一种波束管理方法和设备与流程

1.本技术涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种波束管理方法和设备。


背景技术：

2.当使用低频和中频电磁波发射信号时，采用全向天线发送，或者，按照一个扇区的方向发送信号。但当使用高频通信时，无线信号的衰减很大，因此需要使用波束赋形技术形成有指向的波束，增强该方向上的发送信号功率。因此，在移动通信系统中，无线信号通过一个波束传播出去、或者多个波束轮流工作。使用多个波束可以扩大信号覆盖范围。
3.本技术的中间设备，建立在利用反射或透射等方式控制电磁波在通信信道中的传播以提高通信系统性能的基础上。例如智能反射面(intelligent reflecting surface，irs)建立在可重构反射阵列的经典概念的基础上，具体地说，irs是一个由大量微小元素组成的元表面，这些元素以可控的方式漫反射入射信号。
4.引入中间设备的通信系统增加了实时、可重构性和控制的要求。例如，可以由基站来控制超表面或其他相位变换装置的参数，来更好地控制漫反射入射信号实现电磁波在通信信道中的可控传播，以提高通信系统的覆盖、容量和能效等方面的性能。但是，由于中间设备是新引入通信系统中的实体，对中间设备如何实现多波束的信号传送，没有现有技术方案。
5.例如，通过irs反射所有网络信号，包括同步信号、系统信息、控制信道、数据信道等。用于小区接入的同步信号、系统信息等需要覆盖的区域较广，而控制信道、数据信道等定向覆盖在一个窄带定向波束中。如何管理irs反射信号的波束，满足覆盖和容量增强的需求，是irs应用于新空口通信网络亟待解决的问题。


技术实现要素：

6.本技术提出一种波束管理方法和设备，解决中间设备的波束管理问题，以达成通过irs等技术手段实现系统覆盖范围、容量等性能提升的目的。
7.第一方面，本技术实施例提供一种波束管理方法，用于移动通信系统中，包括以下步骤：
8.在第一波束集合中包含多个第一波束，传送至少一个第一波束经反射后按照第二波束集合的方向传送，所述第二波束集合包含多个第二波束；
9.所述第一波束和第二波束中包含第一信号，所述第一信号中包含相互关联的用于标识所述第一波束的第一信息和标识所述第二波束的第二信息。
10.优选地，所述第一信息中包含特征信号的索引或者特征信号的资源配置的索引；进一步优选地，所述特征信号包含以下至少一项：同步信号和pbch块、csi-rs、srs；
11.所述第二信息包含以下至少一项：第二波束的索引、第二波束时频域资源的索引、随机接入资源索引。
12.优选地，所述第二波束集合中包含n个第二波束，与n组控制参数对应，每一组控制
参数包括对入射波的相位、幅度、频率中至少一项进行控制的参数，每一组控制参数用于生成一个第二波束。
13.进一步地，本技术第一方面的方法用于第一设备，包含以下步骤：
14.所述第一设备通过至少一个所述第一波束发送所述第一信号；
15.接收第二信号，所述第二信号中包含对第一信号的响应；
16.根据第二信号，确定对应的第一波束和/或第二波束。
17.进一步地，本技术第一方面的方法用于第一设备，还包含以下步骤：
18.确定并发送控制信息，用于指示生成第二波束集合的n组控制参数；所述第二波束集合中包含n个第二波束，与所述n组控制参数对应，每一组控制参数包括对入射波的相位、幅度、频率中至少一项进行控制的参数。进一步地，所述控制信息还包括所述n组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项。
19.进一步地，本技术第一方面的方法用于中间设备，包含以下步骤：
20.在第一波束中，接收第一信号，识别第一信息；
21.确定与第一信息关联的第二信息，根据第二信息反射所述第一信号，生成第二波束集合。
22.优选地，接收并识别控制信息，用于指示生成第二波束集合的n组控制参数；所述第二波束集合中包含n个第二波束，与所述n组控制参数对应，每一组控制参数包括对入射波的相位、幅度、频率中至少一项进行控制的参数。
23.优选地，所述控制信息还包括所述n组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项。
24.进一步优选地，本技术第一方面的方法用于中间设备，所述中间设备包括n个中间子设备；所述n个中间子设备分别用于将所述第一波束反射到所述第二波束集合的n个不同波束。或者，所述中间设备包括q个中间子设备；所述q个中间子设备将所述第一波束反射到所述第二波束集合的n个不同波束,其中q≠n。
25.进一步地，本技术第一方面的方法用于第二设备，包含以下步骤：
26.所述第二设备接收至少一个第二波束中来自第一波束的第一信号；发送第二信号，其中包含对所述第一信息和/或第二信息的响应。
27.第二方面，本技术实施例还提出一种通信设备(即中间设备)，用于实现本技术第一方面任意一项实施例所述方法。所述通信设备中至少一个模块，用于以下至少一个功能：在所述至少一个第一波束中，接收第一信号、识别第一信息；确定与第一信息关联的第二信息；根据第二信息生成沿第二波束集合传送的第一信号。
28.第三方面，本技术实施例还提出一种通信设备(即第一设备)，用于实现本技术第一方面任意一项实施例所述方法。所述通信设备中至少一个模块，用于以下至少一个功能：通过所述第一波束发送所述第一信号；接收第二信号，所述第二信号中包含对第一信号的响应；根据对第二信号确定对应的第一波束和/或第二波束。
29.第四方面，本技术实施例还提出一种通信设备(即第二设备)，用于实现本技术第一方面任意一项实施例所述方法。所述通信设备中至少一个模块，用于以下至少一个功能：接收至少一个第二波束中来自第一波束的第一信号；发送第二信号，其中包含对所述第一信息和/或第二信息的响应。
