更新波束方向图表格的利记博彩app
【专利说明】
[0001] 背景
技术领域
[0002] 本申请一般涉及无线通信，尤其但并非排他性地涉及更新波束方向图表格。
[0003] 引言
[0004] -些无线通信装置（例如，设备）采用定向天线系统来改进天线增益。为了提供 此方向性，激励天线系统的不同天线的信号被不同地加权（例如，在信号相位以及可任选 的振幅方面）。
[0005] IEEE 802. Ilad针对60GHz频率范围内的无线通信。由于这些频率下的高传播 损耗，此标准支持定向天线系统以改进天线增益并由此改善通信性能。具体而言，每个 802. Ilad装置的天线可以被配置成支持准全向波束方向图、扇区级波束方向图或者细化的 波束方向图（即，比扇区级波束更窄的波束）。为了提供这些不同的波束方向图，从天线权 重集合（例如，包括{1，_1，j，_j}的集合）取得的适当的天线权重被指派给每个天线。对 于集合{l，-l，j，_j}的情况，针对给定天线，振幅总是"1"，并且相位是0°、90°、180°和 270。之一。
[0006] 当装置采用定向天线系统进行波束成形通信时，需要解决可能影响装置经由波束 成形的链路彼此通信的能力的操作条件。例如，如果移动了这些装置中的一个或多个，则给 定装置所使用的波束可能不再定向到其他装置。此外，如果外部对象停在波束内（例如，由 于对象和/或装置的移动），则该对象可能阻挡该波束。
[0007] 概述
[0008] 本公开的若干范例方面的概述如下。此概述被提供以方便读者并且不完全限定本 公开的广度。为了方便起见，术语"一些方面"在本文中用来指本公开的单个方面或多个方 面。
[0009] 本公开在一些方面涉及针对采用定向天线系统的装置的自适应波束跟踪。每个装 置维护一波束权重数据结构（下文称为波束方向图表格），该波束权重数据结构包括与该 装置与之通信的每一个其他装置相对应的条目。例如，对于每一个其他装置，波束方向图表 格可以指定在与该其他装置通信时要用来提供准全向波束方向图、扇区级波束方向图和细 化的波束方向图的天线权重。通常，为发射和接收操作指定不同的天线权重集合。
[0010] 在一些方面，波束方向图表格包括与每一个波束方向图相关联的一个或多个特 性。例如，波束方向图表格可以包括时间戳，该时间戳指示例如何时选择给定的天线权重集 合。作为另一示例，波束方向图表格可以包括与使用给定的天线权重集合的数据传输相关 联的信号质量的指示。
[0011] 这些特性可以结合波束搜索准则来使用以触发对波束方向图表格的更新。例如， 为了适应操作条件的变化，每个装置可以监视至少一个波束搜索准则以确定是否要调用对 不同波束方向图的搜索。如果该搜索标识出较好的波束方向图，则该装置将更新其波束方 向图表格并且切换至新的波束方向图。结果，该装置可以能够维持高水平的通信性能（例 如，通过使用更稳健的调制和编码方案以及较高的信令速率）。
[0012] 在一些实现中，波束搜索准则涉及接收装置处的信号质量。例如，第二装置可以发 回指示与从第一装置接收到的数据帧相关联的信号质量（例如，收到信号强度、信噪比等） 的信息。如果信号质量跌落至阈值（例如，波束搜索信号质量阈值）以下，则第一装置可以 调用对新波束方向图的搜索。
[0013] 在一些实现中，波束搜索准则涉及与来自波束方向图表格的天线权重集合相关联 的定时信息。例如，如果已经未更新天线权重达已定义的时间段（例如，波束搜索时间阈 值），则装置可以调用对新波束方向图的搜索。
[0014] 在一些实现中，搜索涉及第一装置将数据帧发送至第二装置，其中该数据帧包括 使用不同波束方向图发送的训练字段。然后，第二装置向第一装置提供反馈，该反馈指示与 每个训练字段相关联的信号质量。然后，第一装置可以基于所反馈的信号质量信息来选择 最佳波束方向图。
[0015] 考虑到以上内容，在一些方面，根据本文教导的无线通信涉及：监视与第一波束方 向图的使用相关联的至少一个特性，所述第一波束方向图是由波束方向图表格为波束成形 通信所指定的；作为监视的结果，进行波束方向图搜索，其中该波束方向图搜索包括使用不 同波束方向图相继地通信；作为波束方向图搜索的结果，标识这些不同波束方向图中与最 高信号质量相关联的一个波束方向图；以及更新波束方向图表格以便为后续的波束成形通 信指定所标识的波束方向图，而不是第一波束方向图。
[0016] 附图简述
[0017] 本公开的这些和其他范例方面将在以下详细描述和权利要求以及在附图中予以 描述，附图中：
[0018] 图1是包括采用波束成形通信的装置的通信系统的若干范例方面的简化框图；
[0019] 图2是解说准全向波束方向图的示例的简化图；
[0020] 图3是解说扇区波束方向图的示例的简化图；
[0021] 图4是解说细化的波束方向图的示例的简化图；
[0022] 图5是解说无线站之间的波束成形通信的示例的简化图；
[0023] 图6是解说波束方向图表格的示例的简化图；
[0024] 图7是结合更新波束方向图表格而执行的操作的若干范例方面的流程图；
[0025] 图8是结合调用波束方向图搜索而执行的操作的若干范例方面的流程图；
[0026] 图9是结合切换波束方向图而执行的操作的若干范例方面的流程图；
[0027] 图10是结合引发信号质量反馈和/或调用波束方向图搜索而执行的操作的若干 范例方面的流程图；
[0028] 图11是结合选择波束方向图而执行的操作的若干范例方面的流程图；
[0029] 图12是可在通信节点中采用的组件的若干范例方面的简化框图；
[0030] 图13是通信组件的若干范例方面的简化框图；以及
