TWI771601B - 聯合傳輸至站台 - Google Patents

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Abstract

本揭示內容提供了用於從複數個存取點(AP)之每一個存取點向無線站(STA)併發地發送波束成形的資料的系統、方法及裝置。在一些實現方式中,複數個AP可以操作為分散式天線陣列,並且複數個AP的載波信號可以彼此同步。波束成形引導矩陣可以針對複數個AP的每一個AP決定,並且波束成形的資料可以基於複數個波束成形引導矩陣中的對應的一個波束成形引導矩陣從複數個AP之每一個AP向STA併發地發送。

Description

聯合傳輸至站台
大體而言,本揭示內容係關於無線網路,並且更具體而言,本揭示內容係關於對從複數個第一無線通訊設備到第二無線通訊設備的資料傳輸進行波束成形。
無線區域網路(WLAN)可以由提供共用無線媒體以供多個客戶端設備使用的一或多個存取點(AP)形成。每個AP(其可以與基本服務集(BSS)相對應)週期性地廣播信標訊框,以使在AP的無線範圍內的相容客戶端設備能夠建立和維持與WLAN的通訊鏈路。根據IEEE 802.11標準族操作的WLAN通常被稱為Wi-Fi網路,並且與Wi-Fi網路中的AP通訊的客戶端設備可以被稱為無線站(STA)。在典型的WLAN中,每個STA可以一次僅與一個AP相關聯,並且依賴於其關聯的AP來向STA發送資料以及從STA接收資料。
複數個AP可以連接在一起以形成擴展的BSS(ESS)。例如,被配置為操作為ESS的許多辦公室和家庭無線網路可以包括根AP和多個衛星AP(諸如中繼器或轉發器AP)。複數個AP亦可以被配置為操作為網狀網路。在網狀網路中,AP可以以非分層的方式彼此直接連接,這允許AP彼此協調,以高效地將資料路由到STA以及從STA路由資料。網狀網路可以動態地自組織和自配置,這可以減少安裝管理負擔並且允許動態負載平衡。此種網狀網路可以被稱為自組織網路(SON)。
本揭示內容的系統、方法和設備均具有若干創新態樣,其中沒有單個的一個態樣單獨地負責本文中揭示的期望屬性。
本揭示內容中描述的標的的一個創新態樣可以在用於無線通訊的方法中實現。方法可以由第一存取點(AP)執行,並且可以包括:將第一AP的載波信號與複數個其他AP的載波信號同步;決定用於將資料傳輸波束成形到無線站(STA)的波束成形引導矩陣(beamforming steering matrix);及基於所決定的波束成形引導矩陣,與從複數個其他AP之每一個AP向STA的波束成形的資料的傳輸併發地向STA發送波束成形的資料。第一AP可以藉由將其載波信號的相位與目標相位同步或者藉由將其載波信號的頻率與目標頻率同步,來將其自身與複數個其他AP同步。
對載波信號的相位進行同步可以包括:接收一系列同步信號,每個該等同步信號包括指示在第一AP的載波信號和目標載波信號之間的相位偏移的校正值。在一些實現方式中,對載波信號的頻率進行同步可以包括:接收包括複數個探測序列的訊框;基於複數個探測序列或基於訊框的資料符號來估計訊框的傳輸頻率;及基於所估計的傳輸頻率來對載波信號的頻率進行調整。在其他實現方式中,對載波信號的頻率進行同步可以包括:在一時間段期間向STA發送一系列訊框;基於一系列訊框,從STA接收用於指示在該時間段期間的相位改變或頻率改變中的至少一項的校正資訊;及至少部分地基於校正資訊來調整載波信號的相位或頻率中的至少一項。在一些其他實現方式中,對載波信號的頻率進行同步包括:接收從其他AP中的一或多個AP發送的信標訊框;基於所接收的信標訊框,決定在一或多個其他AP的載波信號之間的頻率差;及基於所決定的頻率差來調整第一AP的載波信號的頻率。
方法亦可以包括:與從複數個其他AP向STA的其他測試訊框的傳輸併發地向STA發送測試訊框;及接收包括複數個校正因數的回饋訊框,每個該等校正因數指示在用於將STA連結到第一AP的波束成形的通道與用於將STA連結到複數個其他AP的一或多個其他波束成形的通道之每一個波束成形的通道之間的估計的相位差。在一些實現方式中,來自第一AP的測試訊框的傳輸可以是基於針對第一AP決定的波束成形引導矩陣的,並且來自複數個其他AP的其他測試訊框的併發傳輸可以是基於針對複數個其他AP之每一個AP決定的相應的複數個波束成形引導矩陣的。
本揭示內容中描述的標的的另一個創新態樣可以在無線通訊設備中實現。在一些實現方式中,無線通訊設備可以是存取點(AP),其包括至少一個數據機、通訊地耦合到至少一個數據機的至少一個處理器,以及通訊地耦合到至少一個處理器的至少一個記憶體。記憶體儲存處理器可讀代碼,該代碼當由至少一個處理器結合至少一個數據機執行時,使AP:將其載波信號與複數個其他AP的載波信號同步;決定用於將資料傳輸波束成形到無線站(STA)的波束成形引導矩陣;及基於所決定的波束成形引導矩陣,與從複數個其他AP之每一個AP向STA的波束成形的資料的傳輸併發地向STA發送波束成形的資料。AP可以藉由將載波信號的相位與目標相位同步或者藉由將載波信號的頻率與目標頻率同步,來將其載波信號與其他AP的載波信號同步。
對載波信號的相位進行同步可以包括:接收一系列同步信號,每個該等同步信號包括指示在AP的載波信號和目標載波信號之間的相位偏移的校正值。在一些實現方式中,對載波信號的頻率進行同步可以包括:接收包括複數個探測序列的訊框;基於複數個探測序列或基於訊框的資料符號來估計訊框的傳輸頻率;及基於所估計的傳輸頻率來對載波信號的頻率進行調整。在其他實現方式中,對載波信號的頻率進行同步可以包括:在一時間段期間向STA發送一系列訊框;基於一系列訊框,從STA接收用於指示在該時間段期間的相位改變或頻率改變中的至少一項的校正資訊;及至少部分地基於校正資訊來調整載波信號的相位或頻率中的至少一項。在一些其他實現方式中,對載波信號的頻率進行同步可以包括:接收從其他AP中的一或多個AP發送的信標訊框;基於所接收的信標訊框,決定在一或多個其他AP的載波信號之間的頻率差;及基於所決定的頻率差來調整載波信號的頻率。
指令的執行亦可以使AP:與從複數個其他AP向STA的其他測試訊框的傳輸併發地向STA發送測試訊框;及接收包括複數個校正因數的回饋訊框,每個該等校正因數指示在用於將STA連結到AP的波束成形的通道與用於將STA連結到複數個其他AP的一或多個其他波束成形的通道之每一個波束成形的通道之間的估計的相位差。在一些實現方式中,來自AP的測試訊框的傳輸可以是基於針對AP決定的波束成形引導矩陣的,來自複數個其他AP的其他測試訊框的併發傳輸可以是基於針對複數個其他AP之每一個AP決定的相應的多個波束成形引導矩陣的。
本揭示內容中描述的標的的另一個創新態樣可以在用於無線通訊的方法中實現。方法可以由無線站(STA)執行,並且可以包括:從複數個存取點(AP)之每一個存取點接收一或多個探測序列;至少部分地基於一或多個對應探測序列,針對複數個AP之每一個AP來估計AP的載波頻率;及至少部分地基於所估計的載波頻率中的對應的一個載波頻率,向複數個AP之每一個AP發送用於指示在AP的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移的校正資訊。一或多個探測序列可以包含在空資料封包通告(NDPA)或空資料封包(NDP)中的一或多項中。
方法亦可以包括:從複數個AP中的兩個或更多個AP之每一個AP接收空資料封包(NDP);及基於所接收的NDP中的對應的一個NDP,向兩個或更多個AP之每一個AP發送壓縮的波束成形報告(CBR)。在一些實現方式中,NDP可以是從複數個AP中的至少兩個AP併發地接收的。在其他實現方式中,CBR可以是向複數個AP中的至少兩個AP併發地發送的。另外,或者在替代方案中,方法可以包括:接收從複數個AP中的至少兩個AP發送的波束成形的測試訊框;基於波束成形的測試訊框來估計跨越複數個AP中的至少兩個AP的在波束成形的通道之間的相位差;及向複數個AP中的至少兩個AP發送包括一或多個校正因數的回饋訊框,該等校正因數指示在波束成形的通道之間的所估計的相位差。
本揭示內容中描述的標的的另一個創新態樣可以在無線通訊設備中實現。在一些實現方式中,無線通訊設備可以是無線站(STA),其包括至少一個數據機、通訊地耦合到至少一個數據機的至少一個處理器,以及通訊地耦合到至少一個處理器的至少一個記憶體。記憶體儲存處理器可讀代碼,該代碼當由至少一個處理器結合至少一個數據機執行時,使STA:從被配置為操作為分散式天線陣列的複數個存取點(AP)之每一個存取點接收一或多個探測序列;至少部分地基於一或多個對應探測序列,針對複數個AP之每一個AP來估計AP的載波頻率;及至少部分地基於所估計的載波頻率中的對應的一個載波頻率,向複數個AP之每一個AP發送用於指示在AP的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移的校正資訊。
以下描述出於描述本揭示內容的創新態樣的目的涉及某些實現方式。然而,本領域一般技藝人士將容易認識到,可以以多種不同方式來應用本文的教導。所描述的實現方式可以在能夠根據下列各項中的任意項來發送和接收RF信號或者用於在無線、蜂巢或物聯網路(IOT)網路(諸如使用3G、4G或5G或者其進一步實現技術的系統)技術內進行通訊的其他已知信號的任何設備、系統或網路中實現:IEEE 16.11標準,或者IEEE 802.11標準中的任意項、藍芽®標準、分碼多工存取(CDMA)、分頻多工存取(FDMA)、分時多工存取(TDMA)、行動通訊全球系統(GSM)、GSM/通用封包式無線電服務(GPRS)、增強資料GSM環境(EDGE)、陸地集群無線電(TETRA)、寬頻CDMA(W-CDMA)、進化資料最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO Rev A、EV-DO Rev B、高速封包存取(HSPA)、高速下行鏈路封包存取(HSDPA)、高速上行鏈路封包存取(HSUPA)、進化型高速封包存取(HSPA+)、長期進化(LTE)、AMPS。
本揭示內容中描述的標的的實現方式可以允許多個存取點(AP)將資料傳輸波束成形到單個STA,這可以增加資料輸送量並且擴展與多個AP相關聯的無線覆蓋區域(諸如由於與波束成形相關聯的功率增益的增加)。每個AP可以具有單獨的發射天線陣列,其在與其他AP的發射天線陣列對準或協調時形成分散式天線陣列,該分散式天線陣列可以將資料傳輸波束成形到STA,即使該複數個其他AP之每一個AP僅包括一個發射天線。在一些實現方式中,複數個AP之每一個AP可以基於複數個波束成形引導矩陣中對應的一個波束成形引導矩陣來同時向STA發送波束成形的資料。在一些態樣中,AP可以產生波束成形引導矩陣並且在資料傳輸期間應用波束成形引導矩陣,使得來自複數個AP的波束成形的資料的同時傳輸在STA處彼此相互相長干擾,從而改善STA處的接收訊雜比(SNR)。
