TW201803294A

TW201803294A - 在毫米波無線區域網路中波束成形反饋系統及方法

Info

Publication number: TW201803294A
Application number: TW106115572A
Authority: TW
Inventors: 阿格翰柯梅歐泰瑞; 楊陸; 艾爾芬沙辛; 漢卿樓; 孫立祥
Original assignee: 內數位專利控股公司
Priority date: 2016-05-12
Filing date: 2017-05-11
Publication date: 2018-01-16
Also published as: EP4033676A1; US20230108498A1; US11575416B2; AU2017264752A1; US20210058121A1; CN109155660B; CN109155660A; KR20190016959A; TWI744327B; MX2018013862A; JP2019521565A; KR102344710B1; US11901981B2; EP3455958B1; US10855350B2; CN115567088A; EP3455958A1; US20190068258A1; AU2017264752B2; WO2017196900A1

Abstract

回應器藉由以下步驟來執行混合波束成形操作：具有多個天線，該多個天線被配置為接收訓練封包、以先前確定的類比波束係數處理接收的訓練封包來回應地產生波束成形接收信號、基於在所接收的訓練封包內包含的追蹤類型參數確定數位基帶通道（DBC）追蹤是否被表明、處理波束成形接收信號內的非預編碼訓練信號並且回應地確定DBC估計、以及基於該DBC估計以提供回饋訊息，該回饋訊息具有傳輸器預編碼器資料。

Description

在毫米波無線區域網路中波束成形反饋系統及方法

相關申請案的交叉引用 本申請案是以下申請案的非臨時申請案並根據35 U.S.C. §119(c)享有以下申請案的權益：2016年5月12日申請的美國臨時專利申請序號為62/335,519，名稱為“SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING FEEDBACK IN mmWAVE WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS”；2016年7月21日申請的美國臨時專利申請序號為62/365,281，名稱為“SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING FEEDBACK IN mmWAVE WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS”；2017年1月12日申請的美國臨時專利申請序號為62/445,639，名稱為“SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING FEEDBACK IN mmWAVE WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS”，以及2017年5月4日申請的美國臨時專利申請案的序號為62/501,615，名稱為“SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING FEEDBACK IN mmWAVE WIRELESS LOCAL AREA NETWORKS”，這些申請案的內容的全部在這裡引入以作為參考。

本揭露與用於在無線區域網路（WLAN）中波束成形訓練的系統及方法有關，例如電氣與電子工程師學會（IEEE）802.11ay WLAN。

全球各地的無數裝置及網路根據從事無線通訊的一個或多個IEEE 802.11標準進行操作。儘管也使用其他頻帶，通常這些通信發生在2.4 GHz及5 GHz頻帶中。

目前揭露的是用於WLAN中的波束成形訓練的系統及方法。

一種實施方式採用一種方法的形式，該方法包括啟動器（initiator）裝置，向一個或多個回應器（responder）裝置傳輸多個波束成形訊框以用於波束成形訓練，其中啟動器裝置掃描通過所有扇區中的所有波束的傳輸以提供全面的波束精化傳輸（exhaustive beam refinement transmission）。替代實施方式包括回應器，該回應器接收多個波束成形訓練訊框；並且該回應器傳輸回饋訊框，該回饋訊框包括接收扇區ID參數及接收天線ID參數。

另外的實施方式包括多級波束成形訓練方法，該方法包括啟動器裝置傳輸第一級波束成形信號，該第一級波束成形信號包括對所有傳輸波束的掃描，以及回應器裝置對所有接收波束掃描並且回應地識別第一波束對。其他實施方式還包括疊代地對附加波束掃描並且回應地在給定第一波束對下估計下一個最佳對。

此外，本揭露中描述的任何變化及置換可關於任何實施方式（包括關於任何方法實施方式以及關於任何系統實施方式）而實施。此外，儘管使用稍微不同的語言（例如，過程、方法、步驟、功能、功能集等）來描述及/或表徵這些實施方式，存在實施方式的靈活性及交叉適用性。

WLAN WLAN 系統概述

基礎設施基礎服務集（BSS）模式中的WLAN具有針對BSS的存取點/個人BSS（PBSS）控制點（AP / PCP）、以及與AP / PCP相關聯的一個或多個站（STA）（例如，用戶端裝置）。AP / PCP通常具有與分發系統（DS）或攜帶流入及流出BSS的訊務的另一類型的有線/無線網路的存取或介面。源於BSS外部到STA的訊務經由AP / PCP到達並被遞送至STA。源於STA到BSS之外的目的地的訊務被發送到AP / PCP以被遞送至各自的目的地。BSS內的STA之間的訊務也可以經由AP / PCP發送，其中源STA向AP / PCP發送訊務並且AP / PCP將訊務遞送到目的地STA。BSS內的STA之間的訊務是真正的對等訊務。這種對等訊務也可以使用802.11e DLS或802.11z隧道式DLS（TDLS）的直接鏈路設置（DLS）以在源以及目的地STA之間直接發送。使用獨立BSS（IBSS）模式的WLAN不具有AP，並且相容裝置可以簡單地直接相互通信。這種通信模式被稱為“特定(ad-hoc)”通信模式。

使用802.11ac基礎設施操作模式，AP / PCP可以在固定通道（通常是主通道）上傳輸信標。此通道可以是20兆赫（MHz）寬、並且是BSS的操作通道。此通道也被STA用於與AP / PCP建立連接。802.11系統中的基礎通道存取機制是具有衝突避免的載波感測多重存取（CSMA / CA）。在這種操作模式下，包括AP / PCP在內的每個STA都將感測主通道。如果該通道被偵測為忙，則STA退出。因此，只有一個STA可以在給定的BSS中的任何給定時間傳輸。

在802.11n [1]中，高輸送量（HT）STA還可以使用40 MHz寬的通道以進行通信。這藉由將主要20 MHz寬通道與相鄰的20 MHz寬的通道組合以形成40 MHz寬的連續通道來實現。

在802.11ac [2]中，特高輸送量（VHT）STA可以支援20 MHz寬、40 MHz寬、80 MHz寬、及160 MHz寬的通道。藉由以與如上結合802.11n所描述的方式類似的方式組合連續的20 MHz寬的通道來形成40 MHz寬的通道及80 MHz的通道。可以藉由組合8個相鄰的20 MHz寬的通道或者藉由組合2個不連續的80 MHz寬的通道來形成160 MHz寬的通道，這些通道有時被稱為“80 + 80配置”。對於80 + 80配置，通道編碼後的資料通過將其分為兩個流的分段解析器。在每個流上分別進行快速傅裡葉逆變換（IFFT）處理及時域處理。然後，將流映射到兩個通道並傳輸資料。在接收器處，這種機制是相反的，並且組合的資料被遞送到接收器的MAC。

802.11af [3]及802.11ah [4]支援子1吉赫（GHz）操作模式。對於這些規範，通道操作頻寬以及載波相對於802.11n [1]及802.11ac [2]中使用的通道操作頻寬以及載波而被減少。802.11af在電視白空間（TVWS）頻譜中支援5 MHz、10 MHz及20 MHz頻寬，而802.11ah支援1 MHz、2 MHz、4 MHz、8 MHz、及16 MHz頻寬使用非TVWS頻譜。802.11ah的一個可能用例是支援巨集覆蓋區域中的儀錶類型控制（MTC）裝置。MTC裝置可能具有有限的功能，包括僅支援僅有限頻寬、但也包括很長的電池壽命要求。

支援多個通道及多個通道寬度的WLAN系統（例如802.11n、802.11ac、802.11af、及802.11ah）包括被指定為主通道的通道。主通道可以但不一定具有等於BSS中所有STA支援的最大公共操作頻寬的頻寬。因此，主通道的頻寬受到支援最小頻寬操作模式（作為特定STA的最大支援通道頻寬操作模式）的STA（在BSS中操作的STA中）的限制。在802.11ah的例子中，如果有僅支援1 MHz模式的STA（例如，MTC型裝置），即使BSS中的AP / PCP及其他STA支援（例如，2 MHz、4 MHz、8 MHz、16 MHz及/或超過1 MHz通道頻寬操作模式的一個或多個其它通道頻寬操作模式），主通道也可以是1 MHz寬。所有載波感測以及NAV設置取決於主通道的狀態；即，如果主通道忙，例如由於僅支援以1 MHz操作模式的STA目前向AP傳輸，則即使大部分仍保持空閒並且可用，整個可用頻帶也被認為是繁忙的。

在美國，可用於802.11ah的可用頻帶為902 MHz至928 MHz。在韓國，其從917.5 MHz到923.5 MHz；在日本，其從916.5 MHz到927.5 MHz。根據國家代碼，802.11ah可用的總頻寬在6到26 MHz之間。

為了提高頻譜效率，802.11ac已經在相同符號的時間訊框（例如，在下鏈OFDM符號期間）中引入了向多個STA的下鏈（DL）多使用者（MU）多輸入多輸出（MIMO）（MU-MIMO）傳輸的概念。802.11ah目前也考慮使用下鏈MU-MIMO的潛力。可以注意到，由於在802.11ac中使用的下鏈MU-MIMO，對多個STA使用相同的符號時序，對多個STA波形傳輸的干擾不是問題。然而，涉及與AP / PCP的MU-MIMO傳輸的所有STA必須使用相同的通道或頻帶，其將操作頻寬限制為由與AP / PCP的MU-MIMO傳輸中包括的STA所支援的最小通道頻寬。802.11ad

802.11ad是對WLAN標準的修正，其指定了針對在60GHz頻帶中特高輸送量（VHT）的MAC及PHY層。

802.11ad具有以下特點： 1. 802.11ad支援資料率高達每秒（S）7個十億位元（Gbits）（Gbits/s）。 2. 802.11ad支援三種不同的調變模式： a.使用單載波及擴頻控制PHY； b.單載波PHY；以及 c.OFDM PHY。 3. 802.11ad使用60吉赫（GHz）未許可頻帶，這是全球可用的。在60 GHz處，波長為5毫米（mm），這使得小型天線及天線陣列是可能的。這樣的天線在傳輸器及接收器兩者處可以創建窄射頻（RF）波束，從而有效地增加覆蓋範圍以及減少干擾。 4. 802.11ad具有促進用於波束成形訓練（發現及追蹤）的機制的訊框結構。該波束成形訓練協定包括兩個部分：扇區等級掃描（SLS）程序及波束精化協定（BRP）程序。SLS程序用於傳輸波束成形訓練；BRP程序賦能接收波束成形訓練以及傳輸及接收波束兩者的疊代精化。

MIMO傳輸，包括單使用者（SU）-MIMO及MU-MIMO，不受802.11ad支援。802.11ad PPDU 格式

參考第1圖，802.11ad支援三種PPDU格式，其是控制PHY、單載波（SC）PHY、及OFDM PHY的PPDU。該PPDU格式50在第1圖中。802.11ad 控制 PHY

參考第2圖，控制PHY在802.11ad中定義為最低的資料速率傳輸。在波束成形訓練之前必須傳輸的訊框可以使用控制PHY PPDU。在802.11ad中，控制PHY的傳輸圖100在第2圖中示出。扇區等級掃描（ SLS ）

