TW202349999A - 用於無線區域網路(wlan)的 60 ghz 波束管理 - Google Patents

用於無線區域網路(wlan)的 60 ghz 波束管理 Download PDF

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Abstract

本案內容提供了用於增加無線區域網路中的無線通訊的載波頻率的方法、設備和系統。一些實現更具體地係關於支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊的波束成形訓練操作。在一些態樣中,波束成形啟動者可以經由在高於7 GHz的載波頻率上分別在N個TX波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包來啟動波束成形訓練操作。波束成形回應者接收BFT封包中的一或多個BFT封包,並且向波束成形啟動者提供指示與具有最高接收信號功率的BFT封包相關聯的TX波束方向的回饋。在一些態樣中,波束成形回應者可以在波束成形啟動者訓練其TX天線時併發地訓練其RX天線進行RX波束成形。在一些其他態樣中,波束成形回應者可以在波束成形啟動者訓練其TX天線之後訓練其RX天線。

Description

用於無線區域網路(WLAN)的60 GHz波束管理
本專利申請案主張享受由Yang等人於2022年5月17日提出申請的、名稱為「60 GHz Beam Management for Wireless Local Area Networks (WLANs)」的美國專利申請案第17/746,623號的優先權,上述申請案被轉讓給本案的受讓人並且經由引用的方式明確地併入本文中。
概括而言,本案內容係關於無線通訊,並且更具體地,本案內容係關於用於無線區域網路(WLAN)的60 GHz波束管理技術。
無線區域網路(WLAN)可以由一或多個存取點(AP)形成,一或多個AP提供共享的無線通訊媒體以供多個客戶端設備(亦被稱為站(STA))使用。符合電氣與電子工程師協會(IEEE)802.11系列的標準的WLAN的基本構建區塊是基本服務集(BSS),BSS由AP管理。每個BSS由AP所通告的基本服務集辨識符(BSSID)辨識。AP週期性地廣播信標訊框,以使AP的無線範圍內的任何STA能夠建立或維護與WLAN的通訊鏈路。
許多現有的WLAN通訊協定被設計用於在低於7 GHz的載波頻率(諸如,在2.4 GHz、5 GHz或6 GHz頻帶中)上的無線通訊。然而,正在開發新的WLAN通訊協定,以實現增強的WLAN通訊特徵(諸如更高的傳輸量和更寬的頻寬),該等特徵要求甚至更高的載波頻率(諸如,在45 GHz或60 GHz頻帶中)。與在較低載波頻率上的無線通訊相比,在較高載波頻率上的無線通訊可能遭受更大的相位雜訊和更大的路徑損耗。因此,隨著新的WLAN通訊協定實現增強的特徵,需要新的封包設計和操作模式來支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊。
本案內容的系統、方法和設備均具有若干創新態樣,其中沒有單一態樣單獨地負責在本文中揭示的期望屬性。
在本案內容中描述的標的的一個創新態樣可以實現為一種無線通訊的方法。該方法可以由無線通訊設備來執行,並且可以包括以下步驟:在第一無線通訊鏈路上分別在N個傳輸(TX)波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包包括實體層(PHY)前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸該BFT封包的該TX波束方向的相應的波束管理資訊;從該回應設備接收與該N個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第一回饋;及在第一無線通訊鏈路上在該第一TX波束方向上傳輸實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。
在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:在第二無線通訊鏈路上與該回應設備進行關聯,其中該N個BFT封包是基於在該第二無線通訊鏈路上與該回應設備進行關聯來在該第一無線通訊鏈路上傳輸的。在一些實現中,該第一無線通訊鏈路可以在高於7 GHz的載波頻率處操作,並且該第二無線通訊鏈路可以在低於7 GHz的載波頻率處操作。
在一些實現中,該N個BFT封包之每一者BFT封包可以僅包括該PHY前序信號。在一些實現中,該波束管理資訊可以包括以下各項中的至少一項:PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、BFT封包的數量N、剩餘要傳輸的該等BFT封包的數量、與傳輸該BFT封包的該TX波束方向相關聯的TX扇區辨識符(ID)或TX天線ID,或與該無線通訊設備相關聯的接收(RX)扇區或RX天線的數量。在一些態樣中,該第一回饋可以是在PPDU的PHY前序信號中攜帶的。在一些實現中,該第一回饋可以包括由在該第一TX波束方向上傳輸的BFT封包指示的該TX扇區ID或該TX天線ID、訊雜比(SNR)報告,或與該回應設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。
在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:基於與該回應設備相關聯的RX扇區的數量(M)來在該第一無線通訊鏈路上分別在該N個TX波束方向上重傳該N個BFT封包。在此種態樣中,該N個BFT封包之每一者BFT封包可以在該相應的TX波束方向上被傳輸M次。在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:在該第一無線通訊鏈路上接收一數量(K)的BFT封包,每個BFT封包攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊;量測所接收的K個BFT封包之每一者BFT封包的信號功率;及向該回應設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的第二回饋。在此種態樣中,該第一回饋可以是在所接收的K個BFT封包中攜帶的。
在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:在該第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,其中該一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的;量測所接收的一或多個訓練信號之每一者訓練信號的功率;及經由在該RX波束方向上調諧的該複數個天線從該回應設備接收PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的信號功率中具有最高信號功率的該訓練信號。在一些實現中,該複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相應的PPDU。在一些其他實現中,該複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相同PPDU的相應的訓練(TRN)欄位。
在本案內容中描述的標的的另一創新態樣可以在一種無線通訊設備中實現。在一些實現中,該無線通訊設備可以包括至少一個記憶體和至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個記憶體通訊地耦合並且被配置為使得該無線通訊設備執行操作,該等操作包括:分別在N個TX波束方向上傳輸一數量(N)的BFT封包,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包包括PHY前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸該BFT封包的該TX波束方向的相應的波束管理資訊;從回應設備接收與該N個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第一回饋;及在該第一TX波束方向上傳輸PPDU。
在本案內容中描述的標的的另一創新態樣可以實現為一種無線通訊的方法。該方法可以由無線通訊設備來執行,並且可以包括以下步驟:在第一無線通訊鏈路上接收一數量(N)的BFT封包,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包包括攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊的PHY前序信號;量測所接收的BFT封包之每一者BFT封包的信號功率;向啟動設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的第一回饋;及基於該第一回饋來在該第一無線通訊鏈路上接收PPDU。
在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:在第二無線通訊鏈路上與該啟動設備進行關聯,其中該N個BFT封包是基於在該第二無線通訊鏈路上與該啟動設備進行關聯來在該第一無線通訊鏈路上接收的。在一些實現中,該第一無線通訊鏈路可以在高於7 GHz的載波頻率處操作,並且該第二無線通訊鏈路可以在低於7 GHz的載波頻率處操作。
在一些實現中,該N個BFT封包之每一者BFT封包可以僅包括該PHY前序信號。在一些實現中,該波束管理資訊可以包括以下各項中的至少一項:PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、由該啟動設備傳輸的BFT封包的數量、剩餘要傳輸的該等BFT封包的數量、與該波束方向相關聯的TX扇區ID或TX天線ID,或與該啟動設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。在一些態樣中,該第一回饋可以是在PPDU的PHY前序信號中攜帶的。在一些實現中,該第一回饋可以包括由所接收的具有該最高信號功率的BFT封包指示的該TX扇區ID或該TX天線ID、SNR報告,或與該無線通訊設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。
在一些態樣中,該N個BFT封包可以是經由在一數量(M)的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的。在一些實現中,該N個BFT封包中的至少一個BFT封包是基於分別在該M個RX波束方向中的多個RX波束方向上調諧該複數個天線而被多次接收的。在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:在該第一無線通訊鏈路上分別在K個TX波束方向上傳輸一數量(K)的BFT封包;從該啟動設備接收與該K個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第二回饋;及在該第一無線通訊鏈路上在該第一TX波束方向上傳輸PPDU。在一些實現中,該第一回饋可以是在所傳輸的K個BFT封包中攜帶的。
在一些態樣中,該方法亦可以包括以下步驟:在該第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,其中該一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的;量測所接收的一或多個訓練信號之每一者訓練信號的信號功率;及經由在該RX波束方向上調諧的該複數個天線從該啟動設備接收PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的信號功率中具有最高信號功率的該訓練信號。在一些實現中,該複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相應的PPDU。在一些其他實現中,該複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相同PPDU的相應的TRN欄位。
在本案內容中描述的標的的另一創新態樣可以在一種無線通訊設備中實現。在一些實現中,該無線通訊設備可以包括至少一個記憶體和至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個記憶體通訊地耦合並且被配置為使得該無線通訊設備執行操作,該等操作包括:接收一數量(N)的BFT封包,每個BFT封包包括攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊的PHY前序信號;量測所接收的BFT封包之每一者BFT封包的信號功率;向啟動設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的回饋;及基於該回饋來接收PPDU。
出於描述本案內容的創新態樣的目的,以下描述針對於某些實現。然而,一般技術者將易於認識到的是,本文的教示可以以多種不同的方式來應用。所描述的實現可以在能夠根據以下各項中的一項或多項來傳輸和接收射頻(RF)信號的任何設備、系統或網路中實現:電氣與電子工程師協會(IEEE)802.11標準、IEEE 802.15標準、如由藍芽特別興趣小組(SIG)定義的藍芽®標準,或由第三代合作夥伴計畫(3GPP)發佈的長期進化(LTE)、3G、4G或5G(新無線電(NR))標準,以及其他標準。所描述的實現亦可以在能夠根據以下技術或方法中的一項或多項來傳輸和接收RF信號的任何設備、系統或網路中實現:分碼多工存取(CDMA)、分時多工存取(TDMA)、分頻多工存取(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、單載波FDMA(SC-FDMA)、單使用者(SU)多輸入多輸出(MIMO)以及多使用者(MU)MIMO。所描述的實現亦可以使用適於供在以下各項中的一項或多項中使用的其他無線通訊協定或RF信號來實現:無線個人區域網路(WPAN)、無線區域網路(WLAN)、無線廣域網路(WWAN)或物聯網路(IOT)網路。
如前述,正在開發新的WLAN通訊協定,以實現在高於7 GHz的載波頻率(例如,在60 GHz或45 GHz頻帶中)上的無線通訊的增強的特徵。然而,與較低載波頻率上的無線通訊相比,較高載波頻率上的無線通訊可能遭受更大的相位雜訊和路徑損耗。本案內容的各態樣認識到,類比波束成形(使用大量天線元件)可以減輕路徑損耗的影響,並且在高於7 GHz的載波頻率上實現更大的無線通訊範圍。類比波束成形是一種無線通訊技術,經由該無線通訊技術,傳輸設備和接收設備可以調整其傳輸(TX)和接收(RX)天線元件的增益和相位,以實現無線通訊中的方向性。例如,傳輸設備可以調諧TX天線集合,以將傳輸信號的能量集中在特定方向上(被稱為「TX波束成形」)。類似地,接收設備可以調諧RX天線集合,以將接收信號的能量集中在特定方向上(被稱為「RX波束成形」)。當TX波束成形與RX波束成形結合使用時,可以實現最佳波束成形增益(例如,可能需要克服60 GHz頻帶中的路徑損耗)。傳輸設備和接收設備調諧其天線進行波束成形的過程被稱為「波束成形訓練」。
概括而言,各個態樣係關於增加用於WLAN中的無線通訊的載波頻率,並且更具體而言,各個態樣係關於支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊的波束成形訓練操作。在一些態樣中,波束成形啟動者(諸如AP)可以經由分別在N個TX波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包來在以高於7 GHz的載波頻率操作的第一無線通訊鏈路上啟動波束成形訓練操作,其中N個BFT封包之每一者BFT封包包括實體層(PHY)前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸BFT封包的TX波束方向的相應的波束管理資訊。波束成形回應者(諸如STA)接收N個BFT封包中的一或多個BFT封包,並且向波束成形啟動者提供指示與具有最高接收信號功率的BFT封包相關聯的TX波束方向的回饋。在一些態樣中,在波束成形啟動者訓練其TX天線進行TX波束成形的時,波束成形回應者可以併發地訓練其RX天線進行RX波束成形。在此種態樣中,波束成形回應者可以在一數量(M)的RX波束方向上調諧其RX天線,並且波束成形啟動者可以在每次波束成形回應者將其RX天線調諧到新的RX波束方向時重傳N個BFT封包。在一些其他態樣中,波束成形回應者可以在波束成形啟動者訓練其TX天線進行TX波束成形之後訓練其RX天線進行RX波束成形。在此種態樣中,當波束成形啟動者分別在由回饋指示的TX波束方向上傳輸M個訓練序列時,波束成形回應者可以在M個RX波束方向上調諧其RX天線。
可以實現在本案內容中描述的標的的特定實現,以實現以下潛在優點中的一或多個潛在優點。經由在BFT封包的PHY前序信號中用信號通知波束管理參數,本案內容的各態樣可以利用現有的WLAN封包格式和硬體來支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊。併發地訓練波束成形啟動者的TX天線和波束成形回應者的RX天線放鬆了波束成形回應者處的RX靈敏度要求(由於組合的TX和RX波束成形增益),但是要求大量的訓練管理負擔(諸如用於訓練波束成形啟動者的TX天線和波束成形回應者的RX天線的N*M個BFT封包)。相反,與波束成形啟動者的TX天線分開地訓練波束成形回應者的RX天線減少了訓練管理負擔的量(諸如用於訓練波束成形啟動者的TX天線的N個BFT封包以及用於訓練波束形成回應者的RX天線的M個訓練序列),但是當訓練波束成形啟動者的TX天線時,要求在波束成形回應者處的更大的RX靈敏度(由於缺少RX波束成形)。
圖1圖示示例性無線通訊網路100的方塊圖。根據一些態樣,無線通訊網路100可以是諸如Wi-Fi網路之類的無線區域網路(WLAN)的實例(以及在下文中將被稱為WLAN 100)。例如,WLAN 100可以是實現IEEE 802.11系列的無線通訊協定標準(諸如由IEEE 802.11-2020規範或其修訂所定義的標準,包括但不限於802.11ah、802.11ad、802.11ay、802.11ax、802.11az、802.11ba和802.11be)中的至少一種標準的網路。WLAN 100可以包括多個無線通訊設備,諸如存取點(AP)102和多個站(STA)104。儘管僅圖示一個AP 102,但是WLAN網路100亦可以包括多個AP 102。
STA 104之每一者STA 104亦可以被稱為行動站(MS)、行動設備、行動手機、無線手機、存取終端(AT)、使用者設備(UE)、用戶站(SS),或用戶單元,以及其他可能性。STA 104可以表示各種設備,諸如行動電話、個人數位助理(PDA)、其他手持設備、小筆電、筆記型電腦、平板電腦、膝上型電腦、顯示器設備(例如,TV、電腦監視器、導航系統,以及其他設備)、音樂或其他音訊或身歷聲設備、遠端控制設備(「遠端裝置」)、印表機、廚房或其他家用電器、金鑰卡(例如,用於被動無鑰匙進入和啟動(PKES)系統),以及其他可能性。
單個AP 102和相關聯的STA 104集合可以被稱為由相應的AP 102管理的基本服務集(BSS)。圖1另外圖示AP 102的示例性覆蓋區域108,其可以表示WLAN 100的基本服務區域(BSA)。BSS可以經由服務集辨識符(SSID)來向使用者辨識,以及經由基本服務集辨識符(BSSID)來向其他設備辨識,BSSID可以是AP 102的媒體存取控制(MAC)位址。AP 102定期地廣播包括BSSID的信標訊框(「信標」),以使得在AP 102的無線範圍內的任何STA 104能夠與AP 102「進行關聯」或重新關聯,以與AP 102建立相應的通訊鏈路106(下文中亦被稱為「Wi-Fi鏈路」)或者維持通訊鏈路106。例如,信標可以包括由相應的AP 102使用的主通道的辨識以及用於建立或維持與AP 102的時序同步的時序同步功能。AP 102可以經由相應的通訊鏈路106來向WLAN中的各個STA 104提供對外部網路的存取。