可以實現本揭示內容中描述的標的的特定實現方式以實現以下潛在優點中的一或多個優點。將來自複數個AP的波束成形的資料同時發送到STA的能力可以增加到STA的資料傳輸的波束成形增益以及功率增益。例如,在包括兩個AP的習知自組織網路(SON)中,每個AP具有使用兩個空間串流將資料發送到STA的四個發射天線,該雙串流曲線具有10*log10(8/2)=6 dB的波束成形增益。與此種習知無線網路相比,本揭示內容的態樣可以實現高達10*log10(NumAP ) dB的波束成形增益,並且可以實現高達10*log10(NumAP ) dB的功率增益,其中「NumAP 」指的是同時向STA發送波束成形的資料的AP的數量。
如本文中所使用的,術語「波束成形引導矩陣」指的是描述空間-時間串流到發射天線的映射的矩陣,並且已經針對其使用在發射器和接收器之間的通道的知識決定了該等值,目的是改善接收器處的接收。
圖1圖示可以在其中實現本揭示內容的態樣的示例無線系統100的方塊圖。無線系統100被示為包括多個無線存取點(AP)110-115和無線站(STA)。AP 110-115可以形成無線區域網路(WLAN),其允許AP 110-115、STA和其他無線設備(為簡單起見未圖示)經由無線媒體彼此通訊。無線媒體可以劃分為多個通道,可以劃分為多個資源元素(RU),或者這二者。AP 110–115均可以包括由例如存取點的製造商程式設計在其中的被指派的唯一的MAC位址。類似地,亦可以向STA指派唯一的MAC位址。在一些實現方式中,無線系統100可以與多輸入多輸出(MIMO)無線網路相對應,並且可以支援單使用者MIMO(SU-MIMO)和多使用者(MU-MIMO)通訊。在一些實現方式中,無線系統100可以支援正交分頻多工存取(OFDMA)通訊。
AP 110-115可以週期性地廣播信標訊框,以使其無線範圍內的STA和其他無線設備能夠建立和維持與AP 110-115中的相應的一個AP的通訊鏈路。信標訊框(通常根據目標信標傳輸時間(TBTT)排程來廣播)可以包括AP 110-115中的一或多個AP的時序同步功能(TSF)值。例如,STA可以將其自己的本端TSF值與廣播TSF值同步,使得STA彼此同步並且與AP 110-115同步。
STA可以是任何合適的Wi-Fi賦能的無線設備,包括:例如,蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、平板設備、膝上型電腦等。STA亦可以被稱為使用者設備(UE)、用戶站、行動站、行動用戶站、行動單元、用戶單元、無線單元、遠端單元、行動設備、無線設備、無線通訊設備、遠端設備、存取終端、行動終端、無線終端、遠端終端機、手持設備、使用者代理、行動客戶端、客戶端或者一些其他適當的術語。
AP 110-115可以是允許一或多個無線設備(諸如STA)連接到另一個網路(諸如區域網路(LAN)、廣域網路(WAN)、都會區網路(MAN),或網際網路)的任何合適的設備。在一些實現方式中,STA和AP 110-115之每一個AP可以包括一或多個收發機、一或多個處理資源(諸如處理器或ASIC)、一或多個記憶體資源,以及電源(諸如用於STA的電池)。一或多個收發機可以包括用於發送和接收無線通訊信號的Wi-Fi收發機、藍芽收發機、蜂巢收發機或者其他合適的射頻(RF)收發機(為了簡單起見未圖示)。在一些實現方式中,每個收發機可以在不同的頻帶或者使用不同的通訊協定與其他無線設備進行通訊。記憶體資源可以包括非臨時性電腦可讀取媒體(諸如一或多個非揮發性記憶體元件,諸如EPROM、EEPROM,快閃記憶體、硬碟等),其儲存用於執行關於圖8、圖9、圖10A、圖10B、圖10C、圖11A、圖11B、圖11C、圖12、圖13A、圖13B、圖13C、圖14、圖15、圖16A和圖16B描述的一或多個操作的指令。
AP 110-115可以被配置為在向STA(或其他無線設備)發送資料時操作為分散式天線陣列。在一些實現方式中,AP 110-115之每一個AP可以基於在其自身與STA之間的通道條件來決定波束成形引導矩陣,並且AP 110-115可以基於其對應的波束成形引導矩陣同時或併發地將波束成形的資料發送到STA。可以產生波束成形引導矩陣,使得來自AP 110-115的波束成形的資料的同時或併發傳輸例如在STA處相互相長干擾,從而增加相關聯AP的有效發射功率。在一些實現方式中,AP 110-115之每一個AP可以使用其對應的波束成形引導矩陣對要發送到STA的資料執行預編碼(諸如藉由應用波束成形矩陣乘法)。在其他實現方式中,可以藉由中央控制器(為簡單起見未圖示)將預編碼資料提供給AP 110-115。
在一些實現方式中,AP 110-115可以彼此同步,使得來自AP 110-115之每一個AP的波束成形的資料傳輸在STA處相長相加(諸如,而不是彼此相消干擾)。例如,若AP的載波信號的相位偏移變化大於估計通道條件的時間與AP 110-115同時或併發地將波束成形的資料發送到STA的時間之間的值,則波束成形增益可能會下降並降低效能。在一些實現方式中,AP 110-115可以基於由AP中的一個AP(諸如主AP)或者由中央控制器發送的一系列同步信號來同步其載波信號的相位。同步信號可以允許AP 110-115將其各自的載波信號與用於發送同步信號的載波信號同步,從而使其頻率及/或相位彼此緊密地對準。另外,或者在替代方案中,AP 110-115可以藉由以下操作來使其載波信號的相位和頻率彼此同步:監聽來自AP 110-115中選擇的一個AP的信標訊框廣播,以及使用包含在信標訊框中或從信標訊框推導出的資訊來將各個載波信號的相位和頻率與用於發送信標訊框的載波信號的相位和頻率對準。
在一些實現方式中,AP 110-115之每一個AP可以定義其自己的基本服務集(BSS),並且與給定AP相關聯的所有客戶端設備可以被包括在給定AP的BSS內。在其他實現方式中,AP 110-115可以形成擴展基本服務集(ESS),並且與AP 110-115相關聯的所有客戶端設備可以包括在ESS內。在一些其他實現方式中,AP 110-115可以形成網狀網路。
第一AP 110可以經由有線連接131(或者替代地經由無線連接)連接到後端網路130。後端網路130可以是:例如,區域網路(LAN)、廣域網路(WAN)、都會區網路(MAN)、網際網路或者其任意組合。此外,儘管為了簡單起見未圖示,但無線網路100可以包括可以向AP 110-115發送指令和資料的中央控制器。中央控制器可以經由有線連接或無線連接來連接到AP 110-115。
圖2圖示示例站(STA)200。在一些實現方式中,STA 200可以是圖1的STA的一個實例。STA 200可以包括顯示器202、輸入/輸出(I/O)部件204、實體層設備(PHY)210、MAC 220、處理器230、記憶體240和多個天線250(1)-250(n)。
顯示器202可以是任何合適的顯示器或螢幕,在其上可以向使用者呈現物品(諸如用於查看、閱讀或觀看)。在一些態樣中,顯示器202可以是觸摸敏感顯示器,其允許使用者與STA 200互動並且允許使用者控制STA 2000的一或多個操作。I/O部件204可以是或者包括任何合適的機構、介面或設備,以便從使用者接收輸入(諸如命令)並且向使用者提供輸出。例如,I/O部件204可以包括(但不限於)圖形使用者介面、鍵盤、滑鼠、麥克風、揚聲器等。
PHY 210至少可以包括多個收發機211和基頻處理器212。收發機211可以直接或經由天線選擇電路(為簡單起見未圖示)耦合到天線250(1)-250(n)。收發機211可以用於向AP 110和其他STA(亦參見圖1)發送信號並且從AP 110和其他STA接收信號,並且可以用於掃瞄周圍環境以偵測和辨識附近的存取點和其他STA(諸如在STA 200的無線範圍內)。儘管為簡單起見未在圖2中圖示,但是收發機211可以包括任何數量的發送鏈來處理和經由天線250(1)-250(n)來向其他無線設備發送信號,並且可以包括任何數量的接收鏈來對從天線250(1)-250(n)接收的信號進行處理。在一些實現方式中,STA 200可以被配置用於MIMO操作。MIMO操作可以包括SU-MIMO操作和MU-MIMO操作。STA 200亦可以被配置用於OFDMA通訊和其他合適的多工存取機制,例如,如可以在IEEE 802.11ax標準中提供的。
基頻處理器212可以用於處理從處理器230或記憶體240(或二者)接收的信號,並且將經處理的信號轉發到收發機211以用於經由天線250(1)-250(n)中的一或多個天線來進行傳輸,並且可以用於處理經由收發機211從天線250(1)-250(n)中的一或多個天線接收的信號,並且將經處理的信號轉發到處理器230或記憶體240(或二者)。
MAC 220可以至少包括多個爭用引擎221和訊框格式化電路222。爭用引擎221可以爭用對一或多個共用無線媒體的存取,並且亦可以儲存用於經由一或多個共用無線媒體進行傳輸的封包。STA 200可以包括用於複數個不同存取類別之每一個類別的一或多個爭用引擎221。在其他實現方式中,爭用引擎221可以與MAC 220分離。對於其他實現方式,爭用引擎221可以實現為包含指令的一或多個軟體模組(諸如,儲存在記憶體240中或儲存在MAC 220內提供的記憶體中),當由處理器230執行時,該等指令執行爭用引擎221的功能。
訊框格式化電路222可以用於建立和格式化從處理器230接收的訊框(諸如,藉由將MAC標頭添加到由處理器230提供的PDU),並且可以用於對從PHY 210接收的訊框進行重新格式化(諸如藉由從接收自PHY 210的訊框中剝離MAC標頭)。儘管圖2的實例圖示了經由處理器230耦合到記憶體240的MAC 220,但是在其他實現方式中,PHY 210、MAC 220、處理器230和記憶體240可以使用一或多個匯流排(為簡單起見未圖示)連接。
處理器230可以是能夠執行儲存在STA 200中(諸如在記憶體240內)的一或多個軟體程式的腳本或指令的任何合適的一或多個處理器。在一些實現方式中,處理器230可以是或包括提供處理器功能的一或多個微處理器和提供機器可讀取媒體的至少一部分的外部記憶體。在其他實現方式中,處理器230可以是或包括特殊應用積體電路(ASIC),其中處理器、匯流排介面、使用者介面和機器可讀取媒體的至少一部分整合到單個晶片中。在一些其他實現方式中,處理器230可以是或包括一或多個現場可程式設計閘陣列(FPGA)或可程式設計邏輯設備(PLD)。
記憶體240可以包括設備資料庫241,其儲存用於STA 200以及諸如AP和其他STA的多個其他無線設備的簡檔資訊。針對STA 200的簡檔資訊可以包括,例如,其MAC位址、STA 200所屬的基本服務集的BSSID、頻寬能力、支援的通道存取機制、支援的資料速率等。針對特定AP的簡檔資訊可以包括:例如,AP的基本服務集標識(BSSID)、MAC位址、通道資訊、接收信號強度指示符(RSSI)值、輸送量(goodput)值、通道狀態資訊(CSI)、支援的資料速率、與AP的連接歷史、AP的可信度值(諸如指示關於AP的位置的置信水平等),以及與AP的操作有關或描述AP的操作的任何其他合適資訊。
記憶體240亦可以包括可以儲存用於執行本揭示內容中描述的一或多個操作的全部或一部分的電腦可執行指令242的非臨時性電腦可讀取媒體(諸如一或多個非揮發性記憶體元件,諸如EPROM、EEPROM、快閃記憶體、硬碟等)。
