用于无线通信系统中的链路建立的装置和方法与流程

本公开总体上涉及在无线通信系统中建立链路。

背景技术：

为了满足4g通信系统部署以来增加的无线数据流量的需求，已经做出了努力来开发改进的5g或pre-5g通信系统。因此，5g或pre-5g通信系统也称为“超4g网络”或“后lte系统”。5g通信系统被认为是在较高频率(毫米波)频带(例如，60ghz频带)中实现的，以便实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并增加传输距离，在5g通信系统中讨论了波束成形、大规模多输入多输出(mimo)、全尺寸mimo(fd-mimo)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术。另外，在5g通信系统中，基于进化的小小区、云无线电接入网(ran)、超密集网络、设备到设备(d2d)通信、无线回程、移动网络、协同通信、协调多点(comp)、接收端干扰消除等技术，正在进行开发以改善系统网络。在5g系统中，作为高级编码调制(acm)已经开发了混合fsk和qam调制(fqam)和滑动窗叠加编码(swsc)，作为高级接入技术已经开发了滤波器组多载波(fbmc)、非正交多址(noma)和稀疏码多址(scma)。

互联网是人类产生和消费信息的以人为中心的互联网络，现在正在发展到物联网(iot)，在物联网中，分布式实体(如事物)无需人为干预地交换和处理信息。已经出现了万物互联网(ioe)，其是通过与云服务器的连接将iot技术和大数据处理技术相结合而得到的。由于iot实现要求使用诸如“传感技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、“服务接口技术”和“安全技术”等技术要素，因此近来已经研究了传感器网络、机器到机器(m2m)通信、机器类型通信(mtc)等。这样的iot环境可以提供智能互联网技术服务，该服务通过收集和分析在互连的事物之间产生的数据，为人类生活创造新的价值。通过现有的信息技术(it)与各种工业应用之间的融合和组合，可将iot应用于包括智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或互连汽车、智能电网、医疗保健、智能家电和先进医疗服务在内的多种领域。

与此同时，已经进行了各种尝试以将5g通信系统应用于iot网络。例如，诸如传感器网络、mtc和m2m通信等技术可以通过波束成形、mimo和阵列天线来实现。作为上述大数据处理技术而对云无线电接入网络(ran)的应用也可以被认为是5g技术和iot技术之间的融合的示例。

另外，由于无线通信的进步，各种设备都是无线连接的。与有线连接相比，无线连接提供了各种优点，例如，改进的移动性、增强的设备设计、低损害风险等。有线连接可以使用物理连接器实现直观的设备连接，而无线连接的各种标准无法用肉眼识别。此外，无线连接的访问过程根据标准而不同，这可能对用户造成不便。

因此，为了减轻无线连接的不便和快速直观地建立无线连接，正在开发各种技术。例如，在无线保真(wi-fi)连接中，当使用近场通信(nfc)或蓝牙低能耗(ble)确定了标签或接近度时，nfc或ble可以交换wi-fi连接所需的信息，并进行快速wi-fi连接。这种技术由wi-fi联盟(wfa)的应用特定平台(asp)2.0任务组(tg)标准化。

如上所述，在使用特定的无线电接入技术(rat)的链路建立中，可以使用另一rat来交换必要的信息。在这种情况下，由于rat的特性不同，所以单一过程不能支持rat的每种组合。因此，所需要的是考虑到rat的特性的有效访问过程。

技术实现要素：

为了解决上述缺陷，主要目的是提供一种用于在无线通信系统中使用多种无线电接入技术(rat)来有效地建立链路的装置和方法。

本公开的另一方面是提供一种考虑到无线通信系统中的rat特性来支持有效连接过程的装置和方法。

本公开的又一方面是提供一种考虑到无线通信系统中的rat特性来支持连接过程的装置和方法。

本公开的又一方面是提供一种用于减少在无线通信系统中进行链路建立的能量消耗的装置和方法。

本公开的又一方面是提供一种用于在无线通信系统中使用不同覆盖范围的另一rat来建立链路的装置和方法。

本公开的又一方面是提供一种用于在无线通信系统中使用第一rat来同步第二rat的发现间隔的装置和方法。

根据本公开的一方面，一种用于操作支持第一rat和第二rat的设备的方法包括：使用第一rat发送通知第二rat的发现间隔的开始时间的信息；以及使用第二rat在发现间隔期间发送发现信号。

根据本公开的另一方面，一种用于操作支持第一rat和第二rat的设备的方法包括：使用第一rat接收通知第二rat的发现间隔的开始时间的信息；以及使用第二rat在发现间隔期间接收发现信号。

根据本公开的又一方面，一种用于支持第一rat和第二rat的设备包括：第一通信模块，配置为使用第一rat发送通知第二rat的发现间隔的开始时间的信息；以及第二通信模块，配置为使用第二rat在发现间隔期间发送发现信号。

根据本公开的又一方面，一种用于支持第一rat和第二rat的设备包括：第一通信模块，配置为使用第一rat接收通知第二rat的发现间隔的开始时间的信息；以及第二通信模块，配置为使用第二rat在发现间隔期间接收发现信号。

通过以下结合附图公开了本发明实施例的详细描述，本发明的其他方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得清楚。

在进行以下的具体实施方式之前，阐述贯穿本专利文档所使用的某些词语和短语的定义是有利的：术语“包含”和“包括”及其衍生词意味着无限制的含括；术语“或”是包含性的，意味着和/或；短语“与……相关联”和“与其相关联”以及其派生词可以意味着包括、被包括在内、与……互连、包含、被包含在内、连接到或与……连接、耦合到或与……耦合、可与……通信、与……协作、交织、并置、接近……、绑定到……或与……绑定、具有、具有……的属性等；以及术语“控制器”意味着控制至少一种操作的任何设备、系统或其一部分，这种设备可以实现为硬件、固件或软件、或它们中的至少两种的某种组合。应注意，与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式或者分布式的，无论本地还是远程。贯穿本专利文档提供对于某些词语和短语的定义，本领域普通技术人员应该理解：在许多实例(如果不是大多数实例)中，这种定义适用于这样定义的词语和短语的现有以及将来使用。

附图说明

为了更加全面地理解本公开及其优点，现在结合附图来参考以下描述，在附图中类似的附图标记表示类似的部件：

图1示出了根据本公开实施例的用于在无线通信系统中建立链路的设备；

图2示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的无线电接入技术(rat)的覆盖范围的差异；

图3示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的链路建立过程；

图4示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的广播信号；

图5示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的发现间隔同步；

图6示出了根据本公开实施例的用于对控制无线通信系统中的链路建立的设备的发现间隔进行同步的方法；

图7示出了根据本公开实施例的用于对参与无线通信系统中的链路建立的设备的发现间隔进行同步的方法；

图8示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的发现间隔同步；

图9示出了根据本公开另一实施例的用于对控制无线通信系统中的链路建立的设备的发现间隔进行同步的方法；

图10示出了根据本公开另一实施例的用于对参与无线通信系统中的链路建立的设备的发现间隔进行同步的方法；

图11示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的发现间隔的波束训练；

图12示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的控制设备的波束训练方法；

图13示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的候选设备的波束训练方法；

图14示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的反向波束训练；

图15示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的发现间隔的波束训练；

图16示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的控制设备的波束训练方法；

图17示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的候选设备的波束训练方法；

图18示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的反向波束训练；

图19示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的通信模块的禁用；

图20示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的控制设备的操作；

图21示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的候选设备的操作；

图22示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的设备；

图23a和图23b示出了根据本公开实施例的用于使用链路建立进行内容共享的界面；

图24示出了根据本公开实施例的使用链路建立的内容共享方法；以及

图25a至图25d示出了根据本公开实施例的在电子设备中显示邻近设备的界面。

贯穿附图，相似的附图标记将被理解为指代相似的部件、组件和结构。

具体实施方式

以下讨论的图1至图25d和本专利文档中用于描述本公开的原理的各种实施例仅是说明性的而不应以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域的技术人员将理解，本公开的原理可在任何适当布置的设备或系统中实现。提供了参照附图的以下描述来帮助全面理解权利要求及其等同物限定的本发明的实施例。以下描述包括各种具体细节以帮助理解，但这些具体细节应被视为仅仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到，可以在不脱离本发明范围和精神的情况下对这里描述的实施例进行各种改变和修改。另外，为了清楚和简洁起见，可以省略对已知功能和结构的描述。

以下描述和权利要求中使用的术语和单词不限于书面含义，而是仅仅被发明人用来实现对本发明的清楚且一致的理解。因此，本领域技术人员应当清楚的是：提供本公开的实施例的以下描述仅用于说明目的，而不是为了限制由所附权利要求及其等同物限定的本发明。

