技术领域
[0001] 本申请涉及通信技术领域,尤其是涉及一种通信方法及装置。
相关背景技术
[0002] 在通信系统中,可以预先为终端设备配置天线方向图,以使终端设备根据该预先配置的天线方向图进行波束通信。示例性的,可以为终端设备配置全向天线方向图或者定向天线方向图。
[0003] 为终端设备配置天线方向图时,天线通常固定配置1种天线方向图。如果采用全向天线方向图,则某些特定场景下(如来波方位集中的狭长地形场景),在其他方位的系统功率可能会有损失。如果采用定向天线方向图,由于朝向固定,无法灵活面对收发两端的相对位置发生变化的场景,收发两端的天线可能无法始终保持最大增益方向正好对齐的状态,从而导致系统功率损失。
[0004] 所以,如何为终端设备配置天线方向图,以提高天线增益,降低系统功率损失成为亟待解决的技术问题。
具体实施方式
[0056] 在描述本申请实施例之前,对本申请实施例涉及的技术术语进行描述。
[0057] 波束管理:接入网设备可以采用波束扫描的方式来发送信号,终端设备也可以采用波束扫描的方式来接收信号。但是,对于某个特定位置的终端设备,会存在这种场景:接入网设备采用特定窄波束发送信号,且终端设备侧采用特定的接收波束来接收信号时,终端设备可以接收到最佳的信号质量。如果能够找到这一对最合适的发送波束和接收波束,那么对于这个终端设备而言,在扫描结束之后,就可以直接采用这组最合适的波束对来进行后续的信号传输,从而获得最佳通信质量。可以通过波束管理找到该最合适的波束对。
[0058] 其中,新空口(new radio,NR)通信系统可以通过波束管理的波束扫描、波束测量和上报、波束指示等一系列流程实现接入网设备和终端设备间的波束配对,该波束可以是静态波束,也可以是动态波束。
[0059] 对于静态波束,NR中静态波束扫描的整体流程可以包括如下步骤:
[0060] 1)初始接入:第一步同步信号和物理广播信道块(synchronization signal and PBCH block,SSB)扫描,接入网设备和终端设备同时改变波束,以此确定接入网设备窄波束范围、终端设备宽波束;第二步信道状态信息参考信号(channel‑state information reference signal,CSI‑RS)扫描,接入网设备改变波束,确定接入网设备窄波束;第三步接入网设备波束固定,终端设备改变波束,确定终端设备窄波束。通过上述三步确定上下行波束。
[0061] 2)维护阶段:由接入网设备指示终端设备进行窄波束扫描进行波束维护,通过CSI‑RS波束周期扫描与探测参考信号(sounding reference signal,SRS)上报,确定上下行波束进行数传。
[0062] 3)波束失败、恢复:由于终端设备运动、旋转、环境变化等因素,会导致波束链路(beam link)失败,过程中周期性扫描CSI‑RS检测波束是否失败,基于SSB波束通过随机接入过程来恢复链路。
[0063] 上述步骤涉及到的SSB波束是波束扫描的重要组成部分,接入网设备通过对每个SSB进行波束赋形发送。其中,根据NR协议约定,如图1所示,SSB周期是在每半帧内的5ms完成。
[0064] 对于动态波束,NR中动态波束是指跟随终端设备信道条件,改变波束形状和方向的波束。数据信道(如物理下行共享信道(physical downlink shared channel,PDSCH))中用户数据采用用户级动态波束进行传输,其中,该动态波束可以根据用户的信道环境实时变化计算获得。例如,可以采用下述两种方法确定:
[0065] 1)接入网设备通过获取终端设备上行信道的SRS信号,根据互易原理计算出对应下行信道的特征,进而确定动态波束。
[0066] 2)接入网设备基于终端设备上行反馈的预编码矩阵指示(precoding matrix indicator,PMI)选择最佳的加权权值,进而确定动态波束。
[0067] NR物理层信号处理流程:NR的物理层处理过程集中了多天线信道的处理过程,下行信号的处理过程主要可以包括如下步骤:
[0068] 1)媒体接入控制(media access control,MAC)层以传输块(transport block,TB)的形式,发送数据到物理层,物理层将TB经过加扰、码块分割、信道编码、速率匹配、码块级联处理成为码字(code word,CW)。
[0069] 2)进入多天线信道处理流程,进一步将其CW加扰码、调制。
[0070] 3)对CW进行层映射,将经过调制的码字流做串并转换,即将每个码字流分成相同长度的多个流,为后续多天线端口的多流并行传输做好准备。
[0071] 4)完成层映射之后进行天线端口映射,将多流数据映射到各逻辑天线端口上。
[0072] 其中,该天线端口是逻辑天线端口,不是物理天线端口,逻辑天线端口和物理天线端口是不一样的。结合前面提到关于TB、CW和层等概念,在数量上的关系表示为:TB数=CW数≤层数≤逻辑天线端口数≤物理天线端口数。
[0073] 具体的,逻辑天线端口和物理天线端口是两个不同的概念。示例性的,如下述表1所示,在NR中对不同的端口有明确的定义和分工,逻辑天线端口最大支持32个。
[0074] 表1协议支持的逻辑天线端口
[0075]
[0076]
