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1、注：本页蓝色字体部分可点击查询相关专利SooPAT使用定向天线的通信使用定向天线的通信申请号：2 0 1 1 8 0 0 1 0 41 2.8申请日：2 0 1 1-0 2-2 4申请(专利权)人申请(专利权)人交互数字专利控股公司地址地址美国特拉华州发明(设计)人发明(设计)人S 艾哈迈德 R 迪吉罗拉墨 J-L 格鲁 S A 格兰帝主分类号主分类号H 0 4W1 6/2 8(2 0 0 6.0 1)I分类号分类号H 0 4W1 6/2 8(2 0 0 6.0 1)I公开(公告)号公开(公告)号1 0 2 7 8 32 0 1 A公开(公告)日公开(公告)日2 0 1 2-1 1-1 4专利
2、代理机构专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司 1 1 2 8 3代理人代理人南毅宁 刘国平(10)申请公布号 CN 102783201 A(43)申请公布日 2012.11.14CN 102783201 A*CN102783201A*(21)申请号 201180010412.8(22)申请日 2011.02.2461/307,777 2010.02.24 US61/308,218 2010.02.25 US61/329,303 2010.04.29 USH04W 16/28(2006.01)(71)申请人 交互数字专利控股公司地址 美国特拉华州(72)发明人 S艾哈迈德 R迪吉罗拉墨J-L
3、格鲁 SA格兰帝(74)专利代理机构 北京润平知识产权代理有限公司 11283代理人 南毅宁 刘国平(54)发明名称使用定向天线的通信(57)摘要具有波束成形天线的方法和设备生成多个定向天线波束。生成发现信标以在与无线发射/接收单元（WTRU）相关联时使用。使用粗聚焦的定向天线波束将该发现信标传送至多个扇区。WTRU 可以接收粗聚焦的定向天线波束中的一个，并且然后可以传送响应消息。正在建立精聚焦定向天线波束以用于分组数据传输。然后可以使用粗聚焦定向天线波束中的一个向 WTRU 传送周期性信标。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日 2012.08.21(86)PCT申请的申请数据
4、PCT/US2011/026062 2011.02.24(87)PCT申请的公布数据 WO2011/106517 EN 2011.09.01(51)Int.Cl.权利要求书 2 页 说明书 22 页 附图 17 页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 22 页 附图 17 页1/2 页21.一种在具有被配置为生成多个定向天线波束的波束成形天线的接入点（AP）中使用的方法，该方法包括：生成发现信标以在与无线发射/接收单元（WTRU）相关联时使用；使用粗聚焦定向天线波束向与所述 AP 相关联的多个扇区传送所述发现信标；在所述发现信标的传输之后侦听来自
5、WTRU 的响应消息；在从所述 WTRU 接收到响应消息的情况下，建立用于与该 WTRU 通信的精聚焦定向天线波束；使用所述精聚焦定向天线波束与所述 WTRU 传递分组数据；以及使用所述粗聚焦定向天线波束中的一个粗聚焦定向天线波束向所述 WTRU 传送周期性信标。2.根据权利要求 1 所述的方法，其中，所述 AP 被配置为在 60 千兆赫频带中操作。3.根据权利要求 1 所述的方法，其中，传送所述发现信标包括传送与所述粗聚焦定向天线波束的地理覆盖相关联的信息。4.根据权利要求 3 所述的方法，其中，从所述 WTRU 接收到的响应消息包括对所述 WTRU接收到哪个粗聚焦定向天线波束的指示。5.根
6、据权利要求 1 所述的方法，其中所述发现信标包括被包含在所述周期性信标中的信息的子集。6.根据权利要求 1 所述的方法，该方法还包括：生成与所述 AP 相关联的扇区的旋转顺序，其中根据该旋转顺序来执行向与所述 AP 相关联的多个扇区传送所述发现信标。7.根据权利要求 1 所述的方法，该方法还包括：生成与所述 AP 相关联的扇区的随机顺序，其中根据该随机顺序来执行向与所述 AP 相关联的多个扇区传送所述发现信标。8.根据权利要求 1 所述的方法，其中，在向与所述 AP 相关联的所述多个扇区中的每一个扇区传送所述发现信标之后执行侦听来自 WTRU 的响应消息。9.根据权利要求 1 所述的方法，该方
