CN112020064A - 波束跟踪的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种波束跟踪的方法和装置，能够减小切换时延，提高通信服务质量。该方法包括：站点STA获取第一信息，该第一信息包括该STA与多个接入节点AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；该STA根据该第一信息与该多个AP进行波束跟踪。

Description

波束跟踪的方法和装置

技术领域

本申请实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种波束跟踪的方法和装置。

背景技术

由于站点(station，STA)的运动或其附近环境发生变化，导致了由衰落和干扰引起的信道变化，造成链路质量下降，该STA需要将其所关联的接入点(access point，AP)从一个AP切换到另一个AP。传统的用于切换的方法主要包括三个步骤：扫描、认证和重关联。即一旦满足了切换的触发条件，STA会开始扫描全部的信道，获取可使用的AP信息，一般在完成扫描过程后，该STA会选择所有AP中信号信噪比最大的可以建立连接的AP，然后向其发出连接的请求，从而完成重新连接的过程，进而改善链路通信质量。

在多STA多AP的基本服务集控制点/接入点簇(BSS PCP/AP cluster)BPAC场景中，在链路通信质量降低时，STA需要与多个AP进行波束跟踪。但多个AP与STA独立进行波束跟踪时，容易产生干扰。另外，由于现有技术中，STA只与当前通信的AP进行波束跟踪。当需要进行AP切换时，需要先进行波束跟踪，再进行切换。在确定了新的AP后，该新的AP和STA之间需要进行信息交互认证，只有通过了认证以后才可以进行网络通信，切换时延较大，影响通信服务质量。

因此，如何减小切换时延，提高通信服务质量成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种波束跟踪换的方法和装置，能够减小切换时延，提高通信服务质量。

第一方面，提供了一种波束跟踪的方法，包括：站点STA获取第一信息，该第一信息包括该STA与多个接入节点AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；该STA根据该第一信息与该多个AP进行波束跟踪。

本申请提供的技术方案中，在BPAC场景下，STA与多个AP进行波束跟踪时，如果没有经过协调，容易造成干扰。因此，在进行波束跟踪时，STA获取第一信息，并根据该第一信息有序地与多个AP进行波束跟踪，从而避免了干扰，减小切换时延，提高网络通信质量。

应理解，多个AP与STA有序地进行波束跟踪包括多个AP分时与STA进行波束跟踪。例如，第一AP与STA在第一时段内进行波束跟踪，第二AP与STA在第二时段内进行波束跟踪，第三AP与STA在第三时段内进行波束跟踪。或者，当STA发起波束跟踪请求时，同一个簇内的所有AP接收到该波束跟踪请求时，同时开始进行波束跟踪，为了避免干扰，在波束跟踪后，多个AP可以分时向STA发送反馈信息。例如，第一AP在第一时段向STA反馈波束跟踪结果，第二AP在第二时段向STA反馈波束跟踪结果，第三AP在第三时段向STA反馈波束跟踪结果。或者，多个AP分时与STA进行波束跟踪，并且在波束跟踪结束后，分时向STA反馈波束跟踪结果。具体的实现方式，本申请实施例对此并不作限定。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该多个AP中包括控制AP，该控制AP能够与该多个AP中的每一个AP进行通信，其中，该STA获取第一信息，包括：该STA从该控制AP获取该第一信息。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第一信息为该控制AP通过轮询该多个AP中的每一个AP的空闲时间得到的。

例如，当STA移动时，与当前服务AP(serving AP)之间的链路通信质量降低，无法满足当前的通信要求，为了保证通信质量，STA向控制AP发起与其它AP进行波束跟踪的请求，从而重新选择可以满足通信要求的AP重新接入。

该多个AP中的每一个AP接收到控制AP发送的波束跟踪请求信息后，AP向控制AP发送波束跟踪请求响应消息，其中，该波束跟踪请求响应消息包括该AP的空闲时段。

控制AP得到该多个AP中的每一个AP发送的波束跟踪请求响应消息后，根据各个AP的空闲时间，确定第一信息，从而使得该多个AP有序地与STA进行波束跟踪，从而避免干扰。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第一信息为该控制AP根据该多个AP中的每一个AP的预留时间间隔RTI确定的。

在一些可能的实现方式中，控制AP可以在每一个AP的信标间隔(beaconinterval，BI)中提前预留一段时间(reserved time interval，RTI)，控制AP根据该多个AP中的每一个AP的RTI确定第一信息，其中，该RTI用于进行突发的波束跟踪和切换。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该第一信息为该控制AP根据该STA与该多个AP中的每一个AP进行波束训练的测量报告确定的。

在一些可能的实现方式中，该STA可以先与同一个簇内的所有AP种每一个进行波束训练，并向控制AP发送波束训练测量报告，其中该波束训练测量报告包括每一个AP的时间安排信息。控制AP根据该多个AP中每一个AP的波束训练测量报告中的时间安排信息，确定第一信息，使多个AP与STA有序地进行波束跟踪。

上述技术方案中，由于STA与一个簇内所有的AP提前完成了波束训练，并将波束训练结果存储在一个历史测量报告中，STA和控制AP有所有的AP的时间安排信息，则STA需要跟其他AP进行波束跟踪时，不需要控制AP向每一个AP询问空闲时段，每一个AP也不需要向控制AP反馈自己的空闲时段，大大减小了AP和控制AP间的信息交互，简化了流程，减小了切换时延。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该STA根据该第一信息与该多个AP进行波束跟踪，包括：该STA分别在该多个AP中的每一个AP的波束跟踪时间内与对应的AP进行波束跟踪。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该STA根据该第一信息与该多个AP进行波束跟踪，包括：

在反馈时段内，该STA与该多个AP通过该控制AP反馈该波束跟踪结果。

上述技术方案中，为了减小STA切换功耗，在STA与每一个AP的反馈阶段，先不进行反馈，而是在该STA与所有的AP波束跟踪完成后，将所有的波束跟踪结果反馈至当前的服务AP，当前服务的AP将波束跟踪结果反馈给控制AP，最后控制AP再反馈给每一个AP，进而丰富了STA与多个AP进行波束跟踪的流程。

第二方面，提供了另一种波束跟踪的方法，包括：控制接入节点AP获取第一信息，该第一信息包括站点STA与多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；该控制AP向该STA发送该第一信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该控制AP获取第一信息，包括：该控制AP通过轮询该多个AP中的每一个AP的空闲时间得到该第一信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该控制AP通过轮询该多个AP中的每一个AP的空闲时间得到该第一信息，包括：该控制AP接收该STA发送的波束跟踪请求消息；该控制AP向该多个AP中的每一个AP发送该波束跟踪请求消息；该控制AP接收该多个AP中的每一个AP发送该波束跟踪请求响应消息，该波束跟踪请求响应消息包括该多个AP中的每一个AP的空闲时间；该控制AP根据该多个AP中的每一个AP的空闲时间确定该第一信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该控制AP获取第一信息，包括：该控制AP获取该多个AP中的每一个AP的预留时间间隔RTI；该控制AP根据该多个AP中的每一个AP的RTI确定该第一信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该控制AP获取第一信息，包括：该控制AP获取该STA与该多个AP中的每一个AP进行波束训练的测量报告；该控制AP根据该测量报告确定该第一信息。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该方法还包括：向该多个AP中的每一个AP发送第二信息，该第二信息包括该STA与该多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息。

