使用不對稱天線系統發現和跟蹤通信方向的系統和方法

專利名稱：使用不對稱天線系統發現和跟蹤通信方向的系統和方法
技術領域：
本發明涉及無線通信，更具體地講，涉及在包括具有不對稱天線系統的裝置的 無線網絡中的發現和相關聯。
背景技術：
無線通信網絡一般與不使用線纜來實現網絡的裝置之間的相互連接的電信網絡 相關聯。通常使用各種類型的遠程信息發送系統來實現這些網絡，其中，所述遠程信息 發送系統使用電磁波(例如，無線電波)作為載波。無線個人局域網(WPAN)是用于多個裝置(例如，計算機、移動電話、個人數 字助理、打印機、數碼相機、電視機、媒體播放器等)之間的通信的一種無線網絡。通 常WPAN覆蓋多大10或20米的短范圍。最近，已開發了用于這些短范圍網絡通信的許 多標準，例如，包括藍牙和IEEE 802.15。WPAM的一些實施例在高頻(例如，60GHz)工作，其中，由于自由空間路徑 損耗隨著頻率平方而增加的原因，在高頻中的自由空間路徑損耗高于在低頻中。為了補 償這些高衰減，一些網絡裝置被配置為方向性地發送，其中，相對于其它位置，接收的 信號在特定位置較強。為此，一些網絡裝置采用沿特定方向物理地引導天線的輻射模式 (radiation pattern)的扇面天線。方向發送的其它方法包括波束形成(beamforming)，在該 方法中很多天線發送相同信號的加權版本，這導致在一些位置很多發送是同相并一起相 加從而導致強的接收以及在其它位置很多發送是異相并導致較弱的接收。采用方向性發送的一些網絡裝置還采用方向性接收。在一些實施例中，相同 天線用于接收和發送，導致對稱天線系統(SAS)，在該對稱天線系統中發送方向和接 收方向相同。在其它實施例中，不同的天線被用于接收和發送，導致不對稱天線系統 (AAS)，在該不對稱天線系統中發送方向和接收方向不同。如果發送方向和接收方向不 同，則僅具有用于接收和發送二者的一組天線的裝置還可包括不對稱天線系統(AAS)。發明公開技術問題本發明的一方面是在無線網絡中數據通信的方法，所述方法包括在第一時間 間隔沿一組發送方向發送一個或更多個第一信標(beacon)，在第二時間間隔沿一組發送 方向發送一個或更多個第二信標。有益效果可通過測量在關聯處理期間先前被識別為具有高于閾值的信號質量的方向對的 信號質量或再次測量具有最高信號質量的方向對的信號質量來減少功耗和時間。


圖1是無線裝置的示例性無線個人局域網的示圖。圖2是示出根據一個實施例的用于通過無線介質發送數據的示例性通信系統的框圖。圖3是根據一個實施例的示出多個超幀(SF)及其構成部分的時間線。圖4是包括具有對稱天線系統的第一裝置和第二裝置的示例性無線網絡的示 圖。圖5是示出圖4的示例性網絡中的裝置關聯的方法的流程圖。圖6A是示出多個超幀的構成部分的時間線，其中，在每個超幀的信標段(BP) 發送一組方向性信標(Dir)。圖6B是示出多個超幀的構成部分的時間線，其中，競爭訪問周期(CAP)被劃分 為關聯CAP和規則CAP并且關聯或規則CAP還被劃分為多個子CAP。圖7是包括具有不對稱天線系統的第一裝置和第二裝置的示例性無線網絡的示 圖。圖8是示出圖7的示例性網絡中的裝置關聯的方法的流程圖。圖9是示出圖7的示例性網絡中的裝置關聯的另一方法的流程圖。圖10是示出多個超幀的構成部分的時間線，其中，在每個超幀的信標段(BP)發 送一組方向信標(Dir)和跟蹤信號。最佳模式本發明的一方面是一種在無線網絡中的數據通信的方法，所述方法包括在第 一時間間隔期間沿一組發送方向發送一個或更多個第一信標；在第二時間間隔期間沿一 組發送方向發送一個或更多個第二信標。本發明的另一方面是一種在無線網絡中的數據通信的方法，所述方法包括沿 第一方向接收沿特定發送方向發送的第一信標；沿第二方向接收沿特定發送方向發送的 第二信標；對于接收的信標確定鏈接質量的指示，并基于鏈接質量的指示選擇第一或第 二接收方向。本發明的另一方面是一種將無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置相關聯的方 法，所述方法包括發送指示將競爭訪問段劃分為關聯競爭訪問段和規則競爭訪問段的 數據包；在關聯競爭訪問段期間接收關聯請求。數據包還可指示將關聯競爭訪問段或規則競爭訪問段中的一個或兩個進一步劃 分為與不同方向相關聯的子CAP。本發明的另一方面是一種將無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置相關聯的方 法，所述方法包括接收指示將競爭訪問段劃分為關聯競爭訪問段和規則競爭訪問段的 數據包；在關聯競爭訪問段期間發送關聯請求。本發明的另一方面是一種對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇方向 的方法，所述方法包括如下步驟沿第二裝置的一組接收方向接收一個或更多個信標， 每個信標與第一裝置的發送方向相關聯；基于接收的信標確定鏈接質量的指示；基于鏈 接質量的指示選擇第一裝置的特定發送方向；基于鏈接質量的指示從第二裝置的所述一 組接收方向選擇第二裝置的特定接收方向；沿第二裝置的多個發送方向發送指示第一裝 置的選擇的發送方向的數據。本發明的另一方面是一種用于對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇 方向的系統，所述系統包括接收器，被配置為沿第二裝置的一組接收方向接收一個或更多個信標，每個信標與第一裝置的發送方向相關聯；選擇器，被配置為基于與信標相 關聯的鏈接質量的測量選擇第一裝置的特定發送方向和第二裝置的特定接收方向；發送 器，被配置為沿第二裝置的多個發送方向發送指示第一裝置的選擇的發送方向的數據。本發明的另一方面是一種對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇方向 的方法，所述方法包括如下步驟沿第一裝置的一組發送方向發送一個或更多個信標； 沿第一裝置的接收方向接收指示第一裝置的選擇的發送方向和第二裝置的發送方向的數 據；沿第一裝置的選擇的發送方向發送指示第二裝置的發送方向的數據。本發明的另一方面是一種用于對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇 方向的系統，所述系統包括發送器，被配置為沿第一裝置的一組發送方向發送一個或 更多個信標；接收器，被配置為沿第一裝置的接收方向接收指示第一裝置的選擇的發送 方向和第二裝置的發送方向的數據；其中，發送器還被配置為沿第一裝置的選擇的發送 方向發送指示第二裝置的發送方向的數據。