应当理解的是，除非上下文中另有清楚指示，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数指示物。因此，例如，对“组件表面”的引用包括对这样的表面中的一个或多个的引用。

术语“大体上(基本上)”意味着所记载的特征、参数、或者值不需要精确实现，而是可以出现包括诸如公差、测量误差、测量准确度限制、及其他本领域技术人员已知的因素在内的偏差或变化，该偏差或变化可以以不妨碍该特征预期所要提供的效果的量来出现。

本公开的实施例提供了一种用于在无线通信系统中使用多种无线电接入技术(rat)来有效地建立链路的装置和方法，更具体地，提供了一种用于在支持不同rat的设备之间实现快速连接和有效能量管理的装置和方法。

在下文中，仅通过示例的方式描述表示rat的术语、表示由rat使用的频带的术语、表示设备的术语、表示信号类型的术语、表示用于链路建立的资源或时间间隔的术语、以及表示连接状态的术语。应当理解，本公开不限于这些术语，且可以采用其他等效术语。

为了便于理解，本公开使用在特定通信标准(例如，蓝牙低能耗(ble)或无线保真(wi-fi))中定义的术语和名称，但不限于这些术语和名称。然而，本公开可以同样地应用于其他标准系统。

为了使用不同rat来提高连接效率，电子设备可以预先使用另一辅助rat来改变要用于数据通信的rat的链路建立信息。例如，预先交换用于数据通信的rat所需的认证信息和互联网协议(ip)分配信息，从而可以简化连接处理，并且可以缩短连接时间。用于数据通信的rat所占用的频带可以被称为带内(ib)，辅助rat所占用的频带可以被称为带外(oob)。在下文中，ib和oob不仅可以指示物理频带，还可以指示相应的rat。

无线通信覆盖范围主要与信号强度有关。因此，当oob中的连接可行时，通常也允许ib连接。也就是说，假定oob的无线通信覆盖范围近似于或小于ib的无线通信覆盖范围。在某些通信标准(例如，近场通信(nfc)/蓝牙和wi-fi)的组合中，假定覆盖范围近似或更小。

然而，当ib采用使用高频的超高速rat时，上述前提可能不是有效的。当无线通信频率升高时，容易确保带宽，从而数据速率可以增加。然而，由于高频信号的特性，无线通信范围即覆盖范围通常变窄。例如，与使用2.4ghz频带的ble相比，使用60ghz频带的wi-fi吉比特(wigig)受到100倍或更多的基于距离的信号损失。此外，由于信号衍射或穿透性降低，所以只在有限的情况下可以进行通信。

高频无线通信大多执行波束成形以克服信号损失。波束成形对信号施加方向性，从而增加信号增益。因此，在链路建立中，可能需要考虑波束成形的波束训练。

因此，仅通过使用oob的信息交换，难以使高频或不同覆盖范围的ib中的链路建立效率最大化。因此，本公开提供了用于基于高频或更小覆盖范围的oob和tb之间的互操作而进行链路建立的各种实施例。

图1示出了根据本公开实施例的用于在无线通信系统中建立链路的设备。尽管图1中公开了两个设备110和120，但可以采用三个或更多设备。

参考图1，设备a110和设备b120可以是便携式电子设备，并且可以包括智能电话、便携式终端、移动电话、移动pad，媒体播放器、平板电脑、手持式计算机、个人数字助理(pda)、接入点(ap)、打印机、照相机和其他电子通信设备之一，或组合有这些设备的两个或更多个功能的设备。设备a110和设备b120可以是智能家用电子设备，并且可以包括电视(tv)、个人计算机(pc)、扬声器、机顶盒、控制台游戏设备和电子通信设备之一，或组合有这些设备的两个或更多个功能的设备。设备a110包括数据通信模块112、辅助通信模块114、访问控制处理器116和内容源118。设备b120包括数据通信模块122、辅助通信模块124、访问控制处理器126和内容接收器(sink)128。

设备a110和设备b120可以包括多个无线通信装置，从而支持多种rat。设备a110和设备b120的数据通信模块112和122支持使用高频的第二rat，辅助通信模块114和124支持使用相对低频的第一rat。例如，第二rat可以使用28ghz、39ghz、60ghz和70ghz频带，第一rat可以使用900mhz、2ghz、2.4ghz和5ghz频带。设备a110和设备b120可以通过数据通信模块112和122以高数据速率快速发送高质量内容。与之相对，设备a110和设备b120可以通过辅助通信模块114和124以相对较低的功耗交换控制和管理信息。

设备a110的访问控制处理器116可以通过控制数据通信模块112和辅助通信模块114来执行基于不同rat的互操作的连接处理。类似地，设备b120的访问控制处理器126可以通过控制数据通信模块122和辅助通信模块124来执行基于不同rat的互操作的连接处理。设备a110和设备b120可以使用内容源118和内容接收器128来存储和播放内容。

图2示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的rat的覆盖范围的差异。在图2中，分布有多个设备110和120-1至1205。

参考图2，设备a110的用户想要使用设备a110与设备120-1至120-5中的一个或多个建立链路。用于预通信的第一rat的覆盖范围是辅助通信范围251，用于数据通信的第二rat的覆盖范围是数据通信范围253。也就是说，由于第二rat使用高频，所以数据通信范围253比辅助通信范围251窄。

数据通信范围253中的设备b1120-1、设备b2120-2和设备b3120-3可以启用数据通信和辅助通信两者。然而，设备b4120-4和设备b5120-5只能启用辅助通信。因此，设备a110可以使用第一rat发现设备120-1至120-5作为可连接设备，但不能使用第二rat与所发现设备中的设备b4120-4和设备b5120-5执行数据通信。

图3示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的链路建立过程。

参考图3，在操作301中，执行使用第一rat(例如，ble)的设备发现阶段。设备a110使用辅助通信模块114(例如，ble模块)发现邻近设备并获得设备列表。重新参考图2，设备120-1至120-5可以被发现。也就是说，操作301是使用辅助通信模块114的预发现阶段。在各种实施例中，可以省略操作301，并且仅在后续过程的特定设置中支持操作301。这是因为，由于数据通信的高频而使相对通信范围受到限制，并且因此使用第二rat的、与操作301中获得的设备列表中的其他设备的连接不能被确保。

在操作303中，执行频带切换公告阶段。在频带切换公告阶段，设备a110使用辅助通信模块114宣布频带切换。也就是说，设备a110发送通知频带切换的信号。接收到该信号的其他设备选择性地启用数据通信模块122。重新参考图2，其他设备120-1至120-5中的全部或部分能够启用数据通信模块122(例如，wi-fi模块)。

在操作305中，执行第二rat(例如，高频wi-fi)的发现阶段。在发现阶段中，设备a110和其他设备120-1至120-5执行波束成形，并且基于接收到的信号强度，确定波束成形图或设备图或确定可访问性。也就是说，设备a110可以对其他设备120-1至120-5执行波束训练，并确定是否建立链路。将来可以与至少一个可访问设备进行数据通信。

在操作307中，执行数据传输和释放阶段。在数据传输和释放阶段中，用户在设备列表中或通过代替该列表的用户界面(ui)/用户体验(ux)来指定或选择用于链路建立的一个或多个其他设备。因此，设备a110与所选设备建立通信链路，并根据所执行的服务传送内容。此外，设备a110可以通过辅助通信模块114通知不对驻留在数据通信范围之外或未选中的其他设备进行访问。在这种情况下，其他设备可以禁用数据通信模块122。

在图3中，控制发现阶段的设备a110可以被称为控制设备。可使用第一rat与设备a110连接的其他设备120-1至120-5是使用第二rat的通信候选，因此可以被称为候选设备。由于其他设备120-1至120-5驻留在第二rat覆盖范围中并与设备a110共享数据，所以它们可以被称为共享设备。

根据图3所示的实施例的链路建立过程仅仅使用辅助通信不能确定可以获得用户干预的时间，也就是，第二rat通信。这是因为，需要考虑第二rat的高频通信的特性(例如，传播距离短、穿透差、衍射等)来确定是否执行数据通信，这种确定可能需要应用于使用第二rat进行数据通信的无线电链路。当第二rat需要波束成形时，不能使用第一rat来进行波束成形。此外，当响应于用户选择而使用第一rat来定位要连接的候选设备120并提供该位置时，在用户的干预之前，需要数据通信模块(即，用于第一rat的通信模块)的附加操作。因此，本链路建立过程及其细节与现有技术不同。

用于数据通信的频带切换和设备发现的详细操作可以影响连接性能。现在解释频带切换和发现。

当控制设备110使用第一rat发送通知频带切换的广播信号时，发现过程开始。广播信号可以被称为广播帧或广播消息。广播信号包括通知何时切换频带的信息，并且在每次发送中用直到频带切换为止的剩余时间来更新这种信息。因此，控制设备110和候选设备120可以同步它们的定时器，这些定时器用于使用第二rat的发现间隔。