控制AP在确定多个AP与STA进行波束跟踪的时间安排后，分别向各个AP发送相应的时间安排信息。使得多个AP可以有序地与STA进行波束跟踪。

结合第二方面，在第二方面的某些实现方式中，该方法还包括：在反馈时段内，该控制AP向该STA与该多个AP反馈该波束跟踪结果。

第三方面，提供了又一种波束跟踪的方法，包括：成员接入节点M-AP获取第二信息，该第二信息包括该M-AP与该STA进行波束跟踪的时间信息，该多个AP包括该M-AP；该M-AP根据该第二信息与该STA进行波束跟踪。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该多个AP中包括控制AP，该控制AP能够与该多个AP中的每一个M-AP进行通信，其中，该M-AP获取第二信息，包括：该M-AP从该控制AP获取该第二信息。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该第二信息为该控制AP通过轮询该多个AP中的每一个M-AP的空闲时间得到的。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该第二信息为该控制AP根据该多个AP中的每一个M-AP的预留时间间隔RTI确定的。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该第二信息为该控制AP根据该STA与该多个AP中的每一个M-AP进行波束训练的测量报告确定的。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该M-AP根据该第二信息与该STA进行波束跟踪，包括：该M-AP在该M-AP相应的波束跟踪时间内与该STA进行波束跟踪。

结合第三方面，在第三方面的某些实现方式中，该M-AP根据该第二信息与该STA进行波束跟踪，包括：在反馈时段内，该M-AP与该STA通过该控制AP反馈该波束跟踪结果。

第四方面，提供了一种安全验证的方法，包括：控制接入节点AP获取第一密钥信息，该第一密钥信息为站点STA与多个接入节点AP中的至少一个AP初始关联后得到的密钥，该多个AP中包括该控制AP，该控制AP能够与该多个AP中的每一个AP进行通信；该控制AP发送该第一密钥信息。

由于可以认为STA当前的服务AP与其它多个AP在一个簇内。由于STA与其服务AP已经完成了初始关联认证，得到了STA与该服务AP共享的主密钥(pairwise master key，PMK)。假设该多个AP中的每一个AP为控制AP的虚拟天线，则STA从一个AP切换至另外一个AP可以认为是从控制AP的一个天线切换至另一个天线，则所有的天线即可共享该已经生成的主密钥PMK。

结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该第一密钥信息为站点STA与多个接入节点AP中的每一个AP初始关联后得到的密钥，该控制AP获取第一密钥信息，包括：该控制AP接收该STA的服务AP发送的该第一密钥信息。

结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该第一密钥信息为站点STA与多个接入节点AP中的第一AP初始关联后得到的密钥，该控制AP获取第一密钥信息，包括：该控制AP针对该第一AP生成该第一密钥信息。

上述技术方案中，当STA从当前服务AP切换至目标AP时，由于该簇内的AP提前共享了第一密钥信息或者获取了各自相应的AP，因此，在STA进行AP切换时，不需要每次再进行关联认证，只需目标AP同意切换即可，减小了切换时延，从而保证了通信服务质量。

结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该控制AP发送该第一密钥信息，包括：该控制AP接收该多个AP发送的第一请求消息，该第一请求消息用于向该控制AP请求该第一密钥信息；该控制AP向该多个AP发送该第一密钥信息。

在一些可能的实现方式中，控制AP在获得第一密钥信息后，不需要向该多个AP中每一个AP发送该第一密钥信息，控制AP可以先存储该第一密钥信息，当STA需要进行切换至目标AP时，该目标AP向控制AP发送第一请求消息，其中，该第一请求消息用于向控制AP请求第一密钥信息。

结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该控制AP发送该第一密钥信息，包括：该控制AP接收该第一AP发送的第一请求消息，该第一请求消息用于向该控制AP请求该第一密钥信息；该控制AP向该第一AP发送该第一密钥信息。

结合第四方面，在第四方面的某些实现方式中，该方法还包括：该控制AP接收该服务AP发送的第一切换请求消息，该第一切换请求消息包括用于生成第二密钥的信息，该第二密钥用于指示该STA与该目标AP进行数据传输；该控制AP向该目标AP发送该第一切换请求消息；该控制AP接收该目标AP发送的第一切换请求响应消息，该第一切换请求响应消息包括用于生成第二密钥的信息；该控制AP向该服务AP发送该第一切换请求响应消息。

可选地，该第一切换请求消息包括以下至少一种信息：目标AP的标识信息，健壮安全网络元素(robust security network element，RSNE)信息以及STA的随机数信息。

其中，目标AP的标识信息用于指示该STA切换至哪一个AP。例如，该目标AP的标识信息可以为目标AP的标号。AP#1，表示该STA切换至1号AP，AP#2，表示该STA切换至2号AP。具体的标识方式，本申请实施例对此不作限定，只要能够唯一标识该簇内的AP即可。

RSNE信息以及STA的随机数为生成第一密钥信息的元素信息。可选地，该STA的随机数可以包括以下至少一种：STA的媒体访问控制(media access control，MAC)地址以及STA的随机数Snonce。

第五方面，提供了一种安全验证的方法，包括：站点STA向该STA的服务接入节点AP发送第二切换请求消息，该第二切换请求消息包括第一密钥信息，该第一密钥信息用于生成第二密钥，该第二密钥用于指示该STA与多个AP中包括的目标AP进行数据传输；其中，该该第一密钥信息为该STA与该AP中的每一个AP初始关联后得到的密钥信息；或该第一密钥信息为该STA与该多个AP中的第一AP初始关联后得到的密钥信息。

结合第五方面，在第五方面的某些实现方式中，该方法还包括：当该服务AP拒绝切换时，该STA接收该服务AP发送的第二切换响应消息，该第二切换响应消息包括该服务AP拒绝切换的原因。

结合第五方面，在第五方面的某些实现方式中，该方法还包括：该STA接收该服务AP发送的第三切换请求消息，该第三切换请求消息包括用于生成该第二密钥的信息。该STA向该服务AP发送该第三切换请求响应消息。

结合第五方面，在第五方面的某些实现方式中，该方法还包括：当该目标AP拒绝切换时，该STA接收该目标AP发送的第三切换请求响应消息。

第六方面，提供了一种安全验证的方法，应用于包括站点STA与多个接入点AP的通信系统中，包括：接入节点AP从控制AP获取第一密钥信息，该第一密钥信息为站点STA与该AP的初始关联后得到的密钥信息，该多个AP中包括该控制AP，该控制AP能够与该多个AP中的每一个AP进行通信；该AP根据该第一密钥信息进行该STA从服务AP的该AP的切换。

结合第六方面，在第六方面的某些实现方式中，该AP根据该第一密钥信息进行该STA从服务AP的该AP的切换，包括：该目标AP接收该控制AP发送的第一切换请求消息，该第一切换请求消息包括用于生成第二密钥的信息，该第二密钥用于指示站点STA与该目标AP进行数据传输；该目标AP向该控制AP发送第一切换请求响应消息。

结合第六方面，在第六方面的某些实现方式中，当该目标AP拒绝切换时，该第一切换请求响应消息包括拒绝原因。

结合第六方面，在第六方面的某些实现方式中，该方法还包括：当该目标AP拒绝切换时，该目标AP向该STA发送第三切换请求响应消息，该第三切换请求响应消息包括拒绝原因。

第七方面，提供了一种波束跟踪的装置，用于执行上述第一方面或第一方面任意可能的实现方式中的方法。具体地，该装置包括用于执行上述第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式中的方法的单元。

第八方面，提供了一种波束跟踪的装置，用于执行上述第二方面或第二方面任意可能的实现方式中的方法。具体地，该装置包括用于执行上述第二方面或第二方面的任一种可能的实现方式中的方法的单元。

第九方面，提供了一种波束跟踪的装置，用于执行上述第三方面或第三方面任意可能的实现方式中的方法。具体地，该装置包括用于执行上述第三方面或第三方面的任一种可能的实现方式中的方法的单元。

第十方面，提供了另一种波束跟踪的装置，该装置包括：收发器、存储器和处理器。其中，该收发器、该存储器和该处理器通过内部连接通路互相通信，该存储器用于存储指令，该处理器用于执行该存储器存储的指令，以控制接收器接收信号，并控制发送器发送信号，并且当该处理器执行该存储器存储的指令时，使得该处理器执行上述各个方面或各个方面的任一种可能的实现方式中的方法。