具體實施例方式以下文本描述了本發明的特定示例性實施例。然而，本發明可被實現為由權利 要求限定和覆蓋的多個不同方式。在該描述中，參照附圖，其中，相同部件始終由相同 標號表示。WPAN系統綜述無線個人局域網(WPAN)系統是用于裝置(例如，便攜式計算機、電話或個人 數字助理)之間通信的計算機網絡。WPAN的范圍一般為幾米，但是在特定環境下其范 圍更大。WPAN可用于裝置之間的通信，或者WPAN可用于使用諸如互聯網的較高等級 網絡來進行相互連接。最近，已開發了用于網絡通信的多個標準，包括例如藍牙和IEEE 802.15。圖1是示例性無線個人局域網的示例的示圖。示出的網絡100包括協調器120、 第一裝置130、第二裝置140和第三裝置150。其它WPAN實施例可采用自組織網絡(ad hoc networking)方案，并因此缺少專用協調器。可使用各種不同參數來執行在網絡中的 各種裝置之間的通信，所述各種不同的參數包括不同的調制和編碼方案、不同的協議、 不同的隨機訪問方案和不同的頻帶。在一些實施例中，協調器120負責協調協調器120與其他裝置之間或者網絡的其 它裝置之間的數據傳送(transfer)。協調器120 —般將無線信道劃分為多個時間段并在那 些時間段期間調度特定裝置之間的通信。例如，協調器可以是電視機、機頂盒、個人計 算機、膝上型計算機或專用控制盒。圖1的網絡100中，協調器120被配置為使用裝置130、140、150執行方向性發 送和接收。協調器120可利用扇面天線用于方向性發送和/或接收。每個扇面121表示 沿軸遠離協調器120的不同方向，所述每個扇面121可用于數據的發送或接收。協調器 120選擇扇面，并且當扇面被選擇時，協調器120能夠沿扇面的形狀限定的大致方向發送 和/或接收數據。第一裝置130可利用全方向性(ommi-directional)發送和接收。第二裝置140可
利用具有多于或少于協調器120的扇面的扇面天線。另外，第三裝置150可利用具有與協調器120相同數量的扇面的扇面天線。裝置130、140、150中的每一個可以是，例如， 電視機、臺式計算機、膝上型計算機、機頂盒、DVD播放器或記錄器、VCR、音頻播放 器、數字相機、便攜式攝像機、游戲裝置或計算機外圍裝置(例如，鼠標、鍵盤、打印 機、掃描儀等)。還可由協調器120或一個或更多個裝置通過使用波束形成來實現方向性發送。 在一些實施例中，協調器或一個或更多個裝置采用不對稱天線系統(AAS)，導致不同的 組的發送和接收。通常，裝置可通過經由連接到收發器的一個或更多個天線來輻射電磁輻射，來 進行通信。收發器可包括發送器、接收器或發送器和接收器二者。裝置可包括提供給 存儲器的處理器。處理器可以是通用處理器、數字信號處理器(DSP)，專用集成電路 (ASIC)、現場可編程邏輯門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散邏輯門或晶體管 邏輯、離散硬件部件、或設計為執行在此描述的功能的任何合適的及其組合。通用處理 器可以是微處理，但是可選地，處理器可以是任何傳統處理器、控制器、微控制器或狀 態機。處理器還可被實現為計算裝置的組合(例如，DSP和微處理器的組合)、多個微 處理器、一個或更多個結合了 DSP核的微處理器，或任何其它這些配置。結合在此公開的實施例描述的方法或算法的步驟可被直接嵌入到硬件、處理器 執行的軟件模塊或所述硬件和軟件的組合。軟件模塊可位于任何合適的計算機可讀介 質，例如，存儲器。存儲器可以是易失性存儲器或非易失性存儲器，例如，DRAM存儲 器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可 移動盤、CD-ROM或現有技術中其它任何形式的合適的存儲介質。示例性存儲介質連接 到處理器，使得處理器可以從存儲介質讀取信息并將信息寫入到存儲介質。可選地，存 儲介質可以集成到處理器。處理器和存儲介質可位于ASIC或任何合適的商業可用芯片 集。圖2示出表示示例性無線個人局域網(WPAN)系統200的概括框圖。示例WPAN 系統200包括無線發送器202和無線接收器204。發送器202包括物理(PHY)層206、 媒體訪問控制(MAC)層208、上層(upper layer) 210和一個或更多個天線。相似地，接 收器204包括PHY層214、MAC層216、上層218和一個或更多個天線。在一些實施 例中，PHY層206、214包括射頻(RF)模塊207、217。PHY層206、214經過RF模塊 207、217和一個或更多個天線提供通過無線介質201的發送器202與接收器204之間的無 線通信。上層210、218分別表示MAC層208、216之上的一個或更多個層，并將命令和/ 或數據消息發送到MAC層。在特定實施例(例如，OSI或TCP/IP模塊)中，上層210、 218包括網絡層。在特定實施例中，網絡層包括IP協議，所述協議執行將數據包從源帶 到目的地的基本任務。在其它實施例(例如，5層TCP/IP模塊)中，上層210、218還 包括傳輸層和應用層。在其它實施例(例如，7層OSI模塊)中，除傳輸層和應用層之 外，上層210、216還包括對話層和呈現層。OSI和TCP/IP是公知的數據網絡模塊，在 此不再描述。在無線發送器202中，上層210將數據(例如，文本、圖形或音頻數據)和/或 命令消息提供給MAC層208。在特定實施例中，MAC層208可包括將數據和/或命令消息打包為一個或更多個數據包的形式的打包模塊(未示出)。然后，MAC層208將數 據包傳遞(pass)給PHY層206。發送器202的PHY/MAC層將PHY和MAC頭添加到 數據包。