為了建立與AP 102的通訊鏈路106,STA 104中的每一者被配置為在一或多個頻帶(例如,2.4 GHz、5 GHz、6 GHz或60 GHz頻帶)中的頻率通道上執行被動或主動掃瞄操作(「掃瞄」)。為了執行被動掃瞄,STA 104監聽由相應的AP 102以被稱為目標信標傳輸時間(TBTT)的週期性時間間隔(以時間單位(TU)來度量,其中一個TU可以等於1024微秒(µs))來傳輸的信標。為了執行主動掃瞄,STA 104產生探測請求並且在要被掃瞄的每個通道上順序地傳輸探測請求,並且監聽來自AP 102的探測回應。每個STA 104可以被配置為基於經由被動或主動掃瞄而獲得的掃瞄資訊來辨識或選擇要與其進行關聯的AP 102,並且執行認證和關聯操作以與所選擇的AP 102建立通訊鏈路106。AP 102在關聯操作結束時將關聯辨識符(AID)指派給STA 104,AP 102使用該AID來追蹤STA 104。
由於無線網路的日益普及,STA 104可能有機會選擇在STA範圍內的多個BSS中的一個BSS,或者在一起形成包括多個連接的BSS的擴展服務集(ESS)的多個AP 102之間進行選擇。與WLAN 100相關聯的擴展網路站可以連接到有線或無線分佈系統,該無線分佈系統可以允許在此種ESS中連接多個AP 102。如此,STA 104可以被多於一個的AP 102覆蓋,並且可以針對不同的傳輸在不同的時間處與不同的AP 102進行關聯。另外,在與AP 102的關聯之後,STA 104亦可以被配置為週期性地掃瞄其周圍環境,以找到要與其進行關聯的更合適的AP 102。例如,正在相對於其相關聯的AP 102移動的STA 104可以執行「漫遊」掃瞄以找到具有更期望的網路特性(諸如較大的接收信號強度指示符(RSSI)或減少的訊務負載)的另一AP 102。
在一些情況下,STA 104可以形成不具有AP 102或除了STA 104本身之外的其他設備的網路。此種網路的一個實例是自組織網路(或無線自組織網路)。自組織網路可以替代地被稱為網狀網路或同級間(P2P)網路。在一些情況下,可以在較大的無線網路(諸如WLAN 100)內實現自組織網路。在此種實現中,儘管STA 104能夠使用通訊鏈路106,經由AP 102來彼此進行通訊,但是STA 104亦可以經由直接無線鏈路110來彼此直接進行通訊。另外,兩個STA 104可以經由直接通訊鏈路110進行通訊,而不管兩個STA 104是否皆與相同的AP 102相關聯並且由相同的AP 102服務。在此種自組織系統中,STA 104中的一或多個STA 104可以承擔由AP 102在BSS中擔任的角色。此種STA 104可以被稱為群組所有者(GO),以及可以協調在自組織網路內的傳輸。直接無線鏈路110的實例包括Wi-Fi直接連接、經由使用Wi-Fi隧道直接鏈路建立(TDLS)鏈路來建立的連接,以及其他P2P群組連接。
AP 102和STA 104可以根據IEEE 802.11系列的無線通訊協定標準(諸如由IEEE 802.11-2016規範或其修訂所定義的標準,包括但不限於802.11ah、802.11ad、802.11ay、802.11ax、802.11az、802.11ba和802.11be)來運行和通訊(經由相應的通訊鏈路106)。該等標準定義了用於PHY和媒體存取控制(MAC)層的WLAN無線電和基頻協定。AP 102和STA 104向彼此傳輸以及從彼此接收具有實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)的形式的無線通訊(下文中亦被稱為「Wi-Fi通訊」)。WLAN 100中的AP 102和STA 104可以在未授權頻譜上傳輸PPDU,未授權頻譜可以是包括傳統上由Wi-Fi技術使用的頻帶(諸如2.4 GHz頻帶、5 GHz頻帶、60 GHz頻帶、3.6 GHz頻帶和700 MHz頻帶)的頻譜的一部分。本文描述的AP 102和STA 104的一些實現亦可以在可以支援經授權通訊和未授權通訊兩者的其他頻帶(諸如6 GHz頻帶)中進行通訊。AP 102和STA 104亦可以被配置為在諸如共享經授權頻帶之類的其他頻帶上進行通訊,在該等共享經授權頻帶中,多個服務供應商可以具有在相同或重疊的一或多個頻帶中進行操作的授權。
該等頻帶之每一者頻帶可以包括多個次頻帶或多個頻率通道。例如,可以在2.4、5 GHz或6 GHz頻帶上傳輸符合IEEE 802.11n、802.11ac、802.11ax和802.11be標準修訂的PPDU,該等頻帶之每一者頻帶被劃分為多個20 MHz通道。因此,在具有20 MHz的最小頻寬的實體通道上傳輸該等PPDU,但是可以經由通道拘束來形成較大的通道。例如,可以經由將多個20 MHz通道拘束在一起來在具有40 MHz、80 MHz、160或320 MHz的頻寬的實體通道上傳輸PPDU。
每個PPDU是包括PHY前序信號和具有PHY服務資料單元(PSDU)形式的有效負荷的複合結構。接收設備可以使用在前序信號中提供的資訊來解碼PSDU中的後續資料。在其中在經拘束的通道上傳輸PPDU的例子中,可以在多個分量通道之每一者分量通道中複製和傳輸前序信號欄位。PHY前序信號可以包括傳統部分(或「傳統前序信號」)和非傳統部分(或「非傳統前序信號」)兩者。傳統前序信號可以用於封包偵測、自動增益控制和通道估計以及其他用途。傳統前序信號通常亦可以用於維持與傳統設備的相容性。前序信號的非傳統部分的格式、譯碼和在其中提供的資訊是基於要用於傳輸有效負荷的特定IEEE 802.11協定的。
圖2A圖示可用於在AP 102與一或多個STA 104之間的無線通訊的示例性協定資料單元(PDU)200。例如,PDU 200可以被配置為PPDU。如圖所示,PDU 200包括PHY前序信號202和PHY有效負荷204。例如,前序信號202可以包括傳統部分,傳統部分本身包括可以由兩個BPSK符號組成的傳統短訓練欄位(L-STF)206、可以由兩個BPSK符號組成的傳統長訓練欄位(L-LTF)208,以及可以由兩個BPSK符號組成的傳統信號欄位(L-SIG)210。可以根據IEEE 802.11a無線通訊協定標準來配置前序信號202的傳統部分。前序信號202亦可以包括非傳統部分,非傳統部分包括例如符合IEEE無線通訊協定(諸如IEEE 802.11ac、802.11ax、802.11be或後來的無線通訊協定)的一或多個非傳統欄位212。
L-STF 206通常使接收設備能夠執行自動增益控制(AGC)以及粗略時序和頻率估計。L-LTF 208通常使接收設備能夠執行精細時序和頻率估計,並且亦能夠執行無線通道的初始估計。L-SIG 210通常使接收設備能夠決定PDU的持續時間,並且使用所決定的持續時間來避免在PDU之上進行傳輸。例如,可以根據二進位移相鍵控(BPSK)調制方案來調制L-STF 206、L-LTF 208和L-SIG 210。可以根據BPSK調制方案、正交BPSK(Q-BPSK)調制方案、正交幅度調制(QAM)調制方案或另一適當的調制方案來調制有效負荷204。有效負荷204可以包括PSDU,PSDU包括資料欄位(DATA)214,該資料欄位214繼而可以例如以媒體存取控制(MAC)協定資料單元(MPDU)或聚合MPDU(A-MPDU)的形式攜帶較高層資料。
圖2B圖示圖2A的PDU 200中的示例性L-SIG 210。L-SIG 210包括資料速率欄位222、預留位元224、長度欄位226、同位位元228和尾部欄位230。資料速率欄位222指示資料速率(注意,在資料速率欄位212中指示的資料速率可能不是有效負荷204中攜帶的資料的實際資料速率)。長度欄位226以例如符號或位元組為單位指示封包的長度。同位位元228可以用於偵測位元錯誤。尾部欄位230包括可以由接收設備用於終止解碼器(例如,Viterbi解碼器)的操作的尾部位元。接收設備可以利用在資料速率欄位222和長度欄位226中指示的資料速率和長度來決定以例如微秒(µs)或其他時間單位為單位的封包的持續時間。
圖3圖示可用於在AP 102與一或多個STA 104之間的通訊的示例性PPDU 300。如前述,每個PPDU 300包括PHY前序信號302和PSDU 304。每個PSDU 304可以表示(或「攜帶」)一或多個MAC協定資料單元(MPDU)316。例如,每個PSDU 304可以攜帶聚合MPDU(A-MPDU)306,其包括多個A-MPDU子訊框308的聚合。每個A-MPDU子訊框306可以包括MPDU訊框310,該MPDU訊框310在伴隨的MPDU 316之前包括MAC定界符312和MAC標頭314,MPDU 316包括MPDU訊框310的資料部分(「有效負荷」或「訊框主體」)。每個MPDU訊框310亦可以包括用於錯誤偵測的訊框檢查序列(FCS)欄位318(例如,FCS欄位可以包括循環冗餘檢查(CRC))和填充位元320。MPDU 316可以攜帶一或多個MAC服務資料單元(MSDU)326。例如,MPDU 316可以攜帶包括多個A-MSDU子訊框324的聚合MSDU(A-MSDU)322。每個A-MSDU子訊框324包含對應的MSDU 330,前面是子訊框標頭328,並且在一些情況下跟隨有填充位元332。
返回參照MPDU訊框310,MAC定界符312可以充當相關聯的MPDU 316的開始的標記,並且指示相關聯的MPDU 316的長度。MAC標頭314可以包括多個欄位,其包含定義或指示封裝在訊框主體316內的資料的特性或屬性的資訊。MAC標頭314包括持續時間欄位,該持續時間欄位指示從PPDU的結束延伸至少直到將由接收無線通訊設備傳輸的PPDU的認可(ACK)或區塊ACK(BA)的結束的持續時間。持續時間欄位的使用用於在所指示的持續時間內預留無線媒體,並且使得接收設備能夠建立其網路分配向量(NAV)。MAC標頭314亦包括指示用於封裝在訊框主體316內的資料的位址的一或多個欄位。例如,MAC標頭314可以包括源位址、傳輸器位址、接收器位址或目的地位址的組合。MAC標頭314亦可以包括包含控制資訊的訊框控制欄位。訊框控制欄位可以指定訊框類型,例如,資料訊框、控制訊框或管理訊框。
圖4圖示示例性無線通訊設備400的方塊圖。在一些實現中,無線通訊設備400可以是用於在STA(諸如參照圖1描述的STA 104中的一者)中使用的設備的實例。在一些實現中,無線通訊設備400可以是用於在AP(諸如參照圖1描述的AP 102中的一者)中使用的設備的實例。無線通訊設備400能夠傳輸(或輸出以用於傳輸)和接收無線通訊(例如,具有無線封包的形式)。例如,無線通訊設備可以被配置為傳輸和接收具有符合IEEE 802.11無線通訊協定標準(諸如由IEEE 802.11-2016規範或其修訂定義的標準,包括但不限於802.11ah、802.11ad、802.11ay、802.11ax、802.11az、802.11ba和802.11be)的實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)和媒體存取控制(MAC)協定資料單元(MPDU)形式的封包。
無線通訊設備400可以是或可以包括以下各項:包括一或多個數據機402(例如,Wi-Fi(符合IEEE 802.11)數據機)的晶片、晶片上系統(SoC)、晶片組、封裝或設備。在一些實現中,一或多個數據機402(統稱為「數據機402」)另外包括WWAN數據機(例如,符合3GPP 4G LTE或5G的數據機)。在一些實現中,無線通訊設備400亦包括一或多個無線電單元404(統稱為「無線電單元404」)。在一些實現中,無線通訊設備406亦包括一或多個處理器、處理區塊或處理元件406(統稱為「處理器406」)以及一或多個記憶體區塊或元件408(統稱為「記憶體408」)。
數據機402可以包括智慧硬體區塊或設備,諸如特殊應用積體電路(ASIC)以及其他可能性。數據機402通常被配置為實現PHY層。例如,數據機402被配置為調制封包並且將經調制的封包輸出到無線電單元404以在無線媒體上傳輸。數據機402類似地被配置為獲得由無線電單元404接收的經調制的封包,並且對封包進行解調以提供經解調的封包。除了調制器和解調器之外,數據機402亦可以包括數位信號處理(DSP)電路系統、自動增益控制(AGC)、譯碼器、解碼器、多工器和解多工器。例如,當處於傳輸模式時,將從處理器406獲得的資料提供給譯碼器,譯碼器對資料進行編碼以提供經編碼的位元。隨後,將經編碼的位元映射到調制群集中的點(使用選擇的MCS)以提供經調制的符號。隨後,可以將經調制的符號映射到多個( N SS 個)空間串流或多個( N STS 個)空時串流。隨後,可以對相應的空間串流或空時串流中的經調制的符號進行多工處理,經由快速傅裡葉逆變換(IFFT)區塊進行變換,並且隨後將其提供給DSP電路系統進行Tx加窗和濾波。隨後,可以將數位信號提供給數位類比轉換器(DAC)。隨後,可以將所得到的類比信號提供給頻率升頻轉換器,並且最終提供給無線電單元404。在涉及波束成形的實現中,在將相應的空間串流中的經調制的符號提供給IFFT區塊之前,經由方向矩陣對其進行預編碼。
當處於接收模式時,將從無線電單元404接收的數位信號提供給DSP電路系統,DSP電路系統被配置為例如經由偵測信號的存在性以及估計初始時序和頻率偏移來獲取接收到的信號。DSP電路系統亦被配置為例如使用通道(窄頻)濾波、類比減損調節(諸如校正I/Q失衡)以及應用數位增益來對數位信號進行數位調節,以最終獲得窄頻信號。隨後,可以將DSP電路系統的輸出饋送到AGC,AGC被配置為使用從數位信號中提取的資訊(例如,在一或多個接收的訓練欄位中)來決定適當的增益。DSP電路系統的輸出亦與解調器耦合,解調器被配置為從信號中提取經調制的符號,並且例如針對每個空間串流之每一者次載波的每個位元位置計算對數概度比(LLR)。解調器與解碼器耦合,解碼器可以被配置為處理LLR以提供經解碼的位元。隨後,將來自所有空間串流的經解碼的位元饋送到解多工器以進行解多工處理。隨後,可以對經解多工的位元進行解擾並且將其提供給MAC層(處理器406)以進行處理、評估或解釋。
無線電單元404通常包括至少一個射頻(RF)傳輸器(或「傳輸器鏈」)和至少一個RF接收器(或「接收器鏈」),RF傳輸器和接收器可以組合成一或多個收發機。例如,RF傳輸器和接收器可以包括分別包括至少一個功率放大器(PA)和至少一個低雜訊放大器(LNA)的各種DSP電路系統。RF傳輸器和接收器可以繼而耦合到一或多個天線。例如,在一些實現中,無線通訊設備400可以包括多個傳輸天線(每個傳輸天線具有相應的傳輸鏈)和多個接收天線(每個接收天線具有相應的接收鏈)或與其耦合。從數據機402輸出的符號被提供給無線電單元404,無線電單元404隨後經由耦合的天線傳輸符號。類似地,經由天線接收到的符號被無線電單元404獲得,無線電單元404隨後將符號提供給數據機402。
處理器406可以包括被設計為執行本文描述的功能的智慧硬體區塊或設備,諸如處理核、處理區塊、中央處理單元(CPU)、微處理器、微控制器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、可程式設計邏輯設備(PLD)(諸如現場可程式設計閘陣列(FPGA))、個別閘門或電晶體邏輯、個別硬體元件或其任何組合。處理器406處理經由無線電單元404和數據機402接收的資訊,並且處理要經由數據機402和無線電單元404輸出的資訊,以經由無線媒體進行傳輸。例如,處理器406可以實現控制平面和MAC層,其被配置為執行與MPDU、訊框或封包的產生和傳輸有關的各種操作。MAC層被配置為執行或促進對訊框的譯碼和解碼、空間多工、空時區塊譯碼(STBC)、波束成形和OFDMA資源分配,以及其他操作或技術。在一些實現中,處理器406通常可以控制數據機402以使得數據機執行上述各種操作。
記憶體408可以包括有形儲存媒體,諸如隨機存取記憶體(RAM)或唯讀記憶體(ROM),或其組合。記憶體408亦可以儲存包含指令的非暫時性處理器或電腦可執行軟體(SW)代碼,該等指令在由處理器406執行時使得處理器執行本文描述的用於無線通訊的各種操作,包括MPDU、訊框或封包的產生、傳輸、接收和解釋。例如,本文揭示的元件的各種功能或本文揭示的方法、操作、過程或演算法的各種方塊或步驟可以被實現為一或多個電腦程式的一或多個模組。
圖5A圖示示例性AP 502的方塊圖。例如,AP 502可以是參照圖1描述的AP 102的示例性實現。AP 502包括無線通訊設備(WCD)510(儘管AP 502本身亦可以被一般地稱為如本文所使用的無線通訊設備)。例如,無線通訊設備510可以是參照圖4描述的無線通訊設備400的示例性實現。AP 502亦包括與無線通訊設備510耦合的多個天線520,以傳輸和接收無線通訊。在一些實現中,AP 502另外包括與無線通訊設備510耦合的應用處理器530以及與應用處理器530耦合的記憶體540。AP 502亦包括至少一個外部網路介面550,其使AP 502能夠與核心網路或回載網路進行通訊,以獲得對包括網際網路的外部網路的存取。例如,外部網路介面550可以包括有線(例如,乙太網路)網路介面和無線網路介面(諸如WWAN介面)中的一者或兩者。前述元件中的元件可以在至少一個匯流排上直接或間接地與該等元件中的其他元件進行通訊。AP 502亦包括外殼,該外殼包圍:無線通訊設備510;應用處理器530;記憶體540;及天線520和外部網路介面550的至少一部分。
圖5B圖示示例性STA 504的方塊圖。例如,STA 504可以是參照圖1描述的STA 104的示例性實現。STA 504包括無線通訊設備515(儘管STA 504本身亦可以被一般地稱為如本文所使用的無線通訊設備)。例如,無線通訊設備515可以是參照圖4描述的無線通訊設備400的示例性實現。STA 504亦包括與無線通訊設備515耦合的一或多個天線525,以傳輸和接收無線通訊。STA 504另外包括與無線通訊設備515耦合的應用處理器535和與應用處理器535耦合的記憶體545。在一些實現中,STA 504亦包括使用者介面(UI)555(諸如觸控式螢幕或鍵盤)和顯示器565,顯示器565可以與UI 555整合在一起以形成觸控式螢幕顯示器。在一些實現中,STA 504亦可以包括一或多個感測器575,諸如一或多個慣性感測器、加速計、溫度感測器、壓力感測器或海拔感測器。前述元件中的元件可以在至少一個匯流排上直接或間接地與該等元件中的其他元件進行通訊。STA 504亦包括外殼,該外殼包圍:無線通訊設備515;應用處理器535;記憶體545;及天線525、UI 555和顯示器565的至少一部分。
如前述,正在開發新的WLAN通訊協定,以實現在高於7 GHz的載波頻率(諸如,在60 GHz或45 GHz頻帶中)上的無線通訊的增強的特徵。然而,與較低載波頻率上的無線通訊相比,較高載波頻率上的無線通訊可能遭受更大的相位雜訊和路徑損耗。本案內容的各態樣認識到,類比波束成形(使用大量天線元件)可以減輕路徑損耗的影響,並且在高於7 GHz的載波頻率上實現更大的無線通訊範圍。類比波束成形是一種無線通訊技術,經由該無線通訊技術,傳輸設備和接收設備可以調整其TX和RX天線元件的增益和相位,以實現無線通訊中的方向性。例如,傳輸設備可以調諧TX天線集合,以將傳輸信號的能量集中在特定方向上(被稱為「TX波束成形」)。類似地,接收設備可以調諧RX天線集合,以將接收信號的能量集中在特定方向上(被稱為「RX波束成形」)。當TX波束成形與RX波束成形結合使用時,可以實現最佳波束成形增益(諸如,可能需要克服60 GHz頻帶中的路徑損耗)。傳輸設備和接收設備調諧其天線進行波束成形的過程被稱為「波束成形訓練」。
