專(zhuān)利名稱(chēng):通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及使用毫米波執(zhí)行無(wú)線通信的通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng),更具體地講,本發(fā)明涉及能夠確保與執(zhí)行毫米波通信的多個(gè)通信伙伴(partner)進(jìn)行適當(dāng)協(xié)作的通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通過(guò)使用毫米波的無(wú)線通信能夠?qū)崿F(xiàn)超高速的數(shù)據(jù)通信,該無(wú)線通信使用10毫米到1毫米的波長(zhǎng)和30GHZ到300GHz的頻率,并且能夠以GHz為單位分配信道。例如,在電氣電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802. Ilad中,使用60GHz頻帶的無(wú)線局域網(wǎng)(LAN)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)化正在進(jìn)行。由于毫米波與例如廣泛應(yīng)用于無(wú)線LAN技術(shù)中的微波相比具有較短的波長(zhǎng)和較高的線性,所以使用毫米波能夠發(fā)送非常大量的信息。然而,由于毫米波的反射伴隨強(qiáng)烈衰減,所以直接波和不超過(guò)一次反射的波主要在無(wú)線通信路徑上進(jìn)行發(fā)送。另外,由于毫米波具有較高的發(fā)送損耗,所以毫米波具有無(wú)線電信號(hào)不能發(fā)送到遠(yuǎn)方的性質(zhì)。為了解決毫米波的這樣的通信距離問(wèn)題,考慮了下述方法其中,對(duì)發(fā)送器-接收器的天線給定方向性,并且,將發(fā)送器-接收器的發(fā)送束和接收束定向到通信伙伴所處的方向以增加通信距離。然而,這些方法的缺點(diǎn)在于盡管在通信伙伴的方向上發(fā)送-接收功率增加,但是在除了通信伙伴的方向以外的方向上信號(hào)不能到達(dá)鄰近站。因此,方向性通信不適于多個(gè)通信站之間的協(xié)作。在IEEE 802. Iln中,定義了使用頻帶為2. 4/5GHz的微波的方向性通信。在這個(gè)方向性通信中,用于協(xié)作的包以比數(shù)據(jù)包的速率低的速率進(jìn)行發(fā)送,以允許調(diào)度信息 (scheduling information)發(fā)送到更寬范圍內(nèi)的鄰近站。然而,即使這些包以較低速率進(jìn)行發(fā)送,足夠量的調(diào)度信息可能不會(huì)以60GHz頻帶到達(dá)鄰近站。此外,提出了無(wú)線通信設(shè)備(例如,參考日本未審專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi) No. 2009-188925),在這種無(wú)線通信設(shè)備中,使用毫米波發(fā)送搜索音調(diào)(search tone),同時(shí),定向天線的輻射方向以恒定角速度在水平平面內(nèi)按360度進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn),并且,基于從已經(jīng)接收到搜索音調(diào)的通信節(jié)點(diǎn)返回的響應(yīng)音調(diào)來(lái)搜索通信節(jié)點(diǎn)。然而,為了按360度搜索通信節(jié)點(diǎn),需要花費(fèi)一定時(shí)間去對(duì)搜索音調(diào)進(jìn)行往復(fù)旋轉(zhuǎn)以在范圍內(nèi)檢索。
發(fā)明內(nèi)容
希望提供能夠與執(zhí)行毫米波通信的多個(gè)通信伙伴進(jìn)行適當(dāng)協(xié)作的優(yōu)質(zhì)的通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中,無(wú)線通信站包括無(wú)線收發(fā)器,無(wú)線收發(fā)器包括第一頻率接收器,被配置為從控制站接收第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),該無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理該無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接通信的調(diào)度信息,以及第二頻率收發(fā)器,被配置為根據(jù)調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信,該第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。
在示例性的系統(tǒng)、方法和設(shè)備中,第二頻帶與第一頻帶的中心頻率比可以是至少 12 I0在示例性的系統(tǒng)、方法和設(shè)備中,該第一頻帶的中心可以在大約5GHz,該第二頻帶的中心可以在大約60GHz。該無(wú)線收發(fā)器可以包括控制器,該控制器對(duì)無(wú)線協(xié)作信號(hào)進(jìn)行處理以提取該調(diào)度信息,并且根據(jù)該調(diào)度信息與另一個(gè)通信站建立直接通信鏈接,該調(diào)度信息指定該無(wú)線收發(fā)器的優(yōu)先使用期間和該另一個(gè)通信站的另一個(gè)優(yōu)先使用期間。還可以包括第一頻率收發(fā)器,該第一頻率收發(fā)器包括第一頻率接收器,該第一頻率收發(fā)器被配置為向該控制站發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求,以啟動(dòng)來(lái)自該控制站的無(wú)線協(xié)作信號(hào)。可任選地,該第二頻率收發(fā)器根據(jù)調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信,同時(shí)第三通信站也根據(jù)調(diào)度信息與第四通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信??扇芜x地,盡管調(diào)度信息禁止另一個(gè)通信站與第三通信站之間的直接鏈接通信, 但是,該第二頻率收發(fā)器根據(jù)調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信, 并且還根據(jù)調(diào)度信息與第三通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信。另一個(gè)實(shí)施例涉及用于控制無(wú)線通信的控制站或設(shè)備,該控制站或設(shè)備包括發(fā)送器,被配置為向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),該無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理該無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信的調(diào)度信息;以及處理器,為第二頻帶中的直接通信分配通信資源,該第一頻帶的最低頻率是IGHz 或更高。另一個(gè)示例性實(shí)施例包括從控制站接收第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),該無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信的調(diào)度信息;以及根據(jù)該調(diào)度信息建立該無(wú)線通信站與該另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接無(wú)線通信, 該第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。另一個(gè)示例性實(shí)施例包括用處理器為無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信分配通信資源;以及向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),該無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理該無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接通信的建立的調(diào)度信息,其中,該第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。一種示例性無(wú)線通信系統(tǒng)包括控制站,該控制站具有發(fā)送器,被配置為向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),該無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理該無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信的調(diào)度信息,以及處理器,對(duì)第二頻帶中的直接通信分配通信資源,該第一頻帶的最低頻率是IGHz 或更高;以及無(wú)線通信站,包括無(wú)線收發(fā)器,具有第一頻率接收器和第二頻率收發(fā)器,該第一頻率接收器被配置為接收第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),以及
