CN107852214B - 用于波束成形的通信中并发链路的干扰减轻的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于减轻对无线通信干扰的系统和方法。示例性的方法包括：从一个或多个受干扰方设备标识和/或区分响应方设备，发送分组到受干扰方设备；从受干扰方设备获得信道测量；根据信道测量成形波束；以及使用波束与响应方设备进行通信。该方法可选地包括广播通信通告，接收由相应的一个或多个受干扰方设备提供的一个或多个响应，以及基于该响应来标识受干扰方设备。成形到响应方设备的波束可以包括基于第一信道测量来确定天线权重向量，以减少由波束对第一受干扰方设备造成的干扰，并且根据天线权重向量来成形波束。

Description

用于波束成形的通信中并发链路的干扰减轻的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求享受于2015年7月8日提交的名称为“用于波束成形的通信中并发链路的干扰减轻的系统和方法”的美国临时专利申请序列号No.62/189,929的权益和优先权，在此通过引用的方式将它们并入本申请。

技术领域

本公开内容总体上涉及无线通信，具体而言，涉及用于减轻对无线通信的干扰的系统和方法。

背景技术

各自具有多个天线的发射机设备和接收机设备可以交换信道信息，以使得波束成形的无线通信能够在彼此之间发送数据。该过程允许发射机设备和接收机设备使用信道信息来调整波束成形的特性以增强其通信链路的性能。然而，这种传统的过程没有考虑到发射机设备和接收机设备之间的波束成形的无线通信可能对非参与设备(例如，除了通过不同通信链路进行通信的发射机设备和接收机设备以外的设备)具有的干扰影响。因此，本领域需要用来减少对不是无线通信链路的预期参与者的设备的干扰影响的方法。

附图说明

图1是示出了存在一个或多个受干扰方设备的无线通信系统的实施例的示意图。

图2是示出了存在一个或多个受干扰方设备的无线通信系统的实施例的另一示意图。

图3是示出了执行波束成形交互的无线通信系统的实施例的示意图。

图4是示出了执行波束成形训练的无线通信系统的实施例的第二示意图。

图5是示出了执行波束成形训练的无线通信系统的实施例的第三示意图。

图6是示出了无线通信系统的实施例的示意图。

图7是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的示意图。

图8是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第二示意图。

图9是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第三示意图。

图10是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第四示意图。

图11是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第五示意图。

图12是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第六示意图。

图13是示出了用于减轻波束成形的无线通信中的干扰的方法的实施例的流程图。

图14是示出了具有干扰减轻特征的示例性无线网络设备的实施例的流程图。

图15是示出了具有干扰减轻特征的示例性无线网络设备的实施例的第二流程图。

通过参考下面的具体实施方式可以最好地理解本公开内容的实施例及其优点。应当理解，相似的附图标记用于标识在一个或多个附图中示出的相似的元件，其中，附图中的图示是用于说明本公开内容的实施例的目的，而不是用于限制本公开内容的目的。

具体实施方式

本公开内容提供了用于减轻波束成形通信中的并发但设备隔离的通信链路之间的干扰的系统。在一些实施方式中，当与响应方设备进行通信时，发射机设备可以考虑由一个或多个其他非参与设备(例如未参与响应方设备和发射机设备之间形成的通信链路的第三设备)提供的信道测量信息。因为发射机设备发起与响应方设备的无线通信，所以发射机设备在本公开内容中也可以被称为发起方设备(或发起方)。

发射机设备可以使用由非参与设备提供的信道测量信息来修改其与响应方设备的通信链路(例如，如何成形用于通信的波束)。本公开内容的实施例可以提供各种技术优点。首先，可以减小对非参与设备的干扰(由发射机设备和响应方设备之间的通信引起)。由于发射机设备和响应方设备之间的通信可以降低非参与设备之间的通信链路的质量，所以非参与设备在本公开内容中也可以被称为受干扰方设备。其次，非参与设备可以检测发起方和响应方之间的波束成形过程，并参与(或不参与)该过程；发起方和响应方都不需要事先检测到非参与设备的存在。现在参照附图描述附加的细节和实施方式。

图1是示出了存在一个或多个受干扰方的无线通信系统100的实施例的示意图。图1示出了发射机设备102和响应方设备104之间的通信链路。在一个实施例中，通信链路可以包括单用户(SU)多输入多输出(MIMO)实施方式中的多个空间流。此处，发起方102和响应方104之间的通信链路可以降级或以其他方式干扰受干扰方106和受干扰方108之间的通信链路。例如，发射机设备102和响应方设备104之间的电磁波的传输可以干扰受干扰方106和受干扰方108之间的传输。

