波束训练方法、装置、通信设备及存储介质与流程

1.本技术涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种波束训练方法、装置、通信设备及存储介质。


背景技术：

2.随着无线设备数量和移动业务量的迅速增长，现有的频谱资源已经接近饱和，因此，当前，3gpp和ieee都关注于使用毫米波频段来获取更加丰富的可用频谱资源。
3.但是毫米波频段存在路径损耗大的问题，因此，为了抵消路径损耗，在毫米波频段引入了波束赋形技术，在波束赋形技术中，毫米波通信系统的发射端可以采用波束的形式向某一发送扇区的方向发射通信信号，使发射的功率较为集中地汇聚于该扇区上，同时，毫米波通信系统的接收端也可以在某一接收扇区的方向接收通信信号，通过波束赋形技术可以实现定向通信，从而可以很好地抵消路径损耗。实际应用中，采用波束赋形技术，需要进行波束训练，通过波束训练可以使毫米波通信系统的发射端与接收端双方得到最优的收发扇区。此外，毫米波频段除了面临路径损耗大的问题外，还面临着障碍物遮挡导致的信号衰落，为了避免信号衰落，可以在毫米波通信系统的发射端以及接收端之间设置用于转发通信信号的中继设备。
4.然而，在毫米波通信系统包括中继设备的情况下，目前还并没有成熟的波束训练方法。


技术实现要素：

5.基于此，本技术实施例提供了一种波束训练方法、装置、通信设备及存储介质，可以在毫米波通信系统包括中继设备的情况下进行波束训练。
6.第一方面，提供了一种波束训练方法，用于毫米波通信系统的中继设备中，该毫米波通信系统包括发起波束训练流程的第一通信设备、响应波束训练流程的第二通信设备以及该中继设备，该波束训练方法包括：
7.接收该第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据该毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，该波束训练信号集合包括多个波束训练信号；基于信号功率从该第一通信设备发送的多个该波束训练信号集合中确定目标波束训练信号；向该第二通信设备转发该目标波束训练信号，其中，该目标波束训练信号用于供该第二通信设备对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
8.第二方面，提供了一种波束训练方法，用于毫米波通信系统中的发起波束训练流程的第一通信设备中，该毫米波通信系统包括响应波束训练流程的第二通信设备、中继设备以及该第一通信设备，该波束训练方法包括：
9.向该中继设备发送多个波束训练信号集合，各波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号：其中，该多个波束训练信号集合用于供该中继设备基
于信号功率从该多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，并将该目标波束训练信号转发至该第二通信设备，该目标波束训练信号用于供该第二通信设备对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
10.第三方面，提供了一种波束训练方法，用于毫米波通信系统中响应波束训练流程的第二通信设备中，该毫米波通信系统包括发起波束训练流程的第一通信设备、中继设备以及该第二通信设备，该波束训练方法包括：
11.接收该中继设备发送的目标波束训练信号，基于该目标波束训练信号对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应；其中，该目标波束训练信号为该中继设备在接收到的该第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中基于信号功率确定的，该波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。
12.第四方面，提供了一种波束训练装置，用于毫米波通信系统的中继设备中，该毫米波通信系统包括发起波束训练流程的第一通信设备、响应波束训练流程的第二通信设备以及该中继设备，该波束训练装置包括：
13.接收模块、用于接收该第一通信设备发送的毫米波通信信号集合。
14.检测模块、用于根据该毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，该波束训练信号集合包括多个波束训练信号。
15.第一确定模块，用于基于信号功率从该第一通信设备发送的多个该波束训练信号集合中确定目标波束训练信号。
16.转发模块，用于向该第二通信设备转发该目标波束训练信号，其中，该目标波束训练信号用于供该第二通信设备对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
17.第五方面，提供了一种波束训练装置，用于毫米波通信系统中的发起波束训练流程的第一通信设备中，该毫米波通信系统包括响应波束训练流程的第二通信设备、中继设备以及该第一通信设备，该波束训练装置包括：
18.发送模块，用于向该中继设备发送多个波束训练信号集合，各波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。其中，该多个波束训练信号集合用于供该中继设备基于信号功率从该多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，并将该目标波束训练信号转发至该第二通信设备，该目标波束训练信号用于供该第二通信设备对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
19.第六方面，提供了一种波束训练装置，用于毫米波通信系统中响应波束训练流程的第二通信设备中，该毫米波通信系统包括发起波束训练流程的第一通信设备、中继设备以及该第二通信设备，该波束训练装置包括：
20.接收模块，用于接收该中继设备发送的目标波束训练信号。
21.响应模块，用于基于该目标波束训练信号对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
22.其中，该目标波束训练信号为该中继设备在接收到的该第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中基于信号功率确定的，该波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。
23.第七方面，提供了一种通信设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程
序，该计算机程序被该处理器执行时实现如上述第一方面至第三方面任一所述的波束训练方法。
24.第八方面，提供了一种毫米波通信系统，包括发起波束训练流程的第一通信设备、响应波束训练流程的第二通信设备以及中继设备；
25.其中，该第一通信设备，用于执行上述第一方面至上述第三方面任一所述的该第一通信设备执行的波束训练方法；
26.该第二通信设备，用于执行第一方面至上述第三方面任一所述的该第二通信设备执行的波束训练方法；
27.该中继设备，用于执行第一方面至上述第三方面任一所述的该中继设备执行的波束训练方法。
28.第九方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面至第三方面任一所述的波束训练方法。
29.本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
30.中继设备接收发起波束训练流程的第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据该毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，中继设备可以基于信号功率从第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，而后，中继设备可以向响应波束训练流程的第二通信设备转发该目标波束训练信号，其中，该目标波束训练信号用于供第二通信设备对第一通信设备发起的波束训练流程进行响应，这样，就提供了一种在毫米波通信系统包括中继设备的情况下进行波束训练的方法。
附图说明
31.图1为本技术实施例提供的一种实施环境的示意图；
32.图2为本技术实施例提供的一种基站发送扇区、基站接收扇区、基站发送子扇区以及基站接收子扇区的示意图；
33.图3为本技术实施例提供的一种中继接收扇区的示意图；
34.图4为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
35.图5为本技术实施例提供的一种波束训练信号集合的示意图；
36.图6为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
37.图7为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
38.图8为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
39.图9为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
40.图10为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
41.图11为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
42.图12为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
43.图13为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
44.图14为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
45.图15为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
46.图16为本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图；
47.图17为本技术实施例提供的一种波束训练装置的框图；
48.图18为本技术实施例提供的另一种波束训练装置的框图；
49.图19为本技术实施例提供的另一种波束训练装置的框图；
50.图20为本技术实施例提供的另一种波束训练装置的框图；
51.图21为本技术实施例提供的另一种波束训练装置的框图
52.图22为本技术实施例提供的一种通信设备的框图；
53.图23为本技术实施例提供的一种中继设备的框图；
54.图24为本技术实施例提供的一种毫米波通信系统的示意图；
55.图25为本技术实施例提供的一种毫米波通信系统的示意图.
