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CN107306146B - 端口与波束的配置方法及装置 - Google Patents

端口与波束的配置方法及装置 Download PDF

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CN107306146B
CN107306146B CN201610244655.2A CN201610244655A CN107306146B CN 107306146 B CN107306146 B CN 107306146B CN 201610244655 A CN201610244655 A CN 201610244655A CN 107306146 B CN107306146 B CN 107306146B
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Abstract

本发明提供了一种端口与波束的配置方法及装置,该方法包括:第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M;第一节点将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端;在第一节点与终端进行波束训练的过程中,第一节点接收终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。通过本发明,解决了相关技术中存在端口分配不合理、系统效率较低及波束训练开销较大的问题。

Description

端口与波束的配置方法及装置
技术领域
本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种端口与波束的配置方法及装置。
背景技术
随着无线电技术的不断进步,各种各样的无线电业务大量涌现,而无线电业务所依托的频谱资源是有限的,面对人们对带宽需求的不断增加,传统的商业通信主要使用的300MHz~3GHz之间频谱资源表现出极为紧张的局面,已经无法满足未来无线通信的需求。
在未来无线通信中,将会采用比第四代(4G)通信系统所采用的载波频率更高的载波频率进行通信,比如28GHz、45GHz等等,这种高频信道具有自由传播损耗较大,容易被氧气吸收,受雨衰影响大等缺点,严重影响了高频通信系统的覆盖性能,为了保证高频通信与LTE系统覆盖范围内具有近似的SINR,需要保证高频通信的天线增益。值得庆幸的是,由于高频通信对应的载波频率具有更短的波长,所以可以保证单位面积上能容纳更多的天线元素,而更多的天线元素意味着可以采用波束赋形的方法来提高天线增益,从而保证高频通信的覆盖性能。
然而由于天线数目较多和成本等原因,高频段的波束赋形一般采用混合波束赋形的形式,即系统端口(也可称作RF(Radio Frequency)链)的数目小于天线(阵子)数目,一个端口对应若干个阵子,每个端口都可以在射频端调整每个对应阵子的幅度和相位,从而在射频端生成不同的波束。如果基带有多个端口的话,每个端口都可以对应一个射频波束,而且多个端口还可以进一步做基带波束赋形。这种基带加射频的混合波束赋形的形式与目前LTE系统采用的波束赋形还是有明显区别的,最显著的区别是LTE系统中的波束赋形是基带的波束赋形,没有射频端的波束赋形。
射频波束赋形相对于基带波束赋形而言,一个重要的特点就是同一个端口的不同频率资源只能对应一个射频权重矢量(射频波束),这样的限制条件给系统调度带来了诸多不便,也就是说如果系统只有一个端口,有两个需要调度的用户,如果这两个用户的最优射频权重矢量不一致,那么同一时刻(在LTE中,对应于一个正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing,简称为OFDM)符号),带宽内的所有频率资源只能分配给同一个用户,即使频率资源有剩余,另外一个用户也无法使用。当系统有多个端口时,这个问题就更严重了,因为不同用户在所有端口上的射频权重矢量都相同的概率就更低了,而且一个用户占用所有RF链的话,也不利于不同用户间的资源复用,对于整个系统而言是非常低效的。因此,在高频系统中可将RF链看作资源根据需要分配给不同的用户。
而且在引入射频波束的情况下,收发两端在进行数据发送的时候,需要进行波束训练以完成波束对准、波束跟踪及波束切换等功能。当系统有多个RF链,每个RF上有多个射频权重矢量时,系统进行波束训练的时间开销与计算开销都较高。针对相关技术中的上述问题,目前尚未存在有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种端口与波束的配置方法及装置,以至少解决相关技术中存在端口分配不合理、系统效率较低及波束训练开销较大的问题。
根据本发明的另一个方面,提供了一种端口与波束的配置方法,包括:第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;所述第一节点将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示终端需要反馈的端口组的数量;在所述第一节点与终端进行波束训练的过程中,所述第一节点接收所述终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;所述第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
进一步地,所述第一节点通过以下至少之一的信息确定参数K和J:接入到所述第一节点的终端数目;接入到所述第一节点的终端的位置;接入到所述第一节点的终端的信道状态信息;接入到所述第一节点的终端的数据的需求等级。
进一步地,所述K的取值和所述J的取值满足以下所有条件:所述K的取值和所述J的取值分别为大于或等于1,且小于或等于所述N的取值的整数;所述K的取值乘以所述J的取值的结果小于或等于所述N的取值;所述N的取值与所述K的取值相比的结果为整数;所述K的取值大于或等于所述N的取值与P的取值相比的结果,其中,所述P为所述第一节点下有数据需求的终端个数。
进一步地,所述方法还包括:在所述第一节点向所述终端发送所述参数K和所述参数J时,所述第一节点向每个终端单独配置所述参数K和所述参数J。
进一步地,所述第一节点向每个终端单独配置所述参数K和所述参数J包括:所述第一节点根据K的取值将N个RF链分为N/K组,其中,已分完的每个组内的RF链索引是确定的,所述终端根据确定的RF链索引从已分完的分组中选择J个分组进行反馈。
进一步地,所述方法还包括:所述第一节点向终端发送所述参数K和所述参数J中的一个,其中,未被所述第一节点发送的参数由终端通过以下公式确定:K*J=N。
进一步地,所述第一节点与所述终端进行波束训练包括:在同一端口的不同波束上,所述第一节点通过时分方式向所述终端发送导频以进行不同端口,每个端口不同波束间的训练;或,在不同的端口上,所述第一节点通过频分或码分方式向所述终端发送导频以进行不同端口,每个端口不同波束间的训练。
根据本发明的再一个方面,提供了一种端口与波束的配置方法,包括:终端接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;终端接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的两个参数K和参数J,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示终端需要反馈的端口组的数量;所述终端根据所述第一节点与所述终端进行波束训练的结果,向所述第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息;所述终端接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的端口与波束的配置信息。
进一步地,所述终端根据所述第一节点与所述终端进行波束训练的结果,向所述第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息包括:所述终端根据K个端口分配终端传输数据时所达到的吞吐量,按照K个端口为一组,共反馈J组以及每组组内每个端口所对应的波束;其中,第一组的反馈内容包括终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,第二组反馈的内容包括吞吐量第二大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,或第二组反馈的内容包括除第一的K个端口外终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束;以此类推,第J组反馈内容包括吞吐量第J大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,或第J组反馈内容包括除前J-1个组的端口外终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束。
