CN112020831A - 通信装置及通信方法 - Google Patents

Abstract

在本发明的通信方法中，应答器在发送扇区扫描即TXSS)结束后，从启动器接收包含表示是否实施单用户多输入多输出即SU‑MIMO的波束成形训练即BFT的波束成形训练类型字段的第一反馈帧，并在所述波束成形训练类型字段表示实施所述SU‑MIMO的BFT的情况下，将包含基于所述TXSS的结果的信噪比和扇区识别符级别的第二反馈帧发送至所述启动器，所述启动器基于所述SNR和所述扇区识别符级别，在与所述应答器之间实施所述SU‑MIMO的BFT。

Description

通信装置及通信方法

技术领域

本发明涉及通信装置及通信方法。

背景技术

作为将MIMO(Multi-Input Multi-Output，多输入多输出)方式应用于毫米波通信来实现高速数据传输的方式，IEEE802.11ay标准(称为“11ay标准”)已标准化(参照非专利文献2、非专利文献3、非专利文献4)。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：IEEE802.11ad-2016

非专利文献2：IEEE802.11-17/1233r1

非专利文献3：IEEE802.11-18/0430r2

非专利文献4：IEEE802.11-18/0089r0

发明内容

需要缩短用于执行802.11ad标准(参照非专利文献1)的波束成形训练(BeamForming Traning：BFT)的时间。

在本发明的一方式的通信方法中，启动器在TXSS(Transmit Sector Sweep，传输扇区扫描)结束后，将包含BF(波束成形)训练类型字段(BF(Beam Formng)training typeFIELD)的第一反馈帧发送至应答器，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO(SingleUser Multi-Input Multi-Output，单用户多输入多输出)的BFT(波束成形训练)；所述应答器接收所述第一反馈帧；所述应答器在所述BF训练类型字段表示实施所述SU-MIMO的BFT的情况下，将包含基于所述TXSS的结果的SNR(Signal to Noise Ratio，信噪比)和Sector ID(Identifier)Order(扇区ID(识别符)级别)的第二反馈帧发送至所述启动器；所述启动器接收所述第二反馈帧；以及所述启动器基于所述SNR和所述扇区ID级别，在与所述应答器之间实施所述SU-MIMO的BFT。

在本发明的一方式的启动器的通信方法中，在TXSS结束后，将包含BF训练类型字段的反馈帧发送至应答器，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO的BFT；以及在从所述应答器接收到包含基于所述TXSS的结果的SNR和扇区ID级别的第二反馈帧的情况下，基于所述SNR和所述扇区ID级别，在与所述应答器之间实施所述SU-MIMO的BFT。

在本发明的一方式的应答器的通信方法中，在TXSS(发送扇区扫描)结束后，从启动器接收包含BF(波束成形)训练类型字段(BF(Beam Formng)training type FIELD)的第一反馈帧，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO(Single User Multi-Input Multi-Output，单用户多输入多输出)的BFT(波束成形训练)；在所述BF训练类型字段表示实施所述SU-MIMO的BFT的情况下，将包含基于所述TXSS的结果的SNR(Signal to Noise Ratio，信噪比)和Sector ID(Identifier)Order(扇区ID(识别符)级别的第二反馈帧发送至所述启动器；以及基于所述SNR和所述扇区ID级别，在与所述应答器之间实施所述SU-MIMO的BFT。

此外，这些广泛或具体的方式既可以由系统、方法、集成电路、电脑程序(ComputerProgram)或记录介质实现，也可以由系统、装置、方法、集成电路、电脑程序及记录介质的任意的组合实现。

所公开的实施方式的更进一步的好处或优点将由说明书及附图清楚呈现。好处和/或优点也可分别通过说明书及附图的各种实施方式及特征获得，无需为了获得一个或多个以上的好处和/或优点而提供全部的实施方式及特征。

本发明的上述及其他特征与附图关联，并会通过以下的记载及随附的权利要求书来更完整地变得明确。这些附图仅描绘了本发明的若干个实施方式，因此，从不应认为会对本发明的范围进行限定的理解出发，本公开中使用附图来进行更具体且详细的记载。

附图说明

图1是表示实施方式1的MIMO通信系统的结构的一例的图。

图2A是表示通信装置的结构的一例的图。

图2B是表示通信装置的结构的一例的图。

图3是表示802.11ad标准的BFT过程的一例的图。

图4是表示802.11ay草案标准的SISO(Single Input Single Output，单输入单输出)BRP TXSS过程的图。

图5是表示802.11ay草案标准的SU-MIMO BFT过程的一例的图。

图6是表示802.11ay草案标准的SU-MIMO BFT过程的一例的图。

图7是表示802.11ay草案标准的MU-MIMO(Multi User Multi-Input Multi-Output，多用户多输入多输出)BFT过程的例子的图。

图8是表示802.11ay草案标准的MU-MIMO BFT过程的例子的图。

图9是表示图3至图8中使用的BRP帧的格式的图。

图10A是表示通信装置在进行图3、图4、图5、图6、图7、图8的BFT过程的情况下，首先发送的BRP帧的格式的图。

图10B是表示通信装置在进行图3、图4、图5、图6、图7、图8的BFT过程的情况下，首先发送的BRP帧的格式的图。

图10C是表示通信装置在进行图3、图4、图5、图6、图7、图8的BFT过程的情况下，首先发送的BRP帧的格式的图。

图10D是表示通信装置在进行图3、图4、图5、图6、图7、图8的BFT过程的情况下，首先发送的BRP帧的格式的图。

图11是表示通信装置在进行图3、图4、图5、图6、图7、图8的BFT过程的情况下，首先发送的BRP帧的格式的图。

图12是表示应答器在接收到BRP帧的情况下，对BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)进行识别的过程的流程图。

图13是表示启动器将图10A～图10D、图11的BRP帧用作各过程的起始BRP帧，由此能够与SU-MIMO BFT的SISO反馈程序(procedure)组合使用的SISO BFT的种类的图。

图14是表示通信装置使用图10A～图10D、图11所示的BRP帧进行图6的SU-MIMOBFT的情况下的详细过程的图。

图15是表示公共的反馈BRP帧的格式的图。

图16是表示实施方式2的BRP帧的格式的图。

图17是表示启动器及应答器使用图16的BRP帧进行SISO BRP TXSS及SU-MIMO BFT的过程的图。

图18是表示应答器在接收到图16的BRP帧的情况下，对BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)进行识别的过程的流程图。

图19是表示BRP帧的与图16不同的格式的一例的图。

图20是表示应答器在接收到图19的BRP帧的情况下，对BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)进行识别的过程的流程图。

图21是表示启动器及应答器进行SISO BFT和SU-MIMO BFT的过程的一例的图。

图22是表示启动器及应答器进行SISO BFT和SU-MIMO BFT的过程的一例的图。

图23是表示启动器及应答器进行SISO BFT和SU-MIMO BFT的过程的一例的图。

图24是表示BRP帧的格式的图。

具体实施方式

在以下的详细说明中参照附图，并将附图并入说明的一部分。在附图中，只要上下文未特别指示，类似的标号通常辨别类似的元件。容易理解能够在多种多样的不同的结构中安排、调换、混合及设计本发明的方式，所有的方式会清楚地被预想到并形成本发明的一部分。

使用附图说明802.11ad标准(参照非专利文献1)的波束成形训练(BFT)过程。

图1是表示本实施方式的MIMO通信系统的结构的一例的图。通信装置100、通信装置200、通信装置300分别包括一个以上的天线阵列。各天线阵列包含一个以上的天线元件。

通信装置100例如包括两个天线阵列101a、101b，使用任一个天线阵列(例如，天线阵列101a)与通信装置200及通信装置300进行SISO(Single Input Single Output，单输入单输出)通信。

另外，通信装置100使用多个天线阵列(例如，天线阵列101a及天线阵列101b)与通信装置200及通信装置300进行SU-MIMO(Single User Multi-Input Multi-Output)通信。

另外，通信装置100使用多个天线阵列(例如，天线阵列101a及天线阵列101b)与通信装置200及通信装置300进行MU-MIMO(Multi User-MIMO，多用户多输入多输出)通信。在SU-MIMO中，在同一时间点(一个发送帧)与一个通信装置(例如，通信装置200和通信装置300中的任一个通信装置)进行通信，而在MU-MIMO中，在同一时间点(一个发送帧)与多个通信装置(例如，通信装置200和通信装置300的各个通信装置)进行通信。

图2A是表示通信装置100的结构的一例的图。作为一例，通信装置100包括主机130、MAC(Medium Access Control：媒体访问控制)电路120、PHY(Physical layer，物理层)电路110、RF(Radio Frequency，射频)模块电路109。

作为一例，RF模块电路109包括天线阵列101a、101b、开关电路(SW)102a、102b、发送RF(Radio Frequency)电路103a、103b、RF接收电路104a、104b。此外，发送RF(RadioFrequency)电路103a、103b、RF接收电路104a、104b也可称为发送高频电路、接收高频电路。