PHY層206經由RF模塊207通過無線信道201將包括數據包的無線信號發送 給接收器204。在無線接收器204，PHY層214經由RF模塊217接收包括數據包的發送的無線 信號。然后，PHY/MAC層214、216處理接收的數據包以提取一個或更多個數據/命令 消息。提取的數據/命令消息被傳遞給上層210，在所述上層210，所述消息被進一步處 理和/或傳送給其他模塊或裝置以被例如顯示(文本或圖形)或播放(音頻)。采用信標信號的無線網絡如上所述，圖1的協調器120可將無線信道劃分為多個時間段并在那些時間段期 間調度特定裝置之間的通信。圖3是根據一個實施例的劃分為多個超幀(SF)310的時間 的示圖。每個超幀310可被進一步劃分為信標段320、競爭訪問段(CAP) 322和信道時間 分配段(CTAP) 324。熟練的技術人員應認識，根據網絡的設計，超幀還可包括其它劃分 段，例如，保護時間段(guard time period)。在信標段320期間，協調器(例如，圖1的協調器120)將信標發送到無線裝置 (例如，圖1的裝置130、140、150)。信標是電磁波形，裝置可從該信標檢索關于網絡 的信息。例如，信標可包括關于協調器的信息或關于超幀劃分的信息。信標還可包括指 示用于網絡中的裝置的保留調度信息的數據，例如，特定裝置何時應將數據發送到協調 器或反之。可以全方向地或沿一個或更多個特定方向發送信標。根據實施例，可使用任 何調制和編碼方案和包括正交頻分復用(OFDM)和單載波發送的任何物理層發送方案來 發送信標。信標可以是廣播，使得任何裝置可以接收并干擾信標，或者信標可被編址到 特定裝置或裝置的組。在信標段320內發送的信標不是必須大小相同，因此，不是必須 占用相同的時間量來進行發送。信標段320可被劃分為子信標段，其中，在每個子信標 段期間通過協調器沿一個方向發送信標。無線信道可以是競爭訪問段(CAP) 322期間的隨機訪問信道。任何隨機訪問方 案可被用于網絡，所述隨機訪問包括，但不限于，時隙阿羅哈(slottedAloha)、載波感測 多路訪問(CSMA)、避免沖突的載波感測多路訪問(CSMA/0A)或前同步信號感測多路 訪問(PSMA，preamble sense multiple access)。如在許多隨機訪問方案中一樣，當多個裝
置同時地發送數據包時，可發生沖突。在競爭訪問段(CAP) 322期間，無線裝置通過發送消息(例如，將關聯請求發送 到協調器)來向協調器宣布本身。響應于這些消息，協調器可在隨后的超幀的CTAP 324 期間保留時間以與裝置進行通信，并且可在信標段320期間將指示保留的信息發送到裝置。包括MAC命令的多個類型的消息可被包括在包中，并且可在超幀(SF) 310的 CAP 322期間被發送。例如，裝置可在CAP 322期間通過協調器將數據發送到另一裝 置。此外，在CAP 322期間，除關聯消息之外的其它數據包可從裝置發送到協調器。如上所述，信道時間分配段是為網絡的特定裝置之間的通信而保留的時間部 分。在表示信道時間分配(CTA)的保留的信道時間期間，兩個裝置(例如，協調器和其 它裝置)可有效地發送大量數據(例如，音頻或視頻數據)。在保留的時間期間，還可執行其它非數據功能，例如，波束形成訓練或跟蹤處理。關聯是裝置加入到網絡的處理。與網絡進行關聯可包括，例如，將唯一裝置標 識符提供給裝置。關聯處理還可包括提供關于由網絡和/或裝置提供的服務的信息。通常，關聯是兩個裝置建立另一裝置的認識的處理，并且還可包括選擇特定參 數并進行通信，以使進一步的通信更有效和/或更可靠。例如，在一個實施例中，第一 裝置與第二裝置之間的關聯處理包括交換涉及另一裝置的優選發送方向的信息，例如， 沿哪個發送方向時接收裝置處的接收強。例如，當裝置第一次上電時，可執行相關聯以將該裝置建立為無線網絡的部 分。圖4是包括具有對稱天線系統的第一裝置和第二裝置的示例性無線網絡的示圖，圖4 將用于解釋示例性關聯的處理。示例性網絡400包括具有8個發送/接收方向415的第 一裝置410和具有4個發送/接收方向425的第二裝置420。第一裝置410包括對稱天線 系統(SAS)，表示第一裝置的發送和接收方向相同。相似地，第二裝置的發送和接收方 向相同。SAS關聯和方向選擇圖5是示出參照圖4的示例性網絡的關聯和方向選擇的方法的流程圖。在塊 510，第一裝置410發送信標來開始方法500。例如可在劃分的超幀的信標段期間發送信 標，所述劃分的超幀包括前述的信標段以及競爭訪問段和信道時間分配段。無線信道600被劃分為多個超幀，每個超幀包括信標段(BP)、競爭訪問段 (CAP)和信道時間分配段(CTAP)。在第一超幀610的信標段612期間，第一裝置沿第一 組發送方向(例如，在圖4中415a和415b標出的方向)發送一組方向性信標(Dirx)614。 在第二超幀620的信標段622期間，第一裝置沿第二組發送方向(例如，在圖4中415c 和415d標出的方向)發送一組方向性信標(Dirx) 624。可以以循環形式重復該處理直到 沿第一裝置410的所有發送方向發送了信標。在一個實施例中，在每個SF中的一組發送方向僅包括一個發送方向。這樣，沿 所有方向發送信標占用的超幀的數量等于裝置的發送方向的數量，例如，對于第一裝置 410，需要使用8個SF來覆蓋所有方向。在另一實施例中，在每個SF中的一組發送方向 包括裝置的所有可能的發送方向。這樣，僅需要一個SF來覆蓋所有方向。可在任意特 定超幀的信標段612期間發送包括如將在以下解釋的跟蹤信標和扇面訓練信標的其它信 標。在圖5的塊515，第二裝置420從第一裝置410接收信標。在一個實施例中，第 二裝置沿第一接收方向“收聽”信標直到對第一裝置的每個發送方向已發送了信標。使 用圖6的發送方案，這表示，對于多個超幀，第二裝置應設置其對第一方向的接收方向 (例如，425a標出的方向)。然后，對于多個超幀，第二裝置應設置其對第二方向的接收 方向(例如，425b標出的方向)。在多個超幀之后，第二裝置具有對每個發送/接收方 向組合的接收的信標。例如，如果第一裝置410在每個超幀沿該裝置的所有可能的方向 發送方向性信標，則使第二裝置420占用4個超幀以具有沿每個發送/接收方向的接收的 信標。