CN103780357A - 一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统，用于降低波束成形的反馈开销。本发明实施例提供的方法包括：STA向AP发送终端的波束成形能力信息，波束成形能力信息包括：终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；终端接收接入点根据波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；终端根据接入点发送的数据包进行信道估计得到CSI；终端根据估计得到的CSI，针对各个OFDM子载波，分别从权重矩阵集合信息中选取权重矩阵；终端将为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给接入点。

Description

一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统。

背景技术

多输入多输出（MIMO，Multiple-Input Multiple-Output）系统中可以采用波束成形技术（Beam forming），即通过对要传输的数字基带信号进行加权处理，能够有效提升系统性能。目前802.11n，802.11ac标准中均已经采用了这种技术，802.11ah标准也将采用此技术。

波束成形技术在对数字基带信道进行加权时使用的权重值通常是多个，多个权重值组成了权重矩阵，权重值是从信道状态信息（CSI，Channel StateInformation）中推导计算出来的，例如对CSI矩阵进行奇异值分解（SVD，Singular value decomposition）就可以得到权重矩阵。接入点（AP，Access Point）在利用波束成形技术给终端（STA，station）发送信息需要使用权重矩阵进行加权，所使用的加权矩阵需要基于AP到STA下行信道的CSI进行计算，因为只有STA可以获取得到CSI信息，因此需要STA将下行CSI信息反馈给AP。

目前，802.11n标准中规定的反馈方式主要包括以下三种：

（1）、CSI直接反馈法：用矩阵H表示CSI，由于802.11n中采用了多载波的正交频分复用（OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术，所以需要针对不同子载波分别估计各自对应的H矩阵，然后由STA直接向AP反馈不同子载波各自对应的矩阵H。

（2）、权重矩阵反馈法：用矩阵H表示CSI，STA先对矩阵H做SVD分解，得到权重矩阵V，然后由STA反馈不同子载波各自对应的权重矩阵V。

（3）、权重矩阵压缩反馈法：用矩阵H表示CSI，STA先对矩阵H做SVD分解，得到权重矩阵V，再进一步采用如下方式对矩阵V进行压缩：将权重矩阵V分解成矩阵D和Givens旋转矩阵G相乘的形式。其中，

$G_{\mathrm{li}}\left(\mathrm{\ψ}\right)=\left[\begin{array}{ccccc}{I}_{i-1}& 0& 0& 0& 0\\ 0& \cos \left({\mathrm{\ψ}}_{l,i}\right)& 0& \sin \left({\mathrm{\ψ}}_{l,i}\right)& 0\\ 0& 0& I_{l-i-1}& 0& 0\\ 0& -\sin \left({\mathrm{\ψ}}_{l,i}\right)& 0& \cos \left({\mathrm{\ψ}}_{l,i}\right)& 0\\ 0& 0& 0& 0& I_{M-1}\end{array}\right]$

分解完成后STA反馈这两个处理矩阵D和G里的角度信息量，即STA只需要向AP反馈矩阵D和矩阵G中的角度信息φ和ψ即可。AP一侧接收到角度信息φ和ψ之后，把矩阵D和G再重新组合计算，然后使用如下公式就可以重建权重矩阵V：

$V=\tilde{D}\underset{i=1}{\overset{\min (N,M-1)}{\mathrm{\Π}}}\left[D_i\underset{l=i+1}{\overset{M}{\mathrm{\Π}}}{G}_{\mathrm{li}}^T\left({\mathrm{\ψ}}_{l,i}\right)\right]\×{\tilde{I}}_{M\×N}.$

上述方法中，STA基于不同维度的权重矩阵V，需要反馈的角度信息φ和ψ具体如下表所示：

目前，在802.11ac标准中规定的反馈方式为：权重矩阵压缩反馈法，其压缩方式与802.11n中采用的相同，只是由于802.11ac可以支持更高阶的MIMO（802.11n最高支持4个空间流，802.11ac最高支持8个空间流），所以STA采用高阶MIMO时反馈角度信息φ和ψ的信息量更大，802.11ac标准中具体反馈的角度信息可参见该标准，此处不再赘述。

以上介绍的几种反馈方式都是直接应用于802.11n标准或802.11ac标准中，在目前的802.11ah标准中，还存在一种针对于单根天线接收的反馈方法：不反馈角度信息ψ，而只反馈角度信息φ，因为角度信息ψ只影响波束成形权重矩阵V的幅度。在这种单接收的权重矩阵压缩反馈法情况下，所反馈信息量相比于全反馈φ和ψ的也相应减半。

本发明的发明人在实现本发明的过程中发现，802.11n标准中的CSI直接反馈法和权重矩阵反馈法，这两种方式由于直接反馈CSI矩阵或权重矩阵，导致反馈开销比较很大，802.11n标准和802.11ac标准中的权重矩阵压缩反馈法相对于前两种来说反馈开销减少了，但是若将权重矩阵压缩反馈法应用在802.11ah标准中，其反馈开销仍然较大，因为802.11ah标准通信速率相对比较低，主要用于低功耗应用场景，通信数据包不长，如果802.11ah继续采用现有802.11n/ac的权重矩阵压缩反馈法，反馈开销比较大，降低了系统的通信效率；对于目前802.11ah标准中针对单根天线接收的权重矩阵压缩反馈法，由于只针对单根天线接收的情况能够达到反馈信息量减半的效果，但是对于在MIMO系统中不是单根天线接收的情况：2×2、3×2、4×2…，波束成形反馈信息量仍然比较大。