7、法还包括：动态地调整执行传送所述发现信标所在的第一间隔；以及动态地调整执行传送所述周期性信标所在的第二间隔。10.根据权利要求 9 所述的方法，其中，所述第一间隔不同于所述第二间隔。11.一种供在包括被配置为生成多个定向波束的天线的接入点（AP）中使用的方法，该方法包括：确定所述多个定向波束的数目；确定传送发现信标所在的多个频率信道；生成发现信标串，该发现信标串包括与所述多个定向波束中的每一个定向波束和所述多个频率信道中的每一个频率信道相关联的发现信标；传送所述发现信标串。12.一种接入点（AP），该 AP 包括：处理器，该处理器被配置为生成发现信标以在与无线发射/接收单元（WTRU）相关联时
8、使用；权 利 要 求 书CN 102783201 A22/2 页3波束成形天线，该波束成形天线被配置为生成多个粗定向天线波束并使用所述多个粗定向天线波束来传送所述发现信标；接收机，该接收机被配置为在传送所述发现信标之后侦听来自 WTRU 的响应消息；其中，该波束成形天线还被配置为在从所述 WTRU 接收到响应消息的情况下，生成用于与所述 WTRU 传递分组数据的精聚焦定向天线波束，并使用所述多个粗聚焦定向天线波束中的一个粗聚焦定向天线波束向所述 WTRU 传送周期性信标。13.根据权利要求 12 所述的 AP，其中，所述 AP 被配置为在 60 千兆赫频带中操作。14.根据权利要求 12 所述
9、的 AP，其中，所述处理器还被配置为生成多个发现信标并在所述多个发现信标的每一个发现信标中包含与将被用于传送该发现信标的所述多个粗定向天线波束中的一个粗定向天线波束的地理覆盖相关联的信息。15.根据权利要求 14 所述的 AP，其中，所述接收机还被配置为从所述 WTRU 接收响应消息，该响应消息包括对所述 WTRU 接收到哪个粗定向天线波束的指示。16.根据权利要求 12 所述的 AP，其中，所述发现信标包括被包含在所述周期性信标中的信息的子集。17.根据权利要求 12 所述的 AP，其中，所述波束成形天线还被配置为根据所述多个粗定向天线波束的旋转顺序来传送所述发现信标。18.根据权利要求 1
10、2 所述的 AP，其中，所述波束成形天线还被配置为根据所述多个粗定向天线波束的随机顺序来传送所述发现信标。19.根据权利要求 12 所述的 AP，其中，所述接收机还被配置为在所述波束成形天线使用所述多个粗定向天线波束中的每一个粗定向天线波束传送所述发现信标之后侦听来自WTRU 的响应消息。20.根据权利要求 12 所述的 AP，其中，所述波束成形天线还被配置为动态地调整传送所述发现信标所在的第一间隔；以及动态地调整传送所述周期性信标所在的第二间隔。权 利 要 求 书CN 102783201 A31/22 页4使用定向天线的通信0001 相关申请的交叉引用0002 本申请要求 2010 年 2
11、月 24 日提交的美国临时申请 No.61/307,777、2010 年 2月 25 日提交的美国临时申请 No.61/308,218 和 2010 年 4 月 29 日提交的美国临时申请No.61/329,303 的权益，其内容通过引用结合到本文中。背景技术0003 在无线通信中，智能天线具有改变无线电波束传送和接收模式以充分利用无线传输环境的能力。智能天线是有利的，因为其在不增加过多成本和系统复杂性的情况下提供相对高的无线电链路增益。移动站（STA）或接入点（AP）可以使用智能天线来形成定向传送和接收波束以在差的无线电环境中实现高性能。0004 诸如 IEEE 802.11 无线局域网（W
12、LAN）的在 2.4GHz 和 5GHz 波段中操作的无线通信系统利用全向信标进行系统广告和发现。与较高频带相比，2.4GHz和5GHz波段中的传输范围较高且需要较少的“天线增益”来传送或接收信号。然而，当使用全向天线对着所有方向时，在诸如 60GHz 波段的高频 WLAN 无线电环境条件下操作的 STA 常常充分地退化。无线电环境退化程度随着频带的增加而增加，并且信号穿透障碍物变得困难且大气吸收使信号退化。0005 IEEE 802.11 无线发射/接收单元（WTRU）可以依赖于具有冲突避免的载波侦听多址接入（CSMA/CA）和请求发送/清除发送（RTS/CTS）机制来减少帧冲突。当使用定向
13、天线时，隐藏的节点问题可能更加普遍，因为WTRU传送和接收指向特定的地理区域（或扇区）。利用定向天线的 WTRU 也面临遮蔽（deafness）问题。当 WTRU 的传输由于相邻 WTRU 的天线沿另一方向接收（换言之，相邻 WTRU 可能未沿着适当的方向进行侦听）而未被相邻 WTRU 接收到时发生遮蔽。当相邻 WTRU 与另一 WTRU 通信时可能发生遮蔽。发明内容0006 一种具有波束成形天线的方法和设备生成多个定向天线波束。生成发现信标以在与 WTRU 相关联时使用。使用粗（coarsely）聚焦的定向天线波束将该发现信标传送至多个扇区。WTRU 可以接收粗聚焦的定向天线波束中的一个，然