例如，广播信号可以包括如图4所示参数中的至少一个。图4示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的广播信号。参考图4，广播信号可以包括长度471、类型472、偏移计数473、时间单位(tu)474、个人标识信息475和服务属性476中的至少一个。

长度471表示广播信号的长度，类型472表示广播信号是通知频带切换的帧或消息。偏移计数473和tu474表示直到频带切换为止的剩余时间。更具体地说，当在每个tu中发送广播信号时，偏移计数473在每次发送中减1，并且tu474表示一个tu的持续时间。个人标识信息475是控制设备110的用户或发送广播信号的控制设备110的标识信息。个人标识信息475可以由候选设备120用来确定是否尝试与控制设备110建立链路。例如，个人标识信息475可以包括电话号码。

服务属性476表示要由控制设备110启动的服务的属性。例如，服务属性476可以表示以下项中的至少一个：是否需要高数据传输速率、安全级别和要启动的应用。服务属性476可以用于在发现阶段中(即，在图3的操作305中)可变地操作波束搜索。例如，当服务需要高数据速率时，控制设备110可以收缩带宽以增加信号质量并扫描多个波束扇区。当服务需要高安全级别时，控制设备110可以扩展带宽以减小信号发送范围并扫描少量的波束扇区。

发现阶段的细节可以根据是否使用对广播信号的确认(ack)而变化。在不使用ack的情况下，控制设备110重复发送预定次数的广播信号，然后切换频带。与之相对，在使用ack的情况下，接收到广播信号的候选设备120使用另一广播信号用ack进行响应。控制设备110可以通过将发送ack的设备与所发现设备或已知设备的列表进行比较来确定所有候选设备120做出了响应，暂停广播信号发送，并且因此节省信道资源。

随着候选设备120的数量的增加，不使用ack的前一种方法更有利。随着候选设备120的数量的减少，使用ack的后一种方法更有利。根据服务或内容共享范围，选择性地操作这两种方法。当频带切换的时间到达时，候选设备120启用用于第二rat的通信模块，并准备二次发现过程。在这样做时，通过考虑候选设备120的定时器错误或启用数据通信模块时的延迟，可以在频带切换时间之后应用保护时间。

现在通过参考图5和图8更详细地描述发现过程。

图5示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的发现间隔同步。在图5中，未使用ack。

参考图5，在操作501中，控制设备110向候选设备120反复发送频带切换公告信号。频带切换公告信号可以包括表示偏移的信息。偏移表示第二rat的发现间隔的开始，即，频带切换定时。更具体地，偏移可以表示从频带切换公告信号发送时间起直到发现间隔开始的剩余时间。由于频带切换公告信号以有规律的时间间隔(例如，1tu)被发送，因此偏移会在每次发送中减小。因此，候选设备120可以接收至少一个频带切换公告信号，并且因此确认发现间隔开始时间。例如，频带切换公告信号可以包括多个参数中的至少一个，如图4中所示，这些参数具体为长度471、类型472、偏移计数473、tu474、个人标识信息475和服务属性476。此外，频带切换公告信号还可以包括指示是否响应于频带切换公告信号而使用ack的指示符。

在操作503中，控制设备110发送信标信号。在发送信标信号之前，控制设备110可以分配保护时间。信标信号用于确定使用第二rat的连接性并确定最佳波束。使用信标信号的波束成形和发现将参照图11和图15进行详细说明。

图6是根据本公开实施例的用于对控制无线通信系统中的链路建立的设备的发现间隔进行同步的方法的流程图。图6示出了用于图5的过程的控制设备110的操作。

参考图6，控制设备在操作601中发送频带切换公告信号。频带切换公告信号使用第一rat(例如，ble)被发送，并且指示第二rat(例如，wigig)的发现间隔开始时间。例如，发现间隔开始时间可以表示为绝对时间值或相对时间值。例如，相对时间值可以包括从频带切换公告信号发送时间起直到发现间隔开始时间的剩余时间。此外，为了确定是否使用第二rat建立链路，频带切换公告信号还可以包括设备的标识信息。

在操作603中，控制设备确定第二rat的发现间隔是否到达。当发现间隔未到达时，控制设备返回到操作601，并重复发送频带切换公告信号。在这样做时，当频带切换公告信号的发现间隔开始时间被表示为相对时间值时，时间值从前一时间值减小。

与之相对，当发现间隔到达时，控制设备在操作605中执行第二rat的发现。第一rat和第二rat使用不同的频率，并且第二rat的覆盖范围比第一rat的覆盖范围窄。因此，虽然接收到频带切换公告信号，但是不能确保使用第二rat的链路建立成功。因此，控制设备使用第二rat进行发现。为此，控制设备可以发送进行了波束成形的发现信号。

图7是根据本公开实施例的用于对参与无线通信系统中的链路建立的设备的发现间隔进行同步的方法的流程图。图7示出了用于图5的过程的候选设备120之一的操作。

参考图7，候选设备在操作701中接收频带切换公告信号。频带切换公告信号使用第一rat(例如，ble)被接收，并且指示第二rat(例如，wigig)的发现间隔开始时间。例如，发现间隔开始时间可以表示为绝对时间值或相对时间值。例如，相对时间值可以包括从频带切换公告信号发送时间起直到发现间隔开始时间的剩余时间。此外，为了确定是否使用第二rat建立链路，频带切换公告信号还可以包括发送频带切换公告信号的控制设备的标识信息。

在操作703中，候选设备确定是否建立链路。也就是说，候选设备确定是否参与第二rat的发现过程。根据本公开的实施例，候选设备可以基于频带切换公告信号的标识信息来确定是否建立链路。更具体地，候选设备可以基于标识信息来确定控制设备是否处于预定义的范围内。例如，当标识信息是电话号码并且电话簿包含标识信息时，候选设备可以确定参与发现。根据本公开的另一实施例，候选设备可以基于要由控制设备启动的应用服务来确定是否建立链路。也就是说，每个候选设备可以在每个应用中预设是否允许发现。为此，控制设备可以使用频带切换公告信号来提供应用信息。根据本公开的又一实施例，候选设备可以基于与控制设备的接近度来确定是否建立链路。更详细地，候选设备利用频带切换公告信号测量信号强度。当信号强度超过阈值时，候选设备可以确定参与发现。根据本公开的又一实施例，候选设备可以根据用户的选择来确定是否建立链路。为此，候选设备可以通过显示装置显示询问数据通信连接性的界面，并根据用户的命令确定是否参与发现。根据本公开的又一实施例，候选设备可以始终确定参与发现。在这种情况下，可以省略操作703。

当确定建立链路时，候选设备在操作705中同步第二rat的发现间隔。也就是说，基于频带切换公告信号的发现间隔开始时间信息，候选设备确定发现间隔开始时间。更具体地，候选设备可以根据从频带切换公告信号的发送起直到发现间隔开始时间的剩余时间来设置定时器值，并且驱动定时器。

在操作707中，候选设备确定第二rat的发现间隔是否到达。当使用定时器进行发现间隔同步时，候选设备确定定时器是否到期。

当发现间隔到达时，设备在操作709中执行第二rat的发现。第一rat和第二rat使用不同的频率，并且第二rat的覆盖范围比第一rat的覆盖范围窄。因此，虽然接收到频带切换公告信号，但是不能确保使用第二rat的链路建立成功。因此，候选设备使用第二rat进行发现。为此，候选设备可以启用用于第二rat的通信模块，并且接收进行了波束成形的发现信号。

图8示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的发现间隔同步，其中使用了ack。

参考图8，在操作801中，控制设备110发现候选设备120。也就是说，控制设备110确定候选设备120的列表。候选设备120是预期发送ack的设备，并且使用候选设备120的列表来确定ack接收完成。根据本公开的实施例，可以基于使用第二rat(例如，wigig)的ib中的数据通信记录来确定候选设备120。在这种情况下，控制设备110可以将参与ib数据通信的设备确定为候选设备120。根据本公开的另一实施例，可以通过使用第一rat(例如，ble)的oob中的发现来确定候选设备120。在这种情况下，控制设备110可以使用第一rat进行发现，并将所发现的设备确定为候选设备120。

在操作803中，控制设备110向候选设备120反复发送频带切换公告信号。频带切换公告信号可以包括表示偏移的信息。偏移表示第二rat的发现间隔的开始，即，频带切换时间。更具体地，偏移可以表示从频带切换公告信号发送时间起直到发现间隔开始的剩余时间。由于频带切换公告信号以有规律的时间间隔(例如，1tu)被发送，因此偏移会在每次发送中减小。因此，候选设备120可以确认发现间隔开始时间。例如，频带切换公告信号可以包括多个参数中的至少一个，如图4中所示，这些参数具体为长度471、类型472、偏移计数473、tu474和个人标识信息475。此外，频带切换公告信号还可以包括指示是否响应于频带切换公告信号而使用ack的指示符。