該第二頻率收發(fā)器被配置為根據(jù)該調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的直接無(wú)線通信。另一種示例性方法涉及用控制站的處理器為無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信分配通信資源;以及向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),該無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理該無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接通信的建立的調(diào)度信息,其中,該第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高;在無(wú)線通信站接收無(wú)線協(xié)作信號(hào);以及根據(jù)該調(diào)度信息建立第二頻帶中的直接無(wú)線通信?!跋到y(tǒng)”是指多個(gè)設(shè)備(或者實(shí)現(xiàn)某些功能的功能模塊)的邏輯集合,而不管這些設(shè)備或功能模塊是否設(shè)置在一個(gè)殼體內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠與執(zhí)行毫米波通信的多個(gè)通信伙伴進(jìn)行適當(dāng)協(xié)作的優(yōu)質(zhì)的通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明,可以輔助性利用2. 4/5GHZ的頻帶的微波通信來(lái)確保與多個(gè)通信伙伴的適當(dāng)協(xié)作,從而使用60GHz的頻帶的毫米波通信來(lái)實(shí)現(xiàn)期望的數(shù)據(jù)發(fā)送。基于下文參照附圖的示例性實(shí)施例的說(shuō)明,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清林疋。
圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的毫米波無(wú)線通信系統(tǒng)的布置的例子;圖2是示出可應(yīng)用于本發(fā)明的無(wú)線通信設(shè)備的配置的例子的框圖;圖3是示出圖2中的第一數(shù)字部分的內(nèi)部配置的例子的框圖;圖4是示出圖2中的第二數(shù)字部分的內(nèi)部配置的例子的框圖;圖5示意性示出了通信系統(tǒng)的布置的例子;圖6示出了在圖5所示的使用環(huán)境中在控制站與終端站之間的示例性通信序列;圖7示意性示出了另一個(gè)通信系統(tǒng)的布置的例子;圖8示出了在圖7所示的使用環(huán)境中在控制站與終端站之間的示例性通信序列;圖9示出了在圖7所示的使用環(huán)境中控制站根據(jù)每個(gè)終端站的通信使能狀態(tài)來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)交換的示例性通信序列;圖10示意性示出了另一個(gè)通信系統(tǒng)的布置的例子;圖11示出了在圖10所示的使用環(huán)境中控制站與終端站之間的示例性通信序列;圖12是示出在圖5、圖7和圖10所示的任何使用環(huán)境中圖2中的無(wú)線通信設(shè)備充當(dāng)終端站的過(guò)程的例子的流程圖;以及圖13是示出在圖5、圖7和圖10所示的任何使用環(huán)境中圖2中的無(wú)線通信設(shè)備充當(dāng)控制站的過(guò)程的例子的流程圖。
具體實(shí)施例方式在本文中將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。如上文在“背景技術(shù)”中所描述的,使用毫米波的無(wú)線通信系統(tǒng)可以使用多個(gè)發(fā)送-接收天線來(lái)形成銳天線方向性(sharp antenna directivity) ( S卩,束狀天線方向性), 以擴(kuò)展通信范圍。然而,方向性通信不適于控制幀的發(fā)送,從而,盡管可以通過(guò)將束定向到通信伙伴所處的方向來(lái)增加通信距離,仍可能無(wú)法確保協(xié)作。例如,在使用在IEEE802. 11中定義的微波(5GHz的頻帶)的方向性通信系統(tǒng)中, 為了確保協(xié)作,用于協(xié)作的包以比數(shù)據(jù)發(fā)送中的速率低的速率發(fā)送,以在幀周期期間將調(diào)度信息等廣泛地發(fā)送到鄰近站。然而,即使以更低的通信速率,通過(guò)使用毫米波的通信,足夠量的信號(hào)仍也可能無(wú)法到達(dá)鄰近站。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)既使用60GHz頻帶的無(wú)線通信又使用5GHz 頻帶的無(wú)線通信。這些無(wú)線通信系統(tǒng)輔助地使用5GHz頻帶以發(fā)送用于在60GHz頻帶通信中的協(xié)作的例如信標(biāo)的控制信息,從而允許足夠量的控制信息到達(dá)鄰近站。盡管在上文作為例子提供了具體值,但是用于直接鏈接(終端站之間)的頻帶的中心頻率是用于協(xié)作鏈接的中心頻率的至少12倍。因此,中心頻率的比率至少是12 1,其中,當(dāng)直接鏈接以60GHz 為中心并且協(xié)作鏈接以5GHz為中心時(shí),該比率確切地為12 1。在本文所述的實(shí)施例中, 5GHz用作最普通例子,但是用于協(xié)作鏈接的中心頻率可以是IGHz或更高的頻率。使用用于廣泛用作無(wú)線LAN標(biāo)準(zhǔn)的IEEE802. lla/b/g中的微波(5GHz頻帶的電磁波)的通信方法在下文中稱(chēng)作第一通信方法,使用用于超高吞吐量(VHT)標(biāo)準(zhǔn)中的毫米波 (60GHz頻帶的電磁波)的通信方法在下文中稱(chēng)作第二通信方法。然而,第一通信方法和第二通信方法并非一定限于特定頻帶。圖1示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的毫米波無(wú)線通信系統(tǒng)的布置的例子。圖 1中的無(wú)線通信系統(tǒng)包括一個(gè)控制站(稱(chēng)作IEEE802. 11中的接入點(diǎn)(AP))以及至少一個(gè)終端站(在圖1的例子中,兩個(gè)終端站STAl和STA2)??刂普?AP)根據(jù)使用微波的第一通信方法與自身單元中的每個(gè)終端站(STA1和 STA2)建立協(xié)作鏈接,以向終端站通知包括該單元中的調(diào)度信息的控制信息。這個(gè)調(diào)度信息可以任選地包括用于直接鏈接的通信資源(例如,帶寬、頻率和/或時(shí)間)的分配。在本實(shí)施例中,盡管終端站STAl與STA2之間的數(shù)據(jù)通信可以經(jīng)由控制站(AP), 但是主要建立直接連接終端站的直接鏈接,以執(zhí)行終端站STAl與STA2之間的直接數(shù)據(jù)通信。使用毫米波的第二通信方法被應(yīng)用于直接鏈接。因此,由控制站(AP)調(diào)度的終端站 STAl和STA2相互形成方向性,以實(shí)現(xiàn)通信質(zhì)量的提高??扇芜x的是,AP可以在調(diào)度信息中包括一個(gè)或多個(gè)終端站用作另一個(gè)終端站的中繼站的布置。這種方案允許擴(kuò)展不同終端站之間的范圍,從而使用一個(gè)或多個(gè)中間站來(lái)擴(kuò)寬各站之間的“直接鏈接”的所能達(dá)到的范圍 (reach)0圖2是示出了根據(jù)本實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的能夠充當(dāng)終端站(STA)的無(wú)線通信設(shè)備100的配置的例子的框圖。