如果裝置410在每個超幀僅沿一個方向發送方向性信標，則使第二裝置420占用 32個超幀以具有沿每個發送/接收方向的接收的信標。一旦在塊515接收信標，圖5的處理500移到塊520，在塊520中第二裝置420基于接收的信標確定一個或更多個鏈接質量的指示符(indicator)。鏈接質量的指示符可 包括，例如，信噪比(SNR)、信號與干擾加噪聲比(SINR)、比特誤碼率(BER)、誤包率 (PER)或接收器信號強度指示(RSSI)。計算這些鏈接質量測量的方法是公知的，并且可 在將來導出新的方法。鏈接質量的指示符可有助于確定用于最有效和/或最可靠的通信 的發送和接收方向。然后，在塊525，第二裝置420選擇第一裝置的發送方向和第二裝置 的接收方向以用于該兩個裝置之間的通信。該選擇通常基于鏈接質量的計算的指示符。 例如，選擇可以是潛在地具有最高SNR或最低BER的方向。在處理的該點，由于僅第二裝置420知道選擇的方向，所以使用選擇的方向的 該兩個裝置之間的有效地通信無法發生。因此，在塊530，第二裝置420發送至少包括 第一裝置的選擇的方向的關聯請求。關聯請求還可包括第一裝置或第二裝置的地址、第 一裝置和第二裝置的性能或涉及關聯的性質的細節(例如，在不進行通信時，裝置將保 持(remain)關聯多久等)。由于兩個裝置均采用對稱天線系統，選擇還指示第一裝置的 接收方向和第二裝置的發送方向。當第二裝置被配置為沿第一裝置的指示的接收方向接 收時，關聯請求可優選地沿第二裝置的指示發送方向發送。第一裝置410被配置為在競爭訪問段期間接收數據包。以與針對方向而劃分信 標段相似的方式，競爭訪問段還可被劃分為多個子CAP，其在申請人擁有的專利申請中 進行了進一步描述，該專利由于2008年8月11日提交的名稱為“System and method for multiple contention access periods”，美國專利申請號12/189,534確定，其通過參照完整地 包括于此。圖6B示出競爭訪問段的劃分。無線信道600被劃分為多個超幀，每個超幀 (SF)包括信標段(BP)、競爭訪問段(CAP)和信道時間分配段(CTAP)。第一超幀630 的競爭訪問段634被分割為兩個子競爭訪問段i)關聯CAP 634和ii)規則CAP 636。第 一裝置410被配置為在關聯CAP 634期間接收關聯請求以及被配置為在規則CAP 636期 間接收其它數據包。第一裝置410還可在關聯CAP 634或規則CAP 636期間發送控制或 數據包。子CAP可通過保護時間間隔(未示出)分隔。關聯CAP 634進一步被劃分為方向性關聯子CAP 638，第一裝置410被配置為在 子CAP 638中沿特定方向接收關聯請求。可相似或不同地劃分規則CAP 636。在第一幀 630的關聯CAP 634期間，第一裝置410被配置為沿一組接收方向(例如，圖4中415a 和415b標出的方向)接收關聯請求。在第二超幀640的關聯CAP段644期間，第一裝 置410被配置為沿第二組接收方向(例如，圖4中415c和415d標出的方向)接收關聯請 求。可以以循環方式重復該處理，直到覆蓋了第一裝置410的所有接收方向。由于網絡 400由具有對稱天線的裝置組成，裝置的接收方向與發送方向基本相同。移動到圖5的塊535，第一裝置410接收關聯請求。在處理的該點，第一裝置和 第二裝置二者知道用于兩個裝置的選擇的發送方向和接收方向。因此，有效和/或可靠 通信可在合適的調度時間開始(commence)。然而，第二裝置420不知道關聯已經成功。 為了改變這種情況，在塊545，第一裝置410將包括至少該信息的關聯響應發送至第二裝 置420。一般沿第一裝置的選擇的發送方向發送關聯響應。在一些實施例中，可在信標 段期間發送關聯響應。可選地，可在CAP期間發送關聯響應。在塊550，第二裝置420接收關聯響應。在處理的該點，兩個裝置知道(選擇的 發送/接收方向)如何有效和可靠地相互通信。因此，第一裝置和第二裝置分別進行到數據通信的塊555和560。還可包括交換通信細節，通信細節包括涉及協議的細節和涉及 何時發生通信的細節(例如，信道時間分配請求和信道時間分配)。AAS關聯和方向選擇通過使用不對稱天線系統，使關聯的處理更復雜。在一些裝置中，發送器天線 和接收器天線物理地分離，從而導致不同的發送方向和接收方向。在一些裝置中，發送 器天線和接收器天線的數量不同，再次導致不同的發送方向和接收方向。仍在其它裝置 中，即使在這些裝置中發送器天線和接收器天線物理地相同，但是發送器和接收器增益 或其它配置可能不同，從而導致根據不同的發送或接收配置的不同的方向性選擇。圖7是包括具有不對稱天線系統的第一裝置和第二裝置的示例性無線網絡的示 圖。示例性無線網絡700包括具有4個發送方向715和4個接收方向717的第一裝置 710。網絡700還包括具有4個發送方向725和4個接收方向727的第二裝置720。在其 它網絡實施例中，第一裝置或第二裝置的發送方向的數量可不同于該裝置的接收方向的 數量。在一些實施例中，第一裝置或第二裝置的發送方向或接收方向中的至少一個包括 全方向性方向。例如，即使第一裝置的發送方向可包括多個扇面，但第一裝置的接收方 向可以是全方向。不對稱的天線系統改變在針對圖5描述的關聯處理500中進行的一些假設。具體 地，選擇第一裝置的發送方向不指示相同方向被選擇為第一裝置的接收方向。相似地， 選擇第二裝置的接收方向不指示相同方向被選擇為第二裝置的發送方向。針對圖8，在塊810，不對稱關聯和方向選擇處理800通過第一裝置710發送信 標來開始。例如，可在劃分的超幀的信標段期間發送信標，所述劃分的超幀包括信標段 (BP)、競爭訪問段(CAP)和信道時間分配段(CTAP)。如上所述，第一裝置710在每個 超幀的信標段期間沿一組發送方向發送一組信標，直到已沿第一裝置的每個發送方向發 送了信標。在圖8的塊815，第二裝置720從第一裝置710接收信標。在一個實施例中，第 二裝置720沿第一接收方向“收聽”信標，直到對第一裝置的每個發送方向已發送了信 標。因此，第二裝置720被配置為沿第一接收方向接收信標，至少直到對第一裝置的每 個發送方向已發送了信標。