30.第五方面，本技术还提出一种通信设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如本技术任意一项实施例所述方法的步骤。
31.第六方面，本技术还提出一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如本技术任意一项实施例所述的方法的步骤。
32.第七方面，本技术还提出一种移动通信系统，包含至少1个如本技术任意一实施例所述的第一设备、至少1个如本技术任意一项实施例所述的中间设备。进一步地，还包含至少1个如本技术任意一个实施例所述的第二设备。
33.本技术实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
34.解决了irs反射信号的波束管理问题，以达成通过irs实现系统覆盖范围、容量等性能提升的目的。
附图说明
35.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
36.图1为新空口系统波束扫描和优化过程示意图；
37.图2为irs反射信号示意图；
38.图3为irs反射信号覆盖增强应用场景一；
39.图4为irs反射信号覆盖增强应用场景二；
40.图5为本技术方法的实施例流程图；
41.图6为本技术方法用于中间设备的实施例流程图；
42.图7为中间设备扫描发送第一波束第一信号的实施例示意图；
43.图8为中间设备空分发送第一波束第一信号的实施例示意图；
44.图9为中间设备分别扫描发送第一波束第一信号的实施例示意图；
45.图10为本技术方法用于第一设备的实施例流程图；
46.图11是本技术方法用于第二设备的实施例流程图；
47.图12是第一设备的实施例示意图；
48.图13是中间设备的实施例示意图；
49.图14是第二设备的实施例示意图；
50.图15为本发明的网络设备的结构示意图；
51.图16是本发明的中间设备的结构示意图；
52.图17是本发明的终端设备结构示意图。
具体实施方式
53.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术具体实施例及相应的附图对本技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
54.以下结合附图，详细说明本技术各实施例提供的技术方案。
55.图1为新空口系统波束扫描和优化过程示意图。
56.在本技术中，下行波束可是发射ssb、csi-rs、pdcch、pdsch中任意一种信号的波束，上行波束可以是发送srs信号的波束。
57.此处以下行波束发送ssb信号为例，说明新空口通信的波束管理过程如下：
58.1、波束选择
59.基站采用波束扫描方式发送ssb(即同步信号和pbch块，synchronization signal and pbch block)，ssb由主同步信号(primary synchronization signals,简称pss)、辅同步信号(secondary synchronization signals,简称sss)、pbch三部分共同组成。时域上，ssb只位于某些特定的符号位置上，具体为：半帧即5ms内，ssb的数目l和位置根据子载波间隔和频段来计算确定；半帧即5ms内的多个ssb形成一个ss突发集；ss突发集以一定的周期发送。每个ssb波束在空间的指向可以不同，通过波束扫描的方式实现整个小区的覆盖。
60.在终端设备(ue)搜索小区阶段，ue测量一个ss突发集中全部的ssb,并找到信号最好的ssb。收到ssb后，ue可以从ssb中的pbch获取到当前选中的ssb的索引，以及与该ssb关联的随机接入资源配置，基站根据检测的随机接入信息可确定ue所处的波束，并相应发送随机接入响应。
61.2、波束优化
62.搜索小区阶段，ue通过搜索测量一个ss突发集中全部的ssb找到信号最好的ssb，并工作在该ssb的波束内。之后，ue可以在该波束内通过检测csi-rs扫描更窄的波束，并将所检测到最好的窄波束上报给基站，用于传输pdsch/pdcch。
63.图1所示为ue基于ssb波束扫描，以及基于csi-rs的波束优化结果。ue选择ssb2接入网络后，进一步通过csi-rs检测将最佳波束对应的csi-rs，索引例如csi-rs2上报给gnb，方便gnb用csi-rs2对应的定向波束服务该ue的pdcch/pdsch等。
64.图2为irs反射信号示意图。
65.本技术的中间设备，用于转发通信设备(即第一设备)的信号，可以是采用irs、集成接入回传节点(integrated access backhaul，iab)、中继(relay)、射频重复节点等。这里以irs为例，相位变换装置由智能反射单元阵列组成，每个反射单元能够独立地对入射信号的参数进行某些改变。一般包括：相位、振幅、频率、甚至极化。irs可以通过在平面上大量低成本的无源反射单元，智能地重新配置无线传播环境，从而显著提高无线通信网络的性能，实际部署中可以用于覆盖增强、密集覆盖的容量增强等。irs可安装在墙、建筑物墙和天花板等。
66.无线信号从发射器发出，通过控制irs的反射单元引入适当的幅度、相移等创建他们各自散射信号的相干组合，从而形成汇聚于接收机的波束。以irs的反射单元的反射参数包括幅度、相移为例，假设irs包括n个反射单元，一个反射单元的输出信号为其中βn为该第n个反射单元的幅度反射因子，θn为该第n个反射单元的相位反射因子，xn为第n个反射单元的入射信号，这样形成有方向性的反射波束。需要说明的是，这里所述反射统指无线信号经过反射、折射、衍射以及散射等任意一种方式传播。
67.图3为irs反射信号覆盖增强应用场景一，irs可以用于将接收的波束定向反射到
被遮挡的盲区，所示波束经irs反射后并不能覆盖到所有的盲区范围，导致图中ue2、ue3仍处在覆盖空洞。
