CN108023627B - 波束赋形训练方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及波束赋形训练技术领域，尤其涉及一种波束赋形训练方法及装置。所述波束赋形训练方法，包括：响应者向发起者发送第一指示信息，其中，所述第一指示信息指示发起者不进行发起者扇区扫描ISS；所述响应者向所述发起者发送响应者扇区扫描RSS的扇区扫描帧；所述响应者接收所述发起者在所述RSS期间获得的反馈信息。本发明实施例的波束赋形训练方法及装置，能够提高波束赋形训练的灵活性。

Description

波束赋形训练方法及装置
技术领域
本申请涉及波束赋形训练技术领域，尤其涉及一种波束赋形训练方法及装置。
背景技术
毫米波频段属于高频通信的频段，传播损耗非常大，因此通常利用发射天线的增益和/或接收天线的增益来补偿路径损耗。其中，发射天线和接收天线通常采用具有大规模天线阵元的天线阵列或者一组可切换的波束天线来形成方向性的波束，并且通过波束赋形训练在发射天线和接收天线之间形成对齐的发射波束和接收波束，以闭合通信链路或扩大覆盖范围。因此在一些毫米波技术标准中设计了模拟波束赋形训练的流程，例如在60GHz频段的IEEE802.11ad和802.11ay标准中，包括扇区级扫描(英文：Sector Level Sweep，简称：SLS)阶段和波束优化协议(英文：Beam Refinement Protocol，简称：BRP)阶段。其中，SLS阶段是初步建立一个波束链路的必经阶段，可以实现通信双方至少确定各自最优的发送扇区。BRP阶段是在SLS阶段获得的最优扇区的基础上，采用进一步的波束赋形训练以获得收发双方最优的天线配置和最优的波束链路增益。
在802.11ad标准中，SLS波束赋形训练最多包含四个部分，即用于发起者波束训练的发起者扇区扫描(英文：Initiator sector sweep，简称：ISS)，用于响应者波束训练的响应者扇区扫描(英文：Responder sector sweep，简称：RSS)，一个扇区扫描(英文：SectorSweep，简称：SSW)反馈(SSW-Feedback)步骤，以及一个SSW确认(SSW-Ack)步骤。根据该标准进行波束赋形训练时，作为波束训练发起者的设备和作为波束训练响应者的设备通过信息交互形成SLS训练组，SLS训练组中的发起者设备和响应者设备之间的SLS训练总是包括发起者扇区扫描(ISS)和响应者扇区扫描(RSS)两部分。
波束赋形训练中总是包括包括发起者扇区扫描(ISS)和响应者扇区扫描(RSS)两部分，适合一对设备的一对一训练，但会导致SLS阶段训练的不灵活，不利于波束赋形训练实时扩展到更多设备和减少多个设备之间的波束赋形训练的总时长。
发明内容
本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法及装置，以提高波束赋形训练的灵活性。
第一方面，本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法，包括：
第一设备向第二设备发送第一指示信息，其中，所述第一指示信息指示第二设备不进行响应者扇区扫描RSS；
所述第一设备向所述第二设备发送发起者扇区扫描ISS的扇区扫描帧；
所述第一设备接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息。
在现有技术方案中，波束赋形训练总是包括ISS和RSS两部分，会导致SLS训练的不灵活，而在本发明实施例方案中，第一设备向第二设备发送用于指示第二设备不进行RSS训练的第一指示信息，因此当第一设备向第二设备发送ISS的扇区扫描帧后，第二设备根据接收到的扇区扫描帧进行ISS训练而不再进行响应者RSS训练，可见，本发明实施例方案ISS和RSS可以分开独立进行，从而可以提高波束赋形训练的灵活性。
在本发明实施例方案中，第一设备向第二设备发送第一指示信息，可以是第一设备通过直通链路直接向第二设备发送第一指示信息，也可以是第一设备先将第一指示信息包含在波束赋形训练请求信息内发给无线访问接入点(英文：Access Point，简称：AP)/个人集本服务集控制点(英文：Personal Basic Service Set Control Point，简称：PCP)，然后由AP/PCP在分配信道传输资源时发送给第二设备，即通过将第一指示信息包含在AP/PCP的调度信息内转发给第二设备。
在一种可能的设计中，所述第一设备向所述第二设备发送ISS的扇区扫描帧之前，所述方法还包括：
所述第一设备接收所述第二设备的第一波束赋形训练的扇区扫描帧，所述第一设备的地址不属于所述第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址；
所述第一设备根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或信噪比SNR信息。
在现有技术中方案中，只有属于波束训练组内的设备，即只有地址在波束赋形训练发起者(对应第二设备)所发送的扇区扫描帧的接收地址范围内的设备才能够接收第二设备发送的扇区扫描帧，而在本发明实施例方案中，地址不属于第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址的第一设备也可以接收第一阶段波束赋形训练的扇区扫描帧进行波束赋形训练，从而使得位于波束赋形训练组之外的设备也可以进行波束赋形训练，增加波束赋形训练的灵活性。
可选的，上述第二设备不局限于是波束赋形训练的发起者，也可以是在一个波束训练组内的波束赋形训练响应者。
可选的，第一波束赋形训练和上述设计中第一设备的ISS训练可以在时间上分开独立进行，并且可以组合成一个完整的波束赋形训练过程。
在一种可能的设计中，所述第一波束赋形训练包括第二设备的ISS和/或RSS。
在一种可能的设计中，所述第一设备根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息，包括：
当所述第一波束赋形训练包括所述第二设备的发送扇区扫描TXSS时，所述第一设备根据所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第二设备的扇区选择信息。
在一种可能的设计中，所述第一设备根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息，包括：
当所述第一波束赋形训练包括所述第二设备的接收扇区扫描RXSS时，所述第一设备确定所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数是否大于或等于所述第一设备需要扫描的接收扇区个数；
如果所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数大于或等于所述第一设备需要扫描的接收扇区个数，则所述第一设备根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一设备的发送扇区的SNR信息。
在一种可能的设计中，所述方法还包括：
如果所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数小于所述第一设备待扫描的接收扇区个数，则所述第一设备向所述第二设备发送第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第二设备在所述第一设备的ISS之后响应者RXSS的RXSS长度信息。
在本发明实施例方式中，当第二设备发送的扇区扫描帧的个数小于第一设备待扫描的接收扇区个数时，第二设备根据第一设备发送的第二指示信息，在第一设备的ISS训练之后再进行RXSS训练，从而可以实现第二设备根据实际需要进行RSS训练，提高波束赋形训练的灵活性，节约总的波束赋形训练时间。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息具体是用于指示所述第二设备在所述第一设备的ISS之后不进行响应者TXSS和/或响应者RXSS的指示信息。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息包含在所述第一设备的ISS的扇区扫描帧SSW帧或短SSW帧内，或者包含在授予Grant帧或服务期SP请求帧内。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息为所述扇区选择信息或所述SNR信息。
在本发明实施例实现方式中，第一设备向第二设备发送第一指示信息和ISS的扇区扫描帧不区分时间的先后顺序，即在一种可能的实现方式中，第一指示信息和ISS的扇区扫描帧时分开独立发送的，如第一指示信息包含在授予Grant帧或服务期SP请求帧内；在另外一种可能的实现方式中，第一指示信息和ISS的扇区扫描帧可以一起发送，例如，第一指示信息包含在ISS的扇区扫描帧SSW帧或短SSW帧内。
从第一指示信息的内容上看，第一指示信息可以是所述扇区选择信息或所述SNR信息，该第一指示信息隐性指示不再进行响应者扇区扫描RSS。
在一种可能的设计中，所述第一设备发送所述第一指示信息之前，还包括：
所述第一设备确定所述第一设备的ISS结束时，所述扇区选择信息处于预设的波束链路维护时间之内。
在一种可能的设计中，所述第一设备接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息之后，所述方法还包括：
所述第一设备向所述第二设备发送第二波束赋形训练的扇区扫描帧；
所述第一设备接收所述第二设备根据所述第二波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息。
在现有技术实现方案中，波束赋形训练总是包括ISS和RSS两部分，而在本实现方式中，可以仅对第一设备的发送和接收链路进行训练，提高了波束赋形训练的灵活性。
在一种可能的设计中，所述第一设备的ISS为发起者TXSS，所述第二波束赋形训练为发起者RXSS；
或者，
所述第一设备的ISS为发起者RXSS，所述第二波束赋形训练为发起者TXSS。
第二方面，本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法，包括：
第一设备向第二设备发送波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息中包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息；
所述第一设备接收所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息反馈的配置信息；
所述第一设备根据所述配置信息进行波束赋形训练。
在现有的波束赋形训练方法中，波束赋形训练发起者在请求信道资源时，并不对信道的特性进行区分，而在本发明实施例方案中，波束赋形训练发起者(对应第一设备)在请求或协商波束赋形训练资源时，在波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息中的一种或多种，由此以请求第二设备分配或协商确定具有请求信息中所指定特性的信道进行波束赋形训练。
本发明实施例实现方式可以应用在波束赋形训练组内的发起者请求资源时，也可以应用在波束赋形训练组之外的设备作为发起者请求资源的过程中。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息包含在SP请求帧或授予帧或授予确认帧内。
在一种可能的设计中，所述训练阶段信息用于指示扇区级扫描SLS阶段或者波束优化协议BRP阶段。
在本实现方式中，波束赋形训练请求信息中的训练阶段信息指示SLS阶段或者BRP阶段，由此以使第二设备分配与相应训练阶段对应的信道资源。
在一种可能的设计中，所述信道编号信息用于指示是否请求指定编号的信道用于波束赋形训练。
