(其可以通过多种关联和/或验证协议中的任何一个来执行)之后，⑶304的组件进入“休眠”，直到其接收到来自网络中的其它⑶中的一个的数字传输或准备向网络300 (即，向网络300中的其它⑶中的一个或多个)发射数据。
[0058]当客户⑶304准备发射信号到网络300 (包括接入点⑶302)中的其它⑶302、306和308中的一个或多个时，其再次使用与所述第一波瓣宽度相关联的第一频带来开始发射包括控制信息的第一控制信号。在使用与所述第一波瓣宽度相关联的第一频带中，网络300中的其它⑶302、306和308更可能“听到”或接收由客户⑶304发射的信号。这提供了在第二频带中降低干扰的机会，因为这些设备现在知道了 CD 304的目的，因此将发射推迟一个合适的时间段。在不同实施例中，其他⑶302、306和308确定由客户⑶304发射的第一控制信号的信号参数。通过测量信号参数，其他CD 302、306和308确定所述第一控制信号的信号强度和到达角度。因此，其他⑶302、306和308容易确定其它⑶302、306和308与客户CD 304之间的距离。
[0059]进一步，使用所述第一频带，其他⑶302、306和308至少部分地基于初始信号的到达角度来确定CD 304相对于其它CD的至少部分位置(例如，根据方位角和海拔)。通过使用与相对窄的波瓣宽度相关联的第二频带，这些确定结果可以有效地进一步地方便通信。S卩，基于这些确定的结果，可以适当地配置和/或调整其他⑶302、306和308使用的天线系统，以便进一步方便使用第二频带的⑶302、306和308与客户⑶304之间的通信。
[0060]通过所述第一频带发射的所述第一控制信号使得⑶304与网络300中的其他⑶302、306和308之间的初始通信变得容易，所述第一控制信号包括用于其他⑶302、306和308与CD 304进行通信的粗配置的信号和/或控制信息。设备随后使用第二频带进行通信，所述第二频带与第二波瓣宽度相关联，所述第二波瓣宽度为比第一频带的第一波瓣宽度更窄的波瓣宽度。在某些实施例中，所述第一控制信号包括用于媒体接入控制(MAC，mediumaccess control)机制数据的信号，例如，该数据为与CSMA/CA或CSMA/⑶相关联的数据。此外，通过使用与相对宽的波瓣宽度相关联的第一频带来传输数据，诸如MAC机制数据，其他⑶302、306和308的每一个更可能接收该MAC机制数据。所述第一控制信号进一步包括用于诸如波束赋型系数、同步参数、初始CFO估算、检测等的初始波束赋型参数的信号以及控制信息。特别地，在某些实施例中，所述第一控制信号适合于便于其他⑶302、306和308的波束赋型、CFO估算、和/或同步。
[0061]在某些实施例中，一个或更多个⑶302-304使用包括多天线的天线系统，使用所述第一频带发射的所述第一信号包括便于不同分集技术(例如，天线选择和最大比合并)、空时码(例如，Alamouti码)、和M頂O技术的信号。
[0062]第二频带为比第一频带更高的频带。例如，所述第二频带为带内频带(即，大于20GHz)，例如24GHz频带或在59_62GHz频谱的频带。诸如大于20GHz的更高的频带比更低的频带(例如，2.4GHz和5.0GHz)提供更大的波瓣宽度。在不同实施例中，使用第二频带的通信是与诸如OFDM或其他调制技术的特定技术一致。注意，在某些可替代实施例中，第一和第二频带可以使相同的频带，但是由于使用了不同的孔径尺寸的天线或使用多天线的天线系统，而与不同的波瓣宽度相关联。进一步注意到，如果CD 304不能使用第二频段进行通信，那么⑶304可运行在退回操作模式，在这种模式下，通信完全经由第一频带，至少直到第二频带可用。例如，如果发射和接收设备使用第二频带不能“看到”彼此，那么就需要这样的退回模式。
[0063]在使用第一频带发射第一控制信号以便于通信之后，使用第二频带来发射第二控制信号以便进一步建立通信。第二控制信号包括由其他⑶302、306和308发射的便于精细波束赋型、精细CFO估算、同步等的信号和/或控制信息。一旦使用第二频带建立了进一步的通信，那么使用第二频带传输用于波束赋型、CF0、时序等跟踪的信号，以及包括诸如视频流、实时协作、视频内容下载等数据的信号。
