一种波束传输方法及相关设备技术

本申请实施例公开了一种波束传输方法及相关设备，包括：终端设备向网络设备发送至少一组空间采样信息，每组所述空间采样信息包括所述网络设备的发射波束的标识、所述终端设备的接收波束的标识、所述发射波束和所述接收波束之间的波束对增益、信号传输时延、空间位置和移动速度中的至少一项，所述至少一组空间采样信息用于所述网络设备确定波束成型矢量，所述波束成型矢量用于与所述终端设备进行通信。采用本申请实施例，可以提高接入网络的效率，提高数据传输性能。

【技术实现步骤摘要】
一种波束传输方法及相关设备
本申请涉及无线通信
，尤其涉及一种波束传输方法及相关设备。
技术介绍
无线移动通信系统在低频段可利用的频谱资源受限，在高频段有大量的频谱资源可以被利用来进行数据传输，如在波频段及THz频段有几十GHz的可利用带宽。因此，在第五代移动通信技术(5th-generation，5G)新无线(newradio，NR)系统中已经采用了毫米波频段来实现高速的数据传输，来满足未来新型业务需求。为了满足这些超高传输速率的要求，未来的移动通信系统将会使用更多的高频段频谱资源。在高频段系统中，如何获得用户的信道信息来实现接收端和发射端的波束对齐和数据传输将变得至关重要。但是，现有技术方案完成波束对齐的效率低，导致接入效率低，数据传输性能不高。
技术实现思路
本申请实施例提供一种波束传输方法及相关设备，可以提高接入效率，提高数据传输性能。第一方面，本申请实施例提供了一种波束传输方法，包括：终端设备向网络设备发送至少一组空间采样信息，每组空间采样信息包括网络设备的发射波束的标识、终端设备的接收波束的标识、发射波束和接收波束之间的波束对增益、信号传输时延、空间位置和移动速度中的至少一项，至少一组空间采样信息用于网络设备确定波束成型矢量，波束成型矢量用于与终端设备进行通信。通过多个终端设备在覆盖区域内的随机分布及长时统计来获取空间采样信息，使得收集的空间采样信息更加真实有效，从而提高了重建信道模型的准确性。并且基于重建后的信道模型确定网络设备的发射波束，并通过发射波束进行数据传输，不仅提高了接入网络的效率，而且提高数据传输的性能。在一种可能的设计中，空间采样信息为第一类空间数据或第二类空间数据，波束成型矢量包括第一波束成型矢量和第二波束成型矢量，第一类空间数据为网络设备和终端设备均采用波束赋形采集到的数据，第二类空间数据为网络设备采用波束赋形采集到的数据，第一类空间数据用于确定第一波束成型矢量，第二类空间数据用于确定第二波束成型矢量。通过使用不同的方式对不同类型的空间采样信息进行重构，基于重构信道计算网络设备的发射波束，提高发射波束的准确性。在另一种可能的设计中，终端设备接收网络设备通过第一波束成型矢量或第二波束成型矢量发送的系统信息块，系统信息块包括功率因子；根据功率因子，调整上行发送功率。通过调整上行发送功率，提高了接入网络的成功率，减少了用户多次上行尝试接入网络的等待时间。在另一种可能的设计中，调整上行发送功率为待接入用户调整向网络设备发起接入时的发送功率。在另一种可能的设计中，当所述终端设备的移动速度小于预设阈值时，所述终端设备与所述网络设备通过所述第一波束成型矢量进行通信；当所述终端设备的移动速度不小于所述预设阈值、或所述终端设备为待接入用户、或所述终端设备不支持波束赋形时，所述终端设备与所述网络设备通过所述第二波束成型矢量进行通信。对于不同的用户，采用不同的波束矢量进行通信，提高了数据传输的性能。在另一种可能的设计中，如果终端设备存在多个天线，则终端设备可以接收到两个波束上传输的下行信号。此时，终端设备可以发送上行接入信号，而无需进行发射功率增强。如果终端设备只有一个天线，则终端设备可能在SSB内预定义的部分(如奇数位)正交频分复用OFDM符号上无法检测下行信号，只可能在SSB内预定义的其它部分(如偶数位)OFDM符号上检测到下行信号。在这种场景下，终端设备可以根据系统信息块中所包括的功率因子来配置自己的上行发射功率，保证网络设备可以成功接收自己的上行信号。