天线阵列101a、101b进行无线信号的发送及接收。开关电路102a、102b是如下电路，该电路用于切换天线阵列101a、101b的连接目的地，在动作模式为发送的情况下，连接于RF发送电路103a、103b，在动作模式为接收的情况下，连接于RF接收电路104a、104b，从而使天线阵列101a、101b对应于发送和接收。

此外，通信装置100也可以不包括开关电路102a、102b而分别包括发送天线阵列(例如，未图示的101a-1及101a-2)及接收天线阵列(例如，未图示的102a-1及102a-2)。

RF发送电路103a、103b对从D/A(数字/模拟)转换器111a、111b输出的发送基带信号进行调制，将其转换为高频(例如，60GHz频段信号)，并向天线阵列101a、101b输出。另外，RF发送电路103a、103b按构成天线阵列101a、101b的每个天线元件(未图示)对输出信号的相位和/或输出进行控制，从而对天线阵列101a、101b的发送方向性进行控制。此外，发送方向性控制是指根据发送方向来控制无线信号的发送强度。

RF接收电路104a、104b将从天线阵列101a、101b输出的接收无线信号转换为接收基带信号，并向A/D(模拟/数字)转换器112a、112b输出。另外，RF接收电路104a、104b按构成天线阵列101a、101b的每个天线元件(未图示)对输入信号的相位和/或输出进行控制，从而对天线阵列101a、101b的接收方向性进行控制。此外，控制接收方向性是指根据接收方向来控制无线信号的接收灵敏度。

作为一例，PHY电路110包括D/A转换器111a、111b、A/D转换器112a、112b、编码/调制电路114、解调/解码电路115。

D/A转换器111a、111b对从编码/调制电路114输出的发送数字基带信号进行数字/模拟转换，并向RF发送电路103a、103b输出。

A/D转换器112a、112b对从RF接收电路104a、104b输出的接收模拟基带信号进行模拟/数字转换，并向解调/解码电路115输出。

阵列控制电路113基于来自MAC电路120的BF控制电路124的指示，对RF发送电路103a、103b及RF接收电路104a、104b进行发送方向性控制及接收方向性控制的指示。

编码/调制电路114对从MAC电路120的帧产生电路122输出的发送MAC帧(称为“发送PHY有效载荷”)进行编码(例如，LDPC：Low Density Parity Check(低密度奇偶校验)编码)、调制(例如π/2-BPSK：Binary Phase Shift Keying，二进制相移键控)，产生发送数字基带信号，并向D/A转换器111a、111b输出。

解调/解码电路115对从A/D转换器112a、112b输出的接收数字基带信号进行解调及解码，并向MAC电路120的帧接收电路123输出解码所得的PHY数据(称为“接收MAC帧”)。

解调/解码电路115进行的解调处理例如包含同步处理(前导码检测、频率同步、时机同步)、均衡(对接收信号的失真进行修正)、数据解调(例如，将π/2-BPSK的码元数据转换为比特数据及似然数据)。另外，解码处理例如包含LDPC解码。

作为一例，MAC电路120包括接入控制电路121、帧产生电路122、帧接收电路123、BF(波束成形)控制电路124。

接入控制电路121根据从主机130输入的用户数据及接收到的数据，进行发送模式及接收模式的切换和发送时机的决定，并对帧产生电路122、帧接收电路123、BF控制电路124进行控制。另外，为了发送从主机130输入的用户数据，决定发送时机并对帧产生电路122进行控制。另外，为了实施波束成形训练(BFT)，决定BFT实施时机并对BF控制电路124进行控制。

主机130例如包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)或SoC(System onChip，片上系统)，执行OS(Operating System，操作系统)或应用软件(一例为网页浏览器、文件管理软件)。根据OS或应用软件的请求，对MAC电路进行例如启动、停止、状态信息的获取的控制，发送数据的请求，接收数据的获取。

图2B是表示通信装置100a的结构的一例的图。其表示与通信装置100不同的另一例。作为一例，通信装置100a包括主机130、MAC电路120、PHY电路110a、RF模块电路109a。

PHY电路110a包括IF(Intermediate Frequency，中频)转发电路152。IF转发电路152将从D/A转换器111a、111b输出的模拟基带信号(称为“IQ信号”)调制成称为“发送IF(Intermediate Frequency)频段信号”的发送基带信号与RF信号之间的中间频率的信号，并经由IF电缆153向RF模块电路转发。另外，IF转发电路152也可以将从阵列控制电路113输出的控制信号调制成IF频段控制信号，与发送IF频段信号复用并输出至IF电缆153。

RF模块电路109a包括IF转发电路151。另外，包括RF发送电路103c、103d及RF接收电路104c、104d来代替图2A的RF发送电路103a、103b及RF接收电路104a、104b。

IF转发电路151从IF电缆153分离出IF频段控制信号，对从阵列控制电路113输出的控制信号进行解调，并向RF发送电路103c、103d及RF接收电路104c、104d输出。

另外，IF转发电路151分离出发送IF频段信号，并向RF发送电路103c、103d输出。RF发送电路103c、103d将发送IF频段信号调制成发送RF信号并进行放大。另外，基于IF转发电路151对IF频段控制信号进行解调所得的信号，对发送RF信号的振幅及相位进行控制，从而对发送方向性进行控制。

另外，在图2A中，RF接收电路104a、104b将接收RF信号解调成接收基带信号，而在图2B中，RF接收电路104c、104d将接收RF信号解调成接收IF频段信号。IF转发电路151将接收IF频段信号与其他信号复用并向IF电缆153输出。IF转发电路152对接收IF频段信号进行解调，产生接收基带信号，并向A/D转换器112a、112b输出。

图2B的结构与图2A相比，将多个信号复用并通过IF电缆153进行发送，因此，能够延长IF电缆153，从而能够分开地设置PHY电路110a及MAC电路120与RF模块电路109a。但是，在通信装置100a、200a、300a中，在IF电缆153中传输的信号是根据PHY电路110a及RF模块电路109a的结构来设计的，因此，可认为即使PHY电路110a及RF模块电路109a分开地配置，也会发挥一体的功能。

图3是表示802.11ad标准的BFT过程的一例的图。BFT包含SLS(Sector LevelSweep，扇区级扫描)和BRP(Beam Refinement Protocol，波束优化协议)中的至少任一者。

在SLS中，通信装置按每个分组切换发送天线的方向性(称为“发送扇区”或“发送AWV(Antenna Weight Vector，天线权重向量)”)或接收天线的方向性(称为“接收扇区”或“接收AWV”)来进行BFT。在BRP中，通信装置在分组内的训练字段内切换发送扇区或接收扇区来进行BFT。

另外，在SLS及BRP中，将通过训练获得的最佳的发送扇区的信息(称为“最佳扇区”)包含在应答帧中进行发送，从而进行BFT。

此外，将开始BFT的通信装置称为“启动器(Initiator)”。将对来自启动器的请求作出应答的通信装置称为“应答器(Responder)”。

启动器在进行SLS的情况下，首先，进行启动器发送扇区扫描(启动器TXSS)。在启动器TXSS中，启动器按扇区扫描(Sector Sweep，SSW)帧511、512、513切换发送扇区，并发送各SSW。应答器进行应答器发送扇区扫描(应答器TXSS)，并向启动器TXSS应答。在应答器TXSS中，应答器按SSW帧521、522、523切换发送扇区，并发送各SSW。

启动器发送SSW反馈(SSW-FB)帧531，应答器发送SSW确认(SSW-ACK，SSW-Acknowledgement)帧541，并完成SLS。

启动器在进行BRP的情况下，向应答器发送BRP帧601。应答器在接收到BRP帧601的情况下，根据BRP帧601中所含的请求的种类(后述)，向启动器发送包含应答的BRP帧602。

BRP是通过在启动器与应答器之间反复地发送BRP帧来进行的(Beam RefinementTransaction(波束优化事务)，以下称为“BRT”)。BRP也可以在BRT之前，包含一个以上的子阶段(Subphase)。作为一例，子阶段有设置(Setup)子阶段、MID(Multiple SectorIdentifier，多扇区识别符)子阶段、BC(Beam Combining，波束合成)子阶段、MIDC(MIDCapture，多扇区识别符捕获)子阶段，并与BRT同样地，通过从启动器及应答器发送BRP帧来进行。

在应答器发送了不包含请求的BRP帧的情况下，启动器也可以通过停止BRP帧的发送来结束BRT，从而结束BRP。

此外，启动器及应答器也可以将BRP帧的请求包含在SSW-FB及SSW-ACK帧中，并且接着SLS进行BRP。作为一例，在图3中，启动器将SSW-FB帧531的TX-TRN-REQ子字段的值设定为1，请求应答器在SLS完成后进行BRP来进行发送BFT。