[0077] 其中,逻辑天线端口和物理天线端口两者之间存在一定的映射关系。一个物理天线端口上可同时发送多个逻辑天线端口的信号,前提是保证各逻辑天线端口导频信号资源元素(resource element,RE)位置是错开的。对于物理天线端口来说,其天线数量、天面形态以及配置的天线方向图均由设备本身决定。
[0078] 5)在天线端口映射确定后,把每一个逻辑天线端口对应的复信号经过加权后映射到二维RE时频资源,按照资源映射的结果经过各收发单元TRX通过物理天线发送出去。
[0079] 波束赋形:随着无线通信技术的快速发展,多输入多输出(multiple‑input multiple‑output,MIMO)技术走向成熟。为了应对复杂多变的实际环境,MIMO波束赋形技术得以问世,这是一种基于物理层预编码的计算结果来调整信号的幅度和相位的技术。在多天线技术下,利用电磁波传播的干涉与衍射特征,不同天线发射的不同幅度和相位的信号在叠加之后,在某些方向上能量会增强,在某些方向上能量会减弱,电磁波会辐射成为一定范围的宽度的定向波束。利用电磁波的这个特点,可以对波束形成的过程进行处理,即对每根天线的发射信号按需进行加权,有目的地改变每根天线的发射信号的幅度或相位,使最终形成的波束恰好是用户想要的宽度和朝向,这个过程称之为波束赋形。通过波束赋形的调整,多天线的波束可以定向发送或接收某个角度的信号,从而达到灵活调整波束方位的目的。
[0080] 但是,波束赋形技术在不同的工作频段会受到最大波束个数的限制,波束指向精度有限,需要更高频段、更多天线来提升波束的定向精度。而且这种方法对基带处理单元的要求更高,系统设计更加复杂,算法本身性能也受到硬件设计条件的约束。
[0081] 其中,该最大波束个数的限制可以是由RE时频资源分配、波束覆盖能力等因素共同决定的。对于静态波束管理来说,波束扫描需要遍历所有波束,如果同时在不同方向通过各个波束发送信号,则会存在波束间干扰,通过约束最大波束个数,以实现通过资源隔离规避波束间干扰。
[0082] 示例性的,如下述表2所示,波束赋形技术在3.5GHz频段最大支持8个波束,波束指向精度有限。
[0083] 表2
[0084] 工作频段 最大波束个数大于6GHz 64
2.4GHz~6GHz 8
小于或等于2.4GHz 4
[0085] 另外,波束赋形过程中,对发射信号进行加权处理时,如果是采用SRS权,通常需要终端设备侧天线选择(即天选)多次发送(如1/2/4),非天选通常只能获得部分信道信息,信道信息的精度受限;如果采用PMI权,CSI‑RS下发最大端口限制为32,但是通常TRX数量会大于32,基于CSI‑RS测量出来的并非完整信道矩阵,且PMI码本精度有限;影响波束的定向精度。
[0086] 综上,上述基于波束赋形方式进行波束方位的调整时,存在波束指向精度有限,影响系统性能等问题。
[0087] 天线方向图:指的是物理天线发出的无线电波的强度与方向(角度)之间依赖关系的图形,表示为 与天线方向图相关的参数主要可以包括:主瓣宽度,旁瓣电平,前后比,方向系数等。
[0088] 其中,主瓣宽度是衡量天线的最大辐射区域的尖锐程度的物理量,通常取天线方向图主瓣两个半功率点之间的宽度。旁瓣电平是指离主瓣最近且电平最高的第一旁瓣的电平,一般以分贝表示。前后比是指最大辐射方向(前向)电平与其相反方向(后向)电平之比,通常以分贝为单位。方向系数是指在离天线某一距离处,天线在最大辐射方向上的辐射功率流密度与相同辐射功率的理想无方向性天线在同一距离处的辐射功率流密度之比。
[0089] 如图2所示,由于设计需求和硬件本身特性限制,一个天线阵元上不同的天线方向图在各方向上的电波强度通常是不均匀的。从硬件层面来说,无论是接入网设备侧还是终端设备侧,天线通常只固定配置1种天线方向图,一般为全向天线方向图或者定向天线方向图。
[0090] 但是,实际环境复杂多样,对于固定配置的天线方向图来说,无论配置哪一种都不可避免天线其他方向上的电波带来的功率损失。
[0091] 如果采用全向天线方向图,则某些特定场景下(如来波方位集中的狭长地形场景),在其他方位的功率会有损失。如果采用定向天线方向图,由于朝向固定,当收发两端的相对位置发生变化时,会导致收发两端的天线可能无法始终保持最大增益方向正好对齐的状态(如图3所示),即无法灵活面对收发两端相对位置发生变化的场景,导致系统功率损失。
[0092] 例如,对于车载无线设备的使用场景,由于终端设备的环境存在较大变化,采用固定配置的天线方向图会导致终端设备无法灵活适配环境变化,带来功率损失的同时,影响通信性能。对于高铁场景、人群聚集的广场、体育场等场景,可能会存在小区内多数终端设备位置发生变化的可能,采用固定配置的天线方向图会导致接入网设备无法灵活适配终端设备的移动,带来功率损失(如非主瓣波束范围存在功率损失)的同时,影响通信性能。
[0093] 综上,基于上述关于波束赋形和天线方向图的描述,尽管可以通过波束赋形技术从预编码的层面调整波束方向,但是由于固定的天线方向图硬件条件会带来功率损失,会限制波束赋形最大程度发挥优势。
[0094] 所以,如何为终端设备配置天线方向图,以提高天线增益,降低系统功率损失,提高系统性能成为亟待解决的技术问题。