然后，第二裝置720改變其配置，從而沿第二接收方向接收 信標，直到(由第一裝置720)已沿第一裝置的每個發送方向發送了信標。在多個超幀之 后，第二裝置對每個發送/接收方向組合接收信標。在塊815接收信標之后，第二裝置移動到圖8的塊820，在塊820基于接收的信 標確定鏈接質量的指示符。如先前對對稱天線配置的描述，鏈接質量的指示符可包括， 例如，信噪比(SNR)、信號與干擾加噪聲比(SINR)、比特誤碼率(BER)、誤包率(PER) 或接收器信號強度指示(RSSI)。鏈接質量的指示符可有助于確定用于最有效和/或最可 靠的通信的第一裝置的發送方向和第二裝置的接收方向。在塊825，第二裝置選擇第一裝 置的發送方向和第二裝置的接收方向以用于兩個裝置之間的通信。該選擇可基于鏈接質 量的指示符。例如，選擇可以是潛在地具有最高SNR或最低BER的方向。在處理的該點，由于僅第二裝置知道選擇的方向以及選擇的方向僅允許(從第 一裝置710至第二裝置720的)單向發送，所以使用選擇的方向的該兩個裝置之間的有 效地通信無法發生。此外由于還沒有建立第二裝置的工作發送方向和第一裝置的接收方向，所以無法容易地將選擇方向通信給第一裝置。在塊830，第二裝置發送至少包括第一裝置的選擇的發送方向的關聯請求。關聯 請求還可包括第一裝置或第二裝置的地址、第一裝置和第二裝置的性能或涉及關聯的性 質的細節(例如，在不進行通信時，裝置將保留關聯多久等)。由于第二裝置710不知道 第二裝置的哪個發送方向發送關聯請求或在哪個子關聯CAP中發送關聯請求，所以可以 以與第一裝置710的信標發送相似的方式發送關聯請求。例如，在一個實施例中，第二 裝置720在每個子關聯競爭訪問段638期間沿第二裝置的每個發送方向發送關聯請求。可 重復該過程，直到對每個發送/接收對發送了關聯請求。在另一實施例中，進行了如下 更詳細的論述，一旦第一裝置710接收了關聯請求，停止發送關聯請求。在另一實施例 中，在第一超幀630的每個子關聯競爭訪問段638 (參照圖6B)期間，第二裝置沿第二裝 置的第一發送方向發送關聯請求。在下一超幀640，在超幀的每個子關聯競爭訪問段648 期間，第二裝置720沿第二裝置的第二發送方向發送關聯請求。在隨后的超幀中，第二 裝置720在超幀的每個子競爭訪問段期間沿第二裝置的隨后的發送方向發送關聯請求， 直到關聯請求被第一裝置710接收或已對每個發送/接收對發送了關聯請求。在圖8的塊835，第一裝置710接收至少一個關聯請求。在一些實施例中，第一 裝置接收多個關聯請求，其中，所述多個關聯請求中的每一個與不同的方向對關聯。在 處理的該點，第一裝置和第二裝置二者知道第一裝置的選擇的發送方向，第二裝置還知 道第二裝置的接收方向。因此，可在合適的調度時間開始(從第一裝置至第二裝置的)有 效和/或可靠單向通信。然而，第二裝置不知道該調度時間，雙向通信不是有效和/或 可靠的。在圖8示出的實施例中，在塊840，第一裝置710基于接收的關聯請求確定鏈 接質量的指示符。如先前論述的，鏈接質量的指示符可包括，例如，信噪比(SNR)、信 號與干擾加噪聲比(SINR)、比特誤碼率(BER)、誤包率(PER)或接收器信號強度指示 (RSSI)。鏈接質量的指示符可有助于確定用于最有效和/或最可靠的通信的第二裝置的 發送方向和第一裝置的接收方向。在塊845，第一裝置710選擇第二裝置的發送方向和 第一裝置的接收方向以用于兩個裝置之間的通信。該選擇可基于鏈接質量的指示符。例 如，選擇可以是潛在地具有最高SNR或最低BER的方向。在該點，第二裝置720不知道關聯已成功(或第二裝置的發送方向)。為了改變 這種情況，在塊855，第一裝置710將包括至少該信息的關聯響應發送給第二裝置720。 可以沿第一裝置的選擇的發送方向發送關聯響應。可選地，可以作為全方向性發送來發 送關聯響應。可在信標段期間發送關聯響應。可選地，可在CAP期間發送關聯響應。在塊860，第二裝置720接收關聯響應。在處理的該點，兩個裝置知道(選擇的 發送/接收方向)如何有效和可靠地相互通信。因此，第一裝置和第二裝置分別進行到 數據通信的塊865和870。還可包括交換通信細節，通信細節包括涉及協議的細節和涉及 何時發生通信的細節(例如，信道時間分配請求和信道時間分配)。由于在競爭訪問期間無線信道是隨機訪問信道，因此，在第一裝置被配置為沿 第一裝置的“最佳”接收方向接收關聯請求時，在沿第二裝置的“最佳”發送方向發 送關聯請求期間可發生沖突。為了最優化該處理，當不發生沖突時，在相關聯之后，例 如，在CTAP的部分期間，可執行對所有可能的第二裝置的發送方向和第一裝置的接收方
13向的搜索。圖9是示出圖7的示例性網絡中的關聯和方向選擇的方法的流程圖，在該方法中 執行搜索。在塊910，該處理900通過第一裝置710發送信標來開始。例如，可在劃分 的超幀的信標段期間發送信標，所述劃分的超幀包括信標段、競爭訪問段和信道時間分 配段。如上論述的，第一裝置710在每個超幀的信標段期間沿一組發送方向發送一組信 標，直到已沿第一裝置的每個發送方向發送了信標。在圖9的塊915，第二裝置720從第一裝置710接收信標。在一個實施例中， 第二裝置720沿第一接收方向“收聽”信標，直到對第一裝置的每個發送方向已發送了 信標。因此，第二裝置720被配置為沿第一接收方向接收信標，至少直到對第一裝置的 每個發送方向已發送了信標，然后，第二裝置720改變其配置，從而沿第二接收方向接 收信標，直到(由第一裝置720)已沿第一裝置的每個發送方向發送了信標。響應于接 收信標，第二裝置繼續到圖9的塊920，在塊920，第二裝置720基于接收的信標確定鏈 接質量的指示符。如先前論述的，鏈接質量的指示符可包括，例如，信噪比(SNR)、信 號與干擾加噪聲比(SINR)、比特誤碼率(BER)、誤包率(PER)或接收器信號強度指示 (RSSI)。鏈接質量的指示符可有助于確定用于最有效和/或最可靠的通信的第一裝置的 發送方向和第二裝置的接收方向。在塊925，第二裝置720選擇第一裝置發送方向和第二 裝置的接收方向以用于兩個裝置之間的通信。該選擇可基于鏈接質量的指示符。