一种码本的波束确定方法和装置与流程

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种码本的波束确定方法和装置。

背景技术：

现有通信系统进行多输入多输出(MIMO，Multiple-Input Multiple-Output)传输时，通常采用2D-MIMO天线架构，其基本原理是利用水平面上的二维空间自由度来进行传输。2D-MIMO的天线架构通过在水平维度采用多个阵元从而获得更高的天线增益，而垂直维度上的每个天线阵元采用固定的权值，因此2D-MIMO技术没有办法进行垂直维度的波束赋形。为了进一步提高频谱效率，利用垂直维的空间自由度，引入了3D-MIMO技术，即利用三维空间自由度来提升系统容量。3D-MIMO的天线架构通过控制垂直维度的天线阵元的加权因子，形成不同的垂直维度波束，从而提供垂直维的多用户服用，提升系统容量。

当采用3D-MIMO技术进行传输时，由于垂直方向端口的引入以及端口数的增多，会对码本结构造成影响。现有码本的基本结构为两级码本W＝W₁W₂。为了同时反映出水平和垂直维度的信道特性，第一级码本W₁的结构具有Kronecker积的形式：

其中，X₁和X₂分别表示水平维和垂直维的码本，分别指示两个维度候选波束组，第一级码本W₁中包含一个或多个波束。第二级码本W₂从第一级码本W₁中选取出一个波束，即从X₁和X₂确定的候选波束组中选取出一个波束，并给出相位选择。

现有方案中第一级码本W₁所包含的波束组大小为4×2或2×4：当水平天 线端口数大于等于垂直端口数时，波束组大小为4×2，包含水平方向4个波束，垂直方向2个波束，反之波束组大小为2×4。每一个第一级码本可以对应4种波束配置，包括：确定性配置、方型配置、格型配置、单行/单列配置。其中，格型配置如图1所示，水平方向4个波束，垂直方向2个波束，图1中被填充阴影的方格表示为第一级码本的候选波束组示意图，该第一级码本的波束组由间隔的水平方向波束和垂直方向波束构成，且有固定的波束顺序。然而，对于格型图样，随着波束组的推进，根据格型配置选择第一级码本的波束时，总是有波束无法被选择到，例如，图1中用空白的方格表示的波束无法被选择到。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种码本的波束确定方法和装置，能够选择到码本中的所有波束，提高了码本的性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种码本的波束确定方法，所述方法包括：

一种配置下获取两套预编码矩阵序号关系，所述两套预编码矩阵序号关系包括：预设波束序号关系和第一波束序号关系，所述第一波束序号关系与所述预设序号关系对应于不同的预编码矩阵序号；

交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束。

进一步地，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述预设波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数， 所述第一波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于m，p、q为自然数。

进一步地，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向n个波束，m、n为自然数；所述预设波束序号关系的第二维度序号为y+j*p，当j取偶数时，对应的第一维度序号为x，当j取奇数时，对应的第一维度序号为x+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向n个波束，m、n为自然数，所述第一波束序号关系的第二维度序号为y+j*p，当j取偶数时，对应的第一维度序号为x，当j取奇数时，对应的第一维度序号为x-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于n，p、q为自然数。

进一步地，所述交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束，包括：

第i个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系确定第一级码本的波束；

第i+1个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

进一步地，所述交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束，包括：

第i个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束；

第i+1个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系所述第一级码本 的波束，其中，i为大于等于0的整数。

本发明实施例同时还提供一种码本的波束确定装置，所述装置包括：获取单元、确定单元，其中，

所述获取单元，用于获取一种配置下获取两套预编码矩阵序号关系，所述两套预编码矩阵序号关系包括：预设波束序号关系和第一波束序号关系，所述第一波束序号关系与所述预设序号关系对应于不同的预编码矩阵序号；

所述确定单元，用于交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束。

进一步地，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述预设波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述第一波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于m，p、q为自然数。

进一步地，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向n个波束，m、n为自然数；所述预设波束序号关系的第二维度序号为y+j*p，当j取偶数时，对应的第一维度序号为x，当j取奇数时，对应的第一维度序号为x+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束 序号关系的第二维度序号占据第二维度方向n个波束，m、n为自然数，所述第一波束序号关系的第二维度序号为y+j*p，当j取偶数时，对应的第一维度序号为x，当j取奇数时，对应的第一维度序号为x-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于n，p、q为自然数。