[0095] 为了解决该技术问题,本申请实施例提供了一种通信方法,该方法可以包括:终端设备向接入网设备发送第一指示信息,接收来自接入网设备的第一信息,该第一指示信息用于指示终端设备支持的天线方向图的数量M,M为大于1的正整数,该第一信息包括M个天线方向图关联的M个SRS信号的资源配置信息,不同的天线方向图关联不同的SRS信号;终端设备还可以通过M个天线方向图向接入网设备发送M个SRS信号,并接收来自接入网设备的第二指示信息,该第二指示信息用于指示目标SRS信号,目标SRS信号为M个SRS信号中的SRS信号。
[0096] 本申请实施例中,终端设备通过向接入网设备发送第一指示信息,可以使得接入网设备为终端设备的不同的天线方向图配置不同的SRS信号,终端设备通过采用不同的天线方向图向接入网设备发送不同的SRS信号,可以使得接入网设备根据终端设备发送的M个SRS信号确定终端设备在不同的天线方向图上的信道质量,进而为终端设备确定目标SRS信号,即为终端设备确定目标天线方向图,灵活匹配信道环境,提高天线增益,降低系统功率损失,提高系统性能。
[0097] 另外,由于物理天线的设计实际上是不受通信协议约束的,TRX通道数、天面形态可以根据需求灵活设计,天线方向图数量不受通信协议的约束,因此,通过在终端设备侧预先配置物理天线设计灵活的多个天线方向图,可以根据信道环境灵活切换天线方向图,有助于降低系统功率损失,实现性能提升。
[0098] 下面结合说明书附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。
[0099] 本申请实施例提供的通信方法可用于任一通信系统,该通信系统可以为第三代合作伙伴计划(third generation partnership project,3GPP)通信系统,例如,长期演进(long term evolution,LTE)系统,又可以为第五代(5th‑generation,5G)移动通信系统、NR通信系统、新空口车联网(vehicle to everything,V2X)系统,还可以应用于LTE和5G混合组网的系统中,或者非陆地通信网络(non‑terrestrial network,NTN)系统、设备到设备(device‑to‑device,D2D)通信系统、机器到机器(machine to machine,M2M)通信系统、物联网(internet of things,IoT),以及其他下一代通信系统,例如6G等未来通信系统,也可以为非3GPP通信系统,不予限制。
[0100] 下面以图4为例,对本申请实施例提供的通信系统进行描述。
[0101] 图4为本申请实施例提供的一种通信系统的示意图,如图4所示,该通信系统可以包括一个或多个终端设备、接入网设备(或者描述为无线接入网设备)。
[0102] 其中,图4中终端设备可以位于接入网设备的小区覆盖范围内,终端设备可以通过无线的方式与接入网设备相连。例如,终端设备可以通过上行链路(uplink,UL)或下行链路(downlink,DL)与接入网设备进行空口通信。如:终端设备在UL方向上可以通过物理上行共享信道(physical uplink shared channel,PUSCH)向接入网设备发送上行数据;接入网设备在DL方向上可以通过物理下行共享信道(physical downlink shared channel,PDSCH)向终端设备发送下行数据。
[0103] 示例性的,以终端设备包括终端设备1至终端设备6为例,终端设备1至终端设备6可以发送上行数据给接入网设备,接入网设备接收终端设备1至终端设备6发送的上行数据。此外,终端设备4至终端设备6也可以组成一个通信系统。在该通信系统中,接入网设备可以发送下行信息给终端设备1、终端设备2、终端设备5等;终端设备5也可以发送下行信息给终端设备4、终端设备6。
[0104] 其中,图4中的终端设备可以是具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片或芯片系统,可以允许用户接入网络,是用于向用户提供语音和/或数据连通性的设备。终端设备可以是固定位置的,也可以是可移动的。终端设备也可以称为用户设备(user equipment,UE)、用户单元(subscriber unit)、终端或者移动台(mobile station,MS)或者移动终端(mobile terminal,MT)等。具体的,图4中的终端设备可以是蜂窝电话、智能电话、无线数据卡、手机、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)电脑、平板型电脑或带无线收发功能的电脑、无线调制解调器、手持设备、膝上型电脑。终端设备还可以是虚拟现实终端、增强现实终端、工业控制中的无线终端、无人驾驶中的无线终端、远程医疗中的无线终端、智能电网中的无线终端、运输安全中的无线终端、智慧城市中的无线终端、智慧家庭中的无线终端、机器类型通信(machine type communication,MTC)终端车载终端、具有车对车(vehicle‑to‑vehicle,V2V)通信能力的车辆、智能网联车、有无人机对无人机(UAV to UAV,U2U)通信能力的无人机等等,不予限制。