在第3圖中，範例SLS訓練程序110被示出。

可使用信標訊框或SSW訊框來執行SLS訓練。當利用信標訊框時，AP在每個信標間隔（BI）與多個波束/扇區重覆信標訊框並且多個STA可以同時執行BF訓練。然而，由於信標訊框的大小，不能保證AP可以在一個BI內掃描所有扇區/波束。因此，STA可能需要等待多個BI來完成ISS訓練，並且延遲可能是一個問題。SSW訊框120可用於點對點BF訓練。在第4圖中，SSW訊框可以使用控制PHY及框架格式被傳輸，在第4圖中示出。

範例SSW欄位結構（格式）130在第5圖中被定義。

第一範例SSW回饋欄位140在第6A圖中被示出。這對應於其作為ISS的一部分被傳輸時。

第二範例SSW回饋欄位150在第6B圖中被示出。這對應於其不作為ISS的一部分被傳輸時。波束精化協定（ BRP ）

波束精化是STA可以改進其用於傳輸及接收二者的天線配置（或天線權重向量）的過程。在波束精化程序中，BRP封包用於訓練接收器及傳輸器天線。BRP封包有兩種類型：BRP-RX封包及BRP-TX封包。參考第7圖，160 BRP封包可以經由DMG PPDU攜帶，其後為含有AGC欄位的訓練欄位及傳輸器或接收器訓練欄位，如第7圖所示。

在第7圖中的N的值是在標頭欄位中給定的訓練長度，其表明AGC具有4N個子欄位並且TRN-R/ T欄位具有5N個子欄位。該CE子欄位與之前的章節中描述的前文中是一樣的。在波束訓練欄位中的所有子欄位使用送旋轉π/ 2-BPSK調變被傳輸。

BRP MAC訊框是動作無ACK訊框，其具有下列欄位：類別無保護的DMG動作對話訊標 BRP請求欄位 DMG波束精化元素通道測量回饋元素1 … 通道測量回饋元素k802.11ay （ TGay ） 802.11ay 的要求

由IEEE在2015年3月批准的任務組ay（TGay）有望開發定義規範化修證IEEE 802.11實體層（PHY）及IEEE 802.11媒體存取控制層（MAC）的修訂，使至少一種操作模式能夠支援每秒至少二百億位元（在MAC資料訊務存取點處測量）的最大輸送量，同時保持或提高每個站的功率效率。此修訂還規定了45 GHz以上免許可頻帶的操作，同時確保與在同一頻帶內操作的遺留方向多十億位元站（由IEEE 802.11ad-2012修正所定義）的向後相容性及共存性。

儘管比802.11ad的最大輸送量更高的最大輸送量是TGay的首要目標，但該組的一些成員也討論了包括移動性和戶外支援。十多種不同的使用情況就輸送量、延遲、操作環境以及應用方面被考慮及分析[5]。

由於802.11ay將在與遺留標準的同一頻帶中操作，需要新的技術將確保在同一頻帶內與遺留的向後相容性及共存性。802.11ay PPDU 格式

已經協商的是802.11ay PPDU包含遺留部分及EDMG（增強定向多位元）部分。在第8圖中，示出了詳細的PPDU格式170。使用SC模式傳輸L-STF、L-CEF、L-標頭及EDMG-標頭-A欄位以用於向後相容。已經在IEEE 2016年1月會議中協商的是：

對於控制模式PPDU，保留位元22及23都應設定為1以表明EDMG-標頭-A欄位的存在。

對於SC模式PPDU或OFDM模式PPDU，保留位元46應被設定為1以表明EDMG-標頭-A欄位的存在。毫米波預編碼

在毫米波頻率的預編碼可以是數位的、類比的、或數位及類比的混合[6]。

數位預編碼：數位預編碼是精確及可與等化結合。其賦能單使用者（SU）、多使用者（MU）、及多胞元預編碼，並且典型地在子6 GHz中使用，例如在IEEE 802.11n及其範圍之外以及在3GPP LTE及其範圍之外。然而，在毫米波頻率中，與天線元件以及通道的稀疏屬性相比，有限數量的RF鏈的存在使數位波束成形的使用複雜化。

類比波束成形：類比波束成形藉由在每個天線元件上使用類比移相器來克服有限數量的RF鏈問題。其在IEEE 802.11ad中扇區等級掃描（其識別最佳扇區）、波束精化（其對天線波束精化扇區）、及波束追蹤（隨時間調整子波束以考慮通道中的任何改變）程序期間使用。類比波束成形也在中IEEE 802.15.3被使用。在這種情況下，使用分層多解析度波束成形碼簿的二進位搜尋波束訓練演算法被使用。類比波束成形通常限於單流傳輸。

混合波束成形：在混合波束成形中，預編碼器在類比及數位域之間被分割。每個域具有不同結構約束的預編碼及組合的矩陣，例如，恆定模數約束用於在類比域中組合的矩陣。這種設計導致硬體複雜性及系統性能之間的折中。混合波束成形可能由於通道的稀疏屬性而能夠實現數位預編碼性能並支援多使用者/多流多工。然而，其受到RF鏈數量的限制。由於毫米波通道在角域中是稀疏的，這可能不是問題，因此這種限制可能不是那麼重要。802.11ad + 的多天線類比波束成形方法

基於在IEEE 802.11ad中發現的類比波束成形問題，802.11ad+ / 802.11ay的類比波束成形方法已經在[7]中討論。討論的實施方式包括以下內容 • 波束切換的空間分集。 • 單波束的空間分集。 • 加權多徑波束成形訓練。 • 波束分割多重存取。 • 單使用者空間多工。 • 減少的波束成形訓練負荷

在[7]中呈現了兩種架構，其中一種架構的所有實體天線（PA）180由所有的權重激發（如第9圖所示），而第二種架構的不同PA 190由單獨的權重激發（如第10圖所示）。

在本揭露中，針對IEEE 802.11ad+ / ay利用類比及數位預編碼的組合（混合毫米波預編碼）以賦能多流/多使用者傳輸的實施方式被描述。用於空間多工的開環與閉環 MIMO

基於通道狀態資訊（CSI）的MIMO技術通常用於在傳輸器及接收器處具有多個天線的網路以提高頻譜效率。它們通常藉由以下方式實施：在傳輸器處使用CSI從屬預編碼器並且將接收器處測量的CSI回饋的機制，或者在傳輸器處在從接收器接收其他資訊的回饋期間假定通道的互易性。然而，對於mmW系統，由於非常寬的頻寬，實現閉環過程可能太複雜。有些人可能認為，由於在毫米波系統中，傳輸器天線可以產生非常窄的波束，使得藉由對準Tx及Rx天線對，波束之間將會有弱或無交叉鏈路干擾。如果是這種情況，則MIMO通道矩陣將是對角形，因此使用開環多工方案將是足夠的。然而，從使用在802.11ad通道模型（具有關聯的天線配置）中定義的場景獲得的模擬結果來看，具有非正交通道矩陣的概率非常高。這意味著使用閉環（例如，基於CSI的通道預編碼）MIMO方案以用於空間多工仍將是有益的。第11圖示出了5個不同場景（辦公隔間（cubical）遠膝上型電腦、辦公隔間近膝上型電腦、會議室STA到AP、會議室STA到STA、客廳）的1000個通道實現率的非對角項（HH^H 矩陣的非對角項）的絕對值的分佈（累積分佈函數-CDF）。802.11ay MU-MIMO 波束成形協定提案

波束成形協定已經提出了在802.11ay中賦能MU-MIMO[8]。本協定由以下階段組成，按循序執行：

階段1：SISO階段（強制性）。注意在此階段，使用短扇區掃描（SSW）訊框，並且可以使用組ID一次以定址多個STA。回饋是基於輪詢組中的每個個體。通道測量回饋元件或其修改版本被包括在DMG SISO設置回應訊框中，並且包括接收的I-TXSS扇區/天線的列表及其每個RX天線的相應的SNR/RSSI。

階段2：MIMO階段（強制性）。該MIMO階段200包括以下子階段，其也示於第12A圖： • BF設置：啟動器210將在不同天線/扇區中的訊框的最小集合（足以達到所有回應器220）中傳輸此設置資訊。 • 啟動器210傳輸MU-MIMO BF訓練，其為附有RX訓練欄位的BRP訊框。 • 啟動器輪詢MU-MIMO FB（表明FB格式及欄位）及回應器以MU-MIMO回饋回應。 • 啟動器210在最小訊框集合（足以達到所有意圖的回應器）中向所有回應器傳輸MU傳輸配置的MU-MIMO選擇。

第12B圖示出了用於階段1及階段2傳輸的序列圖230。802.11ay 的 BRP 回饋維度

在802.11ad中，BRP選擇最有效的通道及可選地回饋實際的通道。藉由允許所有測量的回饋，其與SLS不同。

目前11ad回饋發送回以下維度： • PAA/eDMG天線：在802.11ad中擷取 • 時間或分接頭延遲（tap delay）：在802.11ad中擷取（參見下面的表1）表1通道測量回饋元素

• N測量：TRN-T元素的數量 • N分接頭中擷取的時間維度 • 發送的SNR元素數量中擷取的PAA維度

在這裡描述的一些實施方式中，對於11ay，附加的極化及使用多天線傳輸以及附加維度被回饋。另外，減少回饋量的方法被提供。802.11ay 的增強 BRP

對於MIMO傳輸的要求，BRP可以被更新以賦能從SLS或增強SLS所識別的扇區的多個波束的識別。此外，提供了有效的回饋的方法，以使基帶通道識別以允許預編碼器設計。802.11ay 混合波束成形中的 SU-MIMO 及 MU-MIMO 的基帶回饋

在混合波束成形中，基帶波束成形器或預編碼器與類比波束成形器一起使用以提高整體性能。在通道會發生一些改變而在類比波束成形器中使用的通道沒有任何變化的情況下，這裡描述了回饋機制以用於有效通道的回饋，而不需要精細的BRP程序。這涉及鏈路的基帶追蹤。作為一個範例，在[8]提出SISO及MIMO階段設置類比傳輸。附加階段可以被使用以實現基帶通道的追蹤，而無需重新發起類比設置階段。混合波束成形可以包括有效基帶通道H_BB 及基帶波束成形器F_BB 的產物。混合波束成形可以如下所示被表示為： Y = HF_A F_BB x + n; 其中 H_BB = HF_A