概括而言,各個態樣係關於增加用於WLAN中的無線通訊的載波頻率,並且更具體而言,各個態樣係關於支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊的波束成形訓練操作。在一些態樣中,波束成形啟動者(諸如AP)可以經由分別在N個TX波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包來在以高於7 GHz的載波頻率操作的第一無線通訊鏈路上啟動波束成形訓練操作,其中N個BFT封包之每一者BFT封包包括PHY前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸BFT封包的TX波束方向的相應的波束管理資訊。波束成形回應者(諸如STA)接收N個BFT封包中的一或多個BFT封包,並且向波束成形啟動者提供指示與具有最高接收信號功率的BFT封包相關聯的TX波束方向的回饋。在一些態樣中,在波束成形啟動者訓練其TX天線進行TX波束成形的時,波束成形回應者可以併發地訓練其RX天線進行RX波束成形。在此種態樣中,波束成形回應者可以在一數量(M)的RX波束方向上調諧其RX天線,並且波束成形啟動者可以在每次波束成形回應者將其RX天線調諧到新的RX波束方向時重傳N個BFT封包。在一些其他態樣中,波束成形回應者可以在波束成形啟動者訓練其TX天線進行TX波束成形之後訓練其RX天線進行RX波束成形。在此種態樣中,當波束成形啟動者分別在由回饋指示的TX波束方向上傳輸M個訓練序列時,波束成形回應者可以在M個RX波束方向上調諧其RX天線。
可以實現在本案內容中描述的標的的特定實現,以實現以下潛在優點中的一或多個潛在優點。經由在BFT封包的PHY前序信號中用信號通知波束管理參數,本案內容的各態樣可以利用現有的WLAN封包格式和硬體來支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊。併發地訓練波束成形啟動者的TX天線和波束成形回應者的RX天線放鬆了波束成形回應者處的RX靈敏度要求(由於組合的TX和RX波束成形增益),但是要求大量的訓練管理負擔(諸如用於訓練波束成形啟動者的TX天線和波束成形回應者的RX天線的N*M個BFT封包)。相反,與波束成形啟動者的TX天線分開地訓練波束成形回應者的RX天線減少了訓練管理負擔的量(諸如用於訓練波束成形啟動者的TX天線的N個BFT封包以及用於訓練波束形成回應者的RX天線的M個訓練序列),但是當訓練波束成形啟動者的TX天線時,要求在波束成形回應者處的更大的RX靈敏度(由於缺少RX波束成形)。
圖6圖示根據一些實現的包括AP 610和STA 620的示例性通訊環境600。在一些實現中,AP 610可以分別是圖1和圖5A的AP 102或502中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA 620可以分別是圖1和圖5B的STA 104或504中的任何一者的一個實例。在圖6的實例中,AP 610與BSS相關聯,該BSS支援在高於7 GHz的載波頻率(例如,在60 GHz頻帶中)的無線通訊。
在一些實現中,AP 610可以使用波束成形來在更大的距離上進行通訊,並且減輕在高於7 GHz的載波頻率處的路徑損耗的影響。例如,AP 610可以經由為TX波束成形配置或調諧的多個天線扇區T1–T7(亦被稱為「TX扇區」)來傳輸封包或PPDU。對與每個TX扇區相關聯的天線元件進行加權,使得由每個天線元件輻射的能量沿著特定波束方向組合。因此,TX扇區T1–T7中的每一個可以被調諧到相應的TX波束方向。為了簡單起見,AP 610被圖示為包括7個TX扇區T1–T7。然而,在實際實現中,AP 610可以包括比圖6中圖示的TX扇區更少或更多的TX扇區。
在一些實現中,STA 620亦可以使用波束成形來在高於7 GHz的載波頻率上進行通訊。例如,STA 620可以經由為RX波束成形配置或調諧的多個天線扇區R1–R7(亦被稱為「RX扇區」)來接收封包或PPDU。對與每個RX扇區相關聯的天線元件進行加權,使得每個天線元件接收的能量沿著特定波束方向組合。因此,RX扇區R1–R7中的每一個可以被調諧到相應的RX波束方向。為了簡單起見,STA 620被示為包括7個RX扇區R1–R7。然而,在實際實現中,STA 620可以包括比圖6中圖示的TX扇區更少或更多的RX扇區。
在一些態樣中,AP 610可以與STA 620執行波束成形訓練操作,以決定最佳化在AP 610與STA 620之間的無線通訊的波束成形增益的TX和RX波束方向。例如,AP 610可以經由經由TX扇區T1–T7中的每一個傳輸相應的波束成形訓練(BFT)封包,並且從STA 620接收指示與最高TX波束成形增益相關聯的TX扇區的回饋,來訓練其TX天線進行TX波束成形。此外,STA 620可以經由經由RX扇區R1–R7中的每一個監聽來自AP 610的相應的BFT封包,並且基於所接收的BFT封包決定與最高RX波束成形增益相關聯的RX扇區,來訓練其RX天線進行RX波束成形。在一些實現中,AP 610亦可以訓練其RX天線(為了簡單起見未圖示)進行RX波束成形,並且STA 620亦可以訓練其TX天線(為了簡單起見未圖示)進行TX波束成形。
儘管波束成形可以幫助減輕在高於7 GHz的載波頻率上的路徑損耗,但是波束成形信號(或「波束」)的方向性對BSS探索和關聯提出了挑戰。如圖6所示,對於經由(AP 610的)TX扇區T1傳輸的波束和經由(STA 620的)RX扇區R7接收的波束,AP 610和STA 620可以實現最佳化的波束成形增益。相比之下,由AP 610在其他TX波束方向上(例如,經由TX扇區T2–T7中的任何一個)傳輸的波束可能未能到達STA 620。在依賴於AP 610和STA 620之間的封包交換的BSS探索和關聯操作期間,AP 610通常不知道STA 620的方向。在一些態樣中,在執行波束成形訓練操作之前,AP 610可以在其TX波束方向之每一者TX波束方向上傳輸波束,使得波束中的至少一個波束到達STA 620。在一些實現中,此種波束可以攜帶管理或控制資訊,其可以用於建立或維持與STA 620的通訊(諸如用於BSS探索或關聯)。
經由TX扇區T1–T7中的每一個重複傳輸相同的管理或控制訊框可能消耗大量管理負擔,並且可能導致無線媒體的低效使用。IEEE 802.11標準的現有版本定義了用於低於7 GHz的載波頻率(亦被稱為「低於7 GHz」頻帶)的BSS探索協定,由此AP在全向傳輸的管理訊框(諸如信標或探測回應)中通告其BSS。AP的覆蓋區域內的任何STA皆可以接收此種管理訊框,並且請求與BSS進行關聯(或保持與其的關聯)。因此,本案內容的各態樣認識到,在低於7 GHz的頻帶中可以比在高於7 GHz的載波頻率處更有效地執行BSS探索和關聯操作。
本案內容的各態樣進一步認識到,一些無線通訊設備(包括AP和STA)能夠進行多鏈路操作(MLO)。具有MLO能力的設備可以被稱為多鏈路設備(MLD)。例如,AP MLD可以包括多個AP,每個AP被配置為在相應的通訊鏈路上與非AP MLD(亦被稱為「STA MLD」)進行通訊。類似地,非AP MLD可以包括多個STA,每個STA被配置為在通訊鏈路中的相應的一個通訊鏈路上與AP MLD進行通訊。在一些實現中,AP 610和STA 620可以利用多個無線通訊鏈路來支援在高於7 GHz的載波頻率處的無線通訊。更具體地,AP 610和STA 620可以經由在低於7 GHz的載波頻率處操作的無線通訊鏈路上的全向通訊來執行至少一些管理和控制功能(諸如BSS探索或關聯),並且可以在高於7 GHz的載波頻率處操作的無線通訊鏈路上經由定向波束進行通訊。
圖7圖示根據一些實現的包括AP MLD 710和非AP MLD 720的示例性通訊系統700。在一些實現中,AP MLD 710可以分別是圖1、圖5A和圖6的AP 102、502或610中的任何一者的一個實例。在一些實現中,非AP MLD 720可以分別是圖1、圖5B和圖6的STA 104、504或620中的任何一者的一個實例。
AP MLD 710包括分別與通訊鏈路702和704相關聯(或在其上操作)的多個AP 712和714。在圖7的實例中,AP MLD 710被示為包括2個AP。然而,在一些實現中,AP MLD 710可以包括比圖7中圖示的AP更少或更多的AP。在一些態樣中,AP 712和714可以共享共用關聯上下文(經由AP MLD 710)。AP 712和714亦可以在不同的頻帶上建立其各自的通訊鏈路702和704。在一些實現中,AP 712可以在低於7 GHz的載波頻率(例如,在2.4 GHz、5 GHz或6 GHz頻帶中的任何頻帶中)處操作,並且AP 714可以在高於7 GHz的載波頻率(例如,在60 GHz或45 GHz頻帶中)處操作。
非AP MLD 720包括可以被配置為分別在通訊鏈路702和704上進行通訊的多個STA 722和724。在一些實現中,STA 722可以在低於7 GHz的載波頻率(例如,在2.4 GHz、5 GHz或6 GHz頻帶中的任何頻帶中)處操作,並且STA 724可以在高於7 GHz的載波頻率(例如,在60 GHz或45 GHz頻帶中)處操作。在圖7的實例中,非AP MLD 720被示為包括2個STA。然而,在一些實現中,非AP MLD 720可以包括比圖7中圖示的STA更少或更多的STA。IEEE 802.11標準的現有版本定義了非AP MLD可以操作的若干模式。各種操作模式取決於與非AP MLD相關聯的無線的無線電單元的數量以及非AP MLD在多個通訊鏈路上併發地進行通訊(諸如經由傳輸或接收)的能力。
在一些實現中,非AP MLD 720可以包括單個無線電單元,或者可以以其他方式能夠一次僅在一個鏈路上進行通訊。在此種實現中,非AP MLD 720可以在多鏈路單無線電單元(MLSR)模式或增強型MLSR(eMLSR)模式下操作。在eMLSR模式下操作的非AP MLD可以在多個鏈路上併發地監聽特定類型的封包(諸如緩衝器狀態報告輪詢(BSRP)訊框或多使用者請求發送(MU-RTS)訊框),但是在任何給定的時間僅能在鏈路中的一個鏈路上進行傳輸或接收。例如,STA 722和724可以在監聽間隔期間在其各自的鏈路702和704上併發地進行監聽。然而,若STA 722或724中的任一者在其各自的鏈路上偵測到BSRP訊框,則非AP MLD 720隨後將其所有天線調諧到在其上偵測到BSRP訊框的鏈路。相比之下,在MLSR模式下操作的非AP MLD在任何給定的時間僅能監聽一個通訊鏈路並且在該通訊鏈路上進行傳輸或接收。例如,STA 722或724中的一者在另一STA是活動的任何時候皆必須處於功率節省模式。
在一些其他實現中,非AP MLD 720可以包括多個無線電單元,並且能夠在鏈路702和704中的每一個上進行併發通訊。在此種實現中,非AP MLD 720可以在多鏈路多無線電單元(MLMR)同時傳輸和接收(STR)模式或多鏈路多無線電單元非STR(NSTR)模式下操作。在MLMR STR模式下操作的非AP MLD可以在多個鏈路上同時進行傳輸和接收。例如,STA 722可以在鏈路702上進行傳輸或接收,同時STA 724在鏈路704上併發地進行傳輸或接收。更具體地,此種通訊可以是非同步的。換言之,STA 722可以正在鏈路702上進行傳輸,同時STA 724正在鏈路704上進行接收。相比之下,在MLMR NSTR模式下操作的非AP MLD只有在此種通訊是同步的情況下才能在多個鏈路上同時進行傳輸和接收。例如,STA 722和724可以在鏈路702和704上併發地進行傳輸,並且亦可以在鏈路702和704上併發地進行接收。然而,當STA 724正在鏈路704上進行接收時,STA 722不能在鏈路702上進行傳輸。
更進一步,在一些實現中,非AP MLD可以包括多個無線電單元,但是能夠僅在鏈路的子集上進行併發通訊。在此種實現中,非AP MLD 720可以在增強型MLMR(eMLMR)模式或混合eMLSR模式下操作。在eMLMR模式下操作的非AP MLD僅支援一些鏈路對之間的MLMR STR操作。例如,STA 722和724可以根據MLMR STR操作模式來在其各自的鏈路502和504上併發地進行通訊,而與非AP MLD 720相關聯的其他STA對(為了簡單起見未圖示)可以不在其各自的鏈路(本文中稱為「eMLMR鏈路」)上併發地進行傳輸或接收。因此,此種其他STA可以「彙集」其天線,使得每個STA在eMLMR鏈路之一上進行傳輸或接收時可以利用其他STA的天線。另一態樣,在混合eMLSR模式下操作的非AP MLD支援一些鏈路對之間的MLMR STR操作和一些其他鏈路對之間的eMLSR操作。
在一些態樣中,AP MLD 710和非AP MLD 720可以在鏈路702上執行各種管理和控制功能(諸如BSS探索或關聯),並且可以基於在鏈路702上執行的管理和控制功能在鏈路704上交換定向通訊。因此,鏈路704可以被稱為「定向鏈路」,並且鏈路702可以被稱為與定向鏈路相關聯的「錨鏈路」。在一些實現中,AP MLD 720可以在錨鏈路702上全向傳輸的管理訊框(諸如信標或探測回應)中通告其BSS。AP MLD 710亦可以基於信標或探測回應中攜帶的BSS資訊來在錨鏈路702上與非AP MLD 720進行關聯。在一些實現中,AP MLD 710可以基於在錨鏈路702上建立的關聯上下文來在定向鏈路704上與非AP MLD 720進行通訊。更具體地,AP MLD 710和非AP MLD 720可以使用波束成形技術(例如,參照圖6描述的)來在定向鏈路704上進行通訊。
圖8圖示根據一些實現的圖示AP 810與STA 820之間的示例性多鏈路通訊的序列圖800。在一些實現中,AP 810和STA 820可以分別是圖7的AP MLD 710和非AP MLD 720的實例。AP 810和STA 820中的每一者可以被配置為在多個無線通訊鏈路802和804上進行通訊。例如,參照圖7,通訊鏈路802和804可以分別是通訊鏈路702和704的實例。因此,鏈路802可以是在低於7 GHz的載波頻率處操作的錨鏈路,並且鏈路804可以是在高於7 GHz的載波頻率處操作的定向鏈路。
在圖8的實例中,AP 810和STA 820最初處於非關聯狀態。因此,AP 810和STA 820可以在錨鏈路802上執行BSS探索。例如,AP可以在錨鏈路802上傳輸攜帶通告其BSS的BSS資訊的管理訊框(諸如信標或探測回應)。可以全向地傳輸此種管理訊框,使得AP 810的覆蓋區域內的任何STA皆可以探索BSS。在探索BSS之後,STA 820可以請求與AP 810進行關聯。因此,AP 810和STA 820可以在錨鏈路802上執行關聯操作。例如,STA 820可以首先在錨鏈路802上啟動與AP 810的低級別認證交換。在認證之後,STA 820可以在錨鏈路802上向AP 810傳輸關聯請求。AP 810可以經由在錨鏈路802上將關聯回應傳輸回STA 820來完成關聯操作。
一旦關聯,AP 810就可以在定向鏈路804上與STA 820進行通訊。因此,定向鏈路804上的無線通訊(例如,用於資料傳輸)有效地耦合到錨鏈路802上的無線通訊(諸如用於BSS探索和關聯)。在一些實現中,STA 820(和AP 810)可以使用參考圖7描述的任何技術來在錨鏈路802和定向鏈路804之間切換。在一些態樣中,AP 810和STA 820在定向鏈路804上進行通訊時可以使用波束成形技術,例如,以減輕路徑損耗對高於7 GHz的載波頻率的影響。如參照圖6描述的,AP 810可以與STA 820執行波束成形訓練操作,以決定最佳化波束成形增益的TX和RX波束方向。
在一些實現中,AP 810可以經由經由其TX扇區之每一者TX扇區在定向鏈路804上傳輸相應的BFT封包來啟動波束成形訓練操作,並且STA 820可以回應於接收到一或多個BFT封包而向AP 810提供回饋。例如,回饋可以指示由AP 810傳輸的BFT封包中的何者BFT封包(或者AP 810的TX扇區中的何者TX扇區)與最高接收信號功率相關聯。在一些其他實現中,STA 820可以經由經由其TX扇區之每一者TX扇區在定向鏈路804上傳輸相應的BFT封包來啟動波束成形訓練操作,並且AP 810可以回應於接收到BFT封包中的一或多個BFT封包來向STA 820提供回饋。例如,回饋可以指示由STA 820傳輸的BFT封包中的何者BFT封包(或者STA 820的TX扇區中的何者TX扇區)與最高接收信號功率相關聯。啟動波束成形訓練操作的設備被稱為「波束成形啟動者」。相比之下,對波束成形啟動者進行回應(或提供回饋)的設備被稱為「波束成形回應者」。
作為波束成形訓練操作的結果,波束成形啟動者選擇要用於與波束成形回應者的定向通訊的TX波束方向,並且波束成形回應者選擇要用於與波束成形啟動者的定向通訊的RX波束方向。在一些實現中,波束成形啟動者亦可以選擇要用於與波束成形回應者的定向通訊的RX波束方向,並且波束成形回應者亦可以選擇要用於與波束成形啟動者的定向通訊的TX波束方向。因此,AP 810可以使用與作為波束成形訓練操作的結果而決定的TX和RX波束方向相關聯的波束來在定向鏈路804上與STA 820進行通訊。在一些實現中,AP 810可以基於與STA 820的即時通訊來進一步細化其TX或RX波束方向。在一些實現中,STA 820可以基於與AP 810的即時通訊來進一步細化其TX或RX波束方向。
圖9A圖示根據一些實現的圖示用於分別訓練AP和STA進行TX波束成形和RX波束成形的示例性過程的時序圖900。在一些態樣中,圖9A的訓練過程可以表示可以在高於7 GHz的載波頻率(諸如定向鏈路)上執行的波束成形訓練操作的至少一部分。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。
在圖9A的實例中,當STA訓練其RX天線進行RX波束成形時,AP併發地訓練其TX天線進行TX波束成形。更具體地,在等於與STA相關聯的RX扇區的數量的一數量(M)的波束訓練間隔902(1)–902(M)上執行訓練過程。在每個波束訓練間隔902期間,AP分別在N個TX波束方向(T1–TN)上傳輸一數量(N)的BFT封包,同時STA嘗試經由將其RX天線調諧到特定的RX波束方向來接收(或監聽)N個BFT封包。更具體地,與STA相關聯的RX天線分別跨越M個訓練間隔902(1)–902(M)被調諧到M個RX波束方向(R1–RM),並且在每個波束訓練間隔902的持續時間內保持被調諧到相同的RX波束方向。每個TX波束方向可以與AP的相應TX扇區(諸如圖6的TX扇區T1–T7)相關聯,並且每個RX波束方向可以與STA的相應RX扇區(諸如圖6的RX扇區R1–R7)相關聯。
第一波束訓練間隔902(1)發生在時間t 0和t 1之間。在第一波束訓練間隔902(1)期間,AP執行TX扇區掃瞄,同時STA在R1波束方向上進行監聽。更具體而言,AP分別在T1–TN波束方向上傳輸N個BFT封包,並且STA嘗試經由與R1波束方向相關聯的RX扇區接收N個BFT封包之每一者BFT封包。在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練AP的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(N)、扇區辨識符(ID)、天線ID或與AP相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。由於R1和T1–TN波束方向的各種配對,STA可以在時間t 0和t 1之間接收由AP傳輸的BFT封包中的零個或多個BFT封包。在一些實現中,STA可以在第一波束訓練間隔902(1)期間量測每個接收到的BFT封包(若有的話)的信號功率。
第二波束訓練間隔902(2)發生在時間t 1和t 2之間。在第二波束訓練間隔902(2)期間,AP執行TX扇區掃瞄,同時STA在R2波束方向上進行監聽。更具體而言,AP分別在T1–TN波束方向上傳輸N個BFT封包,並且STA嘗試經由與R2波束方向相關聯的RX扇區接收N個BFT封包之每一者BFT封包。在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練AP的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(N)、扇區ID、天線ID或與AP相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。由於R2和T1–TN波束方向的各種配對,STA可以在時間t 1和t 2之間接收由AP傳輸的BFT封包中的零個或多個BFT封包。在一些實現中,STA可以在第二波束訓練間隔902(2)期間量測每個接收到的BFT封包(若有的話)的信號功率。