第二方面，本申请实施例提供了一种波束传输方法，包括：网络设备接收多个终端设备发送的多组空间采样信息，每组空间采样信息包括网络设备的发射波束的标识、终端设备的接收波束的标识、发射波束和接收波束之间的波束对增益、信号传输时延、空间位置和移动速度中的至少一项；根据多组空间采样信息，确定网络设备的波束成型矢量，波束成型矢量用于与终端设备进行通信。通过多个终端设备在覆盖区域内的随机分布及长时统计来获取空间采样信息，使得收集的空间采样信息更加真实有效，从而提高了重建信道模型的准确性。并且基于重建后的信道模型确定网络设备的发射波束，并通过发射波束进行数据传输，不仅提高了接入网络的效率，而且提高数据传输的性能。在一种可能的设计中，多组空间采样信息包括第一类空间数据和第二类空间数据，波束成型矢量包括第一波束成型矢量和第二波束成型矢量，第一类空间数据为网络设备和终端设备均采用波束赋形采集到的数据，第二类空间数据为网络设备采用波束赋形采集到的数据，第一类空间数据用于确定第一波束成型矢量，第二类空间数据用于确定第二波束成型矢量。通过使用不同的方式对不同类型的空间采样信息进行重构，基于重构信道计算网络设备的发射波束，提高发射波束的准确性。在另一种可能的设计中，网络设备通过第一波束成型矢量或第二波束成型矢量向终端设备发送系统信息块，系统信息块包括功率因子，功率因子用于终端设备调整上行发送功率。通过调整上行发送功率，提高了接入网络的成功率，减少了用户多次上行尝试接入网络的等待时间。在另一种可能的设计中，调整上行发送功率为待接入用户调整向网络设备发起接入时的发送功率。在另一种可能的设计中，当终端设备的移动速度小于预设阈值时，网络设备通过第一波束成型矢量与终端设备进行通信；当终端设备的移动速度不小于预设阈值、或终端设备的用户为待接入用户、或所述终端设备不支持波束赋形时，网络设备通过第二波束成型矢量与终端设备进行通信。对于不同的用户类型，使用不同的波束成型矢量与终端设备进行通信，提高了数据传输的性能。在另一种可能的设计中，网络设备从多组空间采样信息中获取在同一个空间位置处采集到的至少一组空间采样信息；根据至少一组空间采样信息，确定在同一个空间位置处的波束成型矢量。在另一种可能的设计中，网络设备根据至少一组空间采样信息，确定在同一个空间位置处的合成信道矩阵；根据合成信道矩阵，确定在同一个空间位置处的波束成型矢量。通过合成信道矩阵确定波束成型矢量，提高系统部署效率。在另一种可能的设计中，网络设备获取至少一组空间采样信息中的每组空间采样信息对应的发射波束的第一波束矢量和接收波束的第二波束矢量；根据第一波束矢量、第二波束矢量和至少一组空间采样信息，确定在同一个空间位置处的合成信道矩阵。通过采集到的空间采样信息建立信道模型，提高了信道模型的准确性。第三方面，本申请实施例提供了一种波束传输装置，该波束传输装置被配置为实现上述第一方面中的终端设备所执行的方法和功能，由硬件/软件实现，其硬件/软件包括与上述功能相应的模块。第四方面，本申请实施例提供了一种波束传输装置，该波束传输装置被配置为实现上述第二方面中网络设备所执行的方法和功能，由硬件/软件实现，其硬件/软件包括与上述功能相应的模块。第五方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括：处理器、存储器和通信总线，其中，通信总线用于实现处理器和存储器之间连接通信，处理器执行存储器中存储的程序用于实现上述第一方面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波束传输方法，其特征在于，所述方法包括：/n终端设备向网络设备发送至少一组空间采样信息，每组所述空间采样信息包括所述网络设备的发射波束的标识、所述终端设备的接收波束的标识、所述发射波束和所述接收波束之间的波束对增益、信号传输时延、空间位置和移动速度中的至少一项，所述至少一组空间采样信息用于所述网络设备确定波束成型矢量，所述波束成型矢量用于与所述终端设备进行通信。/n