如上所示，H =通道，H_BB =有效基帶通道，F_A =類比波束成形器，F_BB= 基帶波束成形器，F =理想基帶預編碼器，以及FAF_BB =混合波束成形器。以及F_A F_BB ≈ F。在一種情況下，類比波束成形器F_A 及基帶波束成形器F_BB 可能是未知的。可以估計通道H。理想的基帶預編碼器F可以被設計為用於通道H。類比波束成形器F_A 及基帶波束成形器F_BB 之間的設計可從理想的基帶預編碼器F導出。在另一種情況中，類比波束成形器F_A 及基帶波束成形器F_BB 可能是未知的，並且通道H可以被估計。此外，類比波束成形器F_A 可以被設計並且有效的基帶通道H_BB 可以被計算。基帶波束成形器F_BB 可從有效的基帶通道H_BB 來設計。在又一情況中，類比波束成形器F_A 及基帶波束成形器F_BB 可能是未知的。有效的基帶通道H_BB 可被估計，及該基帶波束成形器F_BB 可從有效的基帶通道H_BB 來設計。本發明可藉由從啟動器210發送到回應器220的訓練封包消除附加對接收器的訓練（TRN）欄位更有效地估計有效的基帶通道H_BB 。在一個最佳化的訓練封包中，附加TRN欄位被消除以使得有效的基帶通道H_BB 被更有效的估計。第12C圖及第12D圖示出了最佳化的訓練封包，其中附加TRN欄位被消除以允許有效的基帶通道H_BB 被更有效地估計。在一些實施方式中，回應器可以包括被配置有先前確定的類比波束係數的類比波束成形器。類比波束成形器藉由用先前確定的類比波束係數處理接收到的訓練封包來產生波束成形接收信號。回應器的接收器部分也可以包括封包處理器。封包處理器被配置為識別表明了應該執行數位基帶（DBC）追蹤的DBC追蹤參數的存在。回應器還可以包括基帶信號處理器，其被配置為從波束成形接收信號內的非預編碼訓練信號確定DBC估計。另外，回應器包括傳輸器，該傳輸器被配置為基於DBC估計來傳輸具有傳輸器預編碼器資料的回饋訊息。輪詢回饋

在具有多個STA的場景中，基於輪詢的回饋雖然簡單而強健，但可能效率低下。為了提高效率，可以同時輪詢多個STA。這裡揭露了在不同回應訊框的長度的情況下確保適當分離及管理回饋的方法。應當注意的是，回應的差異可能是由於（a）使用的MCS，及/或（b）STA處的Rx天線的數量的差異。實施方式 增強波束精化協定程序

為了識別傳輸器及接收器處使用的多個波束以創建多個天線毫米波架構以及為了識別它們之間的有效通道的直接（direct）或交叉項，本揭露這裡描述了從802.11ad中提出的改進的基礎BRP程序並且對於BRP回饋的改變被提供以用於多天線傳輸。這裡描述了方法的多個實施方式以增強BRP，包括：

全面（exhaustive）增強BRP：在這種方法中，啟動器及回應器可以掃描所有扇區中的所有傳輸波束及接收波束。回應器然後可以回饋所有通道元素並且然後AP可以使用回饋以在傳輸器處建構通道。

多級增強BRP：在這種方法中，啟動器及回應器可以掃過所有傳輸波束並接收波束並識別最佳對。之後，最佳對可以是固定的，並且傳輸器/接收器掃描所有其它波束並在該第一對給定的情況下估計次佳對。此程序可以繼續，直到達到所需流的總數。

具有多波束掃描的全面增強BRP：在此方法中，啟動器及回應器可以掃描所有扇區中的傳輸波束及接收波束的組（例如，成對用於2流傳輸）。回應器可以回饋所有資訊或者僅識別及回饋最佳波束組。這是純SLS及僅BRP的混合。

第13圖示出作為波束精化等級函數的鏈路容量。為了說明增強BRP程序的益處，第13圖示出了一個全面兩波束掃描系統的容量（以bps/Hz為單位）。如表2所示，x軸表示連續的波束精化等級，其中每個精化等級由每個波束的角度範圍及波束寬度定義。

在此範例中，以多個天線矩陣全面地搜尋波束。可見，可實現的容量隨增加的精化而增加。下面的表2描述了精化等級及對應的角度範圍及波束寬度之間的關係。表2

第14圖示出了具有圓形極化的天線的的天線配置#3的閉環SU-MIMO比開環的鏈路容量增益。第15A圖至第15E圖的情況1-5代表場景：1）辦公隔間遠膝上型電腦，2）辦公隔間近膝上型電腦，3）會議室站到AP，4）會議室站到站，5）客廳。這些結果示出閉環SU-MIMO與開環SU-MIMO相比會提供更多的高達50%的容量增益。

從第14圖所示的結果，適當的回饋可以被期望以提供利用從類比波束成形器在MIMO通道獲得的交叉項的數位預編碼器。回饋維度及 802.11ay 配置

在802.11ad中，PAA/eDMG及時間或分接頭延遲在BRP回饋中被擷取。每個波束、PAA、eDMG天線陣列、或通道測量回饋N個複雜時間或分接頭延遲。為了賦能在802.11ay的適當回饋，這裡描述的方法擷取由多流傳輸的許可所獲得的附加維度（經由從不同的方向到達相同PAA的通道分量、不同極化上到達的通道分量、或者到達不同PAA/eDMG天線的通道分量的使用）。進一步的實施方式提供附加回饋維度來擷取天線極化的使用及/或在傳輸期間同時使用多個PAA。 a. 如果存在兩個極化，則每時間維度的有效通道為2x2（以擷取交叉極化辨別（xPD）。 b. 如果只存在垂直或水平極化時，有效通道是每時間維度1x1。 c. 應當注意的是，對於多個PAA配置，極化及PAA維度可能被折疊。作為一個範例，在配置＃4中，系統可利用4×4複雜回饋。

為了說明這裡所提供的附加回饋維度，已經在802.11ay討論的配置將被描述並且具有適用於每個配置的維度的實施方式將被描述。第 15A 圖的配置 1 ：

在此配置中，每個元件具有單一極化（垂直或水平）。藉由將波束引導到從不同方向到達（並以不同的分接頭延遲到達）的通道分量來創建多流傳輸。陣列1105中，信號流1114、1116、移相器1120、及PAA元件1110被示出。此外，示出了裝置1124b、1128b及信號波束1126b及1130b。此外，裝置1124a、1128a及波束1126a及1130a被示出。波束具有V、H極化。在這種情況下，維度為：

每PAA，每時間維度為1 x 1

整體：每時間維度為1 x 1第 15B 圖的配置 2

在此配置中，每個元件具有雙極化（垂直及水平）。藉由將波束引導到從不同方向到達（並以不同的分接頭延遲到達）並且不同極化到達的通道分量來創建多流傳輸。示出了裝置1124c、1128c及極化1126c及1130c。此外，裝置1124d及1128d以及波束1126d及1130d被示出。另外，示出了裝置1124f、1128f以及波束1126f及1130f。第15B圖還示出了裝置1124e、1128e、及波束1126e及1130e。波束具有V、H極化。在這種情況下，維度為：

每個PAA每個時間維度x 2

整體上：每時間維度2 x 2第 15C 圖的配置 3

在這種配置中，每個元件具有多個PAA的垂直或水平極化V、H。藉由在PAA之間引導波束來創建多流傳輸。每個PAA上的通道分量可以從不同的方向到達（並以不同的分接頭延遲到達）。第15C圖示出了陣列中心1105a、1105b。第15C圖還示出了裝置1124g、1128g、以及波束1126g、1130g。此外，示出了裝置1124h、1128h及波束1124h、1130h。另外，還示出了裝置1124i、1128i及波束1126i、1130i。第15C圖還示出了裝置1124j、1128j、及波束1126j、1130j。波束具有V、H極化。陣列中心1105a、1105b之間的距離d也被示出。在這種情況下，維度為：

每PAA每時間維度為1 x 1

整體：每時間維度為2 x 2第 15D 圖的配置 4

在這種配置中，每個元件具有多PAA的雙極化（垂直及水平）。藉由將波束引導到從不同方向到達（並以不同分接頭延遲到達）並且從不同的PAA不同的極化到達的通道分量來創建多流傳輸。第15D圖示出了信號流1115、1117。此外，裝置1124k、1128k、及波束1126k、1127k、1130k及1131k。進一步地，示出了裝置11241、11281及波束1126l、1227l、1230l及1131l。此外，還示出了裝置1124m、1128m、波束1126m、1127m及波束1130m、1131m。第15D圖還示出了裝置1124n、1128n、以及波束1126n、1127n、1130n、及1131。波束具有V、H極化。在這種情況下，維度為：

每PAA每時間維度為x 2

整體：每時間維度為4 x 4配置第 15E 圖的配置 5

在此配置中，傳輸器處的每個元件具有垂直或水平極化，而接收器處的每個元件是雙極化的。第15E圖示出了陣列1106、1107。此外，裝置1124p、1128p及波束1126p被示出。另外，還示出了裝置1124o、1128o及波束1126o。該波束具有V、H極化。在該情況下，傳輸為在接收處多維度接收的單一流。在這種情況下，維度為：

每PAA（SIMO）每時間維度為1 x 2

整體：每時間維度為1 x 2在配置＃ 1 中全面搜尋 eBRP 的回饋

在本實施方式中，描述的是用於全面搜尋BRP的回饋方法。在全面搜尋BRP中，啟動器及回應器可以掃描在之前扇區等級掃描程序或波束精化程序選擇的扇區或波束中的傳輸波束及接收波束的所有組合。

BRP程序可以回饋所有的通道直接及交叉通道元素，以及啟動器可以使用回饋以在傳輸器處建構通道以用於進一步的基帶預編碼器設計。配置＃1場景的更新的回饋如下所示： • 回饋特性。元素是1x1 。分接頭延遲擷取的時間維度。由於多個流，可利用接收波束的隱式或顯式識別。

下表3中示出了範例性用於全面搜尋的回饋，其中附加回饋元素以加粗黑體示出：表3 全面BRP（全部Tx波束、全部Rx波束）

在一個實施方式中，每個通道分接頭被報告為同相及正交分量對，其中每個分量值表示為-128及127之間的兩個分量數。這在表4中示出，如下：表4

範例在第16圖中示出。

隨著波束精化等級增加，在先前及目前等級測量的通道之間的差異減小。這樣，當波束寬度減少並且通道接近真實通道，差分或逐增回饋可以導致回饋負荷減少。負荷的減少也可能有利於波束追蹤。

在此實施方式中，欄位可以被提供以用於：（a）動態改變通道回饋的位元寬的大小。這可以在一個或多個附加欄位中表明。（b）表明通道測量欄位是差分的。應當注意的是，在一些實施方案中提供了附加欄位以表明形成用於差分的基線的TxID及RxID對。在該範例中，針對與每通道分接頭回饋以位元寬減小結合的基礎而被傳訊的附加16位元可能導致整體回饋的減少。

在差分回饋中，STA回饋先前及目前通道測量之間的差異。隨著差異減小，可以藉由較小的位寬來擷取回饋。在這種情況下，回饋的位寬可以被回饋。應當注意的是，對於差分回饋場景，原始及差分回饋可以是原始及差異通道的顯式表示。

在逐增回饋中，STA回饋來自碼簿的索引，其代表先前及目前通道測量之間的差異。隨著差異減小，回饋可能被較小的碼簿擷取。在這種情況下，可以定義多個碼簿，並且回饋映射的碼簿可能需要被回饋。應當注意的是，對於逐增回饋場景，原始及逐增回饋可以是由各種碼簿表示的原始及差異通道的隱式表示。

為了賦能用於毫米波系統的差分或逐增回饋，如下元素被定義以用於一些實施方式：回饋的資訊；資訊回饋類型；以及基線參考。

對於回饋的資訊： a.差分資訊可以是SNR、通道測量、分接頭延遲、以及基線回饋的扇區ID。 b.在一個範例中，回饋的差分資訊可以是固定的，並經由一個標準來規定（例如，SNR、通道測量、及/或分接頭延遲）。 c.在一個範例中，可以適應性地選擇差分回饋資訊。可以定義回饋訊框，其指示回饋的特定差分資訊。 d.在一個範例中，可以定義3位元傳訊欄位，其表明特定資訊以及回饋資訊的順序。

