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申请/专利权人：东南大学

摘要：一种HBF系统波束选择方法、装置及计算机可读存储介质，所述方法包括：根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量；根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。本发明提供的HBF系统波束选择方法、装置及计算机可读存储介质具有计算过程耗时短，易于实现的优点，并且从多用户传输系统全局的角度出发来选择波束，保证系统具有良好的全局性能。

主权项：1.一种混合波束成形HBF系统波束选择方法，其特征在于，所述方法包括：根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于混合波束成形HBF系统的数字通道数量；所述用户的直视径在波束上的投影能量按如下步骤进行，假设基站天线数为M，数字通道数为Ns，以空分复用的方式服务Nu个单天线用户，模拟波束成形ABF权值采用DFT码本，码本U具有以下格式： 其中，一行为一个DFT波束，共个波束，对应的行号即为波束下标，代表第条数字通道；对第个用户，基站将所述码本的每一行分别与其维直视径矢量相乘并计算模的平方，得到；根据混合波束成形HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。

全文数据：HBF系统波束选择方法、装置及存储介质技术领域[0001]本发明涉及一种通信技术领域，具体地涉及一种混合波束成形HBF系统波束选择方法、装置及计算机可读存储介质。背景技术[0002]为满足第五代5th-Generati〇n，简称5G移动通信技术的移动通信系统对数据传输速率的需求，大规模多输入多输出Multiple-InputMultiple-Output，简称ΜΙΜΟ技术应运而生。大规模ΜΙΜΟ技术通过在基站架设大规模天线阵列，可以灵活调整波束方向，使其对准目标用户。此外，在大规模MIMO系统中，当天线数量趋于无穷大时，非相干噪声和快衰落也会消失。并且，大规模MMO还可以提供充足的空间自由度，用于分集和复用技术。[0003]早期的大规模MMO技术研究中，主要针对的是一个天线单元对应一个独立的数字通道的全数字大规模MMO系统。当天线阵列规模庞大时，高成本的大量数字通道导致MMO系统成本很高，因此成为大规模Mnro技术的实现瓶颈。[0004]为打破这一瓶颈，业界提出了多种降低成本的解决方案，例如降低模数转换器Analog-to-DigitalConverter，简称ADC的精度、降低数字通道的个数，这些解决方案均会影响到MMO系统的功效。此外，业界提出了一种利用少量数字通道来控制整个大规模天线阵列的混合波束成形HybridBeam-Forming，简称HBF系统。该系统与全数字系统不同的是，其HBF系统具有两个波束成形组件，一个是在射频模块实现的高维的模拟波束成形AnalogBeam-Forming，简称ABF模块，另一个是在基带模块实现的低维的数字波束成形DigitalBeam-Forming，简称DBF模块。[0005]其中，射频模块中的功率放大器具有非线性，因此一般不采用在射频模块调整信号幅度的方式达到ABF的目的。此外，ABF通常采用移相器网络、开关网络、透镜天线、巴特勒矩阵或其他离散傅里叶变换DiscreteFourierTransform，简称DFT模块等来实现，上述器件均调相不调幅。恒模的限制给ABF权值的设计带来很大困难。常见的ABF权值设计方法主要分为两类。第一类方法不需要预设码本，ABF权值通常由闭式解导出，再结合硬件的限制进行调整。第二类方法需要预设码本，码本中包含多个模拟波束，ABF权值则在这些模拟波束中选出，从而使ABF权值设计过程直接转化为波束选择过程。[0006]业界对不同的波束选择方法展开了广泛研究。例如可以采用逐级划分、层层搜索的方式实现多级分辨率波束，以达到快速收敛的效果，然而这种方法不适用于多用户并行搜索的情况。正交匹配追踪（OrthogonalMatchingPursuit，简称0ΜΡ算法以全数字系统的权值作为目标，将对性能的逼近转化为对权值的逼近，并采用基于天线阵列响应的模拟码本，在信道具有稀疏性的条件下，使HBF权值近似等于全数字系统的权值，然而该方法在多用户传输条件下无法保证用户间干扰能被准确地消除。[0007]因此，如何进行多用户传输系统中的HBF的波束选择成为一个亟待解决的技术问题。发明内容[0008]本发明的目的在于提出一种HBF系统波束选择方法、装置及计算机可读存储介质，以进行多用户传输系统的HBF波束选择，以较低的运算复杂度实现HBF系统较优的可达速率。[0009]为达此目的，本发明采用以下技术方案：[0010]一种HBF系统波束选择方法，所述方法包括:根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量;根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。[0011]可选地，所述至少一个预选波束的数量不小于第一数值，其中，所述第一数值为所述数字通道数量与所述用户数量的比值向下取整后得到的数值。[0012]可选地，所述根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，包括:当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从所述当前全部预选波束中删除；其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。[0013]可选地，所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束之前，所述方法还包括:分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量;所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，包括:根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果;根据所述排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。[0014]可选地，所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束时，为每个用户选取的预选波束的数量相同。[0015]可选地，所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束之后，所述方法还包括:为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。[0016]可选地，所述根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束之前，所述方法还包括:根据用户的直视径信息、莱斯因子和信道因子计算所述系统可达速率。