CN113746517B - 一种波束训练的方法、终端设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种波束训练的方法、终端设备及计算机可读存储介质，涉及通信技术领域。该波束训练的方法应用于第一终端设备，包括：当检测到触发第一终端设备进行波束训练的触发事件时，向目标设备发送波束训练指示帧，该波束训练指示帧用于指示第一终端设备进行波束训练所使用的训练参数；接收目标设备发送的波束训练反馈帧，该波束训练反馈帧用于指示确认进行波束训练；响应于波束训练反馈帧，根据波束训练参数进行波束训练；根据波束训练的结果，获取第一目标波束。该方法通过由WiFi通信系统中支持天线阵列特性的终端设备进行波束训练，能够提升终端设备在WiFi通信制式中的通信质量。

Description

一种波束训练的方法、终端设备及计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种波束训练的方法、终端设备及计算机可读存储介质。
背景技术
波束成形(beamforming)又可称为波束赋形、空域滤波，是一种使用传感器阵列定向发送和接收信号的信号处理技术。波束成形用于定向信号收发，其不但能改变信号幅度，还能改变信号相位，从而有助于调节功率需求，并将波束转动至所需方向。未来，随着第五代移动通信技术(5th generation，5G)的发展，毫米波(mmWave)很可能成为移动宽带重要的组成部分，在高频毫米波传输中，信号传播过程中路径损耗较大，因而波束成形技术将会成为提高传输速率，降低损耗重要手段。
目前，波束成形多用于蜂窝协议场景中网络设备(如基站)与用户设备之间的定向信号收发。而随着终端技术的发展，终端设备之间的点对点(peer to peer，P2P)通信得到了广泛应用。如何利用波束成形技术满足此类通信场景下的通信需求，成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种波束训练的方法、终端设备及计算机可读存储介质，该方法通过由WiFi通信系统中支持天线阵列特性的终端设备进行波束训练，能够提升终端设备在WiFi通信制式中的通信质量。
第一方面，提供了一种波束训练的方法，应用于第一终端设备，所述第一终端设备设置有天线阵列，包括：
当检测到触发所述第一终端设备进行波束训练的触发事件时，向所述目标设备发送波束训练指示帧，所述波束训练指示帧用于指示所述第一终端设备进行波束训练所使用的训练参数；
接收所述目标设备发送的波束训练反馈帧，所述波束训练反馈帧用于指示确认进行所述波束训练；
响应于所述波束训练反馈帧，根据所述波束训练参数进行所述波束训练；
根据所述波束训练的结果，获取第一目标波束。
根据本实现方式提供的波束训练的方法，通过终端设备之间WiFi直连时，在交互的信息中添加显示指示以及波束训练适配信息，能够实现终端设备侧在WiFi通信制式的波束训练，从而改善终端设备之间的通信效果，提高通信过程中的信号质量。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述方法还包括：
向所述目标设备发送第一特性注册信息帧，所述第一特性注册信息帧用于在所述目标设备上注册所述第一终端设备的天线阵列特性；
接收所述目标设备发送的特性注册反馈帧，所述特性注册反馈帧用于指示所述天线阵列特性注册成功。
根据本实现方式提供的波束训练的方法，通过向目标设备发送天线阵列的特性指示信息，能够使目标设备获知第一终端设备支持天线阵列特性，进而能够使第二终端设备在后续波束训练交互流程中解析相关信令，保证训练流程的顺利进行。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述方法还包括：
向所述目标设备发送场景指示帧，所述场景指示帧用于指示所述波束训练为上行波束训练和/或下行波束训练。
根据本实现方式提供的波束训练的方法，通过向目标设备发送场景指示信息，能够使目标设备获知第一终端设备进行上行波束训练和/或下行波束训练，进而保证训练流程的顺利进行。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述方法还包括：
当再次检测到所述触发事件时，执行自愈检测，所述自愈检测用于确定所述第一目标波束是否满足预设条件；
当检测到所述第一目标波束不满足所述预设条件时，再次进行所述波束训练；
根据再次波束训练的结果，获取第二目标波束。
根据本实现方式提供的波束训练的方法，通过第一终端设备进行自愈检测能够在当前通信使用的目标波束不满足通信需求时，及时更新最优波束，从而保证终端设备在通过过程中保持较好的通信质量。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述检测到所述第一目标波束不满足所述预设条件，包括以下至少一种：
使用所述第一目标波束进行通信的通信速率低于第一阈值；或者，
使用所述第一目标波束进行通信的误包率高于第二阈值；或者，
使用所述第一目标波束进行通信的通信时延大于第三阈值。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，当所述第一终端设备的网元类型为站STA，所述目标设备的网元类型为接入点AP，且所述目标设备支持所述天线阵列特性时，所述方法还包括：
向所述目标设备发送第一请求信息，所述第一请求信息用于请求所述目标设备分配所述波束训练所需的资源；
接收所述目标设备发送的第一反馈信息，所述第一反馈信息用于指示所述目标设备分配的用于所述波束训练的资源；
根据所述波束训练的资源确定所述训练参数。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述方法还包括：
接收所述目标设备发送的第二特性注册帧，所述第二特性注册帧用于在所述第一终端设备上注册所述目标设备的天线阵列特性。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述当检测到当前通信使用的所述目标波束不满足所述预设条件时，再次进行所述波束训练，具体包括：
当检测到当前通信使用的所述第一目标波束不满足所述预设条件时，向所述目标设备发送第二请求信息，所述第二请求信息用于请求所述目标设备分配再次进行所述波束训练需要的资源；
接收所述目标设备发送的第二反馈信息，所述第二反馈信息用于指示所述目标设备分配的用于再次进行所述波束训练的资源。
应理解，当第一终端设备作为STA时，其可能不具备资源分配能力，此时需要向作为AP的目标设备请求波束训练所需的资源。示例性的，第二反馈信息可以包括波束训练资源分配参数，用以指示可供波束训练使用的资源。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，当所述第一终端设备的网元类型为站STA，所述目标设备的网元类型为接入点AP，且所述目标设备不支持所述天线阵列特性时，所述方法还包括：
在N个时段分别使用N个训练波束中的不同训练波束接收第一云服务器发送的通信数据，所述第一云服务器为所述第一终端设备对应的服务器，N为大于1的整数；
根据每个所述训练波束对应的通信参数，获取所述第一目标波束。
在一种实现方式中，这里的第一云服务器可以是第一终端设备对应的波束训练云服务器。
当路由器不支持天线阵列时，第一终端设备可以在不同时段分别使用不同的训练波束与第一云服务器进行通信，并获取每个训练波束对应的通信参数，然后基于通信参数选取最优波束。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，当所述第一终端设备的网元类型为站STA，所述目标设备的网元类型为接入点AP，且所述目标设备不支持所述天线阵列特性时，所述方法还包括：
在N个时段分别使用N个训练波束接收所述第二云服务器发送的通信数据，所述第二云服务器为所述第一终端设备中目标业务对应的服务器，N为大于1的整数；
根据每个所述训练波束对应的通信参数，获取所述目标波束。
在一种实现方式中，这里的通信数据可以是第一终端设备与第二云服务器进行正常的目标业务过程中传输的数据，也即实现业务正常运行的数据，无需第一终端设备额外设置。
当路由器不支持天线阵列时，第一终端设备可以在不同时段分别使用不同的训练波束与第二云服务器进行通信，并获取每个训练波束对应的通信参数，然后基于通信参数选取最优波束。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述目标业务包括：
视频业务、语音业务、游戏业务。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述通信参数包括以下至少一种：
通信速率、误包率、通信时延。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述第一特性注册信息帧包括特性指示信息，所述特性指示信息至少用于指示所述第一终端设备支持所述天线阵列特性；
当所述第一特性注册信息帧的类型为信标帧时，所述特性指示信息位于所述第一特性注册信息帧的主体帧中的供应商指定字段。
当所述第一特性注册信息帧的类型为探测响应帧时，所述特性指示信息位于所述第一特性注册信息帧的主体帧中的供应商指定字段。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述特性注册反馈帧包括特性注册反馈信息，所述特性注册反馈帧的类型为管理帧或者控制帧；
当所述特性注册反馈帧的类型为管理帧时，所述特性注册反馈信息位于所述管理帧的主体帧保留字段；
当所述特性注册反馈帧的类型为控制帧时，所述特性注册反馈信息位于所述控制帧的主体帧保留字段。
结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述波束训练指示帧包括波束训练指示信息，所述波束训练指示帧的类型为管理帧或者控制帧；
当所述波束训练指示帧的类型为管理帧时，所述波束训练指示信息位于所述管理帧的主体帧保留字段；
当所述波束训练指示帧的类型为控制帧时，所述波束训练指示信息位于所述控制帧的主体帧保留字段。
第二方面，提供了一种波束训练的终端设备，包括：
一个或多个天线阵列；
一个或多个处理器：
一个或多个存储器；
所述一个或多个存储器存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述终端设备执行如上述第一方面的任意实现方式所述的方法。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如上述第一方面的任意实现方式所述的方法。
第四方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包含指令，当所述计算机程序产品在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如上述第一方面的任意实现方式所述的方法。
附图说明
图1是一种模拟波束成形技术的示意图。
图2A和图2B是本申请实施例提供的一些波束训练的方法适用的系统架构示意图。
图3是本申请实施例提供的一种集成有天线阵列的智能电视的示意图。
图4是一种终端设备建立网络连接的方法的示意性流程图。
图5A和图5B是本申请实施例提供的WiFi直连过程中可能涉及的一些GUI示意图。
图6A至图6C是本申请实施例提供的WiFi直连过程中可能涉及的另一些GUI示意图。
图7是本申请实施例提供的一种第一终端设备100的结构示意图。
图8是本申请实施例提供的一种第一终端设备100的软件结构框图。
图9A和图9B是本申请实施例提供的一些波束训练时可能涉及的GUI示意图。
图10是本申请实施例提供的一种波束训练的方法的示意性流程图。
图11是本申请实施例提供的一种信标帧格式示意图。
图12是本申请实施例提供的一种用于指示特性信息的信息元素格式示意图。
图13是本申请实施例提供的一种MAC帧用于管理帧时的格式示意图。
图14是本申请实施例提供的另一种管理帧的格式示意图。
图15是本申请实施例提供的一种管理帧的主体帧内容示意图。
图16是本申请实施例提供的另一种管理帧的主体帧内容示意图。
图17是本申请实施例提供的另一种波束训练的方法的示意性流程图。
图18是本申请实施例提供的又一种管理帧的主体帧内容示意图。
图19是本申请实施例提供的又一种波束训练的方法的示意性流程图。
图20是本申请实施例提供的又一种管理帧的主体帧内容示意图。
图21是本申请实施例提供的又一种管理帧的主体帧内容示意图。
图22是本申请实施例提供的一种训练波束和接收到的训练帧个数之间的关系示意图。
图23是本申请实施例提供的又一种波束训练的方法的示意性流程图。
图24是本申请实施例提供的又一种波束训练的方法的示意性流程图。
图25是本申请实施例提供的又一种波束训练的方法的示意性流程图。
图26是本申请实施例提供的又一种波束训练的方法的示意性流程图。
具体实施方式