對於資訊回饋類型： a.鑒於有三種資訊類型，可以使用暫態及差分/逐增回饋。例如，SNR及通道回饋可以是差分的，而分接頭延遲回饋可以是原始的。 b.在這種情況下，可能需要傳訊來表明資訊回饋類型。

對於基線參考： a.差分或逐增回饋需要基線進行比較。 b.在一個實施方式中，差異可以基於時間，其中回饋訊框是指先前回饋訊框作為基準。在這種情況下，回饋不是自包含的，並且如果序列中的回饋訊框之一丟失，則可能導致錯誤傳播。 i.可以假定的是，在這種情況下，扇區順序ID及/或分接頭延遲不改變，並且因此可能不被回饋用於負荷減小。

如下表5示出了具有適應性絕對及差分/逐增回饋。表5：範例性適應性絕對及差分/逐增回饋。

如下表（6、7、及8）示出了用於具有單一資訊差分回饋及隱式基準參考的SNR、通道測量及延遲的範例性訊框。接收器假定回饋的所有其他元素保持相同。表6：範例性SNR差分回饋

表7：範例性SNR通道測量回饋

表8：範例性相對延遲差分回饋在配置 #1 中多階段 eBRP 的回饋

在此實施方式中，我們呈現了用於多階段BRP的回饋方法。在多階段BRP中，在每個BRP內，啟動器及回應器可以在階段中選擇最佳傳輸及接收波束而不是執行全面搜尋。

在第一階段，他們識別最佳傳輸接收對。他們之後固定最佳對並找到在給定所述第一的情況下的次佳對。該過程繼續直到達到期望的總對數。

配置#1場景的更新的回饋在這裡被描述。

此實施方式包括用於全面搜尋BRP的回饋方法。在全面搜尋BRP中，啟動器及回應器可以掃描由先前扇區等級掃描程序或波束精化程序選擇的扇區或波束中的所有傳輸波束及接收波束。

BRP程序可以回饋所有通道直接及交叉通道元素，並且啟動器可以在傳輸器處使用回饋來構建通道以用於進一步基準預編碼器設計。配置#1場景的更新的回饋如下所示： a.具有所有Tx波束的階段1的回饋 i. 元素是1x1；時間在分接頭延遲中被擷取 ii. 提供隱式或顯式Rx波束識別 b.回饋及固定最佳Tx/Rx波束 c.用於階段2的回饋：用於第一固定的其他波束的BRP i. 實施方式1：元素是2x2；時間在分接頭延遲中擷取 ii. 實施方式2：階段1波束儲存所有交叉波束通道。在用於階段2的1x2通道的回饋上，MIMO通道可以被構建 iii. 提供Rx波束識別 d.選擇最佳MIMO通道 e.在表9中示出了範例回饋，例如多階段eBRP回饋：表9 所有Tx波束、單一Rx波束的BRP（步驟1）

應當注意的是差分及逐增回饋可以在每個階段被使用。在一個範例中，階段1可以使用非差分回饋之後階段2可以利用第一次非差分及後續多次差分重複多次。在配置 #1 中多波束掃描的全面 eBRP 的回饋

與單一波束被掃描的全面搜尋方法相反的是，系統可以同時掃描N個波束。在這種情況中，回饋也可以被修改以將N個波束同時考慮在內。下面的程序如下： a.AP向STA表明其支援2x2系統 b.AP將發送具有2個正交波束的TRN-T c.STA將掃描每TRN-T元素2-Rx波束 i.計算及傳達此資訊 d.回饋 i.SNR/容量回饋是用於MIMO通道 ii.元素是每時間延遲2x2 iii.提供2 Rx波束識別 iv.實施方式可以回饋所有或最佳

針對具有多個波束掃描的全面eBRP的範例性回饋在如下表10A及10B中示出：表10A

表10B

應當注意的是差分及逐增回饋訊框也可以在此情況中使用。第 15B 圖至第 15E 圖的配置 #2-#5 的 eBRP 回饋

對於配置#2： • 這具有每個天線的垂直及水平極化，這意味著每時間維度有2x2個回饋元素 • 在全面搜尋方法中，系統被配置為掃描啟動器及回應器處的所有垂直（V）或水平（H）波束。 • 在一個實施方式中，回饋被設置使得傳輸器處的極化識別對應於直接極化及交叉極化的回應器處的二維測量。 • 在一個實施方式中，測量接收極化並作為附加測量單獨地被回饋。 • 對於配置＃3、＃4及＃5，定義一個額外的PAA，它為上述實施方式增加額外的eDMG天線維度或額外的測量。 • 每個附加PAA / eDMG天線或極化維度可以添加回饋元素。針對建立的鏈路的基帶通道追蹤及回饋

在先前的實施方式中，描述了增強的BRP程序所需的回饋。在另一個實施方式中，描述了混合預編碼方案中基帶預編碼所需的回饋。應當注意的是，這是在類比波束設置後發生的回饋。這可能是在SU-MIMO傳輸中的增強的波束精化之後或MU-MIMO傳輸中的MU-MIMO階段[8]之後。

在初始增強的BRP及回饋之後，AP可以使用回饋來創建基帶預編碼器。然而，在類比波束中不需要改變的場景下，可能需要更新有效的基帶通道。在一個實施方式中，可以使用以下程序。

啟動器可以通告啟動基帶回饋更新程序。這可能是經由一個特定訊框或在BRP設置訊框中放置旗標。

AP然後可以開始基帶測量。可以使用以下之一。選項1：BRP設置訊框可以由啟動器發送，帶有表明所選擇的傳輸器及接收器類比波束都不應該被改變（或者可以使用特定的類比波束組）的旗標。然後，STA可以回饋用於那些特定波束的有效通道。可以為SU-MIMO或基帶MU-MIMO設置類比波束。在已知AP及STA處於所期望的波束配置的情況下，BRP設置訊框可以是可選的。選項2：BRP設置訊框可以由啟動器發送，表明接收器類比波束不應該被改變（或者可以使用特定的接收器類比波束組）。啟動器可以在MU-MIMO階段（假設類比MU-MIMO）或eBRP精化階段（假設為SU-MIMO）期間掃描下選擇的多個Tx波束。然後，STA可以回饋用於那些特定波束的有效通道。可能需要將波束索引與TRN欄位包括在一起以使啟動器識別回饋中的Tx波束。這與選項1的不同之處在於需要掃描波束組。選項3：啟動器可以使用所選擇的傳輸-接收波束發送通道測量訊框。測量訊框可以包括MIMO設置訊框（以設置期望的波束配置）及（對於實際通道測量）沒有資料存在的802.11ay前導碼。在一個實施方式中，可以組合設置訊框及前導碼訊框。在一些情況中，測量訊框可以包括802.11空資料封包通告訊框及/或空資料封包訊框。在這些情況中，實際的測量訊框（例如，NDP訊框）可以使用在前導碼中的一組特定的正交通道估計欄位（CEF），以使接收器能夠估計通道。這與選項1及選項2中的解決方案不同之處在於在封包（在TRN欄位中）後設置測量欄位。通道估計欄位可以是同時傳輸的正交CEF欄位、或重複傳輸的單一CEF欄位。

回應器可以將有效通道回饋給啟動器。回饋可以是以下中的一者或多者：假設單載波波形的基帶回饋；假設OFDM的基帶回饋；或假設OFDMA的基帶回饋。對於假設單載波波形的基帶回饋，STA可如前面實施方式那樣回饋MIMO通道的時域表示。對於假設OFDM的基帶回饋，STA可以回饋通道的頻域表示。802.11ad / ay OFDM模式由336個資料頻率音調組成。回饋可以是每個單獨的音調或表示音調組的單一回饋值。應當注意的是，由於波束成形影響，通道可能相當平坦。在一些實施方式中，AP或STA可以協商音調分組值。對於假設OFDMA的基帶回饋，STA可以回饋通道的部分頻寬的頻域表示。BRP設置訊框可以請求特定頻帶。所請求的頻帶可能小於2.16 GHz、或者可能是2.16 GHz的塊。

在某些情況下，發起基帶回饋請求的訊框可能不被聽到（例如，在基於波束的多波束多通道場景中具有多個STA的情況）。啟動器可能會回退到準全波束以發送設置訊框，然後切換到所期望的配置以進行測量及回饋。針對建立的鏈路的基帶通道追蹤及回饋的程序

這裡描述了針對建立的鏈路的基帶通道追蹤及回饋的程序。鏈路可以用於SU-MIMO傳輸或MU-MIMO傳輸。

對於SU-MIMO傳輸，此階段可以是在增強扇區等級掃描及增強波束精化之後。對於MU-MIMO，這可能在SISO階段及MU-MIMO階段之後。

這可以被定義為執行SISO或MIMO基帶追蹤的階段3追蹤程序，例如MU-MIMO波束成形協定中的階段3。

應當注意的是，由於這些是類比波束已經被精化（用於SU-MIMO或MU-MIMO）的建立的鏈路，所以在給定類比波束是固定的情況下回饋用於基帶通道。此外，在一些實施方式中，回饋可以使用頻率（例如，綁定、聚合、或OFDMA上鏈傳輸）或空間（UL MU-MIMO）來提高回饋效率。

此階段可以包括設置子階段、訓練子階段、及輪詢/回饋子階段。第17圖示出了用於SU-MIMO傳輸240以及第18圖示出了用於MU-MIMO傳輸250。

子階段描述如下。

對於階段3設置子階段，可以有針對SU-MIMO的單一使用者的設置或針對MU-MIMO中的多個使用者的設定。SU-MIMO設置訊框可以向STA表明所期望的接收天線配置及傳輸天線的數量，並且可以作為BRP設置訊框（用於選項1或2）或作為NDP通告訊框（選項3）傳輸。MU-MIMO設置訊框可以表明將被追蹤的STA、預期的相應接收天線配置及將被訓練的Tx扇區的數量。

在一個實施方式中，可以獨立地輪詢每個STA，以準備用於訓練階段。

在一個實施方式中，可以跳過設置階段。這可能發生在啟動器及回應器處於傳輸中的情況下。

在一個實施方式中，可以設置基於組的ID（在階段1中使用），但是具有預期的接收天線配置的指示。傳輸的資訊可以包括： • TA：BSSID • RA：組ID •目的：SU/MU-MIMO BF設置階段3 •序號：識別哪個BF訓練（階段3） • TX-天線/選擇的扇區/同時Tx天線（正交波形）訓練 • 期望的Rx設置 • BRP TRN-T 。BRP₁ ：An（在BRP訊框1中的MUX天線號），天線索引X_i ，扇區索引S1、S2、…、Sn、天線索引X_j 、扇區索引S1、S2、…、Sm、… 。… 。BRP_k ：An（在BRP訊框1中的MUX天線號），天線索引X_i ，扇區索引S1、S2、…、Sn、天線索引X_j 、扇區索引S1、S2、…、Sm、…