14、后可以传送响应消息。建立精（finely）聚焦定向天线波束以用于分组数据传输。然后可以使用粗聚焦定向天线波束中的一个向 WTRU 传送周期性信标。0007 用于定向 WTRU 的保护机制包括定向准备发送（DRTS）和定向清除发送（DCTS）帧。具有定向天线的 WTRU 可以在与定向天线相关联的每个扇区中使用定向保护机制。使用DRTS和DCTS帧来解决从使用定向天线的多个WTRU的使用产生的遮蔽和隐藏节点问题。还公开了定向自由接收（DFTR）。附图说明0008 通过结合附图以示例的方式给出的以下描述，可以具有更详细的理解，在附图说 明 书CN 102783201 A42/22 页5中：0009
15、图 1A 是其中可以实现一个或多个公开的实施方式的示例性通信系统的系统图；0010 图1B是可以在图1A所示的通信系统内使用的示例性无线发射/接收单元（WTRU）的系统图；0011 图1C是可以在图1A所示的通信系统内使用的示例性无线电接入网和示例性核心网的系统图；0012 图 2 是用于传送发现信标、周期性信标和分组数据传输的方法的方法流程图；0013 图 3 是使用粗定向波束的发现信标传输的示例的图示；0014 图 4 是使用定向天线波束的发现信标传输、周期性信标传输和分组数据传输的图示；0015 图 5 是使用定向天线波束的发现信标传输、周期性信标传输和分组数据传输的信号流程图；0016
16、 图 6 是用于使用定向天线波束的发现信标传输的 WTRU 扫描的图示；0017 图 7 是根据一个实施方式的后面是响应周期的发现信标传输的图；0018 图 8 是根据一个实施方式的后面是响应周期的发现信标传输的图；0019 图 9 是用于接收由 AP 传送的发现信标的 WTRU 精波束调节的图；0020 图 10 是用于传送由 AP 传送的空间-频率信标的方法流程图；0021 图 11 描绘其中目的 WTRU 与另一 WTRU 通信的遮蔽情形的示例；0022 图 12 是实现 QDRTS/QDCTS 保护机制的图 11 的 WTRU 的图；0023 图 13 是其中传送 WTRU 预期接收
17、WTRU 的扇区中的 QDRTS 和 QDCTS 帧传送和接收的图；0024 图 14 是本公开所预期的第一类型的遮蔽问题的图；0025 图 15 是图 14 所示的遮蔽问题的一个解决方案的信号流程图；以及0026 图 16 是本公开所预期的第二类型的遮蔽问题的图。具体实施方式0027 图 1A 是其中可以实现一个或多个公开的实施方式的示例性通信系统 100 的图。通信系统 100 可以是向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息发送、广播等内容的多接入系统。通信系统 100 可以使得多个无线用户能够通过包括无线带宽的系统资源的共享来接入此类内容。例如，通信系统 100 可以采用一种或多种信
18、道接入方法，诸如码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、正交 FDMA（OFDMA）、单载波 FDMA（SC-FDMA）等。0028 如图 1A 所示，通信系统 100 可以包括无线发射/接收单元（WTRU）102a、102b、102c、102d、无线电接入网（RAN）104、核心网 106、公共交换电话网（PSTN）108、因特网 110及其它网络 112，但是应认识到所公开的实施方式可以预期任何数目的 WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d 中的每一个可以是被配置为在无线环境中进行操作和/或通信的任何类型的设备。举例来
19、说，WTRU 102a、102b、102c、102d 可以被配置为传送和/或接收无线信号，并且可以包括用户设备（UE）、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝式电话、个人数字助理（PDA）、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费型电子设备等。说 明 书CN 102783201 A53/22 页60029 通信系统 100 还可以包括基站 114a 和基站 114b。基站 114a、114b 中的每一个可以是被配置为与 WTRU 102a、102b、102c、102d 中的至少一个无线连接以促进对一个或多个通信网络的接入的任何类型的设备，所述通信网络诸如为核心网 106、