启动器将SSW-FB帧531的L-RX子字段的值设定为1以上(在图3中，L-RX＞0)，请求应答器在SLS完成后进行BRP来进行接收BFT。

启动器在设置子阶段，将能力请求子字段(Capability Request SUBFIELD)设定为1，并发送BRP帧601。应答器及启动器发送将能力请求子字段设定为0的BRP帧604、605，从而结束设置子阶段。

启动器在BRP帧601中，将TX-FBCK-REQ子字段设定为1，将SNR SNR已请求子字段(SNR Requested SUBFIELD)设定为1来进行发送。

应答器对BRP帧601的SNR已请求子字段已被设定为1的情况作出应答，将信道测量反馈元素(Channel Measurement Feedback Element)包含在BRP帧602中，并将在接收测量BRP帧601的过程中所得的SNR(Signal to Noise Ratio)的值即接收质量的值设定为信道测量反馈元素的SNR字段。此外，SNR的值也可以是多个。将SNR存在子字段(SNR PresentSUBFIELD)设定为1，从而向启动器通知信道测量反馈元素的SNR字段的值有效。

另外，应答器将与SNR的值对应的发送扇区ID及天线ID的值包含在后述的信道测量反馈元素的扇区ID级别字段中进行发送。将扇区ID级别存在子字段设定为1，从而向启动器通知信道测量反馈元素的扇区ID级别字段的值有效。

这样，发送装置除了通知最佳扇区之外，还在信道测量反馈元素的SNR字段及扇区ID级别字段中通知与多个发送扇区对应的接收质量的测量结果，即测量结果的列表。由此，发送装置将测量结果的列表中所含的扇区ID视为候选发送扇区，以测试候选发送扇区和接收扇区的组合的方式进行波束优化事务，从而能够发现通信质量比通过SLS获得的临时的最佳扇区更好的真正的最佳扇区。

图4是表示802.11ay草案标准的SISO BRP TXSS过程的图。SISO BRP TXSS是启动器及应答器使用BPR帧进行发送BFT及接收BFT的一个方法。与图3的BRP不同，各BRP帧的作用及发送顺序预先已决定，因此，能够缩短启动器及应答器中的应答所需的处理(从接收BRP帧到发送下一个BRP帧为止的处理)时间。

在图4的SISO BRP TXSS期间内发送至启动器及应答器的帧均为BRP帧，但在图4中，记载作用名称(例如，设置(Setup)、EDMG(Enhanced directional multi-gigabit，增强型定向多千兆比特)BRP-TX(发送))。

设置BRP帧701、702是通过将BRP帧的BRP-TXSS字段设定为1，并将TXSS-MIMO字段设定为0来通知SISO BRP TXSS过程的开始的帧。启动器发送设置BRP帧701来通知SISO BRPTXSS过程的开始，应答器发送设置BRP帧702来接受SISO BRP TXSS过程的开始。

EDMG BRP-TX帧703是进行启动器的发送BFT的BRP帧。

反馈(Feedback)BRP帧704是通知启动器的发送BFT的结果的帧。应答器将最佳扇区(最佳AWV)的信息包含在反馈BRP帧704的BS-FBCK子字段中进行发送。应答器也可以将EDMG信道测量反馈元素(EDMG Channel Measurement Feedback Element)包含在反馈BRP帧704中，将AWV、发送天线ID、接收天线ID的多个组合作为表示发送BFT的结果的信息而包含在EDMG扇区ID级别字段中，并按上述AWV、发送天线ID、接收天线ID的每个组合，将SNR的值包含在信道测量反馈元素的SNR字段中。

应答器能够将表示发送BFT的结果的AWV的列表与图3的BRP帧602的扇区ID级别字段同样地包含在EDMG扇区ID级别字段中。

应答器例如也可以像最佳AWV、第二最佳AWV、…、第n最佳AWV这样，将与多个AWV相关的训练结果(SNR、接收质量)包含在EDMG扇区ID级别字段中。

应答器例如也可以像对于发送天线ID、接收天线ID的组合(0，0)的最佳AWV、对于(0，1)的最佳AWV、对于(1，0)的最佳AWV、对于(1，1)的最佳AWV这样，按发送天线ID、接收天线ID的每个组合，将与AWV相关的训练结果(SNR、接收质量)包含在EDMG扇区ID级别字段中。

EDMG BRP-RX帧705是进行应答器的接收BFT的BRP帧。

EDMG BRP-TX帧706、反馈BRP帧707分别是进行应答器的发送BFT及反馈的BRP帧。EDMG BRP-RX帧708是进行启动器的接收BFT的BRP帧。此外，也可以省略EDMG BRP-TX帧706、反馈BRP帧707、EDMG BRP-RX帧708的收发。

启动器发送Ack BRP帧709，向应答器通知SISO BRP TXSS过程的结束。启动器在发送了Ack BRP帧的情况下，基于反馈Ack帧704中所含的BS-FBCK字段的值来变更发送AWV。另外，启动器通过接收EDMG BRP-RX帧708进行接收BFT，并基于其结果来变更启动器的接收AWV。

应答器在接收了Ack BRP帧的情况下，基于反馈Ack帧707中所含的BS-FBCK字段的值来变更发送AWV。另外，应答器通过接收EDMG BRP-RX帧705进行接收BFT，并基于其结果来变更应答器的接收AWV。

启动器及应答器使用通过SISO BRP TXSS过程设定的最佳扇区(AWV)进行发送及接收。作为一例，启动器使用反馈BRP帧704的BS-FBCK字段所指定的最合适发送AWV来发送单流(SISO)数据帧710、712。另外，启动器接收使用通过接收EDMG BRP-RX帧705而决定的最合适接收AWV来接收BA(BlockAck，块确认)帧711、713。

图5、图6是表示802.11ay草案标准的SU-MIMO BFT过程的一例的图。SU-MIMO BFT过程是启动器及应答器使用BPR帧进行多个天线的发送BFT及接收BFT的一个方法。SU-MIMOBFT过程是在SU-MIMO数据通信之前进行的。

SU-MIMO BFT过程包含SISO阶段及MIMO阶段。SISO阶段包括使用MIMO BRP TXSS过程的方法(图5)和使用SISO反馈程序的方法(图6)。

对图5的过程进行说明。设置BRP帧801、802是通过将BRP帧的BRP-TXSS字段设定为1，并将TXSS-MIMO字段设定为1来通知MIMO BRP TXSS过程的开始的帧。启动器发送设置BRP帧801来通知MIMO BRP TXSS过程的开始，应答器发送设置BRP帧802来接受MIMO BRP TXSS过程的开始。

EDMG BRP-TX帧803是进行启动器的发送BFT的BRP帧。启动器在包括多个发送天线(天线阵列)101a、101b的情况下，也可以通过在EDMG BRP-TX帧803的发送过程中切换发送天线，从而分别从发送天线101a、101b发送训练模式。另外，启动器也可以按发送天线101a、101b发送多个BRP-TX帧803，从而进行发送天线101a、101b各自的训练。另外，启动器根据应答器的接收天线(天线阵列)101a、101b的数量反复地发送BRP-TX帧803，从而针对启动器的各发送天线和应答器的各接收天线的所有组合进行训练。

反馈BRP帧804是通知启动器的发送BFT的结果的帧。应答器将EDMG信道测量反馈元素包含在反馈BRP帧804中，将AWV、发送天线ID、接收天线ID的多个组合作为表示发送BFT的结果的信息而包含在EDMG扇区ID级别字段中，并按上述AWV、发送天线ID、接收天线ID的每个组合，将SNR的值包含在信道测量反馈元素的SNR字段中。

启动器按启动器的发送天线和应答器的接收天线的每个组合，将多个AWV反馈到EDMG扇区ID级别字段中。在各组合中，AWV的数量为16以下的情况下，选择所有的AWV，在超过16的情况下，启动器选择16个AWV(例如，选择接收质量好的16个AWV)并将其包含在EDMG扇区ID级别字段中。

接着，应答器发送EDMG BRP-TX帧805，启动器接收反馈BRP帧806。由此，启动器进行与EDMG BRP-TX帧803及反馈BRP帧804相同的训练。然后，应答器发送Ack BRP帧807，完成MIMO BRP TXSS过程。

在MIMO阶段，启动器及应答器发送MIMO BF设置BRP帧851及MIMO BF设置BRP帧852来通知MIMO阶段的开始。此外，启动器及应答器基于在SISO阶段接收到的反馈结果(反馈BRP帧804、806)，将进行MIMO BFT的训练的收发天线及AWV的组合的列表包含在MIMO BF设置BRP帧851、852中。

启动器及应答器分别发送EDMG BRP-RX/TX帧853、854进行MIMO BFT训练。基于MIMO BF设置BRP帧851及MIMO BF设置BRP帧852中所含的收发天线及AWV的组合，将MIMO训练模式(利用多个天线同时发送训练信号)包含在EDMG BRP-RX/TX帧853、854中，从而进行MIMO BFT训练。

