本专利申请要求由kim等人于2017年3月27日提交的题为“enhancedantennaarraytraining(增强型天线阵列训练)”的美国专利申请no.15/470,500；以及由kim等人于2016年3月28日提交的题为“enhancedantennaarraytraining(增强型天线阵列训练)”的美国临时专利申请no.62/314,341的优先权；其中每一件申请均被转让给本申请的受让人。
背景
本公开涉及无线通信，尤其涉及增强型天线阵列训练。
无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容，诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等等。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户通信的多址系统。无线网络(例如无线局域网(wlan)，诸如wi-fi(例如，ieee802.11)网络)可包括可与一个或多个站(sta)或移动设备通信的接入点(ap)。ap可耦合到网络(诸如因特网)，并且可使得移动设备能够经由该网络通信(或与耦合到该ap的其他设备通信)。无线设备可与网络设备双向地通信。例如，在wlan中，sta可经由下行链路(dl)和上行链路(ul)与相关联的ap通信。dl(或即前向链路)可以是指从ap到站的通信链路，而ul(或即反向链路)可以是指从站到ap的通信链路。
ap可使用一个或多个天线经由ul或dl进行通信。在一些情形中，ap可使用波束成形来将传输能量集中朝向一个或多个sta。为了使用波束成形，ap可搜集关于ap与(诸)sta之间的无线信道的信息。例如，ap可经由涉及ap与(诸)目标sta之间的数次分组交换的信道探通过程来搜集信道信息。然而，信道探通过程例如由于ap与(诸)sta之间交换的大量分组而可能是耗时的。在一些情形中，等到ap使用信道信息向sta传送经波束成形的分组时信道状况可能改变(例如，信道信息可能是过时的)。当天线处于天线阵列中并且数个不同的天线阵列配置可以被选择以便由发射机(例如，由ap)使用时，这些信道探通办法也可能不恰适。在一些办法中，ap可使用预定的天线配置。但预定配置可能仅对某些信道状况是恰适的。
概述
接入点(ap)可在接收分组期间切换天线阵列配置以确定针对每个天线阵列配置的信道特性信息。ap可使用信道特性信息来选择供使用的天线阵列配置，并确定针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵。在一些情形中，ap可使用多个天线阵列配置来传送分组的前置码中的训练字段。ap可接收针对每个天线阵列配置的信道特性信息。ap可使用信道特性信息来选择要使用的天线阵列配置，并确定针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵。
描述了一种装置。所述装置可包括：存储指令的存储器，以及与所述存储器耦合的处理器。所述处理器和所述存储器可被配置成：在接收第一无线局域网(wlan)分组期间在多个天线阵列配置之间切换，至少部分地基于接收到所述第一wlan分组来确定与所述多个天线阵列配置相关联的信道特性信息，以及使用至少部分地基于所确定的信道特性信息而从所述多个天线阵列配置中选择的一天线阵列配置来传送第二wlan分组。
描述了一种无线通信的方法。所述方法可包括：在接收第一wlan分组期间在多个天线阵列配置之间进行切换，至少部分地基于接收到所述第一wlan分组来确定与所述多个天线阵列配置相关联的信道特性信息，以及使用至少部分地基于所确定的信道特性信息而从所述多个天线阵列配置中选择的一天线阵列配置来传送第二wlan分组。
描述了另一种用于无线通信的装备。所述装备可包括：用于在接收第一wlan分组期间在多个天线阵列配置之间进行切换的装置，用于至少部分地基于接收到所述第一wlan分组来确定与所述多个天线阵列配置相关联的信道特性信息的装置，以及用于使用至少部分地基于所确定的信道特性信息而从所述多个天线阵列配置中选择的一天线阵列配置来传送第二wlan分组的装置。
描述了一种用于无线通信的非瞬态计算机可读介质。所述非瞬态计算机可读介质可包括使处理器执行以下操作的指令：在接收第一wlan分组期间在天线阵列配置集合之间切换，基于接收到所述第一wlan分组来确定与所述天线阵列配置集合相关联的信道特性信息，以及使用基于所确定的信道特性信息而从所述天线阵列配置集合中选择的一天线阵列配置来传送第二wlan分组。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：至少部分地基于所选择的天线阵列配置和所确定的信道特性信息来计算波束成形引导矩阵，其中，所述第二wlan分组是根据所述波束成形引导矩阵来进行波束成形的。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，进行切换包括：在所述分组的扩展部分期间在所述天线阵列配置集合之间进行切换，其中，所述分组的所述扩展部分在所述分组的数据部分之后附加到所述分组。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：利用所选择的天线阵列配置来接收第三wlan分组，其中，所述信道特性信息包括所述第一wlan分组的信号功率。以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：估计在其上传达所述第三wlan分组的信道。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：至少部分地基于所选择的天线阵列配置和信道估计来计算波束成形引导矩阵，其中，所述第二wlan分组是根据所述波束成形引导矩阵来进行波束成形的。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，进行切换进一步包括：在所述分组的所述数据部分期间在所述天线阵列配置集合之间进行切换。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：基于所述天线阵列配置集合中的天线阵列配置数目以及所述第一wlan分组的扩展部分的长度来确定所述第一wlan分组的要切换天线配置的部分。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述第一wlan分组包括数据分组、确收(ack)分组、探测请求分组、关联请求分组、信道保留响应分组，诸如清除发送(cts)等、或者这些的某种组合。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述第一wlan分组是单用户(su)wlan分组。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：在接收第三wlan分组期间在所述天线阵列配置集合之间进行切换，所述第三wlan分组是来自第二站的第二多用户(mu)传输，其中，针对所述天线阵列配置集合的所述信道特性信息是基于接收到所述第一wlan分组以及接收到所述第三wlan分组来确定的，并且其中，所述第一wlan分组是来自第一站的第一mu传输。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述信道特性信息是信号功率、或信噪比(snr)、或信道估计、或其组合中的至少一者。
描述了另一种装置。所述装置可包括存储指令的存储器以及与所述存储器耦合的处理器。所述处理器和所述存储器可被配置成：标识多个天线阵列配置，以及传送包括多个训练字段的wlan前置码，其中，所述多个训练字段是使用所标识的多个天线阵列配置来传送的。
描述了另一种无线通信方法。所述方法可包括：标识多个天线阵列配置，以及传送包括多个训练字段的wlan前置码，其中，所述多个训练字段是使用所标识的多个天线阵列配置来传送的。
描述了另一种用于无线通信的装备。所述装备可包括：用于标识多个天线阵列配置的装置，以及用于传送包括多个训练字段的wlan前置码的装置，其中，所述多个训练字段是使用所标识的多个天线阵列配置来传送的。
