本技術(shù)涉及通信，尤其涉及一種波束預(yù)測方法、裝置及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有技術(shù)中有多種降低波束失敗概率的有效方法。其中，比較常用的一種方法是基于深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)學(xué)習(xí)輸入和輸出之間的函數(shù)關(guān)系，預(yù)測下一時(shí)刻的波束。但是，現(xiàn)有技術(shù)由于算法因素的限制，無法有效的降低波束失敗概率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例提供一種波束預(yù)測方法、裝置及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，以降低波束失敗的概率。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種波束預(yù)測方法，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括：

3、基于先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測終端的移動(dòng)軌跡；

4、確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信場景；

5、基于預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡以及與所述通信場景對(duì)應(yīng)的第一映射關(guān)系，確定目標(biāo)波束；

6、其中，所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系或者為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，所述目標(biāo)波束為所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)所使用的波束。

7、可選的，所述基于先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測終端的移動(dòng)軌跡，包括：

8、根據(jù)所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻的位置信息以及所述終端在歷史采樣時(shí)刻的位置信息，形成所述終端的歷史移動(dòng)軌跡序列；

9、將所述歷史移動(dòng)軌跡序列與所述先驗(yàn)地圖知識(shí)進(jìn)行地圖匹配，確定所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡；

10、根據(jù)所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻的位置信息、所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡以及第二映射關(guān)系，確定所述終端所處的目標(biāo)環(huán)境類型，其中，所述第二映射關(guān)系為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備覆蓋范圍內(nèi)劃分的子區(qū)域與環(huán)境類型的映射關(guān)系；

11、根據(jù)所述目標(biāo)環(huán)境類型和所述先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)的移動(dòng)軌跡。

12、可選的，所述方法還包括：

13、根據(jù)所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡，確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻對(duì)應(yīng)的第一波束相干時(shí)間；

14、根據(jù)所述第一波束相干時(shí)間，確定所述下一采樣時(shí)間間隔，其中，所述下一采樣時(shí)間間隔小于或等于所述第一波束相干時(shí)間。

15、可選的，根據(jù)所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡，確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻對(duì)應(yīng)的第一波束相干時(shí)間，包括：

16、根據(jù)所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡，確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻的移動(dòng)速度；

17、根據(jù)所述移動(dòng)速度，確定所述第一波束相干時(shí)間。

18、可選的，根據(jù)所述目標(biāo)通信場景類型和所述先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)的移動(dòng)軌跡，包括：

19、在根據(jù)所述目標(biāo)通信場景類型和所述先驗(yàn)地圖知識(shí)預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)具有多個(gè)候選移動(dòng)路線的情況下，在所述當(dāng)前采樣時(shí)間間隔和所述下一采樣時(shí)間間隔之間增加采樣點(diǎn)，并獲取所述終端在增加的采樣點(diǎn)的位置信息；

20、根據(jù)所述終端在增加的采樣點(diǎn)的位置信息，預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)的移動(dòng)軌跡。

21、可選的，所述確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信場景，包括：

22、獲取所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的距離；

23、根據(jù)所述距離以及所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)備參數(shù)，確定所述終端與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的第一通信場景；

24、其中，所述通信場景包括所述第一通信場景，所述第一通信場景包括近場通信場景或遠(yuǎn)場通信場景。

25、可選的，所述方法還包括：

26、獲取上行信道狀態(tài)信息和/或下行信道狀態(tài)信息；

27、根據(jù)所述上行信道狀態(tài)信息和/或所述下行信道狀態(tài)信息，確定所述終端與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的第二通信場景；

28、其中，所述通信場景還包括所述第二通信場景，所述第二通信場景包括視距傳播場景或非視距傳播場景。

29、可選的，所述基于預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡以及與所述通信場景對(duì)應(yīng)的第一映射關(guān)系，確定目標(biāo)波束，包括：

30、若所述第一通信場景包括近場通信場景、所述第二通信場景包括視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系，確定預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的目標(biāo)覆蓋區(qū)域，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的目標(biāo)碼本；或