[0105] 图4中的接入网设备可以是任意一种部署在接入网中能够和终端设备进行无线通信的设备,或者描述为接入网设备是终端设备通过无线方式接入到通信系统中的接入设备,还可以是可设置于上述设备的芯片或芯片系统,主要用于实现无线物理控制功能、资源调度和无线资源管理、无线接入控制以及移动性管理等功能。接入网设备还可以通过无线或有线方式与核心网设备连接。具体的,接入网设备可以为支持有线接入的设备,也可以为支持无线接入的设备。示例性的,该接入网设备可以为接入网(access network,AN)/无线接入网(radio access network,RAN)设备,由多个AN/RAN节点组成。AN/RAN节点可以为:接入点(access point,AP)、基站、宏基站、微基站(或者描述为小站)、微微基站、气球站、中继站、增强型基站(enhance nodeB,eNB)、下一代eNB(next generation eNB,ng‑eNB)、下一代基站(next generation nodeB,gNB)、5G通信系统中的基站、未来移动通信系统中的基站或无线保真(wireless‑fidelity,WiFi)系统中的接入节点、传输接收点(transmission reception point,TRP)、传输点(transmission point,TP)、传输测量功能(transmission measurement function,TMF)、可穿戴设备、车载设备或某种其它接入节点等,本申请实施例对接入网设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
[0106] 接入网设备还可以是集中单元(centralized unit,CU)/分布单元(distributed unit,DU)架构的,此时,接入网设备可以包括CU和DU两个网元;接入网设备也可以是控制面‑用户面(control plane‑user plane,CP‑UP)架构的,此时,接入网设备可以包括CU的控制面(CU‑CP)、CU的用户面(CU‑UP)和DU三个网元,不予限制。
[0107] 可选的,如图5所示,终端设备和接入网设备可以包括无线资源控制(radio resource control,RRC)信令交互模块、媒体接入控制(media access control,MAC)信令交互模块、物理层(physical,PHY)信令及数据交互模块。其中,RRC信令交互模块为用于发送及接收RRC信令的模块;MAC信令交互模块为用于发送及接收MAC控制单元(MAC‑control element,MAC‑CE)信令的模块;PHY信令及数据交互模块为用于发送及接收上行/下行控制信令,和上/下行数据的模块,例如发送或接收物理下行控制信道(physical downlink control channel,PDCCH)、PDSCH、物理上行控制信道(physical uplink control
channel,PUCCH)、PUSCH。
[0108] 需要说明的是,本申请实施例的终端设备、接入网设备都可以为一个或多个芯片,也可以为片上系统(system on chip,SOC)或芯片系统等。图4仅为示例性附图,其包括的设备数量不受限制。此外,除图4所示设备之外,该通信系统还可以包括其他设备,如还可以包括核心网设备、无线中继设备和无线回传设备等。图4中各个设备的名称、各个链路的命名不受限制,除图4所示名称之外,各个设备、各个链路还可以命名为其他名称,不予限制。
[0109] 具体实现时,图4所示如:各个终端设备、接入网设备可以采用图6所示的组成结构,或者包括图6所示的部件。图6为本申请实施例提供的一种通信装置600的组成示意图,该通信装置600可以为终端设备或者终端设备中的芯片或者片上系统;也可以为接入网设备或者接入网设备中的芯片或者片上系统。如图6所示,该通信装置600包括处理器601,收发器602以及通信线路603。
[0110] 进一步的,该通信装置600还可以包括存储器604。其中,处理器601,存储器604以及收发器602之间可以通过通信线路603连接。
[0111] 其中,处理器601是中央处理器(central processing unit,CPU)、通用处理器网络处理器(network processor,NP)、数字信号处理器(digital signal processing,DSP)、微处理器、微控制器、可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)或它们的任意组合。处理器601还可以是其它具有处理功能的装置,例如电路、器件或软件模块,不予限制。
[0112] 收发器602,用于与其他设备或其它通信网络进行通信。该其它通信网络可以为以太网,无线接入网(radio access network,RAN),无线局域网(wireless local area networks,WLAN)等。收发器602可以是模块、电路、收发器或者任何能够实现通信的装置。
[0113] 通信线路603,用于在通信装置600所包括的各部件之间传送信息。
[0114] 存储器604,用于存储指令。其中,指令可以是计算机程序。