进一步地,所述信道状态信息包括以下至少之一:J个端口组中的每个端口组所对应的信道质量指示CQI信息、P码本索引MI信息、秩指示RI信息。
根据本发明的又一个方面,提供了一种端口与波束的配置方法,包括:第一节点确定端口总数N,以及每个端口上的最大波束个数M;所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送终端参数Msub,或,参数K以及参数Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;所述第一节点确定波束训练时每个端口的波束索引,并与终端进行波束训练;所述第一节点接收终端反馈的K个端口索引及每个端口对应的波束,并将该端口和波束通过物理层信令或高层信令发送给终端。
进一步地,所述第一节点通过以下至少之一的条件确定参数K和Msub:接入到所述第一节点的终端数目;接入到所述第一节点的终端的位置;接入到所述第一节点的终端的信道状态信息;接入到所述第一节点的用户的数据的需求等级;所述第一节点每个端口上的最大波束个数。
进一步地,在所述第一节点通过物理层信令或高层信令通知终端参数Msub时,K参数通过以下公式确定:
Figure BDA0000969177150000041
在所述第一节点通过物理层信令或高层信令通知终端参数Msub以及参数K时,所述第一节点对于每个终端单独设置参数K,并配置参数Msub对于所有终端都相同。
进一步地,在进行波束训练的过程中,在同一端口的不同波束上,所述第一节点通过时分方式发送导频,来进行不同端口,每个端口不同波束间的训练;在进行波束训练的过程中,在不同的端口上,所述第一节点通过频分或者码分的方式发送导频,来进行不同端口,每个端口不同波束间的训练。
进一步地,所述第一节点预先确定端口的分组集合。
根据本发明的再一个方面,提供了一种端口与波束的配置方法,包括:终端接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;终端接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数Msub,或,参数K以及Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;所述终端根据所述终端与所述第一节点进行波束训练的结果向所述第一节点发送K个端口索引及每个端口对应的波束;所述终端向所述第一节点发送信道状态信息;所述终端接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送分配的端口及波束的配置信息。
进一步地,所述终端根据K个端口分配给终端传输数据时所达到的吞吐量,向所述第一节点反馈吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束。
进一步地,所述信道状态信息包括以下至少之一:J个端口组中的每个端口组所对应的信道质量指示CQI信息、P码本索引MI信息、秩指示RI信息。
根据本发明的又一个方面,提供了一种端口与波束的配置装置,应用于第一节点侧,包括:第一确定模块,用于确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;发送模块,用于将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示终端需要反馈的端口组的数量;第一接收模块,用于在所述第一节点与终端进行波束训练的过程中,接收所述终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;配置模块,用于确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
根据本发明的又一个方面,提供了一种端口与波束的配置装置,应用于终端侧,包括:第二接收模块,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;第三接收模块,用于接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的两个参数K和参数J,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示终端需要反馈的端口组的数量;反馈模块,用于根据所述第一节点与所述终端进行波束训练的结果,向所述第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息;第四接收模块,用于接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的端口与波束的配置信息。
根据本发明的又一个方面,提供了一种端口与波束的配置装置,应用于第一节点侧,包括:第二确定模块,用于确定端口总数N,以及每个端口上的最大波束个数M;第二发送模块,用于通过物理层信令或高层信令发送终端参数Msub,或,参数K以及Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;第三确定模块,用于确定波束训练时每个端口的波束索引,并与终端进行波束训练;第五接收模块,用于接收终端反馈的K个端口索引及每个端口对应的波束,并将该端口和波束通过物理层信令或高层信令发送给终端。
根据本发明的又一个方面,提供了一种端口与波束的配置装置,应用于终端侧,包括:第六接收模块,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;第七接收模块,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;第七接收模块,用于接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数Msub,或,参数K以及参数Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;第三发送模块,用于根据所述终端与所述第一节点进行波束训练的结果向所述第一节点发送K个端口索引及每个端口对应的波束;第四发送模块,用于向所述第一节点发送信道状态信息;第八接收模块,用于接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送分配的端口及波束的配置信息。
通过本发明,第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,每个端口还对应着一组波束,进而第一节点将配置的参数K和/或J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量,此外,在第一节点与终端进行波束训练的过程中,第一节点接收终端反馈的J值,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口组对应的波束,以及第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端,从而使得端口分配更加合理,有效的提升了系统容量,降低了波束训练的时间开销与计算开销,解决了相关技术中存在端口分配不合理、系统效率较低及波束训练开销较大的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图一;
图2是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图二;
图3是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图三;
图4是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图四;
图5是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图一;