具体实施方式
56.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
57.为了使读者易于理解本技术实施例提供的技术方案，下面，将对本技术实施例的整体技术脉络进行简要说明。
58.随着无线设备数量和移动业务量的迅速增长，现有的频谱资源已经接近饱和，因此，当前，3gpp和ieee都关注于使用毫米波频段(mmwave频段)来获取更加丰富的可用频谱资源，在实际应用中，毫米波频段可以应用于车联网、工业物联网或者军工等领域。
59.然而，毫米波频段要承受比低频频段(sub-6ghz)大几十倍甚至是上百倍的路径衰落，这对毫米波频段的利用带来了很大的挑战。为了解决以上的问题，业界的学者提出了应用于毫米波频段的关键技术之一，大规模天线阵列(massive mimo)技术。由于天线的尺寸和信号波长成正比，而毫米波频段具有更小的波长，因此，massive mimo不需要占用太多的空间就可以轻易地布置在毫米波通信系统的通信设备中。
60.利用massive mimo可以实现波束赋形技术，在波束赋形技术中，毫米波通信系统的发射端可以采用波束的形式向某一发送扇区的方向发射通信信号，使发射的功率较为集中地汇聚于该扇区上，同时，毫米波通信系统的接收端也可以在某一接收扇区的方向接收通信信号，通过波束赋形技术可以实现定向通信，从而可以很好地抵消路径损耗。
61.实际应用中，采用波束赋形技术，就需要进行波束训练，通过波束训练可以使毫米波通信系统的发射端与接收端双方得到最优的收发扇区。
62.此外，毫米波通信系统常常会遇到复杂的地理环境，换言之，在实际应用中，毫米波通信系统的通信设备之间常常会有障碍物遮挡，障碍物遮挡可能会给毫米波频段带来严重的信号衰落，为了解决这一问题，可以在毫米波通信系统的发射端以及接收端之间设置用于转发通信信号的中继设备，通常情况下，中继设备可以被固定在树上或者灯柱上。
63.目前，3gpp并没有对中继设备定义太多的协议标准，这导致在毫米波通信系统包括中继设备的情况下，目前并没有成熟的波束训练方法。
64.有鉴于此，本技术实施例提供了一种波束训练方法，在该波束训练方法中，中继设备接收发起波束训练流程的第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据该毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，中继设备可以基于信号功率从第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中确
定目标波束训练信号，而后，中继设备可以向响应波束训练流程的第二通信设备转发该目标波束训练信号，其中，该目标波束训练信号用于供第二通信设备对第一通信设备发起的波束训练流程进行响应，这样，就提供了一种在毫米波通信系统包括中继设备的情况下进行波束训练的方法。
65.此外，为了使读者易于理解本技术实施例提供的技术方案，下面，将对本技术实施例涉及到的实施环境以及基于该实施环境的名词概念进行简要的解释说明。
66.一、实施环境。
67.请参考图1，该实施环境可以为毫米波通信系统，该毫米波通信系统可以包括基站101、中继设备102以及用户设备(英文：user equipment；简称：ue)103，其中，基站101以及ue 103均可以通过毫米波频段的无线通信链路与中继设备102进行通信，基站101还可以通过低频频段的无线通信链路与ue 103进行通信。
68.需要指出的是，在一些可能的情况下，毫米波通信系统中的基站也可以被称为ap，ue也可以被称为sta。还需要指出的是，在毫米波通信系统中，基站101可以作为发射端也可以作为接收端，同样地，ue 103可以作为发射端也可以作为接收端。
69.二、名词概念。
70.1、波束训练。
71.波束训练是毫米波通信系统的发射端与接收端双方得到最优的收发扇区的过程，也可以被看成是波束配对的过程。
72.通常情况下，波束训练可以包括上行波束训练过程以及下行波束训练过程。其中，上行波束训练过程可以包括上行宽波束训练过程和上行窄波束训练过程，下行波束训练过程可以包括下行宽波束训练过程和下行窄波束训练过程。
73.一般来说，通过上行宽波束训练过程可以使基站确定最优基站接收扇区，通过上行窄波束训练过程可以使基站确定最优基站接收子扇区。通过下行宽波束训练过程可以使基站确定最优基站发送扇区，通过下行窄波束训练过程可以使基站确定最优基站发送子扇区。
74.本技术实施例中，在基站与ue之间设置中继设备的情况下，通过上行宽波束训练过程还可以使中继设备确定与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区，通过下行宽波束训练过程还可以使中继设备确定与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区。
75.需要指出的是，通常可以由ue发起上行波束训练过程，由基站对上行波束训练过程进行响应，通常可以由基站发起下行波束训练过程，由ue对下行波束训练过程进行响应。
76.2、基站发送扇区、基站接收扇区、基站发送子扇区以及基站接收子扇区。
77.如图2所示，基站的空间域可以被分割成n个扇区，其中，每个扇区可以被分割成m个子扇区，n和m均为大于1的整数。
78.在下行数据传输中，该n个扇区可以被称为基站发送扇区，各扇区中的m个子扇区可以被称为基站发送子扇区，在上行数据传输中，该n个扇区可以被称为基站接收扇区，各扇区中的m个子扇区可以被称为基站接收子扇区。
79.如上文所述，通过上行波束训练过程以及下行波束训练过程，可以使基站从n个扇区中确定最优基站接收扇区以及最优基站发送扇区，也可以使基站从最优基站接收扇区包括的m个子扇区中确定最优基站接收子扇区，从最优基站发送扇区包括的m个子扇区中确定
最优基站发送子扇区。
80.在波束训练之后，基站可以在最优基站接收扇区的最优基站接收子扇区上接收毫米波通信数据，基站可以在最优基站发送扇区的最优基站发送子扇区上发送毫米波通信数据。
81.3、中继接收扇区。
82.如图3所示，中继设备的空间域可以被分割成k个扇区，该k个扇区可以被称为中继接收扇区，k为大于1的整数。
83.如上文所述，通过下行宽波束训练过程以及上行宽波束训练过程，可以使中继设备从该k个扇区中确定与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区，也可以使中继设备从该k个扇区中确定与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区。
84.在波束训练之后，中继设备可以在与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区接收基站发送的毫米波通信数据，可以在与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区接收ue发送的毫米波通信数据。
85.请参考图4，其示出了本技术实施例提供的一种波束训练方法的流程图，该波束训练方法可以应用于上文实施环境中的中继设备102中。如图4所示，该波束训练方法可以包括以下步骤：
86.步骤401、中继设备接收第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，并根据接收到的毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合。
87.其中，第一通信设备为发起波束训练流程的通信设备，如上文所述，在实际应用中，通常可以由ue发起上行波束训练过程，由基站对上行波束训练过程进行响应，通常可以由基站发起下行波束训练过程，由ue对下行波束训练过程进行响应，因此，本技术实施例中，在下行波束训练过程中，该第一通信设备为基站，在上行波束训练过程中，该第一通信设备为ue。
88.中继设备可以接收第一通信设备发送的毫米波通信信号集合，其中，该毫米波通信信号集合可以包括多个毫米波通信信号。对于接收到的毫米波通信信号集合，中继设备可以确定该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合。
89.下面，本技术实施例将对波束训练信号集合进行简要说明。
90.请参考图5，波束训练信号集合可以包括多个波束训练信号s1、s2、s3、
……
sr，波束训练信号集合还可以包括波束训练流程指示信号z。
91.在一种可能的实现方式中，波束训练信号集合中的波束训练信号可以为伪随机序列信号，同一波束训练信号集合中的各波束训练信号相互独立。
92.在另一种可能的实现方式中，波束训练信号集合中的波束训练信号可以为ssb信号，其中，ssb信号的时域长度为4个ofdm(英文：orthogonal frequency-division multiplexing；中文：正交频分复用)符号，频域宽度为20个频域资源块。
93.同步信号和pbch块(synchronization signal and pbch block，简称ssb)，它由主同步信号(primary synchronization signals，简称pss)、辅同步信号(secondary synchronization signals，简称sss)等共同组成。
94.在本技术的可选实施例中，波束训练流程指示信号也可以为伪随机序列，例如，波
束训练流程指示信号可以为zadoffchu(zc)序列，在波束训练信号以及波束训练流程指示信号均为伪随机序列的情况下，同一波束训练信号集合中的各波束训练信号以及波束训练流程指示信号均相互独立。
95.在本技术的可选实施例中，波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行循环移位处理后得到的伪随机序列信号，其中，该原始固定序列信号可以为中继设备、基站以及ue约定的序列信号，该原始固定序列信号可以存储于中继设备本地，在本技术的可选实施例中，对于不同的基站，该原始固定序列信号可以不同，这样，就可以使毫米波通信系统能够支持对多个基站进行波束训练。