发明内容

本发明实施例提供了一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统，用于降低波束成形的反馈开销，提高通信效率。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种权重矩阵的反馈方法，包括：

终端STA向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

所述终端接收所述接入点根据所述波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

所述终端根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI；

所述终端根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵；

所述终端将为所述各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给所述接入点。

第二方面，本发明实施例还提供另一种权重矩阵的反馈方法，包括：

接入点AP接收所述终端STA发送的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

所述接入点根据所述波束成形能力信息向所述终端反馈权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

所述接入点向所述终端发送数据包，以使所述终端根据所述数据包获取信道状态信息CSI；

所述接入点接收所述终端为各个正交频分复用OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

第三方面，本发明实施例还提供的一种终端，包括：

发送单元，用于向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

接收单元，用于接收所述接入点根据所述波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

信道估计单元，用于根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI；

权重矩阵选取单元，用于根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵；

ID号反馈单元，用于将为所述各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给所述接入点。

第四方面，本发明实施例还提供的一种接入点，包括：

第一接收模块，用于接收所述终端STA发送的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

反馈模块，用于根据所述波束成形能力信息向所述终端反馈权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

发送模块，用于向所述终端发送数据包，以使所述终端根据所述数据包获取信道状态信息CSI；

第二接收模块，用于接收所述终端为各个正交频分复用OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

第五方面，本发明实施例还提供的一种权重矩阵的反馈系统，包括：

如前述第三方面所述的终端，如前述第四方面所述的接入点。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

在本发明实施例中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端向接入点发送波束成形能力信息，接入点根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现了接入点使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基于终端侧实现的权重矩阵的反馈方法的流程方框示意图；

图2为本发明实施例提供的高吞吐量能力信息单元的帧结构示意图；

图3为本发明实施例提供的传输波束成形能力的帧结构示意图；

图4为本发明实施例提供的短压缩波束成形的帧结构示意图；

图5为本发明实施例提供的基于接入点侧实现的权重矩阵的反馈方法的流程方框示意图；

图6为本发明实施例提供的携带权重矩阵集合信息的IE帧的帧结构示意图；

图7为本发明实施例提供的AP与STA之间波束成形的交互过程；

图8为本发明实施例提供的一种终端的组成结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种接入点的组成结构示意图；

图10为本发明实施例提供的一种权重矩阵的反馈系统的组成结构示意图；

图11为本发明实施例提供的另一种终端的组成结构示意图；

图12为本发明实施例提供的另一种接入点的组成结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统，用于降低波束成形的反馈开销，提高通信效率。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的权重矩阵的反馈方法，需要终端（STA，station）接入点（AP，Access Point）之间交互来实现整个反馈过程，接下来本发明实施例中将分别对以终端作为一侧执行主体的权重矩阵的反馈方法进行描述，然后在后续实施例中继续以接入点作为另一侧执行主体的权重矩阵的反馈方法进行描述，首先对终端一侧实现的反馈方法进行描述，请参阅图1所示，本发明实施例提供的基于终端侧实现的权重矩阵的反馈方法，主要包括如下步骤：

101、终端STA向接入点AP发送该终端的波束成形能力信息。

其中，该波束成形能力信息包括：该终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目。

在本发明实施例中，终端首先通过波束成形能力信息向接入点反馈自己能够支持基于权重矩阵集合方式的波束成形，并且向接入点反馈自己支持的最大波束成形发射天线数目。

对于步骤101，作为其中一种可实现的方式是，终端可以在该终端与接入点的关联阶段向接入点发送波束成形能力信息，具体可以包括如下步骤：

A1、终端将波束成形能力信息写入关联请求帧中；

A2、在终端与接入点的关联阶段，终端向接入点发送关联请求帧，关联请求帧中携带有波束成形能力信息。

对于步骤A1，当终端需要与接入点通信时，终端需要与该接入点进行关联，本发明实施例中终端可以在关联阶段将终端自己的波束成形能力信息发送给接入点，终端具体可以按照步骤A1，将波束成形能力信息写入到关联请求帧（Association Request）中，也就是在关联请求帧中携带该波束成形能力信息。在具体的应用中，终端可以通过高吞吐量能力信息单元（HT capabilityIE，High Throughput capability Information Element）中的发射波束形成能力（Transmit Beamforming Capabilities）域进行指示，也就是说，终端可以使用802.11管理帧中的HT capability IE，在该IE的Transmit BeamformingCapabilities表示该终端的波束成形能力信息，如图2所示，为HT capability的帧结构示意图，其中，“Element ID”域为元素ID号，用于唯一标记HTcapability IE，占用1个字节；“Length”域为长度，占用了1个字节，用于表示HT capability IE的长度；“HT capabilities Info”为信息内容，占用2个字节；“A-MPDU Parameter”为聚合MAC协议数据单元（A-MPDU，AggregationMAC Protocol Data Unit）参数，占用了1个字节；“Supported MCS Set”为支持的调制编码集，占用16个字节，其中MCS即modulation and coding scheme的英文全称；“HT Extended Capabilities”表示高吞吐量扩展能力，占用2个字节，HT即high throughput的英文全称；“Transmit Beamforming Capabilities”为发送波束成形能力，占用4个字节；“ASEL Capabilities”表示天线选择能力，占用1个字节，ASEL即antenna selection的英文全称。本实施例中TransmitBeamforming Capabilities域具体携带波束成形能力信息，TransmitBeamforming Capabilities定义的格式具体可以如图3所示，其中，“Shortcompressed beamforming capable”域表示终端能够支持权重矩阵集合方式的波束成形，“Num of beamformer antennas”表示终端能够支持的最大波束成形发射天线数目，“other”域用于保留，以便于仍有其它需要向接入点反馈的信息可以携带。