在一些实施例中，在波束成形过程的波束改进阶段(BRP)中进行波束成形。可以使用单用户BRP过程来减少对受干扰方106和108的干扰。例如，发起方102可以要求BRP反馈，并且受干扰方106和108可以向发起方102提供BRP反馈。BRP反馈可以包括描述发起方102和受干扰方(例如，受干扰方106和/或108)之间的干扰/通信链路的信道测量信息(例如，基于天线阵列的当前方向、频率响应、脉冲响应、能量方向、通信链路向量和/或其他信道测量信息的空间信道信息)，发起方102可以基于信道测量信息来修改其与响应方104的波束成形的通信链路。这些技术可以减少从发起方102到受干扰方106和108之间的通信链路的干扰。

图2是示出了存在一个或多个受干扰方的无线通信系统200的实施例的另一示意图。图2示出了多用户(MU)MIMO链路，其中，发起方202和几个响应方(例如，204、206和208)之间的通信链路可以对受干扰方210和212之间的并发通信链路造成干扰。在一些实施方式中，可以使用与参照图1所解释的类似的BRP反馈过程来减少干扰。

图3-5示出了根据不同的无线通信标准(例如，802.11ad、802.11n、802.11ac、新出现的802.11ax和802.11ay，和/或采用波束成形技术的其他无线通信标准)，发射机设备(或发起方)可以用于成形波束用来与响应方设备(或响应方)进行通信的各种过程。如图3所示，在一个实施方式300中，其中使用了包括大量天线/天线元件(例如，更一般地，8、9、16、24、48、64、128和/或通常大于4、5或8个天线的其他数量的天线)的天线阵列，发起方可以将分组的后同步信号(例如，训练后同步信号“TRN-T”，其可以附加到数据分组或者其他类型的所发送的分组)用于波束成形目的。发起方可以在分组的后同步信号中发送波束成形模式；作为响应，响应方可以向发起方提供BRP反馈。BRP反馈可以包括关于发起方和响应方之间的通信链路的信道测量信息。

在一些实施方式中(例如，在使用WirelessHD协议和/或其他相对高带宽的无线协议的情况下)，如果所发送的波束成形模式是预定义的并且对于响应方是已知的，则响应方可以为各种天线提供天线权重向量。在一些其它实施方式中，可以将原始信道测量信息发送回发起方。发起方然后可以在成形波束时使用信道测量信息以与响应方进行无线通信。这些特征可以使用包括802.11ad的各种无线通信标准中的任何一种在无线通信中实现。注意，在一些实施例中，在发起方和响应方之间交换BRP信息；在其它实施例中，受干扰方设备还可以向发起方提供其自己的BRP反馈，使得发起方和响应方之间的通信链路可以成形为对受干扰方设备(例如，由发起方所发送的数据通信的非预期的接收方)干扰较小。

在其他实施方式中，(例如，诸如使用802.11ac和/或802.11n的那些)，波束成形可以由空数据分组(NDP)传输技术来提供。如图4所示，在实施方式400中，天线阵列可以包括相对较少数量的天线(例如，少于四个或少于零个天线的多个天线)，发起方可以向响应方做出通告(例如NDP通告)，要求响应方提供波束成形反馈。在一些实施方式中，在做出NDP通告之后，发起方向响应方发送NDP；响应方反过来向发起方提供天线阵列因子或波束成形矩阵(例如，信道测量信息的类型)。当成形波束以与响应方进行无线通信时，发起方则可以考虑天线阵列因子或波束成形矩阵。这些特征可以根据各种无线通信标准来实现，例如，诸如现有的802.11ac和802.11n标准或将来的802.11ax标准。在其他实施方式中，过程400可以在存在更多数量的天线(例如，五个或更多个天线)的系统中实现。

如图5所示，在实施方式500中，发起方可以在MU MIMO链路中与两个或多个响应方进行通信。发起方可以在成形波束以与两个或多个响应方进行无线通信时考虑信道测量信息(例如，天线阵列因子或波束成形矩阵)。

注意，在图3-5所示的示例性实施方式中，波束成形(或BRP)反馈可以在发起方与一个或多个响应方之间交换，而不考虑存在的非参与设备或在这些非参与设备之间的通信链路的存在。结果，非参与设备之间的通信链路的质量可以受到发起方与一个或多个响应方之间的通信链路的不利影响。为了解决这个技术问题，在一些实施方式中，受干扰方设备还可以向发起方提供其自己的波束成形反馈，使得发起方和响应方之间的通信对一个或多个受干扰方设备干扰较少。

在一些实施方式中，受干扰方设备提供给发起方的波束成形反馈不仅可以包括信道质量报告(其可以标识发起方对受干扰方设备的干扰量)，还可以包括用于波束成形目的的信道测量信息。在一些实施方式中，信道测量信息是信道的频率响应，包括射频电路和天线的响应。在一些实施方式中，信道测量信息是信道的脉冲响应。此外，本公开内容所描述的技术提供了与通过考虑信道质量报告所提供的不同的技术方案，本文提供的技术方案在多个无线通信链路(例如，LAN)存在的情况下能够实现通信链路，而后者设置以避免存在多个无线通信链路。