可选地，所述处理器为一个或多个，所述存储器为一个或多个。

可选地，所述存储器可以与所述处理器集成在一起，或者所述存储器与处理器分离设置。

在具体实现过程中，存储器可以为非瞬时性(non-transitory)存储器，例如只读存储器(read only memory，ROM)，其可以与处理器集成在同一块芯片上，也可以分别设置在不同的芯片上，本申请实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。

第十一方面，提供了一种波束跟踪的系统，该系统包括用于实现上述第一方面或第一方面的任一种可能实现的方法的装置，用于实现上述第二方面或第二方面的任一种可能实现的方法的装置，以及用于实现上述第三方面或第三方面的任一种可能实现的方法的装置。在一种设计中，该系统包括用于实现站点执行的方法的装置，用于实现控制接入节点执行的方法的装置，以及用于实现其他节点执行的方法的装置。

第十二方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码被计算机运行时，使得所述计算机执行上述各个方面中的方法。

第十三方面，提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行上述各方面中的方法的指令。

第十四方面，提供了一种芯片，包括处理器，用于从存储器中调用并运行所述存储器中存储的指令，使得安装有所述芯片的通信设备执行上述各个方面中的方法。

第十五方面，提供另一种芯片，包括：输入接口、输出接口、处理器和存储器，所述输入接口、输出接口、所述处理器以及所述存储器之间通过内部连接通路相连，所述处理器用于执行所述存储器中的代码，当所述代码被执行时，所述处理器用于执行上述各个方面中的方法。

附图说明

图1是本申请实施例的一种通信系统的示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种波束跟踪的方法的示意性流程图；

图3示出了一种控制AP确定第一信息的示意性流程图；

图4示出了本申请实施例的调度请求帧的结构示意图；

图5示出了BPAC场景下波束跟踪请求元素帧的结构示意图；

图6示出了信标间隔BI的结构示意图；

图7示出了本申请实施例提供的一种BPAC场景下的波束跟踪总体流程图；

图8示出了本申请实施例提供的另一种BPAC场景下的波束跟踪总体流程图；

图9示出了本申请实施例的反馈帧结构示意图；

图10示出了多STA多AP波束跟踪的总体流程图；

图11示出了本申请实施例提供的安全验证的方法的示意性流程图；

图12示出了本申请实施例提供的一种波束跟踪切换的示意性流程图；

图13示出了本申请实施例提供的另一种波束跟踪切换的示意性流程图；

图14示出了本申请实施例提供的再一种波束跟踪切换的示意性流程图；

图15示出了本申请实施例提供的又一种波束跟踪切换的示意性流程图；

图16示出了本申请实施例提供的波束跟踪的装置的示意图；

图17示出了本申请实施例提供的另一个波束跟踪的装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通讯(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)系统、码分多址(Code Division MultipleAccess，CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)、长期演进(Long TermEvolution，LTE)系统、LTE频分双工(Frequency Division Duplex，FDD)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex，TDD)、通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunication System，UMTS)、全球互联微波接入(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access，WiMAX)通信系统、未来的第五代(5th Generation，5G)系统或新无线(New Radio，NR)等。

本申请实施例的技术方案还可以应用于无线局域网(wireless local areanetwork，WLAN)，并且本申请实施例可以适用于WLAN当前采用的国际电工电子工程学会(institute of electrical and electronics engineers，IEEE)802.11系列协议中的任意一种协议。WLAN可以包括多个通信节点，例如，一个或多个个人基本服务集控制点/接入点(personal basic service set control point/access point，PCP/AP)和一个或多个站点(station，STA)。

应理解，本申请实施例中，站点也可以称为系统、用户单元、接入终端、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理、用户装置或用户设备(user equipment，UE)。站点可以为无线通讯芯片、无线传感器或无线通信终端。例如站点为支持WiFi通讯功能的移动电话、支持WiFi通讯功能的平板电脑、支持WiFi通讯功能的机顶盒、支持WiFi通讯功能的智能电视、支持WiFi通讯功能的智能可穿戴设备、支持WiFi通讯功能的车载通信设备和支持WiFi通讯功能的计算机。可选地，站点可以支持802.11ax制式，进一步可选地，该站点支持802.11ac、802.11n、802.11g、802.11b、802.11ad及802.11ay等多种WLAN制式。

本申请实施例中AP可用于与接入终端通过无线局域网进行通信，并将接入终端的数据传输至网络侧，或将来自网络侧的数据传输至接入终端。AP也称之为无线访问接入点或热点等。AP是移动用户进入有线网络的接入点，主要部署于家庭、大楼内部以及园区内部，典型覆盖半径为几十米至上百米，当然，也可以部署于户外。AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网。具体地，AP可以是带有无线保真(wireless fidelity，WiFi)芯片的终端设备或者网络设备。可选地，AP可以为支持802.11ax制式的设备，进一步可选地，该AP可以为支持802.11ac、802.11n、802.11g、802.11b、802.11ad及802.11ay等多种WLAN制式的设备。

在本申请实施例中，接入点或站点包括硬件层、运行在硬件层之上的操作系统层，以及运行在操作系统层上的应用层。该硬件层包括中央处理器(central processingunit，CPU)、内存管理单元(memory management unit，MMU)和内存(也称为主存)等硬件。该操作系统可以是任意一种或多种通过进程(process)实现业务处理的计算机操作系统，例如，Linux操作系统、Unix操作系统、Android操作系统、iOS操作系统或windows操作系统等。该应用层包含浏览器、通讯录、文字处理软件、即时通信软件等应用。并且，本申请实施例并未对本申请实施例提供的方法的执行主体的具体结构特别限定，只要能够通过运行记录有本申请实施例的提供的方法的代码的程序，以根据本申请实施例提供的方法进行通信即可，例如，本申请实施例提供的方法的执行主体可以是接入点或站点，或者，是接入点或者站点中能够调用程序并执行程序的功能模块。

另外，本申请的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本申请中使用的术语“制品”涵盖可从任何计算机可读器件、载体或介质访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可以包括，但不限于:磁存储器件(例如，硬盘、软盘或磁带等)，光盘(例如，压缩盘(compact disc，CD)、数字通用盘(digital versatile disc，DVD)等)，智能卡和闪存器件(例如，可擦写可编程只读存储器(erasable programmableread-only memory，EPROM)、卡、棒或钥匙驱动器等)。另外，本文描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可包括但不限于，无线信道和能够存储、包含和/或承载指令和/或数据的各种其它介质。

图1示出了本申请实施例的一种通信系统的示意图。如图1所示，该通信系统包括多个AP。针对上述多个AP，其中的全部或部分AP的覆盖范围内还存在一个或多个STA。具体地，在图1所示的通信系统中，该通信系统共存在n个AP以及m个STA，m和n均为大于或等于1的整数。

应理解，上述通信系统可以针对移动场景，也可以针对非移动场景，即STA可以是移动的，也可以是固定的。因此，在STA可以移动的情况下，一个AP覆盖范围内的STA的数量可以是实时变化的，换句话说，可能存在某个时刻，存在某个AP并未覆盖到任何STA，本申请实施例对此不作限定。

在图1所示的通信系统中，以STA1为例。STA1当前与AP1连接，进行通信。当STA1移动时(位置移动，不包括STA1旋转或被遮挡的情况)，STA1与AP1的通信质量降低。为了保证通信质量，STA1先与AP1进行波束跟踪，如果通信质量可以恢复，则不需要与该范围内的其他AP进行波束跟踪。如果通信质量不能恢复，则STA1需要与该范围内的其他AP进行波束跟踪，确定新的AP，从而STA从AP1切换至该新的AP，保证通信质量。