[0017]可选地，所述根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束之后，所述方法还包括:根据所述目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，所述目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。[0018]—种HBF系统波束选择装置，所述装置包括：[0019]第一选取单元，用于根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量;第二选取单元，用于根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。[0020]可选地，所述至少一个预选波束的数量不小于第一数值，其中，所述第一数值为所述数字通道数量与所述用户数量的比值向下取整后得到的数值。[0021]可选地，所述第二选取单元具体用于:在当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从所述当前全部预选波束中删除；其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。[0022]可选地，所述装置还包括计算单元，用于分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量;所述第一选取单元包括:排序子单元，用于根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果;选取子单元，用于根据所述排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。[0023]可选地，所述第一选取单元根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束时，为每个用户选取的预选波束的数量相同。[0024]可选地，所述装置还包括排列单元，用于：为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。[0025]可选地，所述计算单元还用于:根据用户的直视径信息、莱斯因子和信道因子计算所述系统可达速率。[0026]可选地，所述获取单元还用于:根据所述目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，所述目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。[0027]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述技术方案所述方法的步骤。[0028]一种HBF系统波束选择装置，所述HBF系统波束选择装置包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行上述技术方案所述方法的步骤。[0029]采用本发明提供的HBF系统波束选择方法、装置及计算机可读存储介质，根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，并根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，具有计算过程耗时短，易于实现的有点，并且从多用户传输系统全局的角度出发来选择波束，保证系统具有良好的全局性能。附图说明[0030]图1是本发明实施例HBF波束选择方法的实现流程图；[0031]图2是本发明实施例中一种HBF系统波束选择方法的具体实施流程图；[0032]图3是本发明实施例HBF的波束选择装置的组成结构示意图。具体实施方式[0033]在大规模MMOHBF系统中，基站需配置合适的ABF权值来进行多用户传输。在本发明实施例中，假设基站天线数为M，数字通道数为Ns，以空分复用的方式服务Nu个单天线用户。ABF权值采用DFT码本，码本U具有以下格式：[0035]其中，一行为一个DFT波束，共M个波束，对应的行号即为波束下标。ABF权值矩阵为F=WU，其中为NsXM维波束选择矩阵，ej为第j条数字通道上的IXM维波束选择矢量，只有一个元素为1，其余元素均为0。本实施例将对基于DFT的HBF多用户传输系统进行波束选择，等价于设计波束选择矩阵Ψ。[0036]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。[0037]如图1所示，本发明实施例提供的HBF系统的波形选择方法包括：[0038]步骤S110,根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量。[0039]步骤S120,根据HBF系统可达速率在全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，第一数量为数字通道的数量。[0040]在步骤SllO中，基站为每个用户选择直视径LineofSigh，简称L0S投影能量最大的一个或多个波束，并且保证所有用户的所选波束数之和大于Ns。为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵，该初始DFT矩阵即初始的波束选择矩阵Ψ〇。[0041]基站为每个用户选取的预选波束的数量不小于第一数值，其中，第一数值为数字通道数量与用户数量的比值向下取整后得到的数值。将数字通道数量与用户数量的比值向下取整，即取不大于该比值的最大整数。[0042]具体地，为每个用户选择其LOS投影能量最大的多个波束的过程按如下步骤进行：[0043]步骤111:分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量。[0044]具体地，对第k个用户，基站将码本U的每一行分别与其MX1维LOS矢量相乘并计算模的平方，得到[0045]步骤112:根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果;根据排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。[0046]具体地，基站将按照从大到小的顺序依次排列，找出前C+n个值所对应的波束下标h，...，kc+n，其中表示向下取整，η为正整数，是可以调节的余量参数，需满足NuC+nNs;[0047]可选地，可以为每个用户选取数量相同的预选波束，例如，为每个用户选取C+1个预选波束。[0048]为各个用户选取投影能量最大的预选波束后，重复步骤111和步骤112,得到每个用户的波束下标后，按照顺序对下标进行排列得到NuC+nX1维下标矢量[0049]。=[11，...，1。+11，21，...，2。+11...，仏,1，...，仏,。+11]，从而得到〜〇+11\]\1维初始波束选择矩阵Ψ〇,其中，第i行中只有第ao⑴号元素为1，其余元素为0。[0050]在步骤113中，下标矢量ao=[h，···，lc+ndi，···，2c+n，···，NU1，···，Nu,c+n]的外层按照用户顺序排列，内层按照每个用户的波束按照投影能量的顺序排列。