[0064]如参考符号314所标记一样，当客户⑶304打算离开网络300，客户⑶304在退出网络300之前与网络300(例如，接入点⑶302)交换各种退出信息或参数。一旦退出网络300，CD 304通过第一频带发射退出信息。退出信息包括诸如差信号质量、或不再想进行通信(应用已经关闭)、或者不被授权进入网络等的原因代码。
[0065]图4示出了根据不同实施例的无线网络中经由第一和第二频带传输的某些类型的CSMA/CA数据。特别地，图4示出了根据CSMA/CA协议彼此进行通信的三个节点A、B和C。所述第一频带与第一波瓣宽度相关联，所述第二频带与第二波瓣宽度相关联，并且所述第一波瓣宽度比第二波瓣宽度更宽或更大。对于这些实施例，当使用第一和/或第二频带可传输MAC协议数据单元(MPDU，MAC Protocol Data Unit)和确认(Ack，Acknowledge)时，使用第一和第二频带使得分布式协调功能(DCF，Distributed Coordinat1n Funct1n)帧间间隔(Inter Frame Space)DIFS、短帧间间隔(SIFS)和竞争窗口 (Cff,Content1n Window)易于实施。
[0066]图5示出了使用第一和第二频带的无线网络的设备之间的通信过程，其中第一频带具有比与第二频带相关联的第二波瓣宽度更宽的第一波瓣宽度。过程500可以由不同的通信设备实现，并且在步骤504，过程500可开始于通信设备进入网络。在步骤506，在进入网络之后，通信设备使用与第一波瓣宽度相关联的第一频带(例如，2.4GHz ISM频带或5.0GHz UNII频带)。在步骤508，如果通信设备完成通信(例如，发射和/或接收)，那么该设备与网络交换退出信息，并且在步骤510，退出网络。
[0067]另一方面，在步骤508，如果通信设备没有完全与网络的通信(即，网络的一个或多个通信设备)，然后通信设备使用第一频带与其他设备交换控制信号，接着在步骤512，使用与所述第二波瓣宽度相关联的第二频带进行与其他设备的通信。注意，如这里使用的术语“交换”为信号的单向或双向交换。然后在步骤514，使用第二频带传输具有便于使用所述第二频带的进一步通信的信号和/或控制信息的第二控制信号。例如，所述第二控制信号包括用于精细波束赋型、精细CFO估算和/或同步的信号和/或控制信息，其用于补偿使用第一频带被交换的第一控制信号，以便进一步建立使用第二频带的通信。一旦进一步建立使用第二频带的通信，在步骤516，交换承载各种数据的信号。在该通信设备使用第二频带完成与网络的设备的通信之后，过程500重复返回到步骤508。
[0068]图6描述了通信设备⑶600的各部分，所述⑶600包括具有若干层的协议桟604，这些层包括应用层606、网络层608、媒体接入MAC层610和物理PHY层612。CD 600进一步包括诸如处理器或微控制器的控制器602，其用来协调与CD 600各层相关联的各个组件的活动。PHY层612与两根天线614和616耦合。在某些实施例中，天线614为全向天线，而另一根天线616为定向天线。对于这些实施例，全向天线适于发射和/或接收与第一波瓣宽度相关联的第一频带的信号，而定向天线适于发射和/接收与第二波瓣宽度相关联的第二频带的信号。同样地，所述第一波瓣宽度大于所述第二波瓣宽度。在某些实施例中，所述第一频带为比第一频带更低的频带。在可替代实施例中，仅有单根天线耦合到PHY层612。在其他可替代实施例中，PHY层612可包括或耦合到使用的天线系统，例如为一个或多个多天线系统，以便分别使用与所述第一和第二波瓣宽度相关联的第一和第二频带来发射和/或接收信号。
[0069]这里描述的不同实施例可以由⑶600的MAC层610和PHY层612的组件来实现(这里简称为MAC和PHY层)。PHY层612适合于使用第一频带发射和/接收第一信号(即，第一控制信号)以便于使用第二频带的初始通信的建立。PHY层612进一步适于使用第二频带发射和/接收第二信号(即，第二控制信号)以便于使用所述第二频带的进一步通信，该进一步通信使用第二频带以传输承载数据的第三信号。相反地，MAC层610适于选择由PHY层612已使用的第一或第二频带，以发射和/或接收第一、第二和/或第三信号。