然而，该范围内包括多个AP，如果不加以协调，则STA1与该多个AP做波束跟踪时，会存在干扰。另外，当STA1与AP1的链路通信质量降低时，若不提前做好STA1与其他AP的波束跟踪，则当需要进行AP切换时，STA1先与AP1断开连接，再进行波束跟踪，确定新的AP。当从AP1切换至新的AP时，该新的AP和STA之间需要进行信息交互认证，只有通过了认证以后才可以进行网络通信。在切换过程中，切换时延较大，影响通信服务质量。

有鉴于此，本申请实施例提出了一种波束跟踪的方法，能够减小切换时延，提高通信服务质量。

图2示出了本申请实施例提供的波束跟踪的方法200的示意性流程图。该方法200可以应用于图1所示的通信系统100中，但本申请实施例不限于此。

S210，控制AP获取第一信息。

其中，控制AP为可以与多个AP中的每个AP进行通信的AP，如图1所示。该第一信息包括站点STA与多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息。即控制AP确定多个AP能够有序地进行波束跟踪，从而避免在BPAC场景下，多个AP与STA进行波束跟踪造成干扰。

应理解，多个AP与STA有序地进行波束跟踪包括多个AP分时与STA进行波束跟踪。例如，第一AP与STA在第一时段内进行波束跟踪，第二AP与STA在第二时段内进行波束跟踪，第三AP与STA在第三时段内进行波束跟踪。或者，当STA发起波束跟踪请求时，同一个簇内的所有AP接收到该波束跟踪请求时，同时开始进行波束跟踪，为了避免干扰，在波束跟踪后，多个AP可以分时向STA发送反馈信息。例如，第一AP在第一时段向STA反馈波束跟踪结果，第二AP在第二时段向STA反馈波束跟踪结果，第三AP在第三时段向STA反馈波束跟踪结果。或者，多个AP分时与STA进行波束跟踪，并且在波束跟踪结束后，分时向STA反馈波束跟踪结果。具体的实现方式，本申请实施例对此并不作限定。

在一些可能的实现方式中，控制AP在获取第一信息前还包括其他步骤。如图3所示，图3示出了一种控制AP确定第一信息的示意性流程图。

如图3所示，在控制AP获取第一信息之前，还包括步骤S310，STA向服务AP发送波束跟踪请求信息，用于向服务AP请求进行波束跟踪。

S320，服务AP向控制AP发送波束跟踪请求消息。

服务AP接收到STA发送的波束跟踪请求消息后，将该波束跟踪请求消息转发给控制AP，向控制AP请求波束跟踪。

当STA移动时，与当前服务AP(serving AP)之间的链路通信质量降低，无法满足当前的通信要求，为了保证通信质量，STA发起与其它AP进行波束跟踪的请求，从而重新选择可以满足通信要求的AP重新接入。

应理解，在一些可能的实现方式中，当该STA的服务AP与控制AP为一个AP时，则步骤S310和S320可以为一个步骤。

S330，控制AP向成员接入节点(member access point，M-AP)发送该波束跟踪请求消息。

控制AP接收到STA发送的波束跟踪请求消息后，向与其通信的多个AP中的每一个M-AP发送该波束跟踪请求消息，询问该M-AP的空闲时间，即可以与STA进行波束跟踪的时间，其中，该多个AP可以为与原来的serving AP在同一个簇内的M-AP。

为了减小波束跟踪的时延以及设备功耗，控制AP在发送波束跟踪请求时，可以不需要向该簇内的所有M-AP发送波束跟踪请求消息。只向该STA在移动过程中可能会发生切换的M-AP发送该波束跟踪请求信息。

例如，在确定可能与该STA发生波束跟踪的M-AP时，可以选择与该STA位置较近的M-AP，本申请实施例对此不作限定。

可选地，该波束跟踪请求消息可以携带在调度请求(schedule request)帧中。

图4示出了本申请实施例的调度请求帧的结构示意图。如图4所示，该调度请求帧可以包括如下信息中的一项或多项的组合：

1、种类(category)：用于标记帧的类型。

2、无线网络管理行动(wireless network management action，WNM action)：用于指示工作站采取哪种无线网络管理的行动。

3、对话令牌(dialog token)：当有并行的多个对话请求时，对话令牌用于标记当前的响应是针对具体哪个请求的响应。

4、波束跟踪请求元素：用于请求站点与目标节点之间进行波束跟踪。

图5示出了BPAC场景下波束跟踪请求元素帧的结构示意图。如图5所示，该波束跟踪请求元素帧可以包括如下信息中的一项或多项的组合：

1、元素ID(element ID)：用于标记和区分元素(element)的ID。

2、长度(length)：用于指示该element的长度。

3、站点ID(station ID，STA ID)：用于标记和区分站点(station)的ID。

4、基于增强型定向千兆比特波束跟踪请求(enhanced directional multi-gigabit beam tracking request，EDMG BT request)：用于请求基于802.11ay标准下的波束跟踪。

5、基于增强型定向千兆比特波束跟踪类型(enhanced directional multi-gigabit beam tracking type，EDMG BT type)：用于指示基于802.11ay标准下的波束跟踪类型。

6、波束跟踪请求(beam tracking request，BT request)：用于请求基于802.11ad标准下的波束跟踪。

7、波束跟踪类型(beam tracking type，BT type)：用于指示基于802.11ad标准下的波束跟踪类型。

8、波束跟踪长度(TRN-LEN):大于0的参数，用于指示波束跟踪长度。

9、包类型(packet type)：用于指示数据跟踪是发起方接收波束调整、发起方发送波束调整或应答方接收波束调整。

10、接收波束训练每一个发送波束训练(receive training per transmittraining，RX TRN per TX TRN)：表示使用相同的天线权向量(antenna weight vector，AWV)的连续训练单元(training unit，TRN-unit)的数量。

11、基于增强型定向千兆比特波束训练(enhanced directional multi-gigabittraining，EDMG TRN-P)：表示使用相同AWV的TRN-unit开始处的TRN子域数量。

12、基于增强型定向千兆比特波束训练(enhanced directional multi-gigabittraining，EDMG TRN-M)：表示一个TRN-unit中可用于发送训练的TRN子域数量。

13、基于增强型定向千兆比特波束训练(enhanced directional multi-gigabittraining，EDMG TRN-N)：表示每个EDMG TRN-Unit M域中的TRN子域数量。

S340，M-AP向控制AP发送波束跟踪请求响应消息。

该多个AP中的每一个M-AP接收到控制AP发送的波束跟踪请求信息后，M-AP向控制AP发送波束跟踪请求响应消息，其中，该波束跟踪请求响应消息包括该M-AP的空闲时段。

控制AP得到该多个AP中的每一个M-AP发送的波束跟踪请求响应消息后，根据各个M-AP的空闲时间，确定第一信息，从而使得该多个AP有序地与STA进行波束跟踪，从而避免干扰。

在一些可能的实现方式中，该STA可以先与同一个簇内的所有AP中每一个M-AP进行波束训练，并向控制AP发送波束训练测量报告，其中该波束训练测量报告包括每一个M-AP的时间安排信息。控制AP根据该多个AP中每一个M-AP的波束训练测量报告中的时间安排信息，确定第一信息，使多个AP与STA有序地进行波束跟踪。

上述技术方案中，由于STA与一个簇内所有的AP提前完成了波束训练，并将波束训练结果存储在一个历史测量报告中，STA和控制AP有所有的AP的时间安排信息，则STA需要跟其他AP进行波束跟踪时，不需要控制AP向每一个M-AP询问空闲时段，每一个M-AP也不需要向控制AP反馈自己的空闲时段，大大减小了M-AP和控制AP间的信息交互，简化了流程，减小了切换时延。

应理解，上述历史测量报告仅仅为包括第一信息的一种形式，只要能够用于指示多个AP中的每一个M-AP的空闲时段即可，本申请实施例对其具体形式不作限定。

在一些可能的实现方式中，控制AP可以在每一个M-AP的信标间隔(beaconinterval，BI)中提前预留一段时间(reserved time interval，RTI)，控制AP根据该多个AP中的每一个M-AP的RTI确定第一信息，其中，该RTI用于进行突发的波束跟踪和切换。