在操作805中，控制设备110从全部或部分候选设备120接收ack。ack向控制设备110通知已接收到频带切换公告信号。ack可以包括发送ack的设备名称。例如，设备名称可以包括在第一rat网络中使用的标识符或其他标识信息(例如，电话号码)。在接收到ack之后，控制设备110可以确定候选设备120中的哪一个接收到频带切换公告信号。在图8中，控制设备110在操作803中发送频带切换公告信号，并在操作805中接收ack。值得注意的是，并不总是在发送频带切换公告信号之后接收ack，可以在频带切换公告信号的反复发送期间接收ack。例如，可以在发送频带切换公告信号#1之后且在发送频带切换公告信号#2之前接收至少一个ack。也就是说，可以同时执行操作803和操作805。

在操作807中，控制设备110暂停频带切换公告的发送。假设在操作805中从所有候选设备120接收到ack。使用ack的设备名称，控制设备110可以确定是否从候选设备列表中的每个候选设备120接收到ack。当从所有候选设备120接收到ack时，控制设备110确定不再需要发送频带切换公告信号。控制设备110暂停频带切换公告发送，从而防止不必要的电力和资源浪费。

图9是根据本公开另一实施例的用于对控制无线通信系统中的链路建立的控制设备的发现间隔进行同步的方法的流程图。图9示出了用于图8的过程的控制设备110的操作。

参考图9，控制设备在操作901中确定候选设备。候选设备是预期发送ack的候选，并且使用候选设备的列表来确定ack接收完成。根据本公开的实施例，控制设备可以将参与使用第二rat(例如，wigig)的ib数据通信的设备确定为候选设备。根据本公开的另一实施例，控制设备可以使用第一rat(例如，ble)执行发现过程，并将所发现的设备确定为候选设备。

在操作903中，控制设备发送频带切换公告信号。频带切换公告信号使用第一rat被发送，并且指示第二rat的发现间隔开始时间。例如，发现间隔开始时间可以表示为绝对时间值或相对时间值。例如，相对时间值可以包括从频带切换公告信号发送时间起直到发现间隔开始时间的剩余时间。此外，为了确定是否使用第二rat建立链路，频带切换公告信号还可以包括设备的标识信息。

在操作905中，控制设备确定是否从全部候选设备接收到ack。控制设备接收对频带切换公告信号的ack，并且ack包括发送ack的候选设备的设备名称。因此，控制设备可以通过将候选设备列表与ack的设备名称进行比较，来确定是否从全部候选设备接收到ack。

当没有从全部候选设备接收到ack时，控制设备在操作907中确定第二rat的发现间隔是否到达。当发现间隔未到达时，控制设备返回到操作903，并反复发送频带切换公告信号。在这样做时，当发现间隔开始时间在频带切换公告信号中是相对时间值时，时间值从前一次发送减小。

当从全部候选设备接收到ack时，控制设备在操作909中确定第二rat的发现间隔是否到达。与操作907不同，虽然发现间隔没有到达，但是控制设备不返回到操作903而是等待。

在操作911中，控制设备执行第二rat的发现。第一rat和第二rat使用不同的频率，并且第二rat的覆盖范围比第一rat的覆盖范围窄。因此，虽然接收到频带切换公告信号，但是不能确保使用第二rat的链路建立成功。因此，候选设备使用第二rat进行发现。为此，候选设备可以发送进行了波束成形的发现信号。

图10是根据本公开另一实施例的用于对参与无线通信系统中的链路建立的候选设备的发现间隔进行同步的方法的流程图。图10示出了用于图8的过程的候选设备120之一的操作。

参考图10，候选设备在操作1001中接收频带切换公告信号。频带切换公告信号使用第一rat(例如，ble)被接收，并且指示第二rat(例如，wigig)的发现间隔开始时间。例如，发现间隔开始时间可以表示为绝对时间值或相对时间值。例如，相对时间值可以包括从频带切换公告信号发送时间起直到发现间隔开始时间的剩余时间。此外，为了确定是否使用第二rat建立链路，频带切换公告信号还可以包括发送频带切换公告信号的控制设备的标识信息。

在操作1003中，候选设备发送ack。ack向控制设备通知已接收到频带切换公告信号。ack可以包括候选设备的名称。例如，名称可以包括在第一rat网络中使用的标识符或其他标识信息(例如，电话号码)。

在操作1005中，候选设备确定是否建立链路。也就是说，候选设备确定是否参与第二rat的发现过程。根据本公开的实施例，候选设备可以基于频带切换公告信号的标识信息来确定是否建立链路。更具体地，候选设备可以基于标识信息来确定控制设备是否处于预定义的范围内。例如，当标识信息是电话号码并且电话簿包含标识信息时，候选设备可以确定参与发现。根据本公开的另一实施例，候选设备可以基于与控制设备的接近度来确定是否建立链路。更详细地，候选设备利用频带切换公告信号测量信号强度。当信号强度超过阈值时，候选设备可以确定参与发现。根据本公开的又一实施例，候选设备可以基于用户的选择来确定是否建立链路。为此，候选设备可以通过显示装置显示询问数据通信连接性的界面，并根据用户的命令确定是否参与发现。根据本公开的又一实施例，候选设备可以始终确定参与发现。在这种情况下，可以跳过操作1005。

当确定建立链路时，候选设备在操作1007中同步第二rat的发现间隔。也就是说，基于频带切换公告信号的发现间隔开始时间信息，候选设备确定发现间隔开始时间。更具体地，候选设备可以根据从频带切换公告信号的发送起直到发现间隔开始时间的剩余时间来设置定时器值，并且驱动定时器。

在操作1009中，候选设备确定第二rat的发现间隔是否到达。当使用定时器进行发现间隔同步时，候选设备确定定时器是否到期。

当发现间隔到达时，设备在操作1011中执行第二rat的发现。第一rat和第二rat使用不同的频率，并且第二rat的覆盖范围比第一rat的覆盖范围窄。因此，虽然接收到频带切换公告信号，但是不能确保使用第二rat的链路建立成功。因此，候选设备使用第二rat进行发现。为此，候选设备可以启用用于第二rat的通信模块，并且接收进行了波束成形的发现信号。

这样，设备在特定的时间启用数据通信模块并且以发现模式工作。

当发现间隔未同步时，进行波束成形的控制设备在所有方向上对信标帧执行扇区扫描(ss)，然后候选设备120在相反的方向上对扇区扫描(ssw)帧顺序地执行ss。这样，接收到帧的设备将接收(rx)波束方向设置为全向或准全向，选择最佳接收质量的波束扇区，并将所选择的波束扇区通知给对方设备。由于多个设备竞争ssw帧的ss，所以并发的尝试可能导致冲突。因此，可能会产生不期望的时间延迟和能量消耗。

然而，本发现间隔同步可以实现更有效的波束成形，即，波束训练。本设备通过辅助通信模块使用频带切换广播信号同步发现间隔。同样地，当进行波束成形的控制设备在全向上对信标帧执行ss时，所有候选设备120同时接收信标帧。接下来，控制设备在全向或准全向上反复地发送信标帧。在这样做时，候选设备120通过对rx波束进行扇区扫描来接收信标帧，并选择最佳信号质量的波束扇区。在这种情况下，仅两次ss就可以完成候选设备120的并发波束成形。

这种基于同步的发现过程在设备之间的直接连接中可能更有利。在没有同步的发现过程中，形成波束的控制设备和候选设备120均执行发送(tx)波束训练，因此没有选择用于全向通信的最佳波束。然而，在基于同步的发现过程中，控制设备执行tx波束训练，候选设备120进行rx波束训练，从而选择用于从控制设备到候选设备120的内容传送的最佳波束。通常，在设备之间的内容共享中，启动连接的设备具有内容并形成波束。因此，在大多数情况下，可以选择最佳波束。这种基于同步的发现过程可以按照图11中示出的方式实现。

图11是根据本公开实施例的无线通信系统中的发现间隔的波束训练的流程图。在图11中，控制设备(即，控制设备110)通过两次ss完成波束训练。

参考图11，在第一间隔期间，控制设备110执行txss。也就是说，控制设备110在可支持的波束方向上对信标信号进行波束成形，并且顺序地发送进行了波束成形的信标信号1101-1至1101-n。在这样做时，所有候选设备120在监听状态下等待。也就是说，候选设备120尝试检测进行了波束成形的信标信号1101-1至1101-n。候选设备120通过全向rx波束接收信标信号1101-1至1101-n，而不进行rx波束成形。因此，各候选设备120可以确定最佳tx波束。值得注意的是，根据第二rat的覆盖范围，部分候选设备120可能检测不到全部信标信号1101-1至1101-n。