描述了另一种用于无线通信的非瞬态计算机可读介质。所述非瞬态计算机可读介质可包括使处理器执行以下操作的指令：标识天线阵列配置集合，以及传送包括训练字段集合的wlan前置码，其中，所述训练字段集合是使用所标识的天线阵列配置集合来传送的。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：响应于所述wlan前置码而接收与所述天线阵列配置集合相对应的信道特性信息，其中，所述信道特性信息基于所述训练字段集合。以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：基于所述信道特性信息来选择所述天线阵列配置集合中的天线阵列配置。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：基于与所选择的天线阵列配置相对应的信道特性信息来计算波束成形引导矩阵。以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：使用所选择的天线阵列配置来传送包括多个训练字段的第二wlan前置码。以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：响应于所述第二wlan前置码而接收针对所选择的天线阵列配置的信道估计信息。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：基于所述信道估计信息来计算波束成形引导矩阵以在后续传输中与所选择的天线阵列配置联用。以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：从第二站并响应于所述mu前置码而接收附加信道特性信息，所述附加信道特性信息对应于所述天线阵列配置集合并基于所述训练字段集合，其中，选择天线阵列配置基于所述信道特性信息和所述附加信道特性信息，其中，所述wlan前置码包括mu前置码，并且其中，所接收到的信道特性信息是从第一站接收的。
以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例可进一步包括用于以下操作的过程、特征、装置、或指令：在传输所述wlan前置码之前传送宣告分组，所述宣告分组包括关于所述wlan前置码将包括所述训练字段集合的指示。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述宣告分组包括空数据分组宣告(ndpa)。在一些示例中，所述宣告分组包括响应于所述wlan前置码而请求信道特性信息的类型的字段。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述wlan分组被包括在空数据分组(ndp)中。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述wlan前置码是多用户前置码或单用户前置码。
在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述wlan前置码包括信号字段，所述信号字段包括以下至少一者：所述天线阵列配置集合中的天线阵列配置数目的指示、所述训练字段集合中的训练字段数目的指示、或者每个天线配置所传送的训练字段数目的指示、或者其组合。在以上描述的方法、装置(装备)或非瞬态计算机可读介质的一些示例中，所述天线阵列配置集合中的每个天线阵列配置传送所述训练字段集合中的一个或多个训练字段。
附图简述
图1解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的无线通信系统的示例；
图2解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的无线通信系统的示例；
图3解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的数据分组的示例；
图4解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的数据分组的示例；
图5a解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的过程流的示例；
图5b解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的过程流的示例；
图6解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的过程流的示例；
图7a解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的增强型空数据分组的示例；
图7b解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的高效率长训练字段(he-ltf)部分的示例；
图8a解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的过程流的示例；
图8b解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的过程流的示例；
图9解说了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的过程流的示例；
图10到12示出了根据本公开的各方面的支持增强型天线阵列训练的无线设备的框图；
图13解说了根据本公开的各方面的包括支持增强型天线阵列训练的ap的系统的框图；以及
图14到15解说了根据本公开的各方面的用于增强型天线阵列训练的方法。
详细描述
接入点(ap)可使用增强型天线阵列训练过程来确定针对多个天线阵列配置的信道特性信息。一些信道探通办法可涉及由与站(sta)处于通信的ap来发送和接收多个分组。这些办法可能缓慢并且可能不反映信道状况的短期变化。如本文所公开的，可使用增强型天线阵列训练技术，即使当存在信道状况的短期变化时，该增强型天线阵列训练技术也加快训练过程并提供准确的信道信息。增强型天线阵列训练过程可以是隐式的或显式的，并且可以用于单用户多输入多输出(su-mimo)通信或多用户mimo(mu-mimo)。
在隐式天线阵列训练过程中，ap(或使用天线阵列进行传输的另一无线设备)可在从sta接收传输(例如，分组)期间在多个天线阵列配置之间切换。例如，ap可使用不同的天线阵列配置来接收分组的不同部分。在一些示例中，可使用少于ap的所有可能天线阵列配置来接收分组。在其他示例中，在分组的不同部分期间可使用一个或多个相同的天线阵列配置来接收分组。ap可针对每个天线阵列配置来评估信道特性信息(例如，信道估计信息、功率信息、和/或信噪比(snr)信息)以选择天线阵列配置(例如，基于信道状况)。ap可使用在接收分组期间针对所选择的天线阵列配置确定的信道估计信息来确定针对该天线阵列配置的波束成形引导矩阵。ap随后可使用所选择的天线阵列配置并根据波束成形引导矩阵来传送分组(例如，传送给sta)。
在隐式天线阵列训练的一些情形中，ap可在接收分组的扩展部分期间切换天线阵列配置。由于分组的扩展部分可能不携带信息或数据，因此ap执行信道估计也许是不可能的。由此，ap可使用snr或功率来确定要使用哪个天线阵列配置(例如，ap可选择具有最高snr或功率的天线阵列配置)。所选择的天线阵列配置可被用于接收第二分组，ap使用该第二分组来执行信道估计。信道估计信息随后可由ap用于计算针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵。由此，在隐式天线阵列训练中，ap可在接收整个分组期间或在分组的一个或多个部分(例如，扩展部分、或数据部分)期间切换天线阵列配置，以确定针对多个天线阵列配置的信道特性信息。
在显式天线阵列训练的示例中，ap可使用不同的天线阵列配置来发送前置码的训练字段。例如，ap可使用n种不同的天线阵列配置来发送单个前置码内的数个长训练字段(ltf)(例如，高效率ltf(he-ltf))。在一些情形中，在传输单个前置码期间使用的每个天线阵列配置可被用于发送该前置码中的单个ltf。在其他示例中，在传输前置码期间使用的每个天线阵列配置可被用于发送该前置码中的多个ltf。接收ltf的sta可针对用于传送前置码的每个天线阵列配置来确定信道特性信息。sta可将针对每个天线阵列配置的信道特性信息回报给ap(例如，经由压缩的波束成形消息)，该ap可使用信道信息来选择一天线阵列配置(例如，基于ap确定某个天线阵列配置将具有最高性能)。在一些情形中(例如，当数个ltf与天线阵列配置之间存在一一对应关系时)，所报告的信道特性信息可能不包括信道估计信息。在此类情形中，ap可使用所报告的信息(例如，snr和/或功率信息)来选择要用于第二信道探通规程的天线阵列配置。第二信道探通规程可提供信道估计信息，该信道估计信息可被ap用于计算针对所选择的天线阵列配置的波束成形矩阵。