96.在本技术的可选实施例中，波束训练流程指示信号可以包括宽波束训练流程指示信号和窄波束训练流程指示信号，其中，宽波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行第一循环移位处理后得到的伪随机序列信号，窄波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行第二循环移位处理后得到的伪随机序列信号。
97.在本技术的可选实施例中，该波束训练流程指示信号可以位于上下行时隙切换的保护间隔内。
98.需要指出的是，为了方便说明，在下文中将基站在下行宽波束训练过程中发送的波束训练信号集合以及将ue在上行波束训练过程中发送的波束训练信号集合统一称为宽波束训练信号集合，将基站在下行窄波束训练过程中发送的波束训练信号集合称为窄波束训练信号集合。其中，该宽波束训练信号集合可以包括宽波束训练流程指示信号，该窄波束训练信号集合可以包括窄波束训练流程指示信号。
99.在本技术实施例中，基站在下行宽波束训练过程中发送的宽波束训练信号集合中的波束训练信号可以被称为下行宽波束训练信号，ue在上行波束训练过程中发送的宽波束训练信号集合中的波束训练信号可以被称为上行宽波束训练信号，基站在下行窄波束训练过程中发送的窄波束训练信号集合中的波束训练信号可以被称为下行窄波束训练信号。
100.如上文所述，由于波束训练信号集合可以包括波束训练流程指示信号。因此，中继设备在接收到第一通信设备发送的毫米波通信信号集合之后，可以通过检测该毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号来判断该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合。
101.步骤402、中继设备基于信号功率从第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号。
102.步骤403、中继设备向第二通信设备转发目标波束训练信号。
103.其中，目标波束训练信号用于供第二通信设备对第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
104.下面，本技术实施例将分别从上行波束训练过程和下行波束训练过程两个方面出发对图4所示各步骤的可选技术过程进行简要说明。
105.1、下行波束训练过程。
106.1.1、下行宽波束训练过程。
107.请参考图6，在下行宽波束训练过程中，步骤401可以具体包括以下步骤：
108.步骤601、中继设备在k个中继接收扇区分别接收基站发送的毫米波通信信号集合。
109.步骤602、中继设备根据毫米波通信信号集合是否包括宽波束训练流程指示信号，确定在各中继接收扇区接收到的毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合。
110.其中，基站发送的宽波束训练信号集合包括基站在n个基站发送扇区发送的n个下行宽波束训练信号。
111.下面，本技术实施例将对中继设备确定接收到的毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合的技术过程进行简要说明，该技术过程包括步骤a1至d1。
112.a1、中继设备在毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号。
113.在本技术的可选实施例中，中继设备可以从毫米波通信信号集合对应的时域范围的末端起始截取目标长度的候选通信信号，其中，该目标长度为波束训练流程指示信号的时域长度。
114.b1、中继设备根据候选通信信号和原始固定序列信号，获取候选通信信号对应的功率时延图谱。
115.中继设备可以对候选通信信号进行傅里叶转换处理，得到傅里叶转换处理后的候选通信信号，而后，中继设备可以对傅里叶转换处理后的候选通信信号以及原始固定序列信号进行相关值计算，得到目标通信信号，接着，中继设备可以对目标通信信号进行逆傅里叶转换处理，得到该功率时延图谱。
116.c1、中继设备基于功率时延图谱检测候选通信信号是否为宽波束训练流程指示信号。
117.在本技术的可选实施例中，中继设备可以检测功率时延图谱的第一观测窗口内是否存在超过第一预设门限值的峰值，其中，该第一观测窗口根据上文所述的第一循环移位处理得到，若功率时延图谱的第一观测窗口内存在超过第一预设门限值的峰值，则中继设备可以确定候选通信信号为宽波束训练流程指示信号。
118.d1、中继设备根据检测的结果确定毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合。
119.若候选通信信号为宽波束训练流程指示信号，则毫米波通信信号集合为宽波束训练信号集合，反之，若候选通信信号不为宽波束训练流程指示信号，则毫米波通信信号集合不为宽波束训练信号集合。
120.本技术实施例中，在下行宽波束训练过程中，中继设备还可以基于在k个中继接收扇区分别接收到的宽波束训练信号集合，确定中继设备与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*。
121.请参考图7，中继设备确定自身与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*的技术过程可以包括以下步骤：
122.步骤701、中继设备确定在各个中继接收扇区接收到的基站发送的宽波束训练信号集合的功率值。
123.在本技术的可选实施例中，对于各中继接收扇区，中继设备可以获取在该中继接收扇区接收到的基站发送的宽波束训练信号集合中的各下行宽波束训练信号的功率值，并将各下行宽波束训练信号的功率值的和作为中继设备在该中继接收扇区接收到的基站发送的宽波束训练信号集合的功率值。
124.步骤702、中继设备将功率值最高的目标宽波束训练信号集合对应的中继接收扇区作为中继设备与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*。
125.在下行宽波束训练过程中，上文所述的目标波束训练信号可以为目标下行宽波束训练信号，步骤402具体可以包括：
126.中继设备将目标宽波束训练信号集合包括的n个下行宽波束训练信号中功率值最高的下行宽波束训练信号作为该目标下行宽波束训练信号。在步骤403中，中继设备可以将该目标下行宽波束训练信号转发至ue。其中，该目标下行宽波束信号用于供ue根据该目标下行宽波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应，以供基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
127.需要说明的是，ue根据目标下行宽波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程，以及基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*的技术过程详见下文实施例的描述，本技术实施例在此先略过不提。
128.1.2、下行窄波束训练过程。
129.请参考图8，在下行窄波束训练过程中，步骤401可以具体包括以下步骤：
130.步骤801、中继设备在自身与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*接收基站发送的毫米波通信信号集合。
131.步骤802、中继设备根据基站发送的毫米波通信信号集合是否包括窄波束训练流程指示信号，确定该毫米波通信信号集合是否为窄波束训练信号集合。
132.其中，窄波束训练信号集合包括基站在m个基站发送子扇区发送的m个下行窄波束训练信号，m个基站发送子扇区是基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*中的子扇区。
133.下面，本技术实施例将对中继设备确定接收到的毫米波通信信号集合是否为窄波束训练信号集合的技术过程进行简要说明，该技术过程包括步骤a2至d2。
134.a2、中继设备在毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号。
135.在本技术的可选实施例中，中继设备可以从毫米波通信信号集合对应的时域范围的末端起始截取目标长度的候选通信信号，其中，目标长度为波束训练流程指示信号的时域长度。
136.b2、中继设备根据候选通信信号和原始固定序列信号，获取候选通信信号对应的功率时延图谱。
137.中继设备可以对候选通信信号进行傅里叶转换处理，得到傅里叶转换处理后的候选通信信号，而后，中继设备可以对傅里叶转换处理后的候选通信信号以及原始固定序列信号进行相关值计算，得到目标通信信号，接着，中继设备可以对目标通信信号进行逆傅里叶转换处理，得到该功率时延图谱。
138.c2、中继设备基于功率时延图谱检测候选通信信号是否为窄波束训练流程指示信号。
139.在本技术的可选实施例中，中继设备可以检测功率时延图谱的第二观测窗口内是否存在超过第二预设门限值的峰值，其中，第二观测窗口与上文所述的第二循环移位处理相对应，若功率时延图谱的第二观测窗口内存在超过第二预设门限值的峰值，则中继设备
可以确定候选通信信号为窄波束训练流程指示信号。
140.d2、中继设备根据检测的结果确定毫米波通信信号集合是否为窄波束训练信号集合。
141.若候选通信信号为窄波束训练流程指示信号，则毫米波通信信号集合为窄波束训练信号集合，反之，若候选通信信号不为窄波束训练流程指示信号，则毫米波通信信号集合不为窄波束训练信号集合。
142.请参考图9，在下行窄波束训练过程中，目标波束训练信号包括目标下行窄波束训练信号，步骤402可以具体包括以下步骤：
143.步骤901、对于在中继设备与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*中接收到的窄波束训练信号集合中的m个下行窄波束训练信号，依次检测各下行窄波束训练信号的功率值是否大于第一功率阈值。
144.其中，该第一功率阈值为目标下行宽波束训练信号的功率值与第一预设门限系数的乘积。需要指出的是，该第一预设门限系数可以预先进行设定，本技术实施例对其不做具体限定，
145.步骤902、若检测到p个下行窄波束训练信号的功率值大于第一功率阈值，则从p个下行窄波束训练信号中确定q个下行窄波束训练信号，并将q个下行窄波束训练信号作为目标下行窄波束训练信号，p为正整数，q为小于或等于p的正整数。