需要说明的是，本申请实施例的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联障碍物的关联关系，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这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个，“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。
以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
无线保真(wireless fidelity，WiFi)已成为当今世界无处不在的技术，为数十亿设备提供连接，也是越来越多的用户上网接入的首选方式。为适应新的业务应用和减小与有线网络带宽的差距，每一代IEEE 802.11的标准都在大幅度的提升其速率，如下一代WiFi6通信系统将会提供更高效的数据传输模式。波束成形技术可以让信号能量集中在一个方向上传输，能使天线信号增强，改善传输速度和信号范围，因而波束成形能够对提升WiFi通信制式下的通信效果起到十分关键的作用。
考虑到随着终端技术的发展，一些大尺寸的终端设备(比如智能电视)上也具备了部署传感器阵列的条件，因而，为了灵活高效地提升WiFi通信制式中终端设备的通信质量，本申请实施例提供的波束训练的方法主要涉及WiFi通信制式下终端设备侧进行模拟波束训练(analogbeamforming，ABF)的情形。
如图1所示，为一种模拟波束成形技术的示意图。
在模拟波束成形技术中，单个信号经过各模拟移相器分别放大并定向至所需接收机后，馈送至天线阵列中的每一天线阵子。其中，幅度/相位变化在发射端施加至模拟信号，该发射端将不同天线的信号加和后进行模数转换。模拟波束成形技术中1个射频通道可以对应多个叠加移相器的天线，且波束成形后信号质量得以显著提升(如有仿真表明，8阵元ABF窄波束相对典型扇区天线可提升3～4dB，同时波束零陷具有良好的抗干扰效果，特定干扰场景下可获得100％抗干扰增益)，因而模拟波成形技术以低成本、低功耗、效果好得以广泛应用。
示例性的，如图2A所示，为本申请实施例提供的一种波束训练的方法适用的系统架构示意图。该系统架构包括第一终端设备100和路由器200。
示例性的，如图2B所示，为本申请实施例提供的另一种波束训练的方法适用的系统架构示意图。该系统架构包括第一终端设备100和至少一个第二终端设备200。
在一些实施例中，本申请实施例中的第一终端设备100可以集成有WiFi天线阵列(antenna array)(下称天线阵列)。在一种可能的实现方式下，以第一终端设备是智能电视为例，如图3所示，天线阵列可以设置于该智能电视的顶部。但本申请实施例对第一终端设备100中天线阵列所处的具体位置不作限定。
在一些实施例中，天线阵列可以集成在天线面板(panel)上。第一终端设备100可以包括一个或多个天线面板，一个天线面板可以包括一个或多个天线阵列，每个天线面板可以包括一个或多个波束。
本申请实施例中的第一终端设备100在不同的WiFi通信系统中可以充当不同的网元角色(或称网元类型)。比如，在如图2A所示的系统架构中，第一终端设备100基于路由器200发送的WiFi信号连接入网，此时，第一终端设备100的网元类型为该WiFi通信系统中的站(station，STA)，路由器作为该WiFi通信系统中的接入点(access point，AP)。又比如，在如图2B所示的系统架构中，第一终端设备100通过WiFi直连(或称WiFi P2P连接)与至少一个第二终端设备300建立连接，此时，第一终端设备100的网元类型为该WiFi通信系统中的AP，至少一个第二终端设备300的网元类型为该WiFi通信系统中的STA。
应理解，本申请实施例中的STA可以指AP STA，也即作为STA的设备具备接入AP的功能，同时自身也可以作为AP接受其他终端设备的接入。比如，第一终端设备100可以属于该AP STA，如在图2A所示的系统架构中，第一终端设备100执行STA功能接入路由器，而在图2B所示的系统架构中，第一终端设备100也可以执行AP功能接受至少一个第二终端设备300的接入。或者，本申请实施例中的STA也可以指非AP STA，也即作为STA的设备自身不接受无线接入，但是能够接入AP。比如，第二终端设备300可以属于该非AP STA，如在图2B所示的系统架构中，第二终端设备300可以接入第一终端设备100，并获取通过第一终端设备100获取WiFi信号访问网络。
以下对上述两种系统架构下，第一终端设备100与路由器200，以及第一终端设备100与至少一个第二终端设备300建立网络连接的过程进行简单介绍。
示例性的，如图4所示，为一种终端设备建立网络连接的方法的示意性流程图。
在一些实施例中，第一终端设备100可以设置有两个网络接口，STA网络接口和AP网络接口(或称P2P网络接口)。继续参见图2A所示的系统架构，当第一终端设备100被触发接入路由器200时，第一终端设备100的应用层发起命令，该命令携带使用STA网络接口的指示信息；第一终端设备100根据该指示信息通过STA网络接口与路由器200建立STA功能的网络连接，进而通过WiFi接入互联网。可选地，第一终端设备100通过路由器接入互联网的具体流程可以参见现有技术中相应的标准流程，本申请实施例不再赘述。
继续参见图2B所示的系统架构，当第一终端设备100被触发与第二终端设备300建立WiFi直连时，第一终端设备100的应用层发起命令，该命令携带使用AP网络接口的指示信息；第一终端设备100根据该指示信息通过AP接口与第二终端设备300建立网络连接，实现其与第二终端设备之间的WiFi直连。
示例性的，在WiFi直连场景下，第一终端设备100被触发与第二终端设备300建立WiFi直连的情形可以有多种。
比如，在一种可能的实现方式中，如图5A所示，第一终端设备(以智能电视为例)的某一应用程序(如设置应用程序)的无线局域网(wireless local area network，WLAN)设置界面可以设置有WiFi直连的开关控件；当第一终端设备检测到用户开启该WiFi直连开关控件的操作时(如用户通过遥控器开启WiFi直连)，可以响应于该开启操作显示如图5B所示的WiFi直连管理界面，该WiFi直连管理界面包括当前的可用设备(如图5B所示的第二终端设备)；当第一终端设备检测到用户(通过遥控器)选择可用设备列表中的第二终端设备的操作时，响应于该选择操作，可以与第二终端设备建立WiFi直连。
又比如，在另一种可能的实现方式中，如图6A所示，当用户打开第一终端设备的相册时，可通过遥控器等方式选择一张或多张照片进行分享；当第一终端设备检测到用户输入的照片选择操作时，可以显示如图6B所示的照片分享界面，该界面包括可供用户分享照片的方式或应用程序(application，APP)，比如微信、QQ、邮件、WiFi直连方式等；当第一终端设备检测到用户选择通过WiFi直连的方式分享照片时，若此时第一终端设备还未与其他终端设备(如第二终端设备)建立WiFi直连，则可以响应于用户输入的操作，首先与第二终端设备建立WiFi直连，并通过WiFi将照片分享至第二终端设备；若此时第一终端设备已与其他终端设备(如第二终端设备)建立WiFi直连，则可以直接将被选择的照片分享至第二终端设备。
其中，第一终端设备响应于用户输入的通过WiFi直连方式分享照片的操作与第二终端设备建立WiFi直连的过程例如可以是：第一终端设备响应于用户点击WiFi直连图标，可以显示(或跳转至)如图6C所示的可用WiFi直连管理界面，该界面包括可与第一终端设备建立WiFi直连的设备列表，用户可根据需求从列表中选择第二终端设备；响应于用户的选择操作，第一终端设备可以与第二终端设备建立WiFi直连。
可选地，第一终端设备与其他终端设备(如至少一个第二终端设备)建立WiFi直连的具体流程可以参考现有技术中相应的标准流程，本申请实施例不再赘述。
应理解，本申请实施例中，在第一终端设备通过WiFi连接入网(可对应图2A所示的系统架构)的场景下，AP仅以路由器为例进行说明，但本申请实施例对此不作限定。
在一些实施例中，第一终端设备可以是具备天线阵列特性(或称ABF特性)的多种电子设备，比如智能电视、平板电脑(pad)、个人电脑(personal computer，PC)、虚拟现实(virtual reality，VR)终端设备、增强现实(augmented reality，AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、车联网(vehicle to everything，V2X)或者智能驾驶场景中的无线终端等等。
在一些实施例中，第二终端设备300例如可以是具备WiFi通信制式下接入特性的多种电子设备，如智能手机、平板电脑、个人电脑(personal computer，PC)等；或者，第二终端设备300还可以是智能家居设备，如智能门锁、智能空调、智能音箱等；或者，第二终端设备300还可以是可穿戴设备，如智能手环、智能手表等；或者，第二终端设备300还可以是便携式游戏设备、个人媒体播放器、个人导航设备、车载设备等。本申请实施例对第一终端设备100和第二终端设备300的具体类型不做限定。
示例性的，如图7所示，为本申请实施例提供的一种第一终端设备100的结构示意图。
图7示出了第一终端设备100的结构示意图。终端设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriberidentification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。
可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对第一终端设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，第一终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(applicationprocessor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signalprocessor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integratedcircuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industryprocessor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purpose input/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identitymodule，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serialbus，USB)接口等。
可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对第一终端设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，第一终端设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
第一终端设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。第一终端设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。
移动通信模块150可以提供应用在第一终端设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
无线通信模块160可以提供应用在第一终端设备100上的包括无线局域网(wireless local area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。
在一些实施例中，第一终端设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得第一终端设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobilecommunications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(code division multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband codedivision multiple access，WCDMA)，时分码分多址(time-division code divisionmultiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenithsatellite system，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。