图1解说了根据本公开的各方面配置的无线通信系统100。无线通信系统100可以是无线局域网(wlan)(也被称为wi-fi网络，诸如802.11ax)的一个示例，并且可包括ap105和多个相关联的sta115。无线通信系统100中的设备可在无执照频谱上通信，该无执照频谱可以是包括传统上由wi-fi技术使用的频带(诸如5ghz频带、2.4ghz频带、60ghz频带、3.6ghz频带、和/或900mhz频带)的频谱的一部分。无执照频谱还可包括其他频带。sta115可表示设备，诸如无线通信终端，其包括移动站、电话、个人数字助理(pda)、其他手持式设备、上网本、笔记本计算机、平板计算机、膝上型设备、显示设备(例如，tv、计算机监视器等)、打印机等。ap105和相关联的sta115可表示基本服务集(bss)或扩展服务集(ess)。网络中的各个sta115能够通过ap105彼此通信。还示出了ap105的覆盖区域110，其可表示无线通信系统100的基本服务区域(bsa)。与无线通信系统100相关联的扩展网络站可连接到可允许在ess中连接多个ap105的有线或无线分发系统。
在一些情形中，sta115可位于不止一个覆盖区域110的相交处并且可与不止一个ap105相关联。单个ap105和相关联的sta115集合可被称为bss。ess是已连通bss的集合。分发系统可被用来连接ess中的ap105。在一些情形中，ap105的覆盖区域110可被划分成扇区。无线通信系统100可包括不同类型(例如，城市区域、家庭网络等)的具有不同和交叠的覆盖区域110的ap105。ap105可经由通信链路120与sta115通信。两个sta115还可经由直接无线链路125来直接通信，而不管这两个sta115是否在相同的覆盖区域110中。直接无线链路125的示例可包括wi-fi直接连接、wi-fi隧穿直接链路设立(tdls)链路、以及其他的群连接。sta115和ap105可根据来自ieee802.11及其各版本(包括但不限于802.11b、802.11g、802.11a、802.11n、802.11ac、802.11ad、802.11ah、802.11ax、802.11az等)的用于物理(phy)层和媒体接入控制(mac)层的wlan无线电和基带协议来通信。在其他实现中，对等连接或自组织网络可以在无线通信系统100内实现。
ap105可经由上行链路和下行链路来与sta115通信。上行链路传输可以指从sta115到ap105的传输，而下行链路传输可以指从ap105到sta115的传输。数种通信技术可被用于上行链路和下行链路传输。例如，无线设备(例如，ap105)可实现波束成形，其中传输能量集中于特定方向上(例如，朝向sta115、或sta115集合)。在一些情形中，当ap105和/或sta115参与包括多个天线的通信时，可使用多输入多输出(mimo)技术。在一些情形中，可使用上行链路和/或下行链路多用户mimo(mu-mimo)。例如，可使用上行链路/下行链路单用户mimo(su-mimo)，其中使用多个天线和波束成形技术(例如，从ap105到sta115)同时传达多个数据流。在mu-mimo中，例如下行链路mu-mimo，ap105可通过利用传输资源和多个天线的空间分集向多个sta115同时发送多个流。
由此，ap105可包括多个天线，其在本文中可被称为天线阵列。天线阵列可连接到ap105的单个发射链，或连接到数个不同的发射链。ap105可按特定的配置来定位或定向天线阵列中的天线、向阵列中的不同天线应用不同的波束成形权重、和/或针对阵列中的不同天线使用不同的振幅或相位。每个特定配置可与ap105的一个或多个发射链相关联。在一些情形中，ap105可使用天线阵列中的一部分天线来进行通信。被选择用于通信的天线和/或其相应位置、定向、和/或权重在本文中可被称为天线阵列配置。
ap105可以能够动态地改变天线阵列配置。例如，ap105可在各通信之间从第一天线阵列配置切换到第二天线阵列配置(例如，ap105可从用于第一分组的通信的第一天线阵列配置切换到用于第二分组的通信的第二天线阵列配置)。根据本文所描述的技术，ap105可在接收单个分组期间(例如，在单个分组的字段期间)、或在传输单个前置码期间(例如，在单个前置码的字段期间)切换天线阵列配置。ap105可使用天线阵列配置切换来执行天线阵列训练。天线阵列训练可以指(例如，经由信道探通规程)确定关于信道的信息以用于波束成形的过程。
图2解说了用于增强型天线阵列训练的无线通信系统200的示例。无线通信系统200可包括ap105-a、sta115-a、sta115-b、以及sta115-c，它们可以是参照图1所描述的对应设备的示例。ap105-a可与覆盖区域110-a内的无线设备通信。ap105-a可使用各种技术(包括波束成形、su-mimo、以及mu-mimo)来通信。ap105-a可使用具备多个天线阵列配置的天线阵列来通信，并且可通过在接收或传送单个分组、或单个分组的一部分期间在各天线阵列配置之间进行切换，来确定针对多个天线阵列配置的信道特性信息。
ap105-a可使用su技术来与sta115-a通信，并且可使用mu技术来与sta115-b和sta115-c通信。在一些情形中，ap105-a可使用波束成形来发送su或mu传输。例如，ap105-a可向sta115-a发送经波束成形的su传输205。ap105-a还可使用波束成形技术来进行mu传输210。在信道上发送经波束成形的传输之前，ap105-a可搜集关于该信道的信息。ap105-a(作为波束成形执行方)可使用该信息(其在本文中可被称为信道特性信息)来确定用于将传输引导朝向(诸)目标设备(作为(诸)波束成形接受方)的波束成形引导矩阵。可通过向天线阵列内的天线应用权重来引导传输，以使得相长干涉和相消干涉将传输能量集中于特定方向上。
根据本文所描述的技术，ap105-a可经由显式天线阵列训练或隐式天线阵列训练来获得针对多个天线阵列配置的信道特性信息。在显式天线阵列训练中，ap105-a可向预期的波束成形接受方(例如，针对su的sta115-a、或针对mu的sta115-b和sta115-c)发送空数据分组(ndp)。宣告分组(例如，npd宣告(ndpa)分组)可在ndp之前被传送给预期的波束成形接受方。ndpa可保护信道并标识预期的波束成形接受方。在一些情形中，ndpa是增强型ndpa，其指示下一ndp将是使用多个天线阵列配置来传送的增强型ndp。
ndp可跟随在ndpa之后，并且可被构造以使得接收机可以分析正交分频复用(ofdm)训练字段以计算信道响应。(诸)波束成形接受方可使用信道响应来计算反馈矩阵，该反馈矩阵使得ap105-a(例如，波束成形执行方)能够计算波束成形引导矩阵。(诸)波束成形接受方可以压缩反馈矩阵并在压缩的波束成形(cbf)分组中将其发送给ap105-a。如果ndp是增强型ndp，则该ndp可包括通过不同的天线阵列配置来传送的训练字段。由此，波束成形接受方可确定针对每个天线阵列配置的信道特性信息(例如，反馈矩阵、snr、或功率信息)并在增强型cbf中将其发送给ap105-a。
在su中，ap105-a可使用反馈矩阵来构造用于波束成形接受方的波束成形引导矩阵。在mu中，ap105-a可使用反馈矩阵来构造用于每个波束成形接受方的波束成形引导矩阵。如果由ap105-a接收的cbf是增强型cbf，则ap105-a可首先基于信道特性信息来选择要使用的天线阵列配置，并且随后计算针对该天线阵列配置的信道引导矩阵。cbf分组可包括反馈矩阵和/或其他信道特性信息，诸如snr信息或功率信息。在一些情形中，反馈矩阵或反馈矩阵的各方面可被称为信道估计信息。ap105-a可使用从sta115接收的信道特性信息来确定要选择哪个天线阵列配置。
在隐式天线阵列训练中，ap105-a可放弃上述信道探通过程并使用来自sta115的常规分组(例如，除cbf或增强型cbf分组之外的分组)来确定针对多个天线阵列配置的信道特性信息。例如，ap105-a可使用多个天线阵列配置来接收分组、或分组的一部分。可从通过每个相应的天线阵列配置接收的分组的部分来确定针对每个天线阵列配置的信道特性信息。ap105-a可基于针对用于接收分组的每个天线阵列配置的信道特性信息来选择一天线阵列配置。ap105-a可使用信道特性信息来计算针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵，该波束成形引导矩阵可被用于将分组波束成形到一个或多个sta115。