146.在实际应用中，窄波束训练信号集合包括的下行窄波束训练信号的数量m通常是较大的，因此，为了降低中继设备的复杂度以及计算时延，在本技术实施例中，中继设备可以不对窄波束训练信号集合中的每一下行窄波束训练信号的功率值进行统计，而是确定一个第一功率阈值，在统计得到功率值大于该第一功率阈值的下行窄波束训练信号的数量达到p时，就可以停止对窄波束训练信号集合包括的下行窄波束训练信号的功率值进行统计，并从p个下行窄波束训练信号中确定q个下行窄波束训练信号，将该q个下行窄波束训练信号作为目标下行窄波束训练信号。
147.在本技术的可选实施例中，中继设备可以按照功率值由高至低的顺序对该p个下行窄波束训练信号进行排序，并根据排序结果，从该p个下行窄波束训练信号中确定排序前q个下行窄波束训练信号。
148.在确定了目标下行窄波束训练信号之后，在步骤403中，中继设备可以将该目标下行窄波束训练信号转发至ue，其中，目标下行窄波束训练信号用于供ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应，以供基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*。
149.需要指出的是，ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程，以及基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*的技术过程详见下文实施例的描述，本技术实施例在此先略过不提。
150.根据以上对下行波束训练过程的说明可知，在下行波束训练过程中，基站可以确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*以及最优基站发送子扇区m1*，中继设备可以确定自身与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*。
151.2、上行波束训练过程。
152.2.1、上行宽波束训练过程。
153.请参考图10，在上行宽波束训练过程中，步骤401可以具体包括以下步骤：
154.步骤1001、中继设备在k个中继接收扇区分别接收ue发送的毫米波通信信号集合。
155.步骤1002、中继设备根据毫米波通信信号集合是否包括宽波束训练流程指示信号，确定在各中继接收扇区接收到的毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合。
156.其中，ue发送的宽波束训练信号集合包括l个上行宽波束训练信号，l为大于1的正整数。其中，该l个上行宽波束训练信号均是ue全向发送的。
157.需要说明的是，中继设备确定接收到的毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合的技术过程与图6所示实施例中所述同理，本技术实施例在此不再赘述。
158.本技术实施例中，在上行宽波束训练过程中，中继设备还可以基于在k个中继接收扇区分别接收到的ue发送的宽波束训练信号集合，确定中继设备与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区k2*。
159.请参考图11，中继设备确定自身与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区k2*的技术过程可以包括以下步骤：
160.步骤1101、中继设备确定在各个中继接收扇区接收到的ue发送的宽波束训练信号集合的功率值。
161.在本技术的可选实施例中，对于各中继接收扇区，中继设备可以获取在该中继接收扇区接收到的ue发送的宽波束训练信号集合中的各上行宽波束训练信号的功率值，并将各上行宽波束训练信号的功率值的和作为中继设备在该中继接收扇区接收到的ue发送的宽波束训练信号集合的功率值。
162.步骤1102、中继设备将功率值最高的目标宽波束训练信号集合对应的中继接收扇区作为中继设备与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区k2*。
163.在上行宽波束训练过程中，上文所述的目标波束训练信号可以为目标上行宽波束训练信号，步骤402可以具体包括以下步骤：
164.中继设备将目标宽波束训练信号集合包括的l个上行宽波束训练信号作为目标上行宽波束训练信号。在步骤403中，中继设备可以将该目标上行宽波束训练信号(也即是目标宽波束训练信号集合包括的l个上行宽波束训练信号)转发至基站。
165.其中，目标上行宽波束训练信号用于供基站根据目标上行宽波束训练信号确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*和最优基站接收子扇区m2*。
166.需要说明的是，基站根据目标上行宽波束训练信号确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*和最优基站接收子扇区m2*的技术过程详见下文实施例的描述，本技术实施例在此先略过不提。
167.2.2、上行窄波束训练过程。
168.在本技术实施例中，上行窄波束训练过程主要由基站执行，在上行窄波束训练过程中，基站可以根据目标上行宽波束训练信号确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收子扇区m2*。如上文所述，其详见下文实施例的描述，本技术实施例在此先略过不提。
169.根据以上对上行波束训练过程的说明可知，在上行波束训练过程中，基站可以确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*以及最优基站接收子扇区m2*，中继设备可以确定自身与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区k2*。
170.上述实施例对波束训练过程中中继设备执行的技术过程进行了说明，下面，本技术实施例将对波束训练过程中发起波束训练流程的第一通信设备所执行的技术过程进行说明，如上文所述，该第一通信设备可以为上文所述实施环境中的基站或者ue。
171.在本技术实施例中，波束训练过程中，该第一通信设备执行的技术过程可以包括：
172.第一通信设备向中继设备发送多个波束训练信号集合，各波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。
173.其中，第一通信设备发送的多个波束训练信号集合用于供中继设备基于信号功率从该多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，并将目标波束训练信号转发至第二通信设备，该目标波束训练信号用于供第二通信设备对第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
174.下面，本技术实施例将分别从上行波束训练过程和下行波束训练过程两个方面出发对第一通信设备所执行的可选技术过程进行简要说明。
175.1、下行波束训练过程。
176.1.1、下行宽波束训练过程。
177.在下行波束训练过程中，第一通信设备可以为基站，第二通信设备可以为ue。
178.在下行宽波束训练过程中，基站可以向中继设备发送多个宽波束训练信号集合，其中，如上文所述，基站发送的各宽波束训练信号集合包括基站在n个基站发送扇区发送的n个下行宽波束训练信号，基站发送的各宽波束训练信号集合还可以包括宽波束训练流程指示信号。
179.根据图7对应的实施例可知，中继设备可以基于在k个中继接收扇区分别接收到的基站发送的宽波束训练信号集合，确定中继设备与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*。
180.此外，中继设备还可以从基站发送的多个宽波束训练集合中确定目标下行宽波束训练信号，并将目标下行宽波束训练信号转发至ue。如上文所述，该目标下行宽波束信号用于供ue根据该目标下行宽波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应，以供基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
181.在对中继设备执行的技术过程进行说明的实施例中指出，ue根据目标下行宽波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程，以及基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*的技术过程详见下文实施例的描述，在此，本技术实施例呼应上文实施例的叙述，对基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*的实现方式进行说明，该实现方式可以包括以下两种。
182.第一种、在下行宽波束训练信号为伪随机序列信号的情况下，基站可以接收ue发送的第一宽波束指示信息iw，其中，该第一宽波束指示信息iw用于指示目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区，基站可以将第一宽波束指示信息iw所指示的基站发送扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
183.需要指出的是，在实际应用中，基站可以通过中继设备的转发接收ue发送的第一宽波束指示信息iw，基站也可以基于低频频段的无线通信链路直接接收ue发送的第一宽波束指示信息iw，本技术实施例对此不作具体限定。
184.在本技术的可选实施例中，该第一宽波束指示信息iw可以为根据目标下行宽波束训练信号得到的发送扇区序号，该发送扇区序号可以指示目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区。
185.第二种、在下行宽波束训练信号为ssb信号的情况下，基站可以接收ue根据目标下行宽波束训练信号在prach(physical random access channel，物理随机接入信道)中发送的第二宽波束指示信息，基站可以根据第二宽波束指示信息在prach中的时频位置，确定目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区，而后，基站可以将目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