第M波束訓練間隔902(M)發生在時間t 3和t 4之間。在第M波束訓練間隔902(M)期間,AP執行TX扇區掃瞄,同時STA在RM波束方向上進行監聽。更具體而言,AP分別在T1–TN波束方向上傳輸N個BFT封包,並且STA嘗試經由與RM波束方向相關聯的RX扇區接收N個BFT封包之每一者BFT封包。在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練AP的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(N)、扇區ID、天線ID或與AP相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。由於RM和T1–TN波束方向的各種配對,STA可以在時間t 3和t 4之間接收由AP傳輸的BFT封包中的零個或多個BFT封包。在一些實現中,STA可以在第M波束訓練間隔902(M)期間量測每個接收到的BFT封包(若有的話)的信號功率。
STA對跨越波束訓練間隔902(1)–902(M)接收的BFT封包的量測信號功率進行比較,並且選擇產生最高量測信號功率的TX和RX波束方向的組合。所選擇的TX波束方向在本文中可以被稱為「最佳TX波束方向」,並且所選擇的RX波束方向在本文中可以被稱為「最佳RX波束方向」。在時間t 5處,STA向AP提供指示最佳TX波束的方向的回饋(FB)。例如,回饋可以包括最佳扇區ID(諸如與最佳TX波束方向相關聯的AP的扇區ID)、最佳天線ID(諸如與最佳TX波束方向相關聯的AP的天線ID)或訊雜比(SNR)報告以及其他實例。此後,AP可以在最佳TX波束方向上調諧其TX天線,並且STA可以在最佳RX波束方向上調諧其RX天線,以在定向鏈路上交換定向通訊。
在一些實現中,AP和STA可以支援天線相互性。換言之,對於給定的無線通訊設備,與最佳TX波束方向相關聯的扇區ID(或天線ID)和與最佳RX波束方向相關聯的扇區ID(或天線ID)相同。在此種實現中,波束成形訓練操作可以在STA在時間t 5處向AP提供回饋之後終止。在一些其他實現中,AP或STA中的至少一者可能不支援天線相互性。換言之,對於給定的無線通訊設備,與最佳TX波束方向相關聯的扇區ID(或天線ID)可以不同於與最佳RX波束方向相關聯的扇區ID(或天線ID)。在此種實現中,AP和STA必須執行額外的訓練,以決定針對AP的最佳RX波束方向和針對STA的最佳TX波束方向。
圖9B圖示根據一些實現的圖示用於分別訓練AP和STA進行TX波束成形和RX波束成形的示例性過程的時序圖910。在一些態樣中,圖9B的訓練過程可以表示可以在高於7 GHz的載波頻率(諸如定向鏈路)上執行的波束成形訓練操作的至少一部分。在一些實現中,圖9B的訓練過程可以遵循圖9A的訓練過程(其中AP或STA中的至少一者不支援天線相互性)。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。
在圖9B的實例中,在STA訓練其TX天線進行TX波束成形時,AP併發地訓練其RX天線進行RX波束成形。更具體地,在等於與AP相關聯的RX扇區的數量的一數量(N)的波束訓練間隔912(1)–912(N)上執行訓練過程。在每個波束訓練間隔912期間,STA分別在M個TX波束方向(T1–TM)上傳輸一數量(M)的BFT封包,同時AP嘗試經由將其RX天線調諧到特定的RX波束方向來接收(或監聽)M個BFT封包。更具體地,與AP相關聯的RX天線分別跨越N個訓練間隔912(1)–912(N)被調諧到N個RX波束方向(R1–RN),並且在每個波束訓練間隔912的持續時間內保持被調諧到相同的RX波束方向。每個TX波束方向可以與STA的相應TX扇區相關聯,並且每個RX波束方向可以與AP的相應RX扇區相關聯。
第一波束訓練間隔912(1)發生在時間t 6和t 7之間。在第一波束訓練間隔912(1)期間,STA執行TX扇區掃瞄,同時AP在R1波束方向上進行監聽。更具體地,STA分別在T1–TM波束方向上傳輸M個BFT封包,並且AP嘗試經由與R1波束方向相關聯的RX扇區接收M個BFT封包之每一者BFT封包。在一些實現中,M個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練STA的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(M)、扇區ID、天線ID或與STA相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。由於R1和T1–TM波束方向的各種配對,AP可以在時間t 6和t 7之間接收由STA傳輸的BFT封包中的零個或多個BFT封包。在一些實現中,AP可以在第一波束訓練間隔912(1)期間量測每個接收到的BFT封包(若有的話)的信號功率。
第二波束訓練間隔912(2)發生在時間t 7和t 8之間。在第二波束訓練間隔912(2)期間,STA執行TX扇區掃瞄,同時AP在R2波束方向上進行監聽。更具體地,STA分別在T1–TM波束方向上傳輸M個BFT封包,並且AP嘗試經由與R2波束方向相關聯的RX扇區接收M個BFT封包之每一者BFT封包。在一些實現中,M個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練STA的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(M)、扇區ID、天線ID或與STA相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。由於R2和T1–TM波束方向的各種配對,AP可以在時間t 7和t 8之間接收由STA傳輸的BFT封包中的零個或多個BFT封包。在一些實現中,AP可以在第二波束訓練間隔912(2)期間量測每個接收到的BFT封包(若有的話)的信號功率。
第N波束訓練間隔912(N)發生在時間t 9和t 10之間。在第N波束訓練間隔912(N)期間,STA執行TX扇區掃瞄,同時AP在RN波束方向上進行監聽。更具體地,STA分別在T1–TM波束方向上傳輸M個BFT封包,並且AP嘗試經由與RN波束方向相關聯的RX扇區接收M個BFT封包之每一者BFT封包。在一些實現中,M個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練STA的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(M)、扇區ID、天線ID或與STA相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。由於RN和T1–TM波束方向的各種配對,AP可以在時間t 9和t 10之間接收由STA傳輸的M個BFT封包中的零個或多個BFT封包。在一些實現中,AP可以在第N波束訓練間隔912(N)期間量測每個接收到的BFT封包(若有的話)的信號功率。
AP對跨越波束訓練間隔912(1)–912(N)接收的BFT封包的量測信號功率進行比較,並且選擇最佳TX波束方向和最佳RX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的TX和RX波束方向)。在時間t 11處,AP向STA提供指示最佳TX波束的方向的回饋(FB)。例如,回饋可以包括最佳扇區ID(諸如與最佳TX波束方向相關聯的STA的扇區ID)、最佳天線ID(諸如與最佳TX波束方向相關聯的STA的天線ID)或SNR報告以及其他實例。此後,STA可以在最佳TX波束方向上調諧其TX天線,並且AP可以在最佳RX波束方向上調諧其RX天線,以在定向鏈路上交換定向通訊。
圖10A圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行TX波束成形的示例性過程的時序圖1000。在一些態樣中,圖10A的訓練過程可以表示可以在高於7 GHz的載波頻率(諸如定向鏈路)上執行的波束成形訓練操作的至少一部分。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。
AP在時間t 0和t 1之間執行TX扇區掃瞄,同時STA在全向模式下監聽。更具體地,AP分別在N個TX波束方向(T1–TN)上傳輸多個(N)BFT封包,並且STA接收N個BFT封包中的一或多個BFT封包,而無需調諧其RX天線進行RX波束成形。T1–TN波束方向中的每一個可以與AP的相應TX扇區相關聯。在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練AP的TX或RX扇區。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(N)、要傳輸的剩餘BFT封包的數量(K)、扇區ID、天線ID或與AP相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。STA量測從AP接收的每個BFT封包的信號功率,並且選擇與其相關聯的最佳TX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的TX波束方向)。
STA在時間t 1和t 2之間執行TX扇區掃瞄,同時AP在全向模式下監聽。更具體地,STA分別在M個TX波束方向(T1–TM)上傳輸多個(M)BFT封包,並且AP接收M個BFT封包中的一或多個BFT封包,而無需調諧其RX天線進行RX波束成形。T1–TM波束方向中的每一個可以與STA的相應TX扇區相關聯。在一些實現中,M個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練STA的TX或RX扇區。在一些實現中,波束管理資訊亦可以指示與由AP在時間t 0和t 1之間傳輸的BFT封包相關聯的最佳TX波束方向。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、BFT封包的數量(M)、要傳輸的剩餘BFT封包的數量(L)、扇區ID、天線ID、最佳扇區ID、最佳天線ID、SNR報告,或與STA相關聯的RX天線或扇區的數量以及其他實例。
AP量測在時間t 1和t 2之間從STA接收的每個BFT封包的信號功率,並且選擇與其相關聯的最佳TX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的TX波束方向)。在時間t 3處,AP向STA提供指示與STA在時間t 1和t 2之間傳輸的BFT封包相關聯的最佳TX波束方向的回饋(FB)。例如,回饋可以包括最佳扇區ID、最佳天線ID或SNR報告以及其他實例。此後,AP可以在由STA指示的最佳TX波束方向上調諧其TX天線(諸如經由在時間t 1和t 2之間傳輸的BFT封包),以在定向鏈路上向STA傳輸波束。類似地,STA可以在由AP指示的最佳TX波束方向上調諧其TX天線(諸如經由在時間t 3處提供的回饋),以在定向鏈路上向AP傳輸波束。
在一些實現中,AP和STA可以支援天線相互性(其中對於給定的無線通訊設備,最佳TX波束方向與最佳RX波束方向相同)。在此種實現中,波束成形訓練操作可以在AP在時間t 3處向STA提供回饋之後終止。在一些其他實現中,AP或STA中的至少一者可能不支援天線相互性(其中對於給定的無線通訊設備,最佳TX波束方向可能不同於最佳RX波束方向)。在此種實現中,AP和STA必須執行額外的訓練,以決定針對AP的最佳RX波束方向和針對STA的最佳RX波束方向。
圖10B圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行RX波束成形的示例性過程的時序圖1010。在一些態樣中,圖10B的訓練過程可以表示可以在高於7 GHz的載波頻率(諸如定向鏈路)上執行的波束成形訓練操作的至少一部分。在一些實現中,圖10B的訓練過程可以遵循圖10A的訓練過程(其中AP或STA中的至少一者不支援天線相互性)。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。
AP在時間t 4和t 5之間執行RX扇區掃瞄,同時STA在與STA相關聯的最佳TX波束方向(TS)(諸如圖10A的由在時間t 3處的回饋指示的最佳TX波束方向)上傳輸一數量(N)的訓練信號。在圖10B的實例中,將N個訓練信號之每一者訓練信號作為相應的BFT封包(或PPDU)進行傳輸。更具體地,STA在TS波束方向上傳輸N個BFT封包,並且AP嘗試經由分別在N個RX波束方向(R1–RN)上調諧其RX天線來接收N個BFT封包。例如,R1–RN波束方向中的每一個可以與AP的相應RX扇區相關聯。在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊(諸如參照圖10A描述的任何波束管理資訊)。AP量測每個接收到的BFT封包的信號功率,並且選擇與其相關聯的最佳RX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的RX波束方向)。
STA在時間t 5和t 6之間執行RX扇區掃瞄,同時AP在與AP相關聯的最佳TX波束方向(TA)(諸如圖10A的在時間t 1和t 2之間由BFT封包指示的最佳TX波束方向)上傳輸一數量(M)的訓練信號。在圖10B的實例中,將M個訓練信號之每一者訓練信號作為各自的BFT封包(或PPDU)進行傳輸。更具體地,AP在TA波束方向上傳輸M個BFT封包,並且STA嘗試經由分別在M個RX波束方向(R1–RM)上調諧其RX天線來接收M個BFT封包。例如,R1–RM波束方向中的每一個可以與STA的相應RX扇區相關聯。在一些實現中,M個BFT封包之每一者BFT封包可以攜帶波束管理資訊(諸如參照圖10A描述的任何波束管理資訊)。STA量測每個接收到的BFT封包的信號功率,並且選擇與其相關聯的最佳RX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的RX波束方向)。
在時間t 6之後,AP可以在作為其RX扇區掃瞄(在時間t 4和t 5之間)的結果而決定的最佳RX波束方向上調諧其RX天線,以接收由STA在定向鏈路上傳輸的波束。類似地,STA可以在作為其RX扇區掃瞄(在時間t 5和t 6之間)的結果而決定的最佳RX波束方向上調諧其RX天線,以接收由AP在定向鏈路上傳輸的波束。在一些態樣中,用於訓練AP和STA的RX天線的訓練信號可以被組合成單個封包或PPDU。例如,可以將每個訓練信號作為同一PPDU的相應訓練欄位(TRN)來傳輸。在一些實現中,此種PPDU亦可以攜帶意欲用於AP或STA的資料。使用TRN來訓練無線通訊設備的TX或RX天線進行波束成形的過程在本文中被稱為「波束細化」。
圖10C圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行RX波束成形的示例性過程的另一時序圖1020。在一些態樣中,圖10C的訓練過程可以表示可以在高於7 GHz的載波頻率(諸如定向鏈路)上執行的波束成形訓練操作的至少一部分。在一些實現中,圖10C的訓練過程可以遵循圖10A的訓練過程(其中AP或STA中的至少一者不支援天線相互性)。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。
AP在時間t 4和t 5之間執行RX波束細化,同時STA在與STA相關聯的最佳TX波束方向(TS)(諸如圖10A的由在時間t 3處的回饋指示的最佳TX波束方向)上傳輸一系列訓練信號。在圖10C的實例中,將訓練信號之每一者訓練信號作為PPDU的相應訓練欄位(TRN)進行傳輸。換言之,該系列訓練信號共享相同的PHY前序信號(PRE)。在一些實現中,STA可以在TS波束方向上傳輸一數量(N)的TRN,同時AP嘗試經由分別在N個RX波束方向(R1–RN)上調諧其RX天線來接收N個TRN,其中R1–RN波束方向中的每一個與AP的相應RX扇區相關聯(諸如圖10C所示)。在一些其他實現中,STA可以在TS波束方向上傳輸一數量(K)的TRN,同時AP嘗試經由相應的天線元件接收K個TRN之每一者TRN(以全向模式監聽)。在一些態樣中,PPDU可以攜帶與N個TRN相關聯的波束管理資訊(諸如參照圖10A描述的任何波束管理資訊)。在一些實現中,AP可以量測每個接收到的TRN的信號功率,並且可以選擇與其相關聯的最佳RX波束方向(諸如與RX扇區或天線元件相關聯的產生最高量測信號功率的RX波束方向)。
STA在時間t 5和t 6之間執行RX波束細化,同時AP在與AP相關聯的最佳TX波束方向(TA)(諸如在圖10A的時間t 1和t 2之間由BFT封包指示的最佳TX波束方向)上傳輸一系列訓練信號。在圖10C的實例中,將訓練信號之每一者訓練信號作為PPDU的相應TRN進行傳輸。換言之,該系列訓練信號共享相同的PHY前序信號。在一些實現中,AP可以在TA波束方向上傳輸一數量(M)的TRN,同時STA嘗試經由分別在M個RX波束方向(R1–RM)上調諧其RX天線來接收M個TRN,其中R1–RM波束方向中的每一個與STA的相應RX扇區相關聯(諸如圖10C所示)。在一些其他實現中,AP可以在TA波束方向上傳輸一數量(L)的TRN,同時STA嘗試經由相應的天線元件接收L個TRN之每一者TRN(以全向模式監聽)。在一些態樣中,PPDU可以攜帶與M個TRN相關聯的波束管理資訊(諸如參照圖10A描述的任何波束管理資訊)。在一些實現中,STA可以量測每個接收到的TRN的信號功率,並且可以選擇與其相關聯的最佳RX波束方向(諸如與RX扇區或天線元件相關聯的產生最高量測信號功率的RX波束方向)。
在時間t 6之後,AP可以在作為其RX波束細化(在時間t 4和t 5之間)的結果而決定的最佳RX波束方向上調諧其RX天線,以接收由STA在定向鏈路上傳輸的波束。類似地,STA可以在作為其RX波束細化(在時間t 5和t 6之間)的結果而決定的最佳RX波束方向上調諧其RX天線,以接收由AP在定向鏈路上傳輸的波束。在一些實現中,波束細化協定可以與資料通訊結合使用。在此種實現中,TRN可以被附加到包括資料部分的PPDU的結尾。例如,參照圖10C,由STA傳輸的PPDU(在時間t 4和t 5之間)可以包括攜帶意欲用於AP的資料的資料部分(在PHY前序信號和TRN之間)。類似地,由AP傳輸的PPDU(在時間t 5和t 6之間)可以包括攜帶意欲用於STA的資料的資料部分(在PHY前序信號和TRN之間)。
本案內容的各態樣認識到,AP和STA可能需要隨時間執行多個波束成形訓練操作,以維持無線通訊鏈路上的通訊。例如,若定向鏈路斷開或者若STA與AP重新關聯,則AP和STA可能需要重新訓練其TX和RX天線。此外,最佳TX或RX波束方向可能由於STA(或AP)的移動或通道條件的變化(或其他環境因素)而改變。在一些態樣中,AP和STA可以週期性地執行後續波束成形訓練操作,以重新訓練其TX或RX天線。在一些其他態樣中,若鏈路品質度量下降到閾值水平以下,則AP和STA可以執行後續波束成形訓練操作。在一些實現中,每個後續波束成形訓練操作可以包括對與AP和STA相關聯的所有TX和RX波束方向的全掃瞄。在一些其他實現中,每個後續波束成形訓練操作(在初始波束成形訓練操作之後)可以僅包括對與AP和STA相關聯的TX和RX波束方向的部分掃瞄(諸如以來自先前掃瞄的最佳TX或RX波束方向為中心的TX或RX波束方向的子集)。
在一些實現中,AP和STA可以經由執行TX扇區掃瞄(例如,參照圖9A、圖9B和圖10A中的任何一個圖描述的)來重新訓練其TX天線。在一些實現中,AP和STA可以經由執行RX扇區掃瞄(諸如參照圖9A、圖9B和圖10B中的任何一個圖描述的)來重新訓練其RX天線。在一些其他實現中,AP和STA可以使用波束細化協定(諸如參照圖10C描述的)來重新訓練其RX天線。更進一步,在一些實現中,AP和STA可以使用波束細化協定來重新訓練其TX天線。