盡管在圖1的例子中控制站(AP)僅僅根據(jù)第一通信方法執(zhí)行協(xié)作,但是當(dāng)控制站(AP)根據(jù)第二通信方法執(zhí)行數(shù)據(jù)通信時(shí),同樣類(lèi)似地配置無(wú)線通信設(shè)備100。參照?qǐng)D2,無(wú)線通信設(shè)備100包括天線110、第一無(wú)線通信單元120、存儲(chǔ)單元150、 多個(gè)天線160a到160η、以及第二無(wú)線通信單元170。第一無(wú)線通信單元120包括第一模擬部分122、模擬數(shù)字(AD)轉(zhuǎn)換部分124、數(shù)字模擬(DA)轉(zhuǎn)換部分126、第一數(shù)字部分130和控制部分140。第二無(wú)線通信單元170包括第二模擬部分172、AD轉(zhuǎn)換部分174、DA轉(zhuǎn)換部分176、第二數(shù)字部分180和控制部分190。天線110用于根據(jù)第一通信方法的無(wú)線通信中。例如,天線110根據(jù)使用微波的第一通信方法發(fā)送用于確保第二通信方法中的協(xié)作的控制信號(hào)。此外,天線110根據(jù)第一通信方法接收用于確保第二通信方法中的協(xié)作的控制信號(hào),以將接收的控制信號(hào)提供給第一模擬部分122。第一模擬部分122通常對(duì)應(yīng)于用于根據(jù)第一通信方法發(fā)送和接收無(wú)線電信號(hào)的射頻(RF)電路。該特征可以稱(chēng)作發(fā)送器(用于發(fā)送)、接收器(用于接收)或者收發(fā)器(用于發(fā)送和接收)。具體地講,第一模擬部分122對(duì)由天線110接收的RF接收信號(hào)進(jìn)行低噪聲放大和降頻轉(zhuǎn)換(down-convert),以將RF接收信號(hào)提供給下游AD轉(zhuǎn)換部分124。此外, 第一模擬部分122將由DA轉(zhuǎn)換部分1 轉(zhuǎn)換的模擬發(fā)送信號(hào)增頻轉(zhuǎn)換(up-convert)成RF 頻帶發(fā)送信號(hào),并且對(duì)RF頻帶發(fā)送信號(hào)進(jìn)行功率放大,以將經(jīng)過(guò)增頻轉(zhuǎn)換和功率放大的發(fā)送信號(hào)提供給天線110。AD轉(zhuǎn)換部分IM將從第一模擬部分122提供的模擬接收信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),以將該數(shù)字信號(hào)提供給下游第一數(shù)字部分130。DA轉(zhuǎn)換部分1 將從第一數(shù)字部分130提供的數(shù)字發(fā)送信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),以將該模擬信號(hào)提供給第一模擬部分122。圖3是示出第一數(shù)字部分130的內(nèi)部配置的例子的框圖。參照?qǐng)D3,第一數(shù)字部分 130包括同步器(synchronizer) 131、解調(diào)器-解碼器132和編碼器-調(diào)制器133。例如,同步器131將啟動(dòng)由天線110接收的接收信號(hào)的接收處理的定時(shí)與在第一通信方法中包開(kāi)始時(shí)的前同步碼(preamble)的檢測(cè)同步。解調(diào)器_解碼器132根據(jù)用于第一通信方法中的任意解調(diào)方法和任意解碼方法對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼以獲取數(shù)據(jù)信號(hào),并且將獲取的數(shù)據(jù)信號(hào)提供給控制部分140。編碼器-調(diào)制器133根據(jù)用于第一通信方法中的任意編碼方法和任意調(diào)制方法對(duì)從控制部分140提供的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼和調(diào)制以產(chǎn)生發(fā)送信號(hào), 并且將產(chǎn)生的發(fā)送信號(hào)提供給DA轉(zhuǎn)換部分126。返回參照?qǐng)D2,將繼續(xù)描述無(wú)線通信設(shè)備100的配置。控制部分140包括算術(shù)單元(例如,微處理器)并且控制第一無(wú)線通信單元120的整個(gè)操作。例如,控制部分140響應(yīng)于來(lái)自某應(yīng)用(例如,對(duì)應(yīng)的通信協(xié)議的更高層程序) 的請(qǐng)求將用于確保第二通信方法中的協(xié)作的控制信號(hào)提供給第一數(shù)字部分130。此外,控制部分140從第一數(shù)字部分130接收解碼的控制信號(hào)以獲取(例如)該控制信號(hào)中描述的關(guān)于第二通信方法中的協(xié)作的信息,并且將該信息適當(dāng)?shù)卮鎯?chǔ)在存儲(chǔ)單元150中。存儲(chǔ)單元150包括可寫(xiě)記錄介質(zhì)(例如,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器),并且用作工作存儲(chǔ)器,在該工作存儲(chǔ)器中裝載由無(wú)線通信設(shè)備100執(zhí)行通信處理的程序并且存儲(chǔ)各種參數(shù)。此外, 存儲(chǔ)單元150存儲(chǔ)用于識(shí)別由第二無(wú)線通信單元170根據(jù)第二通信方法執(zhí)行的無(wú)線通信中的最佳發(fā)送和接收束模式的參數(shù)值。天線160a到160η用于根據(jù)第二通信方法的無(wú)線通信。具體地講,天線160a到 160η中的每一個(gè)使用毫米波來(lái)發(fā)送與某一權(quán)重因子加權(quán)的無(wú)線電信號(hào)。此外,天線160a到 160η中的每一個(gè)接收毫米波無(wú)線電信號(hào)并且將接收的毫米波無(wú)線電信號(hào)提供給第二模擬部分172。第二模擬部分172通常對(duì)應(yīng)于用于根據(jù)第二通信方法發(fā)送并接收無(wú)線電信號(hào)的 RF電路。具體地講,第二模擬部分172對(duì)由天線160a到160η接收的多個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行低噪聲放大和降頻轉(zhuǎn)換,以將接收信號(hào)提供給下游AD轉(zhuǎn)換部分174。此外,第二模擬部分172 將由DA轉(zhuǎn)換部分176轉(zhuǎn)換的多個(gè)模擬發(fā)送信號(hào)增頻轉(zhuǎn)換成RF頻帶發(fā)送信號(hào),并且對(duì)RF頻帶發(fā)送信號(hào)進(jìn)行功率放大,以將經(jīng)過(guò)增頻轉(zhuǎn)換和功率放大的RF頻帶發(fā)送信號(hào)提供給天線 160a 到 160η。AD轉(zhuǎn)換部分174將從第二模擬部分172提供的多個(gè)模擬接收信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),以將該數(shù)字信號(hào)提供給下游第二數(shù)字部分180。DA轉(zhuǎn)換部分176將從第二數(shù)字部分180 提供的多個(gè)數(shù)字發(fā)送信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào),以將該模擬信號(hào)提供給第二模擬部分172。第二數(shù)字部分180通常包括用于根據(jù)第二通信方法對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼的電路和用于根據(jù)第二通信方法對(duì)發(fā)送信號(hào)進(jìn)行編碼和調(diào)制的電路。圖4是示出第二數(shù)字部分180的內(nèi)部配置的例子的框圖。參照?qǐng)D4,第二數(shù)字部分180包括同步器181、接收束處理器182、電功率計(jì)算器183、確定器184、解調(diào)器-解碼器 185、編碼器-調(diào)制器186和發(fā)送束處理器187。例如,同步器181將啟動(dòng)由多個(gè)天線160a到160η接收的多個(gè)接收信號(hào)的接收處理的定時(shí)與包開(kāi)始時(shí)的前同步碼的檢測(cè)同步,并且將接收信號(hào)提供給接收束處理器182。接收束處理器182根據(jù)(例如)均勻分布或泰勒(Taylor)分布對(duì)從同步器181 提供的多個(gè)接收信號(hào)進(jìn)行加權(quán),以控制接收束的方向性。然后,接收束處理器182將加權(quán)的接收信號(hào)提供給電功率計(jì)算器183和解調(diào)器-解碼器185。在最佳發(fā)送和接收束模式的學(xué)習(xí)過(guò)程中,電功率計(jì)算器183計(jì)算在每個(gè)發(fā)送和接收束模式中發(fā)送和接收的接收信號(hào)的接收功率的值,并且順序地將接收功率的計(jì)算值提供給確定器184。