在本实现方式中，通过信道编号信息指示是否请求指定编号的信道，由此以使第二设备分配具有指定编号的信道用于波束赋形训练。
在一种可能的设计中，当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽。
在一种可能的设计中，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者是信道连接模式。
在一种可能的设计中，当所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
第三方面，本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法，包括：
第二设备接收第一设备发送的波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息、训练序列空间流个数信息；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道。
在现有的波束赋形训练方法中，波束赋形训练发起者在请求信道资源时，并不对信道的特性进行区分，相应的，第二设备在根据第一设备的请求分配信道时也不对信道资源的特性进行区别，而在本发明实施例方案中，波束赋形训练发起者(对应第一设备)在请求或协商波束赋形训练资源时，在波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息中的一种或多种，因此，当第二设备为第一设备分配或与第一设备协商确定信道资源时，根据波束赋形训练请求信息中所指定的信道特征进行信道资源的分配。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配信道带宽小于或等于所述信道带宽信息所指示信道带宽的信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示BRP阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配所述信道带宽信息所指示信道编号的至少一个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道带宽信息，并且所述信道带宽信息指示为零；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配任意一个单个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道传输模式信息，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者信道连接模式；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配的信道的信道模式与所述信道传输模式信息指示的信道模式相同。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含所述训练序列空间流个数信息和训练阶段信息，并且所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配的用于BRP训练的信道的空间流个数与所述训练序列空间流个数信息指示的空间流个数相同。
第四方面，本发明实施例提供了一种波束赋形训练装置，该装置部署于第一设备，所述装置具有实现第一方面波束赋形训练方法设计中第一设备行为的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。所述模块可以是软件和/或硬件。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置，包括：发送单元和接收单元；发送单元，用于向第二设备发送第一指示信息，其中，所述第一指示信息指示第二设备不进行响应者扇区扫描RSS；以及，向所述第二设备发送发起者扇区扫描ISS的扇区扫描帧；接收单元，用于接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息。
在一种可能的设计中，所述发送单元向所述第二设备发送ISS的扇区扫描帧之前，所述接收单元还用于：
接收所述第二设备的第一波束赋形训练的扇区扫描帧，所述第一设备的地址不属于所述第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址；
所述装置还包括第一处理单元，用于根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或信噪比SNR信息。
在一种可能的设计中，所述第一波束赋形训练包括第二设备的ISS和/或RSS。
在一种可能的设计中，所述第一处理单元根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息，具体包括执行：
当所述第一波束赋形训练包括所述第二设备的发送扇区扫描TXSS时，根据所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第二设备的扇区选择信息。
在一种可能的设计中，所述第一处理单元根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息，具体包括执行：
当所述第一波束赋形训练包括所述第二设备的接收扇区扫描RXSS时，确定所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数是否大于或等于所述第一设备需要扫描的接收扇区个数；
如果所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数大于或等于所述第一设备需要扫描的接收扇区个数，则根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一设备的发送扇区的SNR信息。
在一种可能的设计中，如果所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数小于所述第一设备待扫描的接收扇区个数，则所述发送单元还用于向所述第二设备发送第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第二设备在所述第一设备的ISS之后响应者RXSS的RXSS长度信息。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息具体是用于指示所述第二设备在所述第一设备的ISS之后不进行响应者TXSS和/或响应者RXSS的指示信息。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息包含在所述第一设备的ISS的扇区扫描帧SSW帧或短SSW帧内，或者包含在Grant帧或SP请求帧内。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息为所述扇区选择信息或所述SNR信息。
在一种可能的设计中，所述装置还包括：第二处理单元，用于在所述发送单元发送所述第一指示信息之前，确定所述第一设备的ISS结束时，所述扇区选择信息处于预设的波束链路维护时间之内。
在一种可能的设计中，所述接收单元接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息之后：
所述发送单元，还用于向所述第二设备发送第二波束赋形训练的扇区扫描帧；
所述接收单元，还用于接收所述第二设备根据所述第二波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息。
在一种可能的设计中，所述第一设备的ISS为发起者TXSS，所述第二波束赋形训练为发起者RXSS；
或者，
所述第一设备的ISS为发起者RXSS，所述第二波束赋形训练为发起者TXSS。
在另一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：接收器、发射器和处理器，其中，所述接收器用于实现上述第四方面实施例中接收单元的功能，所述发射器用于实现上述第四方面实施例中发送单元的功能，所述处理器用于实现上述第四方面实施例中第一处理单元和第二处理单元的功能。
第五方面，本发明实施例提供了一种波束赋形训练装置，该装置部署于第一设备，所述装置具有实现第二方面波束赋形训练方法设计中第一设备行为的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。所述模块可以是软件和/或硬件。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：发送单元、接收单元和波束赋形训练单元，其中：
发送单元，用于向第二设备发送波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息中包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息；
接收单元，用于接收所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息反馈的配置信息；
波束赋形训练单元，用于根据所述配置信息进行波束赋形训练。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息包含在SP请求帧或授予帧或授予确认帧内。
在一种可能的设计中，所述训练阶段信息用于指示SLS阶段或者BRP阶段。
在一种可能的设计中，所述信道编号信息用于指示是否请求指定编号的信道用于波束赋形训练。
在一种可能的设计中，当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽。
在一种可能的设计中，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者是信道连接模式。
在一种可能的设计中，当所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
在另一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：接收器、发射器和处理器，其中，所述接收器用于实现上述第五方面实施例中接收单元的功能，所述发射器用于实现上述第五方面实施例中发送单元的功能，所述处理器用于实现上述第五方面实施例中波束赋形训练单元的功能。
第六方面，本发明实施例提供了一种波束赋形训练装置，该装置部署于第二设备中，所述装置具有实现第三方面波束赋形训练方法设计中第二设备行为的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。所述模块可以是软件和/或硬件。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括接收单元和分配单元，其中：
接收单元，用于接收第一设备发送的波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息、训练序列空间流个数信息；