圖11圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行TX波束成形的示例性過程的另一時序圖1100。在一些態樣中,圖11的訓練過程可以表示可以在高於7 GHz的載波頻率(諸如定向鏈路)上執行的波束成形訓練操作的至少一部分。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。
AP在時間t 0和t 1之間經由傳輸包括一數量(N)的TRN的PPDU來執行TX波束細化,同時STA在與STA相關聯的最佳RX波束方向(RS)(諸如作為圖10B的STA RX扇區掃瞄或圖10C的STA RX波束細化的結果而決定的最佳RX波束方向)上進行監聽。更具體地,AP分別在N個TX波束方向(T1–TN)上傳輸N個TRN,並且STA嘗試經由與RS波束方向相關聯的RX扇區來接收N個TRN之每一者TRN。例如,T1–TN波束方向中的每一個可以與AP的相應TX扇區相關聯。在一些實現中,PPDU可以攜帶與N個TRN相關聯的波束管理資訊(諸如參照圖10A描述的任何波束管理資訊)。STA量測每個接收到的TRN的信號功率,並且選擇與其相關聯的最佳TX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的TX波束方向)。在時間t 2處,STA向AP提供指示最佳TX波束方向(諸如最佳扇區ID或最佳元件ID)的回饋。
STA在時間t 3和t 4之間經由傳輸包括一數量(M)的TRN的PPDU來執行TX波束細化,同時AP在與AP相關聯的最佳RX波束方向(RA)(諸如作為圖10B的AP RX扇區掃瞄或圖10C的AP RX波束細化的結果而決定的最佳RX波束方向)上進行監聽。更具體地,STA分別在M個TX波束方向(T1–TM)上傳輸M個TRN,並且AP嘗試經由與RS波束方向相關聯的RX扇區來接收M個TRN之每一者TRN。例如,T1–TM波束方向中的每一個可以與STA的相應TX扇區相關聯。在一些實現中,PPDU可以攜帶與M個TRN相關聯的波束管理資訊(諸如參照圖10A描述的任何波束管理資訊)。AP量測每個接收到的TRN的信號功率,並且選擇與其相關聯的最佳TX波束方向(諸如產生最高量測信號功率的TX波束方向)。在時間t 5處,AP向STA提供指示最佳TX波束方向(諸如最佳扇區ID或最佳元件ID)的回饋。
在時間t 5之後,AP可以在作為其TX波束細化(在時間t 0和t 1之間)的結果而決定的最佳TX波束方向上調諧其TX天線,以在定向鏈路上向STA傳輸波束。類似地,STA可以在作為其TX波束細化(在時間t 3和t 4之間)的結果而決定的最佳TX波束方向上調諧其TX天線,以在定向鏈路上向AP傳輸波束。在一些實現中,波束細化協定可以與資料通訊結合使用。在此種實現中,TRN可以被附加到包括資料部分的PPDU的結尾。例如,參照圖11,由AP傳輸的PPDU(在時間t 0和t 1之間)可以包括攜帶意欲用於STA的資料的資料部分(在PHY前序信號和TRN之間)。類似地,由STA傳輸的PPDU(在時間t 3和t 4之間)可以包括攜帶意欲用於AP的資料的資料部分(在PHY前序信號和TRN之間)。
本案內容的各態樣認識到,與在傳輸設備處使用TX波束成形,同時接收設備在全向模式下操作時(諸如當執行參照圖10A描述的訓練過程時)相比,當與接收設備處的RX波束成形相結合地在傳輸設備處使用TX波束成形時(例如,當執行參照圖9A、圖9B、圖10B、圖10C和圖11描述的任何訓練過程時),波束成形增益顯著地更大。在一些態樣中,當向被配置用於RX波束成形的接收設備傳輸波束時,可以使用「資料PHY」(DPHY)PPDU格式,並且當向以全向模式操作的接收設備傳輸波束時,可以使用「控制PHY」(CPHY)PPDU格式。更具體地,與DPHY PPDU格式相比,CPHY PPDU格式可以被設計為克服定向鏈路上的單側波束成形增益。在一些實現中,CPHY PPDU格式和DPHY PPDU格式可以符合與低於7 GHz頻帶相關聯的現有PPDU格式。
如前述,與較低頻帶上的無線通訊相比,較高載波頻率上的無線通訊可能遭受更大的相位雜訊。例如,將載波頻率從5.8 GHz增加到60 GHz導致相位雜訊增加10倍。本案內容的各態樣認識到,可以經由增加調制次載波之間的次載波間隔(SCS)來減輕相位雜訊。如參照圖2A描述的,現有的WLAN封包格式包括在跨越給定頻寬的每第四次載波上調制的L-STF,以支援最多相隔2個次載波的載波頻率偏移(CFO)估計。此外,由現有的WLAN傳輸器和接收器實現的本端振盪器(LO)需要精確到高達±20ppm。因此,現有的WLAN架構可以支援高達±40ppm的CFO(在傳輸器和接收器之間),此情形相當於60 GHz頻帶中的±2.4 MHz和45 GHz頻帶中的±1.8 MHz。為了支援高達±2.4 MHz的CFO,與L-STF相關聯的SCS應當大於或等於1.2 MHz。
在一些態樣中,無線通訊設備(諸如AP或STA)可以對PPDU進行上時鐘,以在高於7 GHz的載波頻率上傳輸,其中PPDU符合與低於7 GHz頻帶相關聯的現有PPDU格式。如本文所使用的,術語「上時鐘」是指增加用於在頻域和時域之間轉換PPDU的時鐘信號的頻率(超過與現有PPDU格式相關聯的頻率( )),並且上時鐘頻率( )與 的比率(R)在本文中被稱為「上時鐘比率」(其中R= )。例如,時鐘信號可以被提供給對快速傅裡葉逆變換(IFFT)的輸出進行取樣的數位類比轉換器(DAC)。IFFT將表示PPDU的調制次載波的數量(n)變換為n個時域取樣。在一些態樣中,時鐘信號頻率 與IFFT大小 的比率可以導致大於或等於1.2 MHz的SCS,其中SCS表示在其上調制PPDU的PHY前序信號(包括L-STF)的次載波之間的間隔。更具體地,作為上時鐘的結果的SCS(SCS U)可以是與現有PPDU格式相關聯的SCS(SCS 0)的倍數,其中SCS U=R*SCS 0
圖12圖示根據一些實現的用於無線通訊設備的示例性TX處理鏈1200的方塊圖。TX處理鏈1200被配置為處理PPDU 1201,以在定向鏈路上作為射頻(RF)信號1205進行傳輸。在一些態樣中,PPDU 1201可以是圖3的PPDU 300的一個實例。在一些實現中,無線通訊設備可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些其他實現中,無線通訊設備可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者是圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。因此,定向鏈路可以分別是圖7和圖8中的定向鏈路704或804中任何一者的一個實例。為了簡單起見,圖12中僅圖示了TX處理鏈1200的單個空間串流。在實際實現中,TX處理鏈1200可以包括任意數量的空間串流。
TX處理鏈1200包括群集映射器1210、正交分頻多工(OFDM)調制器1220、RF混頻器1230和功率放大器(PA)1240。群集映射器1210將PPDU 1201映射到與調制方案相關聯的一或多個頻域(FD)符號1202。示例性合適的調制方案包括二進位移相鍵控(BPSK)、正交移相鍵控制(QPSK)和正交幅度調制(QAM)。OFDM調制器1220將FD符號1202調制到正交次載波集合上,並且將經調制的次載波轉換為時變TX信號1203。RF混頻器1230將TX信號1203升頻轉換到載波頻率,並且功率放大器1240對所得的RF信號1205進行放大以經由一或多個天線1250進行傳輸。例如,RF混頻器1230可以將TX信號1203調制到以載波頻率振盪的LO信號1204上。在圖12的實例中,與LO信號1204相關聯的載波頻率被示為高於7 GHz。在一些實現中,載波頻率可以在60 GHz頻帶中。在一些其他實現中,載波頻率可以在45 GHz頻帶中。
如前述,許多現有的WLAN架構被設計用於在低於7 GHz的載波頻率上(例如,在2.4 GHz、5 GHz或6 GHz頻帶中)的無線通訊。在一些態樣,現有的WLAN硬體可以被重新調整用途以支援在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊。例如,TX處理鏈1200可以從精確到±20ppm的本端振盪器接收LO信號1204。如前述,增加LO信號1204的載波頻率亦增加了與RF信號1205相關聯的相位雜訊。例如,以60 GHz操作本端振盪器可能導致傳輸器和接收器之間的CFO為±2.4 MHz。根據IEEE 802.11標準的現有版本,PPDU 1201的PHY前序信號包括L-STF,該L-STF具有與等於312.5 KHz的SCS相關聯的1x符號持續時間,該SCS可以支援相隔最多2個次載波的CFO估計。如本文所使用的,術語「1x SCS」是指L-STF映射到的次載波之間的次載波間隔。因此,為了支援高達±2.4 MHz的CFO,與PPDU 1201相關聯的1x SCS應當大於或等於1.2 MHz。
本案內容的各態樣認識到,任何大於或等於1.2 MHz的SCS皆可能不適用於在低於7 GHz的載波頻率上的無線通訊。因此,用於低於7 GHz無線通訊的現有WLAN通訊協定(諸如IEEE 802.11be、11ax、11ac和IEEE 802.11標準的早期修訂)沒有定義具有大於或等於1.2 MHz的SCS的PPDU格式或音調計畫。在一些態樣中,TX處理鏈1200可以接收被格式化以用於在低於7 GHz的載波頻率上傳輸的PPDU 1201,並且可以將PPDU 1201上時鐘到更寬的頻寬,該頻寬適合在高於7 GHz的載波頻率(諸如在60 GHz或45 GHz頻帶中)上傳輸。例如,經由擴展PPDU 1201映射到的次載波來實現更寬的頻寬。在一些實現中,TX處理鏈1200可以對PPDU 1201進行上時鐘,使得與PPDU 1201相關聯的1x SCS大於或等於1.2 MHz。
在一些實現中,PPDU 1201可以符合由IEEE 802.11標準的IEEE 802.11ac修訂定義的PPDU格式(亦被稱為「11ac PPDU格式」)。例如,PPDU 1201可以符合與20 MHz、40 MHz、80 MHz、80+80 MHz或160 MHz通道頻寬(在低於7 GHz的頻帶中)相關聯的11ac PPDU格式,並且可以被上時鐘用於在60 GHz或45 GHz頻帶中的80 MHz、160 MHz、320 MHz、480 MHz、640 MHz、960 MHz、1.28 GHz、1.92 GHz或2.56 GHz頻寬無線通道上傳輸。在一些其他實現中,PPDU 1201可以符合由IEEE 802.11標準的IEEE 802.11be(或11ax)修訂定義的PPDU格式(亦被稱為「11be PPDU格式」)。例如,PPDU 1201可以符合與20 MHz、40 MHz或80 MHz通道頻寬(在低於7 GHz的頻帶中)相關聯的11be PPDU格式,並且可以被上時鐘用於在60 GHz或45 GHz頻帶中的80 MHz、160 MHz、320 MHz、480 MHz、640 MHz、960 MHz、1.28 GHz、1.92 GHz或2.56 GHz頻寬無線通道上傳輸。
圖13A圖示根據傳統PPDU格式進行格式化的示例性PPDU 1300。在圖13A的實例中,傳統PPDU格式是與80 MHz通道頻寬相關聯的11ac PPDU格式。PPDU 1300包括具有第一部分1301和第二部分1302的PHY前序信號,後面跟有資料部分1303。第一前序信號部分1301包括L-STF、L-LTF、L-SIG、跨越第一符號(SIG-A1)和第二符號(SIG-A2)的第一非傳統信號欄位(SIG-A)。第二前序信號部分1302包括非傳統短訓練欄位(STF)、一或多個非傳統長訓練欄位(LTF)和第二非傳統信號欄位(SIG-B)。
IEEE 802.11標準的IEEE 802.11ac修訂將非傳統欄位SIG-A1、SIG-A2、STF、LTF和SIG-B分別定義為超高傳輸量(VHT)欄位VHT-SIG-A1、VHT-SIG-A2、VHT-STF、VHT-LTF和VHT-SIG-B。在一些實現中,PPDU 1300可以被上時鐘作為用於在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊的DPHY PPDU。在此種實現中,第一部分1301中的一或多個信號欄位可以被重新調整用途以攜帶波束管理資訊1305。示例性波束管理資訊1305可以包括PPDU類型(指示PPDU 1300是一般PPDU還是扇區掃瞄或波束細化訓練過程的一部分)、訓練方向(諸如TX或RX)、波束追蹤請求(用信號通知在PPDU的末尾存在TRN)、訓練長度(指示要傳輸的BFT封包或TRN的總數)、最佳天線ID、最佳扇區ID、傳輸設備的RX天線的數量或SNR報告以及其他實例。如圖13A所示,第一前序信號部分1301在跨越80 MHz頻寬的四個20 MHz次頻帶上被複製。根據11ac PPDU格式,第一前序信號部分1301、第二前序信號部分1302和資料部分1303被映射到相同的次載波。
圖13B圖示根據一些實現的基於在圖13A中圖示的PPDU格式的上時鐘PPDU 1310的實例。PPDU 1310包括PHY前序信號1311,後面跟有封包擴展(PE)或一或多個TRN 1314。在一些態樣中,PPDU 1310可以表示將PPDU 1300上時鐘M倍。在此種態樣中,PHY前序信號1311可以是圖13A的第一前序信號部分1301的一個實例。
在一些實現中,PPDU 1310可以是可以用於各種波束成形訓練程序的DPHY PPDU(諸如圖9A、圖9B和圖10B的任何BFT封包或圖10C的任何PPDU)。在此種實現中,波束管理資訊可以是在信號欄位L-SIG、SIG-A1或SIG-A2中的一或多個中攜帶的。例如,參照圖13A,可以從PPDU 1310中省略資料部分1303和與其相關聯的PHY前序信號欄位(諸如第二前序信號部分1302),以減少管理負擔。在一些態樣中,上時鐘可以由圖12的OFDM調制器1220執行。例如,OFDM調制器1220可以將PPDU 1300上時鐘M倍,以產生上時鐘PPDU 1310。因此,PE或TRN 1314被擴展到80*M MHz頻寬上,並且PHY前序信號1311被複製到跨越80*M MHz頻寬的四個20*M MHz次頻帶上。
圖13C圖示根據一些實現的基於在圖13A中圖示的PPDU格式的另一個示例性上時鐘PPDU 1320。PPDU 1320包括PHY前序信號1321、資料部分1323和PE或一或多個TRN 1324。在一些態樣中,PPDU 1320可以表示將PPDU 1300上時鐘M倍。在此種態樣中,PHY前序信號1321和資料部分1323可以分別是圖13A的第一前序信號部分1301和資料部分1303的實例。
在一些實現中,PPDU 1320可以是可以用於波束細化的DPHY PPDU(諸如圖10C和圖11的任何PPDU)。在此種實現中,波束管理資訊可以是在信號欄位L-SIG、SIG-A1或SIG-A2中的一或多個中攜帶的,並且資料部分1323可以攜帶意欲用於接收設備(諸如AP或STA)的資料。在一些實現中,可以從PPDU 1320中省略圖13A的第二前序信號部分1302。在一些其他實現中,PPDU 1320亦可以包括一或多個非傳統LTF 1322,例如,以支援多個空間串流(N SS>1)上的資料傳輸。在一些態樣中,上時鐘可以由圖12的OFDM調制器1220執行。例如,OFDM調制器1220可以將PPDU 1300上時鐘M倍,以產生上時鐘PPDU 1320。因此,LTF 1322(若有的話)、資料部分1323和PE或TRN 1324被擴展到80*M MHz頻寬上,並且PHY前序信號1321(不包括LTF 1322)被複製到跨越80*M MHz頻寬的四個20*M MHz次頻帶上。
圖14A圖示根據傳統PPDU格式進行格式化的示例性PPDU 1400。在圖14A的實例中,傳統PPDU格式是與20 MHz通道頻寬相關聯的11be PPDU格式。PPDU 1400包括具有第一部分1401和第二部分1402的PHY前序信號,後面跟有資料部分1403和PE 1404。第一前序信號部分1401包括L-STF、L-LTF、L-SIG、RL-SIG、第一非傳統信號欄位(SIG1)和第二非傳統信號欄位(SIG2)。第二前序信號部分1402包括非傳統短訓練欄位(STF)和一或多個非傳統長訓練欄位(LTF)。
IEEE 802.11標準的IEEE 802.11be修訂將第一非傳統信號欄位SIG1定義為通用信號欄位(U-SIG),並且將剩餘的非傳統欄位SIG2、STF和LTF分別定義為極高傳輸量(EHT)欄位EHT-SIG、EHT-STF和EHT-LTF。在一些實現中,PPDU 1400可以被上時鐘作為用於在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊的DPHY PPDU。在此種實現中,第一部分1401中的一或多個信號欄位可以被重新調整用途以攜帶波束管理資訊1405。示例性波束管理資訊1305可以包括PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、訓練長度、最佳天線ID、最佳扇區ID、傳輸設備的RX天線的數量或SNR報告以及其他實例。根據11be PPDU格式,資料部分1403(和PE 1404)被映射到與256個次載波音調計畫(其包括234個資料次載波和8個引導頻次載波)相關聯的每個連續資料次載波。相反,L-STF被映射到與64次載波音調計畫相關聯的每第4個資料次載波,而第一前序信號部分1401的剩餘部分被映射到和64次載波音調計畫相關聯的每個連續資料次載波。因此,與L-STF相關聯的SCS比與資料部分1403相關聯的SCS大4倍。
圖14B圖示根據一些實現的基於在圖14A中圖示的PPDU格式的示例性上時鐘PPDU。PPDU 1410包括PHY前序信號1411,後面跟有PE或一或多個TRN 1414。在一些態樣中,PPDU 1410可以表示將PPDU 1400上時鐘M倍。在此種態樣中,PHY前序信號1411和PE或TRN 1414可以分別是圖14A的第一前序信號部分1401和PE 1404的實例。
在一些實現中,PPDU 1410可以是可以用於各種波束成形訓練程序的DPHY PPDU(諸如圖9A、圖9B和圖10B的任何BFT封包或圖10C的任何PPDU)。在此種實現中,圖14A的信號欄位L-SIG、RL-SIG、SIG1和SIG2可以被壓縮或聚合為PHY前序信號1411中的單個DPHY信號欄位(SIG),以用於攜帶波束管理資訊。例如,參照圖14A,可以從PPDU 1410中省略資料部分1403和與其相關聯的PHY前序信號欄位(諸如第二前序信號部分1402),以減少管理負擔。在一些態樣中,上時鐘可以由圖12的OFDM調制器1220執行。例如,OFDM調制器1220可以將PPDU 1400上時鐘M倍,以產生上時鐘PPDU 1410。如參照圖14A描述的,與L-STF相關聯的SCS比與PE 1404相關聯的SCS大4倍。換言之,與PHY前序信號1411相關聯的符號持續時間等於與PE或TRN 1414相關聯的符號持續時間的¼。因此,PHY前序信號1411可以跨越比圖13B的PHY前序信號1311的持續時間短得多(給定相同的PPDU頻寬)的持續時間。
圖14C圖示根據一些實現的基於在圖14A中圖示的PPDU格式的另一示例性上時鐘PPDU 1420。PPDU 1420包括PHY前序信號1421、資料部分1423和PE或一或多個TRN 1424。在一些態樣中,PPDU 1420可以表示將PPDU 1400上時鐘M倍。在此種態樣中,PHY前序信號1421、資料部分1423和PE或TRN 1414可以分別是圖14A的第一前序信號部分1401、資料部分1403和PE 1404的實例。