確定器184基于從電功率計(jì)算器183提供的接收功率的值來(lái)確定用于識(shí)別最佳發(fā)送束模式和接收束模式的參數(shù)值。最佳束模式通常是指具有對(duì)于一個(gè)束學(xué)習(xí)信號(hào)從電功率計(jì)算器183提供的接收功率的一系列值之中的接收功率的最大值的束模式。解調(diào)器-解碼器185根據(jù)用于第二通信方法中的任意解調(diào)方法和任意解碼方法對(duì)由接收束處理器182進(jìn)行加權(quán)的接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼,以獲取數(shù)據(jù)信號(hào)。然后,解調(diào)器-解碼器185將獲取的數(shù)據(jù)信號(hào)提供給控制部分190。編碼器-調(diào)制器186根據(jù)用于第二通信方法中的任意編碼方法和任意調(diào)制方法對(duì)從控制部分190提供的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼和調(diào)制,以產(chǎn)生發(fā)送信號(hào)。然后,編碼器-調(diào)制器 186將產(chǎn)生的發(fā)送信號(hào)提供給發(fā)送束處理器187。發(fā)送束處理器187由從編碼器-調(diào)制器186提供的發(fā)送信號(hào)來(lái)產(chǎn)生根據(jù)(例如) 均勻分布或泰勒分布進(jìn)行加權(quán)的多個(gè)發(fā)送信號(hào),以控制發(fā)送束的方向性。例如,由發(fā)送束處理器187使用的加權(quán)值由從控制部分190提供的方向性控制信號(hào)指定。由發(fā)送束處理器 187進(jìn)行加權(quán)的多個(gè)發(fā)送信號(hào)提供給DA轉(zhuǎn)換部分176。返回參照?qǐng)D2,將繼續(xù)描述無(wú)線通信設(shè)備100的配置??刂撇糠?90包括算術(shù)單元(例如,微處理器),并且控制第二無(wú)線通信單元170 的整個(gè)操作。此外,控制部分190從存儲(chǔ)單元150獲取用于識(shí)別最佳發(fā)送束模式的參數(shù)值, 并且將用于形成基于參數(shù)值識(shí)別的最佳發(fā)送束模式的方向性控制信號(hào)提供給第二數(shù)字部分180中的發(fā)送束處理器187。結(jié)果,由無(wú)線通信設(shè)備100根據(jù)第二通信方法執(zhí)行的無(wú)線通信中的發(fā)送束被定向到通信伙伴所處的方向。圖5示意性示出了通信系統(tǒng)的布置的例子。假設(shè)圖5中的通信系統(tǒng)用于下述環(huán)境中其中,在終端站(STA1到STA3)之間的直接鏈接上能夠進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信,而在控制站(AP)與每個(gè)終端站(STA1、STA2和STA3)之間不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信,并且在它們之間只能夠進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。例如,因?yàn)橥ㄐ啪嚯x長(zhǎng)或者跨越壁執(zhí)行通信,所以在控制站(AP)與每個(gè)終端站(STA1、STA2和STA3)之間不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的通信。控制站(AP)根據(jù)使用微波的第一通信方法與自身單元中的每個(gè)終端站(STA1到 STA3)建立協(xié)作鏈接,以向終端站通知包括該單元中的調(diào)度信息的控制信息。 根據(jù)經(jīng)由協(xié)作鏈接從控制站(AP)通知的調(diào)度信息在終端站STAl與STA2之間建立直接鏈接,并且終端站STAl和STA2通過(guò)根據(jù)第二通信方法的毫米波通信執(zhí)行直接數(shù)據(jù)通信。類(lèi)似地,在終端站STAl和STA3之間建立直接鏈接,并且終端站STAl和STA3通過(guò)根據(jù)第二通信方法的毫米波通信執(zhí)行直接數(shù)據(jù)通信。終端站STAl和STA2以及終端站STAl 和STA3相對(duì)彼此形成方向性以實(shí)現(xiàn)通信質(zhì)量的提高。圖6示出了在圖5所示的使用環(huán)境中控制站(AP)與終端站(STA1和STA2)之間的示例性通信序列??刂普?AP)將優(yōu)先使用期間#1 (作為通信資源)和優(yōu)先使用期間#2分別分配給自身單元中的終端站(STA1和STA2),并且通過(guò)使用描述包括優(yōu)先使用期間#1和#2的調(diào)度信息的調(diào)度幀(Schedule),將優(yōu)先使用期間#1和#2分別通知終端站(STA1和STA2),在優(yōu)先使用期間#1和#2,終端站(STA1和STA2)相對(duì)于毫米波通信中的其它終端站具有優(yōu)先級(jí)。換言之,控制站(AP)將調(diào)度信息通知終端站,以管理自身單元中的數(shù)據(jù)交換。通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送調(diào)度幀。例如,控制站(AP)響應(yīng)于來(lái)自終端站(STA1或STA2)的數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求來(lái)執(zhí)行調(diào)度,即,對(duì)應(yīng)的優(yōu)先使用期間的分配。任意幀可用作調(diào)度幀。例如,信標(biāo)幀也可用作調(diào)度幀。在圖6中的例子中,在優(yōu)先使用期間#1和#2內(nèi)僅僅執(zhí)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(60GHz)。終端站(STA1和STA2)中的每個(gè)在分配給自身站的優(yōu)先使用期間內(nèi)應(yīng)用請(qǐng)求發(fā)送(RTS)/取消發(fā)送(CTS)程序。在優(yōu)先使用期間#1內(nèi),終端站STAl向要對(duì)其發(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STA2發(fā)送RTS幀。 然后,當(dāng)從終端站STA2接收到CTS幀時(shí),終端站STAl向終端站STA2發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STA2返回確認(rèn)(ACK)幀。在隨后的優(yōu)先使用期間#2內(nèi),終端站STA2向要對(duì)其發(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STAl發(fā)送 RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STAl接收到CTS幀時(shí),終端站STA2向終端站STAl發(fā)送數(shù)據(jù)幀。 當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STAl返回ACK幀。終端站可以不必一定使用RTS/CTS程序,并且可以在優(yōu)先使用期間內(nèi)在無(wú)需RTS/ CTS程序的情況下發(fā)送數(shù)據(jù)幀。通過(guò)下述情況舉例說(shuō)明在圖5和圖6中所示的使用環(huán)境其中,在家里安裝一個(gè)控制站(AP),與在不同于控制站(AP)的房間的房間中安裝的每個(gè)終端站建立根據(jù)使用微波的第一通信方法的通信,并且在相同房間內(nèi)的終端站(STA1和STA2)之間建立根據(jù)使用毫米波的第二通信方法的高速通信。圖7示意性示出了另一個(gè)通信系統(tǒng)的布置的例子。假設(shè)圖7中的通信系統(tǒng)用于下述環(huán)境中