根据本公开内容的实施例，为了实现对其他无线LAN干扰最小的并发链路，波束成形发起方可以尝试使对波束成形响应方的波束成形增益最大化，并使对受干扰方设备的干扰最小化。在这些实施方式中，使能实现或请求受干扰方设备参与发射机波束成形过程。

图6是示出能够实现干扰减轻特征的无线通信系统600的实施例的示意图。无线通信系统600可以包括数据源602、数据接收机接口604、发射机设备620、响应方设备630、数据端口接口652、数据呈现器654和数据接收器656。数据源602可以存储数据并将数据提供给发射机设备620以传输到响应方设备630。数据源602可以是提供用于传输到另一计算设备的数据的计算设备。在一些实施方式中，数据源602可以是连接到广域网的路由设备。在各种实施例中，数据源可以是膝上型电脑、智能电话、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑和/或其他用户设备。数据接收机接口604可以从数据源602获得数据并将它们提供给发射机设备620。

发射机设备620和响应方设备630可以具有类似的硬件组件，并且可以彼此无线通信并且与其他非参与设备进行无线通信。发射机和响应方设备可以是半双工或全双工。发射机设备620可以包括控制器622、基带信号处理器624、自适应波束成形天线626和无线通信信道接口628(例如，天线子系统)，其可以包括控制器622、基带信号处理器624和/或650、自适应波束成形天线626的全部或部分，如图所示。发射机设备630可以包括控制器632、基带信号处理器634、自适应波束成形天线636和无线通信信道接口638(例如，天线子系统)，其可以包括控制器632、基带信号处理器634和/或自适应波束成形天线636的全部或部分，如图所示。控制器(622或632)可以被配置为利用本公开内容中描述的一个或多个干扰减轻特征来执行波束成形操作。基带信号处理器(624或634)可以被配置为管理无线功能(例如，Wi-Fi和蓝牙无线功能以及需要天线或天线阵列的其他功能)。在各种实施例中，发射机设备620或响应方设备630(例如类似于受干扰方设备)的天线子系统通常至少包括自适应波束成形天线(例如，自适应波束成形天线626或636)。

控制器622/632、基带信号处理器624/634和自适应波束成形天线626/636可以各自作为或用任何适当的逻辑设备(例如，处理设备、微控制器、处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、存储器储存设备、存储器读取器或其他设备或设备的组合)来实现，其可以适于执行、存储和/或接收适当的指令，诸如实施用于控制协同控制器120、发射机122、接收机126和/或系统110的其它模块的各种操作的控制回路的软件指令。这样的软件指令还可以实现用于发送和接收分组、波束成形的通信链路、确定信道测量信息、查询设备的操作参数、选择设备的操作参数和/或执行本文描述的各种方法中的任一种方法。

自适应波束成形天线(626或636)可以被配置为利用发射机或接收机的阵列和对应的天线/天线元件来执行自适应空间信号处理。以一定方式组合信号，以增加到/来自选定方向的信号强度，和/或形成无线通信信道/通信链路650。到/来自其他方向的信号以良好的或破坏性的方式组合，导致到/来自不需要方向的信号的加强或降级。控制接口(621或631)使得控制器能够管理自适应波束成形天线，例如包括改变天线方向或调整朝向特定方向的信号强度。响应方设备的控制器可以与数据端口接口652可通信地连接，该数据端口接口使得响应方设备能够通过数据呈现器654与数据接收器656交互(例如，存储、修改和/或通信数据)。在一些实施方式中，如图所示，组件622、624和626(或632、634和636)被统称为无线通信信道接口。

图7-12示出了干扰减轻过程的几个示例性实施方式。在一些实施方式中，受干扰方可以参与单用户(SU)波束成形或多用户(MU)波束成形，每个用户具有一个或多个空间流。在一些实施方式中，发起方可以轮询一个或多个潜在的受干扰方，并从这些受干扰方获得信道测量信息。根据从响应方获得的信道测量信息和从至少一个受干扰方获得的信道测量信息，发射机可以成形波束以与响应方通信。这些技术能够减少对一个或多个受干扰方(例如，受干扰方设备106和108)的干扰，并且改善发起方与一个或多个响应方之间的通信链路的质量。

图7是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统700的实施例的示意图。如图7所示，发起方702可以将BRP轮询发送到一个或多个潜在的受干扰方706和708，作为来自潜在受干扰方的BRP反馈的部分请求信道测量信息。然后，发起方702可以在成形波束以与响应方704进行无线通信时，考虑从响应方704以及从受干扰方706、从受干扰方708或从两者获得的信道测量信息。

图8是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第二示意图。发起方可以使用另一方法来从潜在的受干扰方请求BRP反馈。例如，如图8所示，发起方可以用训练数据分组(TRN-T)发送每个BRP轮询，训练数据分组(TRN-T)可以是分组的后同步信号。BRP轮询是否伴随有后同步信号可以由发起方来确定并且被其他设备(例如，响应方设备或者受干扰方设备)获知。在其他实施方式中，当向发起方发送加入波束成形过程的请求时，受干扰方设备可以请求发起方在BRP轮询中包括后同步信号。类似于参考图7讨论的那些，发起方802在成形波束以与响应方804进行无线通信时，可以考虑从响应方804以及从受干扰方806、从受干扰方808或者从两者获得的信道测量信息。