图6示出了信标间隔BI的结构示意图，如图6所示，信标间隔分为信标头间隔(beacon header interval，BHI)和数据传输间隔(data transmission interval，DTI)。其中，BHI中又包括信标传输间隔(beacon transmission interval，BTI)、关联-波束赋形训练(association beamforming training，A-BFT)以及公告传输间隔(announcementtransmission interval，ATI)。

具体地，PCP/AP会在BTI中按照扇区编号发送多个信标(beacon)帧，用于下行扇区扫描；A-BFT用于STA进行关联，以及上行扇区扫描；ATI用于PCP/AP向STA轮询缓存数据信息以及向STA分配数据传输间隔(data transmission interval，DTI)中的资源。整个DTI会被分为若干个子区间，子区间会根据接入的形式分为基于竞争接入期间(contention basedaccess period，CBAP)和服务区间(service period，SP)，后者是进行调度传输，无需进行竞争。

控制AP在每一个M-AP的DTI中设置RTI，只需知道与STA进行波束跟踪的AP的RTI，即可使得STA与各个AP有序地进行波束跟踪，从而避免干扰。另外，简化了波束跟踪的流程，减小了切换时延。

S220，STA获取第一信息。

控制AP在确定第一信息后，向该STA的服务AP发送该第一信息，服务AP向STA发送该第一信息。即将该STA与多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间安排告知STA，使得STA能够有序地与多个AP进行波束跟踪，从而避免干扰。

可选地，在一些可能的实现方式中，若STA的服务AP为控制AP，则控制AP直接向STA发送该第一信息。

S230，控制AP向多个AP中的每一个M-AP发送第二信息。

其中，该第二信息为多个AP中每一个M-AP与STA进行波束跟踪的时间。在控制AP协调好多个AP中每一个M-AP与STA进行波束跟踪的时间后，将各个M-AP的时间安排发送给相应的M-AP。

可选地，在一些可能的实现方式中，控制AP也可以将所有M-AP的时间安排信息，即第一信息发送给所有的M-AP，每一个M-AP确定自己相应的时间安排信息，即第二信息。本申请实施例对此并不作限定。

S240，STA根据第一信息与多个AP进行波束跟踪。

STA在获取第一信息后，根据该第一信息中与多个AP进行波束跟踪的时间安排，有序地与多个AP进行波速跟踪，在多个AP中确定新的服务AP，进而STA从原来的服务AP切换至新的服务AP，从而保证通信质量。

上述技术方案中，由于STA移动导致与当前服务的AP链路通信质量降低时，为了保证通信质量，STA需要经过波束跟踪确定新的AP，从当前服务AP切换至新的AP。在BPAC场景下，STA与多个AP进行波束跟踪时，如果没有经过协调，容易造成干扰。因此，在进行波束跟踪时，STA获取第一信息，并根据该第一信息有序地与多个AP进行波束跟踪，从而避免了干扰。

图7示出了本申请实施例提供的一种BPAC场景下的波束跟踪总体流程图。

如图7所示，以AP发送波束训练(transmit traning，TRN-T)为例，即AP发送波束调整。在链路通信质量下降时，在发起阶段，AP在数据(data)包的物理头(physical header，PHY Header)中请求进行波束跟踪，并将PHY Header中的数据包类型(packet type)字段设置为TRN-T，同时将训练长度(traning length，TRN-LEN)字段设置一个大于0的参数指示波束跟踪长度，并在Data包后附加一个TRN-T fileds字段，发送多个不同方向的波束。另外，在BPAC场景下，在发起阶段，增加1比特(bit)指示BPAC波束跟踪请求(BPAC-BTRequested)，发起与其它AP进行波束跟踪。STA接收到该包后，会在回复的确认消息(acknowledgement，ACK)包后边附加一个波束精炼(beam refinement protocol，BRP)帧，用于反馈AP的最佳发送波束。发起波束跟踪的AP收到该反馈后即可切换至最佳波束上，以此来调整发起方AP接收波束的跟踪训练流程。

在请求阶段，如图7所示，控制AP和STA已经知道所有AP的RTI，控制AP根据历史测量信息选择一些可能的AP来做波束跟踪，即：原来的服务AP向控制AP发起BPAC场景下的波束跟踪BPAC-BT(BPAC beam tracking，BPAC-BT)请求消息，该BPAC-BT波束跟踪请求消息携带STA的标识信息、波束跟踪类型、TRN-LEN、AP列表信息或前期测量信息；控制AP根据测量信息确定可能与STA进行波束跟踪的AP，并向它们发送BPAC-BT波束跟踪请求消息，并STA的标识信息、波束跟踪类型、TRN-LEN、AP列表信息；原来的服务AP将波束跟踪类型、训练长度(traning length，TRN-LEN)、AP列表信息反馈给STA。

其中，波束跟踪类型可以为波束跟踪发起方的发送/接收波束，或者波束跟踪应答方的发送/接收波束，也可以同时训练一方的发送波束和另一方的接收波束，本申请实施例对此不作限定。

在波束跟踪的训练阶段，STA选择的AP在各自的RTI中进行波束跟踪，STA在各个AP的RTI中接收反馈信息。

图8示出了本申请实施例提供的另一种BPAC场景下的波束跟踪总体流程图。

如图8所示，以STA发接收波束训练(receive training，TRN-R)为例，即STA接收波束调整。在链路通信质量下降时，在发起阶段，STA在Data包的PHY Header中请求进行波束跟踪，并将PHY Header中的Packet Type字段设置为TRN-R，同时将TNR-LEN字段设置一个大于0的参数指示波束跟踪长度。另外，在BPAC场景下，在发起阶段，增加1比特(bit)指示BPAC波束跟踪请求(BPAC-BT Requested)，发起与其它AP进行波束跟踪。AP在接收到该包后，会在回复的确认消息(ACK)包后边附加一个TRN-R字段，该字段由多个TRN unit组成，发送多个不同方向的波束，STA在接收到不同方向的波束后可以选择一个自己的最佳接收波束，以此来调整STA的接收波束。

后续的请求阶段和波束跟踪训练阶段请参考图7中的描述，此处为了简洁不再赘述。

在图7所示的BPAC场景下的波束跟踪总体流程设计图中，在波束跟踪的反馈(feedback，FBK)阶段，STA与多个AP中的每一个AP完成波束跟踪训练后，STA就将波束跟踪结果反馈给该AP。

可选地，在一些可能的实现方式中，为了减小STA切换功耗，在STA与每一个AP的反馈阶段，先不进行反馈，而是在该STA与所有的AP波束跟踪完成后，将所有的结果反馈至当前的服务AP，当前服务的AP将结果反馈给控制AP，最后控制AP再反馈给每一个AP，进而丰富了STA与多个AP进行波束跟踪的流程。

图9示出了本申请实施例的反馈帧结构示意图。如图9所示，该反馈帧可以包括如下信息中的一项或多项的组合：

1、帧控制(frame control)：用于指示该帧使用的MAC版本、帧类型、分段指示、重传指示等等控制信息。

2、持续时间(duration):用于指示反馈持续时间。

3、接收地址(receive address，RA)：用于指示接收反馈的地址。

4、发送地址(transmit address，TA)：用于指示发送反馈的地址。

5、反馈(forwarding)：包括多个AP中各个AP的反馈信息。

6、帧校验序列(frame check sequence，FCS)：用于验证帧在传输过程中的完整性。

其中，反馈字段是可变的，与STA进行波束跟踪的AP个数有关。该反馈字段包括AP的数量(number of AP)以及每一个AP的信息。每一个AP的信息包括如下信息中的一项或多项的组合：