天线1和天线2可以具有支持第一终端设备100与其它无线设备(例如路由器200、至少一个第二终端设备300)之间通信的多个天线阵列。多个天线阵列可以各自包括天线元件集合，其中，每个天线元件可以被单独地或联合地配置为发送或接收无线信号。多个天线阵列可以位于或者定位在终端设备的不同部分或者沿着终端设备的不同部分，并且可以运行徐终端设备灵活地执行波束成形通信。
当执行通信时，多个天线阵列可以被单独地或者联合地配置为天线集合或组，并且每个天线集合或组的大小(包括该天线集合或组中的天线阵列的数量)可以基于终端设备的配置而变化。例如，当第一终端设备100使用Wi-Fi连接入网时，可以通过天线配置第一终端设备100与路由器200之间的波束成形通信；或者，可以通过天线配置第一终端设备100与至少一个第二终端设备300之间的波束成形通信。
第一终端设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。显示屏194用于显示图像，视频等。
示例性的，第一终端设备100的软件系统可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构。本发明实施例以分层架构的Android系统为例，示例性说明第一终端设备100的软件结构。图8是本申请实施例的第一终端设备100的软件结构框图。
分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将Android系统分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(Android runtime)和系统库，以及内核层。
应用程序层可以包括一系列应用程序包。如图4所示，应用程序包可以包括相机，图库，日历，通话，地图，导航，WLAN，蓝牙，音乐，视频，短信息等应用程序。
应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。如图4所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图系统，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。
窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。
内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。所述数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。
视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。
电话管理器用于提供第一终端设备100的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。
资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。
通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，终端振动，指示灯闪烁等。
Android Runtime包括核心库和虚拟机。Android runtime负责安卓系统的调度和管理。
核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。
应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行障碍物生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。
系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(Media Libraries)，三维图形处理库(例如：OpenGL ES)，2D图形引擎(例如：SGL)等。
表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了2D和3D图层的融合。
媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:MPEG4，H.264，MP3，AAC，AMR，JPG，PNG等。
三维图形处理库用于实现三维图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。
2D图形引擎是2D绘图的绘图引擎。
内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动。
以下对在不同通信场景下触发第一终端设备开启波束训练的情形进行介绍。
示例性的，在第一终端设备作为STA通过WiFi接入互联网的场景下(可对应如图2A所示的系统架构)，当第一终端设备检测到发生波束训练触发事件时，可以基于与路由器之间的WiFi通信开启波束训练。其中，触发第一终端设备开启波束训练的事件可以有多种类型，比如：(1)当第一终端设备检测到与路由器的相对位置发生变化时，可以开始进行波束训练；(2)第一终端设备周期性地进行波束训练，当检测到满足预设周期时，第一终端设备可以开始进行波束训练；(3)当第一终端设备检测到用户输入波束训练的触发操作时，可以响应于该触发操作开始波束训练。
具体来说，针对触发事件类型(1)，在一些实施例中，第一终端设备可以具有室内定位功能，能够实时检测其与路由器之间的相对位置。当第一终端设备检测到其与路由器之间的相对位置发生变化，或者当第一终端设备检测到其与路由器之间的相对位置变化幅度大于第一预设值时，可以开始进行波束训练。
可选地，第一终端设备采用的定位方式可以是任意一种可行方式，例如：WiFi定位、蓝牙定位、超声波定位、射频识别(radio frequency identification，RFID)、红外技术、超宽带(ultra wide band，UWB)技术、紫蜂(ZigBee)、行人航迹推算(pedestrisn deadrecking，PDR)技术等等。本申请实施例对此不做限定。
针对触发事件类型(2)，在一些实施例中，第一终端设备可以周期性地进行波束训练。比如用户可以通过第一终端设备自主设置波束训练的周期；或者，第一终端设备可以在出厂前设置有默认的波束训练周期等，本申请实施例对此不作限定。
针对触发事件类型(3)，在一些实施例中，第一终端设备可以在界面显示信号增强开关控件，当第一终端设备检测到用户开启该信号增强开关控件的操作时，可以开启波束训练过程。示例性的，以第一终端设备是智能电视为例，如图9A所示，智能电视可以在设置界面显示信号增强开关控件，并且在该信号增强开关控件下方可以显示有该功能的说明内容，比如“开启信号增强开关控件后，可改善信号质量，使您获取更好的视频观看体验”。当用户通过遥控器或手势等指示开启该信号增强开关控件时，智能电视可以开始进行波束训练，获取更好的信号质量。可选地，当智能电视获取的信号质量大于第二预设值，且持续时长大于第三预设值时，表示可能已通过波束训练获取最优波束，能够使智能电视获取满足用户需求的信号质量，此时智能电视可以自动关闭信号增强开关控件，并且可以如图9B所示，在当前的显示界面显示波束训练完成的指示信息，例如显示“信号增强已完成，请畅享视频”。
应理解，上述介绍的几种触发第一终端设备开启波束训练的事件类型仅为该应用场景下的示例，在实际应用中，第一终端设备开启波束训练的触发事件还可以包括多种其它类型，本申请实施例对触发第一终端设备开启波束训练的具体事件类型不作限定。
示例性的，在第一终端设备与第二终端设备WiFi直连的场景下(可对应如图2B所示的系统架构)，当第一终端设备通过WiFi认证鉴权后，第一终端设备可以通过WiFi接入路由器从而实现网络接入。之后，第一终端设备可以通过自身的天线阵列向周围广播WiFi信号。第一终端设备周围的至少一个第二终端设备通过在第一终端设备上的认证鉴权后，可以接收该第一终端设备发送的WiFi信号，并通过WiFi信号实现与第一终端设备之间的无线通信，接入网络。
类似地，当第一终端设备在检测到触发事件时，可以基于其与至少一个第二终端设备之间的WiFi通信开启波束训练。其中，触发第一终端设备开启波束训练的事件类型可以参考第一终端通过WiFi接入互联网场景下的事件类型。此外，在WiFi直连场景下，触发第一终端设备开启波束训练的事件还可以包括：(4)当检测到至少一个第二终端设备向第一终端设备发送的波束训练请求时，该第一终端设备可以开始进行波束训练。
具体来说，针对触发事件类型(4)，在一些实施例中，第二终端设备在满足预设条件时，可以向第一终端设备发送波束训练的请求消息，以请求第一终端设备进行波束训练，改善第二终端设备接收到的信号质量。示例性的，第二终端设备满足预设条件的情形例如可以包括：第二终端设备接收到的信号强度低于第四预设值；或者，用户在第二终端设备上输入开启信号增强的操作；或者第二终端设备满足预设的信号改善周期等等。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过终端设备在WiFi通信系统中进行波束训练，能够高效灵活地改善该终端设备或者接入该终端设备的其它设备的信号质量，提升用户的网络使用体验。
以下结合附图，首先对WiFi直连场景下，本申请实施例提供的波束训练过程进行介绍。
示例性的，如图10所示，为本申请实施例提供的一种波束训练的方法的示意性流程图。本实施例所示的波束训练的方法可以对应于上述图2B所示的系统架构，此时第一终端设备的网元类型为AP，第二终端设备的网元类型为STA。该波束训练的过程可以包括以下步骤：
S1001，第一终端设备向第二终端设备发送第一信息帧(management frame)，该第一信息帧用于指示第一终端设备支持的特性。
应理解，本步骤发送的第一信息帧用于在第二终端设备上进行该第一终端设备的特性注册，尤其是天线阵列特性注册。需要说明的是，本步骤可以是可选步骤，比如若第一终端设备和第二终端设备默认互知对方支持的特性(比如出厂前已互相注册特性)，则无需执行本步骤。
其中，根据第二终端设备接入WiFi网络的方式不同，该第一信息帧可以是信标帧(beacon frame)或者探测响应帧(probe response frame)。
比如，在第二终端设备被动接入网络的方式(对应于协议规定的STA被动扫描场景)下，第一信息帧具体可以是第一终端设备周期性发送的第一信标帧，该第一信标帧可以携带特性指示信息，该特性指示信息可以用于指示第一终端设备支持天线阵列特性。其中，设备支持天线阵列特性也即意味着该设备支持波束训练能力。可选地，该特性指示还可以用于指示第一终端设备支持的其他特性，此处不作限定。
又比如，在第二终端设备主动接入网络的方式(对应于协议规定的STA主动扫描场景)下，第一信息帧具体可以是探测响应帧。具体地，该探测响应帧可以是第一终端设备在接收到第二终端设备发送的探测请求帧(probe request frame)之后，向第二终端设备发送的。该探测响应帧可以携带特性指示信息，该特性指示信息可以用于指示第一终端设备支持天线阵列特性。可选地，该特性指示信息还可以用于指示第一终端设备支持的其他特性，此处不作限定。
在一些实施例中，第一终端设备可以在检测到存在开启波束训练的触发事件后，在第一信息帧携带特性指示信息。其中，触发第一终端设备开启波束训练的事件的具体类型可以参见上文的相关介绍，此处不再赘述。
应理解，本申请实施例中的特性指示信息(或特性注册申请)可以视为自定义的波束训练交互信息中的一种，其可以由第一信标帧或者探测响应帧中的供应商指定(vendorspecific)字段承载，该vendor specific字段是IEEE 802.11协议规定的可供供应商添加自定义信息的字段。
以下首先以第一信息帧是信标帧(记为第一信标帧)为例，对该特性指示信息在该第一信标帧中的具体位置进行介绍。
信标帧是一种管理帧，因此第一信标帧的格式可以参考IEEE 802.11标准中的规定。示例性的，如图11所示，为一种第一信标帧格式示意图。其中，第一信标帧中各个字段的说明可参见表1：
表1
Figure GDA0003618551720000141
其中，帧主体包括非信息元素字段(fields that are not informationelements)和信息元素字段(fields that are information elements)。其中，信息元素字段是帧主体中长度可变的字段，可包括多个信息元素(information elements，IE)，比如图11所示的信息元素1(information element 1)、信息元素2(information element 2)至信息元素N(information element N)(根据IEEE 802.11的规定，0＜N＜40)。