186.1.2、下行窄波束训练过程。
187.在下行窄波束训练过程中，基站可以向中继设备发送窄波束训练信号集合，其中，如上文所述，窄波束训练信号集合包括基站在最优基站发送扇区n1*包括的m个基站发送子扇区向中继设备发送的m个下行窄波束训练信号，窄波束训练信号集合还包括窄波束训练流程指示信号。
188.根据图9对应的实施例可知，中继设备可以在与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*接收基站发送的窄波束训练信号集合，并可以从接收到的窄波束训练信号集合确定q个下行窄波束训练信号，并将该q个下行窄波束训练信号作为目标下行窄波束训练信号发送至ue。
189.其中，如上文所述，目标下行窄波束训练信号用于供ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应，以供基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*。
190.在对中继设备执行的技术过程进行说明的实施例中指出，ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程，以及基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*的技术过程详见下文实施例的描述，在此，本技术实施例呼应上文实施例的叙述，对基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*的方式进行说明，请参考图12，该方式可以包括以下步骤：
191.步骤1201、基站接收ue发送的窄波束指示信息in，该窄波束指示信息in用于指示目标下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
192.需要指出的是，在实际应用中，基站可以通过中继设备的转发接收ue发送的窄波束指示信息in，基站也可以基于低频频段的无线通信链路直接接收ue发送的窄波束指示信息in，本技术实施例对此不作具体限定。
193.还需要指出的是，如上文所述，该目标下行窄波束训练信号可以包括q个下行窄波束训练信号。
194.在一种可能的实现方式中，ue可以针对该q个下行窄波束训练信号中的一个生成窄波束指示信息in，在这种情况下，该窄波束指示信息in可以指示该q个下行窄波束训练信号中的一个下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
195.例如，ue可以从该q个下行窄波束训练信号中随机选择一个下行窄波束训练信号，并基于该随机选择的下行窄波束训练信号生成窄波束指示信息in。
196.又例如，ue可以从该q个下行窄波束训练信号中选择信号功率最大的下行窄波束
训练信号，并基于该信号功率最大的下行窄波束训练信号生成窄波束指示信息in。
197.在另一种可能的实现方式中，ue可以针对该q个下行窄波束训练信号分别生成窄波束指示信息in，则这种情况下，各窄波束指示信息in可以指示该q个下行窄波束训练信号中的各下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
198.在本技术的可选实施例中，该窄波束指示信息in可以为根据目标下行窄波束训练信号得到的发送子扇区序号，该发送子扇区序号可以指示目标下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
199.步骤1202、基站将窄波束指示信息in所指示的基站发送子扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*。
200.在ue针对该q个下行窄波束训练信号中的一个生成窄波束指示信息in的情况下，基站可以将窄波束指示信息in指示的一个下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*。
201.在ue针对该q个下行窄波束训练信号分别生成窄波束指示信息in的情况下，基站可以将各窄波束指示信息in所指示的基站发送子扇区均作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*，或者，基站可以从各窄波束指示信息in所指示的基站发送子扇区中选择一个基站发送子扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*，例如，基站可以从各窄波束指示信息in所指示的基站发送子扇区中随机选择一个基站发送子扇区。
202.根据以上对下行波束训练过程的说明可知，在下行波束训练过程中，基站可以确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*以及最优基站发送子扇区m1*，中继设备可以确定自身与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区k1*。
203.2、上行波束训练过程。
204.2.1上行宽波束训练过程。
205.在上行波束训练过程中，第一通信设备可以为ue，第二通信设备可以为基站。
206.在上行宽波束训练过程中，ue可以向中继设备发送多个宽波束训练信号集合。根据上文所述，ue发送的各宽波束训练信号集合包括l个上行宽波束训练信号，该l个上行宽波束训练信号均是ue全向发送的。除此以外，ue发送的各宽波束训练信号集合还可以包括宽波束训练流程指示信号。
207.根据图11对应的实施例可知，中继设备可以基于在k个中继接收扇区分别接收到的ue发送的宽波束训练信号集合，确定中继设备与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区k2*。
208.此外，中继设备还可以从ue发送的多个宽波束训练集合中确定目标上行宽波束训练信号，并将目标上行行宽波束训练信号转发至基站。如上文所述，该目标上行宽波束信号用于供基站根据目标上行宽波束训练信号确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*和最优基站接收子扇区m2*。
209.需要说明的是，基站根据目标上行宽波束训练信号确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*和最优基站接收子扇区m2*的技术过程仍然要详见下文实施例的描述，本技术实施例在此先略过不提。
210.2.2、上行窄波束训练过程。
211.如上文所述，在本技术实施例中，上行窄波束训练过程主要由基站执行，在上行窄波束训练过程中，基站可以根据目标上行宽波束训练信号确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*。如上文所述，其详见下文实施例的描述，本技术实施例在此先略过不提。
212.根据以上对上行波束训练过程的说明可知，在上行波束训练过程中，基站可以确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*以及最优基站接收子扇区m2*，中继设备可以确定自身与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区k2*。
213.上述实施例对波束训练过程中中继设备以及发起波束训练流程的第一通信设备执行的技术过程进行了说明，下面，本技术实施例将对波束训练过程中响应波束训练流程的第二通信设备所执行的技术过程进行说明，如上文所述，该第二通信设备可以为上文所述实施环境中的基站或者ue。
214.请参考图13，在本技术实施例中，波束训练过程中，该第二通信设备执行的技术过程可以包括：
215.步骤1301、第二通信设备接收中继设备发送的目标波束训练信号。
216.步骤1302、第二通信设备基于目标波束训练信号对第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
217.其中，目标波束训练信号为中继设备在接收到的第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中基于信号功率确定的，波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。
218.下面，本技术实施例将分别从上行波束训练过程和下行波束训练过程两个方面出发对第二通信设备所执行的可选技术过程进行简要说明。
219.1、下行波束训练过程。
220.1.1、下行宽波束训练过程。
221.在下行波束训练过程中，第一通信设备为基站，第二通信设备为ue。
222.如上文所述，在下行宽波束训练过程中，中继设备可以将目标下行宽波束训练信号转发至ue，其中，该目标下行宽波束信号用于供ue根据该目标下行宽波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应，以供基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
223.在对中继设备以及第一通信设备执行的技术过程进行说明的实施例中指出，ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程详见下文实施例的描述，在此，本技术实施例呼应上文实施例的叙述，对ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的实现方式进行说明，该实现方式可以包括以下两种。。
224.第一种、在下行宽波束训练信号为伪随机序列信号的情况下，ue根据目标下行宽波束训练信号生成第一宽波束指示信息iw，其中，该第一宽波束指示信息iw用于指示目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区。ue可以向基站发送第一宽波束指示信息iw，以供基站将第一宽波束指示信息iw所指示的基站发送扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