20、因特网 110 和/或网络 112。举例来说，基站 114a、114b 可以是基站收发台（BTS）、节点 B、e 节点 B、家用节点 B、家用 e 节点 B、站点控制器、接入点（AP）、无线路由器等。虽然基站 114a、114b 每个被描绘成单个元件，但应认识到基站114a、114b可以包括任何数目的互连的基站和/或网络元件。0030 基站 114a 可以是 RAN 104 的一部分，RAN 104 还可以包括其它基站和/或网络元件（未示出），诸如基站控制器（BSC）、无线电网络控制器（RNC）、中继节点等。基站 114a 和/或基站 114b 可以被配置为在可以称为小区（未示出）的特定地理区
21、域内传送和/或接收无线信号。该小区还可以被划分成小区扇区。例如，可以将与基站 114a 相关联的小区划分成三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站 114a 可以包括三个收发信机，即小区的每个扇区一个。在另一实施方式中，基站 114a 可以采用多输入多输出（MIMO）技术，因此可以将多个收发信机用于小区的每个扇区。0031 基站 114a、114b 可以通过空中接口 116 与 WTRU 102a、102b、102c、102d 中的一个或多个通信，空中接口 116 可以是任何适当的无线通信链路（例如，射频（RF）、微波、红外线（IR）、紫外线（UV）、可见光等）。可以使用任何适当的无线电接入技术
22、（RAT）来建立空中接口 116。0032 更具体地，如上所述，通信系统 100 可以是多接入系统且可以采用一种或多种信道接入方案，诸如 CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA 等。例如，WTRU 102a、102b、102c 和RAN 104 中的基站 114a 可以实现无线电技术，诸如通用移动电信系统（UMTS）陆地无线电接入（UTRA），其可以使用宽带 CDMA（WCDMA）来建立空中接口 116。WCDMA 可以包括诸如高速分组接入（HSPA）和/或演进 HSPA（HSPA+）的通信协议。HSPA 可以包括高速下行链路分组接入（HSDPA）和/或高速上行链路分组接入（
23、HSUPA）。0033 在另一实施方式中，基站 114a 和 WTRU 102a、102b、102c 可以实现诸如演进 UMTS陆地无线电接入（E-UTRA）的无线电技术，其可以使用长期演进（LTE）和/或高级 LTE（LTE-A）来建立空中接口 116。0034 在其它实施方式中，基站 114a 和 WTRU 102a、102b、102c 可以实现无线电技术，诸如 IEEE 802.16（即全球互通微波接入（WiMAX）、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、临时标准 2000（IS-2000）、临时标准 95（IS-95）、临时标准 856（IS-856）
24、、全球移动通信系统（GSM）、GSM 演进增强型数据速率（EDGE）、GSM EDGE（GERAN）等。0035 例如，图1A中的基站114b可以是无线路由器、家用节点B、家用e节点B或接入点，并且可以利用任何适当的 RAT 以便促进诸如营业场所、家、车辆、校园等局部区域中的无线连接。在一个实施方式中，基站 114b 和 WTRU102c、102d 可以实现诸如 IEEE 802.11 的无线电技术以建立无线局域网（WLAN）。在另一实施方式中，基站 114b 和 WTRU 102c、102d 可以实现诸如 IEEE 802.15 的无线电技术以建立无线个域网（WPAN）。在另一实施方式中，基
25、站114b 和 WTRU 102c、102d 可以利用蜂窝式 RAT（例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A 等）来建立微微小区或毫微微小区。如图 1A 所示，基站 114b 可以具有到因特网 110 的直接连接。因此，基站 114 可以不需要经由核心网 106 而接入因特网 110。0036 RAN 104 可以与核心网 106 通信，核心网 106 可以是被配置为向 WTRU102a、102b、说 明 书CN 102783201 A64/22 页7102c、102d 中的一个或多个提供语音、数据、应用程序和/或网际协议语音（VoIP）服务的任何类型的网络。例如，核心
