对1或者1对多)，确定采用该上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束集合。

上行接收波束覆盖等级5中的波束16为上行接收窄波束，其覆盖仅与下行发送最窄波束16覆盖相同，因此，采用该上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束集合为：{下行发送最窄波束16}。

(24)、对于归属波束为下行发送最窄波束集合中波束的所有UE均可以进行调度，并采用该上行接收波束进行上行信号接收。

当前需要调度的5个UE，仅有UE5的归属波束在该上行接收波束对应的下行发送最窄波束集合中，因此，仅有UE5可以进行调度。

(25)、不同的上行接收波束覆盖等级中波束对应不同的上行接收增益。上行调度确定MCS等级时，需要叠加考虑不同上行接收增益。

UE5当前采用上行接收覆盖等级5中波束进行接收时，则：

首先、根据MCSx映射得到对应的信号质量SNRx；

其次、叠加考虑上行接收覆盖等级5相比上行接收覆盖等级1的上行接收增益(记：上行接收覆盖等级5相比上行接收覆盖等级1的接收增益为Gain_{5_vs_1})，计算采用上行接收覆盖等级5中波束进行上行信号接收时的信号质量SNRy＝(SNRx+Gain_{5_vs_1})；

最后、基于信号质量SNRy确定对应的MCS等级MCSy，并基于该MCS等级MCSy调度UE5采用上行接收覆盖等级5中的波束进行上行信号接收。

通过上述两个实施例可以看出：上行接收波束的覆盖会影响可调度的用户设备数量。当采用宽波束进行上行信号接收时，所有的用户设备均可以调度；当采用窄波束进行上行信号接收时，仅有部分用户设备可以调度。

由于小区内用户设备的位置或信号质量会有所不同，因此，小区边缘的用户设备其信号质量较差，只有采用窄波束接收才能正确接收上行信号，保证上行的覆盖；对于小区中心的用户设备其信号质量很好，可以采用窄波束接收，也可以采用宽波束接收。

利用本发明的方案，可以基于上行接收覆盖等级和当前调度最高优先级信号质量进行上行接收波束的自适应选择，从而兼顾考虑可调度的用户设备数量和小区内不同位置的用户设备的覆盖。

上文中，结合附图1-6对本申请实施例提供的一种确定上行接收波束的方法进行了详细的描述，下面结合附图7对本申请提供的一种网络侧设备进行详细的描述。

本申请实施例提供了一种网络侧设备，如图7所示，该设备50包括：存储器501、收发机502和处理器503，其中，

存储器501，用于存储计算机程序；

收发机502，用于在所述处理器503的控制下收发数据；

处理器503，用于读取所述存储器501中存储的计算机程序并执行上述任一项实施例所示的方法。

本申请实施例提供的设备50中未详述的内容，可参照上述实施例中提供的方法，本申请实施例提供的设备50能够达到的有益效果与上述实施例中提供的方法相同，在此不再赘述。

应理解，在上述实施例中，图7中的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503代表的一个或多个处理器和存储器501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502可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元，这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。处理器503负责管理总线架构和通常的处理，存储器501可以存储处理器503在执行操作时所使用的数据。

处理器503可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)，处理器也可以采用多核架构。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供了本申请实施例提供了一种确定上行接收波束的装置，该装置可以包括：处理模块。

处理模块，用于周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束时，所述处理模块用于：

基于所述第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定所述第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级，其中，所述第一对应关系为所述多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系；

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束。

具体的，在该实施例中，所述周期的时长为一个时隙、多个时隙、一个符号、多个符号中的任一项。

在一些实施例中，所述处理模块在基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束时，具体用于：

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，选择第一波束作为所述第一待调度UE的上行接收波束，其中，第一波束的波束覆盖区域包含所述第一待调度UE的归属波束的波束覆盖区域。

在上述实施例中，所述第一待调度UE为以下任一项：

当前待调度的多个UE中最高调度优先级对应的UE；

所述多个UE中与最高调度优先级对应的UE具有相同归属波束的UE。

在另一些实施例中，所述处理模块还用于：

根据所述上行接收波束和预设的第二对应关系，确定采用所述上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束的集合，其中，所述第二对应关系为预设的各个上行接收波束覆盖等级对应的波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系；

根据所述下行发送最窄波束的集合和所述多个UE的归属波束，确定可调度UE。

具体的，根据所述下行发送最窄波束的集合和所述多个UE的归属波束，确定可调度UE，包括：

将所述多个UE中归属波束为所述下行发送最窄波束的集合中的波束的UE，确定为所述可调度UE。

在另一些实施例中，所述处理模块还用于：

根据获取的第一信号质量，以及所述第一上行接收波束覆盖等级对应的波束相比第二上行接收波束覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的接收增益，确定采用所述第一上行接收波束覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的第二信号质量，其中，第二上行接收波束覆盖等级为预设的所有上行接收波束覆盖等级中的任一上行接收波束覆盖等级；

根据所述第二信号质量映射得到对应的第二MCS等级，并基于所述第二MCS等级调度所述可调度UE采用所述上行接收波束进行上行信号接收。

在另一些实施例中，所述处理模块还用于：

将各个上行接收波束覆盖等级对应的波束在进行上行信号接收时的MCS等级，均归一化到预设上行接收波束覆盖等级对应的波束在进行上行信号接收时的第一MCS等级并进行修正维护；