68.图4为irs反射信号覆盖增强应用场景二，所示ue2在ssb3的覆盖范围，而不在ssb2的覆盖范围下，但ssb2的波束经反射后可以服务ue2，即波束经反射后可以服务其它波束范围内的ue，增加服务质量、提升容量。网络设备发射的波束与irs反射的波束之间需要协同工作，满足网络覆盖与容量需求的问题。
69.irs可以反射所有网络信号，包括同步信号、系统信息、控制信道、数据信道等。用于小区接入的同步信号、系统信息等需要覆盖的区域较广，而控制信道、数据信道等定向覆盖在一个窄带定向波束中。如何管理irs反射信号的波束，满足覆盖和容量增强的需求，是irs应用于新空口通信网络亟待解决的问题。
70.图5为本技术方法的实施例流程图。
71.第一方面，本技术实施例提供一种波束管理方法，用于移动通信系统中，包括以下步骤：
72.步骤101、在第一波束集合中包含多个第一波束，在至少一个第一波束中传送第一信号；
73.进一步优选地，所述第一波束，对应预设的第一时段和/或频率位置；
74.例如，
75.所述第一信号是下行信号，所述第一波束和第二波束是发射ssb、csi-rs、pdcch、pdsch中任意一种信号的波束。
76.或者，所述第一信号是上行信号，所述第一波束和第二波束是发射srs信号的波束。
77.或者，所述第一信号是边链路信号，所述第一波束和第二波束是发射边链路同步信号、边链路ssb、边链路广播信道、物理侧边链路控制信道pscch、物理侧边链路共享信道pssch、物理边链路反馈信道中任意一种的波束。
78.步骤102、至少一个第一波束经反射后按照第二波束集合的方向传送，所述第二波束集合包含多个第二波束；所述第一波束和第二波束中包含第一信号，所述第一信号中包含相互关联的用于标识所述第一波束的第一信息和标识所述第二波束的第二信息。
79.所述第一信号中包含相互关联的用于标识所述第一波束的第一信息和标识所述第二波束的第二信息。可选的，所述第一信息显式标识所述第一波束。例如所述第一信息包含所述第一波束的标识信息。或者，所述第一信息隐式标识所述第一波束。例如用所述第一信号占用资源的配置索引标识所述第一波束。可选的，所述第二信息显式标识所述第二波束。例如所述第二信息包含所述第二波束的标识信息。或者，所述第二信息隐式标识所述第二波束。例如用所述第二信号占用资源的配置索引标识所述第二波束。
80.优选地，所述第一信息包含特征信号的索引或者特征信号的资源配置的索引。进一步优选的，所述特征信号包含以下至少一项：同步信号和pbch块、csi-rs、srs。所述第二信息包含以下至少一项：第二波束的索引、第二波束时频域资源的索引、随机接入资源索引。
81.例如，所述第一信号是下行信号，所述第一波束是发射ssb、csi-rs、pdcch、pdsch中任意一种信号的波束。所述第一信息，包含ssb的索引或csi-rs的索引，或者，所述第一波
束中ssb或csi-rs对应的时频域资源配置的索引为所述第一信息；所述第二信息对应的多个随机接入资源(多个随机接入资源的频域资源、同步时机、接入前导序列等至少一项不同)分配给多个所述第二波束，用于标识所述第二波束。
82.再例如，所述第一信号是上行信号，所述第一波束是发射srs信号的波束，所述第一信息和第二信息对应srs的索引，或者srs的资源配置索引。
83.再例如，所述第一信号是边链路信号，所述第一波束是发射边链路信号的波束。此时，所述第一信息和第二信息对应边链路信号的配置索引。
84.优选地，所述第二波束集合中包含n个第二波束，与n组控制参数对应，每一组控制参数包括对入射波的相位、幅度、频率中至少一项进行控制的参数，每一组控制参数用于生成一个第二波束。
85.优选地，由控制信息指示所述n组控制参数。
86.进一步地，所述控制信息还包括(或对应地指示)所述n组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项。中间设备在第一组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项的资源，用第一控制参数和第一波束反射到第一个第二波束；在第二组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项的资源，用第二控制参数和第一波束反射到第二个第二波束，
……
,在第n组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项的资源，用第n控制参数和第一波束反射到第n个第二波束。
87.优选地，所述第二波束，对应预设的第二时段和/或频率位置，例如，当第一信号经第二波束传送时，不同的第二波束对应不同的同步时机，和/或，不同的第二波束对应不同的载波、随机接入资源或者调度的时频域资源。
88.再例如，所述第一信号中包含基础配置信息，所述基础配置信息包括控制参数集合的n1(n1≥2)组参数与n1组随机接入资源集合的对应关系，并进一步对应于第二波束集合中的n1个第二波束。
89.步骤103、沿至少一个第二波束传送的第一信号被接收后，产生第二信号，所述第二信号中包含对所述第一信号的响应；
90.如果第一信号中包含第一信息，则第二信号中可包含对第一信息的响应。例如，所述响应是对所述第一波束标识的确认信息。再例如，第一信息为时频域调度信息，则第二信号的时频域位置满足第一信息；再例如，第一信息为ssb索引，则第二信号使用的随机接入资源对应于该ssb索引，实现接入的实际使用的随机接入资源就是对第一信息的响应。
91.如果第一信号中包含第二信息，则第二信号中还可包含对第二信息的响应，例如，第二信息为第二波束时频域资源的索引，则第二信号使用的随机接入资源满足第二信息，第二信号所实际占用的时频域资源就是对第二信息的响应。