處理器230可以是能夠執行儲存在記憶體240內的一或多個軟體程式(諸如指令242)的腳本或指令的一或多個合適的處理器。在一些實現方式中,處理器230可以是一或多個通用處理器,其執行指令242以使STA 200執行任何數量的不同功能或操作,諸如:例如,圖8、圖9、圖10A、圖10B、圖10C、圖11A、圖11B、圖11C、圖12、圖13A、圖13B、圖13C、圖14、圖15、圖16A和圖16B的一或多個操作。在附加或替代態樣中,處理器230可以包括在不使用軟體的情況下用於執行功能或操作的積體電路或其他硬體。儘管在圖2的實例中圖示為經由處理器230彼此耦合,但處理器230、顯示器202、I/O部件204和MAC 220可以以各種佈置彼此耦合。例如,處理器230、顯示器202、I/O部件204和MAC 220可以經由一或多個本端匯流排(為簡單起見未圖示)彼此耦合。
圖3圖示示例AP 300。AP 300可以是圖1的AP 110-115中的一或多個AP的一個實現方式。AP 300可以包括PHY 310、MAC 320、處理器330、記憶體340、網路介面350和多個天線360(1)-360(n)。PHY 310至少可以包括多個收發機311和基頻處理器312。收發機311可以直接或經由天線選擇電路(為簡單起見未圖示)耦合到天線360(1)-360(n)。收發機311可以用於與一或多個STA、與一或多個其他AP以及與其他合適的設備無線地通訊。儘管為簡單起見未在圖3中圖示,但是收發機311可以包括任何數量的發送鏈來處理和經由天線360(1)-360(n)來向其他無線設備發送信號,並且可以包括任何數量的接收鏈來對從天線360(1)-360(n)接收的信號進行處理。在一些實現方式中,AP 300可以被配置用於MIMO操作,諸如SU-MIMO操作和MU-MIMO操作。AP 300亦可以被配置用於OFDMA通訊和其他合適的多工存取機制,例如,如可以在IEEE 802.11ax標準中提供的一般。
基頻處理器312可以用於處理從處理器330或記憶體340(或二者)接收的信號,並且將經處理的信號轉發到收發機311以用於經由天線360(1)-360(n)中的一或多個天線來進行傳輸,並且可以用於處理經由收發機311從天線360(1)-360(n)中的一或多個天線接收的信號,並且將經處理的信號轉發到處理器330或記憶體340(或二者)。
網路介面350可以用於直接地或者經由一或多個中間網路與WLAN伺服器(為了簡單起見未圖示)進行通訊,並且用於發送信號。
MAC 320可以至少包括多個爭用引擎321和訊框格式化電路322。爭用引擎321可以爭用對共用無線媒體的存取,並且亦可以對要在共用無線媒體上傳輸的封包進行儲存。在一些實現方式中,AP 300可以包括用於複數個不同存取類別之每一個類別的一或多個爭用引擎321。在其他實現方式中,爭用引擎321可以與MAC 320分離。對於其他實現方式,爭用引擎321可以實現為包含指令的一或多個軟體模組(諸如,儲存在記憶體340中或儲存在MAC 320內提供的記憶體中),當由處理器330執行時,該等指令執行爭用引擎321的功能。
訊框格式化電路322可以用於建立和格式化從處理器330接收的訊框(諸如,藉由將MAC標頭添加到由處理器330提供的PDU),並且可以用於對從PHY 310接收的訊框進行重新格式化(諸如藉由從接收自PHY 310的訊框中剝離MAC標頭)。儘管圖3的實例圖示了經由處理器330耦合到記憶體340的MAC 320,但是在其他實現方式中,PHY 310、MAC 320、處理器330和記憶體340可以使用一或多個匯流排(為簡單起見未圖示)連接。
處理器330可以是能夠執行儲存在AP 300中(諸如在記憶體340內)的一或多個軟體程式的腳本或指令的任何合適的一或多個處理器。在一些實現方式中,處理器330可以是或包括提供處理器功能的一或多個微處理器和提供機器可讀取媒體的至少一部分的外部記憶體。在其他實現方式中,處理器330可以是或包括特殊應用積體電路(ASIC),其中處理器、匯流排介面、使用者介面和機器可讀取媒體的至少一部分整合到單個晶片中。在一些其他實現方式中,處理器330可以是或包括一或多個現場可程式設計閘陣列(FPGA)或可程式設計邏輯設備(PLD)。
記憶體340可以包括儲存針對複數個STA的簡檔資訊的設備資料庫341。針對特定STA的簡檔資訊可以包括,例如,其MAC位址、支援的資料速率、與AP 300的連接歷史、分配給STA的一或多個RU、與STA相關聯的或STA所屬的BSS,以及與STA的操作有關或描述STA的操作的任何其他合適的資訊。
記憶體340亦可以包括可以儲存用於執行本揭示內容中描述的一或多個操作的全部或一部分的電腦可執行指令342的非臨時性電腦可讀取媒體(諸如一或多個非揮發性記憶體元件,諸如EPROM、EEPROM、快閃記憶體、硬碟等)。
處理器330可以是能夠執行儲存在記憶體340內的一或多個軟體程式(諸如指令342)的腳本或指令的一或多個合適的處理器。在一些實現方式中,處理器330可以是一或多個通用處理器,其執行指令342以使AP 300執行任何數量的不同功能或操作,諸如:例如,圖8、圖9、圖10A、圖10B、圖10C、圖11A、圖11B、圖11C、圖12、圖13A、圖13B、圖13C、圖14、圖15、圖16A和圖16B的一或多個操作。在附加或替代態樣中,處理器330可以包括在不使用軟體的情況下用於執行功能或操作的積體電路或其他硬體。儘管在圖3的實例中圖示為經由處理器330彼此耦合,但處理器330、記憶體340、網路介面350和MAC 320可以以各種佈置彼此耦合。例如,處理器330、記憶體340、網路介面350和MAC 320可以經由一或多個本端匯流排(為簡單起見未圖示)彼此耦合。
IEEE 802.11ax規範可以引入多工存取機制,諸如正交分頻多工存取(OFDMA)機制,以允許多個STA同時在共用無線媒體上發送和接收資料。對於使用OFDMA的無線網路,可用頻譜可以被劃分為複數個資源元素(RU),每個該等資源元素包括多個不同的頻率次載波,並且可以在給定的時間點將不同的RU分配或指派(諸如藉由AP)到不同的無線設備(諸如STA)。以此種方式,多個無線設備可以使用其被指派的RU或頻率次載波併發地在無線媒體上發送資料。
AP可以使用觸發訊框將特定的或專用的RU分配給多個相關聯的STA。在一些實現方式中,觸發訊框可以辨識與AP相關聯的多個STA,並且可以請求來自所辨識的STA的、使用該STA的被分配的RU的上行鏈路(UL)多使用者(MU)資料傳輸。觸發訊框可以使用由AP指派給其關聯的STA的關聯標識(AID)值,以辨識哪些STA將回應於觸發訊框來將UL資料發送到AP。在一些態樣中,觸發訊框可以指示RU大小和位置、調制和編碼方案(MCS),以及由觸發訊框中辨識的STA之每一個STA使用的UL傳輸的功率位準。如本文中所使用的,RU大小可以指示RU的頻寬,並且RU位置可以指示哪些頻率次載波被分配給RU。
圖4是圖示第一無線設備D1估計針對從第二無線設備D2接收的訊框的通道條件的圖示400。對於圖4的實例,設備D1包括兩個接收天線R1-R2,並且設備D2包括兩個發射天線T1-T2。由設備D1感知的無線通道425可以建模為2×2通道矩陣H:
Figure 02_image001
設備D2可以經由天線T1-T2將訊框作為無線通道425上的兩個空間串流來發送。設備D1可以經由天線R1和R2來接收訊框。在一些實現方式中,第一天線R1在藉由h11 建模的第一空間鏈路上和在藉由h12 建模的第二空間鏈路上接收訊框,並且第二天線R2在藉由h21 建模的第三空間鏈路上和在藉由h22 建模的第四空間鏈路上接收訊框。儘管為簡單起見被描述為2×2通道,但無線通道425可以以本領域技藝人士已知的方式被建模為針對任何數量(M)的發射天線和N個接收天線的M×N通道矩陣H。
參照圖1,AP 110-115可以彼此同步,例如,使得當向STA發送波束成形的資料時,所有AP 110-115的天線可以操作為單個天線陣列。AP 110-115的載波信號的相位可以相對於彼此穩定,這可以用於決定在AP 110-115之間可以容忍的頻率偏移和相對時序偏移的信號干擾。例如,假設可以容忍相對於理想或目標相位的60度的相位誤差,並且每5毫秒(ms)將相位同步信號發送到AP 110-115。在5 ms的時間段內旋轉到60度的相位誤差的頻率誤差的量為33.33 Hz。因此,在AP 110-115處可以容忍相對於理想或目標頻率的大約30 Hz的相位誤差,這轉換為跨越不同的AP 110-115的大約60 Hz的相位誤差。換言之,若AP 110-115在彼此的60 Hz之內,則AP 110-115可以每5 ms進行同步。再例如,若AP 110-115在彼此的300 Hz之內,則AP 110-115可以每1 ms進行同步(諸如,因為與AP 110-115在彼此的60 Hz之內相比,當AP 110-115在彼此的300 Hz內時,相位誤差可能增長得更快)。再例如,若AP 110-115在彼此的1 Hz之內,則AP 110-115可能不需要同步,例如,因為對於1 Hz相位誤差增加到影響波束成形增益的點將花費相對長的時間(諸如大於TXOP的時間段)。
在80 MHz通道中旋轉到120度的相位誤差的時序偏移的量是8 ns。因此,在估計通道條件的時刻與AP 110-115向STA發送DL資料的時刻之間可能需要跨越AP 110-115的大約8 ns的相對時序偏移穩定性。相對時序偏移穩定性指示在頻率中針對相位斜坡(諸如因為相對時序信號干擾導致頻率中的相位斜坡)要導致在一些音調上的跨AP 110-115的相位偏移達到不可接受的水平通常需要的時序信號干擾的量。在一些實現方式中,AP 110-115可以在其相對相位偏移變得足以降低波束成形增益(諸如低於某個水平)之前彼此同步。
在一些實現方式中,在AP 110-115之間的相位同步可以包括大規模ppm誤差和短期相位穩定性。大規模ppm誤差可以與AP的載波信號距目標載波頻率的頻率偏移相對應。IEEE 802.11ac和802.11ax協定可以針對發送設備的載波頻率相對於目標載波頻率指定+/-20 ppm的預校正範圍。在一些實現方式中(諸如在IEEE802.11x標準中指定的基於觸發的傳輸中),可以使用後校正來確保具有相對高的SNR水平的每個STA可以將其發送時鐘頻率維持在AP的發送載波頻率的350 Hz內。
短期相位穩定性可以指在連續相位同步信號到AP 110-115的傳輸之間的間隔期間的相位變化的量。例如,圖5是圖示用於將一系列相位同步信號510(1)-510(n)發送到複數個AP的示例操作500的時序圖。在一些實現方式中,中央控制器或主AP可以發送相位同步信號510(1)-510(n)。在其他實現方式中,相位同步信號510(1)-510(n)可以基於由STA提供的週期性回饋。相鄰相位同步信號510(1)-510(n)的傳輸在時間上被對應的相位同步間隔520分開,例如,其中相位同步信號510(1)和510(2)的傳輸被第一相位同步間隔520(1)分開,相位同步信號510(2)和510(3)的傳輸被第二相位同步間隔520(2)分開,相位同步信號510(3)和510(4)的傳輸被第三相位同步間隔520(3)分開,等等。在一些實現方式中,在相位同步間隔520(1)-520(3)之每一個相位同步間隔期間,相位偏移變化可以被限制為小於60度。