在一些实施例中，第一信标帧携带的特性指示信息可位于信息元素中。其中，一种示例性的信息元素格式示意图可以如图12所示，可以包括元素ID(element ID)、长度(length)和信息(information)。示例性的，当特性指示信息用于指示天线阵列特性时，该信息元素的element ID可以固定为221，字节长度(length)例如可以为9，信息(information)部分用于指示第一终端设备支持的天线阵列特性(abf-tv-feature-flag)。以信息部分包括6个字节为例，各个字节指示的信息可以如表2所示：
表2
Figure GDA0003618551720000142
Figure GDA0003618551720000151
应理解，为便于描述，本申请实施例以[0]表示第0个字节，[1:2]表示第1个字节到第2个字节，以此类推。
还应理解，表2所示的特性指示信息占用的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
以下再以第一信息帧是探测响应帧(记为第一探测响应帧)为例，对该特性指示信息在该第一探测响应帧中的具体位置进行介绍。
探测响应帧也为一种管理帧，其格式与上述介绍的第一信标帧的格式类似。该第一探测响应帧携带的特性指示信息也属于自定义的波束训练交互信息的一种，其可以位于第一探测响应帧中的vendor specific字段。
继续参照图11所示，第一探测响应帧中的特性指示信息可以位于主体帧中的信息元素中。其中，第一探测响应帧中包括特性指示信息的信息元素格式可以与上述第一信标帧中特性指示信息所在的信息格式一致，特性指示信息的具体内容也可以位于信息元素的信息部分。其中，信息部分各个字节所包括的具体内容可以继续参见表2，此处不再赘述。
应理解，通过步骤S1001第一终端设备可以通过第一信标帧或第一探测响应帧在第二终端设备上进行天线阵列特性注册。通过第一终端设备在第二终端设备上进行特性注册，可以使第二终端设备获知第一终端设备支持天线阵列特性，进而能够使第二终端设备在后续波束训练交互流程中解析相关信令，保证训练流程的顺利进行。
S1002，第二终端设备向第一终端设备发送第一管理帧，该第一管理帧可以指示特性注册反馈信息。
在一些实施例中，第二终端设备响应于第一终端设备的特性注册，可以向第一终端设备发送第一管理帧，以反馈特性注册结果，如特性注册成功(ACK)。此外，第二终端设备还可以通过第一管理帧向第一终端设备反馈该第二终端设备支持的特性。
应理解，本申请实施例以第二终端设备通过管理帧反馈特性注册结果为例进行说明。但在实际应用中，第二终端设备也可以通过控制帧(control frame)进行反馈。
还应理解，第一管理帧携带的特性注册结果和第二终端设备对应的特性指示信息也可以视为自定义的波束训练交互信息中的一种，其可以由第一管理帧或第一控制帧的保留字段(reserved)承载。本申请实施例所说的自定义的波束训练交互信息可以指与进行波束训练相关的信息，不同的交互步骤中，该波束训练交互信息的具体内容可能不同。
以下首先以管理帧作为例，对波束训练交互信息在管理帧中的具体位置进行说明。
示例性的，如图13所示，为一种管理帧的格式示意图。其中，该管理帧中的管理帧字段(frame control filed)如图14所示。管理帧包括的子类型及描述如表3所示(具体说明可参见IEEE 802.11协议)；
表3
Figure GDA0003618551720000161
在一些实施例中，新增的波束训练交互信息可以位于管理帧的主体帧(frame)部分。
当第二终端设备与第一终端设备通过第一管理帧进行交互时，该第一管理帧可以根据如表3所示的类型值、子类型值指示帧的类型。具体地，第一管理帧可以通过typevalue：00，指示该第一管理帧的帧类型是管理帧；该第一管理帧还可以通过subtypevalue:1111指示波束训练交互信息位于保留字段。示例性的，第一管理帧的主体帧不同字节包括的波束训练交互信息可以如图14所示，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massagetype)，其中，第一管理帧的信息类型是特性注册反馈，该信息类型例如可以用字段0x0002表示；字节[4:5]可以用于指示特性注册的结果，其中，注册成功例如可以用0x0000表示；字节[6:7]可以是保留字段，例如可用字段0x00000000表示。换言之，采用第一管理帧进行交互时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0002(用于指示信息类型是特性注册反馈)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示特性注册成功)
Frame body databyte[6:7]:0x00000000(保留字段)
在另一些实施例中，若第二终端设备采用第一控制帧向第一终端设备反馈特性注册反馈信息时，该第一控制帧可以携带控制帧类型值(frame control type value)、控制帧子类型值(frame control subtype)，以指示该第一控制帧对应的帧类型。其中，控制帧类型值和控制帧子类型值可以根据IEEE 802.11的规定确定，其中，IEEE 802.11中对控制帧的类型和子类型规定可以如表4所示：
表4
Figure GDA0003618551720000171
本步骤中的特性注册反馈信息可视为波束训练交互信息的一种，其可以位于第一控制帧中的保留字段，对应的子类型值为0000或0001。
第一控制帧的主体帧部分包括的特性注册反馈信息与管理帧中的类似。示例性的，第一控制帧的主体帧不同字节包括的特性注册反馈信息可继续参考图14，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第一控制帧的信息类型是特性注册反馈，该信息类型例如可以用字段0x0002表示；字节[4:5]可以用于指示特性注册的结果，其中，注册成功例如可以用0x0000表示；字节[6:7]可以是保留字段，例如可用字段0x00000000表示。换言之，采用第一控制帧进行交互时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0002(用于指示信息类型是特性注册反馈)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示特性注册成功)
Frame body databyte[6:7]:0x00000000(保留字段)
应理解，以上列举的特性枚举、特性注册反馈等的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
还应理解，上述表3和表4所示的内容为IEEE 802.11中的规定，本申请实施例按照该规定在管理帧或控制帧携带相应的帧类型指示值，关于表中内容的具体说明可参考协议规定，此处不再赘述。
S1003，第一终端设备向第二终端设备发送第二管理帧，该第二管理帧用于指示第一终端设备进行波束训练的自愈使能指示和自愈方法指示。
其中，自愈使能指示用于指示第一终端设备是否开启天线阵列特性以及何时进行波束训练，这里具体可以指示第一终端设备开启天线阵列特性。自愈方法指示用于指示第一终端设备进行波束训练的资源分配参数，如波束训练的周期、训练帧占用时长、训练帧占用带宽等。
应理解，这里的自愈使能指示和自愈方法指示可视为自定义的波束训练交互信息的一种，其所在的位置可在第二管理帧主体帧的保留字段。
示例性的，第二管理帧的主体帧不同字节包括的波束训练交互信息可以如图15所示。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第二管理帧的信息类型是自愈检测指示，该信息类型例如可以用字段0x0010表示；字节[4:5]可以用于指示波束训练的检测周期(周期单位例如为min)，其中，检测周期例如可以用0x0000表示；字节[6:7]可以用于指示接收信号强度指示(received signal strength indicator，RSSI)的门限值(单位dBm)，例如可用字段0x0000表示。换言之，采用第二管理帧进行交互时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0002(用于指示信息类型是自愈检测指示)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示波束训练检测周期，min)
Frame body databyte[6:7]:0x0000(信号接收强度指示门限，dBm)
在另一些实施例中，若第一终端设备采用第二控制帧向第二终端设备发送自愈使能指示和自愈方法指示时，其所在的位置可在第二控制帧主体帧的保留字段。此时，第二控制帧主体帧的不同字节包括的波束训练交互信息与第二管理帧中的类似，可继续参考图15。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型，其中，第二控制帧的信息类型是自愈检测指示，该信息类型例如可以用字段0x0010表示；字节[4:5]可以用于指示波束训练的检测周期(周期单位例如为min)，其中，检测周期例如可以用0x0000表示；字节[6:7]可以用于指示RSSI的门限值(单位dBm)，例如可用字段0x0000表示。换言之，采用第二控制帧进行交互时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0002(用于指示信息类型是自愈检测指示)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示波束训练检测周期，min)
Frame body databyte[6:7]:0x0000(信号接收强度指示门限，dBm)
应理解，以上列举的自愈使能指示的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
S1004，第二终端设备向第一终端设备发送第三管理帧，该第三管理帧用于指示自愈结果反馈。
其中，自愈结果反馈可以用于表示第二终端设备确定进行波束训练。
应理解，这里的自愈结果反馈属于自定义的波相互训练交互信息中的一种，所在的位置可以是第三管理帧的保留字段。
示例性的，第三管理帧的主体帧不同字节包括的自定义信息可以如图16所示。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第三管理帧的信息类型是自愈结果反馈，该信息类型例如可以用字段0x0011表示；字节[4-5]可以用于指示自愈检测申请结果，其中，可以用字段0x0000表示自愈检测申请结果，并且可用0表示成功，1表示失败；字节[6:7]可以用于指示失败原因错误码，例如可用0表示失败原因是特性关闭，用1表示失败原因是其它。换言之，采用第三管理帧进行交互时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是自愈结果反馈)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示自愈检测申请结果，0表示成功，1表示失败)
Frame body databyte[6:7]:0x0000(用于指示失败原因错误码，0-特性关闭，用1-其它)
在另一些实施例中，若第二终端设备采用第三控制帧向第一终端设备发送自愈结果反馈时，该自愈结果反馈也可以位于控制帧中的保留字段。此时，第三控制帧的主体帧部分包括的自定义信息与第三管理帧中的类似，可继续参考图16。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型，其中，第三控制帧的信息类型是自愈结果反馈，该信息类型例如可以用字段0x0011表示；字节[4:5]可以用于指示自愈检测申请结果，其中，可以用字段0x0000表示自愈检测申请结果，并且可用0表示成功，1表示失败；字节[6:7]可以用于指示失败原因错误码，例如可用0表示失败原因是特性关闭，用1表示失败原因是其它。换言之，采用第三控制帧进行交互时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是自愈结果反馈)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示自愈检测申请结果，0表示成功，1表示失败)
Frame body databyte[6:7]:0x0000(用于指示失败原因错误码，0-特性关闭，用1-其它)
应理解，以上列举的自愈结果反馈的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
需要说明的是，步骤S1002至步骤S1004中每一步骤交互使用的帧类型可以是管理帧或控制帧中的任意一种。比如，步骤S1002至步骤S1004可以均使用管理帧进行交互。再比如，步骤S1002至步骤S1004可以均使用控制帧进行交互。又比如，步骤S1002至步骤S1004可以交叉使用管理帧和控制帧，如步骤S1002使用管理帧，步骤S1003使用控制帧，步骤S1004使用管理帧。本申请实施例对此不作限定。