分配单元，用于根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配信道带宽小于或等于所述信道带宽信息所指示信道带宽的信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示BRP阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配所述信道带宽信息所指示信道编号的至少一个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道带宽信息，并且所述信道带宽信息指示为零；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配任意一个单个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道传输模式信息，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者信道连接模式；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配的信道的信道模式与所述信道传输模式信息指示的信道模式相同。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含所述训练序列空间流个数信息和训练阶段信息，并且所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配的用于BRP训练的信道的空间流个数与所述训练序列空间流个数信息指示的空间流个数相同。
在另一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：接收器、发射器和处理器，其中，所述接收器用于实现上述第六方面实施例中接收单元的功能，所述发射器用于实现上述第六方面实施例中发送单元的功能，所述处理器用于实现上述第六方面实施例中所述分配单元的功能。
第七方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述第四方面波束赋形训练装置所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述第一方面所设计的程序。
第八方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于存储为上述第五方面波束赋形训练装置所用的计算机软件指令，其包含用于执行上述第二方面所设计的程序。
第九方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于存储为上述第六方面波束赋形训练装置所用的计算机软件指令。
附图说明
图1是本发明实施例一波束赋形训练方法的流程图；
图2是本发明的一种可能的应用场景示意图；
图3是在图2基础上的另一种可能的应用场景示意图；
图4是隐藏设备STA4作为响应者参与波束赋形训练的流程图；
图5是隐藏设备STA4作为发起者参与波束赋形训练的一种流程图；
图6是隐藏设备STA4将波束赋形训练组内的发起者STA1作为目标STA参与波束赋形训练的流程图；
图7是是隐藏设备STA4将波束赋形训练组内的发起者STA1和响应者ST2作为目标STA参与波束赋形训练的流程图；
图8是隐藏设备STA4作为发起者参与波束赋形训练的另一种流程图；
图9是本发明实施例三波束赋形训练方法的流程图；
图10是STA1和隐藏设备STA4的天线扇区示意图；
图11是本发明实施例四波束赋形训练方法的流程图；
图12是本发明实施例五波束赋形训练方法的流程图；
图13是信道聚合传输模式的示意图；
图14是信道连接传输模式的示意图；
图15是BRP阶段采用信道聚合传输模式的示意图；
图16是BRP阶段采用信道连接传输模式的示意图；
图17是在CBAP内采用信道连接传输模式的示意图；
图18是在CBAP内采用信道聚合传输模式的示意图；
图19是本发明实施例提供的一种波束赋形训练装置的结构示意图；
图20是本发明实施例提供的另一种波束赋形训练装置的结构示意图；
图21是本发明实施例提供的又一种波束赋形训练装置的结构示意图。
具体实施方式
在现有的波束赋形训练方法汇总，波束赋形训练总是包括ISS和RSS两部分，由此会导致波束赋形训练的不灵活。为了提高波束赋形训练的灵活性，本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法，该方法中，波束赋形训练的ISS和RSS可以分开独立进行。
图1是本发明实施例一波束赋形训练方法的流程图。如图1所示，该方法的处理步骤包括：
步骤S101：第一设备向第二设备发送第一指示信息，其中，所述第一指示信息指示第二设备不进行响应者扇区扫描RSS。
步骤S102：第一设备向所述第二设备发送发起者扇区扫描ISS的扇区扫描帧。
步骤S103：所述第一设备接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息。
在本发明实施例方案中，步骤S101和步骤S102不区分执行的先后顺序，并且步骤S101和步骤S102可以同时执行，例如，第一设备向第二设备发送的ISS的扇区扫描帧中包含所述第一指示信息。
进一步，第一设备向第二设备发送第一指示信息，可以是第一设备通过直通链路直接向第二设备发送第一指示信息，也可以是第一设备先将第一指示信息包含在波束赋形训练请求信息内发给无线访问接入点(英文：Access Point，简称：AP)/个人集本服务集控制点(英文：Personal Basic Service Set Control Point，简称：PCP)，然后由AP/PCP在分配信道传输资源时发送给第二设备，即通过将第一指示信息包含在AP/PCP的调度信息内转发给第二设备。
在本发明实施例方案中，第一设备向第二设备发送了用于指示第二设备不进行RSS的第一指示信息，由此当第二设备接收到第一设备发送的ISS的扇区扫描帧后根据ISS的扇区扫描帧进行相应的波束赋形训练，而不是必须进行RSS训练，由此实现了ISS和RSS波束赋形训练的分离，提高了波束赋形训练的灵活性。
结合实施例一的方案，在本发明的另一种可能的方案中，第一设备还可以作为波束赋形训练的响应者进行部分波束赋形训练。可选的，第一设备作为波束赋形训练组之外的设备独立进行部分波束赋形训练，其中，第一设备作为波束赋形训练组之外的设备独立进行部分波束赋形训练可以在第一设备向第二设备发送ISS的扇区扫描帧之前，也可以在第一设备向第二设备发送ISS的扇区扫描帧之后。
在一种可选的实现方案中，第一设备向第二设备发送ISS的扇区扫描帧之前，第一设备接收第二设备的第一波束赋形训练的扇区扫描帧，其中，第一设备的地址不属于第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址；所述第一设备根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或信噪比SNR信息。
在本发明实施例方案中，所述第一波束赋形训练可以是第二设备的ISS和/或RSS。进一步，由于第一设备的地址不属于第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址，因此可以认为第一设备是相应波束赋形训练组之外的设备，其中，第二设备可以是该波束赋形训练组中的发起者也可以是响应者。
在现有技术中方案中，只有属于波束训练组内的设备，即只有地址在波束赋形训练发起者(对应第二设备)所发送的扇区扫描帧的接收地址范围内的设备才能够接收第二设备发送的扇区扫描帧，而在本发明实施例方案中，地址不属于第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址的第一设备也可以接收第一阶段波束赋形训练的扇区扫描帧进行波束赋形训练，从而使得位于波束赋形训练组之外的设备也可以进行波束赋形训练，增加波束赋形训练的灵活性。
为了对本发明实施例进行更加具体详细的说明，以下将结合具体场景、以及在该具体场景下的一个波束赋形训练实例对本发明的波束赋形训练进行说明。可以理解的是，下述具体场景和在该场景下的波束赋形训练实例并不形成对本发明实施例波束赋形训练场景和波束赋形训练过程的限制。例如，下述场景中，第一设备(对应下述场景中的STA4)是作为波束赋形训练组之外的设备参与波束赋形训练的，在某些应用场景下，第一设备也可以作为波束赋形训练组之内的设备参与波束赋形训练，如波束赋形训练组的发起者指示训练组内的各个响应者仅进行ISS，不进行RSS。另外，上述实施例中的第一设备的ISS训练和第一设备作为波束训练组之外的设备进行第一波束赋形训练是可以分别独立进行的，下述具体波束赋形训练实例中为了对第一设备的ISS训练和第一设备作为波束训练组之外的设备进行第一波束赋形训练两个过程进行完整详细的说明，将两个过程结合在了一起进行说明。
图2是本发明的一种可能的应用场景示意图。如图2所示，该场景下包括AP/PCP以及多个用户设备，多个用户设备之间可以直接通信或者通过AP/PCP的调度进行通信。
本申请所涉及到的用户设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备，以及各种形式的用户设备(英文：User Equipment，简称UE)，移动台(Mobile station，简称MS)，终端(terminal)，终端设备(Terminal Equipment)、站(英文：Station，简称：STA)等等。为方便描述以及对本发明实施例进行详细说明，本申请中，以STA为例进行说明。
如图2所示的场景中，多个用户设备分别为STA1、STA2和STA3，其中，STA1作为波束赋形训练的发起者，STA2和STA3作为波束赋形训练的响应者，STA1、STA2和STA3形成了一个SLS训练组。需要指出的是，SLS训练组的成员STA(包括发起者STA和所有的响应者STA)的总个数应大于或等于两个。
如图3所示，STA4是一个未加入上述SLS训练组的组外STA，即STA4的地址不属于STA1发送的SSW帧/短SSW帧的接收地址，因为STA4不在STA1、STA2和STA3的SLS训练过程中，因此可以被认为是一个“隐藏STA”。SSW帧/短SSW帧的接收地址可以采用以下其中一种地址表示：个体或组播类型的媒体访问控制(英文：Media Access Control，简称：MAC)地址，组地址标识(Group ID)。
基于图3所示的场景，本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法的具体实例，本发明实施例的波束赋形训练方法，通过改进802.11ad的SLS阶段的波束赋形训练流程和协议，将ISS与RSS拆分成可独立完成、时间上可分开进行的阶段，使得不属于波束赋形训练帧接收地址的STA(如图3中的STA4)也可根据需要实时参与ISS和/或RSS阶段的波束赋形训练，并在后续的SLS训练中，跳过已完成的波束赋形训练，从而节省训练时长。
另外，针对RXSS一般是在BRP阶段执行的情况，本发明实施例的波束赋形训练方法可以使BRP的多扇区识别(英文：multiple sector identifier，简称：MID)子阶段也可用于“一对多”的波束赋形训练。
本发明实施例方案在波束赋形训练时，包含不属于SLS训练组的STA可能的原因包括：
(1)STA4未得到发送机会向发起者STA1或者向AP/PCP发送请求或协商加入SLS训练组。例如，STA4希望与STA1进行SLS训练，但在STA1获得一个用于SLS训练组的发送机会(英文：transmission opportunity，简称：TXOP)/服务期(英文：Service Period，简称：SP)之前，未能获得接入信道的机会向STA1或AP或PCP发送SLS训练请求消息。这种情况容易发生在STA密集部署或业务负载较重的BSS中，因信道接入竞争激烈而导致STA4未能获得接入信道的机会向STA1或AP/PCP发送SLS训练请求消息。
(2)AP/PCP因信道资源不足而未能给STA1分配足够长的波束赋形训练时间以完成与多个STA的SLS训练。在802.11ad标准中规定，如果在一个基于竞争的接入期(英文：Contention based access period，简称：CBAP)内没有足够的时间完成SLS阶段训练，则波束赋形训练发起者不应在该CBAP内发起一个SLS阶段训练。这说明，如果发起者STA希望同时发起与多个STA的SLS训练，但如果CBAP的剩余时间内只能容纳发起者STA与多个响应者STA中的部分响应者STA完成SLS，则剩余的响应者STA就不能参与到此次发起者STA的SLS训练，从而变成了SLS训练组外的隐藏STA。
此外，需要将ISS与RSS时间分开以便独立进行的原因还可能包括：
