[发明专利]具有定向发送的无线网网络中的邻居节点的发现

说明书

用于在PHY层中、通过网格和非网格站(STA)的混合之间的多次跳跃进行定向发送的无线网格联网协议。描述了联合波束成形(BF)训练和网格网络发现，所述联合BF训练和网格网络发现包括与网格网络的自适应信令。所述网格联网协议可以被用于无线节点的混合中，所述无线节点包括门户、接入点(AP)、个人控制点(PCP)和网格站(STA)。

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技术领域

本公开的技术总体上涉及站之间的定向无线通信，更具体地涉及可以混合网格站和非网格站的多跳中继定向无线通信。

背景技术

无线网络(包括网格网络以及网格网络和非网格网络的混合物)正变得越来越重要，诸如在毫米波(mm-wave)频率中。就被配置用于波束成形的定向站而言，可以缓解对于其他邻居STA的干扰。理论上，这导致更高的系统容量，因为频谱可以被相邻STA更积极地重复使用。

然而，网格联网中的艰巨的任务是邻居发现的过程，当定向发送被引入时其复杂性提高的任务。该过程中的挑战包括：(a)周围节点ID的知识；(b)用于波束成形的最佳发送模式的知识；(c)由于通信碰撞和耳聋而导致的信道接入问题；以及(d)由于堵塞和反射而导致的信道障碍。

提供克服以上关于现有技术的缺点中的一些或全部的邻域发现机制对于开辟通向普遍的mmWave设备到设备(D2D)和网格技术的路径是重要的。用于网格联网的现有技术仅解决了网络在广播模式下操作的网格发现解决方案，并没有被设计为或者不能在使用定向无线通信的网络上有益地使用。

因此，存在对于对mm-wave定向无线网络实用的网格发现解决方案的需要。本公开实现了该需要和其他需要，同时提供了优于现有的方向无线协议的额外的益处。

发明内容

高效的多跳(multiple-hop、multi-hop)通信网络协议已针对PHY层(即，mm-wavePHY)中的定向发送被公开，在本文中被称为mm-wave网格网络。添加多跳延迟能力是朝向克服mm-wave PHY的缺点中的一些的有前途的技术混合。

本公开教导了用于执行联合波束成形(BF)训练和网格网络邻居发现的新方法，这些方法包括网格网络内的自适应信令。

本公开中利用了其意义一般如下所述那样被利用的若干个术语。

网格接入点(网格AP)：具有附连的接入点(AP)以为客户端(STA)提供服务的网格STA。

网格标识(网格ID)：网格网络的标识元素。

网格配置文件：规定网格基本服务集(BSS)的属性的参数集合。

网格站(网格STA)：参与网格云的形成和操作的节点。

MIMO：多输入多输出；具有多个数据流的两个设备之间的通信。

门户：具有充当网格云和外部网络之间的桥或网关的附加功能的网格STA。

PCP站：个人控制点站。