[0051]得到初始波束选择矩阵后，在步骤S120中当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从当前全部预选波束中删除；[0052]其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。[0053]在计算单独排除各个波束时的系统可达速率时，以及在删除第一波束时，其它波束的排序均保持不变。[0054]具体地，基站根据可达速率近似表达式，将Ψο逐行进行删减，在删除NuC+n-Ns行之后，余下的即为波束选择矩阵Ψ。[0055]将Ψ〇逐行进行删减，共删除NuC+n-Ns行的过程按如下步骤进行：[0056]步骤121:待删减的波束选择矩阵的初始状态为Ψ=Ψ〇，此时，若Ψ的行数N大于Ns，则构造矩阵其中为Ψ在删除第i行之后所得的矩阵，将分别代入可达速率近似表达式，得到可达速率近似值[0057]步骤122:将，按照从大到小的顺序进行排列，找出最大值所对应的编号j，删除Ψ的第j行。[0058]步骤123:依次重复步骤121和122，直至Ψ的行数等于Ns，得到最终的Ψ。[0059]在步骤121中，计算单独排除各个波束时的系统可达速率时，利用信道状态信息ChannelStateInformation，CSI计算系统可达速率，其中CSl包括每个用户的LOS信息、莱斯因子和路径因子。[0060]由于波束选择所利用的LOS信息、莱斯因子和路径因子是信道的长时信息，因此波束选择结果在信道的相干时间内有效，期间无需切换或者重选波束，降低了波束选择的实施频率，节约开销。[0061]步骤121中的可达速率近似表达式包括以下内容：[0062]表达式1:当上行链路采用迫零ZF接收机时，上行链路的可达速率近似表达式为j[0064]其中Pavg为按噪声归一化后每个用户的平均发射功率，为第k个用户的信道因子，为正实数为digamma函数，为矩阵Σ的按升序排列的特征值Kk为第k个用户的莱斯因子，为NuXNu维单位对角阵，：为第k个用户的MXl维LOS矢量，为矩阵Ek的按升序排列的特征值，Ek为矩阵Σ删除第k行和第k列之后所得的矩阵。[0065]表达式2:当上行链路采用最大比合并MRC接收机时，上行链路的可达速率近似表达式为[0068]表达式3:当下行链路采用ZF预编码器，并采用长时归一化时，下行链路的可达速率近似表达式为[0070]其中P为（按噪声归一化后基站的发射总功率，为矩阵的第m行、第η列元素。[0071]表达式4:当下行链路采用ZF预编码器，并采用短时归一化时，下行链路的可达速率近似表达式为[0073]表达式5:当下行链路采用最大比发送MRT预编码器，并采用长时归一化时，下行链路的可达速率近似表达式为[0075]表达式6:当下行链路采用MRT预编码器，并采用短时归一化时，下行链路的可达速率近似表达式为[0077]在步骤S120之后，还需要根据目标波束获取目标ABF权值。即根据目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，目标DFT矩阵中的各个波束依次分配给第一至最后一个数字通道。[0078]具体地，基站利用波束选择矩阵Ψ，构造ABF权值矩阵F=Ψυ，并在信道的相干时间内应用该ABF权值矩阵，进行多用户数据传输。[0079]如图2所示，本发明实施例提供的HBF系统波束选择方法的一种具体实施流程中，包括如下步骤：[0080]步骤210,基站基于LOS投影能量，为每个用户分别选取能量最大的相同数量的多个波束，其中，所有用户所选波束数量之和大于基站的实际数字通道数量。[0081]步骤220,按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各用户的波束依次排列形成初始的ABF值。[0082]步骤230,判断波束总数是否大于实际数字通道数。该步骤的判断结果为是时，执行步骤240;判断结果为否时，执行步骤250。[0083]步骤240,找出在被单独排除后使得系统可达速率最大的波束，并将其从所选波束中删除。[0084]在完成步骤240后，返回步骤230。在步骤240中，具体地，基站假设数字通道数为所选波束总数减1，分别计算单独排除各个波束时的系统可达速率，找出在被单独排除后使得系统可达速率最大的那一个波束，并将其从所选波束中删除，剩余波束顺序不变。[0085]步骤250，将波束依次排列形成最终的ABF权值，转入数据传输过程，基站将波束应用于ABF模块。[0086]该步骤中，波束选择过程结束，转入数据传输过程，将形成的ABF权值进行应用，在信道的相干时间内无需切换或者重选波束。[0087]采用本发明提供的HBF系统波束选择方法，根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，并根据HBF系统可达速率在全部预选波束中选取第一数量的目标波束，具有计算过程耗时短，易于实现的有点，并且从多用户传输系统全局的角度出发来选择波束，保证系统具有良好的全局性能。[0088]如图3所示，本发明实施例提供一种HBF系统波束选择装置，该装置包括第一选取单元310和第二选取单元320。具体地，[0089]第一选取单元310,用于根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量。[0090]第二选取单元320,用于根据HBF系统可达速率在全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，第一数量为数字通道的数量。[0091]第一选取单元310为每个用户选择直视径LOS投影能量最大的一个或多个波束，并且保证所有用户的所选波束数之和大于Ns。第一选取单元310为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵，该初始DFT矩阵即初始的波束选择矩阵Ψ〇。[0092]第一选取单元310为每个用户选取的预选波束的数量不小于第一数值，其中，第一数值为数字通道数量与用户数量的比值向下取整后得到的数值。将数字通道数量与用户数量的比值向下取整，即取不大于该比值的最大整数。[0093]本发明实施例提供的HBF系统波束选择装置还包括计算单元，第一选取单元310为每个用户选择其LOS投影能量最大的多个波束前，计算单元分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量。[0094]第一选取单元310包括排序子单元和选取子单元。其中，排序子单元用于根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果;选取子单元用于根据排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。[0095]可选地，第一选取子单元310可以为每个用户选取数量相同的预选波束。[0096]本发明实施例提供的HBF系统波束选择装置还包括排列单元，第一选取单元310在为每个用户选取预选波束后，排列单元为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。