因此，ap105可通过使用多个天线阵列配置传送或接收单个分组来确定信道的信道特性信息。本文所描述的增强型天线阵列训练技术可避免多个信道探通过程，并且由此可减少等待时间、增加天线阵列配置的速度和准确性、以及改善系统性能。
图3解说了用于增强型天线阵列训练的数据分组300的示例。数据分组300可由参照图1所描述的ap105或sta115来传达(例如，传送或接收)。数据分组300可携带数据(例如，在数据字段315中)并且可包括前置码310、数据字段315、以及扩展部分320。扩展部分320可以可任选地在数据字段315之后附加到数据分组300，并且可能不携带数据或其他信息。在mu通信中，数据字段315可包括用于多个sta115的数据(例如，在跨信道带宽345的不同子信道中)。
包括天线阵列的ap105可使用该天线阵列的多个天线阵列配置来接收数据字段315。在图3中所描绘的示例中，ap105在时段325期间使用第一天线阵列配置来接收数据分组300的第一部分，在时段330期间使用第二天线阵列配置来接收数据分组300的第二部分，在时段335期间使用第三天线阵列配置来接收数据分组300的第三部分，并在时段340期间使用第四天线阵列配置来接收数据分组300的第四部分。由此，ap105可使用不同的天线阵列配置(例如，通过在接收数据分组300期间切换天线阵列配置)来接收数据字段315的不同部分。一天线阵列配置处于使用中的时间段可以与ap105的另一天线阵列配置相同、或者不同。
ap105可针对在相应接收时段期间获得的每个天线阵列配置来评估信道特性信息。ap105可使用该信道特性信息(例如，snr信息或功率信息)来选择供使用的天线阵列配置，并计算针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵。尽管被示为使用四个天线阵列配置，但可以针对任何数目的天线阵列配置来实现本文所描述的技术。
图4解说了用于增强型天线阵列训练的数据分组400的示例。数据分组400可由参照图1所描述的ap105或sta115来传达(例如，传送或接收)。数据分组400可携带数据(例如，在数据字段415中)并且可包括前置码410、数据字段415、以及扩展部分420。扩展部分420可携带或可能不携带数据或其他信息。数据字段415可包括用于多个sta115的数据(例如，在跨信道带宽435的不同子信道中)。
包括天线阵列的ap105可使用该天线阵列的多个天线阵列配置来接收扩展部分420。在图4中所描绘的示例中，ap105在时段425期间使用第一天线阵列配置来接收扩展部分420的第一部分，在时段430期间使用第二天线阵列配置来接收扩展部分420的第二部分，在时段445期间使用第三天线阵列配置来接收扩展部分420的第三部分，并在时段440期间使用第四天线阵列配置来接收扩展部分420的第四部分。尽管被示为使用四个天线阵列配置，但可以针对任何数目的天线阵列配置来实现本文所描述的技术。每个天线阵列配置处于使用中的时间量针对某个时间段可以是恒定的，或者可以变化。
由此，ap105可使用不同的天线阵列配置来接收扩展部分420的不同部分。ap105可针对在相应接收时段期间获得的每个天线阵列配置来评估信道特性信息(例如，snr信息或功率信息)。ap105可使用该信道特性信息来选择供使用的天线阵列配置。由于ap105可能不能够评估信道或计算波束成形引导矩阵(例如，由于缺乏由扩展部分420携带的数据)，因此ap105可根据本文所描述的技术来接收另一分组以确定该信息。
在一些情形中，ap105可确定扩展部分420不够长以至于无法使ap105在被选择用于接收的所有天线阵列配置之间切换。在此类情形中，ap105可决定使用所选择的天线阵列配置的一部分来接收一些或全部数据字段415。ap105可使用天线阵列配置的剩余部分来接收扩展部分。由此，ap105可使用各种天线阵列配置来接收分组的各个部分(例如，前置码410、数据字段415、和/或扩展部分420)。
图5a解说了用于增强型天线阵列训练的过程流501的示例。在一些情形中，过程流501可表示由如参照图1-2所描述的ap105或sta115执行的技术的各方面。例如，过程流501可以是用于su传输(例如，su-mimo)的隐式天线阵列训练的示例。针对用于mu-mimo的隐式天线阵列训练可以实现与过程流501类似的过程，例如下面参照过程流502所描述的。ap105-b可包括天线阵列并且可以能够使用天线阵列的不同天线阵列配置。天线阵列可连接到发射链。
在505，sta115-d可向ap105-b发送常规分组。常规分组可以是不显式地携带信道特性信息的分组(例如，数据分组、确收(ack)分组、探测请求分组、关联请求分组、信道保留响应分组，诸如清除发送(cts)等等，或者这些分组的某种组合)，这与显式地携带信道特性信息的分组(例如，cfb分组)或不响应于ndp的分组形成对比。在510，ap105-b可在接收分组期间切换(例如，扫掠)天线阵列配置(例如，ap105-b可使用多个天线阵列配置来接收分组)。由此，可使用不同的天线阵列配置接收相同分组的不同部分。在515，ap105-b可评估从常规分组确定的信道特性信息。可能已由ap105-b针对在接收分组期间使用的每个天线阵列配置来获得信道特性信息。可针对每个天线阵列配置来评估信道特性信息。信道特性信息可包括snr信息、功率信息、和/或信道估计信息。
在520，ap105-b可基于针对每个天线阵列配置的信道特性信息来选择一天线阵列配置。例如，ap105-b可选择与最高snr或最高功率相对应的天线阵列配置。在525，ap105-b可使用针对所选择的天线阵列的信道估计信息来确定针对所选择的天线阵列的波束成形引导矩阵。在一些示例中，ap105-b可使用附加信息(例如，与其他信道状况信息相关)来确定波束成形引导矩阵。在530，ap105-b可向sta115-d传送su分组，并且该su分组根据波束成形引导矩阵进行波束成形。在540，在等待sifs历时535之后，sta115-d可向ap105-b发送回ack分组。
图5b解说了用于增强型天线阵列训练的过程流502的示例。在一些情形中，过程流502可表示由如参照图1-2所描述的ap105或sta115执行的技术的各方面。例如，过程流502可以是用于mu-mimo的隐式天线阵列训练的示例。ap105-c可包括天线阵列并且可以能够使用天线阵列的不同天线阵列配置。
在545，sta115-e可向ap105-c发送常规分组。在550，ap105-c可在接收分组的全部或部分期间切换(例如，扫掠)天线阵列配置(例如，ap105-c可使用多个天线阵列配置来接收分组)。由此，可使用不同的天线阵列配置接收相同分组的不同部分。在555，第二sta、sta115-f可向ap105-c发送常规分组。在560，ap105-c可在接收分组期间切换(例如，扫掠)天线阵列配置。在565，ap105-c可评估从常规分组确定的信道特性信息。可针对在接收每个mu分组期间使用的每个天线阵列配置来评估信道特性信息。
在570，ap105-c可至少部分地基于针对每个天线阵列配置的信道特性信息来选择一天线阵列配置。在575，ap105可使用针对所选择的天线阵列的信道估计信息来确定针对所选择的天线阵列的波束成形引导矩阵。在一些示例中，ap105-c可使用附加信息(例如，与其他信道状况信息相关)来确定波束成形引导矩阵。在580，ap105-c可向sta115-e和sta115-f传送mu分组，该mu分组根据波束成形引导矩阵进行波束成形。在590，在等待sifs历时585之后，sta115-e和sta115-f可向ap105-c发送回块确收(ba)。
图6解说了用于增强型天线阵列训练的过程流600的示例。在一些情形中，过程流600可表示由如参照图1-2所描述的ap105或sta115执行的技术的各方面。例如，过程流600可以是用于mu-mimo的隐式天线阵列训练的示例。针对用于su-mimo的隐式天线阵列训练可实现与过程流600类似的过程(例如，通过忽略过程流600中涉及sta115-h的各方面，并修改过程流600中涉及sta115-g的各方面以使得su分组被传送和/或接收)。ap105-d可包括天线阵列并且可以能够使用该天线阵列的不同天线阵列配置。天线阵列可连接到ap105-d的一个或多个发射链。在一些示例中，天线阵列的所有元件可连接到发射链，并且ap105-d可选择性地控制和切换来自发射链的元件的传输。