需要说明的是，本发明实施例中，终端在终端与接入点的关联阶段通过关联请求帧可以携带波束成形能力信息，但是在实际应用中，本领域技术人员基于本发明的启示，也可以选择在终端与接入点交互的其它阶段发送波束成形能力信息，此处仅作说明。另外图2和图3中只是给出了终端向接入点发送波束成形能力信息所具体使用的IE和具体使用的域，但是本领域技术人员可以理解的是，基于本发明的启示，仍然有向接入点发送波束成形能力信息的其它方式，只要能够满足终端和接入点之前进行通信的数据组成方式，都可以用来传送波束成形能力信息，此处不做限定。

102、终端接收接入点根据波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息。

其中，权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识（ID，IDentity）号。

在本发明实施例中，接入点在接收到终端发送的波束成形能力信息之后，接入点通过该波束成形能力信息可以获知该终端能够支持基于权重矩阵集合方式的波束成形，也可以获知该终端支持的最大波束成形发射天线数目，接入点基于该波束成形能力信息，向终端反馈权重矩阵集合信息。

需要说明的是，权重矩阵集合信息中包括有预置的多个权重矩阵以及对每一个权重矩阵进行唯一标识的ID号，权重矩阵集合信息具体可以是一个权重矩阵集合表，在该表中维护每一个权重矩阵以及唯一对应的ID号。权重矩阵集合信息为在接入点一侧预置，当接入点接收到终端发送的波束成形能力信息之后就将权重矩阵集合信息反馈给终端一侧，在权重矩阵集合信息中包括的权重矩阵为多个，并且是有限个数，每一个权重矩阵根据其所采用的发射天线和接收天线的维度不同进行不同的取值。

对于步骤102，作为其中一种可实现的方式是，终端可以在该终端与接入点的关联阶段接收接入点反馈的权重矩阵集合信息，具体可以包括如下步骤：

在终端与接入点的关联阶段，终端接收接入点反馈的关联响应帧，其中关联响应帧中携带有权重矩阵集合信息。

也就是说，在终端与接入点的关联阶段，当终端向接入点发送关联请求帧之后，接入点可以向终端反馈关联响应帧（association response），在该关联响应帧中携带权重矩阵集合信息。

103、终端根据接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息（C SI，Channel State Information）。

在本发明实施例中，终端可以根据该终端与接入点之间的下行信道进行信道估计，得到CSI。这里终端进行信道估计使用的数据包具体可以为空数据包（NDP，Null Data Packet），也可以是物理层（PHY）数据帧的前导部分，接下来针对终端所使用的数据包的不同分别进行详细说明。

对于步骤103，作为其中一种可实现的方式是，终端根据接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI，具体可以包括如下步骤：

B1、终端接收接入点发送的介质访问控制层（MAC，Medium AccessControl）帧，在MAC帧的帧头中包括的空数据包通告（NDPA，NDPAnnouncement）的比特位为1；

B2、终端接收接入点发送的NDP；

B3、终端根据接入点发送的NDP进行信道估计得到CSI。

对于步骤B1，当接入点要采用波束成形技术给终端发送数据时，接入点先将MAC帧头中的高吞吐量控制（HT control）域内的NDPA比特位置为1，需要说明的是，本发明实施例中这里不限定于NDPA比特位只能位于HTcontrol域内，还可以在MAC帧头内的其它已有的域内，或者是新定义的域内，例如在MAC帧头内新定义一个S1G control（sub 1GHz控制，即小于1GHz控制域），NDPA也可以放在这个域里面。对于步骤B2，终端通过NDPA的比特位为1，可以获知在收到该MAC帧后接入点接下来马上将会发送一个NDP包，STA收到NDP之后，就可以根据NDP估计出CSI信息。

对于步骤103，作为其中另一种可实现的方式是，终端根据接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI，具体可以包括如下步骤：

C1、终端接收接入点发送的物理层数据帧；

C2、终端根据物理层数据帧的前导部分进行信道估计，得到CSI。

对于步骤C1，接入点也可以不用特意的发送一个NDP包，终端也可以利用正常通信时接入点发送的普通PHY层数据包的前导估计信道，得到CSI信息。

104、终端根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用（OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing）子载波，分别从权重矩阵集合信息中选取权重矩阵。

在本发明实施例中，步骤103中终端估计出CSI之后，从前述接入点发送的权重矩阵集合信息中对每一个OFDM子载波选取一个权重矩阵。在实际应用中，终端根据估计的CSI信息，可以利用一定的准则，例如容量最大化准则，信噪比（SNR，Signal Noise Ratio）最大化准则等等，针对各个OFDM子载波，分别从权重矩阵集合信息中查找出最优的权重矩阵。例如，终端根据CSI，按照容量最大化原则来界定，使用权重矩阵集合信息中所有权重矩阵分别计算容量，则计算出来的容量最大所使用的权重矩阵即为最优的权重矩阵，按照同样的方式依次轮询，分别为每一个OFDM子载波选取一个权重矩阵。