在图1所示的示例中，由受干扰方106提供的信道测量信息可以标识受干扰方106的天线直接指向受干扰方108的天线。在图6-7中所示的示例中，发起方可以基于由受干扰方提供的信道测量信息来确定天线权重向量(例如，最佳向量)以减少对受干扰方的干扰。可替换地，可以将信道测量信息提供给响应方；响应方可以计算用于发起方的最佳天线权重向量。在这些实施方式中，发起方可以将BRP轮询发送给潜在的受干扰方。BRP反馈可以是用天线权重向量训练的发射机中的最后的分组。

在图7-8和11-12(将在下文中更详细地解释)所示的实施方式中，在不附加TRN-T训练序列的情况下，发起方通过向一个或多个受干扰方发送BRP发射机训练请求(BRP-T-REQ)帧来开始与响应方的BRP过程，以便通告即将到来的波束成形过程。在一些实施方式中，发起方向每个受干扰方发送单独的BRP-T-REQ帧。BRP-T-REQ帧用于同步发起方和受干扰方之间的各阶段的目的。在发出BRP-T-REQ帧之后，发起方通过向响应方发送带有后同步信号训练序列(例如，TRN-T分组)的BRP-T-REQ帧来开始于响应方的BRP训练过程。响应方接收带有TRN-T分组的BRP-T-REQ帧，并用BRP发射机训练反馈(BRP-TFDB)帧响应发起方。当发起方和响应方正在经历BRP训练过程时，受干扰方设备可以使用单独的但并发的通信链路彼此通信。

在从响应方接收到BRP-T-FDB帧之后，发起方可以向一个或多个受干扰方发送BRP轮询帧，从受干扰方收集反馈(例如，BRP-T-FDB帧)。如果受干扰方错过了发起方和响应方之间的BRP训练或者BRP轮询帧，则发起方可以不会从受干扰方接收到反馈。在一些实施方式中，如果发起方没有从受干扰方接收到任何反馈，则在发出BRP-Poll之后经过了预定时间量之后，发起方假定受干扰方不再是活动的，并因此与响应方通信时不考虑关于受干扰方的信道测量信息。在其他实施方式中，发起方可以认为受干扰方没有受到来自发起方的干扰。

在收集到来自预定数量的受干扰方(例如，受干扰方的全部或子集)的反馈之后，发起方可以为每个响应方或每个受干扰方计算复合信道响应。复合信道响应可以包括在接收机上应用的MIMO信道和天线权重。发起方然后可以计算发送波束成形向量并且生成对于受干扰方的复合信道响应具有凹口的传输模式，由此以对受干扰方减少的干扰量向响应方提供合理的波束成形增益。可以使用迫零或其正则化形式来计算波束成形向量。迫零波束成形将从发起方到响应方的波束投射到由受干扰方的复合信道响应形成的零空间上。正则化的迫零波束成形是迫零波束成形的修改形式，其允许小于对受干扰方的阈值干扰量。一种形式的正则化迫零波束成形平衡了噪声和干扰的量，以最小化噪声和干扰的组合。

在一些实施方式中，发起方考虑所有非参与设备受干扰方。例如，如图1所示，发起方102可以考虑设备106和设备108受干扰方。在一些其他实施方式中，发起方仅考虑非参与设备受干扰方的一个子集。例如，发起方102可以将设备106而非设备108视为受干扰方。因此，在这种情况下，发起方102可以从设备108不请求波束成形反馈。

图9是示出了具有干扰减轻特征的无线通信系统的实施例的第三示意图。如图9所示，在一些实施方式中，发起方902可以向潜在的受干扰方设备906和908做出NDP通告，随后是NDP。发起方902可以使用全向天线发送NDP通告，以便可以向位于尽可能多的方向上的受干扰方设备广播NDP通告，从而到达尽可能多的潜在的受干扰方设备。类似于参考图7所讨论的，发起方902可以在成形波束以与响应方904进行无线通信时，考虑从响应方904以及从受干扰方906、从受干扰方908或从两者中获得的信道测量信息。

图10-12示出了受干扰方设备参与MU-MIMO波束成形过程的示例性实施方式。如图10所示，在一些实施方式中，发起方1002可以将BRP轮询发送给三个响应方1004、1006和1008，以及一个或多个潜在的受干扰方1006和1008，请求信道测量信息作为来自响应方和潜在的受干扰方的BRP反馈的部分。然后，发起方1002可以在成形波束以与响应方进行无线通信时，考虑从响应方1004、1006和1008以及从受干扰方1010、从受干扰方1012或从两者中获得的信道测量信息。在一些实施方式中，发起方可能需要向不具有与发起方的强MU-MIMO通信链路的一个或多个响应方做出通告。