【技术特征摘要】
1.一种波束传输方法，其特征在于，所述方法包括：
终端设备向网络设备发送至少一组空间采样信息，每组所述空间采样信息包括所述网络设备的发射波束的标识、所述终端设备的接收波束的标识、所述发射波束和所述接收波束之间的波束对增益、信号传输时延、空间位置和移动速度中的至少一项，所述至少一组空间采样信息用于所述网络设备确定波束成型矢量，所述波束成型矢量用于与所述终端设备进行通信。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空间采样信息为第一类空间数据或第二类空间数据，所述波束成型矢量包括第一波束成型矢量和第二波束成型矢量，所述第一类空间数据为所述网络设备和所述终端设备均采用波束赋形采集到的数据，所述第二类空间数据为所述网络设备采用波束赋形采集到的数据，所述第一类空间数据用于确定所述第一波束成型矢量，所述第二类空间数据用于确定所述第二波束成型矢量。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述终端设备接收所述网络设备通过所述第一波束成型矢量或所述第二波束成型矢量发送的系统信息块，所述系统信息块包括功率因子；
所述终端设备根据所述功率因子，调整上行发送功率。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述调整上行发送功率为待接入用户调整向所述网络设备发起接入时的发送功率。


5.如权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述终端设备的移动速度小于预设阈值时，所述终端设备与所述网络设备通过所述第一波束成型矢量进行通信；
当所述终端设备的移动速度不小于所述预设阈值、或所述终端设备为待接入用户、或所述终端设备不支持波束赋形时，所述终端设备与所述网络设备通过所述第二波束成型矢量进行通信。


6.一种波束传输方法，其特征在于，所述方法包括：
网络设备接收多个终端设备发送的多组空间采样信息，每组所述空间采样信息包括所述网络设备的发射波束的标识、所述终端设备的接收波束的标识、所述发射波束和所述接收波束之间的波束对增益、信号传输时延、空间位置和移动速度中的至少一项；
所述网络设备根据所述多组空间采样信息，确定所述网络设备的波束成型矢量，所述波束成型矢量用于与所述终端设备进行通信。


7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多组空间采样信息包括第一类空间数据和第二类空间数据，所述波束成型矢量包括第一波束成型矢量和第二波束成型矢量，所述第一类空间数据为所述网络设备和所述终端设备均采用波束赋形采集到的数据，所述第二类空间数据为所述网络设备采用波束赋形采集到的数据，所述第一类空间数据用于确定所述第一波束成型矢量，所述第二类空间数据用于确定所述第二波束成型矢量。


8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述网络设备通过所述第一波束成型矢量或所述第二波束成型矢量向所述终端设备发送系统信息块，所述系统信息块包括功率因子，所述功率因子用于所述终端设备调整上行发送功率。


9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述调整上行发送功率为待接入用户调整向所述网络设备发起接入时的发送功率。


10.如权利要求7-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述终端设备的移动速度小于预设阈值时，所述网络设备通过所述第一波束成型矢量与所述终端设备进行通信；
当所述终端设备的移动速度不小于所述预设阈值、或所述终端设备为待接入用户、或所述终端设备不支持波束赋形时，所述网络设备通过所述第二波束成型矢量与所述终端设备进行通信。


11.如权利要求6-10任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述多组空间采样信息，确定所述网络设备的波束成型矢量包括：
所述网络设备从所述多组空间采样信息中获取在同一个空间位置处采集到的至少一组空间采样信息；
所述网络设备根据所述至少一组空间采样信息，确定在所述同一个空间位置处的所述波束成型矢量。


12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述至少一组空间采样信息，确定在所述同一个空间位置处的所述波束成型矢量包括：
所述网络设备根据所述至少一组空间采样信息，确定在所述同一个空间位置处的合成信道矩阵；
所述网络设备根据所述合成信道矩阵，确定在所述同一个空间位置处的所述波束成型矢量。


13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据所述至少一组空间采样信息，确定在所述同一个空间位置处的合成信道矩阵包括：
所述网络设备获取所述至少一组空间采样信息中的每组空间采样信息对应的所述发射波束的第一波束矢量和所述接收波束的第二波束矢量；
所述网络设备根据所述第一波束矢量、所述第二波束矢量和所述至少一组空间采样信息，确定在所述同一个空间位置处的所述合成信道矩阵。


14.一种波束传输装置，其特征在于，所述装置包括：
发送模块，用于向网络设备发送至少一组空间采样信息，每组所述空间采样信息包括所述网络设备的发射波束的标识、所述终端设备的接收波束的标识、所述发...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙欢，严学强，赵明宇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44