在一種實施方式中，SU-MIMO/MU-MIMO設置ID（當在階段2中使用時）可以被發送，但是具有期望的接收天線配置的指示。所傳輸的資訊可以包括： • RA：組ID • TA：BSSID •目的：SU/MU-MIMO設置階段3 • N：MU-MIMO 傳輸配置數 • MU-MIMO Config_ID：。ID1：（BF1，TX天線_Sec_ID1/SS_ID1、STA_ID1、RX天線_Sec_ID1）; … 。ID2：（BF2, TX 天線_Sec_ID2/SS_ID2、STA_ID2、RX 天線_Sec_ID2）、…

對於階段3訓練子階段，啟動器可以基於設置子階段傳輸BRP訓練序列。

如第19圖所示，對於基於BRP的訓練260，啟動器210可以傳輸具有TRN欄位的BRP訊框，該TRN欄位針對固定的Rx天線配置的所選擇的Tx扇區利用訓練欄位以全頻寬掃描Tx扇區。應當注意的是，每個扇區的TRN欄位可以使用正交TRN序列來訓練多個Tx扇區，即，一個Tx扇區或多個Tx扇區（具有正交波形）的BRP訊框。在某些情況下，Rx TRN號應基於傳輸配置進行固定。在設置訊框中有多個MU-MIMO配置的情況下，可以分別對每個配置270進行訓練，如第20圖所示。應當注意的是，在STA可能需要一些時間來改變天線/扇區配置的情況下，可以在每個訓練子訊框之間放置虛擬傳輸或填充（例如，STF或AGC）。在一個實施方式中，此虛擬傳輸或填充可以是強制性的。在另一個實施方式中，這種虛擬傳輸或填充可以是可選的，填充欄位的存在/不存在在設置訊框中盲目偵測或用信號發送。

對於基於空資料封包的訓練，啟動器可以傳輸具有EMDG CEF設定為SU-MIMO/MU-MIMO傳輸所需的CEF的空資料封包訊框、並且啟動器及回應器EMDG天線配置被設定為所期望傳輸的配置。

應當注意的是，在訓練模式下，監聽這些傳輸的其他STA可能根據所選擇的扇區適時地對其鏈路進行訓練。

對於第21A圖及第21B圖分別所示的階段3回饋子階段280、290，其可以基於如在階段1/階段2回饋中的簡單輪詢。該程序在第21A圖及第21B圖中示出。假設波束是已知的（並且特別是如果波束互易性適用），則可以使用UL MU-MIMO/波束及/或UL OFDMA、UL通道聚合/綁定來提高效率。如第22及23圖所示，其中分別示出了具有設置290的階段3及沒有設置300的階段3。802.11ay 的類比及數位基帶追蹤

在[1]中提出了在信標間隔的DTI週期期間使用的聯合的（consolidated）BF訓練協定以用於MU-MIMO波束成形。該協定包括：。階段1：SISO階段（強制性）。階段2：MIMO階段（強制性）

對於SU-MIMO波束成形，以下階段也被提出[2]：。階段1：扇區等級掃描（SLS）。階段2：Tx-Rx扇區/天線映射。其他：TBD

如這裡所揭露的，存在追蹤一追蹤階段的類比及數位基帶通道，以允許追蹤及通道更新，其使用針對SU-MIMO及MU-MIMO追蹤兩者的公共框架。

在802.11ad中，波束識別階段為：SLS、BRP、及波束追蹤。

波束追蹤主要用於識別傳輸的最佳波束，並且包括設置、訓練、及回饋子階段：設置、訓練及回饋。在第24圖中示出了啟動器210請求TRN-T的範例性波束追蹤程序310。

在設置子階段期間，請求Tx波束追蹤的啟動器210在傳輸的封包中設定參數，例如：。BEAM_TRACKING_REQUEST（波束_追蹤_請求）：請求波束追蹤。封包類型：TRN-T-PACKET（TRN-T-封包）。TRN-LEN：TRN-T欄位的數量

在訓練子階段期間，啟動器210可以將AGC欄位及TRN-T子欄位附加到封包。

在回饋子階段期間，回應器220將通道回饋到啟動器210。回饋類型可以與從啟動器210到回應器220的、且TX-TRN-REQ等於1的最後的BRP訊框中的回饋類型相同。在一些情況下，如果回應器220從未接收到來自啟動器210且TX-TRN-REQ等於1的BRP訊框，則回應器220可以用最佳扇區進行回應。

對於802.11ay，可以定義兩種類型的波束追蹤：類比波束追蹤（AB）；及數位基帶通道追蹤（DBC）。

AB追蹤可以用於追蹤類比波束的變化，例如由於STA旋轉或移動。這可能類似於802.11ad追蹤，但是針對SU/MU-MIMO進行了更新。

可以使用DBC追蹤來追蹤固定的一組類比波束的基帶通道的變化，例如由於在使用混合波束成形時的波束阻塞。這可以藉由簡化設置並賦能CEF及回饋請求的使用來簡化追蹤。

對於802.11ay，波束追蹤過程也可以分為三個階段：設置、訓練、及回饋。在設置期間中，程序需要傳訊追蹤類型信號並且需要設置天線配置。在訓練期間，該程序可以基於BRP（使用TRN-T欄位）或空資料封包（使用CEF）。在回饋期間，DBC追蹤需要通道回饋，而最佳波束、SNR、或通道回饋中的任何一個適用於AB追蹤。在第25圖中，描述了如這裡所闡述的用於802.11ay的波束追蹤的實施方式的方塊圖320。波束追蹤程序

設置或通告 。在所揭露的針對802.11ay的波束追蹤中，在設置或通告期間，啟動器210可以表明是否有AB或DBC追蹤請求。對於任一類型的追蹤，也可以表明該程序是SU還是MU。

該設置還可以包括SU-MIMO/MU-MIMO BF設置，其可以表明類似於先前討論的MU-MIMO BF設置子階段的資訊。這可能發生在AB或DBC追蹤。對於DBC追蹤情況，設置也可以表明SU/MU傳輸配置或使用參數來表明保持目前配置。

該設置也可以表明訓練類型。對於AB及DBC追蹤，設置可以表明使用TRN-x及TRN_length（TRN_長度），並將基帶預編碼器設定為單位矩陣。對於僅DBC追蹤，設置可以表明使用基於CEF的訓練、並將基帶預編碼器設定為單位矩陣。

該設置也可能表明所需的回饋類型。對於僅AB追蹤，表明的回饋可以包括最佳波束及SNR。對於AB及DBC追蹤，通道回饋可以被表明。

訓練。針對AB或DBC追蹤，訓練可以是基於TRN-x的訓練。針對僅DBC追蹤，訓練可以是基於CEF的訓練。

回饋。對於AB或DBC追蹤，回饋可以基於簡單輪詢。在一些實施方式中，例如UL-OFDMA或UL-MU-MIMO的其他方法可用於AB或DBC追蹤。

通常，802.11ay支援用於SU及MU-MIMO的混合預編碼（類比及數位基帶預編碼）。802.11ay賦能類比波束追蹤及數位基帶通道追蹤。SU-MIMO及MU-MIMO波束成形協定均具有類比波束追蹤及數位基帶通道追蹤子階段。

波束追蹤使啟動器或回應器能夠追蹤其類比或基帶波束的變化，而不需要BRP程序中的傳訊及負荷。用於波束追蹤的傳訊在DMG BRP封包標頭欄位或EDMG標頭A欄位標頭中作為獨立或揹負資料訊框被發送。類比波束追蹤係追蹤類比波束中的變化（並重新估計混合波束成形傳輸中的基帶波束成形器）。基帶波束追蹤僅在混合波束成形傳輸中追蹤基帶波束成形器中的變化。

如果滿足以下條件中的至少一者，則波束追蹤啟動器或波束追蹤回應器可以請求基帶波束追蹤：在混合波束成形傳輸中系統的性能下降並且請求方想要重新估計基帶通道作為鏈路適應性程序的一部分；請求方沒有請求詳細的基帶通道資訊作為MIMO設置程序的一部分。在這種情況下，已經識別了類比波束，但是仍然需要設計基帶通道的資訊。

波束追蹤可以是以下例如啟動器接收波束追蹤 中的一者。啟動器向回應器發送請求，並且回應器發送追蹤封包，以使啟動器能夠估計其接收波束。在類比EDMG啟動器接收波束追蹤（如第26圖所示）中，啟動器試圖（seek to）追蹤類比接收波束。在基帶EDMG啟動器接收波束追蹤（如第27圖所示）中，啟動器試圖僅使用反向鏈路來訓練基帶通道。這在存在通道互易性的情況下是有用的並且需要在傳輸器處擷取用於混合波束成形的基帶通道而不需要大的負荷回饋。

波束追蹤也可以是啟動器傳輸波束追蹤 。啟動器向接收器發送訓練封包並且接收器回饋所需的回饋（最佳波束、有效通道等）。在類比EDMG啟動器傳輸波束追蹤（如第28圖所示）中，啟動器試圖追蹤類比傳輸波束。在基帶EDMG啟動器傳輸波束追蹤（如第29圖所示）中，啟動器試圖僅使用前向鏈路來訓練基帶通道。這在沒有通道互易性的情況中是有用的並且需要在傳輸器處擷取用於混合波束成形的基帶通道。在這種情況下需要回饋。

波束追蹤還可以包括回應器接收波束追蹤，如第30圖所示。在這種情況下，啟動器向回應器發送訓練序列、並要求其追蹤其接收波束。應當注意的是，不存在相應的基帶版本。

特定波束追蹤類型由TXVECTOR（TX向量）及RXVECTOR（RX向量）中的參數設定，並且啟動器及回應器之間的傳訊可能發生在傳輸器及接收器之間傳輸的封包的封包標頭（即遺留BRP封包標頭及EDMG-標頭-A）中、或基於TXVECTOR及RXVECTOR中的參數的特定聚合訊框（例如，DMG精化元素中的FBCK-REQUEST（FBCK-請求）欄位）。細節將在下面顯示。

EDMG STA（波束追蹤啟動器）可以藉由在傳輸的封包中將TXVECTOR參數EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST（EDMG_波束_追蹤_請求）設定為請求波束追蹤、將EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE（EDMG_波束_追蹤_類型）設定為類比波束追蹤或基帶波束追蹤、將BEAM_TRACKING_REQUEST（波束_追蹤_請求）設定為不請求波束追蹤、將EDMG_TRN_LEN設定為如所述的請求的TRN子欄位的數量、以及將封包類型設定為TRN-R-PACKET（TRN-R-封包）來請求對等EDMG STA（波束追蹤回應器）以執行接收波束追蹤。否則，EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數應設定為不請求波束追蹤。如果將EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE設定為基帶波束追蹤並將EMDG_TRN_LEN設定為零，則EDMG-標頭-A中的參數EDMG擴展CEF SS數量將被設定為TXVECTOR參數EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED（EDMG_數量_的_空間_流_追蹤）。

接收請求波束追蹤的封包（對應於RXVECTOR中設定為請求波束追蹤的BEAM_TRACKING_REQUEST或EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數）、並且PHY標頭中的封包類型欄位等於0（對應於RXVECTOR中的PACKET-TYPE欄位設定為TRN-R-PACKET）的波束追蹤回應器將執行如下所述的任務。