启动器及应答器发送MIMO BF反馈帧855、856，完成MIMO阶段及SU-MIMO BFT。

启动器及应答器在SU-MIMO BFT完成后，使用由MIMO BF反馈帧855、856通知的收发天线及AWV的组合来发送SU-MIMO数据帧(未图示)。

对图6的过程进行说明。MIMO阶段的过程与图5相同，因此省略说明。

启动器及应答器在SU-MIMO BFT开始前，已完成SISO BFT811的情况下，也可以代替MIMO BFT TXSS而进行SISO反馈程序作为SISO阶段。SISO BFT811例如也可以是SLS(参照图3)、SISO BRP TXSS(参照图4)及MIMO BRP TXSS(参照图5)。

启动器在实施SISO BFT811的情况下，针对启动器的各发送天线和应答器的各接收天线的所有组合进行训练。应答器保存结果。例如，BF控制电路124将对于收发天线、AWV的组合的SNR的值保存于存储器。

同样地，应答器在实施SISO BFT811的情况下，针对应答器的各发送天线和启动器的各接收天线的所有组合进行训练。启动器保存结果。

此外，SU-MIMO BFT中的启动器和应答器可以与SISO BFT中的启动器和应答器相同，也可相反(调换启动器与应答器)。

启动器和应答器将EDMG信道测量反馈元素包含在反馈BRP帧812、813中，在EDMG扇区ID级别字段中分别包含AWV、发送天线ID、接收天线ID的一个以上的组合作为表示发送BFT的结果的信息，并按上述AWV、发送天线ID、接收天线ID的每个组合，将SNR的值包含在信道测量反馈元素的SNR字段中。此相当于图5的反馈BRP帧806及反馈BRP帧804中所含的信息。

启动器及应答器基于接收到的反馈结果(反馈BRP帧812、813)，将进行MIMO BFT的训练的收发天线及AWV的组合的列表包含在MIMO BF设置BRP帧851a、852a中。

此外，也可以在SISO BFT811与反馈BRP帧812之间空出时间。例如，也可以在SISOBFT811后，由其他通信装置(未图示)进行数据通信。

这样，图6的SISO反馈程序与图5的MIMO BRP TXSS相比，因为收发的帧数少，所以可以在短时间内完成，但启动器及应答器需要在SISO BFT中保存对于收发天线及AWV的组合的训练结果。

图7、图8是表示802.11ay草案标准的MU-MIMO BFT过程的例子的图。MU-MIMO BFT过程是启动器及多个应答器使用BPR帧进行多个天线的发送及一个或多个接收天线的BFT的一个方法。MU-MIMO BFT过程在MU-MIMO数据通信之前进行。

MU-MIMO BFT过程包含SISO阶段及MIMO阶段。MIMO阶段是与SU-MIMO BFT的MIMO阶段同样地进行MIMO发送的训练的过程。省略详细说明。SISO阶段包含启动器TXSS(Initiator TXSS)子阶段和SISO反馈(SISO Feedback)子阶段(参照图7)，但有时会省略启动器TXSS子阶段(图8)。

对图7的过程进行说明。在图7中，启动器(例如，通信装置100)、应答器1(例如，通信装置200)、应答器2(例如，通信装置300)进行MU-MIMO BFT。

在启动器TXSS子阶段，启动器按多个短SSW(Short SSW)帧901、902改变发送扇区，并发送各短SSW帧。应答器1及应答器2预先测量并保存短SSW帧901、902的接收质量。例如，BF控制电路124将对于收发天线、扇区的组合的SNR的值保存于存储器。

在SISO反馈子阶段，启动器对各应答器发送轮询(Poll)BRP帧，要求通过反馈BRP帧的应答。启动器将轮询BRP帧911发往应答器1。

应答器1将EDMG信道测量反馈元素包含在反馈BRP帧912中，将AWV、发送天线ID、接收天线ID的多个组合作为表示发送BFT的结果的信息而包含在EDMG扇区ID级别字段中，并按上述AWV、发送天线ID、接收天线ID的每个组合，将SNR的值包含在信道测量反馈元素的SNR字段中。另外，应答器912将EDMG BRP请求元素包含在反馈BRP帧912中，并将如下信息包含在L-TX-RX字段及已请求EDMG TRN UNIT M字段中，该信息是与在MIMO阶段进行训练的接收AWV的个数相关的信息。

启动器将轮询BRP帧913发往应答器2。应答器2将EDMG信道测量反馈元素及EDMGBRP请求元素包含在反馈BRP帧914中进行发送。此外，因为与反馈BRP帧912相同，所以省略其他说明。

在MIMO阶段，针对反馈BRP帧912、914中包含的反馈信息所指定的收发天线及AWV的组合及接收AWV数进行MIMO训练，决定用于MU-MIMO数据通信的收发天线及AWV的组合。

对图8的过程进行说明。在启动器与应答器1、启动器与应答器2分别完成了SISOBFT(例如，SISO BFT921、922)的情况下，能够省略启动器TXSS子阶段。

应答器1与启动器进行SISO BFT921，并保存训练结果。详情与图6的SISO BFT811相同。应答器2与启动器进行SISO BFT922，并保存训练结果。

应答器1基于在SISO BFT921中保存的训练结果，将收发天线和AWV的组合的列表及每个组合的SNR的值包含在反馈BRP帧912a中并进行发送。

应答器2基于在SISO BFT922中保存的训练结果，将收发天线和AWV的组合的列表及每个组合的SNR的值包含在反馈BRP帧914a中并进行发送。

图8的MIMO阶段950与图7相同，因此省略说明。

此外，也可在从SISO BFT921的结束到SISO BFT922的开始为止的期间、从SISOBFT922的结束到SISO阶段的开始为止的期间分别空出时间。例如，也可在SISO BFT922后，由其他通信装置(未图示)进行数据通信。

这样，图8的SISO阶段与图7的SISO阶段相比，因为收发的帧数少，所以可在短时间内完成。此外，启动器及各应答器在SISO BFT中保存对于收发天线及AWV的组合的训练结果。

图9表示图3至图8中使用的BRP帧的格式。BRP帧包含帧控制字段(Frame ControlFIELD)、持续时间字段(Duration FIELD)、地址1字段(Address 1FIELD)、地址2字段(Address 2FIELD)、类别字段(Category FIELD)、不受保护的DMG动作字段(UnprotectedDMG(Directional multi-gigabitt，定向多千兆比特)Action FIELD)、对话令牌字段(Dialog Token FIELD)、BRP请求字段(BRP Request FIELD)、DMG波束优化元素(DMG BeamRefinement Element)、信道测量反馈元素(Channel Measurement Feedback Element)、EDMG局部扇区级扫描元素(EDMG Partial Sector Level Sweep Element)、EDMG BRP请求元素(EDMG BRP Request Element)、EDMG信道测量反馈元素(EDMG Channel MeasurementFeedback Element)。

将帧控制字段、持续时间字段、地址1字段、地址2字段、类别字段、不受保护的DMG动作字段、对话令牌字段、BRP请求字段省略记载为＜字段＞。

信道测量反馈元素、EDMG局部扇区级扫描元素、EDMG BRP请求元素、EDMG信道测量反馈元素是可选的元素，也可以省略。

BRP帧为图9所示的单一格式，但如图3至图8所示，作为具有不同作用的帧(例如，设置BRP帧或反馈BRP帧等)而发挥功能。

以上，说明了802.11ad标准中的BFT的过程，但因为BRP帧的格式通用，所以通信装置100(应答器)难以识别接收到的BRP帧是图3的BRP帧601(启动器想要执行SISO BRP的设置子阶段)、图4的设置BRP帧(启动器想要执行SISO BRP TXSS)、图5的设置BRP帧(启动器想要执行SU-MIMO的MIMO BRP TXSS)、图6的反馈BRP帧(启动器想要执行SU-MIMO的SISO反馈程序)，还是图8的轮询BRP帧(启动器想要执行MU-MIMO的SISO阶段)。

另外，图6及图8的TXSS是想要进行SISO BFT的，因此，应答器难以预先知晓是否在TXSS后执行SU-MIMO BFT的SISO阶段(参照图6)，以及是否执行省略了启动器TXSS子阶段的MU-MIMO BFT(参照图8)。

例如，在图6的TXSS中，应答器想要执行SISO BFT而选择了最佳扇区的情况下，难以将收发天线及AWV的组合和SNR的信息包含在反馈BRP帧813中进行发送。即，应答器即使在识别出反馈BRP帧812的意图是SISO反馈程序的情况下，仍难以恰当地作出应答。

以下，说明供通信装置100识别接收到的BRP帧的意图并恰当地作出应答的方法。

(实施方式1)

通信装置100根据使用BRP帧执行的BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)，决定包含在首先发送的BRP帧中的元素的种类，且不包含其他可选的元素来进行发送。由此，应答器能够识别BFT过程的种类。