(3)下行多用户-多输入多输出(英文：Multi-User Multiple-Input Multiple-Output，简称：MU-MIMO)当中的SLS只需要完成STA1发送波束和用户设备(例如STA2和STA3)接收波束的训练，而无需进行用户设备(例如STA2和STA3)的发送波束训练。例如，如果采用下行MU-MIMO，则需要通过ISS的TXSS获得STA1的最优发送波束，以及通过ISS的RXSS获得每个用户设备的最优接收波束，即只需要两个ISS而无需RSS。
一个STA要加入一个SLS训练组，必须向发起者STA或AP或PCP发送SLS训练请求信息，发起者STA才能根据SLS训练组中响应者STA的个数，以及每个响应者STA需要进行扫描的发送扇区/接收扇区的个数，向AP或PCP请求分配一个足够长的时间和信道资源用于SLS训练组的波束赋形训练。因此，如果一个STA因为上述原因而未能及时加入一个发起者STA发起的SLS训练组，其中SLS训练组包含一个发起者STA和一个或多个响应者STA，则该STA可以作为一个“隐藏的STA(Hidden STA)”，参与到与希望进行SLS训练的目标STA的SLS阶段训练。其中，目标STA可以为发起者STA，也可以为一个或多个响应者STA中的任意一个响应者STA，隐藏STA是指不属于发起者STA发送的波束赋形训练帧(例如SSW帧或短SSW帧)的接收地址的STA。其中，SLS训练组由一个发起者STA与一个或多个响应者STA构成。当SLS训练组只存在一个响应者STA时，发起者STA发送的波束赋形训练帧的接收地址为该响应者STA的个体地址(Individual Address)；否则，当SLS训练组存在多个响应者STA时，发起者STA发送的波束赋形训练帧的接收地址为组播地址(Group Address)，SLS训练组内的每一个响应者STA都属于波束赋形训练帧的接收地址。组播地址可以用组播MAC地址或组ID(Group ID)来表示。
在本发明实施例的波束赋形训练中，ISS与RSS可以以时间分开的形式独立进行，使未成为波束赋形训练组成员的STA也能直接参与ISS和/或RSS步骤的波束赋形训练。对于一个隐藏STA，SLS可以分为两个阶段：
第一阶段SLS：发起者STA或响应者STA与隐藏响应者STA的ISS或RSS训练。
如图4所示，STA4作为隐藏响应者(Hidden Responder)，在发起者STA1的用于SLS训练的TXOP(也就是CBAP)或者SP内，只完成STA1的ISS(包含发起者的TXSS或RXSS)，但不进行任何隐藏响应者的RSS(包含响应者的TXSS或RXSS)，也不向发起者STA发送扇区扫描反馈信息，例如不反馈ISS的最优扇区信息或信噪比信息。图4中的实心波束表示SSW帧或短SSW帧或波束赋形训练序列的发送，而空心波束表示SSW帧或短SSW帧或波束赋形训练序列的接收。
第二阶段SLS：原来的隐藏响应者STA作为发起者，原来的发起者STA或响应者STA作为响应者，进行ISS训练和/或RSS训练。其中，RSS训练一般只包括响应者的RXSS。
如图5所示，STA4作为发起者STA，完成第一阶段的SLS中尚未完成的RSS，并且由于STA1在第一阶段的SLS作为发起者已完成ISS的TXSS或RXSS，因而无需在第二阶段SLS再作为响应者进行RSS的TXSS或RXSS，但可以作为响应者完成第一阶段SLS尚未进行的TXSS或RXSS。例如，由于STA1已在第一阶段时作为发起者完成ISS的TXSS，但未完成ISS的RXSS，则STA1无需在第二阶段SLS再以响应者身份进行TXSS，但是STA1可以在第二阶段的SLS中再以响应者身份进行RSS的RXSS。
隐藏STA4不在第一阶段SLS中发送波束赋形训练反馈消息(例如SSW-Feedback帧)。一般地，第一阶段SLS和第二阶段SLS属于两个不同的传输资源，即属于两个不同的TXOP或者SP。而在现有技术中，一个完整的SLS应在一个TXOP或者SP内完成，而本发明中第一阶段SLS的末端和第二阶段SLS的开端之间的时间间隔大于现有技术中ISS，RSS，SSW-Feedback和SSW-Ack之间的间隔中等波束赋形帧间间隔MBIFS。隐藏STA作为发起者发起第二阶段SLS之前，应当根据估计的第二阶段SLS的时长，确定当第二阶段SLS结束时，所述最优扇区信息仍然处于有效状态，即STA4确定从获得STA1的扇区选择信息开始，到STA4发起的ISS结束时，扇区选择信息处于预设的波束链路维护时间之内。例如，当最优扇区信息确定时即启动一个波束链路维护计时器，假设从第一阶段SLS结束到第二阶段SLS结束之间的时间间隔为L(由上述计时器显示)，隐藏STA预设的波束链路有效状态最大时长为K，则隐藏STA应确保在第二阶段SLS开始之前，L小于或等于K。
以下将结合具体实施例对本申请的波束赋形训练进行详细说明。
实施例二
在本发明实施例二中，SLS阶段步骤如下：
步骤1：STA4获取一个波束赋形训练组的波束赋形训练时间。
例如，STA4通过AP/PCP发出的调度消息，例如通过扩展调度元素(ExtendedSchedule element)和/或EDMG扩展调度元素，或者通过接收的授予(Grant)帧/授予确认(Grant Ack)帧，获取一个用于SLS训练的CBAP/SP的起始时间、持续时间，以及CBAP/SP所包含的信道以及波束赋形训练传输模式，以及在参与SLS的训练组内识别出目标STA(例如STA1)。例如，SLS的起始时间、持续时间可以通过扩展调度元素和/或EDMG扩展调度元素中的分配(Allocation)字段或Grant/Grant Ack帧的动态分配信息(Dynamic AllocationInfo)字段获得，SLS的控制信息通过波束赋形控制(Beamforming Control，BF Control)字段来获取。
步骤2：如图4所示，STA4作为一个隐藏响应者，在目标STA的ISS阶段或RSS阶段接收SSW帧或短SSW帧(为了简单表示，本发明用SSW帧统一指代SSW帧或短SSW帧)，完成STA1的发送扇区扫描(TXSS)训练或者接收扇区扫描(RXSS)训练。
其中，目标STA可以是波束赋形训练组内的发起者STA或响应者STA，目标STA的ISS或RSS执行的可能为TXSS或RXSS训练。隐藏响应者是指未能向目标STA或AP或PCP发送SLS训练请求且未被AP/PCP调度、但仍希望进行SLS训练的STA，即不属于SLS中任何SSW帧或短SSW帧接收地址的STA。
隐藏响应者在目标STA的ISS/RSS作为SSW帧或短SSW帧的接收者，但不作为响应者进行RSS的训练，也不在第一阶段SLS中向发起者STA反馈根据接收的SSW帧或短SSW帧所确定的最优扇区信息或SNR信息。需要指出，一个波束赋形训练组内的所有STA都可以作为一个STA发送的SSW帧或短SSW帧的接收者，即当任意一个STA不属于SSW帧或短SSW帧的接收地址(receive address，RA)时，可以忽略SSW帧或短SSW帧的接收地址字段。
例如，SSW帧或短SSW帧的RA字段指示个体地址(Individual Address)或组播地址，则不属于RA地址的任意一个STA都可以作为SSW帧或短SSW帧的接收者进行第一阶段SLS训练。
如图6所示，STA4将发起者STA1选择为SLS训练的目标STA，进行STA1发起的TXSS或RXSS的训练。
如图7所示，STA4将发起者STA1和响应者STA2都选择为SLS训练的目标STA，在ISS和RSS阶段都作为一个SLS训练组外的隐藏响应者，通过扫描接收STA1和STA2发送的SSW帧或短SSW帧，完成与STA1和STA2的第一阶段的部分SLS训练。
步骤3：如图5所示，STA4(原来的隐藏响应者)以发起者身份，重新获取一个新的信道时间资源(SP/TXOP)，用于与STA1(原来的发起者)完成第二阶段的SLS训练。其中，第二阶段SLS是第一阶段SLS训练的延续，且第二阶段SLS可以只存在ISS而不存在RSS。
步骤4：STA4在第二阶段SLS(新的SP/TXOP)的TXSS中，发送的SSW帧或短SSW帧内包含STA2在第一阶段SLS(上一个TXSS)的最优扇区信息，例如一个或多个扇区选择(SectorSelect)(即最优扇区编号(Best Sector ID))，以及每个最优扇区对应的天线/射频链编号，而STA1作为新的响应者，根据接收的最优扇区编号字段的值，确定无需再进行响应者TXSS而直接发送SSW Feedback帧。
如果STA1在第一阶段SLS中的ISS内进行的是RXSS，则STA1以准全向天线模式或针对一个响应者STA2的最优发送扇区的天线模式发送SSW帧或短SSW帧。当STA1在RXSS中采用准全向天线模式时，STA4进行RXSS训练存在的问题是，STA1针对响应者STA2所发送的SSW帧或短SSW帧的数量不能满足STA4进行RXSS的需要，即STA1发送的SSW帧或短SSW帧的个数小于STA4需要扫描的接收扇区的个数。当STA4通过SSW帧或短SSW帧的倒计数(CDOWN)字段(如图6中的CDOWN初始值为N)，发现SSW帧或短SSW帧的总个数小于自己需要扫描的接收扇区的个数时，如图8所示，STA4可以在执行后续SLS训练时，向STA1发送包含RXSS长度信息的请求消息，用于请求STA1继续根据RXSS长度信息在第二阶段SLS执行RXSS，完成未完成的剩余接收扇区的扫描。例如，STA4有64个接收扇区，而STA1针对STA2的RXSS只发送了32个SSW帧或短SSW帧，则STA4在图6所示的第一阶段SLS训练过程只能扫描32个接收扇区/接收波束，如图8所示，剩余的32个接收扇区可以放在第二阶段SLS中STA1的RXSS进行。
在图5所示的波束赋形训练过程中，STA1不进行RSS的训练可以由STA4通过发送消息的形式显式指示，例如利用SSW帧/短SSW帧/Grant帧/SP请求帧/波束赋形优化BRP帧的保留字段表示“无响应者扇区扫描NoRSS字段”，以指示STA1作为响应者不需要进行RSS。其中NoRSS可进一步包含“无响应者TXSS”或“无响应者RXSS”，以分别指示STA1作为响应者不需要进行响应者TXSS或响应者RXSS。NoRSS字段可以包含在SSW帧/短SSW帧/Grant帧/SP请求帧/波束赋形优化BRP帧的波束赋形控制字段或EDMG波束赋形控制字段内，或者包含在上述帧的控制拖尾(Control Trailer)之内。此外，AP或PCP可以将接收的由发起者STA包含在波束赋形训练请求信息中的NoRSS字段，包含在DMG信标帧或通告(Announce)帧内，发送给响应者。
STA1不进行RSS的训练也可以由STA4通过其它消息隐式指示。例如，如图5所示，STA4在第二阶段SLS中的ISS阶段的TXSS中所发送的每一个SSW帧或短SSW帧内，都包含了扇区选择(Sector Select)/最优扇区编号(Best Sector ID)字段的值，以及对应的天线/射频链编号，这表明STA4已通过第一阶段的SLS训练已经获得了STA1的最优发送扇区编号，因而STA1无需再执行RSS的TXSS，而是直接发送SSW Feedback帧或SSW Ack帧作为STA4ISS的响应，而STA4则发送SSW ACK帧或SSW Feedback帧作为应答。此外，最优扇区编号及对应的天线/射频链编号还可以包含在Grant帧内，由STA4发送给STA1，STA1无需再执行RSS的TXSS。
类似地，STA1不进行响应者RXSS的训练也可以由STA4通过其它消息隐式指示，例如，当STA4在第一阶段SLS中完成了STA1的RXSS，则STA4可以利用在RXSS期间获得的STA1的发送扇区的信噪比(英文：Signal Noise Ratio，简称：SNR)报告子字段指示的值，包含在第二阶段的SSW/短SSW帧之内，指示STA1无需进行响应者RXSS。