31、若所述第一通信場景包括近場通信場景、所述第二通信場景包括非視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系，確定預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的候選覆蓋區(qū)域，根據(jù)下行信道狀態(tài)信息或與所述候選覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的候選碼本所對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)接收質(zhì)量，從所述候選覆蓋區(qū)域中確定目標(biāo)覆蓋區(qū)域，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的目標(biāo)碼本，其中，所述候選覆蓋區(qū)域包括與所述預(yù)測的移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的第一覆蓋區(qū)域及所述第一覆蓋區(qū)域的相鄰覆蓋區(qū)域；或

32、若所述第一通信場景包括遠(yuǎn)場通信場景、所述第二通信場景包括視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，確定預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的目標(biāo)覆蓋角度，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋角度以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋角度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)碼本；或

33、若所述第一通信場景包括遠(yuǎn)場通信場景、所述第二通信場景包括非視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，確定所述預(yù)測的移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的候選覆蓋角度，根據(jù)下行信道狀態(tài)信息或與所述候選覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的候選碼本所對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)接收質(zhì)量，從所述候選覆蓋角度中確定目標(biāo)覆蓋角度，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋角度以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋角度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)碼本，其中，所述候選覆蓋角度為與所述預(yù)測的移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的第一覆蓋角度及所述第一覆蓋角度的相鄰覆蓋角度；

34、其中，所述目標(biāo)碼本對(duì)應(yīng)所述目標(biāo)波束。

35、可選的，所述方法還包括：

36、根據(jù)所述目標(biāo)波束的碼本進(jìn)行波束切換。

37、可選的，所述方法還包括：

38、將所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的覆蓋區(qū)域或覆蓋角度按照環(huán)境類型劃分為多個(gè)子區(qū)域；

39、根據(jù)所述多個(gè)子區(qū)域與所述環(huán)境類型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，得到所述第二映射關(guān)系。

40、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種波束預(yù)測裝置，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器，收發(fā)機(jī)，處理器：

41、存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序；收發(fā)機(jī)，用于在所述處理器的控制下收發(fā)數(shù)據(jù)；處理器，用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

42、基于先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測終端的移動(dòng)軌跡；

43、確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信場景；

44、基于預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡以及與所述通信場景對(duì)應(yīng)的第一映射關(guān)系，確定目標(biāo)波束；

45、其中，所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系或者為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，所述目標(biāo)波束為所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)所使用的波束。

46、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

47、根據(jù)所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻的位置信息以及所述終端在歷史采樣時(shí)刻的位置信息，形成所述終端的歷史移動(dòng)軌跡序列；

48、將所述歷史移動(dòng)軌跡序列與所述先驗(yàn)地圖知識(shí)進(jìn)行地圖匹配，確定所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡；

49、根據(jù)所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻的位置信息、所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡以及第二映射關(guān)系，確定所述終端所處的目標(biāo)環(huán)境類型，其中，所述第二映射關(guān)系為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備覆蓋范圍內(nèi)劃分的子區(qū)域與環(huán)境類型的映射關(guān)系；

50、根據(jù)所述目標(biāo)環(huán)境類型和所述先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)的移動(dòng)軌跡。

51、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

52、根據(jù)所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡，確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻對(duì)應(yīng)的第一波束相干時(shí)間；

53、根據(jù)所述第一波束相干時(shí)間，確定所述下一采樣時(shí)間間隔，其中，所述下一采樣時(shí)間間隔小于或等于所述第一波束相干時(shí)間。

54、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

55、根據(jù)所述終端在地圖上的歷史移動(dòng)軌跡，確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻的移動(dòng)速度；

56、根據(jù)所述移動(dòng)速度，確定所述第一波束相干時(shí)間。

57、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

58、在根據(jù)所述目標(biāo)通信場景類型和所述先驗(yàn)地圖知識(shí)預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)具有多個(gè)候選移動(dòng)路線的情況下，在所述當(dāng)前采樣時(shí)間間隔和所述下一采樣時(shí)間間隔之間增加采樣點(diǎn)，并獲取所述終端在增加的采樣點(diǎn)的位置信息；

59、根據(jù)所述終端在增加的采樣點(diǎn)的位置信息，預(yù)測所述終端在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)的移動(dòng)軌跡。

60、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

61、獲取所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的距離；

62、根據(jù)所述距離以及所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)備參數(shù)，確定所述終端與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的第一通信場景；