例如， 選擇可以是潛在地具有最高SNR或最低BER的方向。在處理的該點，由于僅第二裝置720知道選擇的方向以及選擇的方向僅允許(從 第一裝置710至第二裝置720的)單向發送，所以使用選擇的方向的該兩個裝置之間的有 效地通信無法發生。此外由于還沒有建立第二裝置的工作發送方向和第一裝置的接收方 向，所以無法容易地將選擇的方向通知給第一裝置。在塊930，第二裝置720發送至少包括第一裝置的選擇的方向的關聯請求。關聯 請求還可包括第一裝置或第二裝置的地址、第一裝置和第二裝置的性能或涉及關聯的性 質的細節(例如，在不進行通信時，裝置將保留相關聯多久等)。由于第二裝置710不 知道第二裝置的哪個發送方向發送關聯請求或在哪個子關聯CAP中發送關聯請求，所以 可以以與第一裝置710的信標發送相似的方式發送關聯請求。例如，在一個實施例中， 在每個子關聯競爭訪問段638期間，第二裝置720沿第二裝置的每個發送方向發送關聯請 求。可重復該過程，直到對每個發送/接收對發送了關聯請求。然而，由于在該實施例 中，在關聯之后的CTAP的部分期間對所有可能的發送/接收對執行搜索，所以這些重復 不是必須的。因此，在一些實施例中，一旦第一裝置710接收了關聯請求(和/或第二 裝置720接收了對應的關聯響應)，停止發送關聯請求。在另一實施例中，在第一超幀630的每個子關聯競爭訪問段638期間，第二裝置 720沿第二裝置的第一發送方向發送關聯請求。在下一超幀640，在超幀的每個子關聯競 爭訪問段648期間，第二裝置720沿第二裝置的第二發送方向發送關聯請求。在隨后的 超幀中，第二裝置720在超幀的每個子競爭訪問段期間沿第二裝置的隨后的發送方向發 送關聯請求，直到關聯請求被第一裝置710接收(和/或第二裝置720接收對應的關聯響 應)或已對每個發送/接收對發送了關聯請求。在圖9的塊935，第一裝置710接收至少 一個關聯請求。在處理的該點，第一裝置和第二裝置二者知道第一裝置的選擇的發送方向，第二裝置還知道第二裝置的接收方向。因此，(從第一裝置710至第二裝置720的) 有效和/或可靠單向通信(從第一裝置至第二裝置)可在合適的調度時間開始。然而， 第二裝置不知道該調度時間，雙向通信不是有效和/或可靠的。在塊940，第一裝置710在信道時間分配段(CTAP)期間保留或調度時間，以確 定第二裝置的發送方向和第一裝置的對應的接收方向。然而，第二裝置720不知道該調 度時間。為了改變此情況，在塊945，第一裝置710將包括該信息的關聯響應發送給第二 裝置720。可以沿第一裝置的選擇的發送方向發送關聯響應。可選地，可作為全方向性 發送來發送關聯響應。可在信標段期間發送關聯響應。可選地，可在CAP期間發送關 聯響應。在塊950，第二裝置720接收關聯響應。在處理的該點，兩個裝置知道(第一 裝置的選擇的發送方向和第二裝置的選擇的接收方向)如何有效和可靠地執行(從第一裝 置710至第二裝置720的)單向通信。它們還知道(保留的信道時間)何時執行搜索以 選擇第二裝置的發送方向和第一裝置的對應的接收方向。第一裝置和第二裝置分別進行到執行搜索的塊955和塊960。所述搜索可以 是，例如，窮舉搜索或者多級天線訓練算法(multistage antenna training algorithm)，其在 申請人:擁有的專利申請中進行了進一步描述，該專利由于2008年11月3日提交的名稱為 “ System and method for multi-stage antenna training of beamforming vectors ”，美國專禾1J 申
請號12/264,100確定，其通過參照完整地包括于此。第二裝置的發送方向和第一裝置的 接收方向被選擇，并且可進行該兩個裝置之間的通信。例如，選擇可以是潛在地具有最 佳結果(例如，最高SNR或最低BER)的方向。第一裝置和第二裝置分別進行到在調度 時間期間數據通信的塊965和970。方向跟蹤如果在關聯已執行之后第一裝置和第二裝置(例如，圖7中示出的)從其原始 位置相互移動，則第二裝置720無法使用第一裝置的選擇的發送方向和第二裝置的選擇 的接收方向來準確地接收信標。即使使用選擇的方向仍接收了信標，但是可使用不同 的方向對獲得更高的信號質量。已在申請人擁有的專利申請中針對采用對稱天線系統 的系統描述了這種情況，該專利申請由于2008年8月11日提交的名稱為“Systemand method for maintaining reliable beacon transmission and reception in a wireless communication network",美國專利申請號12/189,714確定，其通過參照完整地包括于此。在該實施例中，具有用于維持魯棒信標通信(robust beacon communication)的方 法。在這些方法中的一個中，在執行關聯之后，第二裝置720維持其選擇的接收方向并 測量沿第一裝置的選擇的發送方向發送的信標的信號質量以及沿第一裝置的其它發送方 向發送的其它信標的信號質量。除測量如上述針對圖6描述的一樣發送的裝置發現信標 的信號質量之外，第二裝置720可測量編址的信標或沿第一裝置的其它發送方向特定地 發送給其它裝置的信標的信號質量。通過對沿第一裝置的選擇的發送方向發送的信標的 信號質量與沿除選擇方向之外的其它方向發送的信標的信號質量相比較，第二裝置720 可確定使用第一裝置的不同的發送方向的通信可獲得更高的信號質量。如果這樣確定， 則第二裝置720可通過發送信標方向切換請求來觸發信標方向切換處理。這種請求可在 使用隨機訪問處理的CAP期間發送(例如，用于原始關聯請求)，或者在用于第一裝置710與第二裝置720之間的通信的CTAP調度期間發送。作為響應，協調器710可在信標 段、CAP或CTAP期間回復信標方向切換響應。在維持魯棒信標通信的其它方法中，第二裝置720在信標段期間從第二裝置的 選擇的接收方向改變其裝置接收方向(以及在CTAP期間切換回選擇的接收方向)，以測 量從第一裝置710發送的其它信標的信號質量。這樣，隨著時間，第二裝置720可試圖 測量所有方向對的信號質量。