本实施例的方法除了应用在SLS阶段的波束赋形训练，还可应用于BRP阶段MID子阶段的RXSS训练。例如，一个STA(例如STA4)作为隐藏STA参与另一对STA(例如发起者STA1与响应者STA2)的BRP阶段的MID子阶段中STA1的RXSS训练过程，得到自己的最优接收扇区。而在STA4后续与STA1进行SLS阶段训练时，无需再进行STA1的RXSS，从而节省STA1的RXSS的训练时间。需要指出，隐藏STA在参与另一对STA的BRP阶段的MID子阶段中的RXSS时，可以通过DMG信标帧或授予帧等各类管理帧携带的波束赋形控制字段来获取RXSS的起始时间和持续时长等相关信息，也可通过为建立BRP阶段而协商的各类帧(如SSW Feedback/Ack帧或BRP帧)的字段(如波束赋形控制字段或者DMG波束优化协议元素)来获取RXSS的起始时间和持续时长等相关信息。
实施例三
如图9示出了本发明实施例三波束赋形训练方法的流程图。如图9所示，针对下行MU-MIMO的SLS训练，需要通过ISS的TXSS获得数据发送STA(STA1)的最优发送波束，以及通过ISS的RXSS获得每个用户设备的最优接收波束，即SLS阶段只需要发起者STA(STA1)的两个ISS阶段(分别为STA1的TXSS和STA1的RXSS)，而无需RSS。这也说明，在下行MU-MIMO当中，原来的支持双向链路的SLS协议不能充分支持下行MU-MIMO当中单向链路的训练过程，因此需要将ISS和RSS分开独立进行的SLS波束赋形训练协议，以充分支持通过SLS下行链路(单向链路)的波束赋形训练。
在本发明中，波束赋形训练是为了确定最优发送波束和/或最优接收波束的信息，而最优发送波束和最优接收波束的信息除了分别用最优发送扇区编号和最优接收扇区编号表示外，还可以分别用最优发送天线权重矢量(Antenna Weight Vector，AWV)和最优接收天线权重矢量AWV的编号/序号来表示。另外，扇区可以由波束或AWV替代表示。
本发明实施例方案相对于现有技术的改进之处包括：
解耦ISS和RSS：利用波束赋形控制字段的保留字段，例如，表示无响应者扇区扫描NoRSS字段，用于指示第二阶段SLS中RSS是否出现；当NoRSS字段指示第二阶段SLS中无RSS时，指示响应者在ISS结束后直接发送SSW反馈帧或SSW确认帧；再例如，用NoRSS字段的第一比特和第二比特分别表示“无响应者TXSS”和“无响应者RXSS”，以分别指示响应者TXSS和响应者RXSS的开启与关闭；或者利用在第二阶段SLS的ISS阶段的SSW帧或短SSW帧内直接包含扇区选择/Best Sector ID字段的反馈，由此以指示RSS的开启与关闭。
修改现有的SLS协议：使ISS一开始的TXSS即可携带Best Sector ID，使响应者STA可以使用原来只有发起者使用的SSW Feedback帧，以及使发起者可以使用SSW Ack帧。而且，使RXSS可以拆分为两个阶段，分别在第一阶段SLS和第二阶段SLS中进行。其中，第二阶段SLS中的RXSS长度信息用于指示第一阶段SLS剩余未扫描的接收扇区/接收AWV个数。
修改SSW帧或短SSW帧的地址字段的含义，例如，接收地址(RA)字段如果为广播/分组地址，则表示其它STA作为隐藏STA可以与自己执行本发明提出的分阶段的SLS，以及增加新的分阶段SLS的完成时间限制指示，以指示第一阶段SLS得到的波束赋形训练结果的有效时长。
本发明实施例方案所能达到的有益效果包括：
使SLS的Initiator Sector Sweep(ISS)与Responder Sector Sweep(RSS)独立后，使潜在需要进行SLS的STA可以实时地、灵活地参与第一阶段SLS中ISS或RSS其中的任意一个TXSS/RXSS，并在后续的第二阶段SLS中，省略掉前面已完成的SLS阶段，从而减少所需的TXSS/RXSS的总时长。
当一个STA的TXSS耗时较长时，例如图10中，STA1具有2个64阵元的大规模相控阵天线，每个天线具有128个发送扇区，则完成一次TXSS一共需要发送256个SSW帧。如果一个隐藏的STA希望与STA1进行SLS训练，可以直接参与STA1与其它STA进行的TXSS，这样就避免了STA1与隐藏的STA重新进行TXSS，减少的TXSS时长达到4.07ms(15.91us×256)，因而可以显著减少SLS的时长。上述示例中STA1的一个天线的发送扇区只有128个，而当STA1的一个天线的发送扇区达到1024个时，减少的TXSS时长则能达到32.56ms。
采用本实施例时，不会干扰到已有SLS训练组的正常波束赋形训练，也不存在MU-MIMO波束赋形训练中需要的针对多用户应答进行调度或轮询的问题。隐藏STA只是针对发送的SSW帧/TRN训练序列进行接收，而不会发送SSW帧或反馈波束赋形训练结果，而是在需要进行发送链路的波束赋形训练时，隐藏STA会以一个发起者STA的身份与目标STA进行波束赋形训练。
本发明特别适合一个设备同时对多个设备进行波束赋形训练的场景。例如在中继应用中，中继设备需要同时维护与源设备和目的设备的两个链路，因此在进行SLS训练时，即使源设备或目的设备无法向中继设备发送波束赋形训练请求，也可实时参与中继设备的波束赋形训练，从而节省波束赋形训练时间。另外，在MU-MIMO当中，同样特别适合隐藏设备实时参与波束赋形训练，以及需要适用于单向链路(只训练一侧设备的发送波束和对侧设备的接收波束)的波束赋形训练。
实施例四
在现有的波束赋形训练方法中，波束赋形训练发起者在请求信道资源时，并不对信道的特性进行区分，而在实际的波束赋形训练过程中，可能需要对具有特定特征的波束信道进行训练，可见，现有的波束赋形训练信道分配方式不满足对具有特定特征的信道进行训练的需求。为了解决该技术问题，本发明实施例提供了一种波束赋形训练方法，在该方法中，波束赋形训练发起者在请求或协商波束赋形训练资源时，在波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息中的一种或多种，由此以请求第二设备分配或协商确定具有请求信息中所指定特性的信道进行波束赋形训练。
需要说明的是，本发明实施例方案中的波束赋形训练发起者可以是如图2所示的一个波束赋形训练组内的波束赋形训练发起者，也可以是图3所示的位于波束赋形训练组之外的隐藏设备(如STA4)。
图11是本发明实施例四波束赋形训练方法的流程图。如图11所示，该方法包括：
步骤S201：第一设备向第二设备发送波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息中包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息。
步骤S202：所述第一设备接收所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息反馈的配置信息。
步骤S203：所述第一设备根据所述配置信息进行波束赋形训练。
在本发明实施例实现方案中，波束赋形训练发起者(对应第一设备)在请求或协商波束赋形训练资源时，在波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息中的一种或多种，由此以请求第二设备分配或协商确定具有请求信息中所指定特性的信道进行波束赋形训练。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息包含在SP请求帧或授予帧或授予确认帧内。
在一种可能的设计中，所述训练阶段信息用于指示扇区级扫描SLS阶段或者波束优化协议BRP阶段。
在本实现方式中，波束赋形训练请求信息中的训练阶段信息指示SLS阶段或者BRP阶段，由此以使第二设备分配与相应训练阶段对应的信道资源。
在一种可能的设计中，所述信道编号信息用于指示是否请求指定编号的信道用于波束赋形训练。
在本实现方式中，通过信道编号信息指示是否请求指定编号的信道，由此以使第二设备分配具有指定编号的信道用于波束赋形训练。
在一种可能的设计中，当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽。
在一种可能的设计中，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者是信道连接模式。
在一种可能的设计中，当所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
与实施例四方法相对应的，本申请还提供了实施例五。
实施例五
图12是本发明实施例五波束赋形训练方法的流程图。如图12所示，该方法包括：
步骤S301：第二设备接收第一设备发送的波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息、训练序列空间流个数信息；
步骤S302：所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道。
在现有的波束赋形训练方法中，波束赋形训练发起者在请求信道资源时，并不对信道的特性进行区分，相应的，第二设备在根据第一设备的请求分配信道时也不对信道资源的特性进行区别，而在本发明实施例方案中，波束赋形训练发起者(对应第一设备)在请求或协商波束赋形训练资源时，在波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息中的一种或多种，因此，当第二设备为第一设备分配或与第一设备协商确定信道资源时，根据波束赋形训练请求信息中所指定的信道特征进行信道资源的分配。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配信道带宽小于或等于所述信道带宽信息所指示信道带宽的信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示BRP阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配所述信道带宽信息所指示信道编号的至少一个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道带宽信息，并且所述信道带宽信息指示为零；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配任意一个单个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道传输模式信息，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者信道连接模式；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配的信道的信道模式与所述信道传输模式信息指示的信道模式相同。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含所述训练序列空间流个数信息和训练阶段信息，并且所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配的用于BRP训练的信道的空间流个数与所述训练序列空间流个数信息指示的空间流个数相同。
以下将结合具体实例，对本发明实施例的波束赋形训练方法进行详细说明。
与802.11ad标准相似，波束赋形训练分为SLS和BRP两个阶段。其中，SLS阶段是为了在两个设备之间建立一个初始链路，以便能够传输控制模式(Control Mode)的物理层协议数据单元(physical layer protocol data unit，PPDU)；而BRP阶段是为了在SLS阶段建立的初始链路的基础上，进一步针对接收波束(RX beam)/接收天线权重矢量(英文：Receive antenna weight vector，简称：RX AWV)进行训练，以及将发送扇区/发送AWV和接收扇区/接收波束/接收AWV之间进行波束组合(Beam Combining)测量，目的是更好地对齐发送波束和接收波束，在收、发设备之间建立起最优的链路。