63、其中，所述通信場景包括所述第一通信場景，所述第一通信場景包括近場通信場景或遠(yuǎn)場通信場景。

64、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

65、獲取上行信道狀態(tài)信息和/或下行信道狀態(tài)信息；

66、根據(jù)所述上行信道狀態(tài)信息和/或所述下行信道狀態(tài)信息，確定所述終端與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的第二通信場景；

67、其中，所述通信場景還包括所述第二通信場景，所述第二通信場景包括視距傳播場景或非視距傳播場景。

68、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

69、若所述第一通信場景包括近場通信場景、所述第二通信場景包括視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系，確定預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的目標(biāo)覆蓋區(qū)域，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的目標(biāo)碼本；或

70、若所述第一通信場景包括近場通信場景、所述第二通信場景包括非視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系，確定預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的候選覆蓋區(qū)域，根據(jù)下行信道狀態(tài)信息或與所述候選覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的候選碼本所對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)接收質(zhì)量，從所述候選覆蓋區(qū)域中確定目標(biāo)覆蓋區(qū)域，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的目標(biāo)碼本，其中，所述候選覆蓋區(qū)域包括與所述預(yù)測的移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的第一覆蓋區(qū)域及所述第一覆蓋區(qū)域的相鄰覆蓋區(qū)域；或

71、若所述第一通信場景包括遠(yuǎn)場通信場景、所述第二通信場景包括視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，確定預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的目標(biāo)覆蓋角度，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋角度以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋角度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)碼本；或

72、若所述第一通信場景包括遠(yuǎn)場通信場景、所述第二通信場景包括非視距傳播場景且所述第一映射關(guān)系為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，確定所述預(yù)測的移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的候選覆蓋角度，根據(jù)下行信道狀態(tài)信息或與所述候選覆蓋區(qū)域?qū)?yīng)的候選碼本所對(duì)應(yīng)的參考信號(hào)接收質(zhì)量，從所述候選覆蓋角度中確定目標(biāo)覆蓋角度，并根據(jù)所述目標(biāo)覆蓋角度以及所述第一映射關(guān)系，確定所述目標(biāo)覆蓋角度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)碼本，其中，所述候選覆蓋角度為與所述預(yù)測的移動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的第一覆蓋角度及所述第一覆蓋角度的相鄰覆蓋角度；

73、其中，所述目標(biāo)碼本對(duì)應(yīng)所述目標(biāo)波束。

74、可選的，所述處理器，還用于讀取所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序并執(zhí)行以下操作：

75、根據(jù)所述目標(biāo)波束的碼本進(jìn)行波束切換。

76、可選的，將所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的覆蓋區(qū)域或覆蓋角度按照環(huán)境類型劃分為多個(gè)子區(qū)域；

77、根據(jù)所述多個(gè)子區(qū)域與所述環(huán)境類型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，得到所述第二映射關(guān)系。

78、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種波束預(yù)測裝置，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，包括：

79、第一處理單元，用于基于先驗(yàn)地圖知識(shí)，預(yù)測終端的移動(dòng)軌跡；

80、第一確定單元，用于確定所述終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信場景；

81、第二確定單元，用于基于預(yù)測的所述移動(dòng)軌跡以及與所述通信場景對(duì)應(yīng)的第一映射關(guān)系，確定目標(biāo)波束；

82、其中，所述第一映射關(guān)系為近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系或者為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，所述目標(biāo)波束為所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在下一采樣時(shí)間間隔內(nèi)所使用的波束。

83、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供一種處理器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述的波束預(yù)測方法中的步驟。

84、在本技術(shù)實(shí)施例中，基于先驗(yàn)地圖知識(shí)預(yù)測終端的移動(dòng)軌跡，并基于終端在當(dāng)前采樣時(shí)刻與所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信場景對(duì)應(yīng)的第一映射關(guān)系，確定目標(biāo)波束。由于該第一映射關(guān)系包括了近場碼本與所述近場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋區(qū)域的映射關(guān)系或者為遠(yuǎn)場碼本與所述遠(yuǎn)場碼本的關(guān)聯(lián)波束的覆蓋角度的映射關(guān)系，而且移動(dòng)軌跡是基于先驗(yàn)的地圖知識(shí)預(yù)測的，因此，利用本技術(shù)實(shí)施例的方案，可提高終端在移動(dòng)狀態(tài)下的移動(dòng)軌跡預(yù)測的精度，以提高波束預(yù)測的精度，從而降低波束失敗的概率。