[0097]之前，第二选取单元320在当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从当前全部预选波束中删除；[0098]其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。[0099]在计算单独排除各个波束时的系统可达速率时，以及在删除第一波束时，其它波束的排序均保持不变。[0100]具体地，第二选取单元320根据可达速率近似表达式，将Ψ〇逐行进行删减，最终余下的即为波束选择矩阵Ψ。[0101]计算单独排除各个波束时的系统可达速率时，计算单元利用信道状态信息ChannelStateInformation，CSI计算系统可达速率，其中CSl包括每个用户的LOS信息、莱斯因子和路径因子。[0102]由于波束选择所利用的LOS信息、莱斯因子和路径因子是信道的长时信息，因此波束选择结果在信道的相干时间内有效，期间无需切换或者重选波束，降低了波束选择的实施频率，节约开销。[0103]本发明实施例提供的HBF系统波束选择装置还包括获取单元，用于根据目标波束获取目标ABF权值。[0104]具体地，获取单元根据目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。[0105]具体地，基站利用波束选择矩阵Ψ，构造ABF权值矩阵F=Ψυ，并在信道的相干时间内应用该ABF权值矩阵，进行多用户数据传输。[0106]采用本发明提供的HBF系统波束选择装置，根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，并根据HBF系统可达速率在全部预选波束中选取第一数量的目标波束，具有计算过程耗时短，易于实现的有点，并且从多用户传输系统全局的角度出发来选择波束，保证系统具有良好的全局性能。[0107]实际应用中，第一选取单元310、第二选取单元320、计算单元、排列单元及获取单元均可由位于基站上的中央处理器（CPU，CentralProcessingUnit、微处理器（MPU，MicroProcessorUnit、数字信号处理器DSP，DigitalSignalProcessor、或现场可编程门阵列（FPGA，FieldProgrammableGateArray等实现。[0108]需要说明的是:上述实施例提供的HBF系统波束选择装置在进行HBF系统波束选择时，仅以上述各程序模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述处理分配由不同的程序模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的程序模块，以完成以上描述的全部或者部分处理。另外，上述实施例提供的HBF系统波束选择装置与HBF系统波束选择方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。[0109]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、装置、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。[0110]本发明实施例还提供一种HBF系统波束选择装置，该HBF系统波束选择装置包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，[0111]其中，该处理器用于运行所述计算机程序时，执行:根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量;根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。[0112]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行：当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从所述当前全部预选波束中删除；其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。[0113]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量。[0114]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果;根据所述排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。[0115]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:为每个用户选取的预选波束的数量相同。[0116]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。[0117]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:根据用户的直视径信息、莱斯因子和信道因子计算所述系统可达速率。[0118]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:根据所述目标波束获取目标ABF权值。[0119]该处理器还用于运行所述计算机程序时，执行:根据所述目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，所述目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。[0120]在示例性实施例中，本发明实施例还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运行时，执行:根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量;根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。[0121]该计算机程序被处理器运行时，还执行：当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从所述当前全部预选波束中删除；其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。[0122]该计算机程序被处理器运行时，还执行：分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量。[0123]该计算机程序被处理器运行时，还执行:根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果;根据所述排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。[0124]该计算机程序被处理器运行时，还执行:为每个用户选取的预选波束的数量相同。