从SLS和BRP的功能划分就可看出，SLS的目的是快速地建立起初始链路以实现一些管理控制信息的交互，而初始链路的质量一般不是最优的；BRP则是基于已有的初始链路进一步进行波束优化，从而建立最优的链路用于数据传输。在毫米波频段(例如60GHz频段)，收、发STA之间的最优链路(无论单输入单输出SISO链路还是MIMO链路)是与频率相关的，也就是与信道相关的，即在不同信道上进行波束赋形训练得到的最优链路对应的发送或接收波束/扇区可能不同。因此，除了部分特殊的应用场景，SLS阶段的波束赋形训练无需区分具体的、特定的信道，但BRP阶段的波束赋形训练需要区分波束赋形训练所在的具体的、特定的信道。上述特殊应用场景主要包括：发起者STA希望利用多个信道和多波束赋形(Multi-beamforming)方法进行多发送天线与多接收天线之间的并行训练，以加速与一个或多个响应者STA之间的SLS阶段训练。
其中，在BRP阶段的波束赋形训练所涉及的信道模式是指：在802.11ay标准草案中，将会存在信道聚合(Channel Aggregation，简称CA)模式和信道连接(ChannelBonding，简称CB)。其中，如图13所示，信道聚合是指针对多个信道，在每个信道上同时采用相同的传输模式(例如每个信道都采用802.11ad标准中的DMG物理层发送方法，使用与802.11ad标准相同的中心频点，传输带宽定义等)，传输时对两个信道之间的保护频带不加以利用；如图14所示，信道连接传输模式又可称为宽带传输(Wideband，简称WB)模式，是指在多个信道上传输时，采用新的中心频点，并将相邻信道之间的保护频带也用于传输的模式。
在单输入单输出(英文：Single Input Single Output，简称：SISO)或MIMO情况下，当一个发起者STA请求AP/PCP分配一个或多个信道用于波束赋形训练时，或者与一个或多个目标STA(响应者STA)协商波束赋形训练的信道时，需要发送一个指示信息，该指示信息用于指示波束赋形训练的信道编号信息，或者波束赋形训练的信道带宽信息。
上述指示信息之所以要区分信道编号信息或信道带宽信息，是由于60GHz频段的相邻信道之间存在400MHz的保护频带，波束赋形训练(尤其是BRP阶段)采用信道聚合或信道连接方式可能得到不同的训练结果，且不同的训练结果更容易出现在天线数量较多且波束较窄的情况下。因此波束赋形训练需要根据业务数据的发送方式(信道聚合或信道连接)，确定波束赋形训练序列(例如自动增益控制(Automatic Gain Control,AGC)和训练(Training,TRN)子字段，SSW帧或短SSW帧，基于OFDM调制的波束赋形训练序列等)是否采用信道聚合的发送模式。
根据为了进行波束赋形训练而向AP/PCP请求信道分配或直接竞争接入信道的不同，可以分为以下两种情况：
情况一：一个发起者STA请求AP/PCP分配一个或多个信道用于SLS阶段的波束赋形训练。
在一对收发STA(STA1和STA2)之间进行SLS阶段训练时，例如STA1和STA2之前从未建立过链路，或因为设备移动、天线旋转等原因导致原来建立的链路中断时，需要进行SLS阶段的波束赋形训练以重新建立一个初始链路。
除了在SLS阶段利用多个信道进行多波束赋形训练的情况，为了节省功耗，SLS阶段的波束赋形训练可以只在单个信道(例如2.16GHz带宽的信道)上执行。此时，发起者STA为SLS阶段的波束赋形训练而发出的波束赋形训练请求信息中，只需指示所需的信道带宽信息，而无需指示信道编号信息。
具体地，发起者STA向AP/PCP发送的波束赋形训练请求信息可以包含在SP请求(SPRequest，SPR)帧或授予(Grant)帧或授予确认帧内，例如包含在新定义的EDMG波束赋形控制字段(EDMG波束赋形Control field)、新定义的EDMG动态分配信息(Dynamic AllocationInfo)字段、和/或波束赋形控制字段(波束赋形Control field)之内，其中，EDMG波束赋形控制字段和EDMG动态分配信息(新定义的EDMG波束赋形)字段可能定义在SP请求帧的控制拖尾(Control Trailer)部分。
根据不同的应用场景，波束赋形训练请求信息携带以下信息的至少一种：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列空间流个数信息。波束赋形训练请求信息可携带的内容如表1所示。其中，训练阶段信息与信道编号信息可以互相代替，只保留其中的一个；信道信道带宽信息携带的具体内容受到训练阶段信息或信道编号信息的指示；信道传输模式信息只适用于BRP阶段。
表1波束赋形训练请求信息可携带的内容
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训练阶段信息：用于指示发起者STA请求的是SLS阶段或BRP阶段的波束赋形训练。例如，用波束赋形控制字段(波束赋形Control field)或EDMG波束赋形控制字段的部分比特来新定义“SLS训练子字段”以承载训练阶段信息，当“SLS训练子字段”设置为1时，表示发起者STA请求SLS阶段的波束赋形训练；当“SLS训练子字段”设置为0时，表示发起者STA请求BRP阶段的波束赋形训练。
信道编号信息：指示是否指定一个指定信道编号的信道用于波束赋形训练。也就是说，指示AP/PCP是否按照请求的信道编号分配信道用于波束赋形训练，或者指示对方STA是否按照请求的信道编号竞争接入信道以完成波束赋形训练。信道编号信息用于指示信道带宽信息指示的是信道带宽还是信道编号。
例如，用波束赋形控制字段(波束赋形Control field)或EDMG波束赋形控制字段的部分比特来新定义“指定信道编号子字段”以表示信道编号信息，当“指定信道编号子字段”设置为1时，表示信道信道带宽信息携带的是信道编号，用于请求AP/PCP按照信道编号分配与信道编号相应的信道，或者用于请求响应者STA在与信道编号对应的信道上进行波束赋形训练；当指定信道编号子字段”设置为0时，表示信道信道带宽信息携带的是信道带宽，用于请求AP/PCP按照信道带宽分配小于或等于该带宽的任意信道。
由于SLS一般无需指定信道编号，因此，信道编号信息可以被训练阶段信息代替，相应地，“指定信道编号子字段”的可以被“SLS训练子字段”代替，即“SLS训练子字段”设置为1时，表示信道信道带宽信息携带的是信道带宽，用于请求AP/PCP按照信道带宽分配相应带宽的任意信道；当“SLS训练子字段”设置为1时，表示信道信道带宽信息携带的是信道编号，用于请求AP/PCP按照信道编号分配与信道编号相应的信道，或者用于请求响应者STA在与信道编号相应的信道上进行波束赋形训练。
信道带宽信息：指示请求的用于进行波束赋形训练的信道带宽或信道编号。当AP/PCP的基本服务集BSS存在X(X为正整数)个信道时，信道带宽信息可以采用EDMG头部A(Header-A)字段中的带宽(Bandwidth，BW)子字段或传统Header(Legacy Header)的信道带宽(Channel BW)字段相同的指示形式。例如，将EDMG波束赋形控制字段或者波束赋形控制字段中的X个比特新定义为EDMG-BW子字段以承载信道带宽信息，以信道位图(bitmap)的方式来表示波束赋形训练的信道带宽或者信道编号。当新定义的EDMG-BW子字段用于指示信道编号时，如果EDMG-BW的1个比特被设置为1，则指示相应的信道被请求用于波束赋形训练，例如比特0对应信道1，比特1对应信道2，依次类推。EDMG-BW子字段可以有多个，例如EDMG-BW1，EDMG-BW2，EDMG-BW3……。使用多个EDMG-BW的益处是，扩大AP/PCP的信道选择范围和提高调度的灵活性，使得AP/PCP可以在多个EDMG-BW子字段指示的全部信道中选择一个或多个信道进行分配。或者，利用EDMG波束赋形控制字段或波束赋形控制字段直接采用数值指示的方式，直接指示信道编号或信道带宽。其中，信道带宽可以用信道的个数来表示。
当SLS训练子字段设置为1，和/或指定信道编号子字段等于0时，表示发起者STA不需要请求或指定一个由信道编号指示的特定的信道，且EDMG-BW子字段指示请求的波束赋形训练的信道带宽或最大信道带宽，此时AP或PCP可以根据EDMG-BW子字段，分配小于或等于EDMG-BW子字段指示的带宽的任意信道。例如，当EDMG-BW子字段指示请求的波束赋形训练的信道带宽或最大信道带宽为单个信道的带宽2.16GHz，而AP或PCP的工作信道包括信道1，信道2和信道3，则AP或PCP可以把信道1，信道2和信道3中的任意一个信道分配给请求者STA用于波束赋形训练。
当SLS训练子字段设置为0，和/或信道编号信息等于1时，EDMG-BW子字段指示请求的波束赋形训练的信道编号。
因为波束赋形训练至少占用一个信道，因此当EDMG-BW字段指示信道带宽或信道编号信息时，只有取值大于0时，才能携带信道带宽/信道编号信息。因此，信道编号子字段取值等于0时，也可以用于指示请求一个单个信道(例如主信道或一个辅信道(secondarychannel))。
信道传输模式信息：用于指示请求的波束赋形训练所采用的传输模式是否为信道聚合模式，即波束赋形训练序列(BRP帧的AGC和TRN子字段)是否按照信道聚合方式进行发送。定义训练序列聚合(TRN Aggregation)子字段指示PPDU中的AGC和TRN字段是否采用信道聚合模式。同样训练序列聚合子字段可以采用与EDMG-Header-A字段中的信道聚合子字段相似的定义，即设置为0时，指示请求的波束赋形训练中的训练序列为信道连接或单个信道的传输模式，而设置为1时指示请求的波束赋形训练中的训练序列为信道聚合传输模式。信道传输模式简称为信道模式，包括信道聚合模式或信道连接模式。采用信道聚合传输模式的波束赋形训练，是指用于波束赋形训练的序列部分，例如BRP包的训练序列的自动增益控制(Automatic Gain Control,AGC)和训练(Training,TRN)和SSW帧/短SSW帧(整个PPDU或前导preamble字段)，采用了信道聚合的发送模式；采用信道连接传输模式的波束赋形训练，是指用于波束赋形训练的序列部分采用了信道连接的发送模式。
如图15所示，BRP阶段的波束赋形训练采用了信道聚合方式，即作为波束赋形训练序列的AGC和TRN子字段都采用了信道聚合的传输模式。如图16所示，BRP阶段的波束赋形训练采用了信道连接方式，即作为波束赋形训练序列的AGC和TRN子字段都采用了信道连接的传输模式。
训练序列空间流个数信息：当训练阶段信息指示为BRP阶段时，训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数，其中训练字段是指波束赋形训练序列对应的字段，例如AGC和TRN子字段；否则，当训练阶段信息指示为SLS阶段时，训练序列空间流个数信息指示SLS帧的发送空间流个数。由于MIMO当中训练序列可能采用并行发送的MIMO训练方式，因此训练序列的接收机需要训练序列空间流个数信息实现正确的接收天线配置，以便采用快速的MIMO训练方式缩短波束赋形训练的时间。
波束赋形训练序列的目的是为后续的数据传输通过训练获得最优的天线配置，因此，波束赋形训练序列是否采用信道聚合传输模式，取决于后续的数据传输采用信道连接或信道聚合传输模式中的何种传输模式。发起者STA/响应者STA分别利用控制模式(Control Mode)的PPDU(例如RTS帧、CTS帧、授予帧、拒绝发送DTS帧、授予确认帧)，或者BRP包(例如单载波模式(Single Carrier(SC)Mode)PPDU或低功耗单载波模式(low power SCMode)PPDU或正交频分复用OFDM模式PPDU)进行波束赋形训练时，需要指示训练字段(例如AGC和TRN子字段)采用信道聚合或者信道连接的发送模式，和/或训练字段的发送空间流个数。由于图15和图16所示的发送方式一般由RTS帧/CTS帧发送，因此信道传输模式信息和训练序列空间流个数信息还应包含在PPDU的EDMG-Header-A字段中，以使接收者能在EDMG-Header-A字段就能快速译码解析出信道传输模式信息和训练序列空间流个数信息，并为AGC和TRN子字段采取相应的接收天线配置和训练模式，以正确的接收方式实现训练序列AGC和TRN子字段的正确接收。信道传输模式信息和训练序列空间流个数信息还可以包含在PPDU的控制拖尾(Control Trailer)字段中。