(1)在控制站(AP)與每個(gè)終端站(STA1、STA2、STA3和STA4)之間不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信,并且在它們之間只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。 (2)在終端站STAl和STA2之間以及在終端站STA3與STA4之間的直接鏈接上能夠進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信,而在終端站STAl和STA3之間、終端站STAl和STA4 之間、終端站STA2和STA3之間、以及終端站STA2和STA4之間不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信。例如,因?yàn)橥ㄐ啪嚯x長(zhǎng)或者跨越壁執(zhí)行通信,所以不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信。例如,假設(shè)終端站STAl和STA2位于一個(gè)房間中,終端站STA3和STA4位于另一個(gè)房間中。在這種情況下,終端站STAl和STA2之間的毫米波通信和終端站STA3和 STA4之間的毫米波通信不會(huì)受到跨越壁的發(fā)送損耗的影響。因此,可以同時(shí)調(diào)度在每個(gè)房間內(nèi)的通過(guò)毫米波通信的數(shù)據(jù)交換。圖8示出了在圖7所示的使用環(huán)境中的控制站(AP)與終端站(STA1、STA2、STA3 和STA4)之間的示例性通信序列??刂普?AP)通過(guò)根據(jù)第一通信方法的微波通信在自己?jiǎn)卧獌?nèi)容納一個(gè)房間內(nèi)的終端站STAl和STA2以及另一個(gè)房間內(nèi)的終端站STA3和STA4??刂普?AP)向終端站通知調(diào)度信息,以管理自身單元中的數(shù)據(jù)交換。在圖8中的例子中,控制站(AP)將優(yōu)先使用期間#1、優(yōu)先使用期間#2和優(yōu)先使用期間#3分別分配給終端站STA1、STA2和STA3,并且通過(guò)使用描述包括優(yōu)先使用期間#1、#2和#3的調(diào)度信息的調(diào)度幀(Schedule),分別向終端站STA1、STA2和STA3通知優(yōu)先使用期間#1、#2和#3,在優(yōu)先使用期間#1、#2和#3內(nèi)可以使用毫米波通信。通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送調(diào)度幀。在圖7中的使用環(huán)境中,可以在每個(gè)房間中同時(shí)通過(guò)毫米波通信來(lái)調(diào)度數(shù)據(jù)交換。因此,控制站(AP)可以執(zhí)行同時(shí)調(diào)度,即,分配給一個(gè)房間的優(yōu)先使用期間#1和#2以及分配給另一個(gè)房間的優(yōu)先使用期間#3的重復(fù)調(diào)度。在圖8中的例子中,在優(yōu)先使用期間#1、#2和#3中的每一個(gè)期間內(nèi),只能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(60GHz)。終端站STAl、STA2和STA3中的每一個(gè)在分配給自身站的優(yōu)先使用期間內(nèi)應(yīng)用RTS/CTS程序。在一個(gè)房間中,在優(yōu)先使用期間#1期間內(nèi),終端站STAl向?qū)ζ浒l(fā)送數(shù)據(jù)的終端站 STA2發(fā)送RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STA2接收到CTS幀時(shí),終端站STAl向終端站STA2發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STA2返回ACK幀。在隨后的優(yōu)先使用期間#2 內(nèi),終端站STA2向?qū)ζ浒l(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STAl發(fā)送RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STAl接收到CTS幀時(shí),終端站STA2向終端站STAl發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STAl 返回ACK幀。在另一房間中,在優(yōu)先使用期間#3內(nèi),終端站STA3向?qū)ζ浒l(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STA4 發(fā)送RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STA4接收到CTS幀時(shí),終端站STA3向終端站STA4發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STA4返回ACK幀。終端站可以不必一定使用RTS/CTS程序,并且可以在優(yōu)先使用期間內(nèi)在無(wú)需RTS/ CTS程序的情況下發(fā)送數(shù)據(jù)幀。如圖7和圖8所示,為了通過(guò)毫米波通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的同時(shí)調(diào)度,控制站(AP)需要確定自身單元中的每個(gè)終端站處于與哪個(gè)終端站的通信使能狀態(tài)(communication enabled state)。獲取指示終端站能夠建立根據(jù)第一通信方法的微波通信還是能夠建立根據(jù)第二通信方法的毫米波通信的信息也是重要的。例如,控制站(AP)通過(guò)使得終端站報(bào)告關(guān)于通信使能狀態(tài)的信息的方法來(lái)確定每個(gè)終端站的通信使能狀態(tài)?;蛘?,可以采用終端站使用信標(biāo)信號(hào)獲取通信使能狀態(tài)的方法。具體地講,每個(gè)終端站使用根據(jù)第一通信方法的微波通信和根據(jù)第二通信方法的毫米波通信來(lái)周期性地發(fā)送信標(biāo)信號(hào)。終端站基于信標(biāo)信號(hào)的接收或者信號(hào)強(qiáng)度高于某一值的信標(biāo)信號(hào)的接收來(lái)確定終端站處于與從其發(fā)送信標(biāo)信號(hào)的鄰近站的通信使能狀態(tài)和能夠進(jìn)行通信的通信方法。關(guān)于每個(gè)終端站的通信使能狀態(tài)的信息能夠用來(lái)靈活地在使用毫米波的數(shù)據(jù)通信與使用微波的數(shù)據(jù)通信之間進(jìn)行切換。圖9示出了控制站(AP)根據(jù)每個(gè)終端站(STA1和STA2)的通信使能狀態(tài)調(diào)度數(shù)據(jù)交換的示例性通信序列。這里假定圖7所示的使用環(huán)境。終端站STAl向控制站(AP)發(fā)送包括通信使能狀態(tài)的報(bào)告幀(R印ort),在該通信使能狀態(tài)中,能夠與終端站STA2進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(和根據(jù)第一通信方法的微波通信),但是,與控制站(AP)只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。終端站STA2 向控制站(AP)發(fā)送包括通信使能狀態(tài)的報(bào)告幀(R印ort),在該通信使能狀態(tài)中,能夠與終端站STAl進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(和根據(jù)第一通信方法的微波通信),但是, 與控制站(AP)和終端站STA3只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。通過(guò)根據(jù)使用微波 (5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送報(bào)告幀??刂普?AP)基于終端站STAl和STA2中的每一個(gè)的通信使能狀態(tài)針對(duì)每一種通信方法(頻帶)執(zhí)行調(diào)度,并且向終端站STAl和STA2通知調(diào)度信息,以管理自身單元內(nèi)的數(shù)據(jù)交換。在圖9中的例子中,控制站(AP)將可以使用的毫米波通信的優(yōu)先使用期間分配給終端站STA1,并且,通過(guò)使用描述包括優(yōu)先使用期間的調(diào)度信息的調(diào)度幀(Schedule), 向終端站STAl通知該優(yōu)先使用期間。通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送調(diào)度幀。在圖9的例子中,終端站STAl在分配給自身站的優(yōu)先使用期間內(nèi)應(yīng)用RTS/CTS程序。在優(yōu)先使用期間內(nèi),根據(jù)使用毫米波(60GHz)的第二通信方法執(zhí)行直接數(shù)據(jù)通信。