在第二间隔期间，控制设备110通过全向波束顺序地发送信标信号1103-1至1103-n。在这样做时，候选设备120执行rx波束成形。也就是说，候选设备120进行rxss。因此，各候选设备120可以确定最佳rx波束。值得注意的是，根据第二rat的覆盖范围，部分候选设备120可能检测不到全部信标信号1103-1至1103-n。

接下来，各候选设备120发送通知最佳tx波束和最佳rx波束的反馈信息。然而，检测不到信标信号1101-1至1101-n的部分候选设备120不发送反馈信息。反馈信息可以包括以下项中的至少一个：指示最佳tx波束的信息、指示最佳rx波束的信息、和最佳tx波束与最佳rx波束的组合的信道质量。因此，控制设备110可以确定是否使用第二rat与候选设备120建立链路。例如，控制设备110可以确定与发送反馈信息的候选设备建立链路。替代地，控制设备110可以确定与报告大于阈值的信道质量的候选设备建立链路。

图12是根据本公开实施例的无线通信系统中控制设备的波束训练方法的流程图。图12示出了用于图11的过程的控制设备110的操作。

参考图12，在操作1201中，控制设备在第一间隔中发送进行了波束成形的发现信号。发现信号可以被称为信标帧。发现信号可以包括时间戳、信标间隔、控制设备的能力信息和服务集标识符中的至少一个。

在操作1203中，控制设备在第二间隔期间发送全向训练信号。也就是说，控制设备发送没有进行波束成形的训练信号，即，通过全向波束进行发送。训练信号可以构建得与发现信号相同或不同。

在操作1205中，控制设备接收反馈。可以从使用第一rat接收频带切换公告信号的候选设备中的至少一个接收反馈。也就是说，从候选设备中检测到发现信号和训练信号的至少一个候选设备接收反馈。反馈可以包括以下项中的至少一个：指示相应设备的最佳tx波束的信息、指示相应设备的最佳rx波束的信息、和最佳tx波束与最佳rx波束的组合的信道质量。这里，可以使用第一rat或第二rat接收反馈。

在操作1207中，控制设备确定可通信设备和最佳波束。也就是说，控制设备可以确定是否使用第二rat与候选设备建立链路。例如，控制设备可以确定与发送反馈信息的候选设备建立链路。替代地，控制设备可以确定与报告大于阈值的信道质量的候选设备建立链路。

在图12中，控制设备在操作1201和操作1203中发送发现信号和训练信号。根据本公开的另一实施例，控制设备可以基于第二rat的信号强度或图4的服务属性476动态地发送发现/训练信号。例如，当第二rat的信号强度高或超过预定阈值时，控制设备可以相对地扩展波束宽度并减少扇区数。在这种情况下，可以减少波束训练所需的时间和控制设备的功耗。当针对第一rat测量了多个信号值时，控制设备可以基于最小信号值来调整波束宽度。例如，当服务属性476需要高传输速率时，控制设备可以相对地缩小波束宽度以增强信号质量并扫描多个波束扇区。与之相对，当服务需要高安全级别时，控制设备可以相对地扩展波束带宽以缩小信号传播范围并扫描相对少量的波束扇区。当波束宽度可调时，关于波束宽度和波束扇区数中的至少一个的信息可以包含于在操作1201中发送的发现/训练信号中。

图13是根据本公开实施例的无线通信系统中候选设备的波束训练方法的流程图。图13示出了用于图11的过程的候选设备120之一的操作。

参考图13，在操作1301中，候选设备在第一间隔期间检测进行了波束成形的发现信号。在第一间隔中，控制设备顺序地发送在不同方向上进行了波束成形的发现信号。候选设备尝试在不进行rs波束成形的情况下检测发现信号，并且因此检测到至少一个发现信号。

检测到的至少一个发现信号的波束方向是对于候选设备的最佳tx波束。发现信号可以被称为信标帧。发现信号可以包括时间戳、信标间隔、控制设备的能力信息和服务集标识符中的至少一个。

在操作1303中，候选设备在第二间隔期间通过rx波束成形来检测训练信号。在第二间隔中，控制设备反复发送没有进行波束成形的训练信号，即，通过全向波束进行发送。候选设备尝试通过不同方向的rx波束检测训练信号，并且因此检测到至少一个训练信号。检测到的至少一个发现信号的波束方向是对于候选设备的最佳rx波束。

在操作1305中，候选设备发送反馈。反馈可以包括以下项中的至少一个：指示最佳tx波束的信息、指示最佳rx波束的信息、和最佳tx波束与最佳rx波束的组合的信道质量。

在图13中，候选设备在操作1301和操作1303中接收发现/训练信号。根据本公开的另一实施例，控制设备可以调整发现/训练信号的波束宽度。也就是说，当控制设备动态地操作波束训练时，候选设备可以在操作1201中接收关于波束宽度和波束扇区数中的至少一个的信息，并根据接收到的信息自适应地进行波束训练。

在图11、图12和图13中，控制设备确定最佳tx波束，候选设备确定最佳rx波束。因此，可以获得用于控制设备的数据发送和候选设备的数据接收的优化的无线电链路。相反，当候选设备向控制设备发送数据时，通常建立互易性(reciprocity)。因此，可以将候选设备的rx波束用作tx波束，并且可以将控制设备的tx波束用作rx波束。然而，当互易性未建立时，rx波束不能用作tx波束，反之亦然。在这种情况下，当选择一个或多个候选设备用于数据共享时，控制设备和所选设备可以执行反向波束训练。例如，可以按照图14中示出的方式实现反向波束训练。

图14示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的反向波束训练。图14示出了控制设备110和候选设备120-1之间的反向波束训练。当选择了多个候选设备时，图14的过程可以反复地应用于这些候选设备。

参考图14，在第一间隔期间，候选设备120-1执行txss。也就是说，候选设备120-1在可支持的波束方向上对信标信号进行波束成形，并且顺序地发送进行了波束成形的信标信号1401-1至1401-n。在这样做时，控制设备110在监听状态下等待。也就是说，控制设备110尝试检测进行了波束成形的信标信号1401-1至1401-n。控制设备110通过全向rx波束接收信标信号1401-1至1401-n，而不进行rx波束成形。因此，控制设备110可以确定反向链路的最佳tx波束。然而，根据第二rat的覆盖范围，控制设备110可能检测不到全部信标信号1401-1至1401-n。在第二间隔期间，候选设备120-1通过全向波束顺序地依次发送信标信号1403-1至1403-n。在这样做时，控制设备110执行rx波束成形。也就是说，控制设备110进行rxss。因此，控制设备110可以确定反向链路的最佳rx波束。接下来，控制设备110发送通知最佳tx波束和最佳rx波束的反馈信息。反馈信息可以包括以下项中的至少一个：指示最佳tx波束的信息、指示最佳rx波束的信息、和最佳tx波束与最佳rx波束的组合的信道质量。

在图11、图12和图13中，控制设备110进行两次ss。根据本公开的另一实施例，可以执行发现，使得控制设备110进行一次ss，并且各候选设备120执行ss。在这种情况下，这些设备可以通过使用辅助通信模块预先调度候选设备120的ss间隔来控制冲突。现在在图15中解释包括调度的发现。

图15示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的发现间隔的波束训练。在图15中，通过控制设备(即，控制设备110)的ss和候选设备120(即，候选设备120)的调度ss来完成波束训练。

参考图15，控制设备110和候选设备120执行时隙分配。例如，控制设备110向候选设备120分配第二间隔的时隙。控制设备11o向候选设备120通知时隙分配结果。时隙分配结果可以通过广播信号传送。控制设备110可以使用第一rat发送时隙分配结果。时隙分配可以被称为频带启用协商阶段。

接下来，控制设备110在第一间隔期间进行txss。也就是说，控制设备110在可支持的波束方向上对信标信号进行波束成形，并且顺序地发送进行了波束成形的信标信号1501-1至1501-n。候选设备120全部在监听状态下等待。也就是说，候选设备120尝试检测进行了波束成形的信标信号1501-1至1501-n。在这样做时，候选设备120通过全向rx波束接收信标信号1501-1至1501-n，而不进行rx波束成形。因此，各候选设备120可以确定最佳tx波束。尽管图15中未示出，但是各候选设备120可以反馈通知最佳tx波束的信息。然而，根据第二rat的覆盖范围，部分候选设备120可能检测不到全部信标信号1501-1至1501-n。