需要说明的是，在本发明实施例中，为了能够实现反馈开销更小，对于步骤104，可以按照如下方式实现：

D1、终端将所有OFDM子载波分为N个子载波组，N是大于或等于1的整数；

D2、终端根据CSI，分别从权重矩阵集合信息中为每一个子载波组选取一个权重矩阵。

对于步骤D1和D2，终端将所有OFDM子载波分组之后，可以分别为属于同一个子载波组的所有OFDM子载波只选取一个权重矩阵，将该权重矩阵作为该子载波组中所有OFDM子载波对应的权重矩阵，在实际应用中，终端可以将连续的M（M为大于或者等于2的整数）个子载波划分为一个组，这一组子载波采用相同的权重矩阵。

105、终端将为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给接入点。

在本发明实施例中，通过步骤104，终端为每一个OFDM子载波选取出权重矩阵之后，终端根据权重矩阵集合信息中记载的权重矩阵和ID号的对应关系，终端将为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给接入点，由于终端向接入点反馈的ID号，而并不需要反馈权重矩阵，故由此按照本发明实施例提供的反馈方法，可以极大的减少反馈开销。

需要说明的是，在本发明实施例中，终端将为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给接入点具体可以按照如下方式实现：终端可以通过短压缩波束成形（short compressed beamforming）帧将ID号反馈给接入点。在实际应用中，short compressed beamforming帧可以是一种功能（action）帧，其帧格式可以图4所示，其中，“Category”标记action帧类型，可以是一种新的类型，例如命名为S 1G（sub 1GHz），取值16（目前在802.11标准中此值为保留），也可以是其它类型的action帧；“action detail”中是S1G action帧的具体内容，“short beamforming feedback”标记S1G action的子类型，例如取值为1；“MIMO control”标记权重矩阵的维度，带宽，OFDM子载波分组大小等信息；“short compressed beamforming report”是依次各个OFDM子载波或者各组子载波权重矩阵对应的具体ID号信息。

需要说明的是，图4中只是给出了终端向接入点反馈ID号具体使用的管理帧和具体使用的域，但是本领域技术人员可以理解的是，基于本发明的启示，仍然有向接入点反馈ID号的其它方式，只要能够满足终端和接入点之前进行通信的数据组成方式，都可以用来传送各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号，此处不做限定。

在本发明实施例中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端向接入点发送波束成形能力信息，接入点根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现了接入点使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

以上介绍的权重矩阵的反馈方法描述的是终端一侧实现的，接下来介绍本发明实施例提供的权重矩阵的反馈方法从接入点一侧如何实现，请参阅图5，所示，本发明实施例提供的权重矩阵的反馈方法，包括：

501、接入点AP接收终端STA发送的波束成形能力信息。

其中，波束成形能力信息包括：终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目。

在本发明实施例中，接入点从终端发送的波束成形能力信息中可以获知：该终端能够支持基于权重矩阵集合方式的波束成形，并且该终端所能够支持的最大波束成形发射天线数目。

对于步骤501，作为其中一种可实现的方式是，接入点接收终端发送的波束成形能力信息，具体可以包括如下步骤：

在终端与接入点的关联阶段，接入点接收终端发送的关联请求帧，其中，关联请求帧中携带有该波束成形能力信息。当终端需要与接入点通信时，终端需要与该接入点进行关联，本发明实施例中终端可以在关联阶段将终端自己的波束成形能力信息发送给接入点，则接入点通过该关联请求帧可以获取到该波束成形能力信息。

502、接入点根据波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息。

其中，权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的ID号。

在本发明实施例中，接入点一侧预置有权重矩阵集合信息，当终端向该接入点发送波束成形能力信息时，接入点可以根据波束成形能力信息将与该终端的发射天线数目相适应的权重矩阵集合信息反馈给终端，以实现接入点和终端共享一个相同的权重矩阵集合。

对于步骤502，作为其中一种可实现的方式是，接入点根据波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，具体可以包括如下步骤：

在终端与接入点的关联阶段，接入点向终端反馈关联响应帧，其中，关联响应帧中携带有权重矩阵集合信息。接入点接收到关联请求帧之后，得知终端支持波束成形，接入点给终端回复关联响应帧，同时携带权重矩阵集合信息，将权重矩阵集合信息通知给终端。其中，权重矩阵集合信息可以是以信息单元（IE，Information Element）的形式携带在关联响应帧中，在实际应用中，接入点使用的具体的IE帧格式可以如图6所示，其中，“Element ID”域为元素ID号，用于唯一标记IE，占用1个字节；“Length”域为长度，占用了1个字节，用于表示IE的长度；“Num”域表示权重矩阵的个数，占用1个字节；“BF information”表示权重矩阵集合信息中的所有权重矩阵，根据具体的大小定义占用的字节数。

在实际应用中，Element ID用于唯一标记IE，目前802.11标准中ID号222-255保留没有用，此处具体可以取值222或者其他；length标记IE的长度；Num标记权重矩阵集合中权重矩阵的数目；BF information是各个权重矩阵具体的内容信息。权重矩阵集合信息中的所有权重矩阵按顺序依次分配ID号。例如，如果Num为2，表示后面BF information中有两个权重矩阵，按顺序它们的权重矩阵ID号分别为0和1。