图10A～图10D、图11是表示通信装置100(启动器及应答器)在进行图3、图4、图5、图6、图7、图8的BFT过程的情况下，首先发送的BRP帧的格式的图。图10A～图10D表示BRP帧所包含的元素，图11表示元素、字段、子字段的值。此外，图11中表示了一部分的元素、字段、子字段，并将其他省略。

如图10A所示，启动器在进行SISO TXSS的BRP(参照图3)的情况下，在设置子阶段，将7字节(octet)的DMG波束优化元素包含在BRP帧601中进行发送。

如图10B所示，启动器在进行SISO BRP TXSS(参照图4)及MIMO BRP TXSS的情况下(参照图5)，将10字节的DMG波束优化元素及EDMG BRP请求元素包含在BRP帧701、801中进行发送。如图11所示，启动器将BRP-TXSS字段的值设定为1。另外，启动器在SISO BRP TXSS的情况下，将BRP帧701的TXSS-MIMO字段的值设定为0，在MIMO BRP TXSS的情况下，将BRP帧801的TXSS-MIMO字段的值设定为1。

此外，图10A所示的7字节的DMG波束优化元素由11ad标准规定，图10B所示的10字节的DMG波束优化元素由11ay草案标准规定。

如图10C所示，启动器在进行SU-MIMO的SISO反馈程序的情况下(参照图6)，将10字节的DMG波束优化元素、信道测量反馈元素及EDMG信道测量反馈元素包含在BRP帧812中进行发送。如图11所示，启动器将BRP-TXSS字段的值设定为1。

另外，启动器将FBCK-REQ字段的SNR已请求字段及扇区ID级别子字段分别设定为1。由此，要求应答器反馈AWV及SNR的列表。另外，启动器将TXSS-FBCK-REQ字段、FBCK-TYPE字段的SNR存在子字段及扇区ID级别存在子字段的值设定为1。

由此，启动器通知BRP帧812的信道测量反馈元素的SNR字段的值及EDMG信道测量反馈元素的EDMG扇区ID级别字段的值有效。

如图10D所示，启动器在进行MU-MIMO的SISO反馈子阶段的情况下(参照图7、图8)，将10字节的DMG波束优化元素包含在BRP帧911、911a中进行发送。启动器将TXSS-FBCK-REQ字段、FBCK-TYPE字段的SNR存在子字段及扇区ID级别存在子字段的值设定为1。

启动器将DMG波束优化元素的长度字段设定为DMG波束优化元素的字节数减去2字节(元素ID字段和长度字段的字节数相加所得的值)所得的值。

图12是表示应答器在接收了BRP帧的情况下，对BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)进行识别的过程的流程图。

在步骤S1001中，应答器接收BRP帧。

在步骤S1002中，应答器判断DMG波束优化元素的长度是否为10字节以上(长度字段的值为8以上)。在“是”的情况下，进到步骤S1003。在“否”的情况下，进到步骤S1020。

此外，在步骤S1002中，应答器也可以判断EDMG扩展旗标字段(EDMG ExtensionFlag FIELD)的值是否为1，代替对DMG波束优化元素的长度进行判断。“是”是指EDMG扩展旗标字段的值为1的情况，“否”是指EDMG扩展旗标字段的值为0的情况，以及不存在字段的情况。

在步骤S1003中，应答器判断是否存在EDMG BRP请求元素。在“是”的情况下，进到步骤S1004。在“否”的情况下，进到步骤1006。

在步骤S1004中，应答器判断BRP-TXSS字段及TXSS-INITIATOR字段的值是否均为1。在“是”的情况下，进到步骤S1005。在“否”的情况下，进到步骤1020。

在步骤S1005中，应答器判断TXSS-MIMO字段的值是否为0。在“是”的情况下，进到步骤S1011。在“否”的情况下，进到步骤1013。

在步骤S1006中，应答器判断是否存在EDMG信道测量反馈元素。在“是”的情况下，进到步骤S1015。在“否”的情况下，进到步骤1017。

此外，在步骤S1006中，应答器也可以判断是否存在信道测量反馈元素，代替判断是否存在EDMG信道测量反馈元素。另外，应答器也可以判断EDMG信道测量存在子字段的值是否为1。另外，应答器也可以判断FBCK-TYPE字段的各子字段是否包含非零的值。

通过以上的判断，应答器在已进到步骤S1011的情况下，判断为接收到的BRP帧是SISO BRP TXSS(图4)的设置BRP帧701。在步骤S1012中，发送设置BRP帧702。

应答器在已进到步骤S1013的情况下，判断为接收到的BRP帧是MIMO BRP TXSS(图5)的设置BRP帧801。在步骤S1014中，发送设置BRP帧802。

应答器在已进到步骤S1015的情况下，判断为接收到的BRP帧是SU-MIMO BFT的SISO反馈程序的反馈BRP帧812。在步骤S1016中，发送反馈BRP帧813。

应答器在已进到步骤S1017的情况下，判断为接收到的BRP帧是MU-MIMO BFT的轮询BRP帧911、911a。在步骤S1018中，发送反馈BRP帧912、912a。

应答器在已进到步骤S1020的情况下，判断为接收到的BRP帧并非为EDMG BRP过程(并非是图4、图5、图6、图7、图8中的任一者)，为了进行图3的SISO BRP过程，发送BRP帧602。

图13表示启动器将图10A～图10D、图11的BRP帧用作各过程的起始BRP帧，从而能够与SU-MIMO BFT的SISO反馈程序组合使用的SISO BFT的种类。

作为一例，通信装置(STA)100与STA200进行图3的SLS，并进行图6的SISO反馈程序及MIMO阶段，从而完成SISO BFT和SU-MIMO BFT。

作为另一例，STA100与STA200进行图4的SISO BRP TXSS，并进行图6的SISO反馈程序及MIMO阶段，从而完成SISO BFT和SU-MIMO BFT。

作为另一例，STA100与STA200进行图5的MIMO BRP TXSS及MIMO阶段，从而完成第一次的SU-MIMO BFT。

另外，STA100也可以在第一次的SU-MIMO BFT已完成的情况下，进行图6的SISO反馈程序及MIMO阶段，从而完成第二次的SU-MIMO BFT。

例如，STA100及STA200完成第一次的SU-MIMO BFT，并进行SU-MIMO数据发送，但在STA100与STA200之间有了遮挡物的情况下，将在第一次的SU-MIMO BFT中保存的收发天线及AWV的组合和SNR包含在图6的反馈BRP帧812、813中进行发送，完成SU-MIMO BFT。由此，在第二次的SU-MIMO BFT中，能够省略MIMO BRP TXSS及SISO TXSS(图6的811)，从而能够缩短用于执行SU-MIMO BFT的时间。

图14表示通信装置(启动器及应答器)使用图10A～图10D、图11所示的BRP帧进行图6的SU-MIMO BFT的情况下的详细过程。对与图6相同的BRP帧附上相同附图标记并省略说明。

启动器及应答器在开始SU-MIMO BFT之前，发送能力(Capability)信息401、402。

能力信息包含启动器及应答器各自支持的功能的列表，且包含表示是否支持SU-MIMO及MU-MIMO的字段。此外，启动器及应答器也可以将分别表示是否支持SISO BRP TXSS(图4)、MIMO BRP TXSS(图5)、SISO反馈程序(图6)、省略了启动器TXSS的MU-MIMO BFT(图8)的比特包含在能力信息401、402中。

启动器及应答器在通过能力信息相互通知了启动器及应答器支持SU-MIMO的情况下，在TXSS811a的执行过程中进行SISO BFT，测量并保存SU-MIMO BFT中使用的收发天线及AWV的组合和每个组合的SNR的值作为用于MIMO的TXSS训练结果。

启动器及应答器将已保存的用于MIMO的TXSS训练结果包含在反馈BRP帧812、813中进行发送，因此，能够正确地执行SU-MIMO BFT。

启动器及应答器有时在发送能力信息401、402之前，执行TXSS811a。因此，启动器也可以在发送能力信息401、402后执行了TXSS811a的情况下，发送反馈BRP帧812而开始SISO反馈程序。

启动器在与应答器执行TXSS811a之前，向应答器发送包含表示是否分别支持SU-MIMO及MU-MIMO的信息的能力信息。因此，应答器能够在TXSS811a的执行过程中保存用于MIMO的TXSS训练结果，并将用于MIMO的TXSS训练结果包含在反馈BRP帧813中。

此外，应答器在接收了BRP帧的情况下，也可以使用公共的反馈BRP帧981的格式进行应答，代替进行与使用图12的流程图接收到的BRP帧的意图对应的应答(设置BRP帧602、设置BRP帧701、802或反馈BRP帧813、912)。

图15表示公共的反馈BRP帧981的格式。应答器将10字节的DMG波束优化元素、信道测量反馈元素、EDMG BRP请求元素、EDMG信道测量反馈元素包含在BRP帧981中。

应答器分别将BRP帧981的DMG波束优化元素的EDMG扩展旗标字段的值设定为1，将EDMG信道测量存在字段的值设定为1，将FBCK-TYPE字段的SNR存在子字段及扇区ID级别存在子字段的值设定为1。