對於 DMG 啟動器接收波束追蹤 ：如果在RXVECTOR 中BEAM_TRACKING_REQUEST參數是請求波束追蹤，波束精化AGC欄位及TRN-R子欄位可以被附加到相同的分配中傳輸到啟動器的下一個封包，該封包的MCS索引大於0。回應器到啟動器的下一個封包中的TXVECTOR參數TRN-LEN的值應等於來自啟動器的封包的RXVECTOR中TRN-LEN參數的值。

對於類比及基帶 EDMG 啟動器接收波束追蹤 ：如果在RXVECTOR中EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST（EDMG_波束_追蹤_請求）參數是請求波束追蹤 ，並且在 RXVECTOR 中 EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE （ EDMG_ 波束 _ 追蹤 _ 類型）參數是類比波束追蹤或基帶波束追蹤 ，在相同分配中傳輸到啟動器的下一個封包可以具有TRN-R子欄位，該封包的MCS索引大於0。從回應器到啟動器的下一個封包中的TXVECTOR參數EDMG_TRN_LEN的值應等於來自啟動器的封包的RXVECTOR中的EDMG_TRN_LEN參數的值。

對於基帶 EDMG 啟動器接收波束追蹤 ：如果在RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE參數是基帶束追蹤且如果EDMG_TRN_LEN = 0則沒有TRN-R子欄位被附加到資料封包。在前導碼傳輸期間，基帶波束成形器應被設定為預定的正交矩陣，例如單位矩陣。擴展的EDMG-CEF欄位在前導碼中被傳輸，並且用於解碼封包的資料欄位及測量有效的基帶通道。從回應器到啟動器的下一個封包中的TXVECTOR參數EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED的值應等於來自啟動器的封包的RXVECTOR中的EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED參數的值。擴展的EDMG-CEF欄位應建構為其Nss設定為EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED參數。應當注意的是，EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED總是大於或等於資料空間流的總數。在一個簡單的範例中，STA可以僅使用一個空間流傳輸資料，但是能夠支援多達4個空間流。EDMG擴展CEF SS數量 = 4，SS 數= 1。在正常資料傳輸中，CEF由Nss = 1建構。

在這種場景中，擴展CEF被建構為Nss = 4。對於完整Nss = 4通道完成通道估計，但是所得到的通道用於解碼Nss = 1的資料。第31圖中示出的是沒有TRN-R欄位的基帶束追蹤。擴展的EDMG-CEF用於測量。

如果RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE參數是基帶波束追蹤，並且如果EDMG_TRN_LEN = N、EDMG_TRN_P = P、EDMG_TRN_M = 0以及EDMG_TRN_N = 0，那麼N個TRN單元被附加、並且使用與封包的資料欄位及前導碼相同的AWV被傳輸。僅在所附加的TRN-R子欄位的傳輸期間，基帶波束成形器應被設定為預定的正交矩陣，例如單位矩陣，並且測量是基於附加的TRN-R封包。從回應器到啟動器的下一個封包中的TXVECTOR參數EDMG_TRN_LEN的值應等於來自啟動器的封包的RXVECTOR中的EDMG_TRN_LEN參數的值。傳訊此場景的其他解決方案可能包括三個選項之一。在選項1中，Len = 0、P = P，且M = N = 0。在選項2中，Len = N、P = 0、且M = N = 0。在選項3中，Len = N、P = P、且M = N = 0。

上面說明的是具有N個TRN-R欄位的基帶束追蹤。應當注意的是，第32圖中的N個TRN R單元是使用與封包的資料欄位及前導碼相同的AWV被傳輸。

如果RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE參數不等於基帶波束追蹤，則如果在一個分配內從回應器到啟動器所傳輸的封包中沒有MCS索引大於0的封包，則回應器可以忽略該分配內的波束追蹤請求。

如果RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG（EDMG_波束_追蹤_配置）參數是保持配置，則回應器應在追蹤過程的持續時間內保持其天線配置。應當注意的是，在一個解決方案，這可以藉由設定EDMG_TRN_M = 0及EDMG_TRN_N = 0而被傳訊。如果RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG參數是改變配置，則回應器（一個或多個）應針對追蹤過程的持續時間改變其天線配置。在一個方案中，該回應器應該基於在MIMO配置訊框（例如BF選擇訊框）發送的資訊改變其配置。在另一個解決方案中，回應器應根據EDMG標頭-A中發送的資訊來改變其配置。對於MU PPDU（非FDMA），這可能是SS描述符集，如下所示：

MU PPDU （非 FDMA ）的 EDMG- 標頭 -A 欄位結構以及 1 定義表12

SS描述符集：其中SS的數量是下表13中的數量。表13

對於MU PPD（FDMA），通道描述符集可以在表14中如下所示：MU PPDU （ FDMA ）的 EDMG 標頭 -A 欄位結構 1 及定義 表14

表15

用於類比追蹤及用於資料追蹤的TXVECTOR及RXVECTOR參數、封包標頭及封包結構的詳細設定在第33圖（描述了用於類比EDMG啟動器接收波束追蹤的TXVECTOR/RXVECTOR設定、封包標頭傳訊及封包結構）以及圖 34（描述了用於基帶EDMG啟動器接收波束追蹤的TXVECTOR/ RXVECTOR設定、封包標頭傳訊及封包結構）中示出。在第33圖中，TXVECTOR / RXVECTOR設定包括EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST =請求波束追蹤，EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE =類比波束追蹤，BEAM_TRACKING_REQUEST =未請求波束追蹤，TRN-LEN = 0，EDMG_TRN_LENGTH = N，封包類型= 0，TRN-R-PACKET，EDMG_BEAM_TRACKING_ CONFIG = xx，及 EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED = xx。 TXVECTOR / RXVECTOR設定包括波束追蹤請求欄位= 0，封包類型欄位0（BRP-RX），訓練長度欄位= 0，EDMG TRN長度= N，每個TX TRN單元的RX TRN_Units （TRN_單元）= xx，EDMG TRN-UNIT-P = xx，EDMG TRN-UNIT M = xx，EDMG TRN- UNIT N-xx，EDMG波束追蹤請求= 1，請求，EDMG波束追蹤請求類型= 0，類比波束追蹤；EDMG波束追蹤配置= xx，及EDMG擴展的CEF SS數= xx。

在第34圖中，TXVECTOR / RXVECTOR設定包括：EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE =基帶波束追蹤，EDMG_TRN_LENGTH = 0, N，EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG = 0/1，並且EDMG_NUMBERT_OF_SPATIAL STREAMS TRACKED = Nss。TXVECTOR / RXVECTOR設定還包括EDMG TRN長度= 0, N，每個TX TRN單元的RX TRN-Units = xx，EDMG TRN-UNIT-P = P，EDMG TRN-UNIT M = 0，EDMG TRN-UNIT N = 0，EDMG波束追蹤請求= 1，請求，EDMG波束追蹤請求類型= 1，基帶波束追蹤，EDMG波束追蹤配置= 0/1及EEDMG擴展的CEF SS數量 = Nss。TXVECTOR / RXVECTOR設定還包括EDMG波束追蹤請求= 0，未請求，及EDMG波束追蹤配置= xx。

請求傳輸波束追蹤的波束追蹤啟動器應：將TXVECTOR中的BEAM_TRACKING_REQUEST參數設定為請求波束追蹤，封包類型設定為TRN-T-PACKET，TRN-LEN設定為這裡所述的TRN單元數，並附加AGC欄位及TRN-T子欄位到封包；或將TXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數設定為請求波束追蹤，EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE設定為類比波束追蹤或基帶波束追蹤，BEAM_TRACKING_REQUEST設定為未請求波束追蹤，封包類型設定為TRN-T-PACKET以及EDMG_TRN_LEN，EDMG_TRN_P，EDMG_TRN_M及EDMG_TRN_N，如這裡所述，並將TRN-T子欄位附加到封包，

如果TXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE參數是基帶波束追蹤並且EDMG_TRN_LEN = 0，則不會附加TRN-T子欄位。在前導碼的傳輸期間，基帶波束成形器應被設定為預定的正交矩陣，例如單位矩陣。擴展的EDMG-CEF欄位在前導碼中被傳輸、並且用於解碼封包的資料欄位及在測量有效的基帶通道時使用。擴展的EDMG-CEF欄位應以其Nss設定為EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED參數來建構。應當注意的時，EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED總是大於或等於資料空間流的總數。

第35圖中示出了沒有TRN-T欄位的基帶束追蹤。擴展的EDMG-CEF用於測量。

如果TXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE參數是基帶波束追蹤，並且，如果EDMG_TRN_LEN = N，EDMG_TRN_P = P，EDMG_TRN_M = 0及EDMG_TRN_N = 0，則將N個TRN單元附加到資料封包，並使用與該封包的資料欄位及前導碼相同的AWV將其傳輸。僅在所附加的TRN-T子欄位的傳輸期間，基帶波束成形器應被設定為預定的正交矩陣，例如單位矩陣，並且測量是基於附加的TRN-T子欄位。這種場景的其他解決方案可以包括三個選項。在一個選項中，Len = 0，P = P，且M = N。在另一個選項中，Len = N，P = 0，且M = N。在再一個選項中，Len = N，P = P，且M = N = 0。

第36圖中示出了具有N個TRN-T欄位的基帶波束追蹤。應當注意的是，使用與封包的資料欄位及前導碼相同的AWV來傳輸N個TRN-T單元。

如果TXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG參數被設定為保持配置，則啟動器應在追蹤程序的持續時間內保持其天線配置。

如果TXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG參數是改變配置，則啟動器應針對追蹤程序的持續時間改變其天線配置。在一個解決方案中，啟動器應根據在MIMO配置訊框中發送的資訊來改變其配置，例如BF選擇訊框。在另一個解決方案中，啟動器應根據EDMG標頭-A中發送的資訊改變其配置。對於MU PPDU（非FDMA），可以存在如下的SS描述符集：用於 MU PPDU （非 FDMA ）的 EDMG- 標頭 -A 欄位結構以及 1 定義表16

SS描述符集：其中SS數量是下表中的數字加一。表17

對於MU PPD（FDMA），通道描述符集如下所示：MU PPDU （ FDMA ）的 EDMG- 標頭 -A 欄位結構 1 以及定義 表18

表19

波束追蹤回應器可以將回饋附加到從回應器到啟動器的任何封包。啟動器可以經由反向授權為回饋分配時間，只要啟動器及回應器都支援反向協定。回饋類型應與從啟動器傳輸到回應器、且TX-TRN-REQ等於1的最近一個BRP訊框中的回饋類型相同。

如果回應器從未接收到來自啟動器且TX-TRN-REQ等於1的BRP訊框，並且如果RXVECTOR中的BEAM_TRACKING_REQUEST參數是請求波束追蹤，或者RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數是請求波束追蹤並且EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE是類比波束追蹤，則回應器應以FBCK-TYPE欄位的所有子欄位等於0來回應，並將BS-FBCK欄位設定為以最佳品質接收的TRN-T子欄位的索引。

使用選項1：發送FBCK-REQ。由於追蹤不會添加到資料，因此其不是典型的但是最常見的- 如果RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數是請求波束追蹤並且EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE是基帶波束追蹤，則啟動器應在DMG波束精化元素中包括FBCK-REQ並且需要請求回饋。回應器應以所請求的回饋回應。