在第二间隔期间，各候选设备120在其被分配的时隙中执行txss。控制设备110通过全向rx波束从候选设备120接收训练信号，而不进行rx波束成形，然后在每个时隙的后端将反馈信息发送到相应的候选设备。这里，反馈信息可以在不进行波束成形的情况下被发送，即，通过全向波束进行发送。更具体地，第一候选设备在可支持的波束方向上对训练信号进行波束成形，并顺序地发送进行了波束成形的训练信号1503-1至1503-m，并且控制设备110向第一候选设备发送反馈信息1505。第二候选设备在可支持的波束方向上对训练信号进行波束成形，并顺序地发送进行了波束成形的训练信号1507-1至1507-m，并且控制设备110向第二候选设备发送反馈信息1509。反馈信息1505和反馈信息1509包括通知由控制设备110确定的最佳波束的信息。由于基于信道互易性来识别tx波束和rx波束的相似性，因此各候选设备120可以基于反馈信息确定最佳rx波束。

图16是根据本公开另一实施例的无线通信系统中控制设备的波束训练方法的流程图。图16示出了用于图15的过程的控制设备110的操作。

参考图16，在操作1601中，控制设备向候选设备分配发现间隔的第二间隔的时隙，并通知时隙分配结果。控制设备可以使用广播信号发送时隙分配信息。时隙是时间轴上的第二间隔的分段资源单元，一个时隙占用用于传送多个训练信号和反馈信息的资源。可以使用时隙号和设备名称的组合来通知时隙分配结果。控制设备可以使用第一rat(例如，ble)发送时隙分配结果。

在操作1603中，控制设备在第一间隔期间发送进行了波束成形的发现信号。发现信号可以被称为信标帧。发现信号可以包括时间戳、信标间隔、控制设备的能力信息和服务集标识符中的至少一个。

在操作1605中，控制设备在第二间隔的第m个时隙中检测进行了波束成形的训练信号。在第m个时隙期间，候选设备之一反复地发送进行了波束成形的训练信号。这里，m最初为1。控制设备尝试在不进行rx波束成形的情况下检测训练信号，并且因此检测到至少一个训练信号。检测到的至少一个训练信号所应用的波束方向是候选设备的最佳rx波束。此外，控制设备可以测量信道质量。

在操作1607中，控制设备发送反馈。反馈可以包括指示最佳rx波束的信息。也就是说，控制设备将在操作1605中识别的最佳rx波束通知给相应的候选设备。控制设备可以在不进行波束成形的情况下发送反馈，即，使用全向波束进行发送。替代地，控制设备可以通过相应候选设备的最佳tx波束发送反馈。

在操作1609中，控制设备确定是否所有时隙都被完全处理。也就是说，控制设备确定是否在操作1601分配的所有时隙中检测到训练信号。当未完全处理所有时隙时，控制设备在操作1611中将m增加1，然后返回到操作1605。

相反，当完全处理了所有时隙时，控制设备在操作1613中确定可通信设备和最佳波束。也就是说，控制设备可以确定是否使用第二rat(例如，wigig)与候选设备建立链路。例如，控制设备可以确定与发送在操作1605中检测到的训练信号的候选设备建立链路。替代地，控制设备可以确定与信道质量大于阈值的候选设备建立链路。

图17是根据本公开另一实施例的无线通信系统中候选设备的波束训练方法的流程图。图17示出了用于图15的过程的候选设备120之一的操作。

参考17，在操作1701中，候选设备确认发现间隔的第二间隔的时隙的分配。也就是说，候选设备从控制设备接收时隙分配结果。时隙是时间轴上的第二间隔的分段资源单元，一个时隙占用用于传送多个训练信号和反馈信息的资源。可以使用时隙号和设备名称的组合来通知时隙分配结果。候选设备可以使用第一rat(例如，ble)接收时隙分配结果。

在操作1703中，候选设备在第一间隔期间检测进行了波束成形的发现信号。在第一间隔期间，控制设备顺序地发送在不同方向上进行了波束成形的发现信号。候选设备尝试在不进行rx波束成形的情况下检测发现信号，并且检测到至少一个发现信号。检测到的至少一个训练信号所应用的波束方向是候选设备的最佳tx波束。发现信号可以被称为信标帧。发现信号可以包括时间戳、信标间隔、控制设备的能力信息和服务集标识符中的至少一个。此外，候选设备可以向控制设备发送通知最佳tx波束的反馈。

在操作1705中，候选设备确定在第二间隔中其被分配的时隙是否到达。也就是说，候选设备被分配第二间隔的一个时隙。因此，候选设备可能无法在分配给其他候选设备的时隙中执行发现。

当被分配的时隙到来时，在操作1707中，候选设备在被分配的时隙期间发送进行了波束成形的训练信号。也就是说，候选设备在可支持的波束方向上对训练信号进行波束成形，并且顺序地发送进行了波束成形的训练信号。

在操作1709中，候选设备从控制设备接收反馈。反馈可以包括指示由控制设备确定的候选设备的最佳rx波束的信息。候选设备可以在不进行波束成形的情况下接收反馈，即，通过全向波束进行接收。

在图15、图16和图17中，控制设备确定最佳tx波束和最佳rx波束。因此，可以获得用于控制设备的数据发送和候选设备的数据接收的优化的无线电链路。相反，当候选设备向控制设备发送数据时，通常建立互易性。因此，可以将候选设备的rx波束用作tx波束，并且可以将控制设备的tx波束用作rx波束。然而，当互易性未建立时，rx波束不能用作tx波束，反之亦然。在这种情况下，当选择一个或多个候选设备用于数据共享时，控制设备和所选设备可以执行反向波束训练。例如，可以按照图18中示出的方式实现反向波束训练。

图18示出了根据本公开另一实施例的无线通信系统中的反向波束训练。图18示出了控制设备110和候选设备120-1之间的反向波束训练。当选择了多个候选设备时，图18的过程可以反复地应用于这些候选设备。

参考图18，候选设备120-1在第一间隔期间执行txss。也就是说，候选设备120-1在可支持的波束方向上对信标信号进行波束成形，并且顺序地发送进行了波束成形的信标信号1801-1至1801-n。在这样做时，控制设备110在监听状态下等待。也就是说，控制设备110尝试检测进行了波束成形的信标信号1801-1至1801-n。控制设备110通过全向rx波束接收信标信号1801-1至1801-n，而不进行rx波束成形。因此，控制设备110可以确定反向链路的最佳tx波束。尽管图18中未示出，但是控制设备110可以反馈通知最佳tx波束的信息。接下来，控制设备在第二间隔期间进行txss。候选设备120-1通过全向rx波束从控制设备110接收训练信号，而不进行rx波束成形，然后将反馈信息发送到控制设备110。这里，反馈信息可以在不进行波束成形的情况下被发送，即，通过全向波束进行发送。更具体地，候选设备1201在可支持的波束方向上对训练信号进行波束成形，顺序地发送进行了波束成形的训练信号1803-1至1803-n，并向控制设备110发送反馈信息1805。

如上所述，设备可以通过同步的发现间隔和最佳波束来确定通信。此外，本公开允许不打算共享内容的用户选择性地响应频带切换请求。因此，可以防止由于用户不必要的启用设备而导致的能量浪费，并阻止用户的位置信息在某些情况下暴露给非预期用户。

可以通过预先定义第二rat的通信模块启用范围，来实现对频带切换请求的选择性响应。例如，设备可以将该范围限制为从存储的联系人的用户接收到请求的情况、确定了接近度的情况、或用户选择了允许的情况，而非允许每个请求。在这样做时，可以通过辅助通信模块(即，第一rat的通信模块)来交换或获取用于预确定的信息。

此外，当未建立数据链路的设备启用用于第二rat的通信模块时，需要执行禁用该通信模块的处理。为此，控制设备110可以使用辅助通信模块向候选设备120发送在ib中发现的设备的列表以及选择用于链路建立的设备的列表。可以按照图19所示的方式禁用用于第二rat的通信模块。

图19示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的通信模块的禁用。在图19中，从候选设备120中选择属于设备组a130的设备，并且禁用属于设备组b140的设备的数据通信模块。

参考图19，在操作1901中，执行第二rat(例如，wigig)的发现阶段。例如，可以按照图11或图15中示出的方式执行发现阶段。因此，控制设备110可以在候选设备120中确定可通信设备。

在操作1903中，控制设备110选择至少一个设备用于数据通信。控制设备110使用第二rat选择至少一个可通信设备。例如，控制设备110可以根据预定义的规则或用户的选择来选择至少一个设备。这里，选择设备组a130。

在操作1905中，控制设备110向设备组a130和设备组b140发送协商公告信号。协商公告包括用于使用第二rat进行数据通信的至少一个设备的标识信息。协商公告包括设备组a130的设备的标识信息。这里，使用第一rat发送协商公告信号。例如，协商公告信号可以由ble公告帧承载。