26、网 106 可以提供呼叫控制、帐单服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等和/或执行诸如用户认证的高级安全功能。虽然图 1A 未示出，但应认识到 RAN 104 和/或核心网 106 可以与采用与 RAN 104 相同的 RAT 或不同 RAT的其它 RAN 进行直接或间接通信。例如，除被连接到可能正在利用 E-UTRA 无线电技术的RAN 104 之外，核心网 106 还可以与采用 GSM 无线电技术的另一 RAN（未示出）进行通信。0037 核心网106还可以用作WTRU 102a、102b、102c、102d接入PSTN 108、因特网110和/或其它网络 112 的
27、网关。PSTN 108 可以包括提供简单老式电话服务（POTS）的电路交换电话网。因特网 110 可以包括使用公共通信协议的互连计算机网络和设备的全球系统，所述公共通信协议诸如 TCP/IP 因特网协议组中的传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）和网际协议（IP）。网络 112 可以包括由其它服务提供商拥有和/或操作的有线或无线通信网络。例如，网络 112 可以包括被连接到可以采用与 RAN 104 所采用的相同的 RAT 或不同的 RAT 的一个或多个 RAN 的另一核心网。0038 通信系统 100 中的 WTRU 102a、102b、102c、102d 的某些或全部可以包括多模
28、式能力，即 WTRU 102a、102b、102c、102d 可以包括用于通过不同的无线链路与不同的无线网络通信的多个收发信机。例如，图 1A 所示的 WTRU 102c 可以被配置为与可以采用蜂窝式无线电技术的基站 114a 通信并与可以采用 IEEE 802 无线电技术的基站 114b 通信。0039 图1B是示例性WTRU 102的系统图。如图1B所示，WTRU 102可以包括处理器118、收发信机 120、发射/接收元件 122、扬声器/麦克风 124、键盘 126、显示器/触控板 128、不可移动存储器 130、可移动存储器 132、电源 134、全球定位系统（GPS）芯片组 136
29、 及其它外围设备138。可以认识到的是WTRU 102可以在保持实施方式一致的同时包括前述元件的任何子组合。0040 处理器 118 可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器（DSP）、多个微处理器、与 DSP 核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）电路、任何其它类型的集成电路（IC）、状态机等。处理器118 可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使得 WTRU 102 能够在无线环境中操作的任何其它功能。处理器118可以被耦合到收发信机120，收发信机120可以被耦合到发射/接收元件 122。
30、虽然图 1B 将处理器 118 和收发信机 120 描绘为单独组件，但将认识到的是可以将处理器 118 和收发信机 120 一起集成在电子封装或芯片中。0041 可以将发射/接收元件 122 配置为通过空中接口 116 向基站（例如基站 114a）传送或从基站（例如基站 114a）接收信号。例如，在一个实施方式中，发射/接收元件 122 可以是被配置为传送和/或接收 RF 信号的天线。在另一实施方式中，发射/接收元件 122 可以是被配置为传送和/或接收例如 IR、UV 或可见光信号的发射器/检测器。在另一实施方式中，可以将发射/接收元件 122 配置为传送和接收 RF 和光信号两者。将认识到
31、的是可以将发射/接收元件 122 配置为传送和/或接收无线信号的任何组合。0042 另外，虽然发射/接收元件 122 在图 1B 中被描绘为单个元件，但 WTRU102 可以包括任何数目的发射/接收元件 122。更具体地，WTRU 102 可以采用 MIMO 技术。因此，在一个实施方式中，WTRU 102 可以包括两个或更多发射/接收元件 122（例如，多个天线）以通过空中接口 116 来传送和接收无线信号。说 明 书CN 102783201 A75/22 页80043 收发信机 120 可以被配置为调制将由发射/接收元件 122 传送的信号并对由发射/接收元件 122 接收到的信号进行解调。