S1005，第一终端设备执行波束训练过程。
其中，该波束训练的具体过程将在下文进行介绍，此处暂不赘述。
在一些实施例中，波束训练完毕之后，可从训练波束中选取通信效果最优的目标波束。
S1006，第一终端设备和第二终端设备基于目标波束进行数据传输。
S1007，第一终端设备进行自愈检测。
其中，自愈检测用于检测当前传输数据所使用的波束是否能够满足通信需求。第一终端设备开启自愈检测的方式可以有多种，比如包括：(1)第一终端设备周期性地进行自愈检测；(2)若当前的通信质量不满足预设条件时，第一终端设备开启自愈检测；(3)当第二终端设备请求向第一终端设备发起相关请求，如改善通信质量的请求时，第一终端设备开启自愈检测；(4)当第一终端设备检测到其与第二终端设备之间的相对位置发生变化，或者检测到其与第二终端设备之间的相对位置变化幅度大于预设阈值时，该第一终端设备开启自愈检测等。
在一些实施例中，自愈检测的过程例如可以包括：检测当前通信的数据传输速率，或者检测当前通信的误包率，或者检测当前通信的时延等等；若检测结果低于预先设定值，则意味着当前通信使用的波束可能不是最优波束，需要重新进行波束训练。
S1008，第一终端设备重新进行波束训练。
与步骤S1005类似，经过波束训练后，可以获取通信效果最优的目标波束。之后，第一终端设备和第二终端设备可以基于重新确定的目标波束进行数据传输。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过终端设备之间WiFi直连时，在交互的信息中添加显示指示以及波束训练适配信息，能够实现终端设备侧在WiFi通信制式的波束训练，从而改善终端设备之间的通信效果，提高通信过程中的信号质量。
图10实施例主要介绍了第一终端设备在WiFi通信系统中作为AP时的波束训练过程，以下对第一终端设备作为STA时的波束训练过程进行介绍。
示例性的，如图17所示，为本申请实施例提供的另一种波束训练的方法的示意性流程图。本实施例所示的波束训练的方法可以对应于上述图2A所示的系统架构，此时第一终端设备的网元类型为STA。该波束训练的过程可以包括以下步骤：
S1701，路由器向第一终端设备发送第二信息帧，该第二信息帧携带路由器的特性指示信息。
应理解，本步骤发送的第二信息帧用于在第一终端设备上进行该路由器的特性注册，尤其是天线阵列特性注册。需要说明的是，本步骤可以是可选步骤，比如若第一终端设备和路由器默认互知对方支持的特性(比如出厂前已互相注册特性)，则无需执行本步骤。
其中，根据第一终端设备接入WiFi网络的方式不同，该第二信息帧可以是信标帧(记为第二信标帧)或者探测响应帧(记为第二探测响应帧)。
比如，在第一终端设备被动接入网络的方式(对应于协议规定的STA被动扫描场景)下，第二信息帧具体可以是路由器周期性发送的第二信标帧，该第二信标帧可以携带特性指示信息，该特性指示信息可以用于指示路由器支持天线阵列特性。其中，设备支持天线阵列特性也即意味着该设备支持波束训练能力。可选地，该特性指示还可以用于指示路由器支持的其他特性，此处不作限定。
又比如，在第一终端设备主动接入网络的方式(对应于协议规定的STA主动扫描场景)下，第二信息帧具体可以是第二探测响应帧。具体地，该第二探测响应帧可以是路由器在接收到第一终端设备发送的探测请求帧(probe request frame)之后，向第一终端设备发送的。该第二探测响应帧可以携带特性指示信息，该特性指示信息可以用于指示路由器支持天线阵列特性。可选地，该特性指示信息还可以用于指示路由器支持的其他特性，此处不作限定。
在一些实施例中，第一终端设备可以在通过路由器接入WiFi网络后，接收路由器发送的第二信息帧；对第二信息帧解析后，第一终端设备可根据该第二信息帧携带的特性指示信息确定路由器支持天线阵列特性。
应理解，这里的路由器的特性指示信息属于自定义信息中的一种，其在第二信标帧或者第二探测响应帧的具体位置可以在vendor specific字段(该vendor specific是协议规定的预留字段)。具体可参考上述步骤S1001中的相关介绍，此处不再赘述。
S1702，第一终端设备向路由器发送第四管理帧，该第四管理帧携带自愈使能指示和自愈方法指示。
应理解，这里的自愈使能指示和自愈方法指示属于自定义的波束训练交互信息中的一种，所在的位置可以在第四管理帧的保留字段。具体可参见步骤S1003中的介绍，此处不再赘述。
其中，自愈使能指示用于指示第一终端设备是否开启天线阵列特性以及何时进行波束训练，这里具体可以指示第一终端设备开启天线阵列特性。自愈方法指示用于指示第一终端设备进行波束训练的资源分配参数，如波束训练的周期、训练帧占用时长、训练帧占用带宽等。自愈使能指示和自愈方法指示属于自定义的波束训练交互信息中的一种，可位于第四管理帧(或第四控制帧)的保留字段。
可选地，第一终端设备还可以在第四管理帧携带特性注册信息，用于在路由器上注册第一终端设备的特性，尤其是天线阵列特性。
示例性的，第四管理帧的主体帧不同字节包括的特性注册信息可以如图18所示。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第四管理帧的信息类型是特性注册申请，该信息类型例如可以用字段0x0001表示；字节[4:7]可以是保留字段，例如可用字段0x00000000表示。换言之，采用第四管理帧进行交互时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0-1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2-3]:0x0001(用于指示信息类型是特性注册申请)
Frame body databyte[4-7]:0x00000000(用于指示保留字段)
在另一些实施例中，若第一终端设备采用第四控制帧向路由器发送特性注册申请时，该特性注册申请可以位于控制帧中的保留字段。此时，第四控制帧的主体帧部分包括的特性注册信息与第四管理帧中的类似，可继续参考图18。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第四控制帧的信息类型是特性注册申请，该信息类型例如可以用字段0x0001表示；字节[4:7]可以是保留字段，例如可用字段0x00000000表示。换言之，采用第四控制帧进行交互时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0001(用于指示信息类型是特性注册申请)
Frame body databyte[4:7]:0x00000000(用于指示保留字段)
应理解，以上列举的特性注册申请的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
S1703，路由器向第一终端设备发送第五管理帧，该第五管理帧包括自愈结果反馈。
在一些实施例中，第五管理帧用于向第一终端设备指示路由器确认进行波束训练。
其中，自愈结果反馈为波束训练交互信息中的一种，其可以位于第五管理帧主体帧的保留字段。
具体地，第五管理帧的主体帧不同字节包括的自愈结果反馈可以继续参考图16。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第五管理帧的信息类型是自愈结果反馈，该信息类型例如可以用字段0x0011表示；字节[4:5]可以用于指示自愈检测申请结果，其中，可以用字段0x0000表示自愈检测申请结果，并且可用0表示成功，1表示失败；字节[6:7]可以用于指示失败原因错误码，例如可用0表示失败原因是特性关闭，用1表示失败原因是其它。换言之，采用第五管理帧进行交互时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是自愈结果反馈)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示自愈检测申请结果，0表示成功，1表示失败)
Frame body databyte[6:7]:0x0000(用于指示失败原因错误码，0-特性关闭，用1-其它)
在另一些实施例中，若路由器采用第五控制帧向第一终端设备发送自愈结果反馈时，该自愈结果反馈可以位于第五控制帧主体帧的保留字段。此时，第五控制帧的主体帧部分包括的波束训练交互信息与第五管理帧中的类似，可继续参考图16。示例性的，主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型(massage type)，其中，第五控制帧的信息类型是自愈结果反馈，该信息类型例如可以用字段0x0011表示；字节[4:5]可以用于指示自愈检测申请结果，其中，可以用字段0x0000表示自愈检测申请结果，并且可用0表示成功，1表示失败；字节[6:7]可以用于指示失败原因错误码，例如可用0表示失败原因是特性关闭，用1表示失败原因是其它。换言之，采用第五控制帧进行交互时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是自愈结果反馈)
Frame body databyte[4:5]:0x0000(用于指示自愈检测申请结果，0表示成功，1表示失败)
Frame body databyte[6:7]:0x0000(用于指示失败原因错误码，0-特性关闭，用1-其它)
应理解，以上列举的自愈结果反馈的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
S1704，第一终端设备执行波束训练。
应理解，在一些实现方式中，通信资源的分配权限通常在AP侧，因此区别于图10实施例中第一终端设备作为AP自身具备通信资源分配权限，在本实施例中，作为STA的第一终端设备需要在进行波束训练之前向路由器请求波束训练所需的资源。作为一个示例，第一终端设备可在路由器确认进行波束训练之后,向路由器发送波束训练资源请求，并在路由器分配波束训练所需资源后进行波束训练。或者，第一终端设备可以在向路由器发送的第四管理帧(或第四控制帧)中携带波束训练资源请求，路由器可以在第五管理帧(或第五控制帧)携带分配的波束训练所需资源。本申请实施例对第一终端设备何时向路由器请求波束训练资源，以及路由器何时反馈分配的波束训练所需资源的具体时间不作限定。
通过波束训练，第一终端可以在训练波束中选取通信效果最优的目标波束，并将该目标波束作为后续通信使用的波束。
S1705，第一终端设备和路由器基于目标波束，进行数据传输。
S1706，第一终端设备进行自愈检测。
其中，自愈检测用于检测当前传输数据所使用的波束是否能够满足通信需求。第一终端设备可以在检测到触发事件时，开启自愈检测。其中，第一终端开启自愈检测的方式可以有多种，比如包括：(1)第一终端设备周期性地进行自愈检测；(2)若当前的通信质量不满足预设条件时，第一终端设备开启自愈检测；(3)当第二终端设备请求向第一终端设备发起相关请求，如改善通信质量的请求时，第一终端设备开启自愈检测；(4)当第一终端设备检测到其与第二终端设备之间的相对位置发生变化，或者检测到其与第二终端设备之间的相对位置变化幅度大于预设阈值时，该第一终端设备开启自愈检测等。
在一些实施例中，自愈检测的过程例如可以包括：检测当前通信的数据传输速率，或者检测当前通信的误包率，或者检测当前通信的时延等等；若检测结果低于预先设定值，则意味着当前通信使用的波束可能不是最优波束，需要进行调整。
S1707，第一终端设备向路由器发送自愈帧，该自愈帧用于触发重新训练。
其中，自愈帧用于向路由器请求波束训练所需资源。
当第一终端设备获取路由器分配的波束训练所需资源后，可以执行步骤S1708，重新进行波束训练。
S1708，第一终端设备执行波束训练。
与步骤S1704类似，经过波束训练后，可以获取通信效果最优的目标波束。之后，第一终端设备和第二终端设备可以基于重新确定的目标波束进行数据传输。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，当终端设备作为WiFi通信系统的STA设备时，通过在与路由器交互过程中携带显示指示信息以及波束训练适配信息，能够实现在终端设备在WiFi通信制式的波束训练，从而改善终端设备之间的通信效果，提高通信过程中的信号质量。
以下对波束训练的具体过程进行介绍。这里以第一终端设备作为STA接入路由器场景下的波束训练为例进行介绍。
示例性的，如图19所示，为本申请实施例提供的一种波束训练的方法的示意性流程图。
如图19所示，第一终端设备在进行波束训练之前，需要首先作为STA接入路由器。其中，第一终端设备接入路由器的方式可参见现有的任意一种可行的方式，本申请实施例对此不再详述。
当第一终端设备被触发开启波束训练后，该波束训练过程可包括以下步骤：
S1901，第一终端设备确定波束训练集。
示例性的，波束训练集可以包括N个训练波束，每个训练波束可以通过发送M个训练帧进行通信效果检测，N为大于1的整数，M为大于或等于1的整数。
S1902，第一终端设备向路由器发送场景指示帧。