[0115] 其中,存储器604可以是只读存储器(read‑only memory,ROM)或可存储静态信息和/或指令的其他类型的静态存储设备,也可以是随机存取存储器(random access memory,RAM)或可存储信息和/或指令的其他类型的动态存储设备,还可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read‑only memory,EEPROM)、只读光盘(compact disc read‑only memory,CD‑ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或其他磁存储设备等,不予限制。
[0116] 需要指出的是,存储器604可以独立于处理器601存在,也可以和处理器601集成在一起。存储器604可以用于存储指令或者程序代码或者一些数据等。存储器604可以位于通信装置600内,也可以位于通信装置600外,不予限制。处理器601,用于执行存储器604中存储的指令,以实现本申请下述实施例提供的通信方法。
[0117] 在一种示例中,处理器601可以包括一个或多个CPU,例如图6中的CPU0和CPU1。
[0118] 作为一种可选的实现方式,通信装置600包括多个处理器,例如,除图6中的处理器601之外,还可以包括处理器607。
[0119] 作为一种可选的实现方式,通信装置600还包括输出设备605和输入设备606。示例性地,输入设备606是键盘、鼠标、麦克风或操作杆等设备,输出设备605是显示屏、扬声器(speaker)等设备。
[0120] 需要指出的是,通信装置600可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、移动手机、平板电脑、无线终端、嵌入式设备、芯片系统或有图6中类似结构的设备。此外,图6中示出的组成结构并不构成对该通信装置的限定,除图6所示部件之外,该通信装置可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
[0121] 本申请实施例中,芯片系统可以由芯片构成,也可以包括芯片和其他分立器件。
[0122] 此外,本申请的各实施例之间涉及的动作、术语等均可以相互参考,不予限制。本申请的实施例中各个设备之间交互的消息名称或消息中的参数名称等只是一个示例,具体实现中也可以采用其他的名称,不予限制。
[0123] 结合图4所示通信系统,参照下述图7,对本申请实施例提供的通信方法进行描述,其中,终端设备可以是图4所示通信系统中任一终端设备,接入网设备可以是图4所示通信系统中任一接入网设备。下述实施例所述的终端设备、接入网设备均可以具备图6所示部件。本申请实施例中示出的单个执行主体(终端设备或接入网设备)所执行的处理也可以被划分为由多个执行主体执行,这些执行主体可以在逻辑上和/或在物理上分离,不予限制。
[0124] 图7为本申请实施例提供的一种通信方法的流程图,如图7所示,该方法可以包括:
[0125] 步骤701、终端设备向接入网设备发送第一指示信息;相应的,接入网设备接收来自终端设备的第一指示信息。
[0126] 其中,第一指示信息可以用于指示终端设备支持的天线方向图的数量M,M为大于1的正整数。
[0127] 示例性的,终端设备可以将第一指示信息携带在上行控制信息(uplink control information,UCI)或RRC信令中向接入网设备发送。
[0128] 可选的,终端设备支持的天线方向图可以是全向天线方向图,也可以是定向天线方向图,不予限制。
[0129] 示例性的,可以在终端设备侧预先配置可重构天线,以使终端设备支持多种天线方向图的切换。
[0130] 其中,可重构天线指的是一种天线设计,可以通过改变天线结构来改变天线的电流分布,从而实现不同物理天线的天线方向图、极化、频率、电磁参数的切换,进而改变波束方向,以满足不同的使用需求。
[0131] 例如,如图2所示,一个天线阵元可以对应不同天线方向图,图2中不同的形状表示天线在空间中的增益大小,不同的天线方向图对应的最大增益方向不同。
[0132] 可选的,与采用可重构天线技术改变波束方向所类似的,波束赋形技术也可以改变波束方向。但是,可重构天线技术是通过天线设计来实现波束方向的改变,波束赋形技术则是通过预编码算法对信号进行预处理,使得信号传播由于天线阵列相位和幅度参数的变化而具有一定的方向性,从而改变波束方向。可重构天线技术与波束赋形技术的作用相似,可以互相配合进行。
[0133] 可选的,由于不同频点信道的空域特征具有一定的一致性,可以利用载波聚合(carrier aggregation,CA)辅助多天线方向图进行测量和重构。
[0134] 例如,可以利用载波聚合在Sub 6G频段使用全向天线方向图,在毫米波频段使用某个定向天线方向图。
[0135] 可选的,也可以在接入网设备侧预先配置可重构天线,以使接入网设备支持多种天线图的切换。
[0136] 步骤702、接入网设备向终端设备发送第一信息;相应的,终端设备接收来自接入网设备的第一信息。
[0137] 其中,第一信息可以包括M个天线方向图关联的M个SRS信号的资源配置信息,不同的天线方向图关联不同的SRS信号。