图6是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图二;
图7是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图三;
图8是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图四;
图9是根据本发明可选实施例的天线分组情况下的混合波束赋形示意图;
图10是根据本发明可选实施例的天线共享情况下的混合波束赋形示意图;
图11是根据本发明实施例1的波束及用户分布示意图;
图12是根据本发明实施例2的波束及用户分布示意图;
图13是根据本发明实施例3的波束及用户分布示意图;
图14是根据本发明实施例4的波束及用户分布示意图;
图15是根据本发明实施例5的波束及用户分布示意图;
图16是根据本发明实施例6的波束及用户分布示意图;
图17是根据本发明实施例7的波束及用户分布示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
在本实施例中提供了一种端口与波束的配置方法一,图1是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图一,如图1所示,该流程包括如下步骤:
步骤S102:第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
步骤S104:第一节点将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量;
步骤S106:在第一节点与终端进行波束训练的过程中,第一节点接收终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;
步骤S108:第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
通过本发明的上述步骤S102至步骤S108,第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,每个端口还对应着一组波束,进而第一节点将配置的参数K和/或J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量,此外,在第一节点与终端进行波束训练的过程中,第一节点接收终端反馈的J值,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口组对应的波束,以及第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端,从而使得端口分配更加合理,有效的提升了系统容量,降低了波束训练的时间开销与计算开销,解决了相关技术中存在端口分配不合理、系统效率较低及波束训练开销较大的问题。
需要说明的是,本实施例中涉及到的第一节点优选为基站。
在本实施例的可选实施方式中,本实施例中的第一节点可以通过以下至少之一的信息确定参数K和J:接入到第一节点的终端数目;接入到第一节点的终端的位置;接入到第一节点的终端的信道状态信息;接入到第一节点的终端的数据的需求等级。
另外,本实施例中涉及到的K的取值和J的取值满足以下所有条件:K的取值和J的取值分别为大于或等于1,且小于或等于N的取值的整数;K的取值乘以J的取值的结果小于或等于N的取值;N的取值与K的取值相比的结果为整数;K的取值大于或等于N的取值与P的取值相比的结果,其中,P为第一节点下有数据需求的终端个数。
在本实施例的可选实施方式中,本实施例的方法还可以包括:在第一节点向所述终端发送所述参数K和所述参数J时,所述第一节点向每个终端单独配置所述参数K和所述参数J,在具体应用场景中该配置的方式可以是:第一节点根据K的取值将N个RF链分为N/K组,其中,已分完的每个组内的RF链索引是确定的,进而终端可以根据确定的RF链索引从已分完的分组中选择J个分组进行反馈。
此外,在本实施例的另一个可选实施方式中,第一节点向终端发送参数K和参数J中的一个,其中,未被第一节点发送的参数由终端通过以下公式确定:K*J=N。
以及,对于本实施例中涉及到的第一节点与终端进行波束训练包括:在同一端口的不同波束上,第一节点通过时分方式向终端发送导频以进行不同端口,每个端口不同波束间的训练;或,在不同的端口上,第一节点通过频分或码分方式向终端发送导频以进行不同端口,每个端口不同波束间的训练。
图2是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图二,如图2所示,该方法的步骤包括:
步骤S202:终端接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
步骤S204:终端接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的两个参数K和J,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量;
步骤S206:终端根据第一节点与终端进行波束训练的结果,向第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息;
步骤S208:终端接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的端口与波束的配置信息。
在本实施例的可选实施方式中,该步骤S208中涉及到的终端根据第一节点与终端进行波束训练的结果,向第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息的方式,在具体应用场景中可以是:终端根据K个端口分配终端传输数据时所达到的吞吐量,按照K个端口为一组,共反馈J组以及每组组内每个端口所对应的波束;其中,第一组的反馈内容包括终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,第二组反馈的内容包括吞吐量第二大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,或第二组反馈的内容包括除第一的K个端口外终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束;以此类推,第J组反馈内容包括吞吐量第J大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,或第J组反馈内容包括除前J-1个组的端口外终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束。
其中,本实施例中涉及到的信道状态信息包括以下至少之一:J个端口组中的每个端口组所对应的信道质量指示CQI信息、P码本索引MI信息、秩指示RI信息。
需要说明的是,上述图1和图2是从第一节点侧和终端侧分别介绍了基于完整波束训练的端口及波束的配置方案。本实施例还提供了一种简化波束训练的端口及波束的反馈方案,如图3和图4所示的实施例,也是分别是从第一节点侧和终端侧分别介绍。
图3是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图三,如图3所示,该方法的步骤包括:
步骤S302:第一节点确定端口总数N,以及每个端口上的最大波束个数M;
步骤S304:第一节点通过物理层信令或高层信令发送终端参数Msub,或,参数K以及参数Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;
步骤S306:第一节点确定波束训练时每个端口的波束索引,并与终端进行波束训练;
步骤S308:第一节点接收终端反馈的K个端口索引及每个端口对应的波束,并将该端口和波束通过物理层信令或高层信令发送给终端。
需要说明的是,该第一节点通过以下至少之一的条件确定参数K和Msub:接入到第一节点的终端数目;接入到第一节点的终端的位置;接入到第一节点的终端的信道状态信息;接入到第一节点的用户的数据的需求等级;第一节点每个端口上的最大波束个数。
另外,在本实施例的可选实施方式中,在第一节点通过物理层信令或高层信令通知终端参数Msub时,K参数通过以下公式确定:在第一节点通过物理层信令或高层信令通知终端参数Msub和参数K时,第一节点对于每个终端单独设置参数K,并配置参数Msub对于所有终端都相同。
此外,在进行波束训练的过程中,在同一端口的不同波束上,第一节点通过时分方式发送导频,来进行不同端口,每个端口不同波束间的训练;在进行波束训练的过程中,在不同的端口上,第一节点通过频分或者码分的方式发送导频,来进行不同端口,每个端口不同波束间的训练。