如图11所示，在一些实施方式中，发起方1102可以将BRP轮询发送给两个或多个响应方1104、1106和1108以及一个或多个潜在的受干扰方1110和1112。BRP轮询1114没有伴随后同步信号；而BRP轮询1116伴随有后同步信号。在一些实施方式中，由于被轮询的响应方(例如，响应方1108)不具有与发起方1102的强通信链路，所以BRP轮询伴随有后同步信号。在这些情况下，发起方可以向响应方设备(或者受干扰方设备)发送后同步信号。在收集来自一个或多个响应方和一个或多个受干扰方的所有信道测量之后，发起方可以提供波束成形矩阵来优化系统性能。在一些实施方式中，发起方可以使对一个或多个响应方的总体吞吐量最大化，服从对一个或多个受干扰方的干扰的特定标准。

如图12所示，在一些实施方式中，发起方1202可以向两个或多个响应方1204、1206和1208以及一个或多个潜在的受干扰方1210和1212广播NDP通告，随后是NDP。在一些实施方式中，当发起方不确定存在的受干扰方的数量或其各自的位置时，使用通告广播；响应于接收通告，受干扰方可以通过响应该通告而使得其自己被发起方知道。

图13是示出了用于减轻波束成形的无线通信中的干扰的方法的实施例的流程图。发起方1302到响应方1304的分组还可以对受干扰方1306和1308造成干扰。在一些实施方式中，为了减少这些干扰，受影响的受干扰方也可以向干扰源(例如，发起方1302)发送BRP受干扰方请求。波束成形训练数据可以包括用于训练的空数据分组。波束成形训练数据还可以包括用于波束成形或初始波束成形过程(其中不考虑干扰)的改进的训练序列。

可以实施不同的算法以实现(1)减少对并发链路(受干扰方之间)的干扰和(2)增加对响应方的波束成形增益之间的优化。关于减少干扰，在一些实施方式中，对并发链路造成的干扰可以需要是分析上的零；在其它实施方式中，允许对并发链路的预定的阈值干扰量。关于增加对响应方的波束成形增益，在一些实施方式中，可以需要波束成形增益的阈值量。在一些实施方式中，考虑到干扰的相应增加可以分析来自波束成形的增量增益以平衡不同的考虑。

在各种实施例中，本公开内容中公开的技术可以被实现为通信协议。例如，不同的设备可以承担不同的任务(受干扰方、发射机和响应方)，这取决于在给定点哪个通信链路是活动的。在一些实施方式中，随着获得发射机与不同受干扰方之间的信道测量信息，可以针对给定发射机进行迭代改进或多次迭代改进。在一些实施方式中，可以明确或隐含地为一些并发链路分配对由其他发射机引起的并发链路的优先级波束成形增益或最大干扰量的容限。在一些情况下，可以轮换或分配这种优先级或容限。在一些实施方式中，提供了回退特征。例如，通信链路可以避免在其他通信链路活动时变为活动的，因为由其他链路引起的干扰高于通信链路可以容忍的干扰。例如，可以使用仲裁机制来确定多个通信链路中的哪个通信链路应该被停用或保持不活动。

图14是示出了用于减轻发射机侧的干扰的示例性方法1400的实施例的第二流程图。在一些实施方式中，方法1400包括：标识(1402)响应方设备和第一受干扰方设备；使用天线子系统发送(1404)分组(例如，训练分组、NDP、数据分组、BRP过程启动分组或其它通信分组)到第一受干扰方设备；响应于发送分组，从第一受干扰方设备获得(1406)第一信道测量；根据第一信道测量成形(1408)波束；以及使用波束与响应方设备进行通信(1410)。

在一些实施方式中，方法1400还包括：发送分组到第二受干扰方设备；响应于发送分组，从第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及根据第二信道测量成形波束。在一些实施方式中，方法1400还包括：发送第二分组到第二受干扰方设备；响应于发送第二分组，从第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及根据第二信道测量成形波束。在一些实施方式中，方法1400还包括：发送分组到响应方设备；响应于发送分组，从响应方设备获得第二信道测量；以及根据第二信道测量成形波束。在一些实施方式中，方法1400还包括：发送分组到响应方设备；响应于发送分组，从响应方设备获得第二信道测量；以及根据第二信道测量成形波束。在一些实施例中，无线联网设备、响应方设备和第一受干扰方设备使用相同的通信协议彼此通信。

在一些实施方式中，方法1400还包括：确定与第一受干扰方设备相关联的干扰最小化优先级；以及根据干扰最小化优先级来成形波束。在一些实施方式中，使用波束与响应方设备进行通信包括：使用60GHz毫米波通信(例如，在60GHz频带上建立的通信链路和/或根据诸如802.11ay的兼容标准和/或其他无线通信标准)与响应方设备进行通信。在一些实施方式中，根据第一信道测量成形波束包括：基于第一信道测量来确定天线权重向量，以减少由波束造成的对第一受干扰方设备的干扰；并根据天线权重向量成形波束。

