[发明专利]波束追踪方法和相关设备

权利要求书

1.一种波束追踪方法，其特征在于，包括：

根据第n-1个时隙的模拟波束确定第n个时隙的模拟波束，所述n为大于或等于3的整数；

根据所述第n个时隙的模拟波束计算第n个时隙的通信速率；

若所述第n个时隙的通信速率与目标通信速率之间的差值不大于第一预设阈值，则确定所述第n个时隙的模拟波束为目标信干噪比对应的模拟波束；所述目标通信速率是根据所述目标信干噪比确定的；

或，若所述n不小于第二预设阈值，则确定目标时隙的模拟波束为所述目标信干噪比对应的模拟波束，所述目标时隙为第1个时隙至所述第n个时隙中通信速率最大的时隙；

其中，所述第1个时隙和第2个时隙的模拟波束以及通信速率是预先设定的，所述第n个时隙的模拟波束通过以下公式确定：

其中，ζ(n)表示所述第n个时隙的模拟波束，ζ(n-1)表示所述第n-1个时隙的模拟波束，ρ表示第一步长常量，表示所述第n个时隙的伪偏导数向量的估计值，λ表示第一权重因子，R^*表示所述目标通信速率，R(n-1)表示所述第n-1个时隙的通信速率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据第n-1个时隙的模拟波束确定第n个时隙的模拟波束之前，所述方法还包括：

根据所述第n-1个时隙的伪偏导数向量确定所述第n个时隙的伪偏导数向量，所述第n个时隙的伪偏导数向量用于确定所述第n个时隙的模拟波束；

若满足以下至少一项，则将所述第n个时隙的伪偏导数向量重置为初始伪偏导数向量，所述初始伪偏导数向量是预先设定的：

所述第n个时隙的伪偏导数向量的范数的平方小于或等于第三预设阈值，所述第n-1个时隙的模拟波束的范数的平方小于或等于所述第三预设阈值，所述第n个时隙的伪偏导数向量中的任意一个元素的符号与所述初始伪偏导数向量中对应元素的符号不同；

其中，第3个时隙的伪偏导数向量是根据所述初始伪偏导数向量确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第n个时隙的伪偏导数向量通过以下公式确定：

其中，表示所述第n个时隙的伪偏导数向量的估计值，表示所述第n-1个时隙的伪偏导数向量的估计值，η表示第二步长常量，Δζ(n-1)表示所述第n-1个时隙的模拟波束与第n-2个时隙的模拟波束之间的差，μ表示大于0的第二权重因子，ΔR(n-1)表示所述第n-1个时隙的通信速率与所述第n-2个时隙的通信速率之间的差，上标T表示转置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第n个时隙的通信速率通过以下公式计算：

其中，R(n)表示所述第n个时隙的通信速率，Q表示终端的数量，k表示第k个终端，γ_k表示第k个终端的信干噪比；γ_k的表达式如下所示：

其中，P表示上行信号的最大发射功率，N₀表示噪声的功率，表示矩阵中第k行第k列的元素，上标H表示共轭转置，表示第k个终端等效的上行信道向量；的表达式如下所示：

其中，G表示接收相移矩阵，H_k表示第k个终端的上行信道矩阵，c_k表示第k个终端的模拟波束，所述第n个时隙的模拟波束包含c_k。