[0031] 图14是被配置成如本文所教导地更新波束方向图表格的装置的若干范例方面的 简化框图。
[0032] 根据惯例，附图中所解说的各特征为了清楚起见被简化并且通常并非按比例绘 制。也就是说，这些特征的尺寸和间隔在大多数情形中为了清楚起见被扩大或缩小。此外， 出于解说目的，附图通常并未绘制给定装置（例如，设备）或方法中典型情况下采用的所有 组件。最后，类似附图标记可用于贯穿说明书和附图标示类似特征。
[0033] 详细描述
[0034] 以下描述本公开的各个方面。应当明显的是，本文的教导可以用各种各样的形式 来体现，并且本文所公开的任何特定结构、功能或两者仅是代表性的。基于本文的教导，本 领域技术人员应领会，本文所公开的方面可独立于任何其他方面来实现并且这些方面中的 两个或更多个方面可以用各种方式加以组合。例如，可以使用本文所阐述的任何数目的方 面来实现装置或实践方法。另外，可使用作为本文所阐述的一个或多个方面的补充或与之 不同的其他结构、功能、或者结构和功能来实现此类装置或实践此类方法。不仅如此，一方 面可包括权利要求的至少一个元素。作为以上的示例，在一些方面中，一种装置包括：处理 系统，被配置成监视与第一波束方向图的使用相关联的至少一个特性，该第一波束方向图 是由波束方向图表格为波束成形通信所指定的；以及收发机，被配置成作为监视的结果而 进行波束方向图搜索，其中该波束方向图搜索包括使用不同波束方向图相继地通信；其中 该处理系统还被配置成：作为波束方向图搜索的结果，标识这些不同波束方向图中与最高 信号质量相关联的一个波束方向图，以及更新波束方向图表格以便为后续的波束成形通信 指定所标识的波束方向图而不是第一波束方向图。此外，在一些方面，至少一个特性包括与 根据第一波束方向图来波束成形的信号传输相关联的收到信号质量信息。
[0035] 图1解说了通信系统100的示例方面，其中装置102与装置104以及可任选的其 他装置（未示出）通信。装置102包括收发机106,收发机106与天线系统108 (例如，天 线阵）协作以生成定向波束方向图，以便为高频信令（例如，60GHz频带）提供较高增益。 装置102可生成的定向波束方向图110A-110H的示例在图1中通过相应的虚线符号以简化 形式表示。实践中，装置102-般会针对信号发射相对于信号接收使用不同的波束方向图。 然而，为降低图1的复杂度，仅示出一组波束方向图。
[0036] 装置104可以包括类似的收发机（未示出）和天线系统112以生成定向波束方向 图。为了降低图1的复杂度，未示出装置104的波束方向图。在一些实现中，这些装置包括 IEEE 802. Ilad站。然而应当领会，本文中的教导可应用于其他类型的通信技术。
[0037] 通常，为了闭合装置102和104之间的通信的链路预算并且为了为该通信达成可 能的最佳信号质量，装置102和104各自选择提供相对于另一装置的最佳方向性的波束方 向图（用于发射或接收操作）。在图1的简化示例中，装置102选择波束方向图IlOA来与 装置104通信。
[0038] 根据本文中的教导，装置102包括波束方向图选择器114,波束方向图选择器114 选择要用于与另一装置（例如，装置104)的通信的适当的波束方向图。在一些方面，波束 方向图的选择可以基于与不同波束方向图相关联的相对信号质量。为此，装置104包括信 号质量反馈组件116,信号质量反馈组件116发送对由装置104从装置102接收到的波束成 形信号（例如，包括数据）的收到信号质量的指示（由虚线118表示）。
[0039] 以下是波束方向图选择操作的简要示例。装置102可以尝试使用波束方向 图110A-110H中的每一个与装置104通信。在一些情形中（例如，对于波束方向图 110C-110H)，通信可能失败（例如，链路预算不能闭合）。在其他情形中，（例如，对于波束 方向图IlOA以及可能的波束方向图110B)，可以建立具有不同程度的信号质量的通信。相 应地，波束方向图选择器114可以在与（或尝试与）装置104通信时维护与每个波束方向 图110A-110H相关联的信号质量的指示（例如，收到信号强度的指示）。基于该信息，波束 方向图选择器114可以选择与最高信号质量相关联的波束方向图。
[0040] 为使装置104能执行类似的操作，装置104可以包括波束方向图选择器，并且装置 102可以包括信号质量反馈组件。然而，为了降低图1的复杂度，未示出这些组件。
[0041] 在图1的示例中，装置102和104各自采用四个天线，并且为装置102示出八个不 同的波束方向图。应当领会，本文中的教导可应用于包括不同数量的天线、不同数量的装置 以及不同数量的波束方向图的其他实现。
[0042] 天线系统108和112可以采用各类天线设计来实现定向波束方向图。天线阵仅仅 是这种设计的一个示例。天线阵是一群简单的天线振子，使得通过这些天线振子的信号具 有不同的振幅和相位。这些振幅和相位被称为天线权重，并且天线权重集合被称为天线权 重向量（AWV)。
[0043] 在简化模型中，天线阵中的每个天线振子是各向同性的辐射器。这意味着每个 天线振子自身是具有各向同性的方向图（也称为全向方向图）的天线。进一步的简化 假设天线权重全都具有相同的振幅和有限数量的相位。例如，全部天线权重可以从集合 {1，-1，j，-j}中取值。这种限制使得能够通过每天线振子使用2个比特来实现天线阵配置。
[0044] 每个天线方向图对应于一个波束，该波束进而通过AWV实现。天线方向图选择通 常是天线增益和波束宽度之间的