終端站STAl向?qū)ζ浒l(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STA2發(fā)送RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STA2接收到CTS 幀時(shí),終端站STAl向終端站STA2發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STA2返回 ACK 幀?,F(xiàn)在采用圖10所示的使用環(huán)境作為例子來(lái)描述控制站(AP)如何根據(jù)每個(gè)終端站的通信使能狀態(tài)執(zhí)行數(shù)據(jù)交換的調(diào)度。在圖10中的使用環(huán)境中,在控制站(AP)與每個(gè)終端站(STA1、STA2和STA3)之間不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信,并且在它們之間只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。在圖10的例子中,在終端站之間假設(shè)下面的通信使能狀態(tài)。在終端站STAl和 STA2之間的直接鏈接上能夠進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(和根據(jù)第一通信方法的微波通信),在終端站STA2和STA3之間的直接鏈接上只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信,并且通過(guò)任何通信方法且以任何頻帶均不能在終端站STAl和STA3之間進(jìn)行通信。例如,因?yàn)橥ㄐ啪嚯x長(zhǎng)或者跨越壁執(zhí)行通信,所以在終端站STA2和STA3之間不能進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信。例如,即使在終端站STAl與STA3之間存在微波, 因?yàn)橥ㄐ啪嚯x較長(zhǎng)或者障礙物阻擋,所以通過(guò)任何通信方法且以任何頻帶均不能在終端站 STAl與STA3之間進(jìn)行通信??刂普?AP)與自身單元內(nèi)的每個(gè)終端站(STA1到STA3)建立根據(jù)使用微波的第一通信方法的協(xié)作鏈接。終端站(STA1到STA3)中的每一個(gè)通過(guò)協(xié)作鏈接向控制站(AP) 通知自身站的通信使能狀態(tài)。控制站(AP)基于每個(gè)終端站(STA1到STA3)的通信使能狀態(tài)執(zhí)行單元內(nèi)的調(diào)度,并且通過(guò)協(xié)作鏈接向終端站通知包括調(diào)度信息的控制 信息。根據(jù)通過(guò)協(xié)作鏈接從控制站(AP)通知的調(diào)度信息在終端站STAl和STA2之間建立直接鏈接,并且通過(guò)根據(jù)第二通信方法的毫米波通信在終端站STAl和STA2之間執(zhí)行直接數(shù)據(jù)通信。終端站STAl和STA2相對(duì)彼此形成方向性以實(shí)現(xiàn)通信質(zhì)量的提高。與此不同的是,根據(jù)通過(guò)協(xié)作鏈接從控制站(AP)通知的調(diào)度信息在終端站STA2 與STA3之間建立直接鏈接。然而,通過(guò)根據(jù)第一通信方法的微波通信在終端站STA2與STA3 之間執(zhí)行直接數(shù)據(jù)通信。圖11示出了在圖10所示的使用環(huán)境中的控制站(AP)與終端站(STA1、STA2和 STA3)之間的示例性通信序列。在圖11的例子中,假設(shè)每個(gè)終端站(STA1、STA2和STA3)已經(jīng)獲取了自身站的通信使能狀態(tài)。終端站STAl向控制站(AP)發(fā)送包括通信使能狀態(tài)的報(bào)告幀(R印ort),在該通信使能狀態(tài)中,與終端站STA2能夠進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(和根據(jù)第一通信方法的微波通信),但是,與控制站(AP)只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。終端站STA2 向控制站(AP)發(fā)送包括通信使能狀態(tài)的報(bào)告幀(R印ort),在該通信使能狀態(tài)中,與終端站 STAl能夠進(jìn)行根據(jù)第二通信方法的毫米波通信(和根據(jù)第一通信方法的微波通信),但是, 與控制站(AP)和終端站STA3只能進(jìn)行根據(jù)第一通信方法的微波通信。通過(guò)根據(jù)使用微波 (5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送報(bào)告幀??刂普?AP)基于每個(gè)終端站STAl和STA2的通信使能狀態(tài)針對(duì)每個(gè)通信方法(每個(gè)頻帶)執(zhí)行調(diào)度,并且向終端站STAl和STA2通知調(diào)度信息,以管理自身單元中的數(shù)據(jù)交換。在圖11的例子中,控制站(AP)將可以使用毫米波通信的優(yōu)先使用期間#1分配給終端站STA1,并且將可以使用微波通信的優(yōu)先使用期間#2分配給終端站STA2??刂普?AP) 通過(guò)使用描述包括優(yōu)先使用期間#1和#2的調(diào)度信息的調(diào)度幀(Schedule)分別向終端站 STAl和STA2通知優(yōu)先使用期間#1和#2。通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送調(diào)度幀。在圖11的例子中,終端站STAl和STA2的每一個(gè)在分配給自身站的優(yōu)先使用期間內(nèi)應(yīng)用RTS/CTS程序。在優(yōu)先使用期間#1內(nèi),執(zhí)行根據(jù)使用毫米波(60GHz)的第二通信方法的直接數(shù)據(jù)通信。終端站STAl向?qū)ζ浒l(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STA2發(fā)送RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STA2 接收到CTS幀時(shí),終端站STAl向終端站STA2發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站 STA2返回ACK幀。在隨后的優(yōu)先使用期間#2內(nèi),執(zhí)行根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法的直接數(shù)據(jù)通信。終端站STA2向?qū)ζ浒l(fā)送數(shù)據(jù)的終端站STA3發(fā)送RTS幀。然后,當(dāng)從終端站STA3 接收到CTS幀時(shí),終端站STA2向終端站STA3發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)數(shù)據(jù)幀的接收終止時(shí),終端站STA3返回ACK中貞。終端站 可能并不一定使用RTS/CTS程序,并且可以在優(yōu)先使用期間內(nèi)在無(wú)需RTS/ CTS程序的情況下發(fā)送數(shù)據(jù)幀。盡管在圖10和圖11的例子中能夠基于通信使能狀態(tài)在毫米波通信與微波通信之間靈活切換的數(shù)據(jù)通信應(yīng)用到終端站之間的直接數(shù)據(jù)通信,但是以上數(shù)據(jù)通信可以應(yīng)用到控制站(AP)與每個(gè)終端站之間的數(shù)據(jù)通信。圖12是示出在圖5、圖7和圖10中所示的任何使用環(huán)境中圖2中的無(wú)線通信設(shè)備 100充當(dāng)終端站(STA)的過(guò)程的例子的流程圖。參照?qǐng)D12,在步驟S1201中,終端站在預(yù)定定時(shí)通過(guò)微波通信(5GHz頻帶)發(fā)送用于獲取在每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的信號(hào)。例如,信標(biāo)信號(hào)可以用作該信號(hào)。在步驟S1202中,終端站在另一個(gè)預(yù)定定時(shí)通過(guò)毫米波通信(60GHz頻帶)發(fā)送用于獲取在每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的信號(hào)。例如,信標(biāo)信號(hào)可以用作該信號(hào)。在步驟S1203中,當(dāng)在另一個(gè)預(yù)定定時(shí)通過(guò)微波通信(5GHz頻帶)從鄰近站接收到信號(hào)時(shí),終端站在5GHz頻帶獲取與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)。當(dāng)接收信號(hào)包括訓(xùn)練信息(training information)時(shí),可以學(xué)習(xí)或更新第一無(wú)線通信單元120中的束模式。