在一些實現中,PPDU 1410可以是可以用於波束細化的DPHY PPDU(諸如圖10C和圖11的任何PPDU)。在此種實現中,圖14A的信號欄位L-SIG、RL-SIG、SIG1和SIG2可以被壓縮或聚合為PHY前序信號1421中的單個DPHY信號欄位(SIG),以用於攜帶波束管理資訊,並且資料部分1423可以攜帶意欲用於接收設備(諸如AP或STA)的資料。在一些實現中,可以從PPDU 1420中省略圖14A的第二前序信號部分1402。在一些其他實現中,PPDU 1420亦可以包括一或多個非傳統LTF 1422,例如,以支援多個空間串流(N SS>1)上的資料傳輸。在一些態樣中,上時鐘可以由圖12的OFDM調制器1220執行。例如,OFDM調制器1220可以將PPDU 1400上時鐘M倍,以產生上時鐘PPDU 1420。如參照圖14B描述的,PHY前序信號1421的持續時間可以跨越比圖13C的PHY前序信號1321短得多(給定相同的PPDU頻寬)的持續時間。
圖15A圖示根據傳統PPDU格式進行格式化的示例性PPDU 1500。在圖15A的實例中,傳統PPDU格式是與20 MHz通道頻寬相關聯的11be PPDU格式。更具體地,PPDU 1500符合擴展範圍(ER)單使用者(SU)PPDU格式。PPDU 1500包括具有第一部分1501和第二部分1502的PHY前序信號,後面跟有資料部分1503和PE 1504。第一前序信號部分1501包括L-STF、L-LTF、L-SIG、L-SIG的重複(RL-SIG)和四個非傳統信號欄位(SIG1–SIG4)。第二前序信號部分1502包括非傳統短訓練欄位(STF)和一或多個非傳統長訓練欄位(LTF)。
IEEE 802.11標準的IEEE 802.11be修訂將每個非傳統信號欄位SIG1–SIG4定義為U-SIG,並且將剩餘的非傳統欄位STF和LTF分別定義為EHT欄位EHT-STF和EHT-LTF。此外,與L-STF相關聯的STF序列在時域中重複(2x),以產生「擴展的L-STF」。在一些實現中,PPDU 1500可以被上時鐘作為CPHY PPDU以用於在高於7 GHz的載波頻率上的無線通訊。在此種實現中,第一部分1501中的信號欄位中的一或多個信號欄位可以被重新調整用途以攜帶波束管理資訊1505。示例性波束管理資訊1505可以包括PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、訓練長度、倒計數(指示要傳輸的剩餘訓練信號的數量)、扇區ID、天線ID、最佳天線ID、最優扇區ID、傳輸設備的RX扇區或RX天線的數量,或SNR報告以及其他實例。根據11be PPDU格式,資料部分1503(和PE 1504)被映射到與256個次載波音調計畫相關聯的每個連續資料次載波。相反,L-STF被映射到與64次載波音調計畫相關聯的每第4個資料次載波,而第一前序信號部分1501的剩餘部分被映射到與64次載波音調計畫相關聯的每個連續資料次載波。因此,與L-STF相關聯的SCS比與資料部分1503相關聯的SCS大4倍。
圖15B圖示根據一些實現的基於在圖15A中圖示的PPDU格式的示例性上時鐘PPDU 1510。PPDU 1510包括PHY前序信號1511,後面跟有PE或一或多個TRN 1514。在一些態樣中,PPDU 1510可以表示將PPDU 1500上時鐘M倍。在此種態樣中,PHY前序信號1511和PE或TRN 1514可以分別是圖15A的第一前序信號部分1501和PE 1504的實例。
在一些實現中,PPDU 1510可以是可以用於各種波束成形訓練程序的CPHY PPDU(諸如圖10A的任何BFT封包和具有單個元件量測的BRP-Rx)。在此種實現中,波束管理資訊可以是在信號欄位L-SIG、RL-SIG或SIG1–SIG4中的一或多個中攜帶的。參照例如圖15A,可以從PPDU 1510中省略資料部分1503和與其相關聯的PHY前序信號欄位(諸如第二前序信號部分1502),以減少管理負擔。如參照圖15A描述的,與L-STF相關聯的SCS比與PE 1504相關聯的SCS大4倍。因此,第一前序信號部分1501可以被上時鐘M/4倍,並且在頻域中被複製4x,以在L-STF中實現與在PE 1504中相同的SCS。在一些態樣中,上時鐘可以由圖12的OFDM調制器1220執行。在一些實現中,OFDM調制器1220可以將第一前序信號部分1501上時鐘M/4倍,並且可以將PPDU1500的剩餘部分上時鐘M倍以產生PPDU 1510。因此,PE或TRN 1514被擴展到20*M MHz頻寬上,並且PHY前序信號1511被複製到跨越20*M MHz頻寬的四個5*M MHz次頻帶上。
如參照圖13A–圖15B描述的,經由重新調整PHY前序信號的各個欄位的用途以攜帶波束管理資訊(並且因此省略PPDU的資料部分),可以減少與波束成形訓練相關聯的管理負擔。本案內容的各態樣認識到,經由將與波束成形訓練操作相關聯的信號傳遞管理負擔中的至少一些卸載到錨鏈路上,可以進一步減少與波束成形訓練相關聯的管理負擔。
圖16圖示根據一些實現的圖示了AP與STA之間在錨鏈路(AL)和定向鏈路(DL)上的示例性波束成形訓練操作的時序圖1600。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。例如,參照圖7和圖8,錨鏈路可以是錨鏈路702或802中的任何一個的一個實例,並且定向鏈路可以是定向鏈路704或804中的任何一個的一個實例。
在時間t 0處,AP(作為波束成形啟動者)在錨鏈路上傳輸觸發訊框,該觸發訊框用信號通知要在定向鏈路上執行的波束成形訓練操作的開始。在一些實現中,觸發訊框可以攜帶指示與波束成形訓練操作相關聯的一或多個控制參數的波束管理設置資訊。在圖10的實例中,波束成形訓練操作被排程為從時間t 1到t 3發生。在一些態樣中,觸發訊框可以為定向鏈路上的無線通訊提供時序參考。例如,STA知道在錨鏈路上接收觸發訊框的閾值持續時間內將在定向鏈路上執行波束成形訓練操作。因此,STA可以在定向鏈路上以功率節省模式操作,直到該STA從AP接收到觸發訊框為止。
在一些實現中,波束管理設置資訊可以包括波束管理資訊的子集,否則該子集將被包括在波束成形訓練操作期間傳輸的BFT封包(諸如分別為圖13A、圖14A和圖15A的波束管理資訊1305、1405或1505中的任何一個)中。更具體地,波束管理設置資訊可以包括對於每個BFT封包而言共用的任何資訊。示例性波束管理設置資訊可以包括AP要傳輸的BFT封包的總數(N)、與AP相關聯的TX和RX天線或扇區的數量,或允許由STA傳輸的BFT封包的總數(K)。
在時間t 1處,AP經由在定向鏈路上在各種TX波束方向上傳輸N個BFT封包來啟動波束成形訓練操作(諸如參照圖9A或圖10A描述的)。更具體地,與AP相關聯的每個TX扇區(諸如圖6的TX扇區T1–T7)可以傳輸至少一個BFT封包。在一些實現中,每個BFT封包可以攜帶波束管理資訊,該波束管理資訊可以用於訓練AP的TX或RX扇區。更具體地,波束管理資訊可以包括尚未經由觸發訊框用信號通知的任何資訊。示例性波束管理資訊可以包括PPDU類型、訓練方向(TX或RX)、波束追蹤請求、要傳輸的剩餘BFT封包的數量(L)、扇區ID或天線ID以及其他實例。因此,在錨鏈路上傳輸觸發訊框進一步減少了與每個BFT封包相關聯的管理負擔。
STA接收BFT封包中的一或多個BFT封包,並且比較接收到的BFT封包的信號功率。在時間t 2處,STA在定向鏈路上提供指示BFT封包中的何者BFT封包具有最高接收信號功率的回饋(FB)。例如,回饋可以包括最佳扇區ID、最佳天線ID或SNR報告以及其他實例。在一些實現中,STA亦可以基於由AP在時間t 1和t 2之間傳輸的BFT封包來訓練其RX天線進行RX波束成形(諸如參照圖9A描述的)。在一些其他實現中,STA可以在時間t 2和t 3之間與AP執行額外的封包交換,以訓練其RX天線(諸如參照圖10B或圖10C描述的)。在一些態樣中,AP可以基於額外的封包交換來訓練其RX天線進行RX波束成形(諸如參照圖9B、圖10B或圖10C描述的)。在一些其他態樣中,STA可以基於額外的封包交換來訓練其TX天線進行TX波束成形(諸如參照圖9B或圖10A描述的)。
如參照圖16描述的,在錨鏈路上傳輸的觸發訊框(在時間t 0處)可以為定向鏈路上的通訊提供時序參考。在一些實現中,觸發訊框亦可以為定向鏈路上的通訊提供頻率參考。在此種實現中,AP的相同本端振盪器可以驅動用於由AP進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的載波頻率,並且STA的相同本端振盪器可以驅動用於由STA進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的載波頻率。因此,STA可以基於在時間t 0處接收的觸發訊框來估計錨鏈路上的CFO,並且可以使用與錨鏈路相關聯的CFO估計來縮小針對定向鏈路的可能CFO估計的範圍(諸如到幾千赫茲內)。因此,錨鏈路和定向鏈路是「頻率同步的」。
在一些實現中,AP可以包括控制由AP進行的在定向鏈路和錨鏈路上的無線通訊的時序的時鐘,並且STA可以包括控制由STA進行的在定向鏈路和錨鏈路上的無線通訊的時序的時鐘。例如,相同的時鐘可以控制在錨鏈路上傳輸觸發訊框的時間和在定向鏈路上傳輸BFT封包的時間。因此,錨鏈路和定向鏈路是「時間同步的」。在一些態樣中,錨鏈路和定向鏈路可以在時間和頻率兩者上同步。在此種態樣中,接收設備可以基於與在錨鏈路上傳輸的觸發訊框相關聯的時序和CFO來決定與在定向鏈路上傳輸的BFT封包相關聯的時序和CFO。因此,與在錨鏈路上沒有時序和頻率參考的情況下以其他方式傳輸的BFT封包相比,BFT封包可以攜帶顯著更少的管理負擔。
圖17A圖示根據一些實現的圖示了AP與STA之間在錨鏈路(AL)和定向鏈路(DL)上的示例性波束成形訓練操作的時序圖1700。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。例如,參照圖7和圖8,錨鏈路可以是錨鏈路702或802中的任何一個的一個實例,並且定向鏈路可以是定向鏈路704或804中的任何一個的一個實例。
在圖17A的實例中,定向鏈路和錨鏈路在時間和頻率兩者上是同步的。換言之,相同的本端振盪器驅動用於由AP進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的載波頻率,並且相同的時鐘控制由AP進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的時序。類似地,相同的本端振盪器驅動用於由STA進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的載波頻率,並且相同的時鐘控制由STA進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的時序。
在時間t 0處,AP(作為波束成形啟動者)在錨鏈路上傳輸觸發訊框,該觸發訊框用信號通知要在定向鏈路上執行的波束成形訓練操作的開始。在圖17A的實例中,波束成形訓練操作被排程為從時間t 1到t 3發生。在一些實現中,觸發訊框可以攜帶指示與波束成形訓練操作相關聯的一或多個參數的波束管理設置資訊。例如,波束管理設置資訊可以包括波束管理資訊的子集,否則該子集將被包括在波束成形訓練操作期間傳輸的BFT封包(諸如分別為圖13A、圖14A和圖15A的波束管理資訊1305、1405或1505中的任何一個)中。更具體地,波束管理設置資訊可以包括對於每個BFT封包而言共用的任何資訊。示例性波束管理設置資訊可以包括AP要傳輸的BFT封包的總數(N)、與AP相關聯的TX和RX天線或扇區的數量,或允許由STA傳輸的BFT封包的總數(K)。
在一些態樣中,觸發訊框亦可以為定向鏈路上的無線通訊提供時序和頻率參考。例如,波束管理設置資訊可以包括指示定向鏈路上的無線通訊的時序以及與其相關聯的CFO的時序和頻率資訊。換言之,STA知道將基於包括在觸發訊框中或根據接收觸發訊框推導的時序資訊來在時間t 1處在定向鏈路上執行波束成形訓練操作。此外,STA可以基於觸發訊框中包括的頻率資訊(諸如L-STF)來估計與定向鏈路上的無線通訊相關聯的CFO。因此,由於觸發訊框中攜帶的波束管理設置資訊,可以從在定向鏈路上傳輸的每個BFT封包中省略L-STF。在圖17A的實例中,BFT封包之每一者BFT封包被圖示為短訓練序列(TS)。
在時間t 1處,AP經由在定向鏈路上在各種TX波束方向上傳輸N個訓練序列來啟動波束成形訓練操作(諸如參照圖9A或圖10A描述的)。更具體地,與AP相關聯的每個TX扇區(諸如圖6的TX扇區T1–T7)可以傳輸至少一個訓練序列。在一些態樣中,STA可以基於在錨鏈路上接收的觸發訊框(在時間t 0處)和每個訓練序列的時序(例如,由時間戳記指示)來決定(AP的)從其傳輸訓練序列的扇區ID。在一些其他態樣中,訓練序列之每一者訓練序列可以攜帶顯式地用信號通知一或多個訓練參數的波束管理資訊。更具體地,波束管理資訊可以包括尚未經由觸發訊框用信號通知的任何資訊。在一些實現中,訓練序列之每一者訓練序列可以由單個LTF(諸如非傳統LTF)組成,該單個LTF被設計為指示一或多個波束管理參數(諸如扇區ID)。在一些其他實現中,訓練序列之每一者訓練序列可以由LTF和信號欄位(諸如非傳統SIG)組成,以攜帶額外的波束管理資訊(諸如訓練方向、波束追蹤請求、扇區ID、要傳輸的剩餘訓練序列的數量(L)或天線ID)。
STA接收訓練序列中的一或多個訓練序列,並且比較接收到的訓練序列的信號功率。在時間t 2處,STA在錨鏈路上提供指示訓練序列中的何者訓練序列具有最高接收信號功率的回饋(FB)。例如,回饋可以包括最佳扇區ID、最佳天線ID或SNR報告以及其他實例。在一些實現中,STA亦可以基於由AP在時間t 1到t 2之間傳輸的訓練序列來訓練其RX天線進行RX波束成形(諸如參照圖9A描述的)。在一些其他實現中,STA可以在時間t 2和t 3之間與AP執行額外的封包交換,以訓練其RX天線(諸如參照圖10B或圖10C描述的)。在一些態樣中,AP可以基於額外的封包交換來訓練其RX天線進行RX波束成形(諸如參照圖9B、圖10B或圖10C描述的)。在一些其他態樣中,STA可以基於額外的封包交換來訓練其TX天線進行TX波束成形(諸如參照圖9B或圖10A描述的)。
圖17B圖示根據一些實現的圖示了AP與STA之間在錨鏈路(AL)和定向鏈路(DL)上的示例性波束成形訓練操作的另一時序圖1710。在一些實現中,AP可以分別是圖6和圖8的AP 610或810或者圖7的AP MLD 710中的任何一者的一個實例。在一些實現中,STA可以分別是圖6和圖8的STA 620或820或者圖7的非AP MLD 720中的任何一者的一個實例。例如,參照圖7和圖8,錨鏈路可以是錨鏈路702或802中的任何一個的一個實例,並且定向鏈路可以是定向鏈路704或804中的任何一個的一個實例。
在圖17B的實例中,定向鏈路和錨鏈路在時間和頻率兩者上是同步的。換言之,相同的本端振盪器驅動用於由AP進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的載波頻率,並且相同的時鐘控制由AP進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的時序。類似地,相同的本端振盪器驅動用於由STA進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的載波頻率,並且相同的時鐘控制由STA進行的在錨鏈路和定向鏈路中的每一個上的無線通訊的時序。
在時間t 0處,AP(作為波束成形啟動者)在錨鏈路上傳輸觸發訊框,該觸發訊框用信號通知要在定向鏈路上執行的波束成形訓練操作的開始。在圖17B的實例中,波束成形訓練操作被排程為從時間t 1到t 3發生。在一些實現中,觸發訊框可以攜帶指示與波束成形訓練操作相關聯的一或多個參數的波束管理設置資訊。例如,波束管理設置資訊可以包括波束管理資訊的子集,否則該子集將被包括在波束成形訓練操作期間傳輸的BFT封包(諸如分別為圖13A、圖14A和圖15A的波束管理資訊1305、1405或1505中的任何一個)中。更具體地,波束管理設置資訊可以包括對於每個BFT封包而言共用的任何資訊。示例性波束管理設置資訊可以包括AP要傳輸的BFT封包的總數(N)、與AP相關聯的TX和RX天線或扇區的數量,或允許由STA傳輸的BFT封包的總數(K)。
在一些態樣中,觸發訊框亦可以為定向鏈路上的無線通訊提供時序和頻率參考。例如,波束管理設置資訊可以包括指示定向鏈路上的無線通訊的時序以及與其相關聯的CFO的時序和頻率資訊。換言之,STA知道基於包括在觸發訊框中或根據接收觸發訊框推導的時序資訊將在時間t 1處在定向鏈路上執行波束成形訓練操作。此外,STA可以基於觸發訊框中包括的頻率資訊(諸如L-STF)來估計與定向鏈路上的無線通訊相關聯的CFO。因此,由於觸發訊框中攜帶的波束管理設置資訊,可以從在定向鏈路上傳輸的每個BFT封包中省略L-STF。在圖17A的實例中,BFT封包之每一者BFT封包被圖示為短訓練序列(TS)。
在時間t 1處,AP經由在定向鏈路上在各種TX波束方向上傳輸N個訓練序列來啟動波束成形訓練操作(諸如參照圖9A和圖10A描述的)。更具體地,與AP相關聯的每個TX扇區(諸如圖6的TX扇區T1–T7)可以傳輸至少一個訓練序列。在一些態樣中,STA可以基於在錨鏈路上接收的觸發訊框(在時間t 0處)和每個訓練序列的時序(例如,由時間戳記指示)來決定(AP的)從其傳輸訓練序列的扇區ID。在一些其他態樣中,訓練序列之每一者訓練序列可以攜帶顯式地用信號通知一或多個訓練參數的波束管理資訊。更具體地,波束管理資訊可以包括尚未經由觸發訊框用信號通知的任何資訊。在一些實現中,訓練序列之每一者訓練序列可以由單個LTF(諸如非傳統LTF)組成,該單個LTF被設計為指示一或多個波束管理參數(諸如扇區ID)。在一些其他實現中,訓練序列之每一者訓練序列可以由LTF和信號欄位(諸如非傳統SIG)組成,以攜帶額外的波束管理資訊(諸如訓練方向、波束追蹤請求、扇區ID、要傳輸的剩餘訓練序列的數量(L)或天線ID)。
STA接收訓練序列中的一或多個訓練序列,並且比較接收到的訓練序列的信號功率。在時間t 2處,STA在定向鏈路上提供指示訓練序列中的何者訓練序列具有最高接收信號功率的回饋(FB)。在一些實現中,回饋可以由被設計為指示最佳扇區ID的單個LTF(諸如非傳統LTF)組成。在一些其他實現中,該回饋可以由LTF和攜帶額外資訊(諸如最佳天線ID或SNR報告)的信號欄位(諸如非傳統SIG)組成。在一些實現中,STA亦可以基於由AP在時間t 1到t 2之間傳輸的訓練序列來訓練其RX天線進行RX波束成形(諸如參照圖9A描述的)。在一些其他實現中,STA可以在時間t 2和t 3之間與AP執行額外的封包交換,以訓練其RX天線(諸如參照圖10B或圖10C描述的)。在一些態樣中,AP可以基於額外的封包交換來訓練其RX天線進行RX波束成形(諸如參照圖9B、圖10B或圖10C描述的)。在一些其他態樣中,STA可以基於額外的封包交換來訓練其TX天線進行TX波束成形(諸如參照圖9B或圖10A描述的)。
圖18圖示說明用於支援用於WLAN的60 GHz波束管理的無線通訊的示例性過程1800的流程圖。在一些實現中,過程1800可以由作為AP(諸如上文分別參照圖1和圖5A描述的AP 102或502中的任何一者)操作或在AP內操作的無線通訊設備執行。在一些其他實現中,過程1800可以由作為STA(諸如上文分別參照圖1和圖5B描述的STA 104或504中的任何一者)操作或在STA內操作的無線通訊設備執行。
在一些實現中,在方塊1802中,過程1800開始於以下操作:在第一無線通訊鏈路上分別在N個TX波束方向上傳輸一數量(N)的BFT封包,其中N個BFT封包之每一者BFT封包包括PHY前序信號,PHY前序信號攜帶指示傳輸BFT封包的TX波束方向的相應的波束管理資訊。在方塊1804中,過程1800繼續進行以下操作:從回應設備接收與N個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第一回饋。在方塊1806中,過程1800繼續進行以下操作:在第一無線通訊鏈路上在第一TX波束方向上傳輸PPDU。
在一些態樣中,過程1800亦可以包括:在第二無線通訊鏈路上與回應設備進行關聯,其中N個BFT封包是基於在第二無線通訊上與回應設備進行關聯來在第一無線通訊鏈路上傳輸的。在一些實現中,第一無線通訊鏈路可以在高於7 GHz的載波頻率處操作,並且第二無線通訊鏈路可以在低於7 GHz的載波頻率處操作。