相位同步間隔520(1)-520(3)之每一個相位同步間隔的持續時間,並且因此向參與向STA的波束成形的資料的傳輸的AP發送相位同步信號510(1)-510(n)所使用的頻率,可以基於用於產生AP的載波信號的晶體振盪器的穩定性。在一些實現方式中,相位同步間隔520(1)-520(3)的持續時間可以基於在AP之間可以容忍的相位偏移變化的量(諸如在不將波束成形增益減少大於某個量的情況下)。舉一個實例,AP使用的載波信號的頻率可以在彼此的60 Hz(12 ppb)內,以便每5 ms地執行相位校正。舉另一個實例,AP使用的載波信號的頻率可以在300 Hz(60 ppb)內,以每1 ms地執行相位校正。
圖6A是圖示示例探測操作600A的時序圖。在一些實現方式中,示例探測操作600A可以用於決定針對被配置為操作為分散式天線陣列的複數個AP(諸如圖1的AP 110-115)的波束成形引導矩陣。儘管為簡單起見在圖6A中僅圖示兩個存取點AP0和AP1,但示例探測操作600A可以用於決定針對任何合適數量的AP(或其他合適的無線設備)的波束成形引導矩陣。
在時間t0 處,AP0向STA發送空資料封包通告(NDPA)610。NDPA 610可以指示分配給STA的多個空間串流,可以通告AP0將發送NDP,可以指示STA將回應NDP,或者其任意組合。在一些實現方式中,NDPA 610可以包括複數個長訓練欄位(LTF),STA可以根據該等LTF來估計AP0的載波信號的頻率,並且隨後向AP0提供用於指示在AP0的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移的校正資訊。在一些實現方式中,AP1可以使用NDPA 610來估計AP0的載波頻率,這進而可以允許AP1將其載波頻率與AP0的估計載波頻率對準。亦參照圖1,無線網路100中的非發送AP 110-115之每一個AP可以使用NDPA 610來估計發送AP的載波頻率,並且隨後將其載波頻率與發送AP的估計載波頻率對準。在一些實現方式中,LTF可以包含在NDPA 610的前序信號中。另外,NDPA 610亦可以指示被分配給STA的多個資源元素(RU)。
在時間t1 處,AP0向STA發送DL空資料封包(NDP)611。DL NDP 611可以包括一或多個探測序列,STA可以根據該等探測序列來估計在AP0和STA之間的通道。探測序列可以是對STA已知的任何合適的序列或模式。在一些實現方式中,DL NDP 611中包含的探測序列可以是高效長訓練欄位(HE-LTF)、極高輸送量長訓練欄位(VHT-LTF)、高輸送量長訓練欄位(HT-LTF)或傳統LTF。另外,或者在替代方案中,探測序列可以彼此正交,例如,使得STA可以在從AP0的不同天線發射的探測序列之間進行區分。
在一些實現方式中,AP0可以在時間t2 處向STA發送可選觸發訊框612。AP0可以使用觸發訊框612,以基於相同的NDP的,同時請求來自多個STA的壓縮的波束成形(CBF)報告。在其他實現方式中,AP0可以不向STA發送可選觸發訊框612。例如,DL NDP 611的傳輸可以用作用於使STA利用CBF報告進行回應的隱式觸發。
STA從AP0接收DL NDP 611,並且可以基於在DL NDP 611中包含的探測序列來估計通道條件。在時間t3 處,STA可以向AP0發送壓縮的波束成形(CBF)報告613。CBF報告613可以包括基於由STA估計的通道條件的波束成形回饋矩陣。AP0可以接收CBF報告613,並且可以使用包含在CBF報告613中的波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣。
在時間t4 處,AP1向STA發送NDPA 620。NDPA 620可以指示分配給STA的多個空間串流,可以通告AP1將發送NDP,可以指示STA將回應NDP,或者其任意組合。在一些實現方式中,NDPA 620可以包括LTF,STA可以根據該等LTF來估計AP1的載波信號的頻率,並且隨後向AP1提供用於指示在AP1的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移的校正資訊。在一些實現方式中,AP0可以使用NDPA 620來估計AP1的載波頻率,這進而可以允許AP0將其載波頻率與AP1的估計載波頻率對準。亦參照圖1,無線網路100中的任何非發送AP 110-115可以使用NDPA 620來估計發送AP的載波頻率,並且隨後將其載波頻率與發送AP的估計載波頻率對準。在一些實現方式中,LTF可以包含在NDPA 620的前序信號中。另外,NDPA 620亦可以指示分配給STA的多個資源元素(RU)。
在時間t5 處,AP1向STA發送DL NDP 621。DL NDP 621可以包括複數個探測序列,STA可以根據該等探測序列估計在AP1和STA之間的通道。探測序列可以是對STA已知的任何合適的序列或模式。例如,包含在DL NDP 621中的探測序列可以是HE-LTF、VHT-LTF、HT-LTF或傳統LTF。在一些實現方式中,探測序列可以彼此正交,例如,使得STA可以在從AP1的不同天線發射的探測序列之間進行區分。
在一些實現方式中,AP1可以在時間t6 處向STA發送可選觸發訊框622。AP1可以使用觸發訊框622,以基於相同的NDP,同時請求來自多個STA的CBF報告。在其他實現方式中,AP1可以不向STA發送可選觸發訊框622。例如,DL NDP 621的傳輸可以用作用於使STA利用CBF報告進行回應的隱式觸發。
STA從AP1接收DL NDP 621,並且可以基於在DL NDP 621中包含的探測序列來估計通道條件。在時間t7 處,STA可以向AP1發送CBF報告623。CBF報告623可以包括基於由STA估計的通道條件的波束成形回饋矩陣。AP1可以接收CBF報告623,並且可以使用包含在CBF報告623中的波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣。
在時間t8 處,AP0和AP1同時向STA發送波束成形的測試訊框630。在一些實現方式中,AP0和AP1使用其各自產生的波束成形引導矩陣來同時地將測試訊框630作為波束成形的空間串流來發送。STA接收到波束成形的測試訊框630,並且可以基於波束成形的測試訊框630來估計跨越AP0和AP1的在經波束成形的通道之間的相位差。在時間t9 處,STA可以向AP0和AP1發送回饋訊框631。回饋訊框631可以包括一或多個校正因數,該等校正因數指示跨越AP0和AP1的在經波束成形的通道之間的估計的相位差。在一些實現方式中,AP0和AP1可以基於由STA提供的校正因數來調整其對應的波束成形引導矩陣。
在時間t10 處,AP0和AP1基於其對應的波束成形引導矩陣,同時向STA發送波束成形的資料640(諸如藉由在時間t10 處發送多個第一波束成形的資料訊框)。在一些實現方式中,AP0和AP1可以使用其經調整的波束成形引導矩陣,同時將波束成形的資料640作為波束成形的空間串流來向STA發送。在一些態樣中,AP0可以在時間tA 處發送相位同步信號601。相位同步信號601可以向AP1(以及向與AP0和AP1作為分散式天線陣列一起操作的任何其他AP)提供相位同步資料。儘管為了簡單起見未在圖6A中圖示,但在其他實現方式中,STA(而不是AP0)可以在時間tA 處發送相位同步信號601。在時間t11 處,AP0和AP1可以基於其對應的波束成形引導矩陣並且基於相位同步信號601,同時向STA發送額外的波束成形的資料(諸如藉由在時間t11 處發送多個第二波束成形的資料訊框650)。
在時間t12 處,STA可以向AP0和AP1發送認可(ACK)訊框641,例如,以認可在時間t10 處對從AP0和AP1發送的波束成形的資料640的接收,並且在時間t11 處發送第二波束成形的資料訊框的情況下,認可在時間t11 處對從AP0和AP1發送的波束成形的資料650的接收。
圖6B是圖示另一個示例探測操作600B的時序圖。在一些實現方式中,示例探測操作600B可以用於決定針對被配置為操作為分散式天線陣列的複數個AP(諸如圖1的AP 110-115)的波束成形引導矩陣。儘管為簡單起見在圖6B中僅圖示兩個存取點AP0和AP1,但示例探測操作600B可以用於決定針對任何合適數量的AP的波束成形引導矩陣。
在時間t0 處,AP0向STA發送NDPA 610。NDPA 610可以指示分配給STA的多個空間串流。NDPA 610亦可以通告AP0和AP1中的每一個AP將發送NDP,並且可以指示STA將回應從AP0和AP1接收的NDP。在一些實現方式中,NDPA 610可以包括複數個LTF,STA可以根據該等LTF估計AP0的載波信號的頻率,並且隨後向AP0提供用於指示在AP0的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移的校正資訊。在一些實現方式中,AP1可以使用NDPA 610來估計AP0的頻率,這進而可以允許AP1將其頻率與AP0的估計頻率對準。亦參照圖1,無線網路100中的任何非發送AP 110-115可以使用NDPA 610來估計發送AP的頻率,並且隨後將其頻率與發送AP的估計頻率對準。在一些實現方式中,LTF可以包含在NDPA 610的前序信號中。在一些實現方式中,NDPA 610亦可以指示分配給STA的多個資源元素(RU)。
在時間t1 處,AP0和AP1中的每一個AP同時向STA發送DL NDP 611。DL NDP 611均可以包括複數個探測序列,STA可以根據該等探測序列估計在STA與AP0和AP1之每一個AP之間的通道。探測序列可以是對STA已知的任何合適的序列或模式。例如,包含在DL NDP 611中的探測序列可以是HE-LTF、VHT-LTF、HT-LTF或傳統LTF。在一些實現方式中,探測序列可以彼此正交,例如,使得STA可以在從AP0和AP1的不同天線發射的探測序列之間進行區分。
在一些實現方式中,AP0可以在時間t2 處向STA發送可選觸發訊框612。AP0可以使用觸發訊框612,以基於相同的NDP,同時請求來自多個STA的CBF報告。在其他實現方式中,AP0可以不向STA發送可選觸發訊框612。例如,DL NDP 611的傳輸可以用作用於使STA利用CBF報告進行回應的隱式觸發。
STA從AP0和AP1接收DL NDP 611,並且可以基於在DL NDP 611中包含的探測序列來估計通道條件。STA可以在時間t3 處向AP0發送第一CBF報告613,並且可以在時間t4 處向AP0發送第二CBF報告614。第一CBF報告613可以包括基於在AP0和STA之間的估計通道的波束成形回饋矩陣,並且第二CBF報告614可以包括基於在AP1和STA之間的估計通道的波束成形回饋矩陣。AP0可以接收第一CBF報告613,並且可以使用包含在第一CBF報告613中的波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣。AP1可以接收第二CBF報告614,並且可以使用包含在第二CBF報告614中的波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣。