应答器在支持SU-MIMO或MU-MIMO的情况下，按启动器的发送天线和应答器的接收天线的每个组合，将多个AWV反馈到EDMG信道测量反馈元素的EDMG扇区ID级别字段中。在收发天线的各组合中，AWV的数量为16以下的情况下，选择所有的AWV，在超过16的情况下，启动器选择16个AWV(例如选择接收质量好的16个AWV)并将其包含在EDMG扇区ID级别字段中。该信息作为必需的信息而被用于SU-MIMO BFT及MU-MIMO BFT，但也可用于SISO BFT。

应答器按每个AWV，将SNR的值包含在信道测量反馈元素的SNR字段中。

应答器将如下信息包含在EDMG BRP请求元素的L-RX字段已请求EDMG TRN UNIT M字段中，该信息是与在接收了SISO BRP TXSS的EDMG BRP-RX帧705时进行训练的接收AWV的个数相关的信息。

应答器在支持MU-MIMO的情况下，将如下信息包含在EDMG BRP请求元素的L-TX-RX字段及已请求EDMG TRN UNIT M字段中，该信息是与在MU-MIMO BFT的MIMO阶段进行训练的接收AWV的个数相关的信息。

这样，应答器使用公共的反馈BRP帧981对启动器发送的最初的BRP帧作出应答，因此，无论启动器想要进行的BFT是SISO BFT、SU-MIMO BFT、MU-MIMO BFT中的哪一个，均能够进行恰当的应答。

(实施方式2)

通信装置100根据使用BRP帧执行的BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)，将表示SISO、SU-MIMO、MU-MIMO的类别的字段包含在首先发送的BRP帧中进行发送。应答器能够通过表示类别的字段和其他字段的组合来识别BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)。

图16是表示实施方式2的BRP帧的格式的图。与图9的BRP帧不同，DMG波束优化元素中包含BF训练类型字段。BF训练类型字段的值0表示SISO，值1表示SU-MIMO，值2表示MU-MIMO。值3是预留值(Reserved)。

启动器在进行SISO BRP的设置子阶段(图3)的情况下，将BRP帧601的BF训练类型字段的值设定为0(SISO)。

启动器在进行SISO BRP TXSS(图4)的情况下，将设置BRP帧701的BF训练类型字段的值设定为0(SISO)。

启动器在进行MIMO BRP TXSS(图5)的情况下，将设置BRP帧801的BF训练类型字段的值设定为1(SU-MIMO)。

启动器在进行SU-MIMO的SISO反馈程序(图6)的情况下，将反馈BRP帧812的BF训练类型字段的值设定为1(SU-MIMO)。

启动器在进行MU-MIMO的SISO反馈子阶段(图8)的情况下，将轮询BRP帧911a的BF训练类型字段的值设定为2(MU-MIMO)。

图17是表示启动器及应答器使用图16的BRP帧进行SISO BRP TXSS及SU-MIMO BFT的过程的图。对与图4、图14相同的BRP帧附上相同附图标记并省略说明。

启动器为了进行SISO BRP TXSS，将设置BRP帧701a的BF训练类型字段设定为0来进行发送。

应答器为了向启动器应答可执行SISO BRP TXSS，将设置BRP帧702a的BF训练类型字段设定为0来进行发送。

启动器在完成了SISO BRP TXSS的情况下，为了进行SU-MIMO的SISO反馈程序，将反馈BRP帧812a的BF训练类型字段设定为1来进行发送。

应答器为了向启动器应答可执行SISO反馈程序，将反馈BRP帧813a的BF训练类型字段设定为1来进行发送。

图18是表示应答器在接收了图16的BRP帧的情况下，对BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)进行识别的过程的流程图。对与图12相同的处理附上相同附图标记并省略说明。

应答器在步骤S1003或步骤S1004为“否”的情况下，进到步骤S1103a。

在步骤S1103a中，应答器在BF训练类型字段的值为0的情况下，进到步骤S1020。在此情况下，应答器判断为接收到的BRP帧是用于SISO BFT的BRP帧，但并非是SISO BRP TXSS及MIMO BRP TXSS。

在步骤S1103a中，应答器在BF训练类型字段的值为0以外的情况下，进到步骤S1103b。

在步骤S1103b中，应答器在BF训练类型字段的值为1的情况下，向进到步骤S1015。在此情况下，应答器判断为接收到的BRP帧是用于SU-MIMO的BRP帧，且是通知SISO反馈程序的开始的帧。

在步骤S1103b中，应答器在BF训练类型字段的值为1以外的情况下，进到步骤S1103c。

在步骤S1103c中，应答器在BF训练类型字段的值为2的情况下，进到步骤S1017。在此情况下，应答器判断为接收到的BRP帧是用于MU-MIMO的BRP帧，且是通知SISO反馈子阶段的开始的帧。

在步骤S1103c中，应答器在BF训练类型字段的值为2以外的情况下，进到步骤S1030。在此情况下，应答器判断为接收到的BRP帧是通知不支持的过程(例如，扩展了11ay标准的未来标准的一部分)的开始的帧。

启动器在令使用了BRP帧的SISO BFT、SU-MIMO BFT、MU-MIMO BFT开始的情况下，将BF训练类型字段包含在BRP帧中进行发送。应答器使用图18的过程来识别BFT过程的种类。应答器能够识别BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)，因此，能够将不同的BFT过程的种类加以组合而执行BFT，从而缩短BFT的执行时间。

启动器在BRP过程的初始，使用图16的BRP帧的格式的情况下，与使用图10A～图10D的帧格式的情况不同，也可包含可选的(非必需的)元素进行发送。作为一例，启动器也可以在SISO BRP TXSS的设置BRP帧701中，包含信道测量反馈元素及EDMG信道测量反馈元素，并包含在SU-MIMO的SISO反馈程序中发送的收发天线及AWV的组合和SNR的信息。由此，启动器在完成SISO BRP TXSS后，省略SU-MIMO BFT的SISO反馈程序而开始MIMO阶段，从而能够缩短SU-MIMO BFT的执行时间。

另外，应答器因为使用图18的过程来识别BFT的类别，所以即使将可选的(非必需的)元素包含在BRP过程的初始从启动器发送的BRP帧中，也能够正确地识别BFT的类别，因此，在如上所述的SISO BRP TXSS的设置BRP帧701中包含信道测量反馈元素及EDMG信道测量反馈元素的情况下，能够正确地执行SISO BRP TXSS。

此外，对于图16的BRP帧格式，启动器也可以在进行SISO BRP TXSS(图4)或MIMOBRP TXSS(图5)的情况下将BF训练类型字段的值设定为0，在进行SU-MIMO BFT的SISO反馈程序的情况下将BF训练类型字段的值设定为1，在进行MU-MIMO BFT的SISO反馈子阶段的情况下将BF训练类型字段的值设定为2。

图19是表示BRP帧的与图16不同的格式的一例的图。与图16不同，BF训练类型字段为1比特。

启动器在进行SISO BFT(图3、图4、图5的MIMO BRP TXSS)的情况下，将BF训练类型字段的值设定为0。在进行MIMO BFT(图6、图7、图8)的情况下，将BF训练类型字段的值设定为1。

此外，说明将图5的MIMO BRP TXSS视为SISO BFT，并将BF训练类型字段的值设定为0的情况，但即使将MIMO BRP TXSS视为MIMO BFT，并将BF训练类型字段的值设定为1，也相同。

图20是表示应答器在接收了图19的BRP帧的情况下，对BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)进行识别的过程的流程图。对与图12相同的处理附上相同附图标记并省略说明。

应答器在步骤S1003或步骤S1004为“否”的情况下，进到步骤S1203。

在步骤S1203中，应答器在BF训练类型字段的值为0的情况下，进到步骤S1020。在此情况下，应答器判断为接收到的BRP帧是用于SISO BFT的BRP帧，但并非是SISO BRP TXSS及MIMO BRP TXSS。

在步骤S1203中，应答器在BF训练类型字段的值为1的情况下，进到步骤S1006。在此情况下，应答器判断为接收到的BRP帧是用于SU-MIMO BFT或MU-MIMO BFT的BRP帧。步骤S1006中的应答器的处理与图12相同。

此外，对于图19的BRP帧格式，启动器也可以在进行SU-MIMO BFT的SISO反馈程序或MU-MIMO BFT的SISO反馈子阶段的情况下，将BF训练类型字段的值设定为1，在其他情况下，将BF训练类型字段设定为0。

另外，对于图19的BRP帧格式，启动器也可以在进行MU-MIMO BFT的SISO反馈子阶段的情况下将BF训练类型字段的值设定为1，在其他情况下将BF训练类型字段设定为0。代替在图20的步骤S1203中判断BF训练类型的值是否为0，应答器也可以与图12的S1003同样地，在存在EDMG BRP请求元素的情况下进到步骤S1020b，在不存在EDMG BRP请求元素的情况下进到步骤S1006，在步骤S1006中，BF训练类型字段的值为0的情况下进到步骤S1015，在BF训练类型字段的值为1的情况下进到步骤S1017。