其中，场景指示帧可以用于指示在何种场景下进行波束训练，如利用上行波束进行训练，或利用下行波束进行波束训练。该场景指示帧还可以包括波束训练的资源分配参数，如波束训练周期、训练帧占用时长、训练帧占用带宽等。
在一些实施例中，场景指示帧可以是管理帧或者控制帧。场景指示信息属于波束训练交互信息，其可以位于该场景指示帧主体帧的保留字段。
示例性的，当场景指示帧是管理帧时，该管理帧的帧类型值为：00，帧子类型值为1111。该场景指示管理帧的主体帧不同字节包括的波束训练交互信息可以如图20所示。管理帧的主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型，例如可以用字段0x0011表示信息类型是波束训练；字节[4]可以用于指示波束训练类型，例如可以用字段0x00表示，其中，可用0表示下行波束训练，1表示上行波束训练；字节[5]可以用于指示波束训练个数，例如可以字段0x00表示；字节[6]可以用于指示波束训练方法，例如可以用字段0x00表示，其中，例如可用0表示开环训练方式，用1表示闭环训练方式；字节[7]可以用于指示单个波束训练时的训练帧数，例如可用字段0x00表示；字节[8]可以用于指示训练超市定时器，可用个字段0x00表示。换言之，采用管理帧交互场景指示时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是训练场景指示)
Frame body databyte[4]:0x00(用于指示波束类型，0-下行波束，1-上行波束)
Frame body databyte[5]:0x00(用于指示波束训练个数)
Frame body databyte[6]:0x00(用于指示波束训练方法，0-开环，1-闭环)
Frame body databyte[7]:0x00(用于指示单波帧数)
Frame body databyte[8]:0x0000(用于指示训练超时定时器，min)
当场景指示帧是控制帧时，控制帧的帧类型值为：01，帧子类型值为0000。该场景指示控制帧的主体帧不同字节包括的波束训练交互信息与场景指示管理帧类似，可以继续参考图20。示例性的，控制帧的主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型，例如可以用字段0x0011表示信息类型是波束训练；字节[4]可以用于指示波束训练类型，例如可以用字段0x00表示，其中，可用0表示下行波束训练，1表示上行波束训练；字节[5]可以用于指示波束训练个数，例如可以字段0x00表示；字节[6]可以用于指示波束训练方法，例如可以用字段0x00表示，其中，例如可用0表示开环训练方式，用1表示闭环训练方式；字节[7]可以用于指示单个波束训练时的训练帧数，例如可用字段0x00表示；字节[8]可以用于指示训练超市定时器，可用个字段0x00表示。换言之，采用控制帧交互场景指示时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是训练场景指示)
Frame body databyte[4]:0x00(用于指示波束类型，0-下行波束，1-上行波束)
Frame body databyte[5]:0x00(用于指示波束训练个数)
Frame body databyte[6]:0x00(用于指示波束训练方法，0-开环，1-闭环)
Frame body databyte[7]:0x00(用于指示单波帧数)
Frame body databyte[8]:0x0000(用于指示训练超时定时器，min)
应理解，以上列举的场景指示等的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
S1903，路由器向第一终端设备发送场景指示帧反馈。
在一些实施例中，路由器可通过向第一终端设备发送场景指示帧反馈指示确认进行波束训练。
在一些实施例中，路由器可以通过管理帧或者控制帧进行场景指示反馈。反馈信息属于波束训练交互信息的一种，其可以位于管理帧或者控制帧主体帧的保留字段。
当通过管理帧进行场景指示反馈时，管理帧的帧类型值为：00，帧子类型值为1111。示例性的，该管理帧的主体帧不同字节包括的自定义信息可以如图21所示。示例性的，管理帧的主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型，例如可以用字段0x0012表示信息类型是训练场景指示反馈；字节[4]可以用于指示反馈结果，例如可以用字段0x00表示，其中，可用0表示成功，1表示失败。换言之，采用管理帧交互场景指示反馈时，一种可能的管理帧空口交互指示如下：
Frame management type value:00；frame management subtype value：1111；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是训练场景指示反馈)
Frame body databyte[4]:0x00(用于指示反馈结果，0-成功，1-失败)
当通过控制帧进行训练场景指示帧反馈时，该控制帧的帧类型值为：01，帧子类型值为0000。示例性的，该控制帧的主体帧不同字节包括的波束训练交互信息与训练场景指示反馈管理帧类似，可以继续参考图21。示例性的，管理帧的主体帧字节[0:1]可用于枚举特性，其中，天线阵列特性例如可以用字段0x0004表示；字节[2:3]可以用于指示信息类型，例如可以用字段0x0012表示信息类型是训练场景指示反馈；字节[4]可以用于指示反馈结果，例如可以用字段0x00表示，其中，可用0表示成功，1表示失败。换言之，采用控制帧交互场景指示反馈时，一种可能的控制帧空口交互指示如下：
Frame control type value:01；frame control subtype value：0000；
Frame body databyte[0:1]:0x0004(用于指示特性枚举，0x0004表征天线阵列特性)
Frame body databyte[2:3]:0x0011(用于指示信息类型是训练场景指示反馈)
Frame body databyte[4]:0x00(用于指示反馈结果，0-成功，1-失败)
应理解，以上列举的训练场景指示反馈等的具体指示值以及对应占据的字节仅为示例，本申请实施例对此不作限定。
S1904，路由器生成训练任务。
在一些实施例中，路由器可以响应于第一终端设备发送的场景指示帧生成波束训练任务。
S1905，路由器向第一终端设备发送第一指示信息。
其中，该第一指示信息用于指示第一终端设备可以发送训练波束(波束训练1)。该第一指示信息例如是ul-grant。
S1906，第一终端设备向路由器发送训练波束1的训练帧。
在一些实施例中，训练波束1可以是第一终端设备侧波束训练集中N个训练波束中的任意一个；或者，若训练波束集的N个训练波束分别编号为1至N，该训练波束1也可以是波束训练集中N个训练波束中的编号为1的波束。
在一些实施例中，响应于第一指示信息，第一终端设备可以通过训练波束1向路由器发送M个训练帧，M为大于或等于1的整数。
S1907，路由器向第一终端设备发送训练波束1的训练帧反馈。
其中，该训练帧反馈可以用于指示路由器通过训练波束1接收到的训练帧的数量。
S1908，路由器向第一终端设备发送第二指示信息。
其中，该第二指示信息用于指示第一终端设备可以再次发送训练波束(波束训练2)。该第二指示信息例如是ul-grant。
S1909，第一终端设备向路由器发送训练波束2的训练帧。
在一些实施例中，训练波束2可以是第一终端设备侧波束训练集中N个训练波束中除波束1之外的任意一个波束；或者，若训练波束集的N个训练波束分别编号为1至N，该训练波束2也可以是波束训练集中N个训练波束中的编号为2的波束。
在一些实施例中，响应于第二指示信息，第一终端设备可以通过训练波束2向路由器发送M个训练帧。
S21910，路由器向第一终端设备发送训练波束2的训练帧反馈。
其中，该训练帧反馈可以用于指示路由器通过训练波束2接收到到训练帧的数量。
之后，按照与S1906至步骤S1910类似的过程，第一终端设备可以遍历N个训练波束依次进行训练。
S1911，第一终端设备确定目标波束。
在一些实施例中，第一终端设备可以根据路由器通过N个训练波束分别接收到的训练帧的个数，从N个训练波束中确定最优波束作为目标波束。其中，最优波束可以是路由器接收到训练帧个数最多的波束。
示例性的，N个训练波束和路由器接收到的训练帧个数之间的关系可以如图22所示。第一终端设备可以根据该关系从中选取最优波束。
之后，路由器和第一终端设备可以使用该目标波束进行数据传输。
应理解，在一些实施例中，由于上行通信和下行通信的信道状况等不完全对称，因此，在上行波束(或发送波束)训练完成后，还可以进行下行波束(或接收波束)训练。该下行波束训练的过程可以包括以下步骤：
S1912，第一终端设备向路由器发送场景指示帧。
S21913，路由器向第一终端设备发送场景指示帧反馈。
步骤S1912和步骤S1913分别与上述步骤S1902和步骤S1903类似，具体可参见上述相关介绍，这里不再赘述。
S1914，路由器确定波束训练集。
示例性的，这里假设第一终端设备确定N个波束作为训练波束，N为大于1的整数。
S1915，路由器向第一终端设备发送训练波束1训练帧指示。
示例性的，该训练波束1训练帧指示可用于向第一终端设备指示路由器发送训练波束1训练帧的参数，例如发送时间、所用的通信资源等等。
S1916，路由器向第一终端设备发送训练波束1训练帧。
S1917，路由器向第一终端设备发送训练波束2训练帧指示。
示例性的，该训练波束2训练帧指示可用于向第一终端设备指示路由器发送训练波束2训练帧的参数，例如发送时间、所用的通信资源等等。
S1918，路由器向第一终端设备发送训练波束2训练帧。
之后，按照与S1915至步骤S1918类似的过程，可以遍历N个训练波束依次进行训练。
S1919，第一终端设备确定目标波束。
当完成N个训练波束的训练过程之后，第一终端设备可以根据每个训练波束对应的通信效果，如在每个波束中接收到的训练帧个数，从N个训练帧中确定最优波束作为目标波束。其中，最优波束例如可以是第一终端设备接收到训练帧个数最多的波束。
应理解，这里以接收到的训练帧的个数表征通信效果为例，但在实际应用中，该可以通过其它方式表征通信效果，比如信号接收强度等等，本申请实施例对此不作限定。
还应理解，在一些场景下，比如上下行通信对称的场景下，可任选利用上行波束进行训练或利用下行波束进行训练，而并非必须要对上下行波束均进行训练。
还应理解，这里仅以开环的波束训练方式为例进行说明，但在实际应用中，也可以利用闭环的波束训练方式进行波束训练。其中，开环方式的波束训练是指依次遍历N个训练波束，逐个进行训练，之后，根据每个波束对应的通信效果，选取其中最优波束；闭环方式的波束训练则可以使用协议规定的空数据包通知(nulldatapacket announcement，NDPA)帧的测量方法，也即可以同时进行N个波束的发送或接收NDPA，基于对端接收到的帧的数量选择其中的最优波束。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过终端设备在WiFi通信系统中进行波束训练，能够高效灵活地改善该终端设备或者接入该终端设备的其它设备的信号质量，提升用户的网络使用体验。
以上所介绍的波束训练过程主要针对路由器支持天线阵列特性的情形，此类情形下的波束训练逻辑可以在AP和STA的媒体访问(media access control，MAC)层(可参见IEEE 802.11协议规定)实体进行交互。当路由器不支持天线阵列特性时，波束训练逻辑可以上移到第一终端设备的程序应用包(Android applicationpackage，APK)进行。以下对路由器不支持天线阵列特性时的波束训练方法进行介绍。
示例性的，如图23所示，为本申请实施例提供的一种波束训练的方法的示意性流程图。
在一种场景下，如果部署有第一终端设备对应的云服务器，该波束训练流程例如可以通过第一终端设备与该第一终端设备对应的云服务器完成。其中，第一终端设备例如可以是大屏电视，云服务器例如可以是电视训练云服务器。
应理解，如图23所示，在第一终端设备进行波束训练之前，第一终端设备需要首先与云服务器建立用户数据报协议(userdatagramprotocol，UDP)链接。其中，该UDP链接具体的实现过程可以参考现有方式，本申请实施例对此不作限定。
当建立UDP链接后，第一终端设备可以通过路由器接收云服务器发送的数据。路由器此时执行数据路由等通用功能。
S2301，第一终端设备触发开启波束训练。
其中，触发开启波束训练的具体方式可以参见上文中的相关介绍，如第一终端设备自动触发开启波束训练，或者用户在第一终端设备界面手动开启波束训练等等，此处不再赘述。
S2302，第一终端设备和云服务器在时段1通过训练波束1进行通信。
在一些实施例中，第一终端设备可以预设N个时段，每个时段的时长可以相同。每个时段可以对应一个训练波束，比如时段1对应训练波束1，时段2对应训练波束2。