32、如上所述，WTRU 102 可以具有多模式能力。因此，收发信机 120 可以包括用于使得 WTRU 102 能够经由诸如 UTRA 和 IEEE 802.11 的多种 RAT进行通信的多个收发信机。0044 WTRU 102 的处理器 11 8 可以被耦合到扬声器/麦克风 124、键盘 126 和/或显示器/触控板 128（例如液晶显示器（LCD）显示单元或有机发光二极管（OLED）显示单元），并且可以从中接收用户输入数据。处理器 118 还可以向扬声器/麦克风 124、键盘 126 和/或显示器/触控板 128 输出用户数据。另外，处理器 118 可以从任何类型的适当存储器访问信息并在其中存
33、储数据，诸如不可移动存储器130和/或可移动存储器132。不可移动存储器 130 可以包括随机存储存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、硬盘或任何其它类型的存储器存储设备。可移动存储器 132 可以包括订户身份模块（SIM）卡、记忆棒、安全数字（SD）存储卡等。在其它实施方式中，处理器 118 可以从在物理上不位于 WTRU 102 上（例如在服务器或家用计算机（未示出）上）的存储器访问信息并在其中存储数据。0045 处理器 118 可以从电源 134 接收功率，并且可以被配置为向 WTRU 102 中的其它组件分配和/或控制功率。电源 134 可以是用于对 WTRU 102 供电的任何适当
34、设备。例如，电源 134 可以包括一个或多个干电池（例如镍镉（NiCd）、镍锌（NiZn）、镍金属氢化物（NiMH）、锂离子（Li-ion）等）、太阳能电池、燃料电池等。0046 处理器 118 还可以被耦合到 GPS 芯片组 136，其可以被配置为提供关于 WTRU 102的当前位置的位置信息（例如经度和纬度）。除来自 GPS 芯片组 136 的信息之外或作为其替代，WTRU 102 可以通过空中接口 116 从基站（例如，基站 114a、114b）接收位置信息和/或基于从两个或更多附近基站接收到信号的定时（timing）来确定其位置。将认识到的是 WTRU 102 可以在保持实施方式一致性
35、的同时借助于任何适当的位置确定方法来获取位置信息。0047 处理器 118 还可以被耦合到其它外围设备 138，其可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括加速计、电子指南针、卫星收发信机、数字照相机（用于摄影或视频）、通用串行总线（USB）端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、蓝牙模块、调频（FM）无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等。0048 图 1C 是根据实施方式的 RAN 104 和核心网 106 的系统图。RAN 104 可以是采用IEEE 802.16 无线电技术来通过空中接口 1
36、16 与 WTRU 102a、102b、102c 通信的接入服务网（ASN）。如下文将进一步讨论的，可以将 WTRU102a、102b、102c、RAN 104 和核心网 106 的不同功能实体之间的通信链路定义为参考点。0049 如图 1C 所示，RAN 104 可以包括基站 140a、140b、140c 和 ASN 网关 142，但是将认识到的是 RAN 104 可以在保持实施方式一致性的同时包括任何数目的基站和 ASN 网关。基站 140a、140b、140c 每个可以与 RAN 104 中的特定小区（未示出）相关联且每个可以包括用于通过空中接口 116 与 WTRU 102a、102b
37、、102c 通信的一个或多个收发信机。在一个实施方式中，基站 140a、140b、104c 可以实施 MIMO 技术。因此，例如，基站 140a 可以使用多个天线来向 WTRU 102a 传送无线信号并从其接收无线信号。基站 140a、140b、140c 还可以提供移动性管理功能，诸如移交触发、隧道建立、无线电资源管理、业务分类、服务质量（QoS）策略实行等。ASN 网关 142 可以用作业务聚合点且可以负责寻呼、订户简档的高速缓存、到核心说 明 书CN 102783201 A86/22 页9网 106 的路由等。0050 可以将 WTRU 102a、102b、102c 和 RAN 104 之