在時間t5 處,AP0和AP1基於其對應的波束成形引導矩陣,同時向STA發送波束成形的資料640(諸如藉由在時間t5 處發送多個第一波束成形的資料訊框)。在一些實現方式中,AP0和AP1使用其經調整的波束成形引導矩陣,同時將波束成形的資料640作為波束成形的空間串流來向STA發送。在一些態樣中,AP0可以在時間tA 處發送第一相位同步信號601A,並且可以在時間tB 處發送第二相位同步信號601B(諸如在時間t5 處將波束成形的資料640發送到STA之後)。相位同步信號601A和601B可以向AP1(以及與AP0和AP1作為分散式天線陣列一起操作的任何其他AP)提供相位同步資料。儘管為了簡單起見未在圖6B中圖示,但在其他實現方式中,STA(而不是AP0)可以分別在時間tA 處和tB 處發送相位同步信號601A和601B。在時間t6 處,AP0和AP1可以基於其對應的波束成形引導矩陣並且基於相位同步信號,同時向STA發送額外的波束成形的資料(諸如藉由在時間t6 處發送多個第二波束成形的資料訊框650)。
在時間t7 處,STA可以向AP0和AP1發送ACK訊框641,例如,以認可在時間t5 處對從AP0和AP1發送的波束成形的資料640的接收,並且在發送第二波束成形的資料訊框的情況下,認可在時間t6 處對從AP0和AP1發送的波束成形的資料650的接收。
圖6C是圖示另一個示例探測操作600C的時序圖。在一些實現方式中,示例探測操作600C可以用於決定針對被配置為操作為分散式天線陣列的複數個AP(諸如圖1的AP 110-115)的波束成形引導矩陣。儘管為簡單起見在圖6C中僅圖示兩個存取點AP0和AP1,但示例探測操作600C可以用於決定針對任何合適數量的AP的波束成形引導矩陣。示例探測操作600C類似於圖6B的示例探測操作600B,除了STA將第一CBF報告613和第二CBF報告614作為單個PPDU 615來發送(而不是將第一CBF報告613和第二CBF報告614作為在圖6B的示例探測操作600B中的分別的PPDU來發送)。儘管圖6C將AP0圖示為在時間tA 處和tB 處發送相位同步信號601A和601B,但是在其他實現方式中,STA(而不是AP0)可以發送相位同步信號601A和601B。
圖6D是圖示另一個示例探測操作600D的時序圖。在一些實現方式中,示例探測操作600D可以用於決定針對被配置為操作為分散式天線陣列的複數個AP(諸如圖1的AP 110-115)的波束成形引導矩陣。儘管為簡單起見在圖6D中僅圖示兩個存取點AP0和AP1,但示例探測操作600D可以用於決定針對任何合適數量的AP的波束成形引導矩陣。
在時間t0 處,AP0向STA發送觸發訊框605。觸發訊框605可以請求STA將UL NDP發送到AP0和AP1。觸發訊框605亦可以指示分配給STA的多個空間串流和多個資源元素(RU)。STA接收到觸發訊框605,並且在時間t1 處發送UL NDP 606。UL NDP 606可以包括複數個探測序列,AP0可以根據該等探測序列來估計在AP0和STA之間的通道,並且AP1可以根據該等探測序列來估計在AP1和STA之間的通道。探測序列可以是對AP0和AP1已知的任何合適的序列或模式。例如,包含在UL NDP 606中的探測序列可以是高效HE-LTF、VHT-LTF、HT-LTF或傳統LTF。在一些實現方式中,探測序列可以彼此正交,例如,使得AP0和AP1可以在從STA的不同天線發送的探測序列之間進行區分。
AP0從STA接收UL NDP 606,並且可以基於在UL NDP 606中包含的探測序列來估計UL通道條件。AP0亦可以基於估計的UL通道條件和校準因數來決定DL通道條件。類似地,AP1從STA接收UL NDP 606,並且可以基於在UL NDP 606中包含的探測序列來估計UL通道條件。AP1亦可以基於估計的UL通道條件和校準因數來決定DL通道條件。注意,由AP0估計的通道條件與在AP0和STA之間的通道相對應,以及由AP1估計的通道條件與在AP1和STA之間的通道相對應。在一些實現方式中,在與AP相關聯的載波信號之間可能存在相位差,例如,這是由下列各項中的一或多項引起的:在AP之間的不同奇異值分解(SVD)、在AP的發送鏈之間的相位偏移、或者在AP的發送鏈之間的頻率偏移。
AP0和AP1可以將其波束成形的信號的相位對準,因為即使在基於單獨決定的DL通道資訊來調整其相位之後,在AP0和AP1之間的相位差亦可能存在。在一些實現方式中,在從AP到STA的對波束成形的信號的傳輸之前,執行STA輔助的相位對準操作。
在時間t2 處,AP0和AP1同時向STA發送波束成形的測試訊框630。在一些實現方式中,AP0和AP1使用基於估計的DL通道狀況來產生的波束成形引導矩陣,同時將測試訊框630作為波束成形的空間串流來發送。STA接收到波束成形的測試訊框630,並且可以基於測試訊框630來估計跨越AP0和AP1的在經波束成形的通道之間的相位差。在時間t3 處,STA可以向AP0和AP1發送回饋訊框631。回饋訊框631可以包括一或多個校正因數,其指示跨越AP0和AP1的在經波束成形的通道之間的估計的相位差。在一些實現方式中,AP0和AP1可以基於由STA提供的校正因數來調整其對應的波束成形引導矩陣。
在時間t4 處,AP0和AP1基於其對應的波束成形引導矩陣,同時向STA發送波束成形的資料640(諸如藉由在時間t4 處發送多個第一波束成形的資料訊框)。在一些實現方式中,AP0和AP1可以使用其經調整的波束成形引導矩陣,同時將波束成形的資料640作為波束成形的空間串流來向STA發送。在一些態樣中,AP0可以在時間tA 處發送第一相位同步信號601A,並且可以在時間tB 處發送第二相位同步信號601B(諸如在時間t4 處將波束成形的資料640發送到STA之後)。相位同步信號601A和601B可以向AP1(以及與AP0和AP1作為分散式天線陣列一起操作的任何其他AP)提供相位同步資料。在其他態樣中,STA可以向AP0和AP1發送第一相位同步信號601A和第二相位同步信號601B。儘管為了簡單起見未在圖6D中圖示,但在其他實現方式中,STA(而不是AP0)可以分別在時間tA 處和tB 處發送相位同步信號601A和601B。在時間t5 處,AP0和AP1可以基於其對應的波束成形引導矩陣並且基於相位同步信號,同時向STA發送額外的波束成形的資料(諸如藉由在時間t5 處發送多個第二波束成形的資料訊框650)。
在時間t6 處,STA可以向AP0和AP1發送ACK訊框641,例如,以認可在時間t4 處對從AP0和AP1發送的波束成形的資料640的接收,並且在發送第二波束成形的資料訊框的情況下,認可在時間t5 處對從AP0和AP1發送的波束成形的資料650的接收。
圖6E是圖示另一個示例探測操作600E的時序圖。在一些實現方式中,示例探測操作600E可以用於決定針對被配置為操作為分散式天線陣列的複數個AP(諸如圖1的AP 110-115)的波束成形引導矩陣。儘管為簡單起見在圖6E中僅圖示兩個存取點AP0和AP1,但示例探測操作600E可以用於決定針對任何合適數量的AP的波束成形引導矩陣。示例探測操作600E與圖6D的示例探測操作600D類似,除了AP0和AP1在圖6E的示例探測操作600E中不發送測試訊框。替代地,AP0在時間t2 處發送相位對準訊框625。相位對準訊框625可以用於跨越AP對相位進行同步。在一些實現方式中,AP0和AP1可以使用回載網路來交換通道資訊626。各個通道資訊的回載交換可以用於在將AP的相位彼此對準之前併發地決定要從所有AP(諸如圖600E中的AP0-AP1或圖1中的AP 110-115)同時發送的預編碼資料。另外,或者替代地,可以將預編碼資料提供給中央控制器。此外,儘管圖6E將AP0圖示為在時間tA 處和tB 處發送相位同步信號601A和601B,但是在其他實現方式中,STA(而不是AP0)可以發送相位同步信號601A和601B。
圖7是圖示基於從複數個存取點(AP)向站(STA)發送波束成形的資料的效能增益的圖700。圖700假設四個AP均具有4個發射天線。總增益基於相對相位偏移(或相位誤差),其在4個AP之每一個AP之間為60度。如圖700所示,資料速率隨著在AP之間的相位誤差的增加而降低。
圖8圖示了圖示用於從複數個存取點(AP)向站(STA)發送波束成形的資料的示例過程800的說明性流程圖。示例過程800可以在任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115或圖3的AP 300)和任何合適的站(諸如圖1的STA或圖2的STA 200)之間執行。
複數個AP可以彼此同步以操作為分散式天線陣列(801)。在一些實現方式中,可以藉由使複數個AP的載波信號的相位和頻率彼此同步,使複數個AP彼此同步。在一些態樣中,AP之每一個AP可以將其載波信號與目標載波信號同步。目標載波信號可以由中央控制器、由複數個AP中選擇的一個AP、或由任何其他合適的設備提供。當彼此同步以操作為分散式天線陣列時,複數個AP可以以(與來自單個AP的波束成形的資料傳輸相比)增加波束成形增益和功率增益的方式,同時發送在STA處一起相長地相加的波束成形的資料。
例如,圖9圖示了圖示用於對AP進行同步的示例過程900的說明性流程圖。AP可以將其載波信號的相位與目標相位同步(901)。在一些實現方式中,複數個AP之每一個AP可以接收一系列同步信號,每個該等同步信號包括用於指示跨越複數個AP的在波束成形的通道之間的估計的相位差的校正因數。AP可以將其載波信號的頻率與目標頻率同步(902)。
再次參照圖8,複數個AP之每一個AP可以決定波束成形引導矩陣(802)。在一些實現方式中,複數個AP之每一個AP可以基於與STA的顯式探測操作來決定其對應的波束成形引導矩陣。在其他實現方式中,複數個AP之每一個AP可以基於與STA的隱式探測操作來決定其對應的波束成形引導矩陣。
複數個AP之每一個AP可以同時向STA發送測試訊框(803)。在一些實現方式中,AP可以使用其各自產生的波束成形引導矩陣,同時將測試訊框作為波束成形的空間串流來發送。STA可以接收波束成形的測試訊框,並且可以基於測試訊框來估計跨越複數個AP的在波束成形的通道之間的相位差。
複數個AP之每一個AP從STA接收包括校正因數的回饋訊框,該校正因數指示跨越該複數個AP的在波束成形的通道之間的估計的相位差(804)。在一些實現方式中,AP可以基於由STA提供的校正因數來調整其對應的波束成形引導矩陣(805)。
複數個AP可以基於其對應的波束成形引導矩陣,同時向STA發送波束成形的資料(806)。在一些實現方式中,AP0和AP1可以使用其經調整的波束成形引導矩陣,同時將資料作為波束成形的空間串流來向STA發送。
圖10A圖示了圖示用於對AP的載波信號頻率進行同步的示例過程1000的說明性流程圖。示例過程1000可以由任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115中的一者或圖3的AP 300)來執行。AP可以接收包括複數個探測序列的訊框(1001),並且可以基於該複數個探測序列或基於訊框的資料符號來估計訊框的傳輸頻率(1002)。AP可以基於估計的傳輸頻率來對其載波信號的頻率進行調整(1003)。