選項二：使用MIMO回饋訊框。如果RXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數是請求波束追蹤，並且EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE是基帶波束追蹤，則回應器應向啟動器發送MIMO BF回饋訊框。

MIMO BF回饋訊框中的EDMG通道測量回饋元素應包含：根據在SU MIMO設置期間在SU-MIMO BF設置子階段中啟動器指定的回饋類型，針對該啟動器SU-MIMO波束成形訓練子階段的SU-MIMO波束成形訓練回饋。

MIMO BF回饋訊框中的EDMG通道測量回饋單元應包含：根據MU MIMO設置期間在MU-MIMO BF回饋輪詢子階段中啟動器指定的回饋類型的MU-MIMO波束成形訓練回饋。

使用選項3：創建預設方法。N個分接頭參數可以被添加到EDMG標頭—A中。除了以下情況，回應器應當以FBCK-TYPE欄位的所有子欄位等於0進行回應：目前通道測量設定為1、目前分接頭數設定為預定值，例如0x0（1分接頭）或所傳訊的（例如，請求的分接頭的EMDG回饋數）、基於MIMO配置的測量次數，以及回饋通道測量及通道的相應分接頭延遲。替代地，接收器隨後根據dot11ChanMeasFBCKNtaps選擇具有最大振幅的分接頭周圍的測量的分接頭組。在這種情況下，不需要額外的傳訊。

TXVECTOR及RXVECTOR參數、封包標頭及封包結構的詳細設定在針對類比追蹤的圖（x）及針對數位追蹤的圖（x）中被示出。

波束追蹤回應器，其接收具有下述的封包：RXVECTOR參數EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST等於未請求波束追蹤、EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE等於類比波束追蹤、BEAM_TRACKING_REQUEST等於未請求波束追蹤、TRN-LEN等於0、封包類型等於TRN-R-PACKET、及EDMG_TRN_LEN等於為非零值，並且可以使用附加到接收到的封包的TRN-R子欄位來執行接收波束訓練。第37圖示出了用於類比EDMG回應器接收波束追蹤的TXVector / RXVector設定、封包標頭傳訊、及封包結構。針對第37圖的TXVector / RXVector設定包括EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST =請求波束追蹤、EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE =類比波束追蹤、BEAM_TRACKING_REQUEST =未請求波束追蹤、封包類型= TRN-T-PACKET、EDMG_TRN_LEN、EDMG_TRN_P、EDMG_TRN_M、EDMG_TRN_N、EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG = xx及EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED = xx。TXVector / RXVector設定還包括波束追蹤請求欄位= 0、訓練長度欄位= 0、EDMG TRN長度= N、每個TX TRN單元的RX TRN-Units = TX_RX、EDMG TRN-UNIT-P = P、EDMG TRN- UNIT M = M、EDMG TRN-UNIT N = N、EDMG波束追蹤請求類型= 0、類比波束追蹤、EDMG波束追蹤配置= xx及EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED = xx。TXVECTOR / RXVECTOR設定包括EDMG TRN 長度= 0、每個TX TRN單元的RX TRN-Units= xx、EDMG TRN-UNIT-P = xx、EDMG TRN-UNIT M = xx、EDMG TRN-UNIT N = x、EDMG波束追蹤請求= 0、未請求、EDMG波束追蹤請求類型-xx、類比波束追蹤、EDMG波束追蹤配置= xx及EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED = xx。TXVector / RXVector設定還包括波束追蹤請求欄位= 0、封包類型欄位=保留的、及訓練長度欄位=保留的。

第38圖示出了用於基帶EDMG啟動器傳輸波束追蹤的TXVector / RXVector設定、封包標頭傳訊及封包結構。TXVector / RXVector設定包括EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST =請求波束追蹤、EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE-類比波束追蹤、BEAM_TRACKING_REQUEST =未請求波束追蹤、TRN-LEN = 0、封包類型= TRN-T-Packet、EDMG_TRN_LEN = N、EDMG_TRN_P = 0 / PN、 EDMG_TRN_M = 0、EDMG_TRN_N = 0、EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG = 0/1及EDMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED = Nss。TXVector / RXVector設定還包括EDMG_TRN_P = 0/P、波束追蹤請求欄位= 0、訓練長度欄位=保留的、EDMG TRN長度= N、每個TX TRN單元的RX TRN-Units = TX_RX、EDMG TRN-UNIT-P = 0/N、EDMG TRN-UNIT M = 0、EDMG TRN-UNIT N = 0、EDMG波束追蹤請求類型= 0、基帶波束追蹤、EDMG波束追蹤配置= 0/1及EDMG擴展的CEF SS數量= NSS。TXVector / RXVector設定還包括EDMG TRN 長度= 0、每個TX TRN單元的RX TRN-Units = xx、EDMG TRN-UNIT-P = xx、EDMG TRN-UNIT M = xx、EDMG TRN-UNIT N = x、EDMG波束追蹤請求= 0、未請求、EDMG波束追蹤請求類型= xx、EDMG波束追蹤配置= xx及EDMG擴展的CEF SS數量 = xx。TXVector / RXVector設定還包括波束追蹤請求欄位= 0、封包類型欄位=保留的、及訓練長度欄位=保留的。回饋類型可以是最近一個BRP訊框、顯式請求或預設的回饋類型。回饋方法可以藉由揹負及反向授權（RD協定）進行。

第39圖示出了用於類比EDMG回應器接收波束追蹤的TXVector / RXVector設定、封包標頭傳訊及封包結構。TXVector / RXVector設定包括EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST =未請求波束追蹤、EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE =類比波束追蹤、BEAM_TRACKING_REQUEST =未請求波束追蹤、TRN-LEN = 0、封包類型= TRN-R-PACKET、EDMG_TRN_LEN = N、EDMG_BEAM_TRACKING_CONFIG = xx、及DMG_NUMBER_OF_SPATIAL_STREAMS_TRACKED = xx。TXVector / RXVector設定還包括波束追蹤請求欄位= 0及訓練長度欄位= 0。TXVector / RXVector設定還包括EDMG TRN長度= N、每個TX TRN單元的RX TRN-Units= xx、EDMG TRN-UNIT-P = xx、EDMG TRN-UNIT-M = xx、EDMG TRN-UNIT N = xx、EDMG波束追蹤請求= 1、請求、EDMG波束追蹤請求類型= 1、類比波束追蹤、EDMG波束追蹤配置= xx及EDMG擴展的CEF SS 數量= xx。

波束追蹤所需的TXVector及RXVector參數如表（21）所示。表20

表21

EDMG BRP封包的TVXVECTOR或RXVECTOR中的EDMG_TRN_LEN參數應大於零，除非在基帶波束追蹤被賦能時（TXVECTOR中的EDMG_BEAM_TRACKING_REQUEST參數是請求波束追蹤及EDMG_BEAM_TRACKING_TYPE是基帶波束追蹤）。用於在EDMG SC模式及EDMG OFDM模式PPDU中進行追蹤的EDMG-標頭的定義如下表（x）所示表22

對於非FMDA追蹤，可以向所有STA發送波束追蹤請求訊框。可以定義新的EDMG-標頭-B以傳訊資訊。替代地，每個STA可以分別經歷SU-MIMO波束追蹤請求。

對於FMDA追蹤，可以對每STA進行波束追蹤請求且追蹤請求在指派的頻率內完成。在一個選項中，傳訊可以在EDMG-標頭A中完成、並適用於所有STA。在一個解決方案中，可以藉由在EDMG-標頭-B上傳輸來進行STA特定追蹤。這允許在小於傳輸頻寬的定義的頻率頻寬中的單一STA的通道識別。

對於MU-MIMO PPDU-FDMA，兩個結構是可能的。使用擴展的EDMG-CEF，FDMA組中的所有STA都必須使用相同的EDMG-CEF大小。如果使用附加的TRN單元，有兩個選項可用。一個選項可以是在所有頻帶上傳輸TRN單元。另一種選項可以是僅傳輸所期望STA的頻帶的TRN單元。用於MU PPDU（FDMA或非FMDA）的EDMG標頭及欄位結構以及1定義如下所示表23

EDMG標頭、欄位結構及定義如下表（x）所示表24

對於控制模式PPDU，L-標頭欄位與DMG控制模式標頭欄位相同，並且保留的位22及23都將被設定為1。在這種情況下，定義了L-標頭中的擾碼器初始化欄位，如表8所示。

對於EDMG SC模式PPDU或EDMG OFDM模式PPDU，L-標頭欄位與DMG SC模式PHY標頭相同，但具有以下改變：保留的位元46應設定為1以表明存在EDMG-標頭-A欄位。這意味著PPDU是EDMG PPDU；並且保留的位元47應設定為1以表明波束追蹤請求類型。這意味著類比或數位基帶通道追蹤請求；最後一個RSSI欄位應重新定義，如表10所示；並且長度欄位的5個LSB應重新定義，如表11所示。此外，長度欄位的剩餘位元應被設定以使得欺騙誤差（spoofing error）小於一個符號塊（512×Tc）且非負值，其中欺騙錯誤被定義為基於L-標頭計算的PPDU持續時間與實際PPDU持續時間之間的差。

EDMG SC模式標頭欄位如下表25所示表25

範例無線通訊裝置

第40圖描述了根據至少一個實施方式的範例性無線通訊裝置。裝置1200可以是AP、STA及/或任何其他無線通訊裝置。因此，這裡描述的任何AP、STA、及/或其他計算及通信裝置（例如，AP 1102、STA 1110-1140等）可以具有類似於第26圖所描述的範例結構的結構。此外，這裡經由例如啟動器、回應器等的術語所引用的各種裝置可以具有與第26圖所描述的結構類似的結構。

如第40圖所示，範例裝置1200包括通信介面1202、處理器1204、包含程式指令1208的資料儲存器1206及可選的使用者介面1210，所有這些都經由系統匯流排1212通信地連接。其他裝置架構也可以被使用，因為這裡所提供及描述的架構以範例而非限制的方式呈現。

通信介面1202可以包括一個或多個無線通訊介面（以用於根據例如LTE、Wi Fi（即，任何一個或多個IEEE 802.11協定）、藍牙等進行通信）、及/或一個或多個有線通信介面（以用於根據例如乙太網路、USB等進行通信）。因此，通信介面1202可以包括任何必要的硬體（例如，晶片組、天線、乙太網路卡等）、任何必需的韌體以及任何必要的軟體，以與這裡所描述的一個或多個其他實體進行一個或多個形式的通信。

處理器1204可以包括由相關領域中具有通常知識者認為合適的任何類型的一個或多個處理器，一些範例包括通用微處理器及專用數位訊號處理器（DSP）。

資料儲存器1206可以採取任何非暫時的電腦可讀媒體或這種媒體的組合的形式，一些範例包括閃速記憶體、唯讀記憶體（ROM）、及隨機存取記憶體（RAM），僅舉幾例，因為可以使用被相關領域中具有通常知識者認為合適的任何一種或多種類型的非暫時的資料儲存技術。資料記憶體1206包含可由處理器1204執行的用於執行這裡所述的各種功能的程式指令1208。