503、接入点向终端发送数据包，以使终端根据该数据包获取信道状态信息CSI。

在本发明实施例中，终端可以根据该终端与接入点之间的下行信道进行信道估计，得到CSI。这里终端进行信道估计使用的数据包具体可以为由接入点专为终端发送的空数据包（NDP，Null Data Packet），也可以是接入点在与终端的正常通信中向终端发送的普物理层（PHY）数据帧，接下来针对接入点发送的数据包的不同分别进行详细说明。

对于步骤503，作为其中一种可实现的方式是，接入点向终端发送数据包，具体可以包括如下步骤：

E1、接入点向终端发送MAC帧，在MAC帧的帧头中包括的NDPA的比特位为1；

E2、接入点向终端发送NDP，以使终端根据所述NDP计算信道状态信息。

对于步骤E1，当接入点要采用波束成形技术给终端发送数据时，接入点先将MAC帧头中的高吞吐量控制（HT control）域内的NDPA比特位置为1，需要说明的是，本发明实施例中这里不限定于NDPA比特位只能位于HTcontrol域内，还可以在MAC帧头内的其它已有的域内，或者是新定义的域内，例如在MAC帧头内新定义一个S1G control域，NDPA也可以放在这个域里面。对于步骤E2，接入点向终端发送MAC帧之后，接入点接下来马上向终端发送一个NDP包，STA收到NDP之后，就可以根据NDP估计出CSI信息。

前述实施例中的步骤B1至B3描述的是从终端侧实现的，此处步骤E1和E2描述的是从接入点侧实现的，为了清楚的描述终端和接入点之间的波束成形通信过程，请参阅图7所示，AP首先向STA发送NDPA=1的MAC帧，然后在一个短帧间间隔（SIFS，Short Inter-Frame Space）之后，AP向STA发送NDP，然后在一个SIFS之后，STA通过短压缩波束成形（short compressedbeamforming）帧将ID号反馈给AP。AP收到STA发送的权重矩阵ID信息后，根据ID号从权重矩阵集合中查找相应的权重矩阵，并用此矩阵对后续的发送信号进行加权。

对于步骤503，作为其中另一种可实现的方式是，接入点向终端发送数据包，具体可以包括如下步骤：

接入点向终端发送物理层数据帧，以使终端根据物理层数据帧的前导部分计算信道状态信息。接入点也可以不用特意的发送一个NDP包，终端也可以利用正常通信时接入点发送的普通PHY层数据包的前导估计信道，得到CSI信息。

504、接入点接收终端为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

接入点将数据包发送给终端之后，终端就可以根据该数据包进行下行信道的估计，从而计算出CSI，然后终端根据该CSI，针对各个OFMD子载波，分别从权重矩阵集合信息中选取权重矩阵，然后终端将为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给接入点，则接入点接收到各个ID号之后，通过权重矩阵集合信息中记载的权重矩阵和ID号的对应关系，就可以获取到各个ID号分别对应的为各个OFDM子载波选取的权重矩阵，接入点得到各个OFDM子载波对应的权重矩阵之后，接入点就可以使用该权重矩阵，实现以波束成形技术向终端发送信息了。

在本发明实施例中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端向接入点反馈波束成形能力信息，接入点根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

以上实施例分别从终端侧和接入点侧介绍了权重矩阵的反馈方法，为了详细说明本发明实施例相比于现有技术能够取得反馈开销更小的效果，接下来将以实际的仿真过程并结合数据进行说明。

首先，作一个简单的估算，802.11ah标准通信速率相对比较低，主要用于低功耗应用场景，通信数据包不长，低功耗的STA通常只有1至2根天线，为保证按照波束成形技术反馈的信息能被发送端AP侧比较可靠的接收到，需要采用比较低的调制编码方式，例如802.11ah规定的MCS0 rep2或者MCS0。接收端STA配置一根或者两根接收天线时，利用这两种调制编码方式（MCS0rep2或者MCS0）分别计算在不同的带宽（接下来以BW=1MHz、2MHz、4MHz、8MHz、16MHz为例进行举例）时所发送的波束成形反馈信息量大小，以及计算出BW=2MHz时两种不同的调制编码方式所需要的发送时间，详细说明请参阅如下表1所示：

其中，Nr表示AP侧的天线数，Nc表示STA侧的天线数。

对于现有技术中存在的针对单根天线接收的反馈方法，分别计算在不同的带宽（接下来以BW=1MHz、2MHz、4MHz、8MHz、16MHz为例进行举例）时所发送的波束成形反馈信息量大小，请参阅表2所示，

其中，Nr表示AP侧的天线数，Nc表示STA侧的天线数，由于表2中测试所得数据只有Nc为1时才能实现反馈信息量的减半，而当Nc为2、3、4时，现有技术的该方法无法减少反馈的信息量。该表中位于“/”左边的数据是同时反馈角度信息φ和ψ时所反馈的信息量，该表中位于“/”右边的数据表示的是只反馈角度信息φ所反馈的信息量。

基于以上的仿真结果，可以准确的获知现有技术中反馈权重矩阵的信息量，接下来对本发明实施例提供的权重矩阵的反馈方法进行仿真，采用本发明的波束成形方法之后，例如Nr=2时，权重矩阵集合信息中有4个权重矩阵，可以用2bit来标记4个权重矩阵所分配的ID号，当Nr=3，4时，权重矩阵集合信息中有16个权重矩阵，需要使用4bit来标记16个权重矩阵所分配的ID号，分别计算在不同的带宽（接下来以BW=1MHz、2MHz、4MHz、8MHz、16MHz为例进行举例）时所发送的波束成形反馈信息量大小，详细说明请参阅如下表3所示：