在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以僅包括PHY前序信號。在一些實現中,波束管理資訊可以包括以下各項中的至少一項:PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、BFT封包的數量N、剩餘要傳輸的BFT封包的數量、與傳輸BFT封包的TX波束方向相關聯的TX扇區ID或TX天線ID,或與無線通訊設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。在一些態樣中,第一回饋可以是在PPDU的PHY前序信號中攜帶的。在一些實現中,第一回饋可以包括由在第一TX波束方向上傳輸的BFT封包指示的TX扇區ID或TX天線ID、SNR報告,或與回應設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。
在一些態樣中,過程1800亦可以包括:基於與回應設備相關聯的RX扇區的數量(M)來在第一無線通訊鏈路上分別在N個TX波束方向上重傳N個BFT封包。在此種態樣中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以在相應的TX波束方向上被傳輸M次。在一些態樣中,過程1800亦可以包括:在第一無線通訊鏈路上接收一數量(K)的BFT封包,每個BFT封包攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊;量測所接收的K個BFT封包之每一者BFT封包的信號功率;及向回應設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的第二回饋。在此種態樣中,第一回饋可以是在所接收的K個BFT封包中攜帶的。
在一些態樣中,過程1800亦可以包括:在第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,其中一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的;量測所接收的L個訓練信號之每一者訓練信號的功率;及經由在RX波束方向上調諧的複數個天線從回應設備接收PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的信號功率中具有最高信號功率的該訓練信號。在一些實現中,複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相應的PPDU。在一些其他實現中,複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相同PPDU的相應的TRN。
圖19圖示說明用於支援用於WLAN的60 GHz波束管理的無線通訊的示例性過程1900的流程圖。在一些實現中,過程1900可以由作為AP(諸如上文分別參照圖1和圖5A描述的AP 102或502中的任何一者)操作或在AP內操作的無線通訊設備執行。在一些其他實現中,過程1900可以由作為STA(諸如上文分別參照圖1和圖5B描述的STA 104或504中的任何一者)操作或在STA內操作的無線通訊設備執行。
在一些實現中,在方塊1902中,過程1900開始於以下操作:在第一無線通訊鏈路上接收一數量(N)的BFT封包,其中N個BFT封包之每一者BFT封包包括攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊的PHY前序信號。在方塊1904中,過程1900繼續進行以下操作:量測所接收的BFT封包之每一者BFT封包的信號功率。在方塊1906中,過程1900繼續進行以下操作:向啟動設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的第一回饋。在方塊1908中,過程1900繼續進行以下操作:基於第一回饋來在第一無線通訊鏈路上接收PPDU。
在一些態樣中,過程1900亦可以包括:在第二無線通訊鏈路上與啟動設備進行關聯,其中N個BFT封包是基於在第二無線通訊鏈路上與啟動設備進行關聯來在第一無線通訊鏈路上接收的。在一些實現中,第一無線通訊鏈路可以在高於7 GHz的載波頻率處操作,並且第二無線通訊鏈路可以在低於7 GHz的載波頻率處操作。
在一些實現中,N個BFT封包之每一者BFT封包可以僅包括PHY前序信號。在一些實現中,波束管理資訊可以包括以下各項中的至少一項:PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、由啟動設備傳輸的BFT封包的數量、剩餘要傳輸的BFT封包的數量、與波束方向相關聯的TX扇區ID或TX天線ID,或與啟動設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。在一些態樣中,第一回饋可以是在PPDU的PHY前序信號中攜帶的。在一些實現中,第一回饋可以包括由所接收的具有最高信號功率的BFT封包指示的TX扇區ID或TX天線ID、SNR報告,或與無線通訊設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。
在一些態樣中,N個BFT封包可以是經由在一數量(M)的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的。在一些實現中,N個BFT封包中的至少一個BFT封包是基於分別在M個RX波束方向中的多個RX波束方向上調諧複數個天線而被多次接收的。在一些態樣中,過程1900亦可以包括:在第一無線通訊鏈路上分別在K個TX波束方向上傳輸一數量(K)的BFT封包;從啟動設備接收與K個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第二回饋;及在第一無線通訊鏈路上在第一TX波束方向上傳輸PPDU。在一些實現中,第一回饋可以是在所傳輸的K個BFT封包中攜帶的。
在一些態樣中,過程1900亦可以包括:在第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,其中一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的;量測所接收的一或多個訓練信號之每一者訓練信號的信號功率;及經由在RX波束方向上調諧的複數個天線來從啟動設備接收PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的信號功率中具有最高信號功率的訓練信號。在一些實現中,複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相應的PPDU。在一些其他實現中,複數個訓練信號之每一者訓練信號可以表示相同PPDU的相應的TRN。
圖20圖示根據一些實現的示例性無線通訊設備2000的方塊圖。在一些實現中,無線通訊設備2000被配置為執行上文參照圖18描述的過程1800。無線通訊設備2000可以是上文參照圖4描述的無線通訊設備400的示例性實現。例如,無線通訊設備2000可以是包括至少一個處理器和至少一個數據機(例如,Wi-Fi(IEEE 802.11)數據機或蜂巢數據機)的晶片、SoC、晶片組、封裝或設備。
無線通訊設備2000包括接收元件2010、通訊管理器2020和傳輸元件2030。通訊管理器2020亦包括波束訓練啟動元件2022。波束訓練啟動元件2022的部分可以至少部分地在硬體或韌體中實現。在一些實現中,波束訓練啟動元件2022被至少部分地實現為儲存在記憶體(諸如記憶體408)中的軟體。例如,波束訓練啟動元件2022的部分可以被實現為可由處理器(例如處理器406)執行以執行相應元件的功能或操作的非暫時性指令(或「代碼」)。
接收元件2010被配置為在無線通道上從一或多個其他無線通訊設備接收RX信號。傳輸元件2030被配置為在無線通道上向一或多個其他無線通訊設備傳輸TX信號。通訊管理器2020被配置為控制或管理與一或多個其他無線通訊設備的通訊。在一些實現中,波束訓練啟動元件2022可以在第一無線通訊鏈路上分別在N個TX波束方向上傳輸一數量(N)的BFT封包,其中N個BFT封包之每一者BFT封包包括PHY前序信號,PHY前序信號攜帶指示傳輸BFT封包的TX波束方向的相應的波束管理資訊。在一些實現中,接收元件2010可以從回應設備接收與N個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的回饋。在一些實現中,傳輸元件2030可以在第一無線通訊鏈路上在第一TX波束方向上傳輸PPDU。
圖21圖示根據一些實現的示例性無線通訊設備2100的方塊圖。在一些實現中,無線通訊設備2100被配置為執行上文參照圖19描述的過程1900。無線通訊設備2100可以是上文參照圖4描述的無線通訊設備400的示例性實現。例如,無線通訊設備2100可以是包括至少一個處理器和至少一個數據機(例如,Wi-Fi(IEEE 802.11)數據機或蜂巢數據機)的晶片、SoC、晶片組、封裝或設備。
無線通訊設備2100包括接收元件2110、通訊管理器2120和傳輸元件2130。通訊管理器2120亦包括波束訓練回應元件2122。波束訓練回應元件2122的部分可以至少部分地在硬體或韌體中實現。在一些實現中,波束訓練回應元件2122被至少部分地實現為儲存在記憶體(諸如記憶體408)中的軟體。例如,波束訓練回應元件2122的部分可以被實現為可由處理器(例如處理器406)執行以執行相應元件的功能或操作的非暫時性指令(或「代碼」)。
接收元件2110被配置為在無線通道上從一或多個其他無線通訊設備接收RX信號。傳輸元件2130被配置為在無線通道上向一或多個其他無線通訊設備傳輸TX信號。通訊管理器2120被配置為控制或管理與一或多個其他無線通訊設備的通訊。在一些實現中,波束訓練回應元件2122可以在第一無線通訊鏈路上接收一數量(N)的BFT封包並且可以量測所接收的BFT封包之每一者BFT封包的信號功率,其中N個BFT封包之每一者BFT封包包括攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊的PHY前序信號。在一些實現中,傳輸元件2130可以向啟動設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的回饋。在一些實現中,接收元件2110可以基於第一回饋來在第一無線通訊鏈路上接收PPDU。
在以下編號的條款中描述了實現實例: 1、一種用於由無線通訊設備進行無線通訊的方法,包括以下步驟: 在第一無線通訊鏈路上分別在N個傳輸(TX)波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,該N個BFT封包之每一者BFT封包包括PHY前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸該BFT封包的該TX波束方向的相應的波束管理資訊; 從該回應設備接收與該N個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第一回饋;及 在該第一無線通訊鏈路上在該第一TX波束方向上傳輸實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。 2、根據條款1之方法,亦包括以下步驟: 在第二無線通訊鏈路上與該回應設備進行關聯,該N個BFT封包是基於在該第二無線通訊鏈路上與該回應設備進行關聯來在該第一無線通訊鏈路上傳輸的。 3、根據條款1或2中任一項之方法,其中該第一無線通訊鏈路在高於7 GHz的載波頻率處操作,並且該第二無線通訊鏈路在低於7 GHz的載波頻率處操作。 4、根據條款1-3中任一項之方法,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包僅包括該PHY前序信號。 5、根據條款1-4中任一項之方法,其中該波束管理資訊包括以下各項中的至少一項:PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、BFT封包的數量N、剩餘要傳輸的該等BFT封包的數量、與傳輸該BFT封包的該TX波束方向相關聯的TX扇區辨識符(ID)或TX天線ID,或與該無線通訊設備相關聯的接收(RX)扇區或RX天線的數量。 6、根據條款1-5中任一項之方法,其中該第一回饋是在PPDU的PHY前序信號中攜帶的。 7、根據條款1-6中任一項之方法,其中該第一回饋包括由在該第一TX波束方向上傳輸的該BFT封包指示的該TX扇區ID或該TX天線ID、訊雜比(SNR)報告,或與該回應設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。 8、根據條款1-7中任一項之方法,亦包括以下步驟: 基於與該回應設備相關聯的RX扇區的數量(M)來在該第一無線通訊鏈路上分別在該N個TX波束方向上重傳該N個BFT封包。 9、根據條款1-8中任一項之方法,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包在該相應的TX波束方向上被傳輸M次。 10、根據條款1-9中任一項之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上接收一數量(K)的BFT封包,每個BFT封包攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊; 量測所接收的K個BFT封包之每一者BFT封包的信號功率;及 向該回應設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的第二回饋。 11、根據條款1-10中任一項之方法,其中該第一回饋是在所接收的K個BFT封包中攜帶的。 12、根據條款1-11中任一項之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,該一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的; 量測所接收的L個訓練信號之每一者訓練信號的信號功率;及 經由在該RX波束方向上調諧的該複數個天線從該回應設備接收PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的信號功率中具有最高信號功率的該訓練信號。 13、根據條款1-12中任一項之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示相應的PPDU。 14、根據條款1-12中任一項之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示相同PPDU的相應的訓練(TRN)欄位。 15、一種無線通訊設備,包括: 至少一個記憶體;及 至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個記憶體通訊地耦合並且被配置為使得該無線通訊設備執行根據條款1-14中的任何一或多個條款之方法。 16、一種用於由無線通訊設備進行無線通訊的方法,包括以下步驟: 在第一無線通訊鏈路上接收一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,該N個BFT封包之每一者BFT封包包括攜帶指示與所接收的BFT封包相關聯的相應的波束方向的波束管理資訊的實體層(PHY)前序信號; 量測所接收的BFT封包之每一者BFT封包的信號功率; 向該啟動設備傳輸與所接收的在所量測的信號功率中具有最高信號功率的BFT封包相關聯的第一回饋;及 基於該第一回饋來在該第一無線通訊鏈路上接收實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。 17、根據條款16之方法,亦包括以下步驟: 在第二無線通訊鏈路上與該啟動設備進行關聯,該N個BFT封包是基於在該第二無線通訊鏈路上與該啟動設備進行關聯來在該第一無線通訊鏈路上接收的。 18、根據條款16或17中任一項之方法,其中該第一無線通訊鏈路在高於7 GHz的載波頻率處操作,並且該第二無線通訊鏈路在低於7 GHz的載波頻率處操作。 19、根據條款16-18中任一項之方法,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包僅包括該PHY前序信號。 20、根據條款16-19中任一項之方法,其中該波束管理資訊包括以下各項中的至少一項:PPDU類型、訓練方向、波束追蹤請求、由該啟動設備傳輸的BFT封包的數量、剩餘要傳輸的該等BFT封包的數量、與該波束方向相關聯的傳輸(TX)扇區辨識符(ID)或TX天線ID,或與該啟動設備相關聯的接收(RX)扇區或RX天線的數量。 21、根據條款16-20中任一項之方法,其中該第一回饋是在PPDU的PHY前序信號中攜帶的。 22、根據條款16-21中任一項之方法,其中該第一回饋包括由所接收的具有該最高信號功率的BFT封包指示的該TX扇區ID或該TX天線ID、訊雜比(SNR)報告,或與該無線通訊設備相關聯的RX扇區或RX天線的數量。 23、根據條款16-22中任一項之方法,其中該N個BFT封包是經由在一數量(M)的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的。 24、根據條款16-23中任一項之方法,其中該N個BFT封包中的至少一個BFT封包是基於分別在該M個RX波束方向中的多個RX波束方向上調諧該複數個天線而被多次接收的。 25、根據條款16-24中任一項之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上分別在K個TX波束方向上傳輸一數量(K)的BFT封包; 從該啟動設備接收與該K個TX波束方向中的第一TX波束方向相關聯的第二回饋;及 在該第一無線通訊鏈路上在該第一TX波束方向上傳輸PPDU。 26、根據條款16-25中任一項之方法,其中該第一回饋是在所傳輸的K個BFT封包中攜帶的。 27、根據條款16-26中任一項之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,該一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的; 量測所接收的一或多個訓練信號之每一者訓練信號的信號功率;及 經由在該RX波束方向上調諧的該複數個天線從該啟動設備接收PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的信號功率中具有最高信號功率的該訓練信號。 28、根據條款16-27中任一項之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示相應的PPDU。 29、根據條款16-27中任一項之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示相同PPDU的相應的訓練(TRN)欄位。 30、一種無線通訊設備,包括: 至少一個記憶體;及 至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個記憶體通訊地耦合並且被配置為使得該無線通訊設備執行根據條款16-29中的任何一或多個條款之方法。
如在本文中使用的,提及專案列表「中的至少一個」或者「中的一或多個」的短語代表彼等專案的任何組合,包括單一成員。例如,「a、b或c中的至少一個」意欲涵蓋以下各項的可能性:僅a、僅b、僅c、a和b的組合、a和c的組合、b和c的組合,以及a和b和c的組合。如本文所使用的,除非另有明確說明,否則「基於」意欲在包容性意義上解釋。例如,除非另有明確說明,否則「基於」可以與「至少部分地基於」互換使用。具體而言,除非短語是指「僅基於「a」」或上下文中的等效詞,否則無論是「基於「a」」還是「至少部分地基於「a」」皆可以單獨基於「a」或者基於「a」和一或多個其他因素、條件或資訊的組合。