92.步骤104、根据第二信号对所述第一信息和/或第二信息的响应，确定第一波束和/或第二波束。
93.第二信号是对第一信号的响应，因此第二信号中包含对标识所述第一波束的第一信息和/或标识所述第二波束的第二信息的响应。
94.例如，当第一信息标识第一波束，则可以根据对所述第一信息的响应，确定第一波束的方向；当第二信息标识第二波束，则可以根据对所述第二信息的响应，确定第二波束的方向。
95.例如，第一信息为ssb索引，每1个ssb索引对应于至少一个第一波束，第二信号使用的随机接入资源对应于该ssb索引，根据第二信号使用的随机接入资源，确定与所述ssb对应的第一波束。
96.例如，第二信息为随机接入分配的时频域资源，所述第二信息中的多个同步时机分配给多个所述第二波束，则第二信号的占用的资源满足第二信息时，根据第二信息确定第二波束。
97.需要说明的是，由于第一信息与第二信息存在相互关联的关系，当每1个第二波束集合对应于1个第一波束时，一旦确定第二波束则确定了对应的第一波束。此时，根据对第二信息的响应能够确定对应的第一波束。
98.图6为本技术方法用于中间设备的实施例流程图。
99.进一步地，本技术第一方面的方法用于中间设备，第一设备生成的第一信号经中间节点后传送到第二设备。包含以下步骤：
100.步骤201、在所述至少一个第一波束中，接收第一信号，识别第一信息；
101.中间节点获取第一信号占用的第一波束，所述第一波束属于第一波束集合；
102.当所述第一信号为下行信号时，第一设备为网络设备(基站)，第二设备为终端设备，第一信号为ssb、csi-rs、pdcch、pdsch中任意一种。
103.以第一信号是ssb为例，第一设备采用波束扫描方式使用第一波束集合中的多个第一波束，依次发送ssb，分别为ssb-0、ssb-1、ssb-2、ssb-3。中间设备作为第一设备覆盖下的接入节点，工作在第一波束集合的一个波束内。举例来说，第一设备在预设的时间、频率位置，按照波束扫描方式发送l＝4个ssb。中间设备通过波束扫描确定第一波束，中间设备还可以将第一波束的信息上报给第一设备。
104.可选的，中间设备在第一波束对应的ssb指示的接入资源向第一设备发起接入。由于第一波束与ssb对应，第一设备可以根据检测来自中间设备发送的接入信号的资源确定所述中间设备所选用的第一波束。
105.当所述第一信号为上行信号时，第一设备为终端，第二设备为网络设备，第一信号为srs。第二设备通过扫描第二波束集合确定最优的第二波束，通过控制信令向第一设备指示该最优的第二波束对应的第二信息。。
106.当所述第一信号为边链路信号时，第一设备为终端，第二设备为另一终端，第一信号为边链路信号。第二设备通过扫描第二波束集合确定最优的第二波束，通过边链路反馈信令向第一设备指示该最优的第二波束对应的第二信息。
107.步骤202、接收并识别控制信息，控制信息用于指示生成第二波束集合的n组控制参数；所述第二波束集合中包含n个第二波束，与所述n组控制参数对应，每一组控制参数包括对入射波的相位、幅度、频率中至少一项进行控制的参数。
108.步骤202中，所述中间设备获取控制信息，所述控制信息用于指示所述控制参数集合。
109.可选的，接收第一设备发送的所述控制信息，或者，根据第二设备反馈的信道状态信息确定所述控制信息。
110.可选的，所述控制信息还还包括所述n组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项。所述控制参数集合中各组控制参数对应的中间设备中反射装置，使
用所述控制参数集合中各组参数集合的预设时间中至少一项。优选的，所述使用所述控制参数集合中各组参数集合的预设时间是所述第一波束发送时间的子集。
111.所述中间设备包括多个反射单元；所述多个反射单元分别用于将所述第一波束反射到所述第二波束集合的多个不同波束之至少一个。例如通过控制参数集合与所述第一波束合成第二波束集合，所述第二波束集合包括至少两个第二波束。
112.以下202-1、202-2、202-3为并列可选方式。
113.202-1：所述多组控制参数中的至少一部分控制参数分时工作，使第一时段内，至少一部分第二波束对应的第二时段不同。
114.例如，所述控制参数集合包括n(n≥2)组控制参数，所述中间设备在预设第j时段内间使用第j(1《j≤n)组控制参数。控制参数集合对应中间设备的n(m≥2)组控制参数。
115.一组控制参数包括irs中l个反射单元各自的反射因子。例如一组控制参数包括irs中l个反射单元各自的幅度反射因子和相位反射因子。可选的，所述第二波束集合包括n个波束，所述n组控制参数分别与所述第一波束合成所述n个波束(具体的实施例见图7)。
116.202-2：所述多组控制参数中的至少一部分控制参数同时工作，使第一时段内，至少一部分第二波束对应的第二时段相同。
117.例如，所述中间设备由n个中间子设备组成，所述控制参数集合包括n(n≥2)组控制参数，所述n个中间子设备分别使用所述n组控制参数中的一组，与所述第一波束合成第二波束集合的一个波束。控制参数集合对应n个中间子设备的控制参数。一组控制参数包括中间子设备反射单元各自的反射因子(具体的实施例见图8)。
118.202-3：所述多组控制参数中的至少一部分控制参数分时工作，使第一时段内，至少一部分第二波束对应的第二时段不同，并且，所述多组控制参数中的至少一部分控制参数同时工作，使第一时段内，至少一部分第二波束对应的第二时段相同。
119.例如，所述控制参数集合包括n(n≥2)组控制参数，所述中间设备在预设的时间使用第j(1《j≤n)组控制参数。所述中间设备由q个中间子设备组成，所述控制参数集合包括n(n≥2)组控制参数，所述q个中间子设备中第p个使用所述n组控制参数中的w(1≤w≤n)组，与所述第一波束合成第二波束集合的w个波束，所述中间子设备在预设的时间使用所述w组控制参数中第v(1《v≤w)组控制参数。控制参数集合对应q个中间子设备的控制参数。一组控制参数包括中间子设备反射单元各自的反射因子(具体实施例见图9)。