在一些实施方式中，方法1400还包括：广播通信通告；接收由第一受干扰方设备提供的响应于通信通告的响应；以及基于响应来标识第一受干扰方设备。在一些实施方式中，通信通告包括与无线联网设备相关联的网络地址以及与响应方设备相关联的网络地址。

图15是示出了用于减轻响应方或受干扰方侧的干扰的示例性方法1500的实施例的第二流程图。在一些实施方式中，方法1500包括：检测(1502)由发射机设备发送的分组；请求(1504)发射机设备的许可以提供与无线联网设备相关联的信道测量信息；以及响应于确定请求被准予，使用天线子系统向发射机设备提供(1506)信道测量信息，其中，无线联网设备包括关于通信链路的非参与设备，该通信链路是关于发射机设备形成的(例如，利用发射机设备形成的)。发射机设备然后可以根据信道测量信息来修改与除了无线联网设备之外的响应方设备的波束成形的无线通信。

在一些实施方式中(例如，在使用60GHz通信的通信网络中)，在来自发射机的通告或第一BRP帧之后，决定参与BRP过程的受干扰方可以被配置为将其Rx天线指向发射机而不是并发通信链路的对应方。

在一些实施方式中，检测到的分组包括将分组标识为与响应方设备的波束成形的无线通信的一部分的信息。在一些实施方式中，检测到的分组包括信息，该信息将分组标识为由发射机设备广播到多个通信设备的通告、请求多个通信设备提供关于与响应方设备的波束成形的无线通信的信息。在各种实施例中，无线联网设备、发射机设备和响应方设备可以被配置为使用相同的通信协议和/或相同的频带/多个频带(例如，与特定的无线标准相关联的那些频带，诸如60GHz频带)彼此通信。在一些实施方式中，数据分组包括与无线联网设备相关联的网络地址和与响应方设备相关联的网络地址。上述的一个或多个步骤可以是可选的，例如当假定存在任意数量的受干扰方时。

因此，公开了用于减轻对波束成形通信中的并发链路的干扰的系统和方法。在一些实施方式中，联网设备(例如发射机设备)包括被配置为生成波束成形的无线传输的控制器和天线子系统。控制器可以被配置为标识响应方设备和第一受干扰方设备；使用天线子系统发送数据分组到第一受干扰方设备；响应于发送数据分组，从第一受干扰方设备获得第一信道测量；根据信道测量成形波束；以及使用波束与响应方设备进行通信。在一些实施例中，控制器还可以被配置为：发送数据分组到第二受干扰方设备；响应于发送分组，从第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及根据所有信道测量成形波束。在其他实施例中，控制器被配置为：发送第二数据分组到第二受干扰方设备；响应于发送第二数据分组，从第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及根据所有信道测量成形波束。控制器随后可以发送数据分组到响应方设备；响应于发送数据分组，从响应方设备获得第二信道测量；以及根据所有信道测量成形波束。在各种实施例中，无线联网设备、响应方设备和受干扰方设备可以被配置为使用相同的通信协议彼此通信，如本文所述。

在进一步的实施例中，控制器可以被配置为：确定与第一受干扰方设备相关联的干扰最小化优先级；以及根据干扰最小化优先级来成形波束。使用波束与响应方设备进行通信可以包括：通过60GHz频带与响应方设备进行通信。根据第一信道测量成形波束可以包括：基于第一信道测量来确定天线权重向量，以减少由波束造成的对第一受干扰方设备的干扰；并根据天线权重向量成形波束。控制器可以被配置为：广播通信通告；接收由第一受干扰方设备提供的响应于通信通告的响应；以及基于响应来标识第一受干扰方设备。在一些实施例中，通信通告包括与无线联网设备相关联的网络地址以及与响应方设备相关联的网络地址。

在另一实施方式中，无线联网设备(例如，受干扰方设备)包括控制器和被配置为检测波束成形的无线传输的天线子系统。控制器可以被配置为：检测由发射机设备发送的数据分组；请求发射机设备的许可以提供与无线联网设备相关联的信道测量信息；以及响应于确定请求被准予，使用天线子系统向发射机设备提供与无线联网设备相关联的信道测量信息。发射机设备根据信道测量信息来修改与除了无线联网设备之外的响应方设备的波束成形的无线通信。在各种实施例中，例如，数据分组包括信息，该信息将数据分组标识为与响应方设备的波束成形的无线通信的部分，和/或该信息将数据分组标识为由发射机设备广播到多个通信设备的通告、请求多个通信设备提供关于与响应方设备的波束成形的无线通信的信息。

在一些实施例中，例如，无线联网设备、发射机设备和响应方设备可以使用相同的通信协议彼此通信，并且通过60GHz频带执行波束成形的无线通信。在一些实施例中，数据分组包括与无线联网设备相关联的网络地址和与响应方设备相关联的网络地址。