在时段1，第一终端设备可以通过训练波束1与云服务器进行通信。并且，可以检测记录使用训练波束1通信时的通信效果，比如时延、信号接收强度、误包率等等。该波束训练过程传输的数据可由云服务器的UDP报文承载，且用于波束训练的传输的数据可以复用第一终端设备与云服务器交互时的通用数据，而不必额外设置。
S2303，第一终端设备和云服务器在时段2通过训练波束2进行通信。
与步骤S2301类似，在时段2，第一终端设备可以通过训练波束2与云服务器进行通信。并且，可以检测记录使用训练波束2通信时的通信效果，比如时延、信号接收强度、误包率等等。
之后，按照与步骤S2302和步骤S2303类似的方式，第一终端设备可以分别在N个训练波束对应的时段，遍历N个训练波束与云服务器进行通信，并记录使用每个训练波束通信时对应的通信效果。
S2304，第一终端设备确定目标波束。
在一些实施例中，第一终端设备可以基于记录的通信效果，从N个训练波束中选择通信效果最优的波束作为目标波束。其中，通信效果最优可以指时延最小、信号接收强度最强或者误包率最低等。
之后，第一终端设备可以基于目标波束与云服务器进行通信，直至再次检测到波束训练触发事件，可按照上述步骤S2301至步骤S2304重新进行波束训练，确定新的目标波束。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过终端设备在WiFi通信系统中进行波束训练，能够高效灵活地改善该终端设备或者接入该终端设备的其它设备的信号质量，提升用户的网络使用体验。
示例性的，如图24所示，为本申请实施例提供的另一种波束训练的方法的示意性流程图。
在一种另场景下(如未部署第一终端设备对应的云服务器时)，该波束训练流程例如还可以通过第一终端设备与该第一终端设备上目标业务对应的云服务器完成。其中，第一终端设备例如可以是大屏电视，云服务器例如可以是电视上的目标业务对应的云服务器，该目标业务例如可以是视频业务，比如腾讯视频服务器、爱奇艺视频服务器等。
应理解，如图24所示，在第一终端设备进行波束训练之前，第一终端设备需要首先与云服务器建立UDP链接。其中，该UDP链接具体的实现过程可以参考现有的任意一种可行方式，本申请实施例对此不作限定。
当建立UDP链接后，第一终端设备可以通过路由器接收业务云服务器发送的数据。路由器此时执行数据路由等通用功能。
S2401，第一终端设备触发开启波束训练。
S2402，第一终端设备和云服务器在时段1通过训练波束1进行通信。
S2403，第一终端设备和云服务器在时段2通过训练波束2进行通信。
S2404，第一终端设备确定目标波束。
其中，步骤S2401至步骤S2404分别与上述步骤S2301至步骤S2304类似，主要区别在于步骤S2402和步骤S2403通信所传输的数据为正常的目标业务数据。换言之，本申请实施例中的波束训练的方法主要是：在第一终端设备与目标业务对应的云服务器进行正常通信的过程中，第一终端设备选择不同时段分别使用不同的训练波束来进行该通信，然后根据每个训练波束对应的通信参数选择最优波束。
应理解，图23实施例和图24实施例中用于波束训练的时段可以灵活设置，比如为了不影响用户的业务体验(如视频观看体验)，可在广告时间进行波束训练。此外，每个时段的时长也可以灵活设置，比如可以设置为20s等，本申请实施例对此不作限定。
还应理解，为了保证在波束训练过程中第一终端设备业务的运行，图23实施例和图24实施例中的训练波束可以设置为较宽的波束，使第一终端设备更容易通过训练波束获取无线信号。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过终端设备在WiFi通信系统中进行波束训练，能够高效灵活地改善该终端设备或者接入该终端设备的其它设备的信号质量，提升用户的网络使用体验。
上文分别介绍了第一终端设备作为不同网元类型时的波束训练过程，以及当路由器不支持天线阵列特性时，不同场景下的波束训练过程。以下对具体使用哪种波束训练过程的决策过程进行介绍。
示例性的，如图25所示，为本申请实施例提供的又一种波束训练的方法的示意性流程图。
如图25所示，该流程涉及第一终端设备、路由器以及云服务器，为便于理解，这里的云服务器在不同波束训练的方法下可以指不同类型的云服务器，比如在以下将介绍的波束训练方法B中，该云服务器可以指第一终端设备对应的波束训练云服务器；又比如，在以下将介绍的方法C中，该云服务器可以指第一终端设备上目标业务对应的服务器。
应理解，云服务器可以包括ETH-MAC层和ETH-物理(PHY)层；路由器可以包括ETH-MAC层和ETH-物理(PHY)层，以及WiFi-MAC层和WiFi-PHY层；第一终端设备可以包括WiFi-MAC层、WiFi-PHY层以及训练APK。其中，云服务器可以通过ETH-MAC层和ETH-PHY层与路由器的ETH-MAC层和ETH-PHY层建立通信连接，路由器可以通过WiFi-MAC层和WiFi-PHY层与第一终端设备的WiFi-MAC层和WiFi-PHY层建立通信连接。
示例性的，该流程可以包括以下步骤：
S2501，路由器向第一终端设备发送第三信息帧。
应理解，第三信息帧可以是路由器周期性广播的信标帧或者探测响应帧。该第三信息帧可以包括特性指示信息，用以指示该路由器支持的特性。
其中，该第三信息帧可由路由器的WiFi-MAC层经由WiFi-物理(PHY)层发送至第一终端设备的WiFi-PHY层，再经由第一终端设备的WiFi-MAC层传输至第一终端设备的训练APK。
S2502，第一终端设备根据第三信息帧，确定路由器是否支持天线阵列特性。
在一些实施例中，第一终端设备的训练APK可以根据第三信息帧确定路由器是否支持天线阵列特性。示例性的，当第三信息帧包括的特性指示信息指示天线阵列特性时，可以确定该路由器支持天线阵列特性；当第三信息帧包括的特性指示信息未指示天线阵列特性时，可以确定该路由器不支持天线阵列特性。
S2503，第一终端设备接入WiFi。
具体地，第一终端设备可以通过WiFi-MAC层和WiFi-PHY层接入WiFi。
可选地，第一终端设备接入WiFi的具体过程可以参见现有的标准流程中的描述，此处不再详述。
S2504，第一终端设备判断是否存在第一终端设备对应的云服务器。
应理解，在不同的场景下，该步骤S2504为可选步骤。比如，当在步骤S2502中，第一终端设备确定路由器支持天线阵列特性时，则第一终端设备在接入WiFi后，可直接执行步骤S2505，确定采用方法A进行波束训练，此时可以不必确定是否存在该第一终端设备对应的云服务器，也即可以不必执行本步骤S2504。
示例性的，这里的云服务器可以具体是指波束训练云服务器，当第一终端设备是智慧电视时，该云服务器可以是智能电视对应的波束训练云服务器。
在一些实施例中，该步骤可以由第一终端设备的训练APK执行。
S2505，第一终端设备确定波束训练的方法。
在一些实施例中，第一终端设备可以综合在步骤S2502和步骤S2504中的判断结果分析确定对应的波束训练的方法。
比如，若步骤S2502中的判断结果为“是”(也即路由器支持天线阵列特性)，则第一终端设备可以确定采用与该场景对应的波束训练方法A(通过第一终端设备的接收波束进行波束训练)。第一终端设备采用该方法A进行波束训练的过程例如可以包括：向路由器发送场景指示帧指示波束训练具体为上行波束训练和/或下行波束训练等步骤，具体可以参见上述实施例17中的具体介绍，此处不再赘述。
再比如，若步骤S2502中的判断结果为“否”(也即路由器不支持天线阵列特性)，则第一终端设备可以进一步执行步骤S2504，判断是否存在该第一终端设备对应的云服务器。若步骤S2504中的判断结果为“是”(也即存在第一终端设备对应的云服务器)，则第一终端设备可以确定采用与该场景对应的波束训练方法B(通过第一终端设备对应的云服务器进行波束训练)。第一终端设备采用该方法B进行波束训练的过程例如可以包括：在第一终端设备与器对应的云服务器建立UDP链接后，当第一终端设备开启波束训练后，可以在时段1通过训练波束1与该第一终端设备对应的云服务器进行通信，在时段2通过训练波束2与该第一终端设备对应的云服务器进行通信，直至遍历所有训练波束；之后，基于每个训练波束对应的通信参数选取最优波束。具体可以参见上述图23实施例中的具体介绍，此处不再赘述。
又比如，若步骤S2502中的判断结果为“否”(也即路由器不支持天线阵列特性)，则第一终端设备可以进一步执行步骤S2504，判断是否存在该第一终端设备对应的云服务器。若步骤S2504中的判断结果为“否”(也即不存在第一终端设备对应的云服务器)，则第一终端设备可以确定采用与该场景对应的波束训练方法C(通过第一终端设备上的正常业务进行波束训练)。第一终端设备采用该方法C进行波束训练的过程例如可以包括：第一终端设备与目标业务独赢的云服务器进行正常目标业务通信，第一终端设备本地可以划分不同时段使用不同训练波束进行该目标业务通信，比如时段1通过训练波束1进行该目标业务通信，时段2通过训练波束2进行该目标业务通信，直至遍历所有的训练波束；然后再根据每个训练波束对应的通信参数选择最优波束。该场景下的具体过程可以参见上述图24实施例中的介绍，此处不再赘述。
在一些实施例中，该步骤可以由第一终端设备的训练APK执行。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过第一终端设备预先判断路由器是否支持天线阵列特性，是否存在其对应的波束训练云服务器，能够确定与不同通信场景适配的波束训练的方法，从而保证波束训练过程的正常进行，进而实现有效提升终端设备的通信质量。
示例性的，如图26所示，为本申请实施例提供的又一种波束训练的示意性流程图。该波束训练的过程可以由第一终端设备作为执行主体，该过程可以包括以下步骤：
S2601，当检测到触发第一终端设备进行波束训练的触发事件时，向目标设备发送波束训练指示帧，该波束训练指示帧用于指示第一终端设备进行波束训练所使用的训练参数。
其中，第一终端设备可以配置有天线阵列，能够进行波束训练。目标设备可以对应于上述介绍的路由器或者第二终端设备。
触发第一终端设备进行波束训练的触发事件可以参见上文的相关介绍，此处不再赘述。
在一些实施例中，在第一终端设备通过WiFi接入互联网的场景下，该波束训练指示帧可以对应于图17实施例中的第四管理帧。在WiFi直连的场景下，该波束训练指示帧可以对应于图10实施例中的第二管理帧。
在一些实施例中，波束训练指示帧可以包括波束训练指示信息(可对应于上述介绍的自愈使能指示、自愈方法指示)，该波束训练指示信息可以用于指示第一终端设备进行波束训练时所使用的训练参数，该训练参数例如可以包括进行波束训练的资源分配参数(如波束训练周期、训练帧占用的时长、训练帧占用的带宽等)，还可以包括训练波束的指示信息(如每个训练波束对应的标识等)。其中，在第一终端设备通过WiFi接入互联网的场景下，该训练参数可以由第一终端设备基于路由器为其分配的用于波束训练的资源确定；在WiFi直连的场景下，该训练参数可由第一终端设备自己分配的用于波束训练的资源确定。
在一些实施例中，波束训练指示帧的类型可以为管理帧或者控制帧。当该波束训练指示帧的类型为管理帧时，该波束训练指示帧包括的波束训练指示信息位于该管理帧的主体帧保留字段；当所述波束训练指示帧的类型为控制帧时，所述波束训练指示帧包括波束训练指示信息位于所述控制帧的主体帧保留字段。该波束训练指示信息具体位置可以参见上述步骤S1003或步骤S1702中的描述。
在一些实施例中，第一终端设备和目标设备可以默认预先注册有对方的特性。
或者，在另一些实施例中，第一终端设备和目标设备也可以预先未注册有对方的特性。其中，当目标设备上未预先注册有第一终端设备的天线阵列特性时，第一终端设备需要在目标设备上进行天线阵列特性注册。具体地，第一终端设备可以向目标设备发送第一特性注册帧，该第一特性注册帧用于在目标设备上注册第一终端设备的天线阵列特性，目标设备可以基于该第一特性注册帧获知该第一终端设备支持天线阵列特性；之后，目标设备可以向第一终端设备发送第一特性注册反馈帧；第一终端设备接收目标设备发送的特性注册反馈帧，该特性注册反馈帧可以用于指示天线阵列特性注册成功。
应理解，当目标设备对应于上文中的第二终端设备时，第一特性注册帧可以对应于上述图10实施例步骤S1001中的第一信标帧(或者第一探测响应帧)；当目标设备对应于上文中的路由器时，第一特性注册帧可以对应于上述图17实施例步骤S1702中的第四管理帧(或第四控制帧)。
在一些实施例中，第一特性注册帧包括特性指示信息，该特性指示信息至少用于指示第一终端设备支持天线阵列特性。当第一特性注册帧的类型是信标帧时，该特性指示信息(可以对应于上文介绍的第一信标帧包含的特性指示信息)可以位于信标帧主体帧中的供应商指定字段(对应于上文介绍的vendor specific字段)。当第一特性注册帧的类型是探测响应帧时，该特性指示信息(可以对应于上文介绍的第一探测响应帧包含的特性指示信息)可以位于探测响应帧中的供应商指定字段(对应于上文介绍的vendor specific字段)。当第一特性注册帧的类型是管理帧时，特性注册信息可以位于管理帧主体帧的保留字段；当第一特性注册帧的类型是控制帧时，特性注册信息可以位于控制帧主体帧的保留字段。