进一步地，所述确定单元，用于第i个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系确定第一级码本的波束；还用于第i+1个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

进一步地，所述确定单元，用于第i个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束；还用于第i+1个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系确定所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

本发明实施例提供了一种码本的波束确定方法和装置，一种配置下获取两套预编码矩阵序号关系，所述两套预编码矩阵序号关系包括：预设波束序号关系和第一波束序号关系，所述第一波束序号关系与所述预设序号关系对应于不同的预编码矩阵序号；交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束。本发明实施例提供的码本的波束确定方法和装置，由于第一波束序号关系与所述预设波束序号关系互不相同，通过交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的所有波束，可以保证码本中所有波束均可被选择到，在不增加反馈比特数的情况下，提高了码本的性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的波束序号关系示意图；

图2为本发明实施例提供的码本的波束确定方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的第一波束序号关系示意图；

图4为本发明实施例提供的码本的波束确定示意图一；

图5为本发明实施例提供的码本的波束确定示意图二；

图6为本发明实施例提供的码本的波束确定示意图三；

图7为本发明实施例提供的码本的波束确定示意图四；

图8为本发明实施例提供的码本的波束确定装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

本发明实施例提供一种码本的波束确定方法，如图2所示，所述方法可以包括：

步骤101、码本的波束确定装置获取两套预编码矩阵序号关系，所述两套预编码矩阵序号关系包括：预设波束序号关系和第一波束序号关系，所述第一波束序号关系与所述预设序号关系对应于不同的预编码矩阵序号。

一种可能的实现方式中，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述预设波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述第一波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于m，p、q为自然 数。

示例性的，m为4，n为2，预设波束序号关系示意图，如图1所示，该预设波束序号关系的波数组的大小为4×2，该预设波束序号关系中横向方格表示水平方向波束，竖向方格表示垂直方向波束。在该预设波束序号关系中包括：水平方向4个波束，垂直方向2个波束，第一级码本的波束为图1中阴影的方格。

示例性的，m为4，n为2，第一波束序号关系，如图3所示，第一级码本的波束为图3中阴影的方格，第一波束序号关系中第一级码本的水平方向波束和垂直方向波束均为间隔排列，任意两个所述第一级码本的波束不相邻。从图1和图3可以看出，所述预设波束序号关系与所述第一波束序号关系为互补的图样。

一种可能的实现方式中，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向n个波束，m、n为自然数；所述预设波束序号关系的第二维度序号为y+j*p，当j取偶数时，对应的第一维度序号为x，当j取奇数时，对应的第一维度序号为x+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向n个波束，m、n为自然数，所述第一波束序号关系的第二维度序号为y+j*p，当j取偶数时，对应的第一维度序号为x，当j取奇数时，对应的第一维度序号为x-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于n，p、q为自然数。

示例性的，m为2，n为4，预设波束序号关系的波数组的大小为2×4，在该预设波束序号关系中包括：水平方向2个波束，垂直方向4个波束，预设波束序号关系中所述第一级码本的水平方向波束和垂直方向波束均为间隔排列，任意两个所述第一级码本的波束不相邻。

步骤102、码本的波束确定装置交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束。

一种可能的实现方式中，第i个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系确定第一级码本的波束；

第i+1个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

示例性的，i等于1时，如图4所示，图4中虚线中的部分为预设波束序号关系，在第1个第一级码本序号下，根据图4虚线中的预设波束序号关系确定所述第一级码本的波束，图4虚线中阴影方格表示的波束为所述第一级码本的波束，即阴影方格表示的波束可以被选择到，而空白方格表示的波束不能被选择到。

随着波束组的推进，如图5所示，图5中虚线中的部分为第一波束序号关系，在第2个第一级码本序号下，根据图5虚线中的第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，图5虚线中阴影方格表示的波束为所述第一级码本的波束，即阴影方格表示的波束可以被选择到，而空白方格表示的波束不能被选择到。结合图4和图5，可以看出，在第1个第一级码本序号下和第2个第一级码本序号下的交叉部分的波束都可以被选择到，如图6所示。