在605，sta115-g可向ap105-d传送包括扩展部分的常规分组(例如，如上面参照图3-4进一步描述的)。在610，ap105-d可在分组的扩展部分期间切换(例如，扫掠)天线阵列配置。即，ap105-d可使用不同的天线阵列配置来接收扩展部分的不同部分。在一些情形中，使用单个天线阵列配置来接收分组的剩余部分(例如，前置码或数据部分)。在其他情形中，可在分组的剩余部分(例如，分组的数据部分)期间扫掠天线阵列配置。ap105可基于要切换的天线阵列配置数目和/或基于扩展部分的长度(其可由分组的前置码用信号通知)来确定分组的哪些部分要切换天线阵列配置。例如，如果扩展部分的长度不足以搜集针对天线阵列配置数目的信道特性信息，则除了分组的扩展部分之外ap105-d还可在分组的一些或全部数据部分期间切换天线阵列配置。
在615，sta115-h可向ap105-d发送具有扩展部分的常规分组。在620，ap105-d可在分组的扩展部分期间切换(例如，扫掠)天线阵列配置。在一些情形中，ap105-d还可在分组的数据部分期间切换(例如，扫掠)天线阵列配置。在625，ap105-d可以评估针对每个分组的每个天线阵列配置测得的信道特性。例如，ap105-d可以评估与每个分组的每个天线阵列配置相关联的snr和/或功率。在一些实现中，分组的扩展部分可能不携带数据。作为结果，ap105-d可能不能够使用分组来执行信道估计。在630，ap105-d可基于针对每个天线阵列的信道特性信息来选择天线阵列配置。
在635，sta115-g可向ap105-d传送常规分组。该常规分组可包括扩展部分。在640，ap105-d可使用所选择的天线阵列来接收分组。在645，sta115-h可向ap105-d传送常规分组。该常规分组可包括扩展部分。在650，ap105-d可使用所选择的天线阵列来接收分组。在655，ap105-d可使用信道估计信息来确定(例如，计算或演算)波束成形引导矩阵，该信道估计信息是从使用在630所选择的天线阵列配置接收的分组获得的。在660，ap105-d可使用所选择的天线阵列配置和对应的波束成形矩阵向sta115-g和sta115-h传送mu分组。
图7a示出了根据本公开的各个方面的用于增强型天线阵列训练的增强型ndp705的示例。增强型ndp705可能不携带数据(例如，增强型ndp705可排除数据字段)并且可包括前置码725和扩展部分730。在一些示例中，扩展部分730可能不携带数据。如上所述，ndp(诸如增强型ndp705)可由ap105传送以便由sta115用于确定信道特性信息，该信道特性信息可以被回报给ap105以用于天线阵列配置选择和波束成形目的。增强型ndp705的带宽可以是带宽735(例如，20mhz)。
前置码725可包括旧式短训练字段(l-stf)740、旧式长训练字段(l-ltf)745、旧式信号(l-sig)字段750、以及重复的l-sig(rl-sig)字段755。l-stf740和l-ltf745可辅助帧标识和同步。l-sig字段750可指示数据率和帧的长度，并且rl-sig字段755可重复l-sig的内容(例如，以提供稳健性)。前置码725还可包括高效率信号a(he-sig-a)字段760，该he-sig-a字段760可携带共用和因用户而异的控制信息，以及高效率短训练字段(he-stf)字段765，该he-stf字段765在一些情形中可包括与l-stf740相对应的信息。前置码725还可包括he-ltf部分770，该he-ltf部分770可被用于信道保留以及确定频率偏移和信道估计。在一些情形中，he-sig-a字段760还可包括关于he-ltf部分770的信息。
he-ltf部分770可包括多个he-ltf775。在一些示例中，不同前置码725中的he-ltf部分770可包括不同数目的he-ltf(例如，he-ltf部分770可以是不同长度)。根据本文所描述的技术，可使用多个天线阵列配置来传送he-ltf部分770内的he-ltf775。在一个示例中，每个天线阵列配置可被用于传送多个he-ltf775。例如，在he-ltf部分770中，可使用第一天线阵列配置来传送每个he-ltf775-a，可使用第二天线阵列配置来传送每个he-ltf775-b，可使用第三天线阵列配置来传送每个he-ltf775-c，并且可使用第四天线阵列配置来传送每个he-ltf775-d。每个天线阵列配置所传送的he-ltf的数目在本文中可以被称为nhe-ltf。由此，对于如针对增强型ndp705所示的he-ltf部分770nhe-ltf＝4，(例如，因为存在与he-ltf775-a相关联的四个he-ltf)。用于传送单个前置码725的he-ltf775的天线阵列总数在本文中可以被称为n天线-配置(nantenna-config)。由此，对于he-ltf部分770，n天线-配置＝4(例如，因为此处存在四个he-ltf集合：he-ltf775-a、he-ltf775-b、he-ltf775-c、以及he-ltf775-d)。每个前置码725的he-ltf总数在本文中可以被称为nhe-ltf-新(nhe-ltf-new)，并且可以等于天线阵列配置总数乘以每个天线阵列配置所传送的he-ltf数量(例如，n天线-配置×nhe-ltf)。由此，对于he-ltf部分770，nhe-ltf-新＝16。根据本文所描述的技术，he-sig-a字段760可包括nhe-ltf、n天线-配置、和/或nhe-ltf-新的指示(例如，使得接收方sta115可相应地准备接收he-ltf部分770中的he-ltf)。
尽管每个天线阵列配置的he-ltf775被示为是紧挨着传送的，但可使用其他配置、布置或模式来传送he-ltf775。此外，可使用多个天线阵列配置来传送相同前置码725内的其他类型的训练字段。接收到其中nhe-ltf＞1的前置码725的sta115可以能够确定信道特性信息，诸如snr信息、功率信息、和/或信道估计信息。
增强型ndp(诸如增强型ndp705)可在宣告分组(诸如增强型ndpa)之后发送。增强型ndpa可提醒一个或多个sta115将要发送增强型ndp(例如，下一ndp用于增强型天线阵列训练并且将被配置成使得sta115可以提供针对多个天线阵列配置的信道特性反馈)。在一些情形中，增强型ndpa可通过设置或清除位来指示即将来临的增强型ndpa。例如，可使用增强型ndpa的保留位中的一位来指示即将来临的增强型ndp。或者增强型ndp可包括包含该指示的附加位或字段。在一些情形中，增强型ndpa可包括指示ap105响应于后续增强型ndp而从(诸)sta115预期的信道特性信息的类型的字段。例如，该字段可指示或请求sta115对增强型ndp的响应包括信号功率信息、snr信息、信道估计信息、或者其组合。由此，sta115可响应于增强型ndp而确定要搜集和传送什么类型的信道特性信息。
从ap105接收增强型ndpa的sta115可准备并从ap105接收后续的增强型ndp。sta115可针对用于传送he-ltf775的每个天线阵列配置来确定信道特性信息。sta115可以压缩信道特性信息以形成可以传送回ap105的增强型cbf分组。ap105随后可使用由增强型cbf传达的针对每个天线阵列配置的信道特性信息来确定要使用哪个天线阵列配置，并且在一些情形中，确定对应的波束成形引导矩阵。
图7b示出了根据本公开的各个方面的用于增强型天线阵列训练的he-ltf部分770-a的示例。he-ltf部分770-a可以是如参照图7a所描述的前置码725的he-ltf部分770的示例。在图7b中所描绘的示例中，使用ap105的多个天线阵列配置来传送he-ltf部分770-a，并且每个天线阵列配置传送单个he-ltf775。例如，使用第一天线阵列配置来传送he-ltf775-e，使用第二天线阵列配置来传送he-ltf775-f，使用第三天线阵列配置来传送he-ltf775-g，并使用第四天线阵列配置来传送he-ltf775-h。由此，对于he-ltf部分770-a，nhe-ltf＝1、n天线-配置＝4并且nhe-ltf-新＝4。接收到其中nhe-ltf＝1的前置码的sta115例如由于缺乏使用相同天线阵列配置发送的多个he-ltf775而可能不能够确定一些类型的信道特性信息(例如，信道估计信息)。由此，接收到其中nhe-ltf＝1的前置码的sta115可向ap105回报信道信息，诸如snr信息和功率信息。
图8a解说了根据本公开的各个方面的用于增强型天线阵列训练的过程流801的示例。过程流801可包括ap105-e和sta115-i，它们可以是参照图1-2所描述的对应设备的示例。过程流801可以是用于su-mimo的显式天线阵列训练的示例。ap105-e可包括天线阵列并且可以能够使用该天线阵列的不同天线阵列配置。天线阵列可连接到ap105-e的一个或多个发射链。在一些示例中，天线阵列的所有元件可连接到发射链，并且ap105-d可选择性地控制和切换来自发射链的元件的传输。