圖10B圖示了圖示用於對AP的載波信號頻率進行同步的另一個示例過程1010的說明性流程圖。示例過程1010可以由任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115中的一者或圖3的AP 300)來執行。AP可以在一時間段期間向STA發送一系列訊框(1011)。AP可以基於該一系列訊框,從STA接收用於指示在該時間段期間的相位改變或頻率改變中的至少一項的校正資訊(1012)。AP可以基於校正資訊來對其載波信號的相位或頻率中的至少一項進行調整。
圖10C圖示了圖示用於對AP的載波信號頻率進行同步的另一個示例過程1020的說明性流程圖。示例過程1020可以由任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115中的一者或圖3的AP 300)來執行。AP可以監聽從其他AP發送的信標訊框(1021)。AP可以基於包含在信標訊框中的資訊來決定在其載波信號與其他AP的載波信號之間的頻率差(1022)。在一些實現方式中,AP可以藉由將其本端TSF值與包含在信標訊框中的一或多個TSF值對準來將其自身與另一個AP同步。隨後,AP可以基於所決定的差來對其載波信號的頻率進行調整(1023)。
圖11A圖示了圖示用於決定AP的波束成形引導矩陣的示例過程1100的說明性流程圖。示例過程1100可以由任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115中的一者或圖3的AP 300)來執行。AP可以向STA發送用於指示分配給STA的多個空間串流以及多個資源元素(RU)的空資料封包通告(NDPA)(1101)。AP可以向STA發送包含多個探測序列的空資料封包(NDP)(1102)。AP可以從STA接收壓縮的波束成形(CBF)報告,該CBF報告包括基於由STA估計的通道條件的波束成形回饋矩陣(1103),並且可以基於波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣(1104)。
圖11B圖示了圖示用於決定AP的波束成形引導矩陣的另一個示例過程1110的說明性流程圖。示例過程1110可以由任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115中的一者或圖3的AP 300)來執行。AP中所選擇的一個AP可以發送用於指示探測操作的空資料封包通告(NDPA)(1111)。複數個AP之每一個AP可以同時向STA發送空資料封包(NDP),NDP之每一個NDP包含多個探測序列(1112)。複數個AP之每一個AP可以從STA接收壓縮的波束成形(CBF)報告,每個CBF報告包括基於由STA估計的通道條件的針對對應AP的波束成形回饋矩陣(1113)。複數個AP之每一個AP可以基於對應的波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣(1114)。
圖11C圖示了圖示用於決定AP的波束成形引導矩陣的另一個示例過程1120的說明性流程圖。示例過程1120可以由任何合適的存取點(諸如圖1的AP 110-115中的一者或圖3的AP 300)來執行。AP中所選擇的一個AP可以向STA發送觸發訊框(1121)。複數個AP之每一個AP可以從STA接收上行鏈路(UL)探測訊框(1122)。複數個AP之每一個AP可以基於UL探測訊框來估計UL通道資訊(1123)。複數個AP之每一個AP可以基於估計的UL通道資訊和校準因數來決定下行鏈路(DL)通道資訊(1124)。AP可以基於所決定的DL通道資訊來將其載波信號的相位對準(1125)。
圖12根據一些實現方式圖示了圖示用於發送波束成形的資料的示例過程1200的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1200可以由作為AP操作的無線通訊設備或在AP內的無線通訊設備執行,諸如上文分別參考圖1和圖3描述的AP 110–115和300中的一個AP。
在一些實現方式中,在方塊1202中,無線通訊設備可以將其載波信號與複數個其他AP的載波信號同步。在方塊1204中,無線通訊設備可以決定用於將資料傳輸波束成形到STA的波束成形引導矩陣。在方塊1206中,無線通訊設備可以基於所決定的波束成形引導矩陣,與從複數個其他AP之每一個AP向STA的波束成形的資料的傳輸併發地向STA發送波束成形的資料。
在一些實現方式中,在方塊1202中對載波信號進行同步包括下列各項中的至少一項:將載波信號的相位與目標相位進行同步,或者將載波信號的頻率與目標頻率進行同步。目標相位或目標頻率(或這二者)可以由中央控制器、由複數個AP中選擇的一個AP、或由任何其他合適的設備提供。
在一些實現方式中,在方塊1204中決定波束成形引導矩陣可以基於一或多個探測操作。例如,複數個AP之每一個AP可以基於與STA的顯式探測操作或隱式探測操作來決定其對應的波束成形引導矩陣。
在一些實現方式中,在方塊1206中向STA發送波束成形的資料包括:使用其對應的波束成形引導矩陣,同時從複數個AP之每一個AP將資料作為波束成形的空間串流來向STA發送。在一些其他實現方式中,AP中的各個AP可以基於由STA提供的回饋資訊來調整其波束成形引導矩陣。例如,STA可以估計在其自身與AP中的一或多個AP之間的通道條件,並且可以發送包含複數個校正因數的回饋訊框。校正因數之每一個校正因數可以指示用於將STA連結到相應AP的波束成形的通道與用於將STA連結到一或多個對應其他AP的一或多個其他波束成形的通道之每一個波束成形的通道之間的估計的相位差。在一些實現方式中,AP之每一個AP可以基於校正因數中對應的一個校正因數來調整其波束成形引導矩陣。
圖13A根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號的頻率進行同步的示例過程1300的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1300可以由作為AP操作的無線通訊設備或AP內的無線通訊設備執行,諸如上文分別參考圖1和圖3描述的AP 110–115和300中的一個AP。例如,過程1300可以是參考圖12描述的方塊1202的示例實現方式。
在一些實現方式中,在方塊1302中,無線通訊設備可以接收包括複數個探測序列的訊框。在方塊1304中,無線通訊設備可以基於該複數個探測序列或基於訊框的資料符號來估計訊框的傳輸頻率。在方塊1306中,無線通訊設備可以基於估計的傳輸頻率來對其載波信號的頻率進行調整。
在一些實現方式中,方塊1302中所接收的訊框可以是包含複數個探測序列(諸如HE-LTF、VHT-LTF、HT-LTF或傳統LTF)的上行鏈路空資料封包(UL NDP)。在一些態樣中,探測序列可以彼此正交,例如,使得每個AP可以在從STA的不同天線發射的探測序列之間進行區分。
在一些實現方式中,方塊1304中對傳輸頻率的估計可以基於包含在UL NDP中的探測序列或者基於訊框的資料符號。例如,無線通訊設備可以使用探測序列來估計在其自身與STA之間的通道條件,並且可以基於估計的通道條件推導出載波信號的頻率。
圖13B根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號的頻率進行同步的另一個示例過程1310的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1310可以由作為AP操作的無線通訊設備或AP內的無線通訊設備執行,諸如上文分別參考圖1和圖3描述的AP 110–115和300中的一個AP。例如,過程1310可以是參考圖12描述的方塊1202的示例實現方式。
在一些實現方式中,在方塊1312中,無線通訊設備可以在一時間段期間向STA發送一系列訊框。在方塊1314中,無線通訊設備可以基於該一系列訊框,從STA接收用於指示在該時間段期間載波信號的相位改變或頻率改變中的至少一項的校正資訊。在方塊1316中,無線通訊設備可以至少部分地基於校正資訊來調整載波信號的相位或頻率中的至少一項。
在一些實現方式中,方塊1312之每一個訊框可以是基於其對應波束成形引導矩陣,從多個AP作為波束成形的空間串流來併發發送的測試訊框。方塊1314中的校正資訊可以指示在第一AP的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移。
圖13C根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號的頻率進行同步的另一個示例過程1320的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1320可以由作為AP操作的無線通訊設備或AP內的無線通訊設備執行,諸如上文分別參考圖1和圖3描述的AP 110–115和300中的一個AP。例如,過程1320可以是參考圖12描述的方塊1202的示例實現方式。
在一些實現方式中,在方塊1322中,無線通訊設備可以接收從其他AP中的一或多個AP發送的信標訊框。在方塊1324中,無線通訊設備可以基於所接收的信標訊框來決定在一或多個其他AP的載波信號之間的頻率差。在方塊1326中,無線通訊設備可以基於所決定的頻率差來對載波信號的頻率進行調整。
在一些實現方式中,方塊1322中的信標訊框可以包括一或多個TSF值,並且在方塊1324中決定在載波信號之間的頻率差可以允許無線通訊設備藉由將其本端TSF值與在信標訊框中包含的一或多個TSF值對準來將其自身與另一個AP同步。
圖14根據一些實現方式圖示了圖示用於發送波束成形的資料的另一個示例過程1400的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1400可以由作為AP操作的無線通訊設備或AP內的無線通訊設備執行,諸如上文分別參考圖1和圖3描述的AP 110–115和300中的一個AP。例如,過程1400可以在圖12的方塊1206中的發送波束成形的資料之後開始。
在一些實現方式中,在方塊1402中,無線通訊設備可以與從複數個其他AP到STA的其他測試訊框的傳輸併發地向STA發送測試訊框。在方塊1404中,無線通訊設備可以從STA接收包括複數個校正因數的回饋訊框,每個該等校正因數指示在用於將STA連結到第一AP的波束成形的通道與用於將STA連結到複數個其他AP的一或多個其他波束成形的通道之每一個波束成形的通道之間的估計的相位差。
在一些實現方式中,方塊1402中的測試訊框可以由複數個AP作為波束成形的空間串流來向STA發送。例如,波束成形的空間串流可以基於對應的波束成形引導矩陣。在一些實現方式中,方塊1404中的回饋訊框可以包括一或多個校正因數,該等校正因數指示跨越許多AP的在經波束成形的通道之間的估計的相位差。