以及,本实施例中的第一节点还可以预先确定端口的分组集合。进而终端在反馈时,只能在确定好的分组集合中,找一个最好的端口集合进行反馈,并反馈此端口集合中每个端口上的优选波束。
图4是根据本发明实施例的端口与波束的配置方法的流程图四,如图4所示,该方法的步骤包括:
步骤S402:终端接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
步骤S404:终端接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数Msub,或,参数K和参数Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;
步骤S406:终端根据终端与第一节点进行波束训练的结果向第一节点发送K个端口索引及每个端口对应的波束;
步骤S408:终端向第一节点发送信道状态信息;
步骤S410:终端接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送分配的端口及波束的配置信息。
在本实施例的可选实施方式中,终端根据K个端口分配给终端传输数据时所达到的吞吐量,向第一节点反馈吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束。该信道状态信息包括以下至少之一:J个端口组中的每个端口组所对应的信道质量指示CQI信息、P码本索引MI信息、秩指示RI信息。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
在本实施例中还提供了一种端口与波束的配置装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图5是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图一,该装置应用于第一节点侧,如图5所示,该装置包括:第一确定模块52,用于确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;第一发送模块54,与第一确定模块52耦合连接,用于将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量;第一接收模块56,与第一发送模块54耦合连接,用于在第一节点与终端进行波束训练的过程中,接收终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;配置模块58,与第一接收模块56耦合连接,用于确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
图6是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图二,该装置应用于终端侧,如图6所示,该装置包括:第二接收模块62,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;第三接收模块64,与第二接收模块62耦合连接,用于接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数K和参数J,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量;反馈模块66,与第二接收模块64耦合连接,用于根据第一节点与终端进行波束训练的结果,向第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息;第四接收模块68,与反馈模块66耦合连接,用于接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的端口与波束的配置信息。
图7是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图三,该装置应用于第一节点侧,如图7所示,该装置包括:第二确定模块72,用于确定端口总数N,以及每个端口上的最大波束个数M;第二发送模块74,与第二确定模块72耦合连接,用于通过物理层信令或高层信令发送终端一个参数Msub,或两个参数K和Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;第三确定模块76,与第二发送模块74耦合连接,用于确定波束训练时每个端口的波束索引,并与终端进行波束训练;第五接收模块78,与第三确定模块76耦合连接,用于接收终端反馈的K个端口索引及每个端口对应的波束,并将该端口和波束通过物理层信令或高层信令发送给终端。
图8是根据本发明实施例的端口与波束的配置装置的结构框图四,该装置应用于终端侧,如图8所示,该装置包括:第六接收模块802,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;第七接收模块804,用于接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送的一个参数Msub,或,两个参数K和Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;第三发送模块806,与第五接收模块804耦合连接,用于根据终端与第一节点进行波束训练的结果向第一节点发送K个端口索引及每个端口对应的波束;第四发送模块808,与第三发送模块806耦合连接,用于向第一节点发送信道状态信息;第八接收模块810,与第四发送模块808耦合连接,用于接收第一节点通过物理层信令或高层信令发送分配的端口及波束的配置信息。
需要说明的是,上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的,对于后者,可以通过以下方式实现,但不限于此:上述模块均位于同一处理器中;或者,上述模块分别位于多个处理器中。
下面结合本发明的可选实施例对本发明进行举例说明;
图9是根据本发明可选实施例的天线分组情况下的混合波束赋形示意图,图10是根据本发明可选实施例的天线共享情况下的混合波束赋形示意图,如图9和图10所示,本可选实施例主要针对天线分组情况给出的方案,当然,对于天线共享的情况,本可选实施例的方案依然适用,只是适用性和性能会有所降低。
其中,首先是基于完整波束训练的高频下行端口(RF链)及波束的配置与反馈方案;
本可选实施例中的系统有N个RF链,每个RF链上有M个波束,基站根据相关信息(用户数目,用户位置,系统可用资源等)按照一定周期T通知各个终端此周期内基站准备分配各个终端的RF链的个数K,及终端需要反馈的RF链组的个数J(K个RF链为一组),一个基站下各个终端的K和J可以不一样。
在一个周期T内,基站会进行若干次波束训练,每次波束训练结束后,终端将会获知所有N个RF链及每个RF链上所有M个波束的信道条件,然后终端会根据吞吐量大小向基站反馈端口及波束信息,反馈的内容包括对应的吞吐量最大的J个RF链组及J个RF链组中每个RF链所对应的优选波束。基站可以预先对所有RF链进行分组,以便于终端可以在预先确定好的分组中寻找最好的J个组进行反馈。
最终,基站根据各个终端的反馈及其他信息决定每个终端占用的RF链个数及每个RF链上优选波束,并通知终端相关信息,以便后续进行下行数据发送与接收。
基于简化波束训练的高频端口(RF链)及波束的配置与反馈方案
基站根据RF链的个数、每个RF链上的波束个数、需要调度的用户数目P及用户位置等因素按照一定的周期T通知终端参数K,其中K有两个功能:1)K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,2)通过K可以确定此次波束训练时基站每个RF链上实际的波束个数;
基站和终端根据RF链的个数及通过K计算出的此次波束训练时每个RF链上实际的波束个数,进行下行波束训练;然后,则终端需要在预先确定好的RF链分组中,根据吞吐量最大原则反馈最好的一个组内的K个RF链及每个RF链上的优选波束,最后,基站根据相关反馈和测量信息确定每个RF链上的发送波束,与终端进行下行业务数据的发送与接收;
实施例1