在操作1907中，设备组b140的设备禁用其用于第二rat的通信模块。也就是说，设备组b140的设备可以进行控制以关闭用于第二rat的通信模块，或者将用于第二rat的通信模块改变为睡眠状态。然而，对于除了与控制设备110的通信之外的其他目的，设备组b140的设备可以将用于第二rat的通信模块保持启用。

在操作1909中，控制设备110向设备组a130的设备发送数据。使用第二rat发送数据。更具体地，控制设备110对包括数据的信号进行波束成形，然后发送进行了波束成形的信号。数据可以被单播、多播或广播。

图20示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的控制设备的操作。控制设备支持第一rat和第二rat。与第一rat相比，第二rat使用较高的频率。第一rat可以比第二rat消耗更少电力。

参考图20，在操作2001中，控制设备使用第一rat发送通知第二rat的发现间隔开始时间的信息。通过第一rat广播信号来传送通知发现间隔开始时间的信息，该广播信号还可以包括控制设备的个人标识信息。例如，通知发现间隔开始时间的信息包括至少一个参数，该参数指示从该信息发送起直到开始时间的剩余时间。可以反复地发送通知发现间隔开始时间的信息。在这种情况下，在每次发送中，通知发现间隔开始时间的信息减少。

在操作2003中，控制设备使用第二rat在发现间隔期间发送发现信号。这里，发现信号可以是信标帧。发现间隔包括第一间隔和第二间隔。在第一间隔期间，控制设备发送在多个方向上进行了tx波束成形的信号。在第一间隔中，多个候选设备处于监听状态。在第二间隔期间，控制设备使用全向波束发送发现信号。根据本公开的另一实施例，在第二间隔中，控制设备可以检测由候选设备进行了tx波束成形的信号，而不发送发现信号。在这种情况下，控制设备可以将第二间隔的时隙分配给候选设备，并且在时隙中从相应的候选设备接收信号。此外，控制设备可以在每个时隙中向相应的候选设备发送通知检测结果的反馈。这里，可以在操作2003之前分配时隙，并且使用第一rat发送分配结果。

尽管图20中未示出，但是控制设备可以发送指示发现间隔开始时间的信息，然后从至少一个候选设备接收ack。在这种情况下，当从所有候选设备接收到ack时，控制设备可以暂停指示发现间隔开始时间的信息的发送。为此，控制设备可以在操作2001之前确定候选设备。例如，控制设备可以通过使用第一rat进行发现过程或通过使用第二rat识别数据共享设备来确定候选设备。

尽管图20中未示出，但是在操作2003之后，控制设备可以发送通知用于数据共享的至少一个候选设备的列表的信号。在这种情况下，候选设备中未包括在该列表中的部分设备可以通过禁用用于第二rat的通信模块来避免不必要的功耗。

图21示出了根据本公开实施例的无线通信系统中的候选设备的操作。该候选设备支持第一rat和第二rat。与第一rat相比，第二rat使用较高的频率。第一rat可以比第二rat消耗更少电力。

参考图21，在操作2101中，候选设备使用第一rat接收指示第二rat的发现间隔开始时间的信息。控制设备使用第一rat广播信号来发送指示发现间隔开始时间的信息，该广播信号还可以包括控制设备的个人标识信息。例如，通知发现间隔开始时间的信息包括至少一个参数，该参数指示从该信息发送起直到开始时间的剩余时间。可以反复地发送通知发现间隔开始时间的信息。在这种情况下，在每次发送中，通知发现间隔开始时间的信息减少。

在操作2103中，候选设备使用第二rat在发现间隔期间接收发现信号。这里，发现信号可以是信标帧。发现间隔包括第一间隔和第二间隔。在第一间隔期间，候选设备检测由控制设备在多个方向上进行了tx波束成形的信号中的一个。在第一间隔中，包括该候选设备在内的多个设备处于监听状态。在第二间隔期间，候选设备通过全向波束检测从控制设备接收的发现信号中的至少一个。根据本公开的另一实施例，在第二间隔期间，候选设备可以在其被分配的时隙中发送向不同方向进行了tx波束成形的发现信号，而不检测发现信号。在这种情况下，候选设备可以从控制设备接收第二间隔的时隙分配结果。此外，候选设备可以从控制设备接收发送给候选设备的通知信号检测结果的反馈。这里，可以在操作2103之前分配时隙，并且使用第一rat发送分配结果。

尽管图21中未示出，但是候选设备可以接收指示发现间隔开始时间的信息，然后向控制设备发送ack。ack可以包括候选设备的标识信息。

与图21的方法不同，候选设备可以在操作2103中不检测发现信号。在这种情况下，候选设备可以使用第一rat从控制设备接收通知用于共享数据的至少一个候选设备的列表的信号。当候选设备未包括在该列表中时，候选设备可以禁用用于第二rat的通信模块，从而避免不必要的功耗。

图22是根据本公开实施例的无线通信系统中的设备的框图。在下文中，诸如单元、部件等术语表示用于处理至少一个功能或操作的单元，并且可以单独使用硬件或与软件结合使用硬件来实现。

参考图22，设备包括通信单元2210、存储单元2220和控制单元2230。

通信单元2210通过无线电信道发送和接收信号。例如，通信单元2210根据系统的物理层标准将基带信号转换为比特串，反之亦然。对于数据发送，通信单元2210通过对发送比特串进行编码和调制来产生复合符号。在数据接收中，通信单元2210通过对基带信号进行解调和解码来恢复接收比特串。通信单元2210将基带信号上转换为射频(rf)信号，经由天线发送rf信号，并且将经由天线接收的rf信号下转换为基带信号。例如，通信单元2210可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、数模转换器(dac)以及模数转换器(adc)。

通信单元2210可以包括多个rf链。通信单元2210可以进行波束成形。对于波束成形，通信单元2210可以调整经由多个天线或天线元件发送和接收的信号的相位和幅度。通信单元2210可以包括用于支持不同rat的多个通信模块2212和2214。此外，通信单元2210可以包括用于处理不同频带的信号的不同通信模块2212和2214。例如，第一模块2212支持第一rat，第二模块2214支持第二rat。与第一rat相比，第二rat使用更高的频率。例如，不同的rat可以包括nfc、ble、wi-fi、wigig、蜂窝网络(例如，长期演进(lte))等。不同的频带可以包括超高频(shf)频带(例如，2.5ghz、5ghz)和毫米(mm)波段(例如，60ghz)。

通信单元2210如上所述发送和接收信号。因此，通信单元2210可以被称为发送器、接收器或收发器。

存储单元2220存储用于设备操作的基本程序、应用程序和诸如设置信息之类的数据。例如，存储单元2220可以存储使用第二rat的数据共享历史。例如，该历史可以包括使用第二rat共享数据的其他设备的列表。存储单元2220根据控制单元2230的请求提供存储的数据。

控制单元2230控制设备的操作。例如，控制单元2230通过通信单元2210发送和接收信号。控制单元2230将数据记录到存储单元2220，并从存储单元2220读取数据。为此，控制单元2230可以包括至少一个处理器。例如，控制单元2230可以包括用于控制通信的通信处理器(cp)或用于控制较高层(例如，应用)的应用处理器(ap)。控制单元2230包括链路建立器2232，其用于基于使用第一模块2212和第二模块2214的不同rat的互操作来控制链路建立。例如，控制单元2230可以控制设备用作如图5至图21所描述的候选设备120之一或控制设备110。控制单元2230操作如下。

当设备用作控制设备时，控制单元2230通过第一模块2212发送通知第二rat的发现间隔开始时间的信息。通过第一rat广播信号来传送通知发现间隔开始时间的信息，该广播信号还可以包括控制设备的个人标识信息。例如，通知发现间隔开始时间的信息包括至少一个参数，该参数指示从该通知发现间隔开始时间的信息的发送起直到开始时间的剩余时间。控制单元2230通过第二模块2214在发现间隔期间发送发现信号。在发现间隔的第一间隔期间，控制单元2230通过第二模块2214发送在多个方向上进行了tx波束成形的信号。在发现间隔的第二间隔期间，控制单元2230通过第二模块2214使用全向波束发送发现信号。根据本公开的另一实施例，在第二间隔中，控制单元2230可以检测由候选设备进行了tx波束成形的信号，而不发送发现信号。在这种情况下，控制单元2230可以在第一间隔之前向候选设备分配第二间隔的时隙，通过第一模块221发送时隙分配结果，并在时隙中从相应的候选设备接收信号。此外，控制单元2230可以在每个时隙中向相应的候选设备发送通知检测结果的反馈。

当设备用作控制设备时，控制单元2230可以发送指示发现间隔开始时间的信息，然后从至少一个候选设备接收ack。在这种情况下，当从所有候选设备接收到ack时，控制单元2230可以暂停指示发现间隔开始时间的信息的发送。为此，控制单元2230可以在操作2001之前确定候选设备。例如，控制单元2230可以通过使用第一rat进行发现过程或通过使用第二rat识别数据共享设备来确定候选设备。