随着波束组的推进，如图6所示，图6中虚线中的部分为预设波束序号关系，在第3个第一级码本序号下，根据图6虚线中的预设波束序号关系确定所述第一级码本的波束，图6虚线中阴影方格表示的波束为所述第一级码本的波束，即阴影方格表示的波束可以被选择到，而空白方格表示的波束不能被选择到。结合图5和图6，可以看出，在第2个第一级码本序号下和第3个第一级码本序号下的交叉部分的波束都可以被选择到，如图7所示。

随着波束组的推进，如图7所示，图7中虚线中的部分为第一波束序号关系，在第4个第一级码本序号下，根据图7虚线中的第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，图7虚线中阴影方格表示的波束为所述第一级码本的波束，即阴影方格表示的波束可以被选择到，而空白方格表示的波束不能被选择 到。结合图6和图7，可以看出，在第3个第一级码本序号下和第4个第一级码本序号下的交叉部分的波束都可以被选择到。

随着波束组的不断推进，交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束，在相同的波束组间间隔情况下，即使用相同反馈比特数，可以保证码本中所有波束可以被选择到，从而提高了码本性能。

示例地，水平和垂直的波束组以间隔2推进，也可以间隔2的倍数推进。

一种可能的实现方式中，第i个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束；

第i+1个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

示例性的，i等于1时，在第1个第一级码本序号下，根据图3中所示的第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，即图3中阴影方格表示的波束为所述第一级码本的波束，即阴影方格表示的波束可以被选择到，而空白方格表示的波束不能被选择到。在第2个第一级码本序号下，根据图1中所示的预设波束序号关系确定所述第一级码本的波束，即图1中阴影方格表示的波束为所述第一级码本的波束，即阴影方格表示的波束可以被选择到，而空白方格表示的波束不能被选择到。随着波束组的在水平方向推进2个方格，在第1个第一级码本序号下和第2个第一级码本序号下的交叉部分的波束都可以被选择到。在第3个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，随着波束组的在水平方向再推进2个方格，在第2个第一级码本序号下和第3个第一级码本序号下的交叉部分的波束都可以被选择到。随着波束组的不断推进，交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束，在相同的波束组间间隔情况下，即使用相同反馈比特数，可以保证码本中所有波束可以被选择到，从而提高了码本性能。

本发明实施例提供的码本的波束确定方法，由于第一波束序号关系与所述预设波束序号关系互不相同，通过交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的所有波束，可以保证码本中所有波束均可被选 择到，在不增加反馈比特数的情况下，提高了码本的性能。

实施例二

本发明实施例提供一种码本的波束确定装置1，如图8所示，所述装置包括：获取单元10、确定单元11，其中，

所述获取单元10，用于获取一种配置下获取两套预编码矩阵序号关系，所述两套预编码矩阵序号关系包括：预设波束序号关系和第一波束序号关系，所述第一波束序号关系与所述预设序号关系对应于不同的预编码矩阵序号；

所述确定单元11，用于交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束。

进一步地，所述预设波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述预设波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述预设波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述预设波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y+q；

所述第一波束序号关系包括：第一维度序号和第二维度序号，所述第一波束序号关系的第一维度序号占据第一维度方向的m个波束序号，所述第一波束序号关系的第二维度序号占据第二维度方向的n个波束序号，m、n为自然数，所述第一波束序号关系的第一维度序号为x+j*p，当j取偶数时，对应的第二维度序号为y，当j取奇数时，对应的第二维度序号为y-q；

其中，x、y为大于等于0的正整数，j大于等于0且小于m，p、q为自然数。

进一步地，所述确定单元11，用于第i个第一级码本序号下，根据所述预设波束序号关系确定第一级码本的波束；还用于第i+1个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

进一步地，所述确定单元11，用于第i个第一级码本序号下，根据所述第一波束序号关系确定第一级码本的波束；还用于第i+1个第一级码本序号下， 根据所述预设波束序号关系确定所述第一级码本的波束，其中，i为大于等于0的整数。

具体的，本发明实施例提供的码本的波束确定装置的理解可以参考实施例一的码本的波束确定方法的说明，本实施例在此不再赘述。

本发明实施例提供的码本的波束配置装置，由于第一波束序号关系与所述预设波束序号关系互不相同，通过交替根据所述预设波束序号关系和所述第一波束序号关系确定第一级码本的所有波束，可以保证码本中所有波束均可被选择到，在不增加反馈比特数的情况下，提高了码本的性能。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程 或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。