1、接入节点ID(AP ID):用于标记和区分AP的ID。

2、波束跟踪开始时间(BT Start time)：用于指示STA与该AP ID指示的AP波束跟踪的开始时间。

3、波束跟踪持续时间(BT duration)：用于指示STA与该AP ID指示的AP波束跟踪的持续时间。

4、反馈开始时间(feedback start time)：用于指示STA与该AP ID指示的AP反馈阶段的开始时间。

5、反馈持续时间(feedback duration)：用于指示STA与该AP ID指示的AP反馈阶段的持续时间。

图10示出了多STA多AP波束跟踪的总体流程图。如图10所示，在每个AP的RTI时段，参与波束跟踪的STA均处于连接状态，可以理解为一个STA与多个AP波束跟踪流程的叠加，具体流程可参考图7和图8的描述，此处不再赘述。

在波束跟踪流程后，STA需要从当前服务的AP切换至新的AP。当STA切换至新的AP时，需要进行802.1X认证以及四次握手协议，切换时延较大，而且数据中断时间较长，影响用户体验。

有鉴于此，本申请实施例提供了一种安全验证的方法，能够使STA在与簇内的一个AP进行初始关联认证，后续该STA切换至该簇内的其他AP时，不再需要进行关联认证，只需要切换的目标AP同意即可，从而减小了切换时延，提高了用户体验。

图11示出了本申请实施例提供的安全验证的方法的示意性流程图。该方法800可以应用于图1所示的通信系统100，但本申请实施例不限于此。

下面将结合图11详细描述安全验证的方法。

S810，控制AP获取第一密钥信息。

其中，该第一密钥信息为STA与多个AP中的至少一个M-AP初始关联后得到的密钥信息。

由于可以认为STA当前的服务AP与其它多个AP在一个簇内。由于STA与其服务AP已经完成了初始关联认证，得到了STA与该服务AP共享的第一密钥信息，例如，主密钥安全关联(pairwise master key security association，PMKSA)，其中，该PMKSA中包括主密钥(pairwise master key，PMK)。假设该多个AP中的每一个AP为控制AP的天线，则STA从一个AP切换至另外一个AP可以认为是从控制AP的一个天线切换至另一个天线，则所有的天线即可共享该PMKSA，进而共享该已经生成的主密钥PMK。

或者，在一些可能的实现方式中，STA可以与给多个AP中每一个AP初始关联，提前生成相应AP的第一密钥信息，其中，每一个AP的第一密钥信息均不相同。

S820，控制AP发送该第一密钥信息。

在STA初始关联该簇内的一个AP时，控制AP在该STA切换之前，将第一密钥信息发送给该簇内的所有AP，这样，一个簇内的所有AP共享该第一密钥信息。当STA从当前服务的AP切换至目标AP时，不需要进行802.1X认证，只要目标AP同意切换，即可直接进行连接，从而减小了由于安全验证造成的切换时延。

可选地，在S820之前，方法800还可能包括S830。

S830，控制AP接收多个M-AP发送的第一请求信息。

在一些可能的实现方式中，控制AP在获得第一密钥信息后，不需要向该多个AP中每一个M-AP发送该第一密钥信息，控制AP可以先存储该第一密钥信息，当STA需要进行切换至新的M-AP时，该M-AP向控制AP发送第一请求消息，其中，该第一请求消息用于向控制AP请求第一密钥信息。

上述技术方案中，当STA从当前服务AP切换至目标AP时，由于该簇内的AP提前共享了第一密钥信息或者获取了各自相应的第一密钥信息，因此，在STA进行AP切换时，不需要每次再进行关联认证，只需目标AP同意切换即可，减小了切换时延，从而保证了通信服务质量。

图12示出了本申请实施例提供的一种波束跟踪切换的示意性流程图。该方法900可以应用于图1所示的通信系统100，但本申请实施例不限于此。

S910，STA向服务AP发送第二切换请求消息。

其中，该第二切换请求消息包括用于生成第二密钥的信息，该第二密钥用于指示STA与目标AP进行数据传输。

可选地，该第二切换请求消息包括以下至少一种信息：目标AP的标识信息，健壮安全网络元素(robust security network element，RSNE)信息以及STA的随机数信息。

其中，目标AP的标识信息用于指示该STA切换至哪一个AP。例如，该目标AP的标识信息可以为目标AP的标号。AP#1，表示该STA切换至1号AP，AP#2，表示该STA切换至2号AP。具体的标识方式，本申请实施例对此不作限定，只要能够唯一标识该簇内的AP即可。

RSNE信息以及STA的随机数为生成第一密钥信息的元素信息。可选地，该STA的随机数可以包括以下至少一种：STA的媒体访问控制(media access control，MAC)地址以及STA的随机数Snonce。

S920，服务AP向控制AP发送第一切换请求消息。

其中，可选地，该第一切换请求消息包括以下至少一种信息：目标AP的标识信息，健壮安全网络元素(robust security network element，RSNE)信息以及STA的随机数信息。

可选地，在一些可能的实现方式中，控制AP为该STA的服务AP，则该S920可以不执行。

S930，控制AP向目标AP发送该第一切换请求消息。

控制AP接收到STA的服务AP发送的第一切换请求消息后，将该第一切换请求消息发送至目标AP。

S940，目标AP生成第二密钥。

可选地，该第二密钥为临时密钥(pairwise transient key，PTK)。目标AP接收到该控制AP发送的第一切换请求消息后，目标AP根据该STA的MAC地址信息、目标AP的MAC地址信息、STA的Snonce、目标AP的随机数Anonce以及主密钥(pairwise master key，PMK)协商PTK。

S950，目标AP向控制AP发送第一切换请求响应消息。

目标AP在生成完PTK后，若目标AP同意切换，则目标AP向控制AP发送第一切换请求响应消息，其中该第一切换请求响应消息包括STA的MAC地址信息、目标AP的MAC地址信息、STA的Snonce、目标AP的随机数Anonce以及PMK等信息。

S960，控制AP向服务AP发送该第一切换请求响应消息。

控制AP接收到目标AP发送的第一切换请求响应消息后，将该第一切换请求响应消息发送给服务AP，告知服务AP该目标AP同意切换。

S970，服务AP向STA发送第二切换请求响应消息。

服务AP在收到控制AP发送的第一切换请求响应消息后，向STA发送第二切换请求响应消息。

其中，该第二切换请求响应消息包括以下至少一种信息：STA的MAC地址信息、目标AP的MAC地址信息、STA的Snonce、目标AP的随机数Anonce以及PMK。

S980，STA生成第二密钥。

其中，该第二密钥为PTK。STA接收到服务AP发送的第二切换请求响应消息后，该STA根据该STA的MAC地址信息、目标AP的MAC地址信息、STA的Snonce、目标A P的随机数Anonce以及主密钥(pairwise master key，PMK)协商临时密钥PTK信息。此时，没STA和目标AP均拥有了数据加密的PTK，即切换成功，可以直接进行通信。

上述技术方案中，STA在进行AP切换时，通过STA和目标AP进行密钥协商，设计了BPAC场景下的新的切换流程，简化了切换复杂度，减小了切换时延。

图13示出了本申请实施例提供的另一种波束跟踪切换的示意性流程图。该方法1000可以应用于图1所示的通信系统100，但本申请实施例不限于此。

S1010，STA向服务AP发送第二切换请求消息。

其中，该第二切换请求消息包括用于生成第二密钥的信息，所述第二密钥用于指示STA与目标AP进行数据传输。

当服务AP接收到该STA发送的第二切换请求消息后，若服务AP不同意切换，则执行步骤S1020。

S1020，服务AP向STA发送第二切换请求响应消息。

其中，该第二切换请求响应消息包括该服务AP拒绝切换请求的原因信息。STA接收到该包含拒绝原因信息的第二切换请求响应消息后，过段时间可以重新执行步骤S1010。

当服务AP接收到该STA发送的第二切换请求消息后，若服务AP同意切换，则S1020中发送的第二切换请求响应消息包括服务AP同意切换的信息，并继续执行S1030和S1040。