[0138] 其中,接入网设备可以根据终端设备支持的天线方向图的数量M,为不同的天线方向图配置不同的SRS信号,即为终端设备配置M个SRS信号。
[0139] 可选的,接入网设备可以采用隐式的方式向终端设备指示SRS信号对应的天线方向图。例如,接入网设备可以通过SRS信号的序列、SRS信号的编号或SRS信号的索引等信息隐式的指示SRS信号对应的天线方向图。
[0140] 步骤703、终端设备通过M个天线方向图向接入网设备发送M个SRS信号;相应的,接入网设备接收来自终端设备的M个SRS信号。
[0141] 其中,终端设备向接入网设备发送SRS信号时,可以采用该SRS信号关联的天线方向图向接入网设备发送该SRS信号。
[0142] 可选的,终端设备向接入网设备发送SRS信号时,可以每发送一次SRS信号切换一种天线方向图,直至遍历完所有的天线方向图。
[0143] 步骤704、接入网设备向终端设备发送第二指示信息;相应的,终端设备接收来自接入网设备的第二指示信息。
[0144] 其中,第二指示信息可以用于指示目标SRS信号,目标SRS信号可以为M个SRS信号中的SRS信号。
[0145] 示例性的,第二指示信息可以包括目标SRS信号的索引。终端设备根据第二指示信息包括的索引确定目标SRS信号。
[0146] 可选的,目标SRS信号可以是M个SRS信号中信号强度最强的SRS信号。
[0147] 其中,接入网设备可以根据M个SRS信号确定终端设备在不同的天线方向图上的信道质量,根据信道质量为终端设备确定目标SRS信号,即为终端设备确定目标天线方向图,以灵活匹配信道环境,提高信噪比和天线增益。
[0148] 可选的,接入网设备可以根据终端设备发送的M个SRS信号,构建天线选择策略,根据天线选择策略确定目标SRS信号。
[0149] 其中,天线选择策略用于根据M个天线方向图对应的价值函数确定目标天线方向图,不同的天线方向图对应不同的价值函数,价值函数可以用于表示天线方向图对应的信道可达容量。目标天线方向图对应的SRS信号即目标SRS信号。
[0150] 示例性的,可重构多天线方向图的选取是一个离散的有限动作空间最佳决策问题,可以考虑被直接建模为多臂老虎机(multi‑armed bandit,MAB)的抉择问题。即可以基于MAB构建天线选择策略。
[0151] 其中,MAB主要是探索利用窘境,即每一次动作的选择(切换不同的天线方向图)会有两个倾向性:一是探索目前未知的arm的知识,目的是完善目前对问题分布的认识;二是利用目前已知的知识做贪婪选择,目的是在当前认识基础上所得收益最高。如果过于倾向于探索,则系统大概率会收敛到次优解,如果过于倾向于利用,则系统性能大概率会很差。因此在每一步的天线方向图的选取时,怎样权衡这两个目标,是MAB要解决的中心问题。
[0152] MAB问题有很多种算法解决,例如置信上界MAB算法,本质上是一种贪婪算法,通过直接评分函数的绝对大小作为天线方向图选择的依据。该算法可以将每个天线方向图看作一个MAB待选项(即Arm),设定信道可达容量为系统收益函数。表示如下:
[0153]
[0154] 其中,At表示t时刻选择的天线方向图, 为天线方向图a容量t时刻的样本均值(历史平均收益),ta为到t时刻为止天线方向图a被选中的次数。式中
也可以表示置信上界算法的评分函数。
[0155] 评分函数前半部分 (利用评分项)主要描述了对利用的倾向性,即在目前对环境认知基础上选择最有可能是最优解的天线方向图。当天线方向图a被选中的次数较少时, 误差较大,不能真实地描述该模态的容量性能;而当被选中的次数变多时,
将收敛至期望均值,此时系统对环境认知趋于完备,基本可以做出最优决策。
[0156] 评分函数中后半部分 (探索评分项)描述了对探索的倾向性,即在目前对天线方向图a认知的不确定度。当天线方向图a历史选中次数ta较少时,即对天线方向图a的探索程度不够,此时 较大,系统将更倾向于探索天线方向图a;随着时间的推
移,当天线方向图a历史选中次数ta较多时,系统对天线方向图a认识趋于完善,则之后系统对天线方向图a的选择更取决于在之前探索过程中其样本均值体现出来的利用倾向性。
[0157] 基于上述图7所示的方法,终端设备通过向接入网设备发送第一指示信息,可以使得接入网设备为终端设备的不同的天线方向图配置不同的SRS信号,终端设备通过采用不同的天线方向图向接入网设备发送不同的SRS信号,可以使得接入网设备根据终端设备发送的M个SRS信号确定终端设备在不同的天线方向图上的信道质量,进而为终端设备确定目标SRS信号,即为终端设备确定目标天线方向图,灵活匹配信道环境,提高信噪比和天线增益,同时改善信道相关性,提升传输流数,降低系统功率损失,提高系统性能。
[0158] 另外,由于物理天线的设计实际上是不受通信协议约束的,TRX通道数、天面形态可以根据需求灵活设计,天线方向图数量不受通信协议的约束,因此,通过在终端设备侧预先配置物理天线设计灵活的多个天线方向图,可以根据信道环境灵活切换天线方向图,有助于降低系统功率损失,实现性能提升。
[0159] 可选的,基于上述图7所示的方法,终端设备接收接入网设备发送的第二指示信息时,可以根据第二指示信息指示的目标SRS信号,确定目标天线方向图,将自身的天线方向图调整为目标天线方向图。