120.步骤203、确定与第一信息关联的第二信息，根据第二信息反射所述第一信号，生成第二波束集合，第一信号进一步包含第二信息。
121.例如，第二信息分别为4组时频域资源配置，分别用于定义4组随机接入资源，所述4组时频域资源配置均关联于第一信息。经中间节点处理后，在包含第一信息的第一信号进一步按照4个波束方向分别传送，每一个波束方向，使用1组时频域资源配置，使得沿第二波束集合传送的第一信号包含第二信息。
122.步骤204、生成第二信号或接收第二信号，沿第一波束方向传送所述第二信号。
123.所述中间设备接收第一信号、生成第二信号并回传；
124.或者，所述中间设备接收来自第一设备的第一信号、来自第二设备的第二信号，向所述第一设备转发第二信号。
125.第二信号是对第一信号的响应，因此第二信号中包含对第一信息和/或第二信息
的响应；
126.例如，当所述中间设备生成第二信号时，所述第二信号中包含对标识所述第一波束的信息的响应。如果第一信息标识第一波束，则所述中间设备可以根据第一信息确定对应的第一波束。
127.再例如，当所述中间设备接收沿第二波束回传的第二信号时，所述第二信号中包含对标识所述第二波束的信息的响应。当第二信息标识第二波束，则所述中间设备可以根据第二信号中对第二信息的响应确定对应的第二波束。
128.需要说明的是，步骤204对中间设备来说是可选步骤，第一设备可以直接接收第二设备发送的第二信号。
129.图7为中间设备扫描发送第一波束第一信号的实施例示意图。
130.假设第一波束承载信息为x，控制参数集合包括第一组控制参数、第二组控制参数、第三组控制参数和第四组控制参数，分别与x合成第二波束集合：第一反射波束、第二反射波束、第三反射波束、第四反射波束。第二波束集合依次承载的信息为y1、y2、y3、y4。
131.中间设备接入第一设备后，可以获取第一设备的同步信息，识别系统帧与子帧的时间定时，中间设备在预设的与第j(1《j≤n)组控制参数对应的时间使用该组控制参数可以与所述第一波束合成第二波束集合的第j个波束。这样，通过n组控制参数，irs可以在按照预设时间用第二波束集合扫描发送ssb。irs波束扫描式发送选中的ssb，可以扩展irs的覆盖范围，满足网络覆盖、容量等性能提升需求。并且，通过调节中间设备应用j(1《j≤n)组控制参数的预设时间，可以调节中间设备扫描波束的频率，平衡系统效率。
132.图8为中间设备空分发送第一波束第一信号的实施例示意图。
133.假设第一波束承载信息为x，控制参数集合包括第一组控制参数、第二组控制参数、第三组控制参数和第四组控制参数。在第一中间子设备，第一组控制参数与x合成第一反射波束；在第二中间子设备，第二组控制参数与x合成第二反射波束
……
第二波束集合依次承载的信息为y1、y2、y3、y4。通过n组控制参数，中间设备通过n个中间子设备和m组控制参数用第二波束集合同时发送第一信号，可以扩展irs的覆盖范围，满足网络覆盖、容量等性能提升需求。
134.图9为中间设备分别扫描发送第一波束第一信号的实施例示意图。
135.假设第一波束承载信息为x，控制参数集合包括第一组控制参数、第二组控制参数、第三组控制参数和第四组控制参数。在第一中间子设备，第一组控制参数在预设时间与x合成第一反射波束，第二组控制参数在预设时间与x合成第二反射波束。在第二中间子设备，第三组控制参数在预设时间与x合成第三反射波束，第四组控制参数在预设时间与x合成第四反射波束。通过m组控制参数，中间设备通过w个中间子设备发送第一信号，可以扩展irs的覆盖范围，满足网络覆盖、容量等性能提升需求。并且，通过调节w的值、中间子设备应用第v(1《v≤w)组控制参数的预设时间，可以调节中间子设备扫描波束的频率，平衡系统效率。
136.图10为本技术方法用于第一设备的实施例流程图。
137.进一步地，本技术第一方面的方法用于第一设备，包含以下步骤：
138.步骤301、所述第一设备通过至少一个所述第一波束发送所述第一信号；
139.例如，与步骤201对应，第一信号为下行信号，第一设备为网络设备，采用波束扫描
方式(第一波束集合)依次发送ssb，分别为ssb-0、ssb-1、ssb-2、ssb-3。可选的，所述第一波束是发射ssb、csi-rs、pdcch、pdsch中任意一种目标信息的波束。
140.或者，第一信号为上行信号，第一设备为终端设备，采用波束扫描方式(第一波束集合)依次发送srs信号，分别为srs-1、srs-2、ss-3、srs-4。
141.步骤302、确定并发送控制信息，所述控制信息用于指示生成第二波束集合的n组控制参数。
142.所述第二波束集合中包含n个第二波束，与所述n组控制参数对应，每一组控制参数包括对入射波的相位、幅度、频率中至少一项进行控制的参数。进一步地，所述控制信息还包括所述n组控制参数对应的时间范围、频率范围、空间范围中的至少一项。
143.在步骤302中，所述第一设备发送控制信息，所述控制信息包括控制参数集合，所述控制参数集合与所述第一波束合成第二波束集合，所述第二波束集合包括至少两个波束。
144.优选的，所述第一设备发送基础配置信息，所述基础配置信息包括控制参数集合的n1(n1≥2)组参数与n1组随机接入资源集合的对应关系，所述控制参数集合用于生成第二波束集合中的n1个第二波束，每一组随机接入资源集合对应1个第二波束。
145.优选的，所述第一设备广播所述n1组参数与所述n1组随机接入资源集合的对应关系。
146.可选的，所述控制信息还包括使用所述控制参数集合中各组参数集合的预设时间、所述控制参数集合中各组参数集合对应的中间子设备、使用所述控制参数集合中各组参数集合的预设时间中的至少一项。