在步驟S1204中,當(dāng)在另一個(gè)預(yù)定定時(shí)通過(guò)毫米波通信(60GHz頻帶)從鄰近站接收到信號(hào)時(shí),終端站在60GHz頻帶獲取與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)。當(dāng)接收信號(hào)包括訓(xùn)練信息時(shí),可以學(xué)習(xí)或更新第二無(wú)線通信單元170中的束模式。在步驟S1205中,終端站確定與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的獲取是否完成。如果終端站確定與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的獲取沒(méi)有完成(步驟S1205中“否”),則終端站重復(fù)以上步驟S1201到S1204。如果終端站確定與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的獲取完成(步驟S1205中“是”), 則在步驟S1206中,終端站向控制站發(fā)送包括關(guān)于獲取的通信使能狀態(tài)的信息的通知。例如,關(guān)于通信使能狀態(tài)的信息在報(bào)告幀中被描述,并且通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接進(jìn)行通知。終端站可以通過(guò)與每個(gè)鄰近站的直接通信發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求。在步驟S1207中,終端站從控制站接收包括與直接通信的通信機(jī)會(huì)的分配有關(guān)的調(diào)度信息的調(diào)度幀。通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送調(diào)度幀。當(dāng)接收信號(hào)包括訓(xùn)練信息時(shí),可以學(xué)習(xí)或更新第一無(wú)線通信單元120中的束模式。調(diào)度信息可以包括指定直接通信中的發(fā)送和接收束模式的信息。在步驟S1208中,終端站分析調(diào)度幀中的調(diào)度信息,以確定是否給出了用于直接發(fā)送給調(diào)度信息中指定的鄰近站的機(jī)會(huì)。如果終端站確定給出了用于直接發(fā)送給調(diào)度信息中指定的鄰近站的機(jī)會(huì)(步驟S1208中“是”),則在步驟S1209中,在指定的通信期間內(nèi), 通過(guò)使用指定的頻帶,終端站直接向鄰近站發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)在調(diào)度信息中指定了束模式時(shí), 指定的束模式用來(lái)執(zhí)行發(fā)送操作。在步驟S1210中,終端站分析調(diào)度幀中的調(diào)度信息,以確定是否給出了用于從在調(diào)度信息中指定的鄰近站進(jìn)行直接接收的機(jī)會(huì)。如果終端站確定給出了用于從在調(diào)度信息中指定的鄰近站進(jìn)行直接接收的機(jī)會(huì)(步驟S1210中“是”),則在步驟S1211中,在指定的通信期間內(nèi),通過(guò)使用指定的頻帶,終端站直接從鄰近站接收數(shù)據(jù)幀。當(dāng)在調(diào)度信息中指定束模式時(shí),指定的束模式用來(lái)執(zhí)行接收操作。在步驟S1210到S1211中的接收操作以后,可以執(zhí)行步驟S1208到S1209中的發(fā)
送操作。 圖13是示出在圖5、圖7和圖10所示的任何使用環(huán)境中圖2中的無(wú)線通信設(shè)備 10充當(dāng)控制站(AP)的過(guò)程的例子的流程圖。參照?qǐng)D13,在步驟S1301中,控制站在預(yù)定定時(shí)通過(guò)微波通信(5GHz頻帶)發(fā)送用于獲取在每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的信號(hào)。例如,信標(biāo)信號(hào)可以用作該信號(hào)。在步驟S1302中,控制站在另一個(gè)預(yù)定定時(shí)通過(guò)毫米波通信(60GHz頻帶)發(fā)送用于獲取在每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的信號(hào)。例如,信標(biāo)信號(hào)可以用作該信號(hào)。在步驟S1303中,當(dāng)在另一個(gè)預(yù)定定時(shí)通過(guò)微波通信(5GHz頻帶)從鄰近站接收到信號(hào)時(shí),控制站在5GHz頻帶獲取與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)。當(dāng)接收信號(hào)包括訓(xùn)練信息時(shí),可以學(xué)習(xí)或更新第一無(wú)線通信單元120中的束模式。在步驟S1304中,當(dāng)在另一個(gè)預(yù)定定時(shí)通過(guò)毫米波通信(60GHz頻帶)從鄰近站接收到信號(hào)時(shí),控制站在60GHz頻帶獲取與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)。當(dāng)接收信號(hào)包括訓(xùn)練信息時(shí),可以學(xué)習(xí)或更新第二無(wú)線通信單元170中的束模式。在步驟S1305中,控制站確定與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的獲取是否完成。如果控制站確定與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的獲取沒(méi)有完成(步驟S1305中“否”),則控制站重復(fù)以上步驟S1301到S1304。如果控制站確定與每個(gè)鄰近站的通信使能狀態(tài)的獲取完成(步驟S1305中“是”), 則在步驟S1306中,控制站從每個(gè)鄰近站接收關(guān)于通信使能狀態(tài)的信息的通知。例如,關(guān)于通信使能狀態(tài)的信息在報(bào)告幀中被描述,并且通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接進(jìn)行通知??刂普究梢詮拿總€(gè)鄰近站接收用于通過(guò)終端站之間的直接通信進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送的請(qǐng)求。在步驟S1307中,控制站基于來(lái)自每個(gè)終端站的通信使能狀態(tài)和數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求針對(duì)每個(gè)通信方法(頻帶)執(zhí)行調(diào)度。在步驟S1308中,控制站發(fā)送調(diào)度信息,以管理自身單元中的數(shù)據(jù)交換。通過(guò)根據(jù)使用微波(5GHz)的第一通信方法建立的協(xié)作鏈接來(lái)發(fā)送調(diào)度幀。當(dāng)接收信號(hào)包括訓(xùn)練信息時(shí),可以學(xué)習(xí)或更新第一無(wú)線通信單元120中的束模式。調(diào)度信息可以包括指定直接通信中的發(fā)送和接收束模式的信息。在步驟S1309中,控制站確定是否向自身站給出發(fā)送機(jī)會(huì)。如果控制站確定向自身站給出發(fā)送機(jī)會(huì)(步驟S1309中“是”),則在步驟S1310中,在指定的通信期間內(nèi),通過(guò)使用指定的頻帶,控制站向控制站指定的鄰近站發(fā)送數(shù)據(jù)幀。當(dāng)控制站指定束模式時(shí),指定的束模式用來(lái)執(zhí)行發(fā)送操作。在步驟S1311中,控制站確定是否向自身站給出接收機(jī)會(huì)。如果控制站確定向自身站給出接收機(jī)會(huì)(步驟S1311中“是”),則在步驟S1312中,在指定的通信期間內(nèi),通過(guò)使用指定的頻帶,控制站從控制站指定的鄰近站接收數(shù)據(jù)幀。當(dāng)控制站指定束模式時(shí),指定的束模式用來(lái)執(zhí)行接收操作。在步驟S1311到S1312中的接收操作以后可以執(zhí)行步驟S1309到S1310中的發(fā)送操作。