[0160] 可选的,终端设备还可以将SRS信号更新为第二指示信息指示的目标SRS信号。
[0161] 可选的,第二指示信息还可以用于指示终端设备在预设时长后对SRS信号进行更新。终端设备根据该第二指示信息可以在预设时长后将SRS信号更新为目标SRS信号。
[0162] 其中,该预设时长可以是协议预先规定的,也可以是接入网设备自定义的,不予限制。
[0163] 可选的,终端设备还可以通过目标天线方向图向接入网设备发送目标SRS信号,接入网设备根据该目标SRS信号和天线选择策略,对目标SRS信号进行更新,并将更新后的目标SRS信号通过第三指示信息指示给终端设备。
[0164] 其中,第三指示信息可以用于指示更新后的目标SRS信号。
[0165] 其中,接入网设备可以根据接收到的目标SRS信号,对该目标SRS信号关联的目标天线方向图的价值函数进行更新,根据更新后的价值函数,从M个天线方向图的价值函数中,选择更新后的目标天线方向图,进而确定更新后的目标SRS信号。
[0166] 可选的,终端设备接收到第三指示信息时,可以根据更新后的目标SRS信号,确定更新后的目标天线方向图,将天线方向图调整为更新后的目标天线方向图。
[0167] 终端设备还可以将目标SRS信号更新为第三指示信息指示的更新后的目标SRS信号。
[0168] 可选的,第三指示信息还可以用于指示终端设备在预设时长后对SRS信号进行更新。终端设备根据该第三指示信息,在预设时长后将目标SRS信号更新为第三指示信息指示的更新后的目标SRS信号。
[0169] 需要说明的是,本申请实施例提供的各个方法可以单独实施,也可以结合起来实施,不予限制。
[0170] 可以理解的,本申请实施例中,执行主体可以执行本申请实施例中的部分或全部步骤,这些步骤或操作仅是示例,本申请实施例还可以执行其它操作或者各种操作的变形。此外,各个步骤可以按照本申请实施例呈现的不同的顺序来执行,并且有可能并非要执行本申请实施例中的全部操作。
[0171] 上述主要从设备之间交互的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是,各个设备为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的算法步骤,本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,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申请的范围。
[0172] 本申请实施例可以根据上述方法示例对各个设备进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,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。
[0173] 在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图8示出了一种通信装置80,该通信装置80可以执行上述图7中终端设备执行的动作,或者执行上述图7中接入网设备执行的动作。
[0174] 其中,通信装置80可以包括收发模块801和处理模块802。示例性地,通信装置80可以是通信设备,也可以是应用于通信设备中的芯片或者其他具有上述通信装置功能的组合器件、部件等。当通信装置80是通信设备时,收发模块801可以是收发器,收发器可以包括天线和射频电路等;处理模块802可以是处理器(或者,处理电路),例如基带处理器,基带处理器中可以包括一个或多个CPU。当通信装置80是具有上述通信装置功能的部件时,收发模块801可以是射频单元;处理模块802可以是处理器(或者,处理电路),例如基带处理器。当通信装置80是芯片系统时,收发模块801可以是芯片(例如基带芯片)的输入输出接口;处理模块802可以是芯片系统的处理器(或者,处理电路),可以包括一个或多个中央处理单元。应理解,本申请实施例中的收发模块801可以由收发器或收发器相关电路组件实现;处理模块
802可以由处理器或处理器相关电路组件(或者,称为处理电路)实现。
[0175] 例如,收发模块801可以用于执行图7所示的实施例中由通信装置所执行的全部收发操作,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;处理模块802可以用于执行图7所示的实施例中由通信装置所执行的除了收发操作之外的全部操作,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。
[0176] 作为又一种可实现方式,图8中的收发模块801可以由收发器代替,该收发器可以集成收发模块801的功能;处理模块802可以由处理器代替,该处理器可以集成处理模块802的功能。进一步的,图8所示通信装置80还可以包括存储器。
[0177] 可替换的,当处理模块802由处理器代替,收发模块801由收发器代替时,本申请实施例所涉及的通信装置80还可以为图9所示的通信装置90,其中,处理器可以为逻辑电路901,收发器可以是接口电路902。进一步的,图9所示通信装置90还可以包括存储器903。