38、间的空中接口 116 定义为实现 IEEE 802.16 规范的 R1 参考点。另外，WTRU 102a、102b、102c 中的每一个可以建立与核心网 106的逻辑接口（未示出）。可以将 WTRU 102a、102b、102c 与核心网 106 之间的逻辑接口定义为R2 参考点，其可以用于认证、授权、IP 主机配置管理和/或移动性管理。0051 可以将基站 140a、140b、140c 中的每一个之间的通信链路定义为 R8 参考点，其包括用于促进 WTRU 切换和基站之间的数据传输的协议。可以将基站 140a、140b、140c 与 ASN网关 215 之间的通信链路定义为 R6 参考点。R
39、6 参考点可以包括用于基于与 WTRU 102a、102b、102c 中的每一个相关联的移动事件来促进移动性管理的协议。0052 如图 1C 所示，RAN 104 可以被连接到核心网 106。例如，可以将 RAN104 与核心网106 之间的通信链路定义为包括用于促进数据传输和移动性管理能力的协议的 R3 参考点。核心网 106 可以包括移动 IP 家用代理（MIP-HA）144、认证、授权、记账（AAA）服务器 146 和网关148。虽然前述元件中的每一个被描绘为核心网106的一部分，但将认识到的是这些元件中的任何一个可以被除核心网运营商之外的实体所拥有和/或操作。0053 MIP-HA 可
40、以负责 IP 地址管理，并且可以使得 WTRU 102a、102b、102c 能够在不同的 ASN 和/或不同核心网之间漫游。MIP-HA 144 可以为 WTRU102a、102b、102c 提供对诸如因特网 110 的分组交换网的接入，以促进 WTRU102a、102b、102c 和 IP 使能设备之间的通信。AAA服务器146可以负责用户认证和支持用户服务。网关148可以促进与其它网络互联。例如，网关 148 可以为 WTRU 102a、102b、102c 提供对诸如 PSTN 108 的电路交换网的接入，以促进 WTRU 102a、102b、102c 与传统陆线通信设备之间的通信。另外
41、，网关 148 可以为 WTRU 102a、102b、102c 提供对网络 112 的接入，网络 112 可以包括由其它服务提供商所拥有和/或操作的其它有线或无线网络。0054 虽然图 1C 未示出，但将认识到的是 RAN 104 可以被连接到其它 ASN 且核心网 106可以被连接到其它核心网。可以将 RAN 104 与其它 ASN 之间的通信链路定义为 R4 参考点，其可以包括用于协调 RAN 104 与其它 ASN 之间的 WTRU 102a、102b、102c 的移动性的协议。可以将核心网106与其它核心网之间的通信链路定义为R5参考，其可以包括用于促进家用核心网与被访问核心网之间的互
42、联的协议。0055 其它网络112可以进一步连接到基于IEEE 802.11的无线局域网（WLAN）160。WLAN 160可以包括接入路由器165。该接入路由器可以包含网关功能。接入路由器165可以与多个接入点（AP）170a、170b通信。接入路由器165与AP 170a、170b之间的通信可以经由有线以太网（IEEE802.3 标准）或任何类型的无线通信协议。AP 170a 通过空中接口与 WTRU102d进行无线通信。0056 为了与 AP 或基站通信，WTRU 需要能够在基础设施模式网络的情况下发现 AP 或基站，或在点对点（ad-hoc）模式网络的情况下发现其它 WTRU。在诸如
43、60 GHz 频带的高频带中，当使用高增益定向天线时，发现变得困难。这是因为定向天线在给定时间沿着特定方向进行传送。定向天线本身进行操纵以沿着各种方向进行通信。通过对定向天线进行操纵或波束成形来沿着每个方向进行扫描在设备和处理时间方面是非常昂贵的。0057 因此，降低与使用定向天线进行扫描相关联的成本的机制是期望的，特别是在诸如 60GHz 波段的高频带中。除接入点的覆盖区域内的所有设备的高效发现之外，关于 AP 的说 明 书CN 102783201 A97/22 页10覆盖区域内的 WTRU 的相对位置或无线电位置的信息是期望的。此位置信息可以由 AP 和在形成精波束时与 AP 相关联的各
44、WTRU 两者用于高速率数据传输。具有在 AP 的覆盖区域内的 WTRU 位置的知识还可以帮助避免网络中的冲突和瓶颈并解决由于定向通信产生的其它问题（例如遮蔽和隐藏节点类型的问题）。0058 空间发现由于 WTRU 在给定 AP 的覆盖区域内的运动而变得更复杂。由于 WTRU 在AP的覆盖区域内移动，所以WTRU、AP和潜在的其它WTRU所经历的网络配置和无线电环境将改变且可能退化。在 AP 和 WTRU 两者处不断地要求波束成形调整且这产生附加开销信令。因此，用于跟踪 AP 覆盖区域内的 WTRU 运动的机制可以改善系统性能。0059 参考图 2，公开了一种供在 AP 中使用的方法 200。