當存在時，可選的使用者介面1210可以包括一個或多個輸入裝置（又稱元件等）及/或一個或多個輸出裝置（也稱為元件等）。對於輸入裝置，可選的使用者介面1210可以包括一個或多個觸控式螢幕、按鈕、開關、旋鈕、麥克風等。對於輸出裝置，可選的使用者介面1210可以包括一個或多個顯示器、揚聲器、發光二極體（LED）等。此外，可選的使用者介面1210的一個或多個元件（例如，互動式觸控式螢幕及顯示元件）可以提供使用者輸入及使用者輸出功能兩者。而且，如本領域中具有通常知識者已知的，在給定的上下文中肯定可以使用其他使用者介面元件。

第41圖描述了對於啟動器210的802.11ay波束追蹤方法。方法1300可以包括：在步驟1310，在啟動器裝置處產生具有預編碼設定欄位及非預編碼通道估計欄位的波束成形訓練封包。設置欄位被配置為具有數位基帶通道（DBC）追蹤指示符參數。在步驟1320，使用預定的類比波束係數傳輸波束成形訓練封包。此外，在步驟1330，啟動器210基於由回應器220形成的DBC估計從回應器220接收具有的傳輸器預編碼器資料的回饋訊息。

第42圖描述了對於回應器220的802.11ay波束追蹤方法。方法1400可以由具有多個天線的回應器220接收訓練封包、並且在步驟1410以先前確定的類比波束係數處理接收到的訓練封包來回應地產生波束成形接收信號。接著，在步驟1420，回應器220基於在接收到的訓練封包內包含的追蹤類型參數來確定DBC追蹤是否被表明。在步驟1430，回應器220處理在該波束成形接收信號內的非預編碼的訓練信號並且回應地確定DBC估計。接著，在步驟1440，回應器220基於DBC估計提供具有傳輸器預編碼器資料的回饋訊息。附加說明

雖然在上文中描述了採用特定組合的特徵及要素，但是每一個特徵或要素既可以單獨使用而沒有較佳實施方式的其他特徵及要素，或者可以與或不與本申請案的其他特徵及要素進行各種組合。

儘管這裡描述的實施方式考慮了802.11特定協定，但是應當理解，這裡描述的實施方式不限於此場景並且也適用於其他無線系統。

在整個實施方式及提供的範例中，圖中的空白區域通常意味著對此區域沒有限制並且可以採用任何實施方式。

50‧‧‧PPDU格式
100‧‧‧傳輸圖
110‧‧‧範例扇區等級掃描（SLS）訓練程序
130‧‧‧範例SSW欄位結構（格式）
140、150‧‧‧範例SSW回饋欄位
170‧‧‧PPDU格式
210‧‧‧啟動器
220‧‧‧回應器
280、290‧‧‧階段3回饋子階段
310‧‧‧範例性波束追蹤程序
320‧‧‧方塊圖
1105、1106、1107‧‧‧陣列
1105a、1105b‧‧‧陣列中心
1110‧‧‧PAA元件
1114、1115、1116、1117‧‧‧信號流
1120‧‧‧移相器
1124a、1124b、1124c、1124d、1124e、1124f、1124g、1124h、1124i、1124j、1124k、11241、1124m、1124n、1124o、1124p、1128a、1128b、1128c、1128d、1128e、1128f、1128g、1128h、1128i、1128j、1128k、11281、1128m、1128n、1128o、1128p、1200‧‧‧裝置
1126c、1126e、1130e、1130c‧‧‧極化
1126a、1126b、1130a、1130b‧‧‧信號波束
1126d、1126f、1126g、1126h、1126i、1126j、1126k、1126l、1126m、1126n、1126o、1126p、1127k、1227l、1127m、1127n、1130d、1130f、1130g、1130h、1130i、1130j、1130k、1230l、1130m、1130n、1131k、1131l、1131m、1131n‧‧‧波束
1202‧‧‧通信介面
1204‧‧‧處理器
1206‧‧‧資料儲存器
1208‧‧‧程式指令
1210‧‧‧使用者介面
1212‧‧‧系統匯流排
1300、1400‧‧‧方法
1310、1320、1330、1410、1420、1430、1440‧‧‧步驟
BRP‧‧‧波束精化協定
CEF‧‧‧通道估計欄位
d‧‧‧距離
DBC‧‧‧數位基帶通道
EDMG‧‧‧增強定向多位元
MAC‧‧‧媒體存取控制層
MU-MIMO‧‧‧多使用者（MU）多輸入多輸出（MIMO）
PHY‧‧‧實體層
SC‧‧‧單載波
SSW‧‧‧短扇區掃描
STA‧‧‧站
SU‧‧‧單使用者
TRN‧‧‧訓練

第1圖描述了802.11ad的PPDU格式。第2圖描述了範例傳輸方塊圖。第3圖描述了範例扇區等級掃描（SLS）訓練程序。第4圖描述了範例扇區掃描（SSW）框架格式。第5圖描述了範例SSW欄位格式。第6A圖描述了根據至少一個實施方式的第一範例SSW回饋欄位格式。第6B圖描述了根據至少一個實施方式的第二範例SSW回饋欄位格式。第7圖描述了與波束精化協定一起使用的第一範例封包結構。第8圖描述了802.11ay PPDU格式結構。第9圖描述了具有由所有權重激發（excite）的所有實體天線的裝置架構。第10圖描述了具有由獨立的權重激發的不同Pas的第二架構。第11圖描述了HH^H 矩陣的兩個非對角項的平均值的累積分佈函數。第12A圖描述了階段2 MIMO階段的一個實施方式。第12B圖描述了階段1及階段2訊框傳輸的一個實施方式的序列圖。第13圖描述了作為波束精化等級的函數的鏈路容量。第14圖描述了閉環SU-MIMO相對於開環的鏈路容量增益。第15A圖至第15E圖描述了802.11ay配置1至5。第16圖描述作為同相及正交分量對報告的通道分接頭的範例性實施方式。第17圖描述了802.11ay中SU-MIMO的階段3追蹤的一個實施方式。第18圖描述802.11ay中MU-MIMO的階段3追蹤的一個實施方式。第19圖描述了基於TRN的訓練的一個實施方式。第20圖描述了用於多個MU-MIMO配置的訊框的一個實施方式。第21A圖描述了具有設置及ACK的階段3：基於輪詢的回饋的範例性程序。第21B圖描述了具有輪詢且沒有設置的階段3的範例性程序，其中使用現有配置。第22圖描述了具有UL OFDMA / MIMO回饋的階段3的範例性程序。第23圖描述了具有UL OFDMA / MIMO回饋並且沒有設置訊框的階段3的範例性程序。第24圖描述了具有啟動器請求TRN-T的範例性波束追蹤程序。第25圖描述了根據至少一個實施方式的用於802.11ay的範例性波束追蹤。第26圖描述了範例性類比EDMG啟動器接收波束追蹤。第27圖描述了範例性基帶EDMG啟動器接收波束追蹤。第28圖描述了範例性類比EDMG啟動器傳輸波束追蹤。第29圖描述了範例性基帶EDMG啟動器傳輸波束追蹤。第30圖描述了範例性類比EDMG回應器接收波束追蹤。第31圖描述了沒有TRN-R欄位的範例性基帶波束追蹤。第32圖描述了具有N個TRN-R欄位的範例性基帶波束追蹤。第33圖描述了用於類比EDMG啟動器接收波束追蹤的範例性封包結構。第34圖描述了用於基帶EDMG啟動器接收波束追蹤的範例性封包結構。第35圖描述了沒有TRN-T欄位的範例性基帶波束追蹤。第36圖描述了具有N個TRN-T欄位的範例性基帶波束追蹤。第37圖描述了用於類比EDMG啟動器傳輸波束追蹤的範例性封包結構。第38圖描述了用於基帶EDMG啟動器傳輸波束追蹤的範例性封包結構。第39圖描述了用於類比EDMG回應器接收波束追蹤的範例性封包結構。第40圖描述了根據至少一個實施方式的範例無線通訊裝置。第41圖描述了根據至少一個實施方式的波束追蹤方法。第42圖描述了對於第27圖的方法的增進的進一步的波束追蹤方法。此外，在進行本揭露之前，應注意的是，以各種附圖描述（以及結合描述）的實體、連接、佈置等僅為範例的方式而不具有限制。因此，對於特定附圖“描述”的任何以及所有陳述或其他指示，特定附圖中的特定要素或實體“是”或“具有”以及任何以及所有類似的陳述（可能孤立地及脫離上下文視被解讀為絕對的從而是限制性的）只能適當地被解讀為例如“至少在一個實施方式中…”之類的子句之前的建構性前提。由於簡單及清晰的表述，這意味著之前的分句在下面的附圖詳細描述中不贅述。

1400‧‧‧方法

1410、1420、1430、1440‧‧‧步驟

DBC‧‧‧數位基帶通道

Claims

一種方法，包括：在一回應器裝置處接收一訓練封包，該回應器裝置具有多個天線並且以一先前確定的類比波束係數處理所接收的訓練封包以回應地產生一波束成形接收信號；基於來自一接收訓練封包的一追蹤類型參數，確定數位基帶通道（DBC）追蹤是否被表明；處理在該波束成形接收信號內的一非預編碼訓練信號並且回應地確定一DBC估計；以及基於該DBC估計，一提供回饋訊息，該回饋訊息具有一傳輸器預編碼器資料。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該回饋訊息是根據一輪詢協定被提供。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該回饋訊息包括一量化通道係數。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該回饋訊息包括一預編碼器索引值。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該非預編碼訓練信號包括一訓練（TRN）序列。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該非預編碼訓練信號包括一通道估計欄位（CEF）。
如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該CEF是在所接收的訓練封包的一填充間隔後被接收。
如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該CEF被包含在所接收的訓練封包的一設置標頭中。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該波束成形接收信號包括一使用參數，該使用參數表明維持用於該波束成形接收信號的一目前配置。
一種裝置，包括：一類比波束成形器，被配置有一先前確定的類比波束係數，該類比波束成形器被配置為以該先前確定的類比波束係數處理所接收的訓練封包來產生一波束成形接收信號；一封包處理器，被配置為識別一數位基帶（DBC）追蹤參數的存在；一基帶信號處理器，被配置為從該波束成形接收信號內的一非預編碼訓練信號確定一DBC估計；一傳輸器，被配置為基於該DBC估計傳輸一回饋訊息，該回饋訊息具有一傳輸器預編碼器資料。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該回應器被配置為接收在所接收的訓練封包的一設置標頭中包含的一通道估計欄位（CEF）。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該回應器被配置為根據一輪詢協定提供該回饋訊息。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該回應器被配置為在該回饋訊息中包括一量化通道係數。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該回應器被配置為在該回饋訊息中包括一預編碼器索引值。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該基帶處理器被配置為處理一通道估計欄位（CEF）。
如申請專利範圍第15項所述的裝置，其中該基帶處理器處理在所接收的訓練封包的一設置標頭中的該CEF。
如申請專利範圍第15項所述的裝置，其中該基帶處理器處理所接收的訓練封包的一填充間隔後的該CEF。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該回應器被配置為處理一訓練（TRN）序列。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該回應器產生一使用參數以表明維持用於該波束成形接收信號的一目前配置。
如申請專利範圍第10項所述的裝置，其中該基帶處理器被配置為藉由處理一訓練（TRN）序列及一通道估計欄位（CEF）確定該DBC估計。