[发明专利]冲突避免的调度关联波束形成训练的毫米波通信站和方法

说明书

技术领域

实施例涉及毫米波通信网络。一些实施例涉及在毫米波通信网络中调度关联波束形成训练(A-BFT)以用于冲突避免。一些实施例涉及使用毫米波频率来通信的无线个人区域网(WPAN)。一些实施例涉及根据无线吉比特联盟(WGA)的标准来操作的毫米波通信网络。

背景技术

很多常规无线网络使用范围通常在二到十千兆赫兹(GHz)之间的微波频率来通信。这些系统一般由于所使用频率的相当长的波长而一般采用全向或者低指向性天线。这些天线的低指向性限制了此类系统的吞吐量，使例如实时视频流传送和高清晰电视(HDTV)的应用很难实现。毫米波段具有可用谱，并且能够提供显著更高级别的吞吐量；然而，因为毫米波的更高的衰减级别，所以采用更多定向天线和波束形成技术。

毫米波网络的一个问题是尝试加入网络并执行关联波束形成训练(A-BFT)的通信站之间发生的冲突。通常，当冲突发生时，站在重新尝试该过程之前实现随机指数退避技术。冲突发生时这个过程显著地增加了关联时间。

发明内容

本发明提供一种由发起站执行的方法，用于在毫米波通信网络中为未关联的站调度关联波束形成训练(A-BFT)，所述方法包括：在多个天线扇区的每个中传送传送扇区扫描帧；从两个或者更多未关联的响应站接收反向传送扇区扫描帧；以及向从其接收了所述反向传送扇区扫描帧的每个响应站传送扇区扫描反馈帧，其中所述扇区扫描反馈帧指示每个响应站是要在当前信标间隔中还是后续信标间隔中执行波束形成训练。

本发明还提供一种毫米波无线通信站，包括：波束形成电路，将阵列天线配置成在多个天线扇区的每一个中传送传送扇区扫描帧，并从两个或者更多未关联的响应站接收反向传送扇区扫描帧；基带和处理电路，将扇区扫描反馈帧配置用于传送到从其接收了所述反向传送扇区扫描帧的响应站的每一个，其中所述扇区扫描反馈帧指示每个响应站是要在当前信标间隔中还是后续信标间隔中执行波束形成训练。

本发明还提供一种毫米波通信站，配置成在毫米波通信网络中执行关联波束形成训练(A-BFT)，所述毫米波通信站配置成：响应于来自发起站的传送扇区扫描帧，向发起站传送反向传送扇区扫描帧；接收响应于所述反向传送扇区扫描帧的扇区扫描反馈帧，所述扇区扫描反馈帧指示多个响应站中的每个是要在当前信标间隔中还是后续信标间隔中执行波束形成训练；以及如所述扇区扫描反馈帧中所指示的，在所述当前信标间隔中或者在后续信标间隔中与所述发起站执行A-BFT。

附图说明

图1A示出根据一些实施例的毫米波通信网络；

图1B示出根据一些实施例的毫米波通信站的阵列天线所提供的多个天线扇区；

图1C示出根据一些实施例的阵列天线的一部分；

图2示出根据一些实施例的波束形成训练间隔；

图3示出根据一些实施例的扇区扫描反馈帧的示范格式；

图4是根据一些实施例的毫米波通信站的框图；以及

图5是根据一些实施例的用于为未关联站调度波束形成训练的过程。

具体实施方式

下面的描述和图形充分地示出了特定实施例，以使本领域技术人员能够实施它们。其它实施例可结合结构、逻辑、电气、过程和其它改变。一些实施例的部分和特征可以包括于或者替换为其它实施例的那些部分和特征。权利要求中陈述的实施例涵盖那些权利要求的所有可用等同物。

图1A示出了根据一些实施例的毫米波通信网络。毫米波通信网络100包括使用毫米波通信的多个毫米波通信站101-105。这些站之一、例如通信站101可以充当网络协调器，或者PCP，以协调通信站101-105之间的通信并控制对无线媒体的接入。网络协调器可广播信标帧，其指示将要在其期间进行通信的信标间隔的长度。信标帧可以由其它站102-105接收，从而允许其它站102-105知道下一个信标间隔将在何时发生。在一些实施例中，下一个信标间隔可以由信标传送来识别。

根据一些实施例，站101-105可以利用多个天线111或者天线元件以允许站在一个或者更多天线扇区内通信。下面更详细地描述这些实施例。