45、在步骤 210 处，生成发现信标。该发现信标可以例如是包括 AP 发现所需的各种信息的信标。该发现信标可以是根据 IEEE 802.11 标准的信标。在步骤 220 处，由 AP 以粗或准全向方式来传送发现信标。如下文将描述的，可以由全向天线来实现用来传送发现信标的粗或准全向方式。可替换地，可以经由开关波束天线或由波束成形天线或由能够产生定向天线波束的任何其它天线系统来实现发现信标传输的粗或准全向方式。可以周期性地、以诸如 IEEE 802.11 标准中所讨论的信标间隔来传送发现信标。0060 在步骤 220 中的发现信标的周期性传输期间，AP 确定是否已经在步骤 230 中从 AP的覆盖区域
46、内的 WTRU 接收到任何响应（例如，关联请求或探测请求等）。如果在 AP 处接收到关联请求，则 AP 在步骤 240 处确定 WTRU 从其传送关联请求的 AP 的覆盖区域的扇区。然后，可以由 WTRU 和 AP 来执行精波束成形过程以在步骤 250 中产生精定向天线波束。可以根据 IEEE802.11 标准来执行精波束成形过程，并且该过程可以包括在 WTRU 与 AP 之间探测信道并传送信道估计和操纵矩阵。一旦传送关联请求的 WTRU 完成与 AP 的关联，则在 AP 处发生两件事。首先，在步骤 260 处，AP 传送周期性信标（使用基于在步骤 240 中标识的 WTRU的扇区的精定向天线
47、波束或诸如用于发现信标传输的粗波束）。其次，在步骤 270 处，AP 和WTRU 使用基于在步骤 240 中标识的 WTRU 的扇区的精定向波束来传送和接收分组数据。0061 参考图 3，示出了以粗方式传送发现信标的示例的图示。为了对信标传输进行初始化，定义将与 AP 相关联的小区的覆盖区域分成扇区的 N 个方向。在图 3 中，N 4，但是N 可以是任何数目且为了描述简便而选择了 4。在第一时间间隔 t1，AP 在扇区 1 中以 2/N的半功率波束宽度（HPBW）传送发现信标。在第二时间间隔 t2中，AP 在扇区 2 中传送发现信标。在第三时间间隔 t3中，AP 在扇区 3 中传送发现信标。在
48、第四时间间隔 t4中，AP 在扇区 4 中传送发现信标。此过程以时分方式在全部的 N 个扇区中继续。在每个发现信标传输之后，AP 侦听从 WTRU 传送的响应消息（例如，关联请求）。AP 可以使用用来传送信标的粗定向波束来侦听从 WTRU 传送的响应消息，或者可以使用全向波束。0062 发现信标可以包含：（1）包括但不限于诸如信标检测、测量或关联中的一个或多个的功能所需的基本内容，（2）标识 AP 存在于特定扇区中的一串导频符号，（3）一串微型信标，例如，尺寸 s 的每个粗扇区一串，其中，s 是与 AP 相关联的粗扇区的数目，或者（4）周期性信标内容的子集。这保证发现信标占用较少的媒体时间且尝
49、试发现 AP 的 WTRU 在检测发现信标时消耗最小的能量和时间。一旦检测到发现信标，WTRU 可以向 AP 发送探测请求或关联请求消息。AP 可以通过发送探测响应或关联响应来进行响应，并且还切换至用于该扇区的周期性信标。说 明 书CN 102783201 A108/22 页110063 发现信标还可以包含传送波束标识信息。传送波束标识信息可以是索引的形式。此信息还可以在周期性信标中使用。此类传送波束标识信息可以在移动性功能中使用。例如，WTRU 可以在向 AP 发送响应消息时返回报告传送波束标识信息。此机制允许 AP 确定WTRU 的位置并允许 AP 在 WTRU 穿过 AP 的覆盖区域时跟
50、踪 WTRU 的运动。WTRU 还可以向 AP返回传送波束标识信息以及诸如测量结果（例如信号强度、信号干扰比等）的其它信息或者没有任何其它信息或测量结果。基于此 WTRU 的传送波束标识信息的报告，AP 可以做出诸如基于负载向扇区添加周期性信标并在扇区中更频繁地发送发现信标的决定。0064 发现信标可以包含比周期性信标少的信息。发现信标还可以使用更稳健的编码或更强的扩频频谱编码增益，这将允许在保持相同范围的同时以比周期性信标或分组数据低的方向性发送发现信标。0065 在一个实施方式中，发现信标的内容与周期性信标的内容相同。0066 在关联过程中，AP 或 WTRU 可以交换天线训练信息以在生成