在下行传输时,假设基站共有8个RF链,每个RF链上的最大波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知两个参数K和J:其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,J表示UE需要反馈的RF链的组数(K个RF链为一组)。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图11是根据本发明实施例1的波束及用户分布示意图,如图11所示,此时基站下只有一个用户UE1有数据调度需求,在只有一个用户需要发送数据的情况下,为了最大化获得多端口的增益,合理的方案是将所有的RF链都分配给此用户。因此,在时刻t0,基站通知给UE1的两个参数分别为,K=8,J=1。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是UE1可以获知所有8个RF链及每个RF链上所有24个波束的信道条件,每次波束训练结束后,UE1就以8个RF链全部分配给自己为准,根据用户所能获得的最大吞吐量,进行每个RF链上优选波束的反馈,及反馈对应的CQI,RI,PMI等信息。
基站根据反馈和相关信息,确定UE的分配与调度方案,并将相关消息通知UE,并进行下行数据的传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端K和J的取值。
实施例2
在下行传输时,假设基站共有4个RF链,每个RF链上的最大波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知两个参数K和J:其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,J表示UE需要反馈的RF链的组数(K个RF链为一组)。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图12是根据本发明实施例2的波束及用户分布示意图,如图12所示,此时基站下只有2个用户有数据调度需求,分别为UE1。UE2。在完整波束训练的情况下,假设已经约定基站通知给UE的两个参数K和J满足的关系式为K*J=4。在时刻t0,基站根据相关信息,基站通知给UE1和UE2的参数K相同且K=2,根据二者的约束可计算出J=2。且基站已经预先确定好分组,在K=2时,RF链分为2组,分别为{(1,2),(3,4)},用户在反馈时,只能按组进行反馈。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是各个UE可以获知所有4个RF链及每个RF链上所有24个波束的信道条件,每次波束训练结束后,各UE就按照分配给自己2个RF链为准进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,及反馈每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。假设各个UE反馈的内容为UE1:{(3-22,4-21),(3-22,4-22)},UE2:{(3-4,4-3),(1-4,2-5)};以UE1为例说明反馈信息的含义,{3-22,4-21),(3-22,4-22)}表示对于UE1而言,按照预先确定好的分组,吞吐量最大时,对应的RF链的索引为3和4,且每个RF链对应的优选波束分别为22和21,吞吐量第二大时,对应的RF链的索引为3和4,且每个RF链对应的优选波束分别为22和22,反馈信息中还包括每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。UE2反馈信息的含义类似。
基站根据反馈和相关信息,确定各个UE最终RF链的分配方案为UE1:(3-22,4-21),UE2:(1-4,2-5)。由于各个UE的优选波束在空间隔离较好,因此,同时给2个UE发送数据时,可以进行资源复用,即2个用户可以使用相同的资源进行下行数据发送。接下来,基站将相关分配调度信息通知UE并进行下行数据传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端K和J的取值。
实施例3
在下行传输时,假设基站共有4个RF链,每个RF链上的最大波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知两个参数K和J:其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,J表示UE需要反馈的RF链的组数(K个RF链为一组)。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图13是根据本发明实施例3的波束及用户分布示意图,如图13所示,此时基站下只有4个用户有数据调度需求,分别为UE1-UE4。在完整波束训练的情况下,基站根据相关信息,在时刻t0,基站通知给UE1-UE4的两个参数相同,且分别为K=1,J=4。且基站已经预先确定好分组,在K=1时,RF链分为4组,分别为{(1),(2),(3),(4)},用户在反馈时,只能按组进行反馈,且规定每个UE反馈的多组RF链索引的交集为空集。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是各个UE可以获知所有4个RF链及每个RF链上所有24个波束的信道条件,每次波束训练结束后,各UE就按照分配给自己1个RF链为准进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,及反馈每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。假设各个UE反馈的内容为UE1:{(3-22),(2-22),(4-22),(1-22)},UE2:{(1-4),(3-4),(4-4),(2-4)},UE3:{(3-10),(1-10),(4-10),(2-10)},UE4:{(1-16),(4-16),(3-16),(2-16)},以UE1为例说明反馈信息的含义,{(3-22),(2-22),(4-22),(1-22)}表示对于UE1而言,按照预先确定好的分组,吞吐量最大时,对应的RF链的索引为3,RF链3对应的优选波束为22,吞吐量第二大时,对应的RF链索引为2,对应的优选波束为22,吞吐量第三大时,对应的RF索引为4,对应的优选波束为22,吞吐量第四大时,对应的RF链索引为1,对应的优选波束为22,反馈信息中还包括每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。其他UE反馈信息的含义类似。
基站根据反馈和相关信息,确定各个UE最终RF链的分配方案为RF链2分配给UE1,使用波束22进行数据发送,RF链1分配给UE2,使用波束4进行数据发送,RF链3分配给UE3,使用波束10进行数据发送,RF链4分配给UE4,使用波束16进行数据发送。由于各个UE的优选波束在空间隔离较好,因此,同时给4个UE发送数据时,可以进行资源复用,即4个用户可以使用相同的资源进行下行数据发送。接下来,基站将相关分配调度信息通知UE并进行下行数据传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端K和J的取值。
实施例4
在下行传输时,假设基站共有8个RF链,每个RF链上的最大波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知两个参数K和J:其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,J表示UE需要反馈的RF链的组数(K个RF链为一组)。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图14是根据本发明实施例4的波束及用户分布示意图,如图14所示,此时基站下四个用户有数据调度需求。在完整波束训练的情况下,基站根据相关信息,在时刻t0,基站通知各个UE两个参数K和J的取值,对于UE1,K=4,J=1;对于其他用户,K=2,J=4;且基站已经预先确定好分组,在K=4时,RF链分为2组,分别为{(1,2,3,4),(5,6,7,8)},在K=2时,RF链分为4组{(1,2),(3,4),(5,6),(7,8)},用户在反馈时,只能按组进行反馈,且规定每个UE反馈的多组RF链索引的交集为空集。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是各个UE可以获知所有8个RF链及每个RF链上所有24个波束的信道条件,每次波束训练结束后,UE1按照分配给自己4个RF链为准进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,其他UE按照分配给自己2个RF链为准进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,除此之外,各个UE还需要反馈每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。