当设备用作控制设备时，控制单元2230可以发送通知用于数据共享的至少一个候选设备的列表的信号。在这种情况下，候选设备中未包括在该列表中的部分设备可以通过禁用用于第二rat的通信模块来避免不必要的功耗。

当设备用作候选设备时，控制单元2230通过第一模块2212接收通知第二rat的发现间隔开始时间的信息。控制单元2230通过第二模块2214在发现间隔期间接收发现信号。在发现间隔的第一间隔期间，控制单元2230检测来自控制设备的在多个方向上进行了tx波束成形的信号中的一个。在发现间隔的第二间隔期间，控制单元2230通过全向波束检测来自控制设备的发现信号中的至少一个。根据本公开的另一实施例，在第二间隔期间，控制单元2230可以进行控制以在其被分配的时隙中发送在不同方向上进行了tx波束成形的发现信号，而不检测发现信号。在这种情况下，控制单元2230可以从控制设备接收第二间隔的时隙分配结果，并从控制设备接收发送给候选设备的通知信号检测结果的反馈。

当设备用作候选设备时，控制单元2230可以接收指示发现间隔开始时间的信息，然后向控制设备发送ack。ack可以包括候选设备的标识信息。

当设备用作候选设备时，控制单元2230可能在发现信号检测中失败。在这种情况下，控制单元2230可以通过第一模块2212从控制设备接收通知用于数据共享的至少一个候选设备的列表的信号。当候选设备未包括在该列表中时，控制单元2230可以禁用第二模块2214，从而避免不必要的功耗。

控制单元2230可以进行控制以显示指示所发现的至少一个邻近设备的至少一个项目。为此，尽管图22中未示出，但是电子设备还可以包括用于在控制单元2230的控制下输出信息并检测用户输入的ui模块。ui模块可以包括用于输出和输入的至少一个硬件模块。例如，硬件模块可以包括传感器、键盘、小键盘、扬声器、麦克风、触摸屏、液晶显示器(lcd)、发光二级管(led)、发光聚合物显示器(lpd)、有机发光二极管(oled)、有源矩阵有机发光二极管(amoled)以及柔性led(fled)中的至少一个。由于ui模块可以包括显示装置，所以可以将其称为显示单元。

当控制设备和候选设备可以使用第二rat相互通信时，可以进一步估计设备之间的距离和角度。距离和角度可以由用户用来从候选设备中选择用于共享内容或服务的设备。用于内容或服务共享的ui/ux可以配置如下。

图23a和图23b示出了根据本公开实施例的用于使用链路建立进行内容共享的界面。也就是说，利用了链路建立。图23a和图23b示出了从控制设备110向用户提供的用于数据共享的ui/ux。

参考图23a，控制设备110执行显示图像内容的应用。因此，控制设备110显示图像列表和所选择的图像。为了共享所选择的图像，用户向显示所选择的图像的区域上的点2382施加预定义的触摸输入。该预定义的触摸输入是用来共享数据的，并且可以定义为长按。长按是在一定时间内按压一个点的触摸输入。例如，一定时间可以定义为一秒或两秒。控制设备110检测内容共享命令。

参考图23b，控制设备110显示用于数据共享的其他设备。更具体地，控制设备110在图像显示区域中显示示出其他共享设备的ui2384。ui2384可以被称为邻近设备图。ui2384包括所选择的图像的缩略图或缩小图像，并且包括通知其他共享设备的项目。根据本公开的另一实施例，可以省略缩略图或缩小图像。也就是说，在检测到内容共享命令时，控制设备110可以执行本链路建立。即，控制设备110使用第一rat和第二rat执行图3的方法，使用第二rat识别用于链路建立的设备，然后在ui2384上显示链路建立设备。

使用图23a和图23b的ui/ux，用户可以在内容浏览期间有效地实现即时数据共享。此外，链路建立允许短时间内的数据共享。

图24是根据本公开实施例的使用链路建立的内容共享方法的流程图。图24示出了用于提供图23a和图23b的界面的控制设备110的操作。

参考图24，在操作2401中，控制设备110确定是否发生内容共享命令。控制设备110正在显示内容(例如，照片、视频等)。在检测到预定义的用户输入时，控制设备110可以识别内容共享命令。例如，预定义的用户输入可以定义为在一定时间内在固定点处的长按。

当检测到共享命令时，在操作2403中，控制设备110执行发现。也就是说，控制设备110使用第一rat和第二rat执行图3的方法。更具体地，控制设备110可以使用第一rat发送通知第二rat的发现间隔开始时间的信息，然后在发现间隔期间使用第二rat发送发现信号。此外，控制设备110可以估计所发现的至少一个邻近设备的角度和距离。

在操作2405中，控制设备110显示内容缩略图和指示至少一个邻近设备的至少一个项目。这里，根据角度显示所述至少一个项目。具体地，所述至少一个项目基于缩略图显示在与该角度相对应的位置处。项目可以指示相应的邻近设备的类型或所有者的标识信息。例如，可以如图23b所示显示缩略图和至少一个项目。

图23b的界面表示至少一个邻近设备在二维平面上的位置。然而，真实的空间是三维的，且位置包括高度。由于图23a和图23b的二维表示无法区分高度，所以用户难以选择连接设备。为了解决这样的困难，根据本公开的另一实施例，设备可以提供图25a至图25d的界面。

图25a至图25d示出了根据本公开实施例的在电子设备中显示邻近设备的界面。也就是说，图25a至图25d描绘了本链路建立的另一应用。在图25a至图25d中，控制设备110向用户提供用于数据共享的ui/ux。

参考图25a，邻近设备2520-1、2520-2和2520-3位于x-y平面上的相同坐标和z轴上的不同坐标处。也就是说，邻近设备2520-1、2520-2和2520-3的位置基于图25a中的高度来区分。设备可以发现邻近设备2520-1、2520-2和2520-3，然后使用图25b、图25c或图25d的界面显示邻近设备2520-1、2520-2和2520-3。在图25b、图25c和图25d中，邻近设备2520-1、2520-2和2520-3的项目被配置为与邻近设备2520-1、2520-2和2520-3相似的形状。根据本公开的另一实施例，项目可以采用不同的形状和颜色。

参考图25b，设备表示三维空间，并在三维空间中显示邻近设备2520-1、2520-2和2520-3。设备还可以显示其他邻近设备。为了增强三维空间的可视性，设备还可以显示如图25b中虚线所示的引导线。根据本公开的另一实施例，可以省略引导线。

参考图25c，设备显示二维图。然而，当具有不同高度的其他设备在二维平面上的相同位置处重叠时，设备对这些其他设备进行分组，然后竖直地显示它们。也就是说，设备对邻近设备2520-1、2520-2和2520-3进行分组并竖直地显示。分组可以表示为如图25c的交替的长短划线所表示的多边形，并且可以使用多边形的宽度变化来表示邻近设备2520-1、2520-2和2520-3的高度。作为替代或附加方式，设备可以通过将较低设备项目显示得小于较高设备来表示高度。

参考图25d，设备显示二维图。与图23a和图23b不同，设备显示y-z平面，而不是x-y平面。因此，不同高度的邻近设备2520-1、2520-2和2520-3在屏幕上竖直地区分。也就是说，该表示是基于上、下、左、右，而不是前、后、左、右。

根据本公开的权利要求或各实施例的上述方法可以以软件、固件、硬件或它们的组合的形式来实现。

对于软件，可以提供存储一个或多个程序(软件模块)的计算机可读存储介质。计算机可读存储介质中存储的一个或多个程序可以配置为由电子设备的一个或多个处理器来执行。一个或多个程序可以包括用于控制电子设备执行根据本公开的示例性实施例的方法的指令。

这样的程序(软件模块、软件)可以存储到随机存取存储器、非易失性存储器(包括闪速存储器)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、磁盘存储设备、压缩盘(cd)-rom、数字万能盘(dvd)或其他光存储设备以及磁带。备选地，可以将程序存储到组合了这些记录介质的一部分或全部的存储器中。可以配备多个存储器。

程序可以存储在经由诸如互联网、内联网、局域网(lan)、wlan或存储域网(san)等通信网络、或通过组合了这些网络的通信网络可访问的可拆卸存储设备中。存储设备可以通过外部端口访问电子设备。单独的存储设备可以通过通信网络访问电子设备。

如上所述，可以通过在无线通信系统中使用不同rat同步发现间隔来更有效地实现链路建立。

尽管已经利用示例性实施例描述了本公开，但是本领域技术人员可以明了各种改变和修改。本公开意在包括落在所附权利要求范围内的这些改变和修改。