225.需要指出的是，在实际应用中，ue可以通过中继设备的转发向基站发送第一宽波
束指示信息iw，ue也可以基于低频频段的无线通信链路直接向基站发送第一宽波束指示信息iw，本技术实施例对此不作具体限定。
226.第二种，在下行宽波束训练信号为ssb信号的情况下，ue可以生成第二宽波束指示信息，并根据目标下行宽波束训练信号在prach中确定目标时频位置，而后，ue可以在目标时频位置处发送第二宽波束指示信息，以供基站基于该目标时频位置确定目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区，并将目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*。
227.1.2、下行窄波束训练过程。
228.在下行窄波束训练过程中，中继设备可以将目标下行窄波束训练信号转发至ue，其中，如上文所述，目标下行窄波束训练信号可以包括q个下行窄波束训练信号，该目标下行窄波束训练信号供ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应，以供基站根据ue的响应确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*。
229.在对中继设备和第一通信设备执行的技术过程进行说明的实施例中指出，ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程详见下文实施例的描述，在此，本技术实施例呼应上文实施例的叙述，对ue根据目标下行窄波束训练信号对基站发起的波束训练流程进行响应的技术过程进行说明，请参考图14，该方式可以包括以下步骤：
230.步骤1401、ue根据目标下行窄波束训练信号生成窄波束指示信息in，其中，该窄波束指示信息in用于指示目标下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
231.如上文所述，在一种可能的实现方式中，ue可以针对该q个下行窄波束训练信号中的一个生成窄波束指示信息in，在这种情况下，该窄波束指示信息in可以指示该q个下行窄波束训练信号中的一个下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
232.在另一种可能的实现方式中，ue可以针对该q个下行窄波束训练信号分别生成窄波束指示信息in，则这种情况下，各窄波束指示信息in可以指示该q个下行窄波束训练信号中的各下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
233.步骤1402、ue向基站发送窄波束指示信息，以供基站将窄波束指示信息所指示的基站发送子扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区m1*。
234.需要指出的是，在实际应用中，ue可以通过中继设备的转发向基站发送窄波束指示信息in，ue也可以基于低频频段的无线通信链路直接向基站发送窄波束指示信息in，本技术实施例对此不作具体限定。
235.根据以上对下行波束训练过程的说明可知，在下行波束训练过程中，基站可以确定自身与中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区n1*以及最优基站发送子扇区m1*。
236.2、上行波束训练过程。
237.2.1上行宽波束训练过程。
238.在上行波束训练过程中，第一通信设备可以为ue，第二通信设备可以为基站。
239.在上行宽波束训练过程中，中继设备可以将目标上行行宽波束训练信号转发至基站，其中，如上文所述，该目标上行宽波束信号用于供基站根据目标上行宽波束训练信号确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*和最优基站接收子扇区m2*。
240.在对中继设备和第一通信设备执行的技术过程进行说明的实施例中指出，基站根据目标上行宽波束训练信号确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*和最优基站接收子扇区m2*的技术过程详见下文实施例的描述，在此，本技术实施例呼应上文实施例的叙述，对基站根据目标上行宽波束训练信号确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*的技术过程进行说明，请参考图15，该技术过程可以包括以下步骤：
241.步骤1501、基站在n个基站接收扇区分别接收中继设备发送的目标上行宽波束训练信号，并确定在各个基站接收扇区接收到的目标宽波束训练信号的功率值。
242.如上文所述，该目标上行宽波束训练信号包括ue发送的目标宽波束训练信号集合中的l个上行宽波束训练信号。
243.则对于各基站接收扇区，基站可以获取在该基站接收扇区接收到的中继设备发送的l个上行宽波束训练信号中的各上行宽波束训练信号的功率值，并将各上行宽波束训练信号的功率值作为基站在该基站接收扇区接收到的目标上行宽波束训练信号的功率值。
244.步骤1502、基站将功率值最高的目标上行宽波束训练信号对应的基站接收扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区n2*。
245.2.2、上行窄波束训练过程。
246.如上文所述，基站还可以根据目标上行宽波束训练信号确定基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收子扇区m2*，请参考图16，基站确定最优基站接收子扇区m2*的技术过程可以包括以下步骤：
247.步骤1601、基站在最优基站接收扇区n2*包括的m个基站接收子扇区中分别继续接收中继设备发送的目标上行宽波束训练信号。
248.步骤1602、基站依次检测在该m个基站接收子扇区中接收到的目标上行宽波束训练信号的功率值是否大于第二功率阈值。
249.如上文所述，该目标上行宽波束训练信号包括ue发送的目标宽波束训练信号集合中的l个上行宽波束训练信号。
250.则对于各基站接收子扇区，基站可以获取在该基站接收子扇区接收到的中继设备发送的l个上行宽波束训练信号中的各上行宽波束训练信号的功率值，并将各上行宽波束训练信号的功率值作为基站在该基站接收子扇区接收到的目标上行宽波束训练信号的功率值。
251.在本技术的可选实施例中，基站可以将最优基站接收扇区对应的目标上行宽波束训练信号的功率值与第二预设门限系数的乘积作为第二功率阈值。
252.步骤1603、若检测到在m个基站接收子扇区中接收到的j个目标上行宽波束训练信号的功率值大于第二功率阈值，则基站获取j个目标上行宽波束训练信号中的f个目标上行宽波束训练信号，其中，j为正整数，f为小于或等于j的正整数。
253.在本技术的可选实施例中，基站可以按照功率值由高至低的顺序对j个目标上行宽波束训练信号进行排序，并获取排序前f个目标上行宽波束训练信号。
254.步骤1604，基站将f个目标上行宽波束训练信号中功率值最高的目标上行宽波束训练信号对应的基站接收子扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收子扇区m2*。
255.在实际应用中，基站接收扇区包括的基站接收子扇区的数量m通常是较大的，因此，为了降低基站的复杂度以及计算时延，在本技术实施例中，基站可以不对最优基站接收扇区n2*包括的m个基站接收子扇区中的每一个基站接收子扇区中接收到的目标上行宽波束训练信号的功率值进行统计，而是确定一个第二功率阈值，在统计得到功率值大于该第二功率阈值的目标上行宽波束训练信号的数量达到j时，就可以停止对基站接收子扇区中接收到的目标上行宽波束训练信号的功率值进行统计，并从j个目标上行宽波束训练信号中确定f个目标上行宽波束训练信号，将该f个目标上行宽波束训练信号中功率值最高的目标上行宽波束训练信号对应的基站接收子扇区作为基站与中继设备进行毫米波通信的最优基站接收子扇区m2*。
256.请参考图17，其示出了本技术实施例提供的一种波束训练装置1700的框图，该波束训练装置1700可以配置于中继设备中。如图17所示，该波束训练装置1700可以包括：接收模块1701、检测模块1702、第一确定模块1703以及转发模块1704。
257.接收模块1701、用于接收该第一通信设备发送的毫米波通信信号集合。
258.检测模块1702、用于根据该毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号，检测该毫米波通信信号集合是否为波束训练信号集合，该波束训练信号集合包括多个波束训练信号。
259.第一确定模块1703，用于基于信号功率从该第一通信设备发送的多个该波束训练信号集合中确定目标波束训练信号。
260.转发模块1704，用于向该第二通信设备转发该目标波束训练信号，其中，该目标波束训练信号用于供该第二通信设备对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
261.在本技术的一个可选实施例中，该接收模块1701，具体用于：在该中继设备的k个中继接收扇区分别接收该第一通信设备发送的该毫米波通信信号集合；
262.该检测模块1702，具体用于根据该毫米波通信信号集合是否包括宽波束训练流程指示信号，确定该毫米波通信信号集合是否为宽波束训练信号集合，该宽波束训练信号集合包括多个宽波束训练信号，k为大于1的正整数。
263.在本技术的一个可选实施例中，该宽波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行第一循环移位处理后得到的伪随机序列信号，该检测模块1702，具体用于：在该毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号；根据该候选通信信号和该原始固定序列信号，获取该候选通信信号对应的功率时延图谱，并基于该功率时延图谱检测该候选通信信号是否为该宽波束训练流程指示信号，根据检测的结果确定该毫米波通信信号集合是否为该宽波束训练信号集合。