启动器在令使用了BRP帧的SISO BFT、SU-MIMO BFT、MU-MIMO BFT开始的情况下，将BF训练类型字段包含在BRP帧中进行发送。应答器使用图18的过程来识别BFT过程的种类。应答器能够识别BFT过程的种类(图3、图4、图5、图6、图7、图8)，因此，能够将不同的BFT过程的种类加以组合而执行BFT，从而缩短BFT的执行时间。

启动器在BRP过程的起初使用图19的BRP帧来代替图16的BRP帧，因此，BF训练类型字段的比特数可以少，能够保留大量的预留比特，所以图19的BRP帧容易在未来扩展其功能。

(实施方式3)

通信装置100将在SU-MIMO BFT的SISO阶段(参照图6)中发送的反馈值用于SISOBFT的波束优化事务。能够省略用于SISO训练的BRP中的设置子阶段(参照图3)，从而能够较早地完成训练。

图21是表示启动器及应答器进行SISO BFT和SU-MIMO BFT的过程的一例的图。对与图4、图6、图17相同的BRP帧附上相同附图标记并省略说明。

启动器及应答器与图6同样地执行SISO BFT(TXSS811)、SU-MIMO BFT(包含SISO反馈程序及MIMO阶段)。此外，在SISO反馈程序中，启动器也可使用图10A～图10D、图16、图19的BRP帧。

启动器在完成SU-MIMO BFT后，执行波束优化事务(BRP帧606、607、608)。

启动器及应答器在执行波束优化事务的情况下，参照反馈BRP帧812a及反馈BRP帧813a中所含的信道测量反馈元素及EDMG信道测量反馈字段的值(EDMG扇区ID级别字段及SNR字段的值)来决定进行波束优化事务的AWV。因此，启动器及应答器能够在执行波束优化事务之前，省略SISO BRP的设置子阶段(参照图3)。

启动器及应答器通过完成波束优化事务来完成SISO BFT。

通过图21的过程，启动器及应答器能够组合地执行SISO BFT和SU-MIMO BFT，省略SISO BRP的设置子阶段，从而能够缩短用于执行SISO BFT和SU-MIMO BFT这两者的时间。

(实施方式3的变形例1)

通信装置100将在SU-MIMO BFT的SISO阶段(参照图6)中发送的反馈值用于SISOBFT的波束优化事务，并在SISO阶段与MIMO阶段之间插入执行SISO BFT(Beam RefinementTransaction)。能够省略用于SISO训练的BRP中的设置子阶段(参照图3)，从而能够较早地完成训练。

图22是表示启动器及应答器进行SISO BFT和SU-MIMO BFT的过程的一例的图。对与图4、图6、图17相同的BRP帧附上相同附图标记并省略说明。

启动器及应答器与图6同样地执行SISO BFT(TXSS811)、SU-MIMO BFT(SISO反馈程序)。此外，在SISO反馈程序中，启动器也可以使用图10A～图10D、图16、图19的BRP帧。

启动器在完成SISO反馈程序后，开始SISO BRP的波束优化事务。启动器及应答器在执行波束优化事务的情况下，参照反馈BRP帧812a及反馈BRP帧813a中所含的信道测量反馈元素及EDMG信道测量反馈字段的值(EDMG扇区ID级别字段及SNR字段的值)来决定进行波束优化事务的AWV。因此，启动器及应答器能够在执行波束优化事务之前，省略SISO BRP的设置子阶段(参照图3)。

启动器在完成波束优化事务后，开始MIMO阶段。因为SISO反馈程序已完成，所以启动器及应答器能够将其省略。

通过图22的过程，启动器及应答器能够组合地执行SISO BFT和SU-MIMO BFT，省略SISO BRP的设置子阶段，从而能够缩短用于执行SISO BFT和SU-MIMO BFT这两者的时间。

(实施方式3的变形例2)

通信装置100在图5的MIMO BRP TXSS中更新SISO的最佳扇区。此称为“SISO/MIMOBRP TXSS”。能够省略SISO训练，从而能够提前完成训练。

图23是表示启动器及应答器进行SISO BFT和SU-MIMO BFT的过程的一例的图。对与图4、图5相同的BRP帧附上相同附图标记并省略说明。

启动器发送设置BRP帧1701。

图24表示BRP帧1701的格式。BRP帧1701包含TXSS-SISO字段及TXSS-MIMO字段。启动器在进行图23的BFT过程的情况下，在设置BRP帧1701中，将TXSS-SISO字段设定为1，并将TXSS-MIMO字段设定为1来进行发送。另外，启动器也可将与接收AWV的训练相关的信息(例如，将L-RX字段中设定接收AWV数)包含在设置BRP帧1701中进行发送。

应答器在接收了设置BRP帧1701的情况下，将设置BRP帧1702的TXSS-SISO字段设定为1，并将TXSS-MIMO字段设定为1来进行发送。

启动器及应答器发送EDMG BRP-TX帧1703及EDMG BRP-TX帧1706。EDMG BRP-TX帧1703及EDMG BRP-TX帧1706与EDMG BRP-TX帧703及EDMG BRP-TX帧706以及EDMG BRP-TX帧803及EDMG BRP-TX帧805相同，但启动器及应答器在接收EDMG BRP-TX帧1706及EDMG BRP-TX帧1703的情况下，进行与SISO BFT及SU-MIMO BFT的SISO阶段相同的处理。即，分别进行SISO BFT所需的最佳扇区的选择和MIMO BFT所需的AWV的列表的保存。

启动器及应答器发送反馈BRP帧1704及反馈BRP帧1707。反馈BRP帧1704及反馈BRP帧1707包含相当于SISO BFT的结果的最佳扇区的信息(例如，包含在BS-FBCK字段中)及SU-MIMO BFT的SISO阶段中的反馈(例如，包含在信道测量反馈元素、EDMG信道测量反馈元素中的EDMG扇区ID级别字段及SNR字段的值)这两者。

启动器及应答器也可以使用EDMG BRP-RX帧705及EDMG BRP-RX帧708，与图4同样地进行SISO中的接收AWV的训练。

启动器在完成SISO/MIMO BRP TXSS后，发送MIMO BF设置BRP帧851a，并进行MIMO阶段。

此外，启动器在进行SISO BRP TXSS(图4)的情况下，也可以在设置BRP帧701中使用图24的格式，将TXSS-SISO字段设定为1，并将TXSS-MIMO字段设定为0来进行发送。

此外，启动器在进行MIMO BRP TXSS(图5)的情况下，也可以在设置BRP帧801中使用图24的格式，将TXSS-SISO字段设定为0，并将TXSS-MIMO字段设定为1来进行发送。

启动器在开始SU-MIMO的SISO阶段的情况下，将TXSS-SISO字段及TXSS-MIMO字段包含在设置BRP帧1701中，并将TXSS-SISO字段及TXSS-MIMO字段分别设定为1来进行发送。

根据以上内容，启动器及应答器能够在SU-MIMO的SISO阶段完成SISO BFT及SU-MIMO的SISO阶段的训练，因此，能够省略SISO BRP TXSS的执行，从而缩短用于执行SISOBFT和SU-MIMO BFT的时间。

本发明能够通过软件、硬件或与硬件协作的软件实现。在上述各实施方式的记载中使用的各功能块能够作为集成电路而由LSI(Large Scale Integrated circuit，大规模集成电路)实现，各实施方式中记载的各过程也可由LSI控制。这些功能块可以单独地形成为芯片，或者也可以包含一部分或全部的功能块的方式而形成一个芯片。这些过程也可包含与这些过程结合的数据的输入输出。此处，LSI根据集成度的不同，可以被称为“IC(Integration Circuit，集成电路)”、“系统LSI”、“超大LSI”或“特大LSI”。但是，封装集成电路的技术并不限定于LSI，也可使用专用电路或通用处理器来实现。另外，也可以使用LSI制造后能够编程的FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、或能够对配置在LSI内的电路块的连接及设定进行重新构置的可重构置处理器。

此外，本发明意在由本领域技术人员基于本说明书中提示的记载及已知技术，不脱离本发明的内容及范围地进行各种变更或变形，这种变更及应用包含在请求保护的范围内。而且，也可在不脱离本发明的内容的范围内，任意地组合上述实施方式的结构要素。

在本发明的第一普通方式中提供通信方法：该通信方法中，启动器在TXSS(发送扇区扫描)结束后，将包含BF训练类型字段的第一反馈帧发送至应答器，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO(Single User Multi-Input Multi-Output)的BFT(波束成形训练)，所述应答器接收所述第一反馈帧，并在所述BF训练类型字段表示实施所述SU-MIMO的BFT的情况下，将包含基于所述TXSS的结果的SNR(Signal to Noise Ratio)和扇区ID(Identifier)级别的第二反馈帧发送至上述启动器，所述启动器接收所述第二反馈帧，并基于所述SNR和扇区ID级别，在与应答器之间实施SU-MIMO的BFT。