下面将通过两个可选实施方式对实施例4进行说明;
可选实施方式1
假设各个UE反馈的内容为UE1:{(5-22,6-23,7-22,8-21)},UE2:{(1-4,2-5),(5-3,6-5),(7-4,8-4),(3-4,4-3)},UE3:{(5-3,6-5),(1-3,2-5),(3-4,3-4),(7-4,8-3)},UE4:{(3-16,4-15),(7-16,8-16),(1-17,2-15),(5-15,6-16)},以UE1,UE2为例说明反馈信息的含义,{(5-22,6-23,7-22,8-21)}表示对于UE1而言,吞吐量最大时,RF链的索引为5,6,7,8,每个RF链对应的优选波束分别为22,23,22,和21。{(1-4,2-5),(5-3,6-5),(7-4,8-4),(3-4,4-3)}表示对于UE2而言,吞吐量最大时,对应的RF链的索引为1,2,且对应的优选波束索引为4和5,吞吐量第二大时,对应的RF链索引为5和6,对应的优选波束索引为3和5,吞吐量第三大时,对应的RF索引为7和8,对应的优选波束的索引为4和4,吞吐量第四大时,对应的RF链索引为3和4,对应的优选波束索引为4和3。此外,反馈信息中还包括每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。其他UE反馈信息的含义类似。
基站根据反馈和相关信息,确定各个UE最终RF链及对应的波束的分配方案如下:UE1使用的RF链及每个RF链对应发送波束为(5-22,6-23,7-22,8-21),UE2使用的RF链及每个RF链对应的发送波束为(1-4,2-5),UE3在这个时刻不调度,UE4使用的RF链及每个RF链对应的发送波束为(3-16,4-15)。由于被调度的各个UE的优选波束在空间隔离较好,因此,同时给3个UE发送数据时,可以进行资源复用,即3个用户可以使用相同的资源进行下行数据发送。接下来,基站将相关分配调度信息通知UE并进行下行数据传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端K和J的取值。
可选实施方式2
假设各个UE反馈的内容为UE1:{(1-22,2-23,3-22,4-21)},UE2:{(1-4,2-5),(5-3,6-5),(7-4,8-4),(3-4,4-3)},UE3:{(5-3,6-5),(1-3,2-5),(3-4,3-4),(7-4,8-3)},UE4:{(3-16,4-15),(7-16,8-16),(1-17,2-15),(5-15,6-16)},各个UE反馈信息的含义和子实施例1相似。
基站根据反馈和相关信息,确定各个UE最终RF链及对应的波束的分配方案如下:UE1使用的RF链及每个RF链对应发送波束为(1-22,2-23,3-22,4-21),UE2使用的RF链及每个RF链对应的发送波束为(5-3,6-5),UE3使用的RF链及每个RF链对应的发送波束为(5-3,6-5),UE4使用的RF链及每个RF链对应的发送波束为(7-16,8-16)。其中UE2和UE3使用的RF链和波束都相同,进行资源复用效果较差,因此UE2和UE3同时调度,但在同一个ofdm符号上分配不同的频率资源,这样可以避免两个用户直接的干扰。但UE2,UE3与其他两个用户的优选波束在空间隔离较好,因此,这三组用户可以进行资源复用,即3组用户可以使用相同的资源进行下行数据发送。接下来,基站将相关分配调度信息通知UE并进行下行数据传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端K和J的取值。
实施例5
在下行传输时,假设基站共有8个RF链,每个RF链上的最大波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知两个参数K和J:其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,J表示UE需要反馈的RF链的组数(K个RF链为一组)。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图15是根据本发明实施例5的波束及用户分布示意图,如图15所示,此时基站下有很多用户有数据调度请求。在完整波束训练的情况下,基站根据相关信息,在时刻t0,基站通知各个UE两个参数K和J的取值。且基站已经预先确定好分组,在K=1时,RF链分为8组,分别为{(1),(2),(3),(4),(5),(6),(7),(8)},K=2时,RF链分为4组:{(1,2),(3,4),(5,6),(7,8)}。K=4时,RF链分为2组:{(1,2,3,4),(5,6,7,8)},K=8时,RF链分为1组{(1,2,3,4,5,6,7,8)}。用户在反馈时,只能按组进行反馈。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是各个UE可以获知所有8个RF链及每个RF链上所有24个波束的信道条件,每次波束训练结束后,各UE就按照分配给自己K(各个UE的K值可以不一样)个RF链为准进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,及反馈每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。各个UE根据吞吐量大小,反馈J个RF链组及每个RF链组内K个RF链对应的优选波束。
因为用户数目较多,基站根据反馈和相关信息,首先确定调度那些UE,然后再确定各个UE最终分配的RF链及对应的优选波束,在分配过程中,如果条件允许,尽量进行时频资源的复用以提高资源利用率。不同用户的候选RF链及RF链上的优选波束如果相同的话,这些用户可以同时调度,只不过使用不同的频率资源。用户数目较多时,为了兼顾用户间的公平,不同时刻可以调度不同的用户。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端K和J的取值。
实施例6
在下行传输时,假设基站共有8个RF链,每个RF链上的最大发送波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知一个参数Msub或者两个参数K和Msub,其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,Msub表示此次波束训练时基站每个RF链上实际的波束个数。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图16是根据本发明实施例6的波束及用户分布示意图,如图16所示,此时基站下只有2个用户有数据调度需求,分别为UE1和UE2。在简化波束训练的情况下,基站根据相关信息,在时刻t0,基站只通知UE1和UE2一个参数Msub=12。根据公式1计算出接下来时间T数据传输时分配给用户的RF链个数K=4,此外基站确定的RF链1~RF链4的波束索引为1~12,RF链5~RF链8的波束索引为13~24,且基站已经预先确定好分组,在K=4时,RF链分为2组,分别为{(1,2,3,4),(5,6,7,8)},用户在反馈时,只能按组进行反馈。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是各个UE可以获知所有8个RF链及每个RF链上实际使用的12个波束的信道条件,每次波束训练结束后,各UE就按照K值进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,及反馈每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。假设各个UE反馈的内容为UE1:{(5-22,6-22,7-21,8-22)},UE2:{(1-5,2-4,3-4,4-5)},以UE1为例说明反馈信息的含义,{(5-22,6-22,7-21,8-22)}表示对于UE1而言,按照预先确定好的分组,吞吐量最大时,对应的RF链的索引为5,6,7,8,对应的优选波束分别为22,22,21,22,反馈信息中还包括对应的CQI,RI,PMI等信息。其他UE反馈信息的含义类似。
