波束训练方法、装置、通信设备及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种波束训练方法、装置、设备及存储介质，属于无线通信技术领域。所述方法包括：接收第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，波束训练信号集合包括多个波束训练信号；基于信号功率从第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号；向第二通信设备转发目标波束训练信号，其中，目标波束训练信号用于供第二通信设备对第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。本申请实施例提供的技术方案可以在毫米波通信系统包括中继设备的情况下进行波束训练。训练。训练。

【技术实现步骤摘要】
波束训练方法、装置、通信设备及存储介质


[0001]本申请涉及无线通信
，特别是涉及一种波束训练方法、装置、通信设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着无线设备数量和移动业务量的迅速增长，现有的频谱资源已经接近饱和，因此，当前，3GPP和IEEE都关注于使用毫米波频段来获取更加丰富的可用频谱资源。
[0003]但是毫米波频段存在路径损耗大的问题，因此，为了抵消路径损耗，在毫米波频段引入了波束赋形技术，在波束赋形技术中，毫米波通信系统的发射端可以采用波束的形式向某一发送扇区的方向发射通信信号，使发射的功率较为集中地汇聚于该扇区上，同时，毫米波通信系统的接收端也可以在某一接收扇区的方向接收通信信号，通过波束赋形技术可以实现定向通信，从而可以很好地抵消路径损耗。实际应用中，采用波束赋形技术，需要进行波束训练，通过波束训练可以使毫米波通信系统的发射端与接收端双方得到最优的收发扇区。此外，毫米波频段除了面临路径损耗大的问题外，还面临着障碍物遮挡导致的信号衰落，为了避免信号衰落，可以在毫米波通信系统的发射端以及接收端之间设置用于转发通信信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种波束训练方法，其特征在于，用于毫米波通信系统的中继设备中，所述毫米波通信系统包括发起波束训练流程的第一通信设备、响应波束训练流程的第二通信设备以及所述中继设备，所述波束训练方法包括：接收所述第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据所述毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测所述毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，所述波束训练信号集合包括多个波束训练信号；基于信号功率从所述第一通信设备发送的多个所述波束训练信号集合中确定目标波束训练信号；向所述第二通信设备转发所述目标波束训练信号，其中，所述目标波束训练信号用于供所述第二通信设备对所述第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。2.根据权利要求1所述的波束训练方法，其特征在于，所述接收所述第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据所述毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测所述毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，包括：在所述中继设备的K个中继接收扇区分别接收所述第一通信设备发送的所述毫米波通信信号集合，并根据所述毫米波通信信号集合是否包括宽波束训练流程指示信号，确定所述毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合，所述宽波束训练信号集合包括多个宽波束训练信号，K为大于1的正整数。3.根据权利要求2所述的波束训练方法，其特征在于，所述宽波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行第一循环移位处理后得到的伪随机序列信号，所述根据所述毫米波通信信号集合是否包括宽波束训练流程指示信号，确定所述毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合，包括：在所述毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号；根据所述候选通信信号和所述原始固定序列信号，获取所述候选通信信号对应的功率时延图谱，并基于所述功率时延图谱检测所述候选通信信号是否为所述宽波束训练流程指示信号，根据检测的结果确定所述毫米波通信信号集合是否为所述宽波束训练信号集合。4.根据权利要求3所述的波束训练方法，其特征在于，所述基于所述功率时延图谱检测所述候选通信信号是否为所述宽波束训练流程指示信号，包括：检测所述功率时延图谱的第一观测窗口内是否存在超过第一预设门限值的峰值，所述第一观测窗口是根据所述第一循环移位处理所确定的；若所述功率时延图谱的所述第一观测窗口内存在超过所述第一预设门限值的峰值，则确定所述候选通信信号为所述宽波束训练流程指示信号。5.根据权利要求2所述的波束训练方法，其特征在于，所述方法还包括：基于在所述K个中继接收扇区分别接收到的所述宽波束训练信号集合，确定所述中继设备与所述第一通信设备进行毫米波通信的最优中继接收扇区。6.根据权利要求5所述的波束训练方法，其特征在于，所述基于在所述K个中继接收扇区分别接收到的所述宽波束训练信号集合，确定所述中继设备与所述第一通信设备进行毫米波通信的最优中继接收扇区，包括：确定在各个所述中继接收扇区接收到的宽波束训练信号集合的功率值；将功率值最高的目标宽波束训练信号集合对应的中继接收扇区作为所述中继设备与
所述第一通信设备进行毫米波通信的最优中继接收扇区。7.根据权利要求6所述的波束训练方法，其特征在于，所述第一通信设备为基站，所述第二通信设备为UE，所述目标宽波束训练信号集合包括所述基站在N个基站发送扇区发送的N个下行宽波束训练信号，N为大于1的正整数，所述目标波束训练信号包括目标下行宽波束训练信号，所述基于信号功率从所述第一通信设备发送的多个所述波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，包括：将所述目标宽波束训练信号集合包括的N个下行宽波束训练信号中功率值最高的下行宽波束训练信号作为所述目标下行宽波束训练信号；其中，所述目标下行宽波束信号用于供所述UE根据所述目标下行宽波束训练信号对所述基站发起的波束训练流程进行响应，以供所述基站根据所述UE的响应确定所述基站与所述中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区。8.