圖15根據一些實現方式圖示了圖示用於產生指示載波信號的頻率偏移的校正資訊的示例過程1500的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1500可以由作為STA操作的無線通訊設備或在STA內的無線通訊設備執行,上文參考圖1和圖2描述了STA中的一個此種STA。
在一些實現方式中,在方塊1502中,無線通訊設備可以從複數個AP之每一個AP接收一或多個探測序列。在方塊1504中,無線通訊設備可以至少部分地基於一或多個對應探測序列,針對複數個AP之每一個AP來估計AP的載波頻率。在方塊1506中,無線通訊設備可以至少部分地基於估計的載波頻率中的對應的一個載波頻率,向複數個AP之每一個AP發送用於指示在AP的載波頻率與目標載波頻率之間的頻率偏移的校正資訊。
圖16A根據一些實現方式圖示了圖示用於產生壓縮的波束成形報告的示例過程1600的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1600可以由作為STA操作的無線通訊設備或在STA內的無線通訊設備執行,上文參考圖1和圖2描述了該等STA中的一個此種STA。例如,過程1600可以在圖15的方塊1506中發送校正資訊之後開始。
在一些實現方式中,在方塊1602中,無線通訊設備可以從複數個AP中的兩個或多個AP之每一個AP接收NDP。在方塊1604中,無線通訊設備可以基於所接收的NDP中的對應的一個NDP來向兩個或更多個AP之每一個AP發送CBR。CBR可以包括基於由無線通訊設備估計的通道條件的波束成形回饋矩陣,並且兩個或更多個AP之每一個AP可以使用包含在CBF報告中的波束成形回饋矩陣來產生其各自的波束成形引導矩陣。
在一些實現方式中,方塊1602中的NDP可以包括複數個探測序列,STA可以根據該複數個探測序列估計在其自身與發送AP中的相應AP之間的通道狀況。探測序列可以是對STA已知的任何合適的序列或模式。例如,包含在NDP中的探測序列可以是HE-LTF、VHT-LTF、HT-LTF或傳統LTF。在一些實現方式中,探測序列可以彼此正交,例如,使得STA可以在從給定AP的不同天線發射的探測序列之間進行區分。
在一些實現方式中,方塊1604中的CBR可以包括基於由STA估計的通道條件的波束成形回饋矩陣。AP可以接收CBF報告,並且可以使用包含在CBF報告中的波束成形回饋矩陣來產生波束成形引導矩陣。
圖16B根據一些實現方式圖示了圖示用於產生壓縮的波束成形報告的另一個示例過程1610的說明性流程圖。在一些實現方式中,過程1610可以由作為STA操作的無線通訊設備或STA內的無線通訊設備執行,上文參考圖1和圖2描述了該等STA中的一個此種STA。例如,過程1610可以在圖15的方塊1506中發送校正資訊之後開始。
在一些實現方式中,在方塊1612中,無線通訊設備可以接收從複數個AP中的至少兩個AP發送的波束成形的測試訊框。在方塊1614中,無線通訊設備可以基於波束成形的測試訊框來估計跨越複數個AP中的至少兩個AP的、在波束成形的通道之間的相位差。在方塊1616中,無線通訊設備可以向複數個AP中的至少兩個AP發送包括一或多個校正因數的回饋訊框,該等校正因數指示在波束成形的通道之間的估計的相位差。
圖17根據一些實現方式圖示示例無線通訊設備1700的方塊圖。在一些實現方式中,無線通訊設備1700被配置為:執行上文參考圖8、圖9、圖10A、圖10B、圖10C、圖11A、圖11B、圖11C、圖12、圖13A、圖13B、圖13C、圖14、圖15、圖16A以及圖16B描述的過程中的一或多個過程。無線通訊設備1700可以是晶片、SoC、晶片組、封裝或設備,其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)。在一些實現方式中,無線通訊設備1700可以是用於在AP中使用的設備,諸如上文分別參考圖1和圖3描述的AP 110–115和300中的一個AP。在一些其他實現方式中,無線通訊設備1700可以是包括此種晶片、SoC、晶片組、封裝或設備以及至少一個發射器、至少一個接收器和至少一個天線的AP。
無線通訊設備1700包括同步模組1702、波束成形引導矩陣模組1704、發送模組1706、接收模組1708和調整模組1710。模組1702、1704、1706、1708和1710中的一或多個模組的部分可以至少部分以硬體或韌體實現。例如,發送模組1706和接收模組1708可以至少部分由數據機(諸如圖3的收發機311)實現。在一些實現方式中,模組1702、1704、1706、1708和1710中的至少一些模組至少部分實現為儲存在記憶體(諸如圖3的記憶體340)中的軟體。例如,模組1702、1704和1710中的一或多個模組的部分可以實現為由處理器(諸如圖3的處理器330)可執行以執行各個模組的功能或者操作的非臨時性指令(或「代碼」)。
同步模組1702被配置為使無線通訊設備1700的載波信號與複數個其他無線通訊設備(諸如複數個AP)的載波信號同步。
波束成形引導矩陣模組1704被配置為:決定用於將資料傳輸波束成形到無線站(STA)的波束成形引導矩陣。
發送模組1706被配置為:向其他無線通訊設備發送資料、訊框、封包和其他無線信號。在一些實現方式中,發送模組1706可以被配置為:向STA發送波束成形的資料中的一或多個波束成形的資料,向其他無線通訊設備發送一系列同步信號,以及向一或多個STA發送測試訊框。
接收模組1708被配置為:從其他無線通訊設備接收資料、訊框、封包和其他無線信號。在一些實現方式中,接收模組1708可以被配置為:接收下列各項中的一或多項:一系列同步信號、包括複數個探測序列的訊框、校正資訊、信標訊框和回饋訊框。
調整模組1710被配置為:基於下列各項中的一或多項來調整無線通訊設備1700的載波信號的頻率:在其他無線通訊設備與一或多個其他AP的載波信號之間的頻率差、包含探測序列的訊框的傳輸頻率、由一或多個其他無線通訊設備提供的校正資訊。
圖18根據一些實現方式圖示示例無線通訊設備1800的方塊圖。在一些實現方式中,無線通訊設備1800被配置為:執行上文參考圖8、圖9、圖10A、圖10B、圖10C、圖11A、圖11B、圖11C、圖12、圖13A、圖13B、圖13C、圖14、圖15、圖16A以及圖16B描述的過程中的一或多個過程。無線通訊設備1800可以是晶片、SoC、晶片組、封裝或設備,其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)。在一些實現方式中,無線通訊設備1800可以是在STA中使用的設備,諸如上文分別參考圖1和圖2描述的STA和200中的一個。在一些其他實現方式中,無線通訊設備1800可以是包括此種晶片、SoC、晶片組、封裝或設備以及至少一個發射器、至少一個接收器和至少一個天線的STA。
無線通訊設備1800包括接收模組1802、頻率估計模組1804、發送模組1806和相位差估計模組1808。模組1802、1804、1806和1808中的一或多個模組的部分可以至少部分以硬體或韌體實現。例如,接收模組1802和發送模組1806可以至少部分由數據機(諸如圖2的收發機211)實現。在一些實現方式中,模組1802、1804、1806和1808中的至少一些模組至少部分實現為儲存在記憶體(諸如圖2的記憶體240)中的軟體。例如,模組1804和1808中的一或多個模組的部分可以實現為由處理器(諸如圖2的處理器230)可執行以執行各個模組的功能或者操作的非臨時性指令(或「代碼」)。
接收模組1802被配置為:從其他無線通訊設備接收資料、訊框、封包和其他無線信號。在一些實現方式中,接收模組1802可以被配置為接收其中的一或多項。
頻率估計模組1804被配置為:估計針對一或多個其他無線通訊設備的載波頻率,估計跨越複數個其他無線通訊設備的在波束成形的通道之間的相位差,或者這二者。
發送模組1806被配置為:向其他無線通訊設備發送資料、訊框、封包和其他無線信號。在一些實現方式中,發送模組1806可以被配置為:發送校正資訊、壓縮的波束成形報告(CBR)以及回饋訊框中的一或多項。
相位差估計模組1808被配置為:估計跨越複數個其他無線通訊設備的在波束成形的通道之間的相位差。
如本文中所使用的,提及項目列表中的「至少一個」的短語指的是彼等項目的任意組合,其包括單個成員。舉例說明,「a、b、或c中的至少一個」意在覆蓋:a、b、c、a-b、a-c、b-c、以及a-b-c。
結合本文揭示的實現方式而描述的各個說明性的邏輯單元、邏輯區塊、模組、電路和演算法過程均可以實現成電子硬體、電腦軟體或其組合。硬體和軟體的可互換性已經在功能方面進行了一般性描述,並且在上述各種說明性部件、方塊、模組、電路和過程中進行了說明。至於此種功能是實現為硬體還是實現為軟體,取決於特定的應用和對整個系統所施加的設計約束。
用於實現結合本文所揭示的態樣所描述的各種說明性的邏輯單元、邏輯區塊、模組和電路的硬體和資料處理裝置可以使用被設計為執行本文所描述的功能的通用單晶片或多晶片處理器、數位訊號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、現場可程式設計閘陣列(FPGA)或其他可程式設計邏輯設備、個別閘門或電晶體邏輯裝置、個別硬體部件或其任意組合來實現或執行。通用處理器可以是微處理器,或者任何習知的處理器、控制器、微控制器或者狀態機。處理器亦可以實現為計算設備的組合,諸如,例如,DSP和微處理器的組合、複數個微處理器、一或多個微處理器與DSP核心的結合,或者任何其他此種結構。在一些實現方式中,特定過程和方法可以由專用於給定功能的電路來執行。
在一或多個態樣中,所描述的功能可以實現為硬體、數位電子電路、電腦軟體、韌體,包括本說明書中揭示的結構及其結構均等物,或者實現為其任意組合。本說明書中描述的標的的實現方式亦可以實現為一或多個電腦程式,亦即,電腦程式指令的一或多個模組,其編碼在電腦儲存媒體上用於由資料處理裝置執行或用於控制資料處理裝置的操作。
若用軟體來實現,則功能可以作為一或多個指令或代碼儲存在電腦可讀取媒體上、或者經由電腦可讀取媒體發送。可以在可以位於電腦可讀取媒體上的處理器可執行軟體模組中實現本文所揭示的方法或演算法的過程。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體和通訊媒體二者,其包括能夠被用來將電腦程式從一個地方傳輸到另一個地方的任何媒體。儲存媒體可以是可以由電腦存取的任何可用媒體。舉例說明而非限制性地,此種電腦可讀取媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁碟儲存或其他磁存放設備,或可以用於以指令或資料結構的形式儲存需要的程式碼並且可以被電腦存取的任何其他媒體。任何連接亦可以被恰當地稱為電腦可讀取媒體。如本文中所使用的,磁碟(disk)和光碟(disc)包括壓縮光碟(CD)、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光光碟,其中磁碟通常磁性地複製資料,而光碟則用鐳射來光學地複製資料。上述各項的組合亦應該包括在電腦可讀取媒體的範圍之內。此外,方法或演算法的操作可以作為代碼和指令的一個或任意組合或集合位於可以被併入電腦程式產品中的機器可讀取媒體和電腦可讀取媒體上。