[0070]全向天线614用于经由第一频带发射和/或接收第一信号以便于使用所述第一频带的CD 600与无线网络中的其他CD之间的初始通信。相对地，定向天线616使用第二频带发射和/或接收第二和第三信号，经由使用所述全向天线614发射和/或接收的第一信号，使用所述定向天线616的通信至少部分地正被初始建立。为了实现所述⑶600的上述各种功能以及前述的功能，CD 600包括适于存储使得CD 600执行前述功能的指令的物理存储介质。
[0071]图7示出了根据不同实施例的使用第一和第二频带发射和/接收信号的电路。电路700操作在无线网络环境下，此外，还包括发射机电路702、接收机电路704、频率合成器706和天线708-714。注意，在可替代实施例中，电路700使用任意数量的天线。进一步注意到，这里使用的术语“ antennae ”和“ antennas ”是同义词。
[0072]在不同实施例中，电路700可以运行在正交频分多址(OFMA，OrthogonalFrequency Multiple Access)环境。电路 700 包括零中频(ZIF，zero intermediatefrequency)电路、超外差电路、直流转换电路或其他类型电路。在某些实施例中，电路700为在美国专利申请11/394，600，标题为“用来在无线网络中使用多频带通信的系统”中披露的电路中的一种。
[0073]在某些实施例中，频率合成器706为给发射机和接收机电路702和704提供具有第一更低调制频率信号716和第二更高调制频率信号718的诸如2.4/60GHZ频率合成器。第一和第二调制频率信号716和718用于调制和/或解调分别使用第一和第二频带发射或接收的信号。发射机电路702与全向天线第一天线708和定向天线第二天线710耦合。接收机电路704与定向天线第三天线712和全向天线第四天线714親合。
[0074]在不同实施例中，由参考振荡器稳定性来定义用于电路700的相对CF0。因此，相同振荡器被用于OOB(例如，第一频带)和带内频带(例如，第二频带)的操作。相应地，CFO的绝对值比带内(第二频带)操作高得多。
[0075]使用OOB操作来解决此系统的初始CFO估算和补偿问题。例如，频率合成器706以这样的方式来设计，即带内频率合成电路和OOB频率合成电路使用相同的参考时钟振荡器。在这种情况下，在OOB频率和带内频率上发射的信号具有相同的相对(以百分比)CF0。由OOB信号获取接收端的CFO的初始估算值，随后，重新计算该估算值，并将其用于在带内频率上的粗频率偏移补偿。整个系统还使用OOB信令用于诸如时序、载波频率偏移等。
[0076]图8示出了根据不同实施例的在使用第一和第二频带的无线网络中进行通信的帧格式。帧格式800体现为通信设备发射和/或接收信号到和/或从无线网络的另一个通信设备的信号的格式。所述第一频带(即，带外(OOB)频带)为诸如少于20GHz的更低的频带，而第二频带(S卩，带内频带)为高于20GHz的频带。进一步注意的是，由于频带越高可用的频谱越大，所以第二更高频带具有大约1-2GHZ或更多的带宽，而第一更低频带仅有几MHz的带宽。
[0077]帧格式800包括经由第一频带传输的OOB前导802，其可以嵌入到适于信号检测、初始载波频率偏移(CFO)估算和/或初始波束赋型的信号中。注意，这里使用术语“前导”应当宽泛地解释，并意味着任何类型的数据分组或数据分组的一部分。在某些实施例中，OOB前导包括诸如与CSMA/CA或CSMA/⑶数据有关的媒体接入控制数据。
[0078]帧格式800进一步包括使用第二频带传输的带内前导804和带内数据806。带内前导804可以被嵌入适于更精细时序同步、更精细CFO估算和/或更精细波束赋型的信号。用于带内前导804的信号可以补偿使用第一频带交换的控制信号(例如，初始CFO估算、初始波束赋型等)。因此，带内前导804进一步便于实施使用第二频带的通信以便于带内数据806的传输。特定字段符号置于OOB前导802之后以提供后续数据符号和带内分组解码所需的编码服务信息(例如，使用的调制和编码方案等)。
[0079]为了理解嵌入到帧格式800的信号的某些方面，现在提供更详细的CFO的解释。CFO为发射机和接收机调谐所在的载波频率的差值。尽管使用诸如带内前导804的更高频带的前导(例如，前导信号)可以更加精确地确定CFO估算，但是使用OOB前导802(即，OOB前导信号)来初始地确定初始CFO估算，以便在使用带内前导804的精细CFO估算之前来部分地确定CF0。因此，通过在嵌入OOB前导802信号中包含用于初始CFO估算的信号来简化CFO估算任务。