在805，ap105-e可向sta115-i传送增强型ndpa。增强型ndpa可包括关于后续对应的增强型ndp将被用于天线阵列训练的指示，并包括已使用不同天线阵列配置来传送的he-ltf。在810，并且在sifs历时803-a之后，ap105-e可向sta115-i传送增强型ndp。增强型ndp可包括具有数个he-ltf的前置码，这些he-ltf是使用不同天线阵列配置(例如，n天线-配置＞1)来传送的。在一些情形中，每个天线阵列配置可被用于传送增强型ndp内的多个he-ltf(例如，nhe-ltf＞1))。在815，并且在sifs历时803-b之后，sta115-i可传送、并且ap105-e可接收增强型cbf。增强型cbf可包括针对用于在增强型ndp中传送he-ltf的每个天线阵列配置的信道特性信息(例如，信道估计信息、snr信息、和/或功率信息)。
在820，ap105-e可针对每个天线阵列配置来评估接收到的信道特性信息。在825，ap105-e可基于针对每个天线阵列配置的信道特性信息来选择天线阵列配置。例如，ap105-e可选择具有最高snr或最高功率的天线阵列配置。在830，ap105-e可使用由增强型cbf传达的信道估计信息来确定(例如，计算)针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵。相应地，在835，ap105-e可使用针对天线阵列所选择的天线阵列配置来传送su分组，该su分组是使用针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵进行波束成形的。在840，并且在sifs历时803-c之后，sta115-i可响应于接收到的su分组而向ap105-e发送ack分组。
图8b解说了根据本公开的各个方面的用于增强型天线阵列训练的过程流802的示例。过程流802可包括ap105-f、sta115-j、以及sta115-k，它们可以是参照图1-2所描述的对应设备的示例。过程流802可以是用于mu-mimo的显式天线阵列训练的示例。ap105-f可包括天线阵列并且可以能够使用该天线阵列的不同天线阵列配置。天线阵列可连接到ap105-f的一个或多个发射链。在一些示例中，天线阵列的所有元件可连接到发射链，并且ap105-d可选择性地控制和切换来自发射链的元件的传输。
在850，ap105-f可向sta115-j和sta115-k传送增强型ndpa。增强型ndpa可包括关于后续对应的增强型ndp包括已使用不同天线阵列配置来传送的he-ltf的指示。在860，并且在sifs历时855-a之后，ap105-f可向sta115-j和sta115-k传送增强型ndp。增强型ndp可包括具有使用不同天线阵列配置来传送的数个he-ltf的前置码，并且可使用每个天线阵列配置传送增强型ndp内的多个he-ltf，如上面进一步描述的。在865，并且在sifs历时855-b之后，sta115-j和sta115-k可传送、并且ap105-f可接收增强型cbf。增强型cbf可包括针对用于传送增强型ndp中的he-ltf的每个天线阵列配置的信道特性信息(例如，信道估计信息、snr信息、和/或功率信息)。
在870，ap105-f可针对每个天线阵列配置来评估接收到的信道特性信息。在875，ap105-f可基于针对每个天线阵列配置的信道特性信息来选择一天线阵列配置。例如，ap105-f可选择具有最高snr或功率的天线阵列配置。在880，ap105-f可使用由增强型cbf传达的信道估计信息来确定(例如，计算)针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵。相应地，在885，ap105-f可使用所选择的天线阵列来传送mu分组，该mu分组是使用针对所选择的天线阵列配置的波束成形引导矩阵进行波束成形的。在890并且在sifs历时855-c之后，sta115-j和sta115-k可响应于接收到的mu分组而向ap105-f发送ack分组。
图9解说了用于增强型天线阵列训练的过程流900的示例。在一些情形中，过程流900可表示由如参照图1-2所描述的ap105和sta115执行的技术的各方面。例如，过程流900可以是用于mu-mimo的显式天线阵列训练的示例。针对用于su-mimo的显式天线阵列训练可实现与过程流900类似的过程(例如，通过忽略过程流900中涉及sta115-m的各方面，并修改过程流900中涉及sta115-l的各方面以使得su分组被传送和/或接收)。ap105-g可包括天线阵列并且可以能够使用该天线阵列的不同天线阵列配置。
在905，ap105-g可向sta115-l和sta115-m传送增强型ndpa。增强型ndpa可包括关于后续对应的增强型ndp包括已使用不同天线阵列配置来传送的he-ltf的指示。在915，并且在sifs历时910-a之后，ap105-g可向sta115-l和sta115-m传送增强型ndp。增强型ndp可包括具有数个he-ltf的前置码，其中每个he-ltf是使用不同的天线阵列配置来传送的(例如，其中n天线-配置＞1并且nhe-ltf＝1)。在920，并且在sifs历时910-b之后，sta115-l和sta115-m可传送、并且ap105-g可接收增强型cbf。增强型cbf可包括针对用于传送he-ltf的每个天线阵列的信道特性信息(例如，snr信息和/或功率信息)。由于nhe-ltf＝1，因此增强型cbf可能不包括信道估计信息。在925，ap105-g可针对每个天线阵列配置来评估接收到的信道特性信息。在930，ap105-g可基于针对每个天线阵列配置的信道特性信息来选择一天线阵列配置。例如，ap105-g可选择具有最高snr或功率的天线阵列配置。
在935，ap105-g可向sta115-l和sta115-m发送非增强型ndpa。非增强型ndpa可指示下一ndp为非增强型ndp，该非增强型ndp包括通过单个天线阵列配置(例如，在930由ap105-g选择的天线阵列配置)传送的he-ltf。在940，并且在sifs历时910-c之后，ap105-g可向sta115-l和sta115-m传送非增强型ndp。在945，并且在sifs历时910-d之后，sta115-l和sta115-m可向ap105-g发送非增强型cbf。非增强型cbf可包括针对用于传送非增强型ndp的天线阵列配置的信道估计信息。在950，ap105-g可使用在945由非增强型cbf传达的信道估计信息来确定针对天线阵列配置的波束成形引导矩阵。在955，ap105-g可使用所选择的天线阵列配置，根据波束成形引导矩阵向sta115-l和sta115-m传送mu分组。在sifs历时910-e之后，并且在960，sta115-l和sta115-m可响应于接收到mu分组而向ap105-g发送ba。
图10示出了根据本公开的各个方面的支持增强型天线阵列训练的无线设备1000的框图。无线设备1000可以是参照图1、2、5a、5b、6、8a、8b和9所描述的ap105的各方面的示例。无线设备1000可包括接收机1005、发射机1015以及天线阵列训练管理器1010。无线设备1000还可包括一个或多个处理器、与该一个或多个处理器耦合的存储器、以及存储在该存储器中的指令，这些指令能由该一个或多个处理器执行以使得该一个或多个处理器能够执行本文所讨论的一个或多个增强型天线阵列训练特征。这些组件中的每一者可与彼此处于通信。
接收机1005可接收信息，诸如分组、用户数据、或与各种信息信道相关联的控制信息(例如，控制信道、数据信道、以及与增强型天线阵列训练相关的信息等)。例如，接收机1005可接收一个或多个su分组、mu分组、数据分组、cbf分组、ack分组、或ba。信息可被传递到该设备的其他组件。接收机1005可以是参照图13所描述的收发机1325的各方面的示例。
发射机1015可传送从无线设备1000的其他组件接收到的信号。例如，发射机1015可传送增强型ndpa、增强型ndp、非增强型ndpa、非增强型ndp、以及经波束成形的su或mu分组。在一些示例中，发射机1015可与接收机共处于收发机模块中。例如，发射机1015可以是参照图13所描述的收发机1325的各方面的示例。
接收机1005和/或发射机1015可包括被布置为天线阵列的多个天线和/或天线元件，该天线阵列在操作期间具备多个天线阵列配置。