264.在本技术的一个可选实施例中，该检测模块1702，具体用于：检测该功率时延图谱的第一观测窗口内是否存在超过第一预设门限值的峰值，该第一观测窗口是根据该第一循环移位处理所确定的；若该功率时延图谱的该第一观测窗口内存在超过该第一预设门限值的峰值，则确定该候选通信信号为该宽波束训练流程指示信号。
265.请参考图18，本技术实施例还提供了另一种波束训练装置1800，该波束训练装置1800除了包括波束训练装置1700包括的各模块外，还可以包括第二确定模块1705。
266.该第二确定模块1705，用于基于在该k个中继接收扇区分别接收到的该宽波束训练信号集合，确定该中继设备与该第一通信设备进行毫米波通信的最优中继接收扇区。
267.在本技术的一个可选实施例中，该第二确定模块1705，具体用于：确定在各个该中继接收扇区接收到的宽波束训练信号集合的功率值；将功率值最高的目标宽波束训练信号集合对应的中继接收扇区作为该中继设备与该第一通信设备进行毫米波通信的最优中继接收扇区。
268.在本技术的一个可选实施例中，该第一通信设备为基站，该第二通信设备为ue，该目标宽波束训练信号集合包括该基站在n个基站发送扇区发送的n个下行宽波束训练信号，n为大于1的正整数，该目标波束训练信号包括目标下行宽波束训练信号，该第一确定模块1703，具体用于：将该目标宽波束训练信号集合包括的n个下行宽波束训练信号中功率值最高的下行宽波束训练信号作为该目标下行宽波束训练信号；其中，该目标下行宽波束信号用于供该ue根据该目标下行宽波束训练信号对该基站发起的波束训练流程进行响应，以供该基站根据该ue的响应确定该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区。
269.在本技术的一个可选实施例中，该第一通信设备为ue，该第二通信设备为基站，该目标宽波束训练信号集合包括该ue发送的l个上行宽波束训练信号，l为大于1的正整数，该目标波束训练信号包括目标上行宽波束训练信号，该第一确定模块1703，具体用于：将该目标宽波束训练信号集合包括的该l个上行宽波束训练信号作为该目标上行宽波束训练信号；其中，该目标上行宽波束训练信号用于供该基站根据该目标上行宽波束训练信号确定该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区和最优基站接收子扇区。
270.在本技术的一个可选实施例中，该检测模块1702，具体用于：在该中继设备与该基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区接收该基站发送的该毫米波通信信号集合，并根据该毫米波通信信号集合是否包括窄波束训练流程指示信号，确定该毫米波通信信号集合是否为窄波束训练信号集合，该窄波束训练信号集合包括该基站在m个基站发送子扇区发送的m个下行窄波束训练信号，该m个基站发送子扇区是该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区中的子扇区，m为大于1的正整数。
271.在本技术的一个可选实施例中，该窄波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行第二循环移位处理后得到的伪随机序列信号，该检测模块1702：在该毫米波通信信号集合对应的时域范围中的目标时域位置处截取候选通信信号；根据该候选通信信号和该原始固定序列信号，获取该候选通信信号对应的功率时延图谱，并基于该功率时延图谱检测该候选通信信号是否为该窄波束训练流程指示信号，根据检测的结果确定该毫米波通信信号集合是否为该窄波束训练信号集合。
272.在本技术的一个可选实施例中，该检测模块1702，具体用于：检测该功率时延图谱的第二观测窗口内是否存在超过第二预设门限值的峰值，该第二观测窗口是根据该第二循环移位处理所确定的；若该功率时延图谱的该第二观测窗口内存在超过该第二预设门限值的峰值，则确定该候选通信信号为该窄波束训练流程指示信号。
273.在本技术的一个可选实施例中，该检测模块1702，具体用于：对该候选通信信号进行傅里叶转换处理，得到傅里叶转换处理后的候选通信信号；对该傅里叶转换处理后的候选通信信号以及该原始固定序列信号进行相关值计算，得到目标通信信号；对该目标通信信号进行逆傅里叶转换处理，得到该功率时延图谱。
274.在本技术的一个可选实施例中，该检测模块1702，具体用于：从该毫米波通信信号集合对应的时域范围的末端起始截取目标长度的该候选通信信号，其中，该目标长度为该
波束训练流程指示信号的时域长度。
275.在本技术的一个可选实施例中，该目标波束训练信号包括目标下行窄波束训练信号，该第一确定模块1703，具体用于：对于在该中继设备与该基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区中接收到的该窄波束训练信号集合中的m个下行窄波束训练信号，依次检测各下行窄波束训练信号的功率值是否大于第一功率阈值；若检测到p个该下行窄波束训练信号的功率值大于该第一功率阈值，则从p个该下行窄波束训练信号中确定q个下行窄波束训练信号，并将该q个下行窄波束训练信号作为该目标下行窄波束训练信号，p为正整数，q为小于或等于p的正整数；其中，该目标下行窄波束训练信号用于供该ue根据该目标下行窄波束训练信号对该基站发起的波束训练流程进行响应，以供该基站根据该ue的响应确定该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区。
276.在本技术的一个可选实施例中，该第一确定模块1703，还用于：将该目标下行宽波束训练信号的功率值与第一预设门限系数的乘积作为该第一功率阈值。
277.在本技术的一个可选实施例中，该第一确定模块1703，具体用于：按照功率值由高至低的顺序对p个该下行窄波束训练信号进行排序；从p个该下行窄波束训练信号中确定排序前q个下行窄波束训练信号。
278.在本技术的一个可选实施例中，该波束训练信号包括伪随机序列信号或者ssb信号。
279.本技术实施例提供的波束训练装置，可以实现上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
280.关于波束训练装置的具体限定可以参见上文中对于波束训练方法的限定，在此不再赘述。上述波束训练装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其集合合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于中继设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
281.请参考图19，其示出了本技术实施例提供的一种波束训练装置1900的框图，该波束训练装置1700可以配置于第一通信设备中。如图19所示，该波束训练装置1900可以包括：发送模块1901。
282.该发送模块1901，用于向该中继设备发送多个波束训练信号集合，各波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。其中，该多个波束训练信号集合用于供该中继设备基于信号功率从该多个波束训练信号集合中确定目标波束训练信号，并将该目标波束训练信号转发至该第二通信设备，该目标波束训练信号用于供该第二通信设备对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
283.在本技术的一个可选实施例中，该目标波束训练信号包括目标下行宽波束训练信号，该第一通信设备为基站，该第二通信设备为ue，该发送模块1901，具体用于：向该中继设备发送多个宽波束训练信号集合，各宽波束训练信号集合包括该基站在n个基站发送扇区发送的n个下行宽波束训练信号以及宽波束训练流程指示信号，n为大于1的正整数；其中，该多个宽波束训练信号集合用于供该中继设备基于信号功率从该多个宽波束训练集合中确定该目标下行宽波束训练信号，并将该目标下行宽波束训练信号发送至该ue。
284.请参考图20，其示出了本技术实施例提供的另一种波束训练装置2000，该波束训练装置2000除了包括波束训练装置1900包括的模块外，还包括第一接收模块1902、第一确
定模块1903、第二接收模块1904、第二确定模块1905、第三确定模块1906、第三接收模块1907以及第四确定模块1908。
285.在本技术的一个可选实施例中，该下行宽波束训练信号为伪随机序列信号，该第一接收模块1902，用于接收该ue发送的第一宽波束指示信息，该第一宽波束指示信息用于指示该目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区。
286.该第一确定模块1903，用于将该第一宽波束指示信息所指示的基站发送扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区。
287.在本技术的一个可选实施例中，该下行宽波束训练信号为ssb信号，该第二接收模块1904，用于接收该ue根据该目标下行宽波束训练信号在物理随机接入信道prach中发送的第二宽波束指示信息。
288.第二确定模块1905，用于根据该第二宽波束指示信息在该prach中的时频位置，确定该目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区。
289.该第三确定模块1906，用于将该目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区。
290.在本技术的一个可选实施例中，该目标波束训练信号包括目标下行窄波束训练信号，该发送模块1901，具体用于：向该中继设备发送窄波束训练信号集合，该窄波束训练信号集合包括该基站在该最优基站发送扇区包括的m个基站发送子扇区向该中继设备发送的m个下行窄波束训练信号以及窄波束训练流程指示信号，m为大于1的正整数；其中，该窄波束训练信号集合用于供该中继设备基于信号功率从该窄波束训练信号集合中确定该目标下行窄波束训练信号，并将该目标下行窄波束训练信号发送至该ue。
291.在本技术的一个可选实施例中，该第三接收模块1907，用于接收该ue发送的窄波束指示信息，该窄波束指示信息用于指示该目标下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区。