147.需要说明的是，步骤302是可选步骤，中间设备也可以通过其他方式获取所述控制信息。
148.步骤303、接收第二信号，所述第二信号中包含对第一信号的响应。
149.第二信号是对第一信号的响应，因此第二信号中包含对第一信息和/或第二信息的响应。
150.步骤304、根据第二信号，确定第一波束和/或第二波束。
151.根据第二信号中对标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息的响应，确定第一波束和/或第二波束。
152.这里进一步包含3种情形：第一设备根据第二信号中对第一信息的响应确定第一波束；第一设备根据第二信号中对第二信息的响应确定第二波束；第一设备根据第二信号中对第二信息的响应、第二信息和第一信息的关联关系确定第一波束。
153.例如，当第一信息标识第一波束，则可以根据对第一信息的响应确定对应的第一波束，和/或，当第二信息标识第二波束，则可以根据对第二信息的响应确定对应的第二波束。
154.例如，第二信号是来自于所述中间设备的上行信号，所述第一设备获取中间设备对应的第一波束信息。中间设备作为第一设备覆盖下的接入节点，工作在第一波束集合的一个波束内。所述第一设备能够通过以下方式确定第一波束信息：
155.304-1：所述中间设备获取中间设备的接入信号资源，确定所述第一波束信息。可选的，中间设备在第一波束对应的ssb指示的接入资源向第一设备发起接入。由于第一波束
与ssb对应，第一设备可以根据检测接入信号的资源获取第一波束信息。
156.304-2：所述中间设备获取终端节点的接入信号资源，确定所述第一波束信息。可选的，中间设备接入后，终端节点可以根据参考信息的波束扫描结果确定第二波束集合中最优的波束，并将与最优波束对应的指示信息反馈给第一设备，第一设备据此指示信息和第一波束集合中各波束的方向确定出第一波束。
157.再例如，所述第二信号是来自于第二设备的上行信号，所述第一设备获取第二设备对应的第二波束信息、进而确定第一波束信息。中间设备为第一设备覆盖下的接入节点，而第二设备为中间设备覆盖下的终端节点。
158.终端节点通过检测所述第二波束集合确定其中的第k个波束为最优波束，所述第k个波束是第g个参数集合与第一波束合成的，终端节点通过与第g个参数集合对应的随机接入资源发送随机接入信息，则第一设备可以通过检测各随机接入资源集合识别该随机接入信息对应的参数集合和第一波束，进而确定第k个波束为该终端节点的接入的第二波束。以第k个波束方向为参考，第一设备可以进一步优化针对该终端节点的发送波束。
159.可选的，终端节点可以根据参考信息的波束扫描结果确定第二波束集合中最优的波束，并将与最优波束对应的指示信息反馈给第一设备，第一设备据此指示信息和第一波束集合中各波束的方向确定出第一波束。
160.图11是本技术方法用于第二设备的实施例流程图。
161.进一步地，本技术第一方面的方法用于第二设备，包含以下步骤：
162.步骤401、所述第二设备，接收至少一个第二波束中来自第一波束的第一信号；
163.所述第二设备扫描第二波束集合中的最优波束，接收第一信号；
164.例如，所述第一信号为下行信号，所述第二设备为终端设备，所述第二设备通过检测确定预设的下行参考信号确定第二波束，并检测其中的第一信号。
165.再例如，所述第一信号为上行信号，所述第二设备为网络设备，所述第二设备通过检测确定预设的上行参考信号确定第二波束，并检测其中的第一信号。。
166.步骤402、所述第二设备，识别第一信号，获得所述第一信息和/或所述第二信息。
167.所述第一信息包含特征信号的索引或者特征信号的资源配置的索引。所述特征信号包含以下至少一项：同步信号和pbch块、csi-rs、srs。所述第二信息包含以下至少一项：第二波束的索引、第二波束时频域资源的索引、随机接入资源索引。
168.步骤403、所述第二设备，发送第二信号，其中包含对所述第一信号的响应。进一步地，所述第二信号包含对第一信息和/或所述第二信息的响应。
169.例如，所述第二设备，作为对第二信息的响应，发送用于指示最优的第二波束索引的信息。
170.再例如，所述第二信号为上行信号，所述第二设备为终端设备，可选的，所述n1(n1≥2)组参数与n1组随机接入资源集合一一对应，所述终端节点在目标随机接入资源发送接入信息，指示所述最优波束索引，所述目标随机接入资源是所述最优波束关联的随机接入集合。终端节点可以根据参考信息的波束扫描结果确定最优波束，并将与最优波束对应的指示信息反馈给第一设备。用于第一设备进一步优化针对终端节点的波束。
171.以上举例中以第一波束是发射ssb的波束为例。终端节点在中间设备扫描发射的第二波束集合中确定最佳的波束(称为目标反射波束)，并反馈该波束信息。同步信号、系统
信息等需要覆盖的区域较广，目标反射波束为一个较宽的波束。csi-rs用于终端设备控制信道、数据信道等定向覆盖窄带波束的优化。进一步地，中间设备获取到目标发射波束信息后，可大致确定终端节点所处的通信方向。可确定与目标反射波束对应的csi-rs的发送波束为第一波束，在中间设备扫描发送该第一波束对应的多个波束，便于在短时间内快速优化用于终端节点业务控制信道和业务数据信道的定向波束，提升服务质量和系统容量。
172.再例如，所述第二信号为下行信号，所述第二设备为网络设备，所述网络设备通过控制信息指示所述第二波束索引的信息。需要说明的是，本实施例方案也适用于第一设备是终端设备，第一波束是发射上行srs的波束的情况。通过中间设备扫描发射上行最佳的波束的信息保证上行覆盖、容量需求。
173.图12为第一设备实施例示意图。