天线阵列训练管理器1010可标识天线阵列的天线阵列配置集合。天线阵列训练管理器1010可促成在接收或传送分组期间在天线阵列配置之间进行切换。在一些情形中，天线阵列训练管理器可与发射机1015协调以传送包括训练字段集合(例如，he-ltf)的wlan前置码。可使用所标识的天线阵列配置集合来传送该训练字段集合。在另一示例中，天线阵列训练管理器1010可在接收第一wlan分组期间在天线阵列配置集合之间切换。天线阵列训练管理器1010可基于接收到第一wlan分组来确定与天线阵列配置集合相关联的信道特性信息，并且使用基于所确定的信道特性信息而从天线阵列配置集合中选择的一天线阵列配置来传送第二wlan分组。天线阵列训练管理器1010还可以是参照图13所描述的天线阵列训练管理器1010-c的各方面的示例。
在一些情形中，天线阵列训练管理器1010可以是处理器或处理器的一部分(例如，收发机处理器、或无线电处理器、或接收机处理器)。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的天线阵列训练特征。收发机处理器可与无线设备1000的收发机共处一地和/或通信(例如，指导该收发机的操作)。无线电处理器可与无线设备1000的无线电(例如，wi-fi无线电)共处一地和/或通信(例如，指导该无线电的操作)。接收机处理器可与无线设备1000的接收机(例如，接收机1005)共处一地和/或通信(例如，指导该接收机的操作)。
图11示出了根据本公开的各个方面的支持增强型天线阵列训练的无线设备1100的框图。无线设备1100可以是如参照图1、2、5a、5b、6和8a-10所描述的无线设备1000或ap105的各方面的示例。无线设备1100可包括接收机1105、天线阵列训练管理器1010-a以及发射机1135。这些组件中的每一者可与彼此处于通信。
接收机1105可接收信息，该信息可被传递到该设备的其他组件。接收机1105还可执行参照图10的接收机1005所描述的各功能。接收机1105可以是参照图13所描述的收发机1325的各方面的示例。发射机1135可传送从无线设备1100的其他组件接收到的信号。在一些示例中，发射机1135可与接收机共处于收发机模块中。例如，发射机1135可以是参照图13所描述的收发机1325的各方面的示例。发射机1135可利用单个天线，或者它可利用多个天线(例如，天线阵列中的各种天线阵列配置)。
天线阵列训练管理器1010-a可以是参照图10所描述的天线阵列训练管理器1010的各方面的示例。天线阵列训练管理器1010-a可包括天线配置组件1115、信道特性组件1130、wlan分组组件1120以及前置码组件1125。天线阵列训练管理器1010-a可以是参照图13所描述的天线阵列训练管理器1010-c的各方面的示例。
天线配置组件1115可标识天线阵列内的天线阵列配置集合。天线阵列配置可被选择用于在接收或传送分组期间进行切换(例如，天线配置组件1115可在接收第一wlan分组期间在天线阵列配置集合之间切换，或使用天线阵列配置集合来传送前置码的训练字段)。天线配置组件1115可基于信道特性信息来选择天线阵列配置集合中的天线阵列配置。
天线配置组件1115还可确定分组的哪个(哪些)部分要在接收该分组期间切换天线阵列配置。例如，天线配置组件1115可基于天线阵列配置集合中的天线阵列配置数目并基于分组的扩展部分的长度来确定要切换天线阵列配置的分组的部分。在一些情形中(例如，当第一分组是来自第一sta115的mu分组时)，天线配置组件1115可在从第二sta115接收另一wlanmu分组期间在天线阵列配置集合之间切换。
在一些情形中，切换天线阵列配置包括：在分组的数据部分期间在天线阵列配置集合之间进行切换。在一些情形中，进行切换包括：在分组的扩展部分期间在天线阵列配置集合之间进行切换，其中分组的扩展部分在分组的数据部分之后附加到分组。在一些情形中，天线配置组件1115可以是处理器或处理器的一部分。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的天线阵列配置切换特征。
信道特性组件1130可接收与天线阵列配置集合相对应的信道特性信息。信道特性信息可以基于在前置码期间通过不同天线阵列配置发送的训练字段。当使用多个天线阵列配置来接收wlan分组时，信道特性组件1130可基于接收到该wlan分组来确定与天线阵列配置集合相关联的信道特性信息。在一些情形中，信道特性信息是信号功率、或snr、和/或信道估计信息中的至少一者。在一些情形中，信道特性组件1130可以是处理器或处理器的一部分(例如，收发机处理器、或无线电处理器、或接收机处理器)。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的信道特性确定特征。
wlan分组组件1120可利用多个天线阵列配置来接收su或muwlan分组(例如，数据分组或ack分组)、和/或使用所选择的天线阵列配置来接收wlan分组。wlan分组组件1120可使用基于所确定的信道特性信息而从天线阵列配置集合中选择的天线阵列配置来传送wlan分组。在一些情形中，wlan分组组件1120可以是处理器或处理器的一部分(例如，收发机处理器、或无线电处理器、或接收机处理器)。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的wlan分组传送和接收特征。
前置码组件1125可传送包括训练字段集合的wlan前置码，该训练字段集合是用由天线配置组件1115标识的数个天线阵列配置来传送的。在一些情形中，wlan前置码被包括在ndp中。在一些情形中，wlan前置码是多用户前置码或单用户前置码。前置码组件1125可传送第二wlan前置码，该第二wlan前置码包括使用所选择的天线阵列配置来传送的多个训练字段。在一些情形中，wlan前置码包括信号字段，该信号字段指示天线阵列配置集合中的天线阵列配置数目、训练字段集合中的训练字段数目、和/或每个天线阵列配置所传送的训练字段数目。在一些情形中，前置码组件1125可以是处理器或处理器的一部分(例如，收发机处理器或无线电处理器)。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的前置码传输特征。
图12示出了天线阵列训练管理器1010-b的框图，该天线阵列训练管理器1010-b可以是无线设备1000或无线设备1100的对应组件的示例。即，天线阵列训练管理器1010-b可以是参照图10和11所描述的天线阵列训练管理器1010-a或天线阵列训练管理器1010-a的各方面的示例。天线阵列训练管理器1010-b还可以是参照图13所描述的天线阵列训练管理器1010-c的各方面的示例。
天线阵列训练管理器1010-b可包括天线配置组件1115-a、wlan分组组件1120-a、信道估计组件1215、引导矩阵组件1220、前置码组件1125-a、宣告分组组件1230以及信道特性组件1130-a。这些模块中的每一者可彼此直接或间接通信(例如，经由一条或多条总线)。天线配置组件1115-a、wlan分组组件1120-a、前置码组件1125-a、以及信道特性组件1130-a可以执行参照如图11中所描述的其相应的对应组件所描述的技术的各方面。
信道估计组件1215可估计在其上传达wlan分组的信道。在一些情形中，信道估计组件1215可接收信道估计信息，信道估计组件1215使用该信息来估计信道。信道估计信息可响应于增强型或非增强型wlan前置码来接收，并且可包括针对一个或多个天线阵列配置的信道估计信息。在一些情形中，信道估计组件1215可以是处理器或处理器的一部分(例如，收发机处理器、或无线电处理器、或接收机处理器)。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的信道估计特征。
引导矩阵组件1220可至少部分地基于所选择的天线阵列配置和信道特性信息(例如，信道估计信息)来计算波束成形引导矩阵。wlan分组可根据波束成形引导矩阵来进行波束成形。在一些情形中，引导矩阵组件1220可以是处理器或处理器的一部分。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的波束成形引导矩阵确定特征。
宣告分组组件1230可在传输wlan前置码之前传送宣告分组，该宣告分组包括关于wlan前置码将包括使用不同天线阵列配置来传送的训练字段集合的指示。宣告分组组件1230可传送非增强型ndpa和/或增强型ndpa。在一些情形中，宣告分组组件1230可以是处理器或处理器的一部分(例如，收发机处理器、或无线电处理器、或接收机处理器)。处理器可与存储器耦合并执行存储在该存储器中的指令，这些指令使得该处理器能够执行或促成本文所讨论的ndpa特征。