可通過測量先前在關聯處理期間識別為高于閾值的信號質 量的方向對的信號質量，或者可通過在關聯階段期間再次測量具有最高信號質量的方向 對(例如，最高三個、最高五個、或最高10個)的信號質量，來減少功耗和時間。如果 確定方向對獲得更高信號質量，則第二裝置720可通過發送信標方向切換請求來觸發信 標方向切換處理。第二裝置720可使用不同的標準來確定是否該發送信標方向切換請求。例如， 可根據第一裝置的不同的發送方向或方向對可獲得更高信號質量的第一指示來發送切換 請求。在另一實施例中，僅當第二裝置720持續地檢測到第一裝置的不同的發送方向或 方向對提供高于選擇的方向的信號質量時，切換請求被發送。當超過特定數量(例如三 個)的超幀，在超幀期間對特定方向的測量的信號質量高于在超幀期間對選擇的方向的 測量的信號質量時，可指示該情況。在一些情況中，裝置可能無法測量包括第一裝置的發送方向和第二裝置的接收 方向的所有可能的方向對的信號質量。例如，在示例性網絡中，第一裝置具有％、T1, T2和T3表示的發送方向，第二裝置具有接收方向Rp R1^ R2和&。在第一種情況中， 相關聯處理可指示獲得最高信噪比的方向對是Ttl-R0以及獲得第二高信噪比的方向對是 T1-Rp在該情況中，假設在每個超幀期間第一裝置沿每個方向發送信標，第二裝置可通 過當第一裝置沿方向Ttl發送時將其接收方向設置為R0以及通過當第一裝置沿方向T1發 送時將其接收方向設置為R1,來在每個超幀期間測量兩個方向對。然而，在第二種情況 中，關聯處理可表示獲得最高信噪比的方向對是Ttl-R0以及獲得第二高信噪比的方向對是 Ttl-Rp在這種情況中，由于第一裝置沿方向Ttl僅發送一次，以及第二裝置無法同時設置 方向Rtl和R1,所以第二裝置無法在每個超幀期間測量兩個方向對。在第二種情況中，可采用多種機制來克服這種問題。例如，在一些示例中，第 一裝置沿方向Ttl方向發送信標作為關聯處理的一部分，并且可沿具體地編址的Ttl方向發 送信標至第二裝置。因此，當設置為R1方向時第二裝置測量第一信標的信號質量，以及 當設置為Rtl方向時第二裝置測量第二信標的信號質量。在一個實施例中，第一裝置被 配置為在每個超幀的信標段期間接收涉及候選方向對的列表的信息以及發送足夠多的信 標，以確保每個或至少附加方向對可被跟蹤。在另一實施例中，為了可以跟蹤每個或至 少附加方向對，CTAP的部分被調度用于額外信標的發送。在圖10示出的另一實施例中，超幀650的信標段652包括i)具有多個方向性裝 置發現信標655的裝置發現部分654，和ii)具有多個方向性跟蹤信標657的方向跟蹤部分 656。通過沿第一裝置的同一發送方向發送兩次信息(在裝置發現部分654期間一次和在 方向性跟蹤部分656期間再次)，可測量包括第一裝置的發送方向的兩個方向對的信號質量。通常，由于兩個信標類型用作不同的目的，因此方向性跟蹤信標不是必須包括裝置發現信標的所有信息。例如，方向性跟蹤信標可以僅包括PHY前同步信號 (preamble),而裝置發現信標包括PHY前同步信號、PHY頭、MAC頭和MAC凈荷。上述過程不需要進行信號質量測量的大量附加信道時間花費。然而，用于從第 一裝置的所有發送方向或所有方向對測量信號質量的時間量可能相對長。為了加快信標 方向切換處理，可在CTAP期間，保留信道時間塊以對包括第一裝置的發送方向和第二裝 置接收方向的不同的方向對執行信號質量測量。相似地，可在關聯之后的CTAP期間， 保留信道時間塊以對包括第二裝置的發送方向和第一裝置的接收方向中的至少一個的返 回信道執行信號質量測量。例如，如果裝置使用選擇的方向測量信號質量以及發現信號質量低于閾值，則 該裝置可請求第一裝置保留用于信號質量測量的信道時間。作為響應，第一裝置可保留 用于實現與針對圖9的塊955和塊960描述相似的方向搜索的信道時間(例如，在CTAP 期間或專用超幀段期間)。應該理解，網絡的任何、一些或所有裝置可從來自第一裝置或第二裝置的測量 信號的發送收益。在信標段期間，已保留了信道測量段可被通信給網絡的每個裝置。例 如，第一裝置可指示在超幀的特定段發生信道測量，除第二裝置之外的裝置可基于從第 一裝置發送的信號進行測量。雖然上述描述已指出了作為應用到各種實施例的本發明的新的特征，但是本領 域技術人員應該理解，在不脫離本發明的范圍的情況下，可在形式和細節上進行示出的 裝置或處理的各種刪除、替換以及改變。因此，由權利要求而不是上述描述限定了本發 明的范圍。來自權利要求的等同物的含義和范圍之內的各種變化包括在權利要求的范圍 內。
權利要求
1.一種對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇方向的方法，所述方法包括 如下步驟沿第二裝置的一組接收方向接收一個或更多個信標，每個信標與第一裝置的發送方 向相關聯；基于接收的信標確定鏈接質量的指示； 基于鏈接質量的指示選擇第一裝置的特定發送方向；基于鏈接質量的指示從第二裝置的所述一組接收方向選擇第二裝置的特定接收方向；沿第二裝置的多個發送方向發送指示第一裝置的選擇的發送方向的數據。
2.如權利要求1所述的方法，其中，第二裝置的發送方向與第二裝置的接收方向不同。
3.如權利要求1所述的方法，其中，第一裝置的發送方向或第二裝置的接收方向包括 全方向性方向。
4.如權利要求1所述的方法，其中，鏈接質量的指示包括信噪比SNR、信號與干擾 加噪聲比SINR、比特誤碼率BER、誤包率PER或接收器信號強度指示RSSI中的至少一 個。
5.如權利要求1所述的方法，其中，所述數據指示發送所述數據的第二裝置的發送方向。
6.如權利要求5所述的方法，還包括步驟接收指示第二裝置的特定發送方向的數據。
7.如權利要求6所述的方法，其中，通過接收指示第二裝置的特定發送方向的數據， 來停止沿第二裝置的多個發送方向發送。
8.如權利要求1所述的方法，其中，所述數據還包括第一裝置的地址或第二裝置的地址。
9.如權利要求1所述的方法，其中，所述數據還包括第一裝置的性能或第二裝置的性能。
10.如權利要求9所述的方法，其中，所述性能包括等級、最大發送功率、裝置可支 配的信道時間請求塊的最大數量、相關聯裝置的最大數量、優選的碎片大小或支持的數 據中的至少一個。