S1030，服务AP向控制AP发送第一切换请求消息。

S1040，控制AP向目标AP发送该第一切换请求消息。

其中，步骤S1030至S1040与步骤S920至930相同，具体可参见S920至S930的说明，此处不再赘述。

当目标AP接收到该控制AP发送的第一切换请求消息后，目标AP不同意切换，则执行步骤S1050。

S1050，目标AP向控制AP发送第一切换请求响应消息。

其中，该第一切换请求响应消息包括该目标AP不同意切换的原因信息。例如，该目标AP当前没有空闲时间进行切换，或者该目标AP不支持该STA请求的业务类型等。

S1060，控制AP向服务AP发送该第一切换请求响应消息。

S1070，服务AP向STA发送第二切换请求响应消息。

其中，该第二切换请求响应消息包括该目标AP不同意切换的原因信息。STA接收到该第二切换请求响应消息后，过段时间重新执行S1010，请求切换至新的目标AP。

上述技术方案中，描述了在切换过程中当切换请求被拒绝时的流程，从而完善了BP AC场景下波束跟踪切换阶段的流程。

在一些可能的实现方式中，当目标AP拒绝切换时，目标AP执行S1080，即，目标A P可直接向STA发送第二切换请求响应消息，其中，该第二切换请求响应消息包括该目标AP不同意切换的原因信息。STA接收到该第二切换请求响应消息后，过段时间重新执行S1010，请求切换至新的目标AP。

此时，可以不执行S1050至S1070，直接执行S1080，如图13所示。从而大大简化了切换流程，减小了切换时延。

图14示出了本申请实施例提供的再一种波束跟踪切换的示意性流程图。该方法1100可以应用于图1所示的通信系统100，但本申请实施例不限于此。

S1110，STA向服务AP发送第三切换请求消息。

当STA的服务AP由于信号质量或者负载等原因，STA的服务AP向STA发送第三切换请求消息，请求STA从服务AP切换至目标AP。

其中，该第三切换请求消息包括用于生成第二密钥的信息。第二密钥可以为PTK。

可选地，该第三切换请求消息包括以下至少一种信息：目标AP的标识信息，RSNE信息以及STA的随机数信息。

S1120，STA向服务AP发送第三切换请求响应消息。

若STA同意切换，则STA向服务AP发送第三切换请求响应消息。

S1130，服务AP向控制AP发送第一切换请求响应消息。

当服务AP接收到STA发送的第三切换请求响应消息时，该服务AP向控制AP发送第一切换请求消息。

其中，可选地，该第一切换请求消息包括以下至少一种信息：目标AP的标识信息，RSNE信息以及STA的随机数信息。

可选地，在一些可能的实现方式中，控制AP为该STA的服务AP，则该S1130可以不执行。

S1140，控制AP向目标AP发送该第一切换请求消息。

控制AP接收到STA的服务AP发送的第一切换请求消息后，将该第一切换请求消息发送至目标AP。

S1150，目标AP生成第二密钥。

S1160，目标AP向控制AP发送第一切换请求响应消息。

S1170，控制AP向服务AP发送该第一切换请求响应消息。

S1180，服务AP向STA发送第二切换请求确认消息。

S1190，STA生成第二密钥。

其中，步骤S1130至S1190与步骤S920至980相同，具体可参见S920至S980的说明，此处不再赘述。

上述技术方案中，当STA的服务AP由于信号质量或负载的原因向STA发起AP切换请求时，通过STA和目标AP进行密钥协商，设计了BPAC场景下的新的切换流程，简化了切换复杂度，减小了切换时延。

图15示出了本申请实施例提供的又一种波束跟踪切换的示意性流程图。该方法1200可以应用于图1所示的通信系统100，但本申请实施例不限于此。

S1210，服务AP向STA发送第三切换请求消息。

其中，该第三切换请求消息包括用于生成第二密钥的信息，该第二密钥用于指示STA与目标AP进行数据传输。例如PTK。

可选地，该第三切换请求消息包括以下至少一种信息：目标AP的标识信息，健壮安全网络元素(robust security network element，RSNE)信息以及STA的随机数信息。

当STA接收到该STA的服务AP发送的第三切换请求消息后，若STA不同意切换，则执行步骤S1220。

S1220，STA向服务AP发送第三切换请求响应消息。

其中，该第三切换请求响应消息包括该STA拒绝切换请求的原因信息。服务AP接收到该包含拒绝原因信息的第三切换请求响应消息后，过段时间可以重新执行步骤S1210。

当STA接收到该STA的服务AP发送的第三切换请求消息后，若STA同意切换，则S1220中发送的第三切换请求响应消息包括STA同意切换的信息，并继续执行S1230和S1240。

S1230，服务AP向控制AP发送第一切换请求消息。

S1240，控制AP向目标AP发送该第一切换请求消息。

其中，步骤S1230至S1240与步骤S920至S930相同，具体可参见S920至S930的说明，此处不再赘述。

当目标AP接收到该控制AP发送的第一切换请求消息后，目标AP不同意切换，则执行步骤S1250。

S1250，目标AP向控制AP发送第一切换请求响应消息。

其中，该第一切换请求响应消息包括该目标AP不同意切换的原因信息。例如，该目标AP当前没有空闲时间进行切换，或者该目标AP不支持该STA的业务类型等。

S1260，控制AP向服务AP发送该第一切换请求响应消息。

STA的服务AP接收到该第一切换请求响应消息后，过段时间重新执行S1210，请求切换至新的目标AP。

上述技术方案中，描述了在切换过程中当切换请求被拒绝时的流程，从而完善了BP AC场景下波束跟踪切换阶段的流程。

在一些可能的实现方式中，当目标AP拒绝切换时，若STA的服务AP超时时仍未接收到切换确认消息，则该服务AP过段时间重新执行S1210，请求切换至新的目标AP。

此时，可以不执行S1250至S1260，从而大大简化了切换流程，减小了切换时延。

应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

上文中结合图1至图15，详细描述了根据本申请实施例的波束跟踪的方法，下面将结合图16至图17，详细描述根据本申请实施例的用于波束跟踪的装置。

图16示出了本申请实施例提供的波束跟踪的装置1600。该装置1600包括：获取单元1610、处理单元1620和收发单元1630。

在一种可能的设计中，装置1600用于实现上述方法实施例中的站点STA对应的各个流程和步骤。

其中，获取单元1610用于:获取第一信息，第一信息包括STA与多个接入节点AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息。

处理单元1620用于:根据第一信息与多个AP进行波束跟踪。

可选地，多个AP中包括控制AP，该控制AP能够与多个AP中的每一个AP进行通信，获取单元1610具体用于：从控制AP获取第一信息。

可选地，该可选地第一信息为该控制AP通过轮询该多个AP中的每一个AP的空闲时间得到的。

可选地，该第一信息为该控制AP根据该多个AP中的每一个AP的预留时间间隔RTI确定的。

可选地，该第一信息为该控制AP根据该STA与该多个AP中的每一个AP进行波束训练的测量报告确定的。

可选地，处理单元1620还用于：分别在该多个AP中的每一个AP的波束跟踪时间内与对应的AP进行波束跟踪。

可选地，处理单元1620具体用于：在反馈时段内，与该多个AP通过该控制AP反馈该波束跟踪结果。

在另一种可能的设计中，装置1600用于实现上述方法实施例中的控制AP对应的各个流程和步骤。

其中，该获取单元1610用于：获取第一信息，该第一信息包括站点STA与多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息。