在各种实施例中，用于最小化发送到受干扰方的干扰的方法能够包括：从第一受干扰方设备获得通信信息(例如通信信道信息、信道测量信息、参与波束成形过程的请求和/或其他通信信息)；发送分组到第一受干扰方设备；响应于发送分组，从第一受干扰方设备获得第一信道测量；根据第一信道测量成形波束；以及使用波束成形的通信链路与第一响应方设备进行通信，其中，第一受干扰方设备包括关于通信链路的非参与设备。该方法还可以包括：从多个受干扰方设备中选择第二受干扰方设备；发送分组到第二受干扰方设备；响应于发送分组，从第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及根据第一信道测量和第二信道测量成形波束。该方法可以进一步包括：从多个干扰设备中选择第二受干扰方设备；发送第二分组到第二受干扰方设备；响应于发送第二分组，从第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及根据第一信道测量和第二信道测量成形波束。

在一些实施例中，该方法还可以包括：发送分组到第一响应方设备；响应于发送分组，从第一响应方设备获得第一响应方信道测量；以及根据第一响应方信道测量成形波束。该方法还可以包括：发送分组到第二响应方设备；响应于发送分组，从第二响应方设备获得第二响应方信道测量；以及根据第一信道测量、第一响应方信道测量和第二响应方信道测量成形波束。该方法还可以包括：确定与第一受干扰方设备相关联的干扰最小化优先级；以及根据干扰最小化优先级成形波束。在一些实施例中，使用波束与第一响应方设备进行通信可以包括使用60GHz通信与第一响应方设备进行通信。在一些实施例中，根据第一信道测量成形波束包括：基于第一信道测量来确定天线权重向量，以减少由波束对第一受干扰方设备造成的干扰；并根据天线权重向量成形波束。

在相关实施例中，该方法还可以包括：广播通信通告；以及响应于通信通告获得通信信息。在一些实施例中，通信通告包括与响应方设备相关联的网络地址。在一些实施例中，根据第一信道测量成形波束包括：根据第一信道测量对波束进行改进。

在一些实施例中，该方法由发起方设备执行，并且还可以包括：在发起方设备和第一响应方设备之间的初始通信之后，从第一受干扰方设备接收BRP请求。

在一些实施例中，该方法由发起方设备执行，并且来自第一受干扰方设备的通信信息包括波束成形请求，该波束成形请求由第一受干扰方设备生成并且响应于确定第一受干扰方设备受到由第一响应方设备和发起方设备之间的通信的干扰达到预定义程度。在一些实施例中，根据第一信道测量成形波束包括修改与波束相关联的信号强度。在一些实施例中，第一受干扰方设备和第一响应方设备在相同的通信网络内。

在一些实施例中，该方法由发起方设备执行，并且发起方设备、第一受干扰方设备和第一响应方设备使用相同的通信协议彼此通信。在一些实施例中，第一信道测量包括与第一受干扰方设备相关联的天线的方向。

在进一步的实施例中，该方法还可以包括：将不同于第一受干扰方设备的第二受干扰方设备确定为拒绝参与成形波束。该方法还可以包括：检测与第一响应方设备的通信相关联的情况的改变；以及响应于检测到情况的改变，从第一受干扰方设备获得更新的信道测量；根据更新的信道测量成形更新的波束；以及使用更新的波束与第一响应方设备进行通信。

在适用的情况下，能够使用硬件、软件或硬件和软件的组合来实现由本公开内容提供的各种实施例。同样在适用的情况下，能够将本文阐述的各种硬件组件和/或软件组件组合成包括软件、硬件和/或两者的组合组件，而不脱离本公开内容的精神。在适用的情况下，本文阐述的各种硬件组件和/或软件组件可以被分成包括软件、硬件或两者的子组件，而不脱离本公开内容的精神。此外，在适用的情况下，可以预期的是，软件组件可以被实现为硬件组件，反之亦然。

根据本公开内容的软件(诸如程序代码和/或数据)能够被存储在一个或多个非暂时性机器可读介质上。还可以预期的是，可以使用一个或多个通用或专用计算机和/或计算机系统、联网的和/或其他方式来实现本文标识的软件。在适用的情况下，可以改变本文描述的各种步骤的顺序、组合成复合步骤，和/或分成子步骤以提供本文描述的特征。

上述实施例说明但不限制本发明。还应该理解的是，根据本发明的原理可以进行许多修改和变化。因此，本发明的范围仅由以下权利要求限定。

Claims (18)