将按照本发明实施例提供的反馈权重矩阵的方法仿真得到的表3与现有技术中仿真得到的表1和表2进行数据比较，可以准确无误的获知，终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

在实际应用中，本发明实施例提供的基于终端侧实现的权重矩阵的反馈方法具体可以内置于终端STA内，通过软件或硬件集成的方式由终端来实现对权重矩阵的反馈处理。在本发明实施例中将介绍和上述方法实施例中介绍的方法相对应的装置，具体各单元的执行方法可参见上述方法实施例，在此仅描述相关单元的内容，具体说明如下。

本发明实施例提供的一种终端，请参阅图8所示，终端800，包括：

发送单元801，用于向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

接收单元802，用于接收所述接入点根据所述波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

信道估计单元803，用于根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI；

权重矩阵选取单元804，用于根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵；

ID号反馈单元805，用于将为所述各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给所述接入点。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的发送单元801，作为其中一种可实现的方式是，发送单元801具体可以包括（未在图8中示出）：

写数据子单元，用于所述终端将所述波束成形能力信息写入关联请求帧中；

发送子单元，用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，向所述接入点发送关联请求帧，所述关联请求帧中携带有所述波束成形能力信息。

基于该发送单元具体通过写数据子单元和发送子单元实现的方式，本发明实施例提供的接收单元，具体用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，接收所述接入点反馈的关联响应帧，所述关联响应帧中携带有所述权重矩阵集合信息。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的信道估计单元803，作为其中一种可实现的方式是，信道估计单元803具体可以包括（未在图8中示出）：

第一接收子单元，用于接收所述接入点发送的介质访问控制层MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；接收所述接入点发送的空数据包NDP；

第一信道估计子单元，用于根据所述接入点发送的NDP进行信道估计得到所述CSI。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的信道估计单元803，作为其中另一种可实现的方式是，信道估计单元803具体可以包括（未在图8中示出）：

第二接收子单元，用于接收所述接入点发送的物理层数据帧；

第二信道估计子单元，用于根据所述物理层数据帧的前导部分进行信道估计，得到所述CSI。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的权重矩阵选取单元804，作为其中一种可实现的方式是，权重矩阵选取单元804可以具体用于按照容量最大化准则或者信噪比最大化准则，根据所述CSI，分别从所述权重矩阵集合信息中为各个OFDM子载波选取最优的权重矩阵。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的权重矩阵选取单元804，作为其中另一种可实现的方式是，权重矩阵选取单元具体可以包括（未在图8中示出）：

分组子单元，用于将所有OFDM子载波分为N个子载波组，所述N是大于或等于1的整数；

权重矩阵选取子单元，用于根据所述CSI，分别从所述权重矩阵集合信息中为每一个子载波组选取一个权重矩阵。

需要说明的是，上述装置各模块/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其带来的技术效果与本发明方法实施例相同，具体内容可参见本发明前述实施例中所示的方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

在本发明实施例中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端的发送单元向接入点发送波束成形能力信息，接入点根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端的信道估计单元根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端的权重矩阵选取单元根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端的ID号反馈单元将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现了接入点使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

在实际应用中，本发明实施例提供的基于接入点侧实现的权重矩阵的反馈方法具体可以内置于接入点AP内，通过软件或硬件集成的方式由接入点来实现对权重矩阵的反馈处理。在本发明实施例中将介绍和上述方法实施例中介绍的方法相对应的装置，具体各单元的执行方法可参见上述方法实施例，在此仅描述相关单元的内容，具体说明如下。

本发明实施例提供的一种接入点，请参阅图9所示，接入点900，包括：

第一接收模块901，用于接收所述终端STA发送的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

反馈模块902，用于根据所述波束成形能力信息向所述终端反馈权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

发送模块903，用于向所述终端发送数据包，以使所述终端根据所述数据包获取信道状态信息CSI；

第二接收模块904，用于接收所述终端为各个正交频分复用OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的第一接收模块901，作为其中一种可实现的方式是，第一接收模块901具体可以用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，接收所述终端发送的关联请求帧，所述关联请求帧中携带有所述波束成形能力信息。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的发送模块903，作为其中一种可实现的方式是，发送模块903具体可以包括（未在图9中示出）：

第一发送子模块，用于向所述终端发送介质访问控制层MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；

第二发送子模块，用于向所述终端发送空数据包NDP，以使所述终端根据所述NDP计算信道状态信息。

需要说明的是，对于本发明实施例提供的发送模块903，作为其中另一种可实现的方式是，发送模块903具体可以用于向所述终端发送物理层数据帧，以使所述终端根据所述物理层数据帧的前导部分计算信道状态信息。

在本发明实施例中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端向接入点发送波束成形能力信息，接入点的反馈模块根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现了接入点使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

以实施例分别介绍本发明实施例提供的终端和接入点，接下来介绍本发明实施例提供的权重矩阵的反馈系统，请参阅图10所示，权重矩阵的反馈系统1000，包括：终端1001和接入点1002，其中，

终端1001具体可以为前述如图8对应的实施例所描述的终端800，接入点1002具体可以为前述如图9对应的实施例所描述的接入点900，此处不再赘述。

在本发明实施例提供的权重矩阵的反馈系统中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端向接入点反馈波束成形能力信息，接入点的反馈模块根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