根据所述第一MCS等级映射得到对应的所述第一信号质量。

在另一些实施例中，所述处理模块用于在周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束之前，还用于：

根据整个小区区域采用下行发送最窄波束进行信号发送时对应的下行发送最窄波束的个数，确定与最高上行接收波束覆盖等级对应的最大上行接收波束覆盖等级数；

按照完成整个小区区域上行信号接收需要的上行接收波束个数，将上行接收波束划分为确定的多个上行接收波束覆盖等级中的不同覆盖等级，并得到第二对应关系；

其中，所述第二对应关系为各个上行接收波束覆盖等级中波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系。

具体的，在该实施例中，不同覆盖等级中波束的波束覆盖区域满足以下关系：

低覆盖等级中波束的波束覆盖区域包含高覆盖等级中波束的波束覆盖区域。

本申请实施例提供的装置中未详述的内容，可参照上述实施例中提供的方法，本申请实施例提供的装置能够达到的有益效果与上述实施例中提供的方法相同，在此不再赘述。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机可以执行前述方法实施例中相应内容。与现有技术相比，本申请实施例提供给出了一种毫米波通信***中的上行接收波束自适应选择方法。利用本申请实施例中的方案，可以在保证覆盖的同时，尽量减少上行接收波束变窄带来的调度用户限制，提高毫米波下的小区吞吐量和频谱效率。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，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。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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元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，可以存储在一个处理器可读取存储介质中。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全部或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)或处理器(processor)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(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域内的技术人员应明白，本申请公开的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品等多种。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机可执行指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机可执行指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些处理器可执行指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的处理器可读存储器中，使得存储在该处理器可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些处理器可执行指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种确定上行接收波束的方法，其特征在于，所述方法包括：

周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束，包括：

基于所述第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定所述第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级，其中，所述第一对应关系为所述多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系；

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束，包括：

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，选择第一波束作为所述第一待调度UE的上行接收波束，其中，第一波束的波束覆盖区域包含所述第一待调度UE的归属波束的波束覆盖区域。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一待调度UE为以下任一项：

当前待调度的多个UE中最高调度优先级对应的UE；

所述多个UE中与最高调度优先级对应的UE具有相同归属波束的UE。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述上行接收波束和预设的第二对应关系，确定采用所述上行接收波束进行上行信号接收时对应的下行发送最窄波束的集合，其中，所述第二对应关系为预设的各个上行接收波束覆盖等级对应的波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系；

根据所述下行发送最窄波束的集合和所述多个UE的归属波束，确定可调度UE。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述下行发送最窄波束的集合和所述多个UE的归属波束，确定可调度UE，包括：

将所述多个UE中归属波束为所述下行发送最窄波束的集合中的波束的UE，确定为所述可调度UE。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据获取的第一信号质量，以及所述第一上行接收波束覆盖等级对应的波束相比第二上行接收波束覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的接收增益，确定采用所述第一上行接收波束覆盖等级对应的波束进行上行信号接收时的第二信号质量，其中，第二上行接收波束覆盖等级为预设的所有上行接收波束覆盖等级中的任一上行接收波束覆盖等级；

根据所述第二信号质量映射得到对应的第二调制与编码策略MCS等级，并基于所述第二MCS等级调度所述可调度UE采用所述上行接收波束进行上行信号接收。

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：

将各个上行接收波束覆盖等级对应的波束在进行上行信号接收时的MCS等级，均归一化到预设上行接收波束覆盖等级对应的波束在进行上行信号接收时的第一MCS等级并进行修正维护；

根据所述第一MCS等级映射得到对应的所述第一信号质量。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，在周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束之前，所述方法还包括：

根据整个小区区域采用下行发送最窄波束进行信号发送时对应的下行发送最窄波束的个数，确定与最高上行接收波束覆盖等级对应的最大上行接收波束覆盖等级数；

按照完成整个小区区域上行信号接收需要的上行接收波束个数，将上行接收波束划分为确定的多个上行接收波束覆盖等级中的不同覆盖等级，并得到第二对应关系；

其中，所述第二对应关系为各个上行接收波束覆盖等级中波束的波束覆盖区域与下行发送最窄波束的波束覆盖区域之间的对应关系。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，不同覆盖等级中波束的波束覆盖区域满足以下关系：

低覆盖等级中波束的波束覆盖区域包含高覆盖等级中波束的波束覆盖区域。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述周期的时长为一个时隙、多个时隙、一个符号、多个符号中的任一项。

11.一种网络侧设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

收发机，用于在所述处理器的控制下收发数据；

处理器，用于读取所述存储器中的计算机程序并执行权利要求1至10中任一项所述的确定上行接收波束的方法。

12.一种确定上行接收波束的装置，其特征在于，包括：

处理模块，用于周期性的为第一待调度用户设备UE确定上行接收波束，其中，在一个周期内确定上行接收波束时，所述处理模块用于：

基于所述第一待调度UE的信号质量和多个预设门限，以及预设的第一对应关系，确定所述第一待调度UE的第一上行接收波束覆盖等级，其中，所述第一对应关系为所述多个预设门限与预设的各个上行接收波束覆盖等级之间的对应关系；

基于所述第一待调度UE的归属波束，从所述第一上行接收波束覆盖等级对应的所有波束中，确定所述第一待调度UE的上行接收波束。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于使处理器执行权利要求1至10中任一项所述的确定上行接收波束的方法。

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