結合在本文中揭示的實現描述的各種說明性的元件、邏輯、邏輯區塊、模組、電路、操作和演算法過程可以被實現為電子硬體、韌體、軟體,或者硬體、韌體或軟體的組合,包括在本說明書中揭示的結構和其結構均等物。已經圍繞功能整體上描述了以及在上文描述的各種說明性的元件、方塊、模組、電路和過程中說明硬體、韌體和軟體的可互換性。此種功能是用硬體、韌體、還是軟體來實現,此舉取決於特定的應用以及施加在整體系統上的設計約束。
對在本案內容中描述的實現的各種修改對於熟習此項技術者而言可以是顯而易見的,以及在不背離本案內容的精神或範疇的情況下,在本文中定義的通用原理可以應用到其他實現。因此,請求項並不意欲限於本文展示的實現,而是要被賦予與本案內容、在本文中揭示的原理和新穎特徵相一致的最廣範疇。
另外,在本說明書中在分開的實現的背景下描述的各個特徵亦可以在單一實現中組合地實現。相反,在單一實現的背景下描述的各個特徵亦可以在多種實現中單獨地或者以任何適當的子組合來實現。此外,儘管上文可能將特徵描述為以特定組合來採取動作,以及甚至最初是照此主張保護的,但是在一些情況下,來自主張保護的組合的一或多個特徵可以從該組合中去除,以及所主張保護的組合可以針對於子組合或者子組合的變型。
類似地,儘管在附圖中以特定的次序圖示了操作,但是此舉不應當理解為要求以圖示的特定次序或者以順序的次序來執行,或者要求執行全部圖示的操作來實現期望的結果。此外,附圖可以以流程圖或流程示意圖的形式示意性地圖示一或多個示例性過程。然而,可以在示意性地圖示的示例性過程中併入沒有圖示的其他操作。例如,一或多個額外的操作可以在所圖示的操作中的任何操作之前、之後、同時或者在其之間執行。在一些情況下,多工和並行處理可能是有優勢的。此外,在上文描述的實現中對各個系統元件的分割不應當被理解為在全部的實現中要求此種分割,以及其應當被理解為所描述的程式元件和系統通常能夠一起整合在單個軟體產品中,或者封裝到多個軟體產品中。
100:無線通訊網路 102:AP 104:STA 106:通訊鏈路 108:覆蓋區域 110:直接無線鏈路 200:協定資料單元(PDU) 202:PHY前序信號 204:PHY有效負荷 206:傳統短訓練欄位(L-STF) 208:傳統長訓練欄位(L-LTF) 210:傳統信號欄位(L-SIG) 212:非傳統欄位 214:資料欄位 222:資料速率欄位 224:預留位元 226:長度欄位 228:同位位元 230:尾部欄位 300:PPDU 302:PHY前序信號 304:PSDU 306:A-MPDU子訊框 308:A-MPDU子訊框 310:MPDU訊框 312:MAC定界符 314:MAC標頭 316:MPDU 318:訊框檢查序列(FCS)欄位 320:填充位元 322:聚合MSDU(A-MSDU) 324:A-MSDU子訊框 326:MAC服務資料單元(MSDU) 328:子訊框標頭 330:MSDU 332:填充位元 400:無線通訊設備 402:數據機 404:無線電單元 406:處理器 408:記憶體 502:AP 504:STA 510:無線通訊設備 515:無線通訊設備 520:天線 525:天線 530:應用處理器 535:應用處理器 540:記憶體 545:記憶體 550:外部網路介面 555:使用者介面(UI) 565:顯示器 575:感測器 600:通訊環境 610:AP 620:STA 700:通訊系統 702:通訊鏈路 704:通訊鏈路 710:AP MLD 712:AP 714:AP 720:非AP MLD 722:STA 724:STA 800:序列圖 802:通訊鏈路 804:通訊鏈路 810:AP 820:STA 900:時序圖 902(1):波束訓練間隔 902(2):波束訓練間隔 902(M):波束訓練間隔 910:時序圖 912(1):波束訓練間隔 912(2):波束訓練間隔 912(N):波束訓練間隔 1000:時序圖 1010:時序圖 1020:時序圖 1100:時序圖 1200:TX處理鏈 1201:PPDU 1202:FD符號 1203:TX信號 1204:LO信號 1205:RF信號 1210:群集映射器 1220:正交分頻多工(OFDM)調制器 1230:RF混頻器 1240:功率放大器(PA) 1250:天線 1300:PPDU 1301:第一部分 1302:第二部分 1303:資料部分 1305:波束管理資訊 1310:PPDU 1311:PHY前序信號 1314:TRN 1320:PPDU 1321:PHY前序信號 1322:LTF 1323:資料部分 1324:TRN 1400:PPDU 1401:第一部分 1402:第二部分 1403:資料部分 1404:PE 1405:波束管理資訊 1410:PPDU 1411:PHY前序信號 1414:TRN 1420:PPDU 1421:PHY前序信號 1422:非傳統LTF 1423:資料部分 1424:TRN 1500:PPDU 1501:第一部分 1502:第二部分 1503:資料部分 1504:PE 1505:波束管理資訊 1510:PPDU 1511:PHY前序信號 1514:TRN 1600:時序圖 1700:時序圖 1710:時序圖 1800:過程 1802:方塊 1804:方塊 1806:方塊 1900:過程 1902:方塊 1904:方塊 1906:方塊 1908:方塊 2000:無線通訊設備 2010:接收元件 2020:通訊管理器 2022:波束訓練啟動元件 2030:傳輸元件 2100:無線通訊設備 2110:接收元件 2120:通訊管理器 2122:波束訓練回應元件 2130:傳輸元件 R1:RX波束方向 R2:RX波束方向 R3:RX波束方向 R4:RX波束方向 R5:RX波束方向 R6:RX波束方向 R7:RX波束方向 RM:RX波束方向 RN:RX波束方向 t 0:時間 t 1:時間 t 2:時間 t 3:時間 t 4:時間 t 5:時間 t 6:時間 t 7:時間 t 8:時間 t 9:時間 t 10:時間 t 11:時間 T1:TX波束方向 T2:TX波束方向 T3:TX波束方向 T4:TX波束方向 T5:TX波束方向 T6:TX波束方向 T7:TX波束方向 TA:最佳TX波束方向 TM:TX波束方向 TN:TX波束方向 TRN:訓練欄位 TS:最佳TX波束方向
在附圖和下文的描述中闡述了在本案內容中描述的標的的一或多個實現的細節。根據說明書、附圖和請求項,其他特徵、態樣和優勢將變得顯而易見。注意的是,以下附圖的相對尺寸可能不是按比例繪製的。
圖1圖示示例性無線通訊網路的示意圖。
圖2A圖示可用於在存取點(AP)與一或多個無線站(STA)之間的通訊的示例性協定資料單元(PDU)。
圖2B圖示圖2A的PDU中的示例性欄位。
圖3圖示可用於在AP與一或多個STA之間的通訊的示例性實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。
圖4圖示示例性無線通訊設備的方塊圖。
圖5A圖示示例性AP的方塊圖。
圖5B圖示示例性STA的方塊圖。
圖6圖示根據一些實現的包括AP和STA的示例性通訊環境。
圖7圖示根據一些實現的包括AP多鏈路設備(MLD)和非AP MLD的示例性通訊系統。
圖8圖示根據一些實現的圖示在AP與STA之間的示例性多鏈路通訊的序列圖。
圖9A圖示根據一些實現的圖示用於分別訓練AP和STA進行傳輸(TX)波束成形和接收(RX)波束成形的示例性過程的時序圖。
圖9B圖示根據一些實現的圖示用於分別訓練AP和STA進行TX波束成形和RX波束成形的示例性過程的時序圖。
圖10A圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行TX波束成形的示例性過程的時序圖。
圖10B圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行RX波束成形的示例性過程的時序圖。
圖10C圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行RX波束成形的示例性過程的另一時序圖。
圖11圖示根據一些實現的圖示用於訓練AP和STA進行TX波束成形的示例性過程的另一時序圖。
圖12圖示根據一些實現的用於無線通訊設備的示例性TX處理鏈的方塊圖。
圖13A圖示根據傳統PPDU格式進行格式化的示例性PPDU。
圖13B圖示根據一些實現的基於在圖13A中圖示的PPDU格式的示例性上時鐘PPDU。
圖13C圖示根據一些實現的基於在圖13A中圖示的PPDU格式的另一示例性上時鐘PPDU。
圖14A圖示根據傳統PPDU格式進行格式化的示例性PPDU。
圖14B圖示根據一些實現的基於在圖14A中圖示的PPDU格式的示例性上時鐘PPDU。
圖14C圖示根據一些實現的基於在圖14A中圖示的PPDU格式的另一示例性上時鐘PPDU。
圖15A圖示根據傳統PPDU格式進行格式化的示例性PPDU。
圖15B圖示根據一些實現的基於在圖15A中圖示的PPDU格式的示例性上時鐘PPDU。
圖16圖示根據一些實現的圖示了在AP與STA之間在錨鏈路和定向鏈路上的示例性波束成形訓練操作的時序圖。
圖17A圖示根據一些實現的圖示了在AP與STA之間在錨鏈路和定向鏈路上的示例性波束成形訓練操作的時序圖。
圖17B圖示根據一些實現的圖示了在AP與STA之間在錨鏈路和定向鏈路上的示例性波束成形訓練操作的另一時序圖。
圖18圖示說明用於支援用於無線區域網路(WLAN)的60 GHz波束管理的無線通訊的示例性過程的流程圖。
圖19圖示說明用於支援用於WLAN的60 GHz波束管理的無線通訊的示例性過程的流程圖。
圖20圖示根據一些實現的示例性無線通訊設備的方塊圖。
圖21圖示根據一些實現的示例性無線通訊設備的方塊圖。
各個附圖中的相似的元件符號和命名指示相似的元素。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
900:時序圖
902(1):波束訓練間隔
902(2):波束訓練間隔
902(M):波束訓練間隔
R1:RX波束方向
R2:RX波束方向
RM:RX波束方向
t0:時間
t1:時間
t2:時間
t3:時間
t4:時間
t5:時間
T1:TX波束方向
T2:TX波束方向
TN:TX波束方向

Claims (30)

  1. 一種用於由一無線通訊設備執行的無線通訊的方法,包括以下步驟: 在一第一無線通訊鏈路上分別在N個傳輸(TX)波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,該N個BFT封包之每一者BFT封包包括一實體層(PHY)前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸該BFT封包的該TX波束方向的相應的波束管理資訊; 從該回應設備接收與該N個TX波束方向中的一第一TX波束方向相關聯的第一回饋;及 在該第一無線通訊鏈路上在該第一TX波束方向上傳輸一實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。
  2. 根據請求項1之方法,亦包括以下步驟: 在一第二無線通訊鏈路上與該回應設備進行關聯,該N個BFT封包是基於在該第二無線通訊鏈路上與該回應設備進行關聯來在該第一無線通訊鏈路上傳輸的。
  3. 根據請求項2之方法,其中該第一無線通訊鏈路在高於7 GHz的一載波頻率處操作,並且該第二無線通訊鏈路在低於7 GHz的一載波頻率處操作。
  4. 根據請求項1之方法,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包僅包括該PHY前序信號。
  5. 根據請求項1之方法,其中該波束管理資訊包括以下各項中的至少一項:一PPDU類型、一訓練方向、一波束追蹤請求、BFT封包的該數量N、剩餘要傳輸的該等BFT封包的一數量、與傳輸該BFT封包的該TX波束方向相關聯的一TX扇區辨識符(ID)或TX天線ID,或與該無線通訊設備相關聯的接收(RX)扇區或RX天線的一數量。
  6. 根據請求項5之方法,其中該第一回饋是在一PPDU的一PHY前序信號中攜帶的。
  7. 根據請求項6之方法,其中該第一回饋包括由在該第一TX波束方向上傳輸的該BFT封包指示的該TX扇區ID或該TX天線ID、一訊雜比(SNR)報告,或與該回應設備相關聯的RX扇區或RX天線的一數量。
  8. 根據請求項1之方法,亦包括以下步驟: 基於與該回應設備相關聯的RX扇區的一數量(M)來在該第一無線通訊鏈路上分別在該N個TX波束方向上重傳該N個BFT封包。
  9. 根據請求項8之方法,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包在該相應的TX波束方向上被傳輸M次。
  10. 根據請求項1之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上接收一數量(K)的BFT封包,每個BFT封包攜帶指示與所接收的該BFT封包相關聯的一相應的波束方向的波束管理資訊; 量測所接收的該K個BFT封包之每一者BFT封包的一信號功率;及 向該回應設備傳輸與所接收的在所量測的該等信號功率中具有該最高信號功率的該等BFT封包相關聯的第二回饋。
  11. 根據請求項10之方法,其中該第一回饋是在所接收的該K個BFT封包中攜帶的。
  12. 根據請求項1之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,該一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在一相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的; 量測所接收的該一或多個訓練信號之每一者訓練信號的一信號功率;及 經由在該RX波束方向上調諧的該複數個天線從該回應設備接收一PPDU,在該RX波束方向上接收到在所量測的該等信號功率中具有該最高信號功率的該訓練信號。
  13. 根據請求項12之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示一相應的PPDU。
  14. 根據請求項12之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示該相同PPDU的一相應的訓練(TRN)欄位。
  15. 一種用於無線通訊的無線通訊設備,包括: 至少一個記憶體;及 至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個記憶體通訊地耦合,該至少一個處理器被配置為使得該無線通訊設備進行以下操作: 分別在N個傳輸(TX)波束方向上傳輸一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,該N個BFT封包之每一者BFT封包包括一實體層(PHY)前序信號,該PHY前序信號攜帶指示傳輸該BFT封包的該TX波束方向的相應的波束管理資訊; 從該回應設備接收與該N個TX波束方向中的一第一TX波束方向相關聯的第一回饋;及 在該第一TX波束方向上傳輸一實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。
  16. 一種用於由一無線通訊設備執行的無線通訊的方法,包括以下步驟: 在一第一無線通訊鏈路上接收一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,該N個BFT封包之每一者BFT封包包括攜帶指示與所接收的該BFT封包相關聯的一相應的波束方向的波束管理資訊的一實體層(PHY)前序信號; 量測所接收的該等BFT封包之每一者BFT封包的一信號功率; 向該啟動設備傳輸與所接收的在所量測的該等信號功率中具有該最高信號功率的該BFT封包相關聯的第一回饋;及 基於該第一回饋來在該第一無線通訊鏈路上接收一實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。
  17. 根據請求項16之方法,亦包括以下步驟: 在一第二無線通訊鏈路上與該啟動設備進行關聯,該N個BFT封包是基於在該第二無線通訊鏈路上與該啟動設備進行關聯來在該第一無線通訊鏈路上接收的。
  18. 根據請求項17之方法,其中該第一無線通訊鏈路在高於7 GHz的一載波頻率處操作,並且該第二無線通訊鏈路在低於7 GHz的一載波頻率處操作。
  19. 根據請求項16之方法,其中該N個BFT封包之每一者BFT封包僅包括該PHY前序信號。
  20. 根據請求項16之方法,其中該波束管理資訊包括以下各項中的至少一項:一PPDU類型、一訓練方向、一波束追蹤請求、由該啟動設備傳輸的BFT封包的一數量、剩餘要傳輸的該等BFT封包的一數量、與該波束方向相關聯的一傳輸(TX)扇區辨識符(ID)或TX天線ID,或與該啟動設備相關聯的接收(RX)扇區或RX天線的一數量。
  21. 根據請求項20之方法,其中該第一回饋是在一PPDU的一PHY前序信號中攜帶的。
  22. 根據請求項21之方法,其中該第一回饋包括由所接收的具有該最高信號功率的該BFT封包指示的該TX扇區ID或該TX天線ID、一訊雜比(SNR)報告,或與該無線通訊設備相關聯的RX扇區或RX天線的一數量。
  23. 根據請求項16之方法,其中該N個BFT封包是經由在一數量(M)的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的。
  24. 根據請求項23之方法,其中該N個BFT封包中的至少一個BFT封包是基於分別在該M個RX波束方向中的多個RX波束方向上調諧該複數個天線而被多次接收的。
  25. 根據請求項16之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上分別在K個TX波束方向上傳輸一數量(K)的BFT封包; 從該啟動設備接收與該K個TX波束方向中的一第一TX波束方向相關聯的第二回饋;及 在該第一無線通訊鏈路上在該第一TX波束方向上傳輸一PPDU。
  26. 根據請求項25之方法,其中該第一回饋是在所傳輸的該K個BFT封包中攜帶的。
  27. 根據請求項16之方法,亦包括以下步驟: 在該第一無線通訊鏈路上接收一或多個訓練信號,該一或多個訓練信號之每一者訓練信號是經由在一相應的RX波束方向上調諧的複數個天線來接收的; 量測所接收的該一或多個訓練信號之每一者訓練信號的一信號功率;及 經由在該RX波束方向上調諧的該複數個天線從該啟動設備接收一PPDU,在該RX波束方向上接收在所量測的該等信號功率中具有該最高信號功率的該訓練信號。
  28. 根據請求項27之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示一相應的PPDU。
  29. 根據請求項27之方法,其中該複數個訓練信號之每一者訓練信號表示該相同PPDU的一相應的訓練(TRN)欄位。
  30. 一種用於無線通訊的無線通訊設備,包括: 至少一個記憶體;及 至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個記憶體通訊地耦合,該至少一個處理器被配置為使得該無線通訊設備進行以下操作: 接收一數量(N)的波束成形訓練(BFT)封包,每個BFT封包包括攜帶指示與所接收的該BFT封包相關聯的一相應的波束方向的波束管理資訊的一實體層(PHY)前序信號; 量測所接收的該等BFT封包之每一者BFT封包的一信號功率; 向該啟動設備傳輸與所接收的在所量測的該等信號功率中具有該最高信號功率的該BFT封包相關聯的第一回饋;及 基於該第一回饋來接收一實體層彙聚協定(PLCP)協定資料單元(PPDU)。
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