基站根据反馈和相关信息,确定各个UE最终RF链及RF链上的波束的配置方案为UE1:{(5-22,6-22,7-21,8-22)},UE2:{(1-5,2-4,3-4,4-5)},即和两个UE的反馈一致。由于两个UE的优选波束在空间隔离较好,因此,同时给2个UE发送数据时,可以进行资源复用,即2个用户可以使用相同的时频资源进行下行数据发送。接下来,基站将相关分配调度信息通知UE并进行下行数据传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端一个参数Msub或者两个参数K和Msub
实施例7
在下行传输时,假设基站共有8个RF链,每个RF链上的最大发送波束个数为24,基站以周期T向基站下的每个用户通知一个参数Msub或者两个参数K和Msub,其中K表示数据传输时基站分配给UE的RF链个数,Msub表示此次波束训练时基站每个RF链上实际的波束个数。某个时刻t0为周期发送这两个参数的时刻,图17是根据本发明实施例7的波束及用户分布示意图,如图17所示,此时基站下只有4个用户有数据调度需求,分别为UE1~UE4。在简化波束训练的情况下,基站根据相关信息,在时刻t0,基站通知UE1~UE4两个参数K和Msub,对于所有UE参数Msub都是一样的且Msub=6,而对于UE1和UE2,K=2,对于UE3和UE4,K=4。此外基站确定的RF链1~RF链4的波束索引为1~6,RF链5~RF链6的波束索引为13~18,RF链7~RF链8的波束索引为19~24。且基站已经预先确定好分组,在K=4时,RF链分为2组,分别为{(1,2,3,4),(5,6,7,8)},K=2,RF链分为4组,分别为{(1,2),(3,4),(5,6),(7,8)}。反馈时,只能按组进行反馈。
接下来周期T时间内进行若干次波束训练,波束训练的结果是各个UE可以获知所有8个RF链及每个RF链上实际使用的6个波束的信道条件,每次波束训练结束后,各UE就按照K值进行RF链组及组内各个RF链优选波束的反馈,及反馈每个RF链组对应的CQI,RI,PMI等信息。假设各个UE反馈的内容为UE1:{(7-21,8-22)},UE2:{(1-5,2-4,3-4,4-5)},UE3:{(1-3,2-4,3-3,4-4)},UE4{(5-16,6-16)}。以UE1为例说明反馈信息的含义,{(7-21,8-22)}表示对于UE1而言,按照预先确定好的分组,吞吐量最大时,对应的RF链的索引为7,8,对应的优选波束分别为21,22,反馈信息中还包括对应的CQI,RI,PMI等信息。其他UE反馈信息的含义类似。
基站根据反馈和相关信息,确定各个UE最终RF链及RF链上的波束的配置方案为UE1:{(7-21,8-22)},UE2这个时刻先不调度,UE3:{(1-3,2-4,3-3,4-4)},UE4{(5-16,6-16)}。由于三个UE的优选波束在空间隔离较好,因此,同时给3个UE发送数据时,可以进行资源复用,即3个用户可以使用相同的时频资源进行下行数据发送。接下来,基站将相关分配调度信息通知UE并进行下行数据传输。
在下个通知时刻到来时,基站再根据需要调度的用户数目等相关信息通知各个终端一个参数Msub或者两个参数K和Msub
本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地,在本实施例中,上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码:
步骤S1:第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,每个端口还对应着一组波束;
步骤S2:第一节点将配置的参数K和/或J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,K表示数据传输时第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,J表示终端需要反馈的端口组的数量;
步骤S3:在第一节点与终端进行波束训练的过程中,第一节点接收终端反馈的J值,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口组对应的波束;
步骤S4:第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
可选地,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种端口与波束的配置方法,其特征在于,包括:
第一节点确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
所述第一节点将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示第一节点将N个端口分为J个端口组,以使得终端按组反馈波束训练信息;且终端需要反馈的端口组的数量为J;
在所述第一节点与终端进行波束训练的过程中,所述第一节点接收所述终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;
所述第一节点确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一节点通过以下至少之一的信息确定参数K和J:
接入到所述第一节点的终端数目;
接入到所述第一节点的终端的位置;
接入到所述第一节点的终端的信道状态信息;
接入到所述第一节点的终端的数据的需求等级。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述K的取值和所述J的取值满足以下所有条件:
所述K的取值和所述J的取值分别为大于或等于1,且小于或等于所述N的取值的整数;
所述K的取值乘以所述J的取值的结果小于或等于所述N的取值;
所述N的取值与所述K的取值相比的结果为整数;
所述K的取值大于或等于所述N的取值与P的取值相比的结果,其中,所述P为所述第一节点下有数据需求的终端个数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述第一节点向所述终端发送所述参数K和所述参数J时,所述第一节点向每个终端单独配置所述参数K和所述参数J。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一节点向每个终端单独配置所述参数K和所述参数J包括:
所述第一节点根据K的取值将N个RF链分为N/K组,其中,已分完的每个组内的RF链索引是确定的,所述终端根据确定的RF链索引从已分完的分组中选择J个分组进行反馈。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一节点向终端发送所述参数K和所述参数J中的一个,其中,未被所述第一节点发送的参数由终端通过以下公式确定:K*J=N。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一节点与所述终端进行波束训练包括:
在同一端口的不同波束上,所述第一节点通过时分方式向所述终端发送导频以进行不同端口,每个端口不同波束间的训练;或,
在不同的端口上,所述第一节点通过频分或码分方式向所述终端发送导频以进行不同端口,每个端口不同波束间的训练。
8.一种端口与波束的配置方法,其特征在于,包括:
终端接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
所述终端接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的两个参数K和参数J,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示第一节点将N个端口分为J个端口组,以使得终端按组反馈波束训练信息;且终端需要反馈的端口组的数量为J;
所述终端根据所述第一节点与所述终端进行波束训练的结果,向所述第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息;
所述终端接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的端口与波束的配置信息。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述终端根据所述第一节点与所述终端进行波束训练的结果,向所述第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息包括:
所述终端根据K个端口分配终端传输数据时所达到的吞吐量,按照K个端口为一组,共反馈J组以及每组组内每个端口所对应的波束;
其中,第一组的反馈内容包括终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,第二组反馈的内容包括吞吐量第二大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,或第二组反馈的内容包括除第一的K个端口外终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束;以此类推,第J组反馈内容包括吞吐量第J大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束,或第J组反馈内容包括除前J-1个组的端口外终端吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述信道状态信息包括以下至少之一:J个端口组中的每个端口组所对应的信道质量指示CQI信息、P码本索引MI信息、秩指示RI信息。
11.一种端口与波束的配置方法,其特征在于,包括:
第一节点确定端口总数N,以及每个端口上的最大波束个数M;
所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送终端参数Msub,或,参数K以及参数Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;所述第一节点将N个端口分为J个端口组,以使得终端按组反馈波束训练信息,每个端口组包含K个端口;且终端需要反馈的端口组的数量为J;
所述第一节点确定波束训练时每个端口的波束索引,并与终端进行波束训练;
所述第一节点接收终端反馈的J个端口组,每个端口组的K个端口索引及每个端口对应的波束,并将该端口和波束通过物理层信令或高层信令发送给终端。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一节点通过以下至少之一的条件确定参数K和Msub
接入到所述第一节点的终端数目;
接入到所述第一节点的终端的位置;
接入到所述第一节点的终端的信道状态信息;
接入到所述第一节点的用户的数据的需求等级;
所述第一节点每个端口上的最大波束个数。
13.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,
在所述第一节点通过物理层信令或高层信令通知终端参数Msub时,K参数通过以下公式确定:
Figure FDA0003047480600000031
在所述第一节点通过物理层信令或高层信令通知终端参数Msub以及参数K时,所述第一节点对于每个终端单独设置参数K,并配置参数Msub对于所有终端都相同。
14.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,
在进行波束训练的过程中,在同一端口的不同波束上,所述第一节点通过时分方式发送导频,来进行不同端口,每个端口不同波束间的训练;
在进行波束训练的过程中,在不同的端口上,所述第一节点通过频分或者码分的方式发送导频,来进行不同端口,每个端口不同波束间的训练。
15.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一节点预先确定端口的分组集合。
16.一种端口与波束的配置方法,其特征在于,包括:
终端接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
所述终端接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数Msub,或,参数K以及Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;所述终端按组反馈波束训练信息,反馈的端口组的数量为J;J表示第一节点将N个端口分为J个端口组;
所述终端根据所述终端与所述第一节点进行波束训练的结果向所述第一节点发送K个端口索引及每个端口对应的波束;
所述终端向所述第一节点发送信道状态信息;
所述终端接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送分配的端口及波束的配置信息。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述终端根据K个端口分配给终端传输数据时所达到的吞吐量,向所述第一节点反馈吞吐量最大时对应的K个端口索引及每个端口上的波束。
18.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述信道状态信息包括以下至少之一:J个端口组中的每个端口组所对应的信道质量指示CQI信息、P码本索引MI信息、秩指示RI信息。
19.一种端口与波束的配置装置,应用于第一节点侧,其特征在于,包括:
第一确定模块,用于确定端口总数N以及每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
发送模块,用于将配置的参数K和/或参数J通过高层信令或物理层信令发送到终端,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示第一节点将N个端口分为J个端口组,以使得终端按组反馈波束训练信息;且终端需要反馈的端口组的数量为J;
第一接收模块,用于在所述第一节点与终端进行波束训练的过程中,接收所述终端反馈的J个端口组,每个端口组对应的端口索引,以及每个端口对应的波束;
配置模块,用于确定分配给各个终端的端口索引,以及与每个端口对应的波束,并将确定的端口索引与波束通过高层信令或物理层信令发送到各个终端。
20.一种端口与波束的配置装置,应用于终端侧,其特征在于,包括:
第二接收模块,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
第三接收模块,用于接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数K和参数J,其中,所述K表示数据传输时所述第一节点分配给终端的端口的个数,K个端口构成一个端口组,所述J表示第一节点将N个端口分为J个端口组,以使得终端按组反馈波束训练信息;且终端需要反馈的端口组的数量为J;
反馈模块,用于根据所述第一节点与所述终端进行波束训练的结果,向所述第一节点反馈J个端口组,每个端口组对应的端口索引,每个端口对应的波束,以及信道状态信息;
第四接收模块,用于接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的端口与波束的配置信息。
21.一种端口与波束的配置装置,应用于第一节点侧,其特征在于,包括:
第二确定模块,用于确定端口总数N,以及每个端口上的最大波束个数M;
第二发送模块,用于通过物理层信令或高层信令发送终端参数Msub,或,参数K以及Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;所述N个端口包括J个端口组,以使得终端按组反馈波束训练信息,每个端口组包含K个端口;且终端需要反馈的端口组的数量为J;
第三确定模块,用于确定波束训练时每个端口的波束索引,并与终端进行波束训练;
第五接收模块,用于接收终端反馈的J个端口组,每个端口组的K个端口索引及每个端口对应的波束,并将该端口和波束通过物理层信令或高层信令发送给终端。
22.一种端口与波束的配置装置,应用于终端侧,其特征在于,包括:
第六接收模块,用于接收第一节点发送的端口总数N和每个端口上的最大波束个数M,其中,每个端口与射频RF链一一对应,且每个端口与一组波束对应;
第七接收模块,用于接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送的参数Msub,或,参数K以及参数Msub,其中,K表示数据传输时基站分配给UE的端口个数,Msub表示波束训练时基站每个端口上的波束个数;
第三发送模块,用于根据所述终端与所述第一节点进行波束训练的结果向所述第一节点发送K个端口索引及每个端口对应的波束;所述终端按组反馈波束训练信息,反馈的端口组的数量为J;J表示第一节点将N个端口分为J个端口组;
第四发送模块,用于向所述第一节点发送信道状态信息;
第八接收模块,用于接收所述第一节点通过物理层信令或高层信令发送分配的端口及波束的配置信息。
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