[发明专利]一种波束训练方法、网络设备及终端

说明书

本发明的实施例提供了一种波束训练方法、网络设备及终端，其中该方法包括：当检测到终端满足预设的周期波束训练参数调整条件时，对周期波束训练参数进行调整获得调整后的周期波束训练参数；将调整后的周期波束训练参数发送给终端以及需要与终端进行波束训练的发送接收点TRP；通过TRP根据调整后的周期波束训练参数，与终端进行波束训练；接收终端反馈的第一训练结果。本发明的实施例能在高频段大规模天线波束赋形、且终端移动速度较快时，使网络侧与终端维持波束对齐。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种波束训练方法、网络设备及终端。

背景技术

长期演进(LTE，Long Term Evolution)、LTE的演进(LTE-A，LTE-Advanced)等无线接入技术标准都是以多输入多输出(MIMO，Multiple-Input Multiple-Output)+正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术为基础构建起来的。其中，MIMO技术利用多天线系统所能获得的空间自由度，来提高峰值速率与系统频谱利用率。

在标准化发展过程中MIMO技术的维度不断扩展。在LTE Rel-8中，最多可以支持4层的MIMO传输。在Rel-9中增强多用户多输入多输出(MU-MIMO，Multi-User MIMO)技术，传输模式(TM，Transmission Mode)-8的MU-MIMO传输中最多可以支持4个下行数据层。在Rel-10中将单用户多输入多输出(SU-MIMO，Single-User MIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。

产业界正在进一步地将MIMO技术向着三维化和大规模化的方向推进。目前，3GPP已经完成了3D信道建模的研究项目，并且正在开展增强全维度MIMO(eFD-MIMO，evolvedFull-Dimension MIMO)和新空口MIMO(NR MIMO，New Radio MIMO)的研究和标准化工作。可以预见，在未来的5G移动通信系统中，更大规模、更多天线端口的MIMO技术将被引入。

大规模(Massive)MIMO技术使用大规模天线阵列，能够极大地提升系统频带利用效率，支持更大数量的接入用户。因此各大研究组织均将massive MIMO技术视为下一代移动通信系统中最有潜力的物理层技术之一。

在Massive MIMO技术中如果采用全数字阵列，可以实现最大化的空间分辨率以及最优MU-MIMO性能，但是这种结构需要大量的模数/数模(AD/DA)转换器件以及大量完整的射频-基带处理通道，无论是设备成本还是基带处理复杂度都将是巨大的负担。

为了避免上述的实现成本与设备复杂度，数模混合波束赋形技术应运而生，即在传统的数字域波束赋形基础上，在靠近天线系统的前端，在射频信号上增加一级波束赋形。模拟赋形能够通过较为简单的方式，使发送信号与信道实现较为粗略的匹配。模拟赋形后形成的等效信道的维度小于实际的天线数量，因此其后所需的AD/DA转换器件、数字通道数以及相应的基带处理复杂度都可以大为降低。模拟赋形部分残余的干扰可以在数字域再进行一次处理，从而保证MU-MIMO传输的质量。相对于全数字赋形而言，数模混合波束赋形是性能与复杂度的一种折中方案，在高频段大带宽或天线数量很大的系统中具有较高的实用前景。

在对4G以后的下一代通信系统研究中，将系统支持的工作频段提升至6GHz以上，最高约达100GHz。高频段具有较为丰富的空闲频率资源，可以为数据传输提供更大的吞吐量。目前3GPP已经完成了高频信道建模工作，高频信号的波长短，同低频段相比，能够在同样大小的面板上布置更多的天线阵元，利用波束赋形技术形成指向性更强、波瓣更窄的波束。因此，将大规模天线和高频通信相结合，也是未来的趋势之一。

但大规模天线的高频波束很窄，需要使用波束训练技术来使得网络侧和终端(UE)的发射与接收波束对齐。如果UE移动较快时，波束训练很可能无法快速跟踪这些变化，使得网络侧与UE的波束无法对齐，从而导致链路中断，业务传输失败，影响用户体验。