對於本領域技藝人士而言,對本揭示內容中所描述的實現方式的各種修改可以是顯而易見的,並且,本文所定義的整體原理可以在不脫離本揭示內容的精神或範圍的情況下應用於其他實現方式。因此,申請專利範圍並非意欲受限於本文所圖示的實現方式,而是符合與本文中揭示的本揭示內容、原理和新穎性特徵相一致的最廣範圍。
100:無線系統 111:無線存取點(AP) 112:無線存取點(AP) 113:無線存取點(AP) 114:無線存取點(AP) 115:無線存取點(AP) 130:後端網路 131:有線連接 200:站(STA) 202:顯示器 204:輸入/輸出(I/O)部件 210:實體層設備(PHY) 211:收發機 212:基頻處理器 220:MAC 221:爭用引擎 222:訊框格式化電路 230:處理器 240:記憶體 241:設備資料庫 242:電腦可執行指令 250(1):天線 250(n):天線 300:AP 310:PHY 311:收發機 312:基頻處理器 320:MAC 321:爭用引擎 322:訊框格式化電路 330:處理器 340:記憶體 341:設備資料庫 342:電腦可執行指令 350:網路介面 360(1):天線 360(n):天線 400:圖示 424:無線通道 500:操作 510(1):相位同步信號 510(2):相位同步信號 510(3):相位同步信號 510(4):相位同步信號 510(n):相位同步信號 520(1):第一相位同步間隔 520(2):第二相位同步間隔 520(3):第三相位同步間隔 600A:探測操作 600B:探測操作 600C:探測操作 600D:探測操作 600E:探測操作 601A:相位同步信號 601B:相位同步信號 601:相位同步信號 605:觸發訊框 606:UL:NDP 610:空資料封包通告(NDPA) 611:DL空資料封包(NDP) 612:可選觸發訊框 613:第一CBF報告 614:第二CBF報告 620:NDPA 621:DL NDP 622:可選觸發訊框 623:CBF報告 625:相位對準訊框 626:通道資訊 630:波束成形的測試訊框 631:回饋訊框 640:波束成形的資料 641:認可(ACK)訊框 650:波束成形的資料 700:圖 800:過程 801:方塊 802:方塊 803:方塊 804:方塊 806:方塊 900:過程 901:方塊 902:方塊 1000:過程 1001:方塊 1002:方塊 1003:方塊 1010:過程 1011:方塊 1012:方塊 1013:方塊 1020:過程 1021:方塊 1022:方塊 1023:方塊 1100:過程 1101:方塊 1102:方塊 1103:方塊 1104:方塊 1110:過程 1111:方塊 1112:方塊 1113:方塊 1114:方塊 1120:過程 1121:方塊 1122:方塊 1123:方塊 1124:方塊 1125:方塊 1200:過程 1202:方塊 1204:方塊 1206:方塊 1300:過程 1302:方塊 1304:方塊 1306:方塊 1310:過程 1312:方塊 1314:方塊 1316:方塊 1320:過程 1322:方塊 1324:方塊 1326:方塊 1400:過程 1402:方塊 1404:方塊 1500:過程 1502:方塊 1504:方塊 1506:方塊 1600:過程 1602:方塊 1604:方塊 1610:過程 1612:方塊 1614:方塊 1616:方塊 1700:無線通訊設備 1702:同步模組 1704:波束成形引導矩陣模組 1706:發送模組 1708:接收模組 1710:調整模組 1800:無線通訊設備 1802:接收模組 1804:頻率估計模組 1806:發送模組 1808:相位差估計模組
圖1是示例無線網路的方塊圖。
圖2是示例無線站的方塊圖。
圖3是示例存取點的方塊圖。
圖4是圖示第一無線設備估計針對從第二無線設備接收的訊框的通道條件的圖示。
圖5是圖示用於向複數個存取點(AP)發送相位同步信號的示例操作的時序圖。
圖6A是圖示示例探測操作的時序圖。
圖6B是圖示另一個示例探測操作的時序圖。
圖6C是圖示另一個示例探測操作的時序圖。
圖6D是圖示另一個示例探測操作的時序圖。
圖6E是圖示另一個示例探測操作的時序圖。
圖7是圖示從複數個存取點(AP)向站(STA)發送波束成形的資料的效能增益的圖。
圖8根據一些實現方式圖示了示出用於從複數個AP向STA發送波束成形的資料的示例過程的說明性流程圖。
圖9根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP進行同步的示例過程的說明性流程圖。
圖10A根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號頻率進行同步的示例過程的說明性流程圖。
圖10B根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號頻率進行同步的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖10C根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號頻率進行同步的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖11A根據一些實現方式圖示了圖示用於決定AP的波束成形引導矩陣的示例過程的說明性流程圖。
圖11B根據一些實現方式圖示了圖示用於決定AP的波束成形引導矩陣的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖11C根據一些實現方式圖示了圖示用於決定AP的波束成形引導矩陣的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖12根據一些實現方式圖示了圖示用於發送波束成形的資料的示例過程的說明性流程圖。
圖13A根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號的頻率進行同步的示例過程的說明性流程圖。
圖13B根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號的頻率進行同步的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖13C根據一些實現方式圖示了圖示用於對AP的載波信號的頻率進行同步的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖14根據一些實現方式圖示了圖示用於發送波束成形的資料的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖15根據一些實現方式圖示了圖示用於產生指示載波信號的頻率偏移的校正資訊的示例過程的說明性流程圖。
圖16A根據一些實現方式圖示了圖示用於產生壓縮的波束成形報告的示例過程的說明性流程圖。
圖16B根據一些實現方式圖示了圖示用於產生壓縮的波束成形報告的另一個示例過程的說明性流程圖。
圖17根據一些實現方式圖示示例無線通訊設備的方塊圖。
圖18根據一些實現方式圖示另一個示例無線通訊設備的方塊圖。
相同的元件符號指代遍及附圖中的對應部分。
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
600A:探測操作
601:相位同步信號
610:空資料封包通告(NDPA)
611:DL空資料封包(NDP)
612:可選觸發訊框
613:第一CBF報告
620:NDPA
621:DL NDP
622:可選觸發訊框
623:CBF報告
630:波束成形的測試訊框
631:回饋訊框
640:波束成形的資料
641:認可(ACK)訊框
650:波束成形的資料

Claims (10)

  1. 一種由一無線站(STA)執行的用於無線通訊的方法,包括以下步驟:從複數個存取點(AP)之每一個存取點接收一或多個探測序列;至少部分地基於該一或多個對應探測序列,針對該複數個AP之每一個AP來估計該相應AP的一載波頻率;至少部分地基於所估計的該等載波頻率中的對應的一個載波頻率,向該複數個AP之每一個AP發送用於指示在該相應AP的該載波頻率與一目標載波頻率之間的一頻率偏移的校正資訊;接收從該複數個AP中的兩個或更多個AP發送的一波束成形的測試訊框;基於該波束成形的測試訊框來估計跨越該兩個或更多個AP之間的相位差;及基於所估計的該兩個或更多個AP之間的該相位差,向該兩個或更多個AP之每一個AP發送包括一或多個校正因數的一回饋訊框。
  2. 如請求項1所述之方法,其中該一或多個探測序列被包含在一空資料封包通告(NDPA)或一空資料封包(NDP)中的一或多者中。
  3. 如請求項1所述之方法,進一步包括以下步驟:從該兩個或更多個AP之每一個AP接收一空資料封包(NDP);及基於所接收的該等NDP中的一對應的一個NDP,向該兩個或更多個AP之每一個AP發送一壓縮的波束成形報告(CBR)。
  4. 如請求項3所述之方法,其中該等NDP是從該兩個或更多個AP併發地接收的。
  5. 如請求項3所述之方法,其中該等CBR是向該兩個或更多個AP併發地發送的。
  6. 一種無線站(STA),包括:至少一個數據機;至少一個處理器,該至少一個處理器與該至少一個數據機通訊地耦合;及至少一個記憶體,該至少一個記憶體與該至少一個處理器通訊地耦合並且儲存處理器可讀代碼,該處理器可讀代碼當由該至少一個處理器結合該至少一個數據機執行時,使該STA:從被配置為操作為一分散式天線陣列的複數個存取點(AP)之每一個存取點接收一或多個探測序列; 至少部分地基於該一或多個對應探測序列,針對該複數個AP之每一個AP來估計該相應AP的一載波頻率;至少部分地基於所估計的該等載波頻率中的一對應的一個載波頻率,向該複數個AP之每一個AP發送用於指示在該相應AP的該載波頻率與一目標載波頻率之間的一頻率偏移的校正資訊;接收從該複數個AP中的兩個或更多個AP發送的一波束成形的測試訊框;基於該波束成形的測試訊框來估計該兩個或更多個AP之間的相位差;及基於所估計的該兩個或更多個AP之間的該相位差,向該兩個或更多個AP之每一個AP發送包括一或多個校正因數的一回饋訊框。
  7. 如請求項6所述之STA,其中該一或多個探測序列被包含在一空資料封包通告(NDPA)或一空資料封包(NDP)中的一或多者中。
  8. 如請求項6所述之STA,其中該處理器可讀代碼的執行進一步使該STA進行以下操作:從該兩個或更多個AP之每一個AP接收一空資料封包(NDP);及基於所接收的該等NDP中的一對應的一個NDP, 向該兩個或更多個AP之每一個AP發送一壓縮的波束成形報告(CBR)。
  9. 如請求項8所述之STA,其中該等NDP是從該兩個或更多個AP併發地接收的。
  10. 如請求項8所述之STA,其中該等CBR是向該兩個或更多個AP併發地發送的。
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