根据权利要求6所述的波束训练方法，其特征在于，所述第一通信设备为UE，所述第二通信设备为基站，所述目标宽波束训练信号集合包括所述UE发送的L个上行宽波束训练信号，L为大于1的正整数，所述目标波束训练信号包括目标上行宽波束训练信号，所述基于信号功率从所述第一通信设备发送的多个所述波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，包括：将所述目标宽波束训练信号集合包括的所述L个上行宽波束训练信号作为所述目标上行宽波束训练信号；其中，所述目标上行宽波束训练信号用于供所述基站根据所述目标上行宽波束训练信号确定所述基站与所述中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区和最优基站接收子扇区。9.根据权利要求7所述的波束训练方法，其特征在于，所述接收所述第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据所述毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测所述毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，包括：在所述中继设备与所述基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区接收所述基站发送的所述毫米波通信信号集合，并根据所述毫米波通信信号集合是否包括窄波束训练流程指示信号，确定所述毫米波通信信号集合是否为窄波束训练信号集合，所述窄波束训练信号集合包括所述基站在M个基站发送子扇区发送的M个下行窄波束训练信号，所述M个基站发送子扇区是所述基站与所述中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区中的子扇区，M为大于1的正整数。10.根据权利要求9所述的波束训练方法，其特征在于，所述窄波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行第二循环移位处理后得到的伪随机序列信号，所述根据所述毫米波通信信号集合是否包括窄波束训练流程指示信号，确定所述毫米波通信信号集合是否为窄波束训练信号集合，包括：在所述毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号；根据所述候选通信信号和所述原始固定序列信号，获取所述候选通信信号对应的功率时延图谱，并基于所述功率时延图谱检测所述候选通信信号是否为所述窄波束训练流程指示信号，根据检测的结果确定所述毫米波通信信号集合是否为所述窄波束训练信号集合。11.根据权利要求10所述的波束训练方法，其特征在于，所述基于所述功率时延图谱检
测所述候选通信信号是否为所述窄波束训练流程指示信号，包括：检测所述功率时延图谱的第二观测窗口内是否存在超过第二预设门限值的峰值，所述第二观测窗口是根据所述第二循环移位处理所确定的；若所述功率时延图谱的所述第二观测窗口内存在超过所述第二预设门限值的峰值，则确定所述候选通信信号为所述窄波束训练流程指示信号。12.根据权利要求3或10所述的波束训练方法，其特征在于，所述根据所述候选通信信号和所述原始固定序列信号，获取所述候选通信信号对应的功率时延图谱，包括：对所述候选通信信号进行傅里叶转换处理，得到傅里叶转换处理后的候选通信信号；对所述傅里叶转换处理后的候选通信信号以及所述原始固定序列信号进行相关值计算，得到目标通信信号；对所述目标通信信号进行逆傅里叶转换处理，得到所述功率时延图谱。13.根据权利要求3或10所述的波束训练方法，其特征在于，所述在所述毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号，包括：从所述毫米波通信信号集合对应的时域范围的末端起始截取目标长度的所述候选通信信号，其中，所述目标长度为所述波束训练流程指示信号的时域长度。14.根据权利要求9所述的波束训练方法，其特征在于，所述目标波束训练信号包括目标下行窄波束训练信号，所述基于信号功率从所述第一通信设备发送的多个所述波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，包括：对于在所述中继设备与所述基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区中接收到的所述窄波束训练信号集合中的M个下行窄波束训练信号，依次检测各所述下行窄波束训练信号的功率值是否大于第一功率阈值；若检测到p个所述下行窄波束训练信号的功率值大于所述第一功率阈值，则从p个所述下行窄波束训练信号中确定q个下行窄波束训练信号，并将所述q个下行窄波束训练信号作为所述目标下行窄波束训练信号，p为正整数，q为小于或等于p的正整数；其中，所述目标下行窄波束训练信号用于供所述UE根据所述目标下行窄波束训练信号对所述基站发起的波束训练流程进行响应，以供所述基站根据所述UE的响应确定所述基站与所述中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区。15.根据权利要求14所述的波束训练方法，其特征在于，所述从p个所述下行窄波束训练信号中确定q个下行窄波束训练信号，包括：按照功率值由高至低的顺序对p个所述下行窄波束训练信号进行排序；从p个所述下行窄波束训练信号中确定排序前q个下行窄波束训练信号。16.一种波束训练方法，其特征在于，用于毫米波通信系统中的发起波束训练流程的第一通信设备中，所述毫米波通信系统包括响应波束训练流程的第二通信设备、中继设备以及所述第一通信设备，所述波束训练方法包括：向所述中继设备发送多个波束训练信号集合，各所述波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号：其中，所述多个波束训练信号集合用于供所述中继设备基于信号功率从所述多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，并将所述目标波束训练信号转发至所述第二通信设备，所述目标波束训练信号用于供所述第二通信设备对所述第一通信设备发起的波束训
练流程进行响应。17.根据权利要求16所述的波束训练方法，其特征在于，所述目标波束训练信号包括目标下行宽波束训练信号，所述第一通信设备为基站，所述第二通信设备为UE，所述向所述中继设备发送多个波束训练信号集合，包括：向所述中继设备发送多个宽波束训练信号集合，各所述宽波束训练信号集合包括所述基站在N个基站发送扇区发送的N个下行宽波束训练信号以及宽波束训练流程指示信号，N为大于1的正整数；其中，所述多个宽波束训练信号集合用于供所述中继设备基于信号功率从所述多个宽波束训练集合...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞浩然，刘重军，张维，丁宝国，黄鹏飞，潘雷，元金海，吴卓智，杨雨翰，
申请(专利权)人：京信网络系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：