[0080]带内前导804 ( S卩，带内前导信号)适于精细CFO估算，其用于补偿使用OOB前导802执行的初始CFO估算。CFO为发射设备的参考时钟振荡器与接收设备的参考时钟振荡器之间的频率差值。由于参考振荡器决定发射设备和接收设备的“时间标尺”，由以百分比表达的参考振荡器频率与这些频率的绝对值之间的差的结果，以及以赫兹表达的载波频率的值来确定CFO。CFO估算方案典型地对接收机与发射机的载波频率之间的差值的绝对值更加敏感，注意，载波频率越大，则可实现的CFO值越大。因此，当使用诸如带内频带的更高频带传输的前导信号来确定CFO估算时，可以提高精确度。
[0081]嵌入到OOB前导802的信号适于初始波束赋型。如这里所用，初始波束赋型是指在波束赋型计算中的初始过程，其包括来自远程发射设备的前向信号到达角度的预估算。该操作可便于接收设备的天线系统的预调整，以便接收设备接收后续的带内前导。该操作还可以减少带内信号的到达角度的搜索间隔。例如，初始波束赋型指向远程发射设备正在运行的扇区。如果接收设备的天线具有多个实质窄的扇区，那么初始波束赋型减少扇区的数量以搜索后续的带内信号。
[0082]为了补充初始波束赋型，嵌入到带内前导804的信号适于精细波束赋型。精细波束赋型指精细或精确的天线调整以提高诸如带内信号(例如通过第二频带发射的信号)的接收质量。依靠所使用的波束赋型算法，这包括选择最优天线或在信号质量指标最好的天线范围内的最优扇区。精细波束赋型还包括用于将来自不同天线或来自扇区天线的不同扇区的信号组合的复杂系数(或仅相位偏移值)的计算。
[0083]嵌入到OOB前导802的信号适于信号检测。S卩，包含OOB前导802的信号用来便于信号检测，并且给接收设备指示这些信号为“有效”信号。包含在OOB前导中的信号适于给该接收设备或这些设备指示这是包含来自网络通信设备的“有效”消息的信号，而不是噪声或干扰。当前，联邦通信委员会(FCC，Federal Communicat1n Commiss1n)在更低的频带(诸如，2.4GHz和5.0GHz频带)上允许更大的功率频谱密度，因此，在这些更低的频带上更容易执行信号检测，因为当使用更低频带时，“有效”信号被完全检测到的概率更高。
[0084]嵌入了带内前导804的信号适于精细时序同步。精细时序同步涉及在接收信号内发现信息符号的边界。因为带内前导804的信号具有更大频谱带宽(与OOB前导信号相关)，例如，这些信号被设计为比嵌入了 OOB前导802的信号更好的相关特性。因此，通过包含具有嵌入了带内前导804的信号的精细时序同步，从而获得更精确地时序估算和更好的同步。
[0085]—旦作为传输OOB前导802和带内前导804的结果而完全建立使用第二频带的通信，那么如图8所示，经由第二频带传输带内数据806。带内数据806包括例如数据流、实时协作、视频内容下载等。
[0086]图9示出了与图8所示的帧格式800类似的包括OOB前导802、带内前导804和带内数据806的帧格式900。然而，不像图8的帧格式800，帧格式900包括时间间隙902。时间间隙902将OOB前导802与帧的更高频率部分(例如，带内前导804)隔开，以便允许接收设备的接收电路在第一和第二频带之间切换，以及允许完成在电路中诸如滤波的后续缓和过程(例如，参见图7)。
[0087]图10描述了根据不同实施例的通过使用第一和第二频带在无线网络中通信的另一个帧格式。除了在时间间隙902之后使用第一频带来跟踪和/或发射由参考符号952所示的服务信息之外，帧格式950与图9中的帧格式900相同。S卩，使用第一频带进行波束赋型、CF0、时序等的跟踪，和/或发射诸如信道接入信号的服务信息。注意，在可替代实施例中，不存在时间间隙902。进一步注意，帧格式950的OOB部分包含诸如前导或训练信号。
[0088]之前的实施例指使用第一和第二频带进行传输的“硬”耦合系统，其中使用第二频带的传输是使用第一频带传输的结果。换句话说，硬耦合系统使用第一频带来传输信号(例如，第一控制信号)以便于使用第二频带的随后的传输。
[0089]然而，在可替代实