在一些实施例中，特性注册反馈帧可以包括特性注册反馈信息，该特性注册反馈帧的类型为管理帧或者控制帧。当特性注册反馈帧的类型为管理帧时，该特性注册反馈信息可以位于管理帧主体帧的保留字段；当特性注册反馈帧的类型为控制帧时，该特性注册反馈信息位于控制帧主体帧的保留字段。
应理解，特性注册反馈帧可以对应于上述图10实施例中步骤S1002中的第一管理帧。或者，特性注册反馈帧可以对应于上述图17实施例中步骤S1703中的第五管理帧。具体地，在第一终端设备通过WiFi接入互联网的场景下，该特性注册反馈帧可以由作为AP的目标设备(此时目标设备可以对应于路由器)发送给该第一终端设备。在WiFi直连的场景下，该特性注册反馈帧可以由作为STA的目标设备(此时目标设备可以对应于第二终端设备)发送给该第一终端设备。
可选地，如果目标设备也支持天线阵列，则目标设备可以向第一终端设备发送第二特性注册帧；第一终端设备接收目标设备发送的第二特性注册帧，该第二特性注册帧用于在第一终端设备上注册目标设备的天线阵列特性。
类似地，第二特性注册帧也包括特性指示信息，该特性指示信息至少用于指示目标设备支持天线阵列特性。其中，该第二特性注册帧的帧类型可以是管理帧或者控制帧，当第二特性注册帧的类型为管理帧时，特性指示信息可以位于该管理帧主体帧的保留字段；当第二特性注册反馈帧的类型为控制帧时，该特性指示信息可以位于该控制帧主体帧的保留字段。
在一些实施例中，在第一终端设备通过WiFi接入互联网的场景下，第一终端设备还可以向目标设备发送第一请求信息，该第一请求信息用于请求目标设备分配波束训练所需的资源；然后，接收目标设备发送的第一反馈信息，该第一反馈信息用于指示目标设备分配的用于所述波束训练的资源。其中，这里的第一请求信息例如可以承载在第一特性注册帧(可对应于图17实施例中的第四管理帧)中，或者可以作为一个单独的信息(如对应步骤S1704中介绍的波束训练资源请求)；这里的第一反馈信息例如承载在图17实施例中的第五管理帧，或者也可以作为一个单独的信息。
在一些实施例中，第一终端设备还可以向目标设备发送场景指示帧，该场景指示帧用于指示波束训练为上行波束训练和/或下行波束训练。
S2602，接收目标设备发送的波束训练反馈帧，该波束训练反馈帧用于指示确认进行波束训练。
S2603，响应于波束训练反馈帧，根据所述波束训练参数，进行波束训练。
其中，当目标设备支持天线阵列特性时，波束训练的具体过程可以参见图19实施例中的介绍。
当第一终端设备的网元类型为站STA，目标设备的网元类型为接入点AP，且目标设备不支持天线阵列特性时，该波束训练的具体过程可以包括：第一终端设备按照预设规则，在N个时段分别使用N个训练波束中的不同训练波束接收第一云服务器发送的通信数据，第一云服务器为第一终端设备对应的服务器，N为大于1的整数；根据每个训练波束对应的通信参数，获取第一目标波束。
或者，第一终端设备按照预设规则，在N个时段分别使用N个训练波束中的不同训练波束接收第二云服务器发送的通信数据，该第二云服务器为第一终端设备中目标业务对应的服务器，N为大于1的整数；根据每个训练波束对应的通信参数，获取第一目标波束。其中，目标业务例如可以包括视频业务、语音业务、游戏业务中的至少一个。通信参数包括：通信速率、误包率、通信时延中的至少一种。其中，该波束训练的过程可以具体参见图23和图24实施例中的过程，误包率可以对应于上述介绍的路由器接收到的训练帧的个数。
S2604，根据波束训练的结果，获取第一目标波束。
其中，第一目标波束可以指通信效果最优的训练波束(可对应于图10实施例中步骤S1005波束训练确定的最优波束，或者图17实施例中步骤S1705波束训练确定的最优波束)。其中，通信效果最优可以指时延最小、信号接收强度最强或者误包率最低等。
在一些实施例中，当获取第一目标波束后，第一终端设备和目标设备可以基于该第一目标波束进行通信。
在一些实施例中，当在基于第一目标波束进行通信的过程中，若第一终端设备再次检测到触发事件时，可以执行自愈检测，该自愈检测用于确定第一目标波束是否满足预设条件；当检测到第一目标波束不满足预设条件，意味着第一目标波束不是当前通信的最优波束，则可以再次进行波束训练；然后根据再次波束训练的结果，获取第二目标波束，即对最优波束进行更新(第二目标波束例如可对应于图10实施例中步骤S1008波束训练确定的最优波束，或者图17实施例中步骤S1708波束训练确定的最优波束)。应理解，在WiFi直连场景下，该过程可以对应于图10实施例中的步骤S1007至步骤S1008；在第一终端设备通过WiFi接入互联网的场景下，该过程可以对应于图17实施例中的步骤S1706至步骤S1708。
其中，第一终端设备检测到第一目标波束不满足预设条件(对应于上述检测到触发自愈检测的触发事件)，可以包括以下至少一种情形：使用第一目标波束进行通信的通信速率低于第一阈值；或者，使用第一目标波束进行通信的误包率高于第二阈值；或者，使用第一目标波束进行通信的通信时延大于第三阈值。
在一些实施例中，当第一终端设备检测到当前通信使用的第一目标波束不满足预设条件时，再次进行波束训练，可以具体包括：当检测到当前通信使用的第一目标波束不满足预设条件时，向目标设备发送第二请求信息，该第二请求信息用于请求目标设备分配再次进行波束训练需要的资源；接收目标设备发送的第二反馈信息，该第二反馈信息用于指示目标设备分配的用于再次进行波束训练的资源。之后，基于这些波束训练的资源进行波束训练，选取新的最优波束。
根据本申请实施例提供的波束训练的方法，通过终端设备之间WiFi直连时，在交互的信息中添加显示指示以及波束训练适配信息，能够实现终端设备侧在WiFi通信制式的波束训练，从而改善终端设备之间的通信效果，提高通信过程中的信号质量。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机或处理器上运行时，使得计算机或处理器执行上述任一个方法中的一个或多个步骤。
本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品。当该计算机程序产品在计算机或处理器上运行时，使得计算机或处理器执行上述任一个方法中的一个或多个步骤。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者通过所述计算机可读存储介质进行传输。所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何在本申请实施例揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种波束训练的方法，其特征在于，应用于第一终端设备，所述第一终端设备设置有天线阵列，包括：
当检测到触发所述第一终端设备开启波束训练的触发事件时，向目标设备发送第一特性注册信息帧，所述第一特性注册信息帧用于在所述目标设备上注册所述第一终端设备的天线阵列特性；
接收所述目标设备发送的特性注册反馈帧，所述特性注册反馈帧用于指示所述天线阵列特性注册成功；
向目标设备发送波束训练指示帧，所述波束训练指示帧用于指示所述第一终端设备进行波束训练所使用的训练参数；
接收所述目标设备发送的波束训练反馈帧，所述波束训练反馈帧用于指示确认进行所述波束训练；
响应于所述波束训练反馈帧，根据所述波束训练参数进行所述波束训练；
根据所述波束训练的结果，获取第一目标波束。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
向所述目标设备发送场景指示帧，所述场景指示帧用于指示所述波束训练为上行波束训练和/或下行波束训练。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当再次检测到所述触发事件时，执行自愈检测，所述自愈检测用于确定所述第一目标波束是否满足预设条件；
当检测到所述第一目标波束不满足所述预设条件时，再次进行所述波束训练；
根据再次波束训练的结果，获取第二目标波束。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述检测到所述第一目标波束不满足所述预设条件，包括以下至少一种：
使用所述第一目标波束进行通信的通信速率低于第一阈值；或者，
使用所述第一目标波束进行通信的误包率高于第二阈值；或者，
使用所述第一目标波束进行通信的通信时延大于第三阈值。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一终端设备的网元类型为站STA，所述目标设备的网元类型为接入点AP，且所述目标设备支持所述天线阵列特性时，所述方法还包括：
向所述目标设备发送第一请求信息，所述第一请求信息用于请求所述目标设备分配所述波束训练所需的资源；
接收所述目标设备发送的第一反馈信息，所述第一反馈信息用于指示所述目标设备分配的用于所述波束训练的资源；
根据所述波束训练的资源确定所述训练参数。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收所述目标设备发送的第二特性注册帧，所述第二特性注册帧用于在所述第一终端设备上注册所述目标设备的天线阵列特性。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述第一目标波束不满足所述预设条件时，再次进行所述波束训练，具体包括：
当检测到当前通信使用的所述第一目标波束不满足所述预设条件时，向所述目标设备发送第二请求信息，所述第二请求信息用于请求所述目标设备分配再次进行所述波束训练需要的资源；
接收所述目标设备发送的第二反馈信息，所述第二反馈信息用于指示所述目标设备分配的用于再次进行所述波束训练的资源。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一终端设备的网元类型为站STA，所述目标设备的网元类型为接入点AP，且所述目标设备不支持所述天线阵列特性时，所述方法还包括：
在N个时段分别使用N个训练波束中的不同训练波束接收第一云服务器发送的通信数据，所述第一云服务器为所述第一终端设备对应的服务器，N为大于1的整数；
根据每个所述训练波束对应的通信参数，获取所述第一目标波束。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当所述第一终端设备的网元类型为站STA，所述目标设备的网元类型为接入点AP，且所述目标设备不支持所述天线阵列特性时，所述方法还包括：
在N个时段分别使用N个训练波束接收第二云服务器发送的通信数据，所述第二云服务器为所述第一终端设备中目标业务对应的服务器，N为大于1的整数；
根据每个所述训练波束对应的通信参数，获取所述第一目标波束。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述目标业务包括：
视频业务、语音业务、游戏业务。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述通信参数包括以下至少一种：
通信速率、通信误包率、通信时延。
12.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一特性注册信息帧包括特性指示信息，所述特性指示信息至少用于指示所述第一终端设备支持所述天线阵列特性；
当所述第一特性注册信息帧的类型为信标帧时，所述特性指示信息位于所述第一特性注册信息帧的主体帧中的供应商指定字段；
当所述第一特性注册信息帧的类型为探测响应帧时，所述特性指示信息位于所述第一特性注册信息帧的主体帧中的供应商指定字段。
13.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述特性注册反馈帧包括特性注册反馈信息，所述特性注册反馈帧的类型为管理帧或者控制帧；
当所述特性注册反馈帧的类型为管理帧时，所述特性注册反馈信息位于所述特性注册反馈帧的主体帧保留字段；
当所述特性注册反馈帧的类型为控制帧时，所述特性注册反馈信息位于所述特性注册反馈帧的主体帧保留字段。
14.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述波束训练指示帧包括波束训练指示信息，所述波束训练指示帧的类型为管理帧或者控制帧；
当所述波束训练指示帧的类型为管理帧时，所述波束训练指示信息位于所述波束训练指示帧的主体帧保留字段；
当所述波束训练指示帧的类型为控制帧时，所述波束训练指示信息位于所述波束训练指示帧的主体帧保留字段。
15.一种波束训练的终端设备，其特征在于，包括：
一个或多个天线阵列；
一个或多个处理器：
一个或多个存储器；
所述一个或多个存储器存储有一个或多个计算机程序，所述一个或多个计算机程序包括指令，当所述指令被所述一个或多个处理器执行时，使得所述终端设备执行如权利要求1至14中任一项所述的方法。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行如权利要求1至14中任一项所述的方法。
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