图13示出了根据本公开的各个方面的包括支持增强型天线阵列训练的设备的系统1300的示图。例如，系统1300可包括ap105-h，其可以是参照图1、2、5a、5b、6和8a-11所描述的无线设备1000、无线设备1100、或ap105的示例。ap105-h可包括天线阵列训练管理器1010-c、存储器1310、处理器1320、收发机1325、天线阵列1330以及mimo模块1335。这些模块中的每一者可彼此直接或间接通信(例如，经由一条或多条总线1340)。天线阵列训练管理器1010-c可以是如参照图8-10所描述的天线阵列训练管理器的示例。
存储器1310可包括随机存取存储器(ram)和只读存储器(rom)。存储器1310可存储包括指令的计算机可读、计算机可执行软件，这些指令在被执行时使处理器执行本文中所描述的各种功能(例如，增强型天线阵列训练等)。在一些情形中，软件1315可以是不能由处理器直接执行的，而是可以(例如，在被编译和执行时)使计算机执行本文所描述的功能。处理器1320可包括智能硬件设备(例如，中央处理单元(cpu)、微控制器、专用集成电路(asic)等)。
收发机1325可经由一个或多个天线、有线或无线链路与一个或多个网络进行双向通信，如上所述。例如，收发机1325可与ap105或sta115进行双向通信。收发机1325还可包括调制解调器，用以调制分组并将经调制分组提供给天线阵列1330的天线以供传输、以及解调从天线阵列1330的天线收到的分组。天线阵列1330可包括多个天线和/或天线元件并且可以具备多个天线阵列配置。天线阵列1330可以能够并发地传送或接收多个无线传输。mimo模块1335可使得ap105-h能够通过例如mimo、comp、或其他方案协同地与多个sta115通信。mimo技术使用ap105-h上的天线阵列1330的多个天线和/或sta115-n或sta115-o上的多个天线以利用多径环境来传送多个数据流。
图14示出了解说根据本公开的各个方面的用于增强型天线阵列训练的方法1400的流程图。方法1400的操作可由如参照图1、2、5a、5b、6和8a-11所描述的设备(诸如ap105或其组件)来实现。在一些示例中，ap105可以执行代码集来控制设备的功能元件执行以下描述的功能。附加地或替换地，ap105可以使用专用硬件来执行以下描述的功能的各方面。
在框1405，该方法可包括：在接收第一wlan分组期间在天线阵列配置集合之间进行切换，如上面参照图2-9所描述的。在某些示例中，框1405的操作可由如参照图11所描述的天线配置组件来执行。在框1410，该方法可包括：基于接收到第一wlan分组来确定与天线阵列配置集合相关联的信道特性信息，如上面参照图2-9所描述的。在某些示例中，框1410的操作可由如参照图11所描述的信道特性组件来执行。在框1415，ap105可使用基于所确定的信道特性信息而从天线阵列配置集合中选择的天线阵列配置来传送第二wlan分组，如上面参照图2-9所描述的。在某些示例中，框1415的操作可由如参照图11所描述的wlan分组组件来执行。
图15示出了解说根据本公开的各个方面的用于增强型天线阵列训练的方法1500的流程图。方法1500的操作可由如参照图1、2、5a、5b、6和8a-11所描述的设备(诸如ap105或其组件)来实现。在一些示例中，ap105可以执行代码集来控制设备的功能元件执行以下描述的功能。附加地或替换地，ap105可以使用专用硬件来执行以下描述的功能的各方面。
在框1505，该方法可包括：标识天线阵列配置集合，如上面参照图2-9所描述的。在某些示例中，框1505的操作可由如参照图11所描述的天线配置组件来执行。在框1510，该方法可包括：传送包括训练字段集合的wlan前置码，其中该训练字段集合是使用所标识的天线阵列配置集合来传送的，如上面参照图2-9所描述的。在某些示例中，框1510的操作可由如参照图11所描述的前置码组件来执行。
应注意，这些方法描述了可能的实现，并且各操作和步骤可被重新安排或以其他方式被修改，以使得其它实现也是可能的。在一些示例中，来自两种或更多种方法的诸方面可被组合。例如，每种方法的各方面可包括其他方法的步骤或方面、或者本文所描述的其他步骤或技术。由此，本公开的各方面可提供增强型天线阵列训练。
提供本文的描述是为了使得本领域技术人员能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中所定义的普适原理可被应用于其他变形而不会脱离本公开的范围。由此，本公开并不限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。
本文中所描述的功能可以在硬件、由处理器执行的软件、固件、或其任何组合中实现。如果在由处理器执行的软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。其他示例和实现落在本公开及所附权利要求的范围内。例如，由于软件的本质，上述功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或其任何组合来实现。实现功能的特征也可物理地位于各种位置，包括被分布以使得功能的各部分在不同的物理(phy)位置处实现。另外，如本文(包括权利要求中)所使用的，在项目列举(例如，以附有诸如“中的至少一个”或“一个或多个”之类的措辞的项目列举)中使用的“或”指示包含性列举，以使得例如a、b或c中的至少一个的列举意指a或b或c或ab或ac或bc或abc(即，a和b和c)。
计算机可读介质包括非瞬态计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。非瞬态存储介质可以是能被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，非瞬态计算机可读介质可包括ram、rom、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、压缩盘(cd)rom或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访问的任何其他非瞬态介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文所使用的盘(disk)和碟(disc)包括cd、激光碟、光碟、数字通用碟(dvd)、软盘和蓝光碟，其中盘常常磁性地再现数据而碟用激光来光学地再现数据。以上介质的组合也被包括在计算机可读介质的范围内。
本文所描述的一个或多个无线通信系统可支持同步或异步操作。对于同步操作，各基站可具有相似的帧定时，并且来自不同基站的传输可以在时间上大致对齐。对于异步操作，各基站可以具有不同的帧定时，并且来自不同基站的传输可以不在时间上对齐。本文中所描述的技术可被用于同步或异步操作。
由此，本公开的各方面可提供增强型天线阵列训练。应注意，这些方法描述了可能的实现，并且各操作和步骤可被重新安排或以其他方式被修改，以使得其它实现也是可能的。在一些示例中，来自两种或更多种方法的诸方面可被组合。
结合本文的公开所描述的各种解说性框以及模块可用设计成执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(dsp)、asic、现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合(例如，dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协同的一个或多个微处理器，或者任何其他此类配置)。由此，本文所描述的功能可由至少一个集成电路(ic)上的一个或多个其他处理单元(或核)来执行。在各个示例中，可使用可按本领域所知的任何方式来编程的不同类型的ic(例如，结构化/平台asic、fpga、或另一半定制ic)。每个单元的功能也可以整体或部分地用实施在存储器中的、被格式化成由一或多个通用或专用处理器执行的指令来实现。
在附图中，类似组件或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各个组件可通过在附图标记后跟随短划线以及在类似组件之间进行区分的第二标记来加以区分。如果在说明书中仅使用第一附图标记，则该描述可应用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任何一个组件而不论第二附图标记如何。