174.本技术实施例还提出一种通信设备(即第一设备)，使用本技术中任意一项实施例的方法，所述通信设备中至少一个模块用于以下至少一个功能：通过所述第一波束发送所述第一信号，所述第一信号中包含标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息；接收第二信号，所述第二信号中包含对第一信号的响应，特别是，所述第二信号中包含对标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息的响应；
175.例如，根据对第一信息的响应确定对应的第一波束、根据对第二信息的响应确定对应的第一波束和/或第二波束。
176.在本技术的一个实施例中，所述第一设备还用于发送控制信息，所述控制信息包含包括控制参数集合，所述控制参数集合与所述第一波束合成第二波束集合。
177.在本技术的一个实施例中，所述第一设备还用于发送与所述第一波束集合和/或第二波束集合中的每一个波束对应的随机接入资源配置或调度的资源配置，作为标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息。
178.为实施上述技术方案，本技术提出的一种通信设备500，包含第一发送模块501、第一确定模块502、第一接收模块503。
179.所述第一发送模块，用于发送第一信号，其中包含以下至少一种信息：标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息(例如第一信息、第二信息)、控制信息。
180.所述第一确定模块，用于确定标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息(例如第一信息、第二信息)、控制信息；还用于根据第二信号确定第一波束和/或第二波束。
181.所述第一接收模块，用于接收第二信号。
182.实现所述第一发送模块、第一确定模块、第一接收模块功能的其他具体方法，如本技术各方法实施例所述，这里不再赘述。
183.本技术所述第一设备，可以是基站设备或连接于基站的网络侧处理设备，也可以是终端设备。
184.图13是中间设备的实施例示意图。
185.本技术还提出一种通信设备(即中间设备)，使用本技术任意一项实施例的方法，所述中间设备中至少一个模块，用于以下至少一个功能：在所述至少一个第一波束中，接收第一信号、识别第一信息；确定与第一信息相关联的第二信息；接收并识别控制信息，用于生成第二波束集合；所述第二波束集合中包含n个第二波束，与n组控制参数对应；根据第二信息生成沿第二波束集合继续传送的第一信号。
186.所述中间设备包括n个反射单元；所述n个反射单元分别用于将所述第一波束反射到所述第二波束集合的n个不同波束。
187.在本技术的一个实施例中，所述中间设备生成第二信号，第二信号中包含对第一信号中标识所述第一波束的信息(例如第一信息)的响应；
188.在本技术的另一个实施例中，所述中间设备接收来自第二设备的第二信号，第二信号中包含对第一信号中标识所述第二波束的信息(例如第二信息)的响应。
189.为实施上述技术方案，本技术提出的一种用于控制反射单元(例如智能超表面604)或其他相位变换装置的中间设备600，包含中间发送模块601、中间确定模块602、中间接收模块603。
190.所述中间接收模块，用于接收所述第一信号，包含标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息(例如第一信息、第二信息)、控制信息。在本技术的一个实施例中，还用于接收来自第二设备的第二信号。
191.所述中间确定模块，用于根据第一信号中标识所述第一波束的信息(例如第一信息)，确定接入的第一波束；根据控制信息，确定中间设备中相位变换装置的工作参数；识别第一信息；确定与第一信息相关联的第二信息。在本技术的另一个实施例中，因来自第二设备的第二信号中包含对标识所述第二波束的信息的响应，所述中间确定模块，还用于根据来自第二设备的第二信号，确定第二波束，进一步地，当每1个第二波束集合对应于1个第一波束时，一旦确定第二波束则确定了对应的第一波束，所述中间确定模块还可根据来自第二设备的第二信号确定第一波束。
192.所述中间发送模块，用于发送第二信号，所述第二信号是由中间设备生成的，或者转发自所述第二设备。
193.本技术所述中间设备，可以指连接于反射单元或其他相位变换装置的移动终端或其他专用于控制所述反射单元或其他相位变换装置的设备。
194.图14是第二设备的实施例示意图；
195.本技术还提出一种通信设备(即第二设备)，使用本技术任意一项实施例的方法，所述第二设备中至少一个模块，用于以下至少一个功能：接收至少一个第二波束中来自第一波束的第一信号；识别第一信号，获得标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息(例如第一信息、第二信息)；确定对标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息的响应，例如根据第一信息和/或第二信息，确定对第一信息的响应和/或对第二信息的响应；发送第二信号，其中包含对标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息(例如第一信息和/或第二信息)的响应。
196.为实施上述技术方案，本技术提出的一种通信设备700，包含第二发送模块701、第二确定模块702、第二接收模块703。
197.所述第二接收模块，用于接收所述第一信号，包含标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息(例如第一信息和/或第二信息)。
198.所述第二确定模块，用于根据标识所述第一波束和/或所述第二波束的信息确定第一波束和/或第二波束。例如，根据第一信息确定第一波束，或者，根据第二信息确定第一波束和/或第二波束。