292.该第四确定模块1908，用于将该窄波束指示信息所指示的基站发送子扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区。
293.在本技术的一个可选实施例中，该目标波束训练信号包括目标上行宽波束训练信号，该第一通信设备为ue，该第二通信设备为基站，该发送模块1901，具体用于：向该中继设备发送多个宽波束训练信号集合，其中，该宽波束训练信号包括宽波束训练流程指示信号和l个上行宽波束训练信号；该多个宽波束训练信号集合用于供该中继设备基于信号功率从该多个宽波束训练集合中确定该目标上行宽波束训练信号，并将该目标上行宽波束训练信号发送至该基站。
294.在本技术的一个可选实施例中，该波束训练流程指示信号位于上下行时隙保护间隔内，该波束训练流程指示信号是对原始固定序列信号进行循环移位处理后得到的伪随机序列信号。
295.本技术实施例提供的波束训练装置，可以实现上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
296.关于波束训练装置的具体限定可以参见上文中对于波束训练方法的限定，在此不再赘述。上述波束训练装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其集合合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于第一通信设备中的处理器中，也可以以软件形式
存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
297.请参考图21，其示出了本技术实施例提供的一种波束训练装置2100的框图，该波束训练装置2100可以配置于第二通信设备中。如图21所示，该波束训练装置2100可以包括：接收模块2101和响应模块2102。
298.接收模块2101，用于接收该中继设备发送的目标波束训练信号。
299.该响应模块2102，用于基于该目标波束训练信号对该第一通信设备发起的波束训练流程进行响应。
300.其中，该目标波束训练信号为该中继设备在接收到的该第一通信设备发送的多个波束训练信号集合中基于信号功率确定的，该波束训练信号集合包括波束训练流程指示信号以及多个波束训练信号。
301.在本技术的可选实施例中，该第一通信设备为基站，该第二通信设备为ue，该目标波束训练信号包括目标下行宽波束训练信号，该目标下行宽波束训练信号为伪随机序列信号，该响应模块2102，具体用于：根据该目标下行宽波束训练信号生成第一宽波束指示信息，该第一宽波束指示信息用于指示该目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区；向该基站发送该第一宽波束指示信息，以供该基站将该第一宽波束指示信息所指示的基站发送扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区。
302.在本技术的可选实施例中，该第一通信设备为基站，该第二通信设备为ue，该目标波束训练信号包括目标下行宽波束训练信号，该目标下行宽波束训练信号为ssb信号，该响应模块2102，具体用于：生成第二宽波束指示信息；根据该目标下行宽波束训练信号在prach中确定目标时频位置；在该目标时频位置处发送该第二宽波束指示信息，以供该基站基于该目标时频位置确定该目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区，并将该目标下行宽波束训练信号对应的基站发送扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送扇区。
303.在本技术的可选实施例中，该目标波束训练信号包括目标下行窄波束训练信号，该响应模块2102，具体用于：根据该目标下行窄波束训练信号生成窄波束指示信息，该窄波束指示信息用于指示该目标下行窄波束训练信号对应的基站发送子扇区；向该基站发送该窄波束指示信息，以供该基站将该窄波束指示信息所指示的基站发送子扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站发送子扇区。
304.在本技术的可选实施例中，该第一通信设备为ue，该第二通信设备为基站，该目标波束训练信号包括目标上行宽波束训练信号，该响应模块2102，具体用于：在该基站的n个基站接收扇区分别接收该中继设备发送的该目标上行宽波束训练信号，并确定在各个该基站接收扇区接收到的该目标宽波束训练信号的功率值；将功率值最高的目标上行宽波束训练信号对应的基站接收扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站接收扇区，n为大于1的整数。
305.在本技术的可选实施例中，该响应模块2102，具体用于：在该最优基站接收扇区包括的m个基站接收子扇区中分别继续接收该中继设备发送的该目标上行宽波束训练信号；依次检测在该m个基站接收子扇区中接收到的该目标上行宽波束训练信号的功率值是否大于第二功率阈值；若检测到在该m个基站接收子扇区中接收到的j个该目标上行宽波束训练信号的功率值大于该第二功率阈值，则获取该j个目标上行宽波束训练信号中的f个该目标
上行宽波束训练信号，其中，j为正整数，f为小于或等于j的正整数；将f个该目标上行宽波束训练信号中功率值最高的目标上行宽波束训练信号对应的基站接收子扇区作为该基站与该中继设备进行毫米波通信的最优基站接收子扇区。
306.在本技术的可选实施例中，该响应模块2102，还用于将该最优基站接收扇区对应的目标上行宽波束训练信号的功率值与第二预设门限系数的乘积作为该第二功率阈值。
307.在本技术的可选实施例中，该响应模块2102，具体用于按照功率值由高至低的顺序对j个该目标上行宽波束训练信号进行排序；获取排序前f个该目标上行宽波束训练信号。
308.本技术实施例提供的波束训练装置，可以实现上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
309.关于波束训练装置的具体限定可以参见上文中对于波束训练方法的限定，在此不再赘述。上述波束训练装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其集合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于第二通信设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
310.图22为一个实施例中通信设备的内部结构示意图，该通信设备可以为中继设备、基站或者ue。如图22所示，该通信设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、接收机以及发射机。其中，该处理器用于提供计算和控制能力，支撑整个通信设备的运行。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以上各个实施例所提供的一种波束训练方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统以及计算机程序提供高速缓存的运行环境。通信设备可以通过接收机以及发射机与其他的通信设备进行通信。
311.本领域技术人员可以理解，图22中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的通信设备的限定，具体的通信设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
312.图23为一个实施例中中继设备的内部结构示意图，该中继设备可以包括相关器、宽波束计算器以及窄波束计算器，其中，相关器和宽波束计算器配合可以实现中继设备检测毫米波通信信号集合是否包括宽波束训练流程指示信号的功能，相关器和窄波束计算器配合可以实现中继设备检测毫米波通信信号集合是否包括窄波束训练流程指示信号的功能。
313.图24为一个实施例中毫米波通信系统2400的框图，如图24所示，该毫米波通信系统2400可以包括基站2401、中继设备2402以及ue2403.
314.其中，基站2401，可以用于执行上述方法实施例中基站所执行的技术过程。
315.中继设备2402，可以用于执行上述方法实施例中中继设备所执行的技术过程。
316.ue2403，可以用于执行上述方法实施例中ue所执行的技术过程。
317.还需要指出的是，请参考图25，在本技术的一个可选实施例中，中继设备2402可以通过硬件接口与ue 2403连接，中继设备2402可以通过硬件接口请求ue 2403执行上文所述的波束训练中的部分或者全部计算处理过程，该计算处理过程例如可以包括检测毫米波通信信号集合是否包括波束训练流程指示信号、确定中继设备与基站进行毫米波通信的最优中继接收扇区、确定中继设备与ue进行毫米波通信的最优中继接收扇区以及确定目标波束
训练信号等等。
318.在本技术的一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现本技术实施例提供的波束训练方法。
319.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以m种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(symchlimk)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
320.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的集合合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的集合合都进行描述，然而，只要这些技术特征的集合合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
321.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。