[0125]该计算机程序被处理器运行时，还执行:为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。[0126]该计算机程序被处理器运行时，还执行:根据用户的直视径信息、莱斯因子和信道因子计算所述系统可达速率。[0127]该计算机程序被处理器运行时，还执行:根据所述目标波束获取目标ABF权值。[0128]该计算机程序被处理器运行时，还执行:根据所述目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，所述目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。[0129]上述计算机可读存储介质可以是FRAM、R0M、PR0M、EPR0M、EEPR0M、FlashMemory、磁表面存储器、光盘、或⑶-ROM等存储器;也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备，如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。[0130]根据以上描述可见，本发明是参照根据本发明实施例的方法、装置、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。[0131]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。[0132]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。[0133]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。

权利要求：1.一种HBF系统波束选择方法，其特征在于，所述方法包括：根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量；根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个预选波束的数量不小于第一数值，其中，所述第一数值为所述数字通道数量与所述用户数量的比值向下取整后得到的数值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，包括：当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从所述当前全部预选波束中删除；其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束之前，所述方法还包括：分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量；所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，包括：根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果；根据所述排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束时，为每个用户选取的预选波束的数量相同。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束之后，所述方法还包括:为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束之前，所述方法还包括:根据用户的直视径信息、莱斯因子和信道因子计算所述系统可达速率。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束之后，所述方法还包括:根据所述目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，所述目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。9.一种HBF系统波束选择装置，其特征在于，所述装置包括：第一选取单元，用于根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束，其中，全部预选波束的数量大于HBF系统的数字通道数量；第二选取单元，用于根据HBF系统可达速率在所述全部预选波束中选取第一数量的目标波束，其中，所述第一数量为所述数字通道的数量。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述至少一个预选波束的数量不小于第一数值，其中，所述第一数值为所述数字通道数量与所述用户数量的比值向下取整后得到的数值。11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二选取单元具体用于：在当前全部预选波束的数量大于第一数量时，将第一波束从所述当前全部预选波束中删除；其中，第一波束为，将当前全部预选波束中的各个波束单独排除，并分别计算排除单个波束后计算系统可达速率后，得到的最大系统可达速率对应的波束。12.根据权利要求9至11任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括计算单元，用于分别计算每个用户的直视径在各个波束上的投影能量；所述第一选取单元包括：排序子单元，用于根据每个用户对应的投影能量将每个用户对应的波束从小到大依次排序，得到排序结果；选取子单元，用于根据所述排序结果选取投影能量最大的至少一个波束。13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一选取单元根据用户的直视径在波束上的投影能量为每个用户分别选取投影能量最大的至少一个预选波束时，为每个用户选取的预选波束的数量相同。14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括排列单元，用于:为每个用户分别选取预选波束后，按照外层用户、内层投影能量的顺序，将各个用户的预选波束依次排列形成初始DFT矩阵。15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述计算单元还用于:根据用户的直视径信息、莱斯因子和信道因子计算所述系统可达速率。16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置还包括获取单元，用于:根据所述目标波束形成的目标DFT矩阵获取ABF权值，其中，所述目标DFT矩阵中的各个波束被依次分配给第一至最后一个数字通道。17.—种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。18.—种HBF系统波束选择装置，其特征在于，所述HBF系统波束选择装置包括处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器用于运行所述计算机程序时，执行权利要求1至8任一项所述方法的步骤。

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