在本发明实施例方案中，作为波束赋形训练请求信息的接收者，AP/PCP根据接收的发起者STA的波束赋形训练请求信息，为发起者STA调度/分配用于波束赋形训练的信道，并在分配(Allocation)信息中包含波束赋形训练的具体训练参数配置。其中，分配信息可以由扩展调度元素和/或EDMG扩展调度元素承载。
训练参数包括以下子字段的至少一个：SLS训练子字段、EDMG-BW子字段、TRN聚合子字段、训练序列空间流个数子字段。当AP/PCP收到的SLS训练子字段设置为1，和/或指定信道编号子字段等于0时，表示发起者STA不需要请求或指定一个由信道编号指示的指定的信道，且EDMG-BW子字段指示请求的波束赋形训练的信道带宽或最大信道带宽，此时，AP/PCP根据EDMG-BW子字段指示的请求的波束赋形训练的信道带宽或最大信道带宽，在自己BSS的工作信道(operating channel)范围内，分配小于或等于EDMG-BW子字段所指示的带宽的任意信道，且分配的信道类型(信道聚合或信道连接)与发起者请求的信道类型相同，指示的训练序列空间流个数与请求的训练序列空间流个数相同。
例如，如果一个发起者STA发送的训练阶段信息指示请求进行SLS阶段的波束赋形训练，且请求带宽为2个信道的带宽(4.32GHz)，TRN聚合指示信道连接，而AP/PCP的工作信道包括信道1-3，则AP/PCP可以为发起者STA分配(信道1，信道2)或(信道2，信道3)上的信道时间用于波束赋形训练。
当SLS训练子字段设置为0，和/或信道编号信息等于1时，EDMG-BW子字段指示请求的波束赋形训练的信道编号。此时，AP/PCP根据EDMG-BW子字段指示的信道编号，分配与信道编号对应的信道用于波束赋形训练。分配信息包含在DMG信标(DMG Beacon)帧或通告(Announce)帧或授予确认帧内。
当EDMG-BW子字段指示为0时，AP/PCP在工作信道范围内，分配任意一个单个信道用于波束赋形训练。
情况二：一个发起者STA在CBAP内直接向响应者STA发送波束赋形训练请求。
当发起者STA和响应者STA分别利用授予(Grant)帧与授予确认(Grant Ack)帧协商波束赋形训练信道时，Grant帧携带的波束赋形训练请求信息的格式与发起者STA利用SPR帧发送的波束赋形训练请求信息的格式相同，而Grant Ack帧内携带的波束赋形训练确认信息，则用于确认是否能够按照波束赋形训练请求信息所指示的波束赋形训练参数，进行波束赋形训练。
如图17所示，为CBAP内利用授予帧/授予确认帧协商信道连接方式的波束赋形训练示意图；如图18所示，为CBAP内利用授予帧/授予确认帧协商信道聚合方式的波束赋形训练示意图。在图17和图18中，实现利用利用授予帧/授予确认帧，协商利用2个信道进行信道连接或信道聚合方式的波束赋形训练。
采用上述方法，特别适合于AP/PCP为“点到多点”的MU-MIMO波束赋形训练或实施例一中的STA分配合适的信道。发起者STA根据波束赋形训练的阶段(SLS/BRP)和/或波束赋形训练的需求(SLS阶段是否为MU-MIMO的波束赋形训练，或者实施例一中的STA是否已完成了部分SLS训练)，确定是向AP/PCP请求一个或多个信道编号或者只是请求信道带宽，相比只请求一个信道编号，向AP/PCP请求多个信道编号或者只是请求信道带宽，更容易被分配到所需要的信道资源用于波束赋形训练，从而在不降低波束赋形训练性能的前提下，实现信道资源的灵活、高效利用。
本发明实施例四、五以及对应实施例四、五的方法实例可以应用在一个波束赋形训练组内的发起者STA向AP/PCP请求波束赋形训练资源的场景中，也可以应用在隐藏STA向AP/PCP请求波束赋形训练资源的场景中，进一步，还可以应用在STA和STA之间协商波束赋形训练资源的场景中。
对于上述实施例四、五和对应的实例，发起者STA根据波束赋形训练的阶段(SLS/BRP)和/或是否为多波束赋形(multi-beamforming)方式，确定信道编号信息，具体包括：a.非多波束赋形情况下，SLS阶段只需要单个信道用于波束赋形训练，b.多波束赋形方式，SLS阶段需要信道编号，c.BRP阶段需要一个或多个信道编号。
进一步，利用信道信道带宽信息指示信道带宽或信道编号；利用信道传输模式信息指示波束赋形训练的序列或帧是否为信道聚合。
图19是本发明实施例提供的一种波束赋形训练装置的结构示意图。图19所示的装置用于执行实施例一中的第一设备以及与实施例一对应的实例中的ST4、实施例二中的STA4以及实施例三中的STA1所执行的波束赋形训练方法，以下将对波束赋形训练装置的主要功能进行介绍，未涉及部分可以参见实施例一至实施例三，以及实施例一至实施例三中所涉及的附图。
所述波束赋形训练装置，包括：发送单元401和接收单元402；
发送单元401，用于向第二设备发送第一指示信息，其中，所述第一指示信息指示第二设备不进行响应者扇区扫描RSS；以及，向所述第二设备发送发起者扇区扫描ISS的扇区扫描帧；接收单元402，用于接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息。
在一种可能的设计中，所述发送单元401向所述第二设备发送ISS的扇区扫描帧之前，所述接收单元402还用于：
接收所述第二设备的第一波束赋形训练的扇区扫描帧，所述第一设备的地址不属于所述第一波束赋形训练的扇区扫描帧的接收地址；
所述装置还包括第一处理单元403，用于根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或信噪比SNR信息。
在一种可能的设计中，所述第一波束赋形训练包括第二设备的ISS和/或RSS。
在一种可能的设计中，所述第一处理单元403根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息，具体包括执行：
当所述第一波束赋形训练包括所述第二设备的发送扇区扫描TXSS时，根据所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第二设备的扇区选择信息。
在一种可能的设计中，所述第一处理单元403根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息，具体包括执行：
当所述第一波束赋形训练包括所述第二设备的接收扇区扫描RXSS时，确定所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数是否大于或等于所述第一设备需要扫描的接收扇区个数；
如果所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数大于或等于所述第一设备需要扫描的接收扇区个数，则根据接收的所述第二设备的扇区扫描帧确定所述第一设备的发送扇区的SNR信息。
在一种可能的设计中，如果所述第二设备发送的扇区扫描帧的个数小于所述第一设备待扫描的接收扇区个数，则所述发送单元401还用于向所述第二设备发送第二指示信息，所述第二指示信息用于指示所述第二设备在所述第一设备的ISS之后响应者RXSS的RXSS长度信息。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息具体是用于指示所述第二设备在所述第一设备的ISS之后不进行响应者TXSS和/或响应者RXSS的指示信息。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息包含在所述第一设备的ISS的扇区扫描帧SSW帧或短SSW帧内，或者包含在Grant帧或SP请求帧内。
在一种可能的设计中，所述第一指示信息为所述扇区选择信息或所述SNR信息。
在一种可能的设计中，所述装置还包括：第二处理单元404，用于在所述发送单元401发送所述第一指示信息之前，确定所述第一设备的ISS结束时，所述扇区选择信息处于预设的波束链路维护时间之内。
在一种可能的设计中，所述接收单元402接收所述第二设备在所述ISS期间获得的反馈信息之后：
所述发送单元401，还用于向所述第二设备发送第二波束赋形训练的扇区扫描帧；
所述接收单元402，还用于接收所述第二设备根据所述第二波束赋形训练的扇区选择信息或SNR信息。
在一种可能的设计中，所述第一设备的ISS为发起者TXSS，所述第二波束赋形训练为发起者RXSS；
或者，
所述第一设备的ISS为发起者RXSS，所述第二波束赋形训练为发起者TXSS。
在另一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：接收器、发射器和处理器，其中，所述接收器用于实现上述图19中接收单元402的功能，所述发射器用于实现图19中发送单元401的功能，所述处理器用于实现图19中第一处理单元403和第二处理单元404的功能。
图20是本发明实施例提供的另一种波束赋形训练装置的结构示意图。图20所示的装置用于执行实施例四中的第一设备以及与实施例四对应的实例中用于发送波束赋形训练请求信息的设备所执行的波束赋形训练方法，以下将对波束赋形训练装置的主要功能进行介绍，未涉及部分可以参见实施例四以及与实施例四对应的实例，以及实施例四及相应实例所涉及的附图。
所述波束赋形训练装置包括：发送单元501、接收单元502和波束赋形训练单元503，其中：
发送单元501，用于向第二设备发送波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息中包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息和训练序列的空间流个数信息；
接收单元502，用于接收所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息反馈的配置信息；
波束赋形训练单元503，用于根据所述配置信息进行波束赋形训练。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息包含在SP请求帧或授予帧或授予确认帧内。
在一种可能的设计中，所述训练阶段信息用于指示SLS阶段或者BRP阶段。
在一种可能的设计中，所述信道编号信息用于指示是否请求指定编号的信道用于波束赋形训练。
在一种可能的设计中，当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，或者当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽。
在一种可能的设计中，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者是信道连接模式。
在一种可能的设计中，当所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
在另一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：接收器、发射器和处理器，其中，所述接收器用于实现上述图20中接收单元502的功能，所述发射器用于实现上述图20中发送单元501的功能，所述处理器用于实现图20中波束赋形训练单元503的功能。
图21是本发明实施例提供的又一种波束赋形训练装置的结构示意图。图21所示的装置用于执行实施例五中的第二设备以及与实施例五对应的实例中用于接收波束赋形训练请求信息的设备所执行的波束赋形训练方法，以下将对波束赋形训练装置的主要功能进行介绍，未涉及部分可以参见实施例五以及与实施例五对应的实例，以及实施例五及相应实例所涉及的附图。
所述波束赋形训练装置包括接收单元601和分配单元602，其中：
接收单元601，用于接收第一设备发送的波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息包含以下至少一种信息：训练阶段信息、信道编号信息、信道带宽信息、信道传输模式信息、训练序列空间流个数信息；