在本发明的第二普通方式中提供启动器的通信方法，该通信方法中，在TXSS结束后，将包含BF训练类型字段的反馈帧发送至应答器，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO的BFT，在从所述应答器接收到包含基于所述TXSS的结果的SNR和扇区ID级别的第二反馈帧的情况下，基于所述SNR和所述扇区ID级别，在与所述应答器之间实施所述SU-MIMO的BFT。

在本发明的第三普通方式中提供应答器的通信方法，该通信方法中，在TXSS(发送扇区扫描)结束后，从启动器接收包含BF训练类型字段的第一反馈帧，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO(Single User Multi-Input Multi-Output)的BFT(波束成形训练)，在所述BF训练类型字段表示实施所述SU-MIMO的BFT的情况下，将包含基于所述TXSS的结果的SNR(Signal to Noise Ratio)和扇区ID(Identifier)级别的第二反馈帧发送至所述启动器，基于所述SNR和所述扇区ID级别，在与所述应答器之间实施所述SU-MIMO的BFT。

在本发明的第四普通方式中提供启动器的通信装置，该通信装置中，MAC电路在TXSS结束后，产生包含BF训练类型字段的第一反馈帧，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO的BFT，发送电路将所述第一反馈帧发送至应答器，接收电路从所述应答器接收第二反馈帧，在所述第二反馈帧包含基于来自所述应答器的所述TXSS的结果的SNR和扇区ID级别的情况下，所述MAC电路基于所述SNR和所述扇区ID级别，使用所述发送电路和所述接收电路，在与所述应答器之间实施BFT。

在本发明的第五普通方式中提供应答器的通信装置，该通信装置中，接收电路在TXSS(发送扇区扫描)结束后，从启动器接收包含BF训练类型字段的第一反馈帧，该BF训练类型字段表示是否实施SU-MIMO(Single User Multi-Input Multi-Output)的BFT(波束成形训练)，MAC电路在所述BF训练类型字段表示实施所述SU-MIMO的BFT的情况下，产生包含基于所述TXSS的结果的SNR(Signal to Noise Ratio)和扇区ID(Identifier)级别的第二反馈帧，发送电路将所述第二反馈帧发送至所述启动器，在所述发送电路将所述第二反馈帧发送至所述启动器后，所述MAC电路基于所述SNR和所述扇区ID级别，使用所述发送电路和所述接收电路，在与所述启动器之间实施所述SU-MIMO的BFT。

在2018年4月23日申请的美国专利申请62/661,538及在2019年4月16日申请的日本专利申请特愿2019-078100所包含的说明书、附图及说明书摘要的公开内容全部被引用于本申请。

工业实用性

本发明适合作为遵照802.11ad标准的通信装置。

附图标记说明

100、200、300 通信装置

101a、101b、201a、201b、301a、301b 天线阵列(发送天线、接收天线)

102a、102b 开关电路(SW)

103a、103b 发送RF(Radio Frequency)电路(发送射频电路)

104a、104b RF接收电路(接收射频电路)

109、109a RF模块电路(射频模块电路)

110、110a PHY电路(物理层电路)

111a、111b D/A转换器(数字/模拟转换器)

112a、112b A/D转换器(模拟/数字转换器)

113 阵列控制电路

114 编码/调制电路

115 解调/解码电路

120 MAC电路(媒体访问控制电路)

121 接入控制电路

122 帧产生电路

123 帧接收电路

124 BF(波束成形)控制电路

130 主机

151、152 IF(Intermediate Frequency)转发电路(中频转换电路)

153 IF电缆(中频电缆)

Claims (15)

1.一种通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

启动器在发送扇区扫描结束后，将包含波束成形训练类型字段的第一反馈帧发送至应答器，该波束成形训练类型字段表示是否实施单用户多输入多输出的波束成形训练；

所述应答器接收所述第一反馈帧；

所述应答器在所述波束成形训练类型字段表示实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，将包含基于所述发送扇区扫描的结果的信噪比和扇区识别符级别的第二反馈帧发送至所述启动器；

所述启动器接收所述第二反馈帧；以及

所述启动器基于所述信噪比和所述扇区识别符级别，在与所述应答器之间实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练。

2.如权利要求1所述的通信方法，其中，

所述发送扇区扫描是使用定向多千兆比特信标、扇区扫描、短扇区扫描、以及定向多千兆比特波束优化协议-发送中的任一者执行的。

3.如权利要求1所述的通信方法，其中，

所述波束成形训练类型字段，

在表示单输入单输出的波束成形训练的情况下，设定为0，

在表示所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为1，

在表示多用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为2。

4.一种启动器的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

在发送扇区扫描结束后，将包含波束成形训练类型字段的反馈帧发送至应答器，该波束成形训练类型字段表示是否实施单用户多输入多输出的波束成形训练；以及

在从所述应答器接收到包含基于所述发送扇区扫描的结果的信噪比和扇区识别符级别的第二反馈帧的情况下，基于所述信噪比和所述扇区识别符级别，在与所述应答器之间实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练。

5.如权利要求4所述的启动器的通信方法，其中，

所述发送扇区扫描是使用定向多千兆比特信标、扇区扫描、短扇区扫描、以及定向多千兆比特波束优化协议-发送中的任一者执行的。

6.如权利要求4所述的启动器的通信方法，其中，

所述波束成形训练类型字段，

在表示单输入单输出的波束成形训练的情况下，设定为0，

在表示所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为1，

在表示多用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为2。

7.一种应答器的通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

在发送扇区扫描结束后，从启动器接收包含波束成形训练类型字段的第一反馈帧，该波束成形训练类型字段表示是否实施单用户多输入多输出的波束成形训练；

在所述波束成形训练类型字段表示实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，将包含基于所述发送扇区扫描的结果的信噪比和扇区识别符级别的第二反馈帧发送至所述启动器；以及

基于所述信噪比和所述扇区识别符级别，在与所述应答器之间实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练。

8.如权利要求7所述的应答器的通信方法，其中，

所述发送扇区扫描是使用定向多千兆比特信标、扇区扫描、短扇区扫描、以及定向多千兆比特波束优化协议-发送中的任一者执行的。

9.如权利要求7所述的应答器的通信方法，其中，

所述波束成形训练类型字段，

在表示单输入单输出的波束成形训练的情况下，设定为0，

在表示所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为1，

在表示多用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为2。

10.一种启动器的通信装置，其特征在于，包括：

媒体访问控制电路，在发送扇区扫描结束后，产生包含波束成形训练类型字段的第一反馈帧，该波束成形训练类型字段表示是否实施单用户多输入多输出的波束成形训练；

发送电路，将所述第一反馈帧发送至应答器；以及

接收电路，从所述应答器接收第二反馈帧，

在所述第二反馈帧包含来自所述应答器的基于所述发送扇区扫描的结果的信噪比和扇区识别符级别的情况下，所述媒体访问控制电路基于所述信噪比和所述扇区识别符级别，使用所述发送电路和所述接收电路，在与所述应答器之间实施波束成形训练。

11.如权利要求10所述的启动器的通信装置，其中，

所述发送扇区扫描是使用定向多千兆比特信标、扇区扫描、短扇区扫描、以及定向多千兆比特波束优化协议-发送中的任一者执行的。

12.如权利要求11所述的启动器的通信装置，其中，

所述波束成形训练类型字段，

在表示单输入单输出的波束成形训练的情况下，设定为0，

在表示所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为1，

在表示多用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为2。

13.一种应答器的通信装置，其特征在于，包括：

接收电路，在发送扇区扫描结束后，从启动器接收包含波束成形训练类型字段的第一反馈帧，该波束成形训练类型字段表示是否实施单用户多输入多输出的波束成形训练；

媒体访问控制电路，在所述波束成形训练类型字段表示实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，产生包含基于所述发送扇区扫描的结果的信噪比和扇区识别符级别的第二反馈帧；以及

发送电路，将所述第二反馈帧发送至所述启动器，

在所述发送电路将所述第二反馈帧发送至所述启动器后，所述媒体访问控制电路基于所述信噪比和所述扇区识别符级别，使用所述发送电路和所述接收电路，在与所述启动器之间实施所述单用户多输入多输出的波束成形训练。

14.如权利要求13所述的应答器的通信装置，其中，

所述发送扇区扫描是使用定向多千兆比特信标、扇区扫描、短扇区扫描、以及定向多千兆比特波束优化协议-发送中的任一者执行的。

15.如权利要求13所述的应答器的通信装置，其中，

所述波束成形训练类型字段，

在表示单输入单输出的波束成形训练的情况下，设定为0，

在表示所述单用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为1，

在表示多用户多输入多输出的波束成形训练的情况下，设定为2。

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