收发单元1630用于：发送该第一信息。

可选地，该获取单元1610具体用于：通过轮询该多个AP中的每一个AP的空闲时间得到该第一信息。

可选地，收发单元1630具体用于：接收该STA发送的波束跟踪请求消息。

可选地，收发单元1630具体用于：向该多个AP中的每一个AP发送该波束跟踪请求消息。

可选地，收发单元1630具体用于：接收该多个AP中的每一个AP发送该波束跟踪请求响应消息，该波束跟踪请求响应消息包括该多个AP中的每一个AP的空闲时间。

可选地，处理单元1620具体用于：根据该多个AP中的每一个AP的空闲时间确定该第一信息。

可选地，获取单元1610具体用于：获取该多个AP中的每一个AP的预留时间间隔RTI。

可选地，处理单元1620具体用于：根据该多个AP中的每一个AP的RTI确定该第一信息。

可选地，获取单元1610具体用于：获取该STA与该多个AP中的每一个AP进行波束训练的测量报告。

可选地，处理单元1620具体用于：根据该测量报告确定该第一信息。

可选地，收发单元1630还用于：向该多个AP中的每一个AP发送第二信息，该第二信息包括该STA与该多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息。

可选地，处理单元1620还用于：在反馈时段内，向该STA与该多个AP反馈该波束跟踪结果。

上述技术方案中，由于STA移动导致与当前服务的AP链路通信质量降低时，为了保证通信质量，STA需要经过波束跟踪确定新的AP，从当前服务AP切换至新的AP。在BPAC场景下，STA与多个AP进行波束跟踪时，如果没有经过协调，容易造成干扰。因此，在进行波束跟踪时，STA获取第一信息，并根据该第一信息有序地与多个AP进行波束跟踪，从而避免了干扰。

应理解，这里的装置1600以功能单元的形式体现。这里的术语“单元”可以指应用特有集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、电子电路、用于执行一个或多个软件或固件程序的处理器(例如共享处理器、专有处理器或组处理器等)和存储器、合并逻辑电路和/或其它支持所描述的功能的合适组件。在一个可选例子中，本领域技术人员可以理解，装置1600可以具体为上述实施例中的站点或控制接入节点，装置1600可以用于执行上述方法实施例中与站点或控制接入节点对应的各个流程和/或步骤，为避免重复，在此不再赘述。

上述各个方案的装置1600具有实现上述方法中站点或控制接入节点执行的相应步骤的功能；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；例如发送单元可以由发射机替代，接收单元可以由接收机替代，其它单元，如处理单元和获取单元等可以由处理器替代，分别执行各个方法实施例中的收发操作以及相关的处理操作。

在本申请的实施例，图16中的装置可以是前述实施例中的站点或控制接入节点，也可以是芯片或者芯片系统，例如：片上系统(system on chip，SoC)。对应的，接收单元和发送单元可以是该芯片的收发电路，在此不做限定。

图17示出了本申请实施例提供的波束跟踪的装置1700。该装置1700包括处理器1710和收发器1720。其中，处理器1710和收发器1720通过内部连接通路互相通信，该处理器1710用于执行指令，以控制该收发器1720发送信号和/或接收信号。

可选地，该装置1700还可以包括存储器1730，该存储器1730与处理器710、收发器1720通过内部连接通路互相通信。该存储器1730用于存储指令，该处理器1710可以执行该存储器1730中存储的指令。

在一种可能的设计中，装置1700用于实现上述方法实施例中的站点STA对应的各个流程和步骤。

其中，该处理器1710用于：获取第一信息，该第一信息包括该STA与多个接入节点AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；根据STA获取的第一信息与该多个AP进行波束跟踪。

在另一种可能的设计中，装置1700用于实现上述方法实施例中的控制接入节点对应的各个流程和步骤。

其中，该处理器1710用于：获取第一信息，该第一信息包括站点STA与多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；以及，收发器1720用于：向该STA发送该第一信息。

应理解，装置1700可以具体为上述实施例中的站点或控制接入节点，也可以是芯片或者芯片系统。对应的，该收发器1720可以是该芯片的收发电路，在此不做限定。具体地，该装置1700可以用于执行上述方法实施例中与站点或控制接入节点对应的各个步骤和/或流程。可选地，该存储器1730可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器提供指令和数据。存储器的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器还可以存储设备类型的信息。该处理器1710可以用于执行存储器中存储的指令，并且当该处理器1710执行存储器中存储的指令时，该处理器1710用于执行上述与站点或控制接入节点对应的方法实施例的各个步骤和/或流程。

应理解，在本申请实施例中，上述装置的处理器可以是中央处理单元(centralprocessing unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、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、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件单元组合执行完成。软件单元可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器执行存储器中的指令，结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复，这里不再详细描述。

在本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a、b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例中描述的各方法步骤和单元，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各实施例的步骤及组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域普通技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

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、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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。另外，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，也可以是电的，机械的或其它的形式连接。

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单元来实现本申请实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (20)

1.一种波束跟踪的方法，其特征在于，包括：

站点STA获取第一信息，所述第一信息包括所述STA与多个接入节点AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；

所述STA根据所述第一信息与所述多个AP进行波束跟踪。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个AP中包括控制AP，所述控制AP能够与所述多个AP中的每一个AP进行通信，其中，所述STA获取第一信息，包括：

所述STA从所述控制AP获取所述第一信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一信息为所述控制AP通过轮询所述多个AP中的每一个AP的空闲时间得到的。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一信息为所述控制AP根据所述多个AP中的每一个AP的预留时间间隔RTI确定的。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一信息为所述控制AP根据所述STA与所述多个AP中的每一个AP进行波束训练的测量报告确定的。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述STA根据所述第一信息与所述多个AP进行波束跟踪，包括：

所述STA分别在所述多个AP中的每一个AP的波束跟踪时间内与对应的AP进行波束跟踪。

7.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述STA根据所述第一信息与所述多个AP进行波束跟踪，包括：

在反馈时段内，所述STA与所述多个AP通过所述控制AP反馈波束跟踪结果。

8.一种波束跟踪的方法，其特征在于，包括：

控制接入节点AP获取第一信息，所述第一信息包括站点STA与多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息；

所述控制AP发送所述第一信息。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制AP获取第一信息，包括：

所述控制AP通过轮询所述多个AP中的每一个AP的空闲时间得到所述第一信息。

10.根据权利要求9所述的方法，所述控制AP通过轮询所述多个AP中的每一个AP的空闲时间得到所述第一信息，包括：

所述控制AP接收所述STA发送的波束跟踪请求消息；

所述控制AP向所述多个AP中的每一个AP发送所述波束跟踪请求消息；

所述控制AP接收所述多个AP中的每一个AP发送所述波束跟踪请求响应消息，所述波束跟踪请求响应消息包括所述多个AP中的每一个AP的空闲时间；

所述控制AP根据所述多个AP中的每一个AP的空闲时间确定所述第一信息。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制AP获取第一信息，包括：

所述控制AP获取所述多个AP中的每一个AP的预留时间间隔RTI；

所述控制AP根据所述多个AP中的每一个AP的RTI确定所述第一信息。

12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制AP获取第一信息，包括：

所述控制AP获取所述STA与所述多个AP中的每一个AP进行波束训练的测量报告；

所述控制AP根据所述测量报告确定所述第一信息。

13.根据权利要求8至12中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述控制AP向所述多个AP中的每一个AP发送第二信息，所述第二信息包括所述STA与所述多个AP中的每一个AP进行波束跟踪的时间信息。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在反馈时段内，所述控制AP向所述STA与所述多个AP反馈波束跟踪结果。

15.一种波束跟踪的装置，其特征在于，包括用于执行权利要求1至7中任一项所述的方法。

16.一种波束跟踪的装置，其特征在于，包括用于执行权利要求8至14中任一项所述的方法。

17.一种装置，其特征在于，包括：处理器，用于读取指令，当所述处理器执行所述指令时，使得所述装置实现上述权利要求1至14中任一项所述的方法。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：存储器，所述存储器与所述处理器耦合，所述存储器用于存储所述指令。

19.一种计算机可读介质，用于存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序包括用于实现上述权利要求1至14中任一项所述的方法的指令。

20.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中包括计算机程序代码，其特征在于，当所述计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机实现上述权利要求1至14中任一项所述的方法。

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