接下来介绍本发明实施例提供的另一种终端，请参阅图11所示，终端1100包括：

第一输入装置1101、第一输出装置1102、第一处理器1103和第一存储器1104(其中终端中的第一处理器1103的数量可以一个或多个，图11中以一个处理器为例)。在本发明的一些实施例中，第一输入装置1101、第一输出装置1102、第一处理器1103和第一存储器1104可通过总线或其它方式连接，其中，图11中以通过总线连接为例。

其中，第一输出装置1102用于向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息；

第一输入装置1101用于接收接入点根据波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，并输入到第一处理器1103中和存储到第一存储器1104中，权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

第一处理器1103，用于执行如下步骤：根据接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI；根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从权重矩阵集合信息中选取权重矩阵，将选取出的权重矩阵存储到第一存储器1104中。

第一输出装置1102，用于将为各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给接入点。

在本发明的一些实施例中，第一处理器1103根据接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI，可以包括：接收接入点发送的介质访问控制层MAC帧，在MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；接收接入点发送的空数据包NDP；根据接入点发送的NDP进行信道估计得到CSI。

在本发明的一些实施例中，第一处理器1103根据接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI，可以包括：接收接入点发送的物理层数据帧；根据物理层数据帧的前导部分进行信道估计，得到CSI。

在本发明的一些实施例中，第一处理器1103根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从权重矩阵集合信息中选取权重矩阵，可以包括：按照容量最大化准则或者信噪比最大化准则，根据CSI，分别从权重矩阵集合信息中为各个OFDM子载波选取最优的权重矩阵。

在本发明的一些实施例中，第一处理器1103根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从权重矩阵集合信息中选取权重矩阵，可以包括：将各个OFDM子载波分为N个子载波组，N是大于或等于1的整数；根据CSI，分别从权重矩阵集合信息中为每一个子载波组选取一个权重矩阵。

接下来介绍本发明实施例提供的另一种接入点，请参阅图12所示，接入点1200包括：

第二输入装置1201、第二输出装置1202、第二处理器1203和第二存储器1204(其中终端中的第二处理器1203的数量可以一个或多个，图12中以一个处理器为例)。在本发明的一些实施例中，第二输入装置1201、第二输出装置1202、第二处理器1203和第二存储器1204可通过总线或其它方式连接，其中，图12中以通过总线连接为例。

第二输入装置1201，用于接收终端STA发送的波束成形能力信息，并输入到第二处理器1203和第二存储器1204，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

第二处理器1203，用于根据波束成形能力信息选取权重矩阵集合信息，权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；并存储到第二存储器1204；

第二输出装置1202，用于向终端反馈权重矩阵集合信息；

第二处理器1203，用于生成数据包，并存储到第二存储器1204中；

第二输出装置1202，用于向终端发送该数据包；

第二输入装置1201，用于接收终端为各个正交频分复用OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

在本发明的一些实施例中，第二处理器1203生成数据包具体可以包括：生成MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；生成空数据包NDP。

在本发明的一些实施例中，第二处理器1203生成数据包具体可以包括：生成物理层数据帧。

在本发明实施例提供的权重矩阵的反馈系统中，接入点侧预置有权重矩阵集合信息，其中包括有预置的多个权重矩阵和每一个权重矩阵唯一标记的ID号，终端向接入点发送波束成形能力信息，接入点根据该波束成形能力信息向终端反馈权重矩阵集合信息，终端根据接入点发送的数据包能够估计出CSI，终端根据该CSI，为各个OFDM子载波选取权重矩阵，然后终端将选取出的权重矩阵分别对应的ID号反馈给接入点，接入点可以根据终端反馈的ID号从权重矩阵集合信息中查找出对应的权重矩阵，然后使用查找出的权重矩阵进行加权，实现了接入点使用波束成形技术向终端发送信息，由于终端只需要向接入点反馈各个OFDM子载波对应的权重矩阵对应的ID号，不需要直接反馈权重矩阵，也不需要按照权重矩阵压缩反馈法反馈角度信息，反馈开销比较小，提高通信效率。并且本发明实施例提供的反馈方法不限制MIMO系统中收发天线的个数，应用范围广。

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步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种权重矩阵的反馈方法和相关装置和系统进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (25)

1.一种权重矩阵的反馈方法，其特征在于，包括：

终端STA向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

所述终端接收所述接入点根据所述波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

所述终端根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI；

所述终端根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵；

所述终端将为所述各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给所述接入点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端STA向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息，包括：

所述终端将所述波束成形能力信息写入关联请求帧中；

在所述终端与所述接入点的关联阶段，所述终端向所述接入点发送关联请求帧，所述关联请求帧中携带有所述波束成形能力信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端接收所述接入点根据所述波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息具体为：

在所述终端与所述接入点的关联阶段，所述终端接收所述接入点反馈的关联响应帧，所述关联响应帧中携带有所述权重矩阵集合信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI，包括：

所述终端接收所述接入点发送的介质访问控制层MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；

所述终端接收所述接入点发送的空数据包NDP；

所述终端根据所述接入点发送的NDP进行信道估计得到所述CSI。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI，包括：

所述终端接收所述接入点发送的物理层数据帧；

所述终端根据所述物理层数据帧的前导部分进行信道估计，得到所述CSI。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵，包括：

所述终端按照容量最大化准则或者信噪比最大化准则，根据所述CSI，分别从所述权重矩阵集合信息中为各个OFDM子载波选取最优的权重矩阵。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵，包括：