分配单元602，用于根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述分配单元602根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配信道带宽小于或等于所述信道带宽信息所指示信道带宽的信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含训练阶段信息和/或信道编号信息，还包含信道带宽信息；
当所述训练阶段信息指示BRP阶段，和/或，所述波束赋形训练请求信息中的信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
所述分配单元602根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配所述信道带宽信息所指示信道编号的至少一个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道带宽信息，并且所述信道带宽信息指示为零；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配任意一个单个信道。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含信道传输模式信息，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者信道连接模式；
所述分配单元602根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配的信道的信道模式与所述信道传输模式信息指示的信道模式相同。
在一种可能的设计中，所述波束赋形训练请求信息中包含所述训练序列空间流个数信息和训练阶段信息，并且所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数；
所述分配单元602根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配的用于BRP训练的信道的空间流个数与所述训练序列空间流个数信息指示的空间流个数相同。
在另一种可能的设计中，所述波束赋形训练装置包括：接收器、发射器和处理器，其中，所述接收器用于实现上述第六方面实施例中接收单元601的功能，所述发射器用于实现图20中发送单元的功能，所述处理器用于实现图20中所述分配单元602的功能。
可以理解，本发明实施例中所涉及处理器可以是中央处理器(CPU)，通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件，硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。
本所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明提供的各实施例的描述可以相互参照，为描述的方便和简洁，例如关于本发明实施例提供的各装置、设备的功能以及执行的步骤可以参照本发明方法实施例的相关描述。
结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户设备中。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，在没有超过本申请的范围内，可以通过其他的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
另外，所描述系统、设备和方法以及不同实施例的示意图，在不超出本申请的范围内，可以与其它系统，模块，技术或方法结合或集成。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电子、机械或其它的形式。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (24)

1.一种波束赋形训练方法，其特征在于，包括：
第一设备向第二设备发送波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息中包含信道带宽信息，且还包括以下至少一种信息：信道编号信息、信道传输模式信息；当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述第一设备接收所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息反馈的配置信息；
所述第一设备根据所述配置信息进行波束赋形训练。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息包含在SP请求帧或授予帧或授予确认帧内。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息还包含训练阶段信息；所述训练阶段信息用于指示扇区级扫描SLS阶段或者波束优化协议BRP阶段。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者是信道连接模式。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息还包含训练序列空间流个数信息，当所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
7.一种波束赋形训练方法，其特征在于，包括：
第二设备接收第一设备发送的波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息包含信道带宽信息，且还包括以下至少一种信息：信道编号信息、信道传输模式信息；当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述波束赋形训练请求信息中还包含训练阶段信息；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配信道带宽小于或等于所述信道带宽信息所指示信道带宽的信道。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，
当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配所述信道带宽信息所指示信道编号的至少一个信道。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述信道带宽信息指示为零；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配任意一个单个信道。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息中包含信道传输模式信息，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者信道连接模式；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配的信道的信道模式与所述信道传输模式信息指示的信道模式相同。
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息中还包含训练序列空间流个数信息，并且所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
13.一种波束赋形训练装置，其特征在于，所述装置部署于第一设备，包括：
发送单元，用于向第二设备发送波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息中包含信道带宽信息，且还包括以下至少一种信息：信道编号信息、信道传输模式信息；当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
接收单元，用于接收所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息反馈的配置信息；
波束赋形训练单元，用于根据所述配置信息进行波束赋形训练。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息包含在SP请求帧或授予帧或授予确认帧内。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息还包含训练阶段信息；所述训练阶段信息用于指示SLS阶段或者BRP阶段。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽。
17.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者是信道连接模式。
18.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息还包含训练序列空间流个数信息，当所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
19.一种波束赋形训练装置，其特征在于，所述装置部署于第二设备，包括：
接收单元，用于接收第一设备发送的波束赋形训练请求信息，所述波束赋形训练请求信息包含信道带宽信息，且还包括以下至少一种信息：信道编号信息、信道传输模式信息；当所述信道编号信息指示请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；当所述信道编号信息指示不请求指定编号的信道时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
分配单元，用于根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于， 所述波束赋形训练请求信息中还包含训练阶段信息；
当所述训练阶段信息指示SLS阶段时，所述信道带宽信息用于指示信道带宽；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配信道带宽小于或等于所述信道带宽信息所指示信道带宽的信道。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，
当所述训练阶段信息指示BRP阶段时，所述信道带宽信息用于指示一个或多个信道编号；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配所述信道带宽信息所指示信道编号的至少一个信道。
22.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述信道带宽信息指示为零；
所述第二设备根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，包括：
所述第二设备为所述第一设备分配任意一个单个信道。
23.根据权利要求19至22中任一项所述的装置，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息中包含信道传输模式信息，所述信道传输模式信息用于指示波束赋形训练序列所采用的是信道聚合模式或者信道连接模式；
所述分配单元根据所述波束赋形训练请求信息，为所述第一设备分配用于波束赋形训练的信道，具体包括执行：
为所述第一设备分配的信道的信道模式与所述信道传输模式信息指示的信道模式相同。
24.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述波束赋形训练请求信息中还包含训练序列空间流个数信息，并且所述训练阶段信息指示为BRP阶段时，所述训练序列空间流个数信息用于指示训练字段的发送空间流个数。
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