1.一种无线联网设备，包括：

天线子系统，其被配置为发送和接收波束成形的无线传输；以及

控制器，其被配置为执行操作，所述操作包括：

使用所述天线子系统从第一受干扰方设备获得通信信息；

发送分组到所述第一受干扰方设备，其中，所述分组是波束改进阶段BRP轮询，并且其中，所述分组还包括训练数据分组TRN-T；

从所述第一受干扰方设备获得基于所述训练数据分组的第一信道测量；

根据所述第一信道测量来成形波束；以及

利用使用所述波束成形的通信链路与第一响应方设备进行通信，其中，所述第一受干扰方设备包括关于所述通信链路的非参与设备。

2.根据权利要求1所述的无线联网设备，其中，所述操作还包括：

发送第二分组到第二受干扰方设备；

从所述第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及

根据所述第一信道测量和所述第二信道测量来成形所述波束。

3.根据权利要求1所述的无线联网设备，其中，所述操作还包括：

发送所述分组到所述第一响应方设备；

从所述第一响应方设备获得第一响应方信道测量；以及

根据所述第一响应方信道测量来成形所述波束。

4.根据权利要求3所述的无线联网设备，其中，所述操作还包括：

发送所述分组到第二响应方设备；

响应于发送所述分组，从所述第二响应方设备获得第二响应方信道测量；以及

根据所述第一信道测量、所述第一响应方信道测量和所述第二响应方信道测量成形所述波束。

5.根据权利要求1所述的无线联网设备，其中，根据所述第一信道测量成形所述波束包括：

基于所述第一信道测量来确定天线权重向量，以减少由所述波束对所述第一受干扰方设备造成的干扰；以及

根据所述天线权重向量成形所述波束。

6.根据权利要求1所述的无线联网设备，其中，所述操作还包括：

广播通信通告；以及

响应于所述通信通告获得所述通信信息。

7.根据权利要求1所述的无线联网设备，其中，所述操作还包括：在所述无线联网设备和所述第一响应方设备之间的初始通信之后，从所述第一受干扰方设备接收BRP请求。

8.根据权利要求1所述的无线联网设备，其中，来自所述第一受干扰方设备的所述通信信息包括波束成形请求，所述波束成形请求是由所述第一受干扰方设备生成的并且是响应于确定所述第一受干扰方设备受到由所述第一响应方设备和发起方设备之间的通信的干扰达到预定义程度的。

9.一种其上存储有机器可读指令的非暂时性机器可读介质，所述机器可读指令是可执行的以使得无线联网设备执行权利要求1的方法，其中，使用所述通信链路与所述第一响应方设备进行通信包括使用60GHz通信与所述第一响应方设备进行通信。

10.一种无线联网方法，包括：

从第一受干扰方设备获得通信信息；

发送分组到所述第一受干扰方设备，其中，所述分组是波束改进阶段BRP轮询，并且其中，所述分组还包括训练数据分组TRN-T；

从所述第一受干扰方设备获得基于所述训练数据分组的第一信道测量；

根据所述第一信道测量来成形波束；以及

利用使用所述波束成形的通信链路与第一响应方设备进行通信，其中，所述第一受干扰方设备包括关于所述通信链路的非参与设备。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

发送第二分组到第二受干扰方设备；

从所述第二受干扰方设备获得第二信道测量；以及

根据所述第一信道测量和所述第二信道测量来成形所述波束。

12.根据权利要求10所述的方法，还包括：

发送所述分组到所述第一响应方设备和第二响应方设备；

从所述第一响应方设备获得第一响应方信道测量；

从所述第二响应方设备获得第二响应方信道测量；以及

根据所述第一信道测量、所述第一响应方信道测量和所述第二响应方信道测量来成形所述波束。

13.根据权利要求10所述的方法，其中，根据所述第一信道测量成形所述波束包括：

基于所述第一信道测量来确定天线权重向量，以减少由所述波束对所述第一受干扰方设备造成的干扰；以及

根据所述天线权重向量成形所述波束。

14.根据权利要求10所述的方法，还包括在无线联网设备和所述第一响应方设备之间的初始通信之后，从所述第一受干扰方设备接收BRP请求。

15.根据权利要求10所述的方法，其中，来自所述第一受干扰方设备的所述通信信息包括波束成形请求，所述波束成形请求是由所述第一受干扰方设备生成的并且是响应于确定所述第一受干扰方设备受到由所述第一响应方设备和发起方设备之间的通信的干扰达到预定义程度的。

16.一种无线联网设备，包括：

天线子系统，其被配置为发送和接收波束成形的无线传输；及

控制器，其被配置为执行操作，所述操作包括：

使用所述天线子系统检测由发射机设备发送的分组，其中，所述分组是波束改进阶段BRP轮询，并且其中，所述分组还包括训练数据分组TRN-T；

从所述发射机设备请求许可以提供与所述无线联网设备相关联的信道测量信息；

基于所述训练数据分组来确定信道测量信息；以及

向所述发射机设备提供所述信道测量信息，其中，所述无线联网设备包括关于通信链路的非参与设备，所述通信链路是关于所述发射机设备形成的。

17.根据权利要求16所述的无线联网设备，其中，所述分组包括将所述分组标识为与响应方设备的波束成形的无线通信的一部分的信息。

18.根据权利要求16所述的无线联网设备，其中，所述分组包括信息，所述信息将所述分组标识为由所述发射机设备广播到多个无线联网设备的通告，并且所述信息请求所述多个无线联网设备提供关于与响应方设备的波束成形的无线通信的通信信息。

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