[0178] 本申请实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品被计算机执行时可以实现上述任一方法实施例的功能。
[0179] 本申请实施例还提供了一种计算机程序,该计算机程序被计算机执行时可以实现上述任一方法实施例的功能。
[0180] 本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。上述方法实施例中的全部或者部分流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成,该程序可存储于上述计算机可读存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法实施例的流程。计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端(包括数据发送端和/或数据接收端)的内部存储单元,例如终端的硬盘或内存。上述计算机可读存储介质也可以是上述终端的外部存储设备,例如上述终端上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,SMC),安全数字(secure digital,SD)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,上述计算机可读存储介质还可以既包括上述终端的内部存储单元也包括外部存储设备。上述计算机可读存储介质用于存储上述计算机程序以及上述终端所需的其他程序和数据。上述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0181] 需要说明的是,本申请的说明书、权利要求书及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
[0182] 此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0183] 应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个。“多个”是指两个或两个以上。“至少两个(项)”是指两个或三个及三个以上。“和/或”,用于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:只存在A,只存在B以及同时存在A和B三种情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a、b或c中的至少一项(个),或者a、b和c中的至少一项(个),可以表示:a、b、c、“a和b”、“a和c”、“b和c”或“a和b和c”,其中a、b、c可以是单个,也可以是多个。“……时”以及“若”均指在某种客观情况下会做出相应的处理,并非是限定时间,且也不要求实现时要有判断的动作,也不意味着存在其它限定。
[0184] 在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念,便于理解。
[0185] 通过以上的实施方式的描述,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,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
[0186] 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,所述模块或单元的划分,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装置,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。
[0187] 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一个物理单元或多个物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个不同地方。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。
[0188] 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。
[0189] 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,可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上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个设备(可以是单片机,芯片等)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、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。