199.所述第二发送模块，用于发送所述第二信号，其中包含对第一信息和/或第二信息
的响应。
200.本技术所述第二设备，可以是基站设备或连接于基站的网络侧处理设备，也可以指移动终端设备。
201.图15示出了本发明的网络设备的结构示意图。如图所示，网络设备800包括处理器801、无线接口802、存储器803。其中，所述无线接口可以是多个组件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。所述无线接口实现和所述中间设备的通信功能，通过接收和发射装置处理无线信号，其信号所承载的数据经由内部总线结构与所述存储器或处理器相通。所述存储器803包含执行本技术任意一个涉及第一设备或第二设备实施例的计算机程序，所述计算机程序在所述处理器801上运行或改变。当所述存储器、处理器、无线接口电路通过总线系统连接。总线系统包括数据总线、电源总线、控制总线和状态信号总线，这里不再赘述。
202.图16是本发明另一个实施例的中间设备的框图。中间设备900包括至少一个处理器901、存储器902、网络接口903和至少一个控制接口904。中间设备900中的各个组件通过总线系统耦合在一起。总线系统用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统包括数据总线，电源总线、控制总线和状态信号总线。
203.控制接口904用于连接中间设备的相位变换装置(例如超表面装置)，将所述多组控制参数转化为每个表面单元的驱动信号，实现中间设备的反射(或折射)信号调整。
204.图17是本发明的终端设备框图。
205.终端设备a00包括至少一个处理器a01、存储器a02、用户接口a03和至少一个网络接口a04。终端设备a00中的各个组件通过总线系统耦合在一起。总线系统用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统包括数据总线，电源总线、控制总线和状态信号总线。
206.用户接口a03可以包括显示器、键盘或者点击设备，例如，鼠标、轨迹球、触感板或者触摸屏等。
207.图16～17存储器902,a02存储可执行模块或者数据结构。所述存储器中可存储操作系统和应用程序。其中，操作系统包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序包含各种应用程序，例如媒体播放器、浏览器等，用于实现各种应用业务。
208.在本发明实施例中，所述存储器902包含执行本技术任意一个涉及中间设备的实施例的计算机程序，或者，所述存储器a02包含执行本技术任意一个涉及第一设备或第二设备的实施例的计算机程序，所述计算机程序在所述处理器901,a01上运行或改变。
209.存储器902,a02中包含计算机可读存储介质，处理器901,a01读取存储器902,a02中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。具体地，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器901,a01执行时实现如上述任意一个实施例所述的方法实施例的各步骤。
210.处理器901,a01可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，本技术方法的各步骤可以通过处理器901,a01中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。所述处理器901,a01可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器
或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
211.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，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。在一个典型的配置中，本技术的设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出用户接口、网络接口和存储器。
212.此外，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、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
213.因此，本技术还提出一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本技术任意一项实施例所述的方法的步骤。例如，本发明的存储器803，902，a02可包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。
214.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
215.基于图12～17的实施例，本技术还提出一种移动通信系统，包含至少1个本技术中任意一个中间设备的实施例和/或至少1个本技术中任意一个网络设备的实施例。进一步地，所述移动通信系统还包含至少1个本技术任意一个终端设备的实施例。
216.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
217.还需要说明的是，本技术中的“第一”、“第二”是为了区分同一名称的多个客体，不是用于限定顺序或大小。如非具体说明，没有其他特别的含义。
218.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。