本申請(qǐng)包含與于2010年4月6日提交到日本專(zhuān)利局的日本在先專(zhuān)利申請(qǐng)JP 2010-087485中公開(kāi)的主題有關(guān)的主題,該日本在先專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用方式并入本文。 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素構(gòu)思各種變型、組合、子組合和替換,只要它們位于權(quán)利要求或它們的等同物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信站,包括 無(wú)線收發(fā)器,所述無(wú)線收發(fā)器包括第一頻率接收器,所述第一頻率接收器被配置為從控制站接收第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理所述無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接通信的調(diào)度信息,以及第二頻率收發(fā)器,所述第二頻率收發(fā)器被配置為根據(jù)所述調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信,所述第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,其中,所述第一頻帶的頻率低于所述第二頻帶的頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,其中, 第二頻帶與第一頻帶的中心頻率比至少是12 1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,其中所述第一頻帶的中心在大約5GHz,所述第二頻帶的中心在大約60GHz。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,其中所述無(wú)線收發(fā)器包括控制器,該控制器對(duì)無(wú)線協(xié)作信號(hào)進(jìn)行處理以提取所述調(diào)度信息,并且根據(jù)所述調(diào)度信息與另一個(gè)通信站建立直接通信鏈接,所述調(diào)度信息指定所述無(wú)線收發(fā)器的優(yōu)先使用期間和所述另一個(gè)通信站的另一個(gè)優(yōu)先使用期間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,還包括第一頻率收發(fā)器,所述第一頻率收發(fā)器包括第一頻率接收器,所述第一頻率收發(fā)器被配置為向所述控制站發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求,以啟動(dòng)來(lái)自所述控制站的所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,其中,所述第二頻率收發(fā)器根據(jù)調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信,同時(shí)第三通信站也根據(jù)調(diào)度信息與第四通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,其中,盡管調(diào)度信息禁止另一個(gè)通信站與第三通信站之間的直接鏈接通信,但是,所述第二頻率收發(fā)器根據(jù)調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信,并且還根據(jù)調(diào)度信息與第三通信站執(zhí)行第二頻帶中的無(wú)線通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信站,還包括第一頻率收發(fā)器,所述第一頻率收發(fā)器包括第一頻率接收器,所述第一頻率收發(fā)器被配置為用通信使能狀態(tài)信息向所述控制站發(fā)送消息,所述通信使能狀態(tài)信息描述是否能夠與另一個(gè)無(wú)線通信站進(jìn)行第二頻帶中的所述無(wú)線通信。
10.一種用于控制無(wú)線通信的控制站,包括發(fā)送器,所述發(fā)送器被配置為向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理所述無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信的調(diào)度信息;以及處理器,所述處理器為第二頻帶中的直接通信分配通信資源,所述第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制站,其中,所述第一頻帶的頻率低于所述第二頻帶的頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制站,其中第二頻帶與第一頻帶的中心頻率比至少是12 1。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的控制站,其中所述第一頻帶的中心在大約5GHz,所述第二頻帶的中心在大約60GHz。
14.一種無(wú)線通信方法,包括從控制站接收第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信的調(diào)度信息;以及根據(jù)所述調(diào)度信息在所述無(wú)線通信站與所述另一個(gè)無(wú)線通信站之間建立直接無(wú)線通信,所述第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)線通信方法,其中,所述第一頻帶的頻率低于所述第二頻帶的頻率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)線通信方法,其中 第二頻帶與第一頻帶的中心頻率比至少是12 1。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無(wú)線通信方法,其中所述第一頻帶的中心在大約5GHz,所述第二頻帶的中心在大約60GHz。
18.—種無(wú)線通信方法,包括用處理器為無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信分配通信資源;以及向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理所述無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接通信的建立的調(diào)度信息,其中,所述第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高。
19.一種無(wú)線通信系統(tǒng),包括 控制站,包括發(fā)送器,所述發(fā)送器被配置為向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理所述無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信的調(diào)度信息,以及處理器,所述處理器為第二頻帶中的直接通信分配通信資源,所述第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高;以及無(wú)線通信站,所述無(wú)線通信站包括無(wú)線收發(fā)器,所述無(wú)線收發(fā)器具有第一頻率接收器和第二頻率收發(fā)器, 所述第一頻率接收器被配置為接收第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),以及所述第二頻率收發(fā)器被配置為根據(jù)所述調(diào)度信息與另一個(gè)無(wú)線通信站執(zhí)行第二頻帶中的直接無(wú)線通信。
20.一種無(wú)線通信方法,包括用控制站的處理器為無(wú)線通信站之間的第二頻帶中的直接通信分配通信資源;以及向無(wú)線通信站和另一個(gè)無(wú)線控制站發(fā)送第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào),所述無(wú)線協(xié)作信號(hào)包括管理所述無(wú)線通信站與另一個(gè)無(wú)線通信站之間的直接通信的建立的調(diào)度信息,其中,所述第一頻帶的最低頻率是IGHz或更高; 在無(wú)線通信站接收無(wú)線協(xié)作信號(hào);以及根據(jù)所述調(diào)度信息建立第二頻帶中的直接無(wú)線通信。
全文摘要
本發(fā)明涉及通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)。該無(wú)線通信系統(tǒng)、方法和設(shè)備合作使用來(lái)自控制站的第一頻帶中的無(wú)線協(xié)作信號(hào)建立不同終端之間的第二頻帶中的直接鏈接。一旦建立以后,第二頻帶中的直接鏈接在不再需要控制站的干涉的情況下操作。第一頻帶是1GHz或更高,第二頻帶的頻率高于第一頻帶的頻率。
文檔編號(hào)H04B1/38GK102215061SQ20111007413
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者森岡裕一 申請(qǐng)人:索尼公司