所述终端将所有OFDM子载波分为N个子载波组，所述N是大于或等于1的整数；

所述终端根据所述CSI，分别从所述权重矩阵集合信息中为每一个子载波组选取一个权重矩阵。

8.一种权重矩阵的反馈方法，其特征在于，包括：

接入点AP接收所述终端STA发送的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

所述接入点根据所述波束成形能力信息向所述终端反馈权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

所述接入点向所述终端发送数据包，以使所述终端根据所述数据包获取信道状态信息CSI；

所述接入点接收所述终端为各个正交频分复用OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入点AP接收所述终端STA发送的波束成形能力信息，包括：

在所述终端与所述接入点的关联阶段，所述接入点接收所述终端发送的关联请求帧，所述关联请求帧中携带有所述波束成形能力信息。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述接入点根据所述波束成形能力信息向所述终端反馈权重矩阵集合信息，包括：

在所述终端与所述接入点的关联阶段，所述接入点向所述终端反馈关联响应帧，所述关联响应帧中携带有所述权重矩阵集合信息。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入点向所述终端发送数据包，包括：

所述接入点向所述终端发送介质访问控制层MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；

所述接入点向所述终端发送空数据包NDP，以使所述终端根据所述NDP计算信道状态信息。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述接入点向所述终端发送数据包，包括：

所述接入点向所述终端发送物理层数据帧，以使所述终端根据所述物理层数据帧的前导部分计算信道状态信息。

13.一种终端，其特征在于，包括：

发送单元，用于向接入点AP发送所述终端的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

接收单元，用于接收所述接入点根据所述波束成形能力信息反馈的权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

信道估计单元，用于根据所述接入点发送的数据包进行信道估计得到信道状态信息CSI；

权重矩阵选取单元，用于根据估计得到的CSI，针对各个正交频分复用OFDM子载波，分别从所述权重矩阵集合信息中选取权重矩阵；

ID号反馈单元，用于将为所述各个OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号反馈给所述接入点。

14.根据权利要求13所述的终端，其特征在于，所述发送单元，包括：

写数据子单元，用于所述终端将所述波束成形能力信息写入关联请求帧中；

发送子单元，用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，向所述接入点发送关联请求帧，所述关联请求帧中携带有所述波束成形能力信息。

15.根据权利要求14所述的终端，其特征在于，所述接收单元，具体用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，接收所述接入点反馈的关联响应帧，所述关联响应帧中携带有所述权重矩阵集合信息。

16.根据权利要求13所述的终端，其特征在于，所述信道估计单元，包括：

第一接收子单元，用于接收所述接入点发送的介质访问控制层MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；接收所述接入点发送的空数据包NDP；

第一信道估计子单元，用于根据所述接入点发送的NDP进行信道估计得到所述CSI。

17.根据权利要求13所述的终端，其特征在于，所述信道估计单元，包括：

第二接收子单元，用于接收所述接入点发送的物理层数据帧；

第二信道估计子单元，用于根据所述物理层数据帧的前导部分进行信道估计，得到所述CSI。

18.根据权利要求13所述的终端，其特征在于，所述权重矩阵选取单元，具体用于按照容量最大化准则或者信噪比最大化准则，根据所述CSI，分别从所述权重矩阵集合信息中为各个OFDM子载波选取最优的权重矩阵。

19.根据权利要求13所述的终端，其特征在于，所述权重矩阵选取单元，包括：

分组子单元，用于将所有OFDM子载波分为N个子载波组，所述N是大于或等于1的整数；

权重矩阵选取子单元，用于根据所述CSI，分别从所述权重矩阵集合信息中为每一个子载波组选取一个权重矩阵。

20.一种接入点，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收所述终端STA发送的波束成形能力信息，所述波束成形能力信息包括：所述终端支持基于权重矩阵集合方式的波束成形以及支持的最大波束成形发射天线数目；

反馈模块，用于根据所述波束成形能力信息向所述终端反馈权重矩阵集合信息，所述权重矩阵集合信息包括：预置的多个权重矩阵以及每个权重矩阵唯一标记的身份标识ID号；

发送模块，用于向所述终端发送数据包，以使所述终端根据所述数据包获取信道状态信息CSI；

第二接收模块，用于接收所述终端为各个正交频分复用OFDM子载波选取的权重矩阵对应的ID号。

21.根据权利要求20所述的接入点，其特征在于，所述第一接收模块，具体用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，接收所述终端发送的关联请求帧，所述关联请求帧中携带有所述波束成形能力信息。

22.根据权利要求20所述的接入点，其特征在于，所述反馈模块，具体用于在所述终端与所述接入点的关联阶段，向所述终端反馈关联响应帧，所述关联响应帧中携带有所述权重矩阵集合信息。

23.根据权利要求20所述的接入点，其特征在于，所述发送模块，包括：

第一发送子模块，用于向所述终端发送介质访问控制层MAC帧，在所述MAC帧的帧头中包括的空数据包通告NDPA的比特位为1；

第二发送子模块，用于向所述终端发送空数据包NDP，以使所述终端根据所述NDP计算信道状态信息。

24.根据权利要求20所述的接入点，其特征在于，所述发送模块，具体用于向所述终端发送物理层数据帧，以使所述终端根据所述物理层数据帧的前导部分计算信道状态信息。

25.一种权重矩阵的反馈系统，其特征在于，包括：如权利要求13至19中任一项所述的终端、如权利要求20至24中任一项所述的接入点。

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