11.如權利要求1所述的方法，其中，所述數據是關聯請求。
12.如權利要求1所述的方法，其中，沿第二裝置的多個發送方向發送的步驟包括 在多個子關聯競爭訪問段期間發送。
13.如權利要求1所述的方法，還包括步驟 沿第二裝置的每個發送方向發送訓練信號； 接收指示第二裝置的選擇的發送方向的數據。
14.如權利要求13所述的方法，其中，沿第二裝置的選擇的接收方向接收所述指示第 二裝置的選擇的發送方向的數據。
15.如權利要求1所述的方法，其中，所述沿第二裝置的一組接收方向接收的步驟包括沿第一接收方向接收與特定發送方向相關聯的第一信標； 沿第二接收方向接收與特定發送方向相關聯的第二信標。
16.如權利要求15所述的方法，還包括步驟發送指示選擇的信息。
17.如權利要求15所述的方法，還包括步驟將數據接收方向從第一接收方向改變 到第二接收方向。
18.如權利要求15所述的方法，其中，第二信標包含少于第一信標的數據。
19.如權利要求15所述的方法，其中，鏈接質量的指示包括信噪比、信號與干擾加噪 聲比、比特誤碼率、誤包率或接收器信號強度指示RSSI中的至少一個。
20.如權利要求1所述的方法，其中，所述沿第二裝置的一組接收方向接收的步驟包括接收信標，該信標指示將競爭訪問段劃分為關聯競爭訪問段和規則競爭訪問段，其 中，所述沿第二裝置的多個發送方向發送的步驟包括在關聯競爭訪問段期間發送關聯請 求。
21.如權利要求20所述的方法，其中，數據包是指示將關聯競爭訪問段或規則競爭訪 問段中的至少一個劃分為與不同的方向相關聯的多個子段。
22.一種用于對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇方向的系統，所述系統 包括接收器，被配置為沿第二裝置的一組接收方向接收一個或更多個信標，每個信標與 第一裝置的發送方向相關聯；選擇器，被配置為基于與信標相關聯的鏈接質量的測量選擇第一裝置的特定發送方 向和第二裝置的特定接收方向；發送器，被配置為沿第二裝置的多個發送方向發送指示第一裝置的選擇的發送方向 的數據。
23.如權利要求22所述的系統，其中，接收器包括一個或更多個接收天線，發送器包 括與接收天線物理地分離的一個或更多個發送天線。
24.如權利要求22所述的系統，其中，發送器或接收器包括扇面天線。
25.如權利要求22所述的系統，其中，選擇器包括確定模塊，該確定模塊被配置為基 于接收的信標確定鏈接質量的測量。
26.—種對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇方向的方法，所述方法包括 如下步驟沿第一裝置的一組發送方向發送一個或更多個信標；沿第一裝置的接收方向接收指示第一裝置的選擇的發送方向和第二裝置的發送方向 的數據；沿第一裝置的選擇的發送方向發送指示第二裝置的發送方向的數據。
27.如權利要求26所述的方法，還包括步驟確定所述指示第一裝置的選擇的發送 方向和第二裝置的發送方向的數據是否沿第一裝置的多個接收方向被接收。
28.如權利要求26所述的方法，其中，第一裝置的發送方向與第一裝置的接收方向不同。
29.如權利要求26所述的方法，其中，第一裝置的發送方向、第一裝置的接收方向、第二裝置的接收方向或第二裝置的發送方向包括全方向性方向。
30.如權利要求26所述的方法，還包括步驟 沿第一裝置的每個接收方向接收訓練信號； 基于訓練信號確定鏈接質量的指示；基于鏈接質量的指示選擇第二裝置的特定發送方向； 基于鏈接質量的指示選擇第一裝置的特定接收方向； 沿第一裝置的選擇的發送方向發送指示第二裝置的選擇的發送方向的數據。
31.如權利要求26所述的方法，其中，所述沿第一裝置的一組發送方向發送一個或更 多個信標的步驟包括在第一時間間隔期間沿一組發送方向發送一個或更多個第一信標； 在第二時間間隔期間沿該一組發送方向發送一個或更多個第二信標。
32.如權利要求31所述的方法，其中，第二信標包括少于第一信標的數據。
33.如權利要求31所述的方法，其中，第一信標包括前同步信號和凈荷，第二信標包 括前同步信號。
34.如權利要求31所述的方法，其中，信標是用于設置時序分配和通信關于無線網絡 的管理信息的數據包。
35.如權利要求31所述的方法，其中，第一時間間隔和第二時間間隔在單個超幀的信 標段中。
36.如權利要求26所述的方法，其中，所述發送一個或更多個信標的步驟包括發送指 示將競爭訪問段劃分為關聯競爭訪問段和規則競爭訪問段的信標，以及，其中，沿第一 裝置的接收方向接收的步驟包括在關聯競爭訪問段期間接收關聯請求。
37.如權利要求36所述的方法，其中，數據包指示將關聯競爭訪問段或規則競爭訪問 段中的至少一個劃分為與不同的方向相關聯的多個子段。
38.一種用于對在無線通信網絡中的第一裝置和第二裝置選擇方向的系統，所述系統 包括發送器，被配置為沿第一裝置的一組發送方向發送一個或更多個信標； 接收器，被配置為沿第一裝置的接收方向接收指示第一裝置的選擇的發送方向和第 二裝置的發送方向的數據；其中，發送器還被配置為沿第一裝置的選擇的發送方向發送指示第二裝置的發送方 向的數據。
39.如權利要求38所述的系統，其中，發送器包括一個或更多個發送器天線，接收器 包括一個或更多個與發送器天線物理地分離的接收器天線。
40.如權利要求38所述的系統，其中，接收器或發送器包括扇面天線。
全文摘要
在此公開了一種用于發現和跟蹤通信方向的系統和方法。在一個實施例中，公開了用于具有不對稱天線系統的兩個裝置的通信方向。在一個實施例中，競爭訪問段(CAP)被劃分為可進一步被劃分為與不同接收方相對應的子CAP的關聯CAP和規則CAP。在一個實施例中，關聯請求命令被裝置在不同的關聯子CAP發送，以訓練裝置的發送方向。在一個實施例中，由于當關聯請求命令在不同的關聯子CAP被發送時可發生沖突，所以進一步訓練被執行，以找到最佳通信方向。
文檔編號H04B7/26GK102017442SQ200980115293
公開日2011年4月13日 申請日期2009年4月10日 優先權日2008年4月30日
發明者敖超, 楊蘇強, 邵懷榮 申請人:三星電子株式會社