CN101741438A - 无线网状网络中接入点控制发射功率的方法及接入点 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法及接入点，本发明涉及通信技术领域，用以提高网络资源的利用率及工作效率。一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法，包括：获得工作状态参数值；并当所述工作状态参数值高于设定的上限值时，降低发射功率；当所述工作状态参数值低于设定的下限值时，增大发射功率，所述下限值小于所述上限值。

Description

无线网状网络中接入点控制发射功率的方法及接入点

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及无线通信技术中一种无线网状网络中接入点的发射功率控制技术。

背景技术

在目前的无线网状网中，每个AP(Access Point，接入点)的发射功率都是按照预先规划的固定值设置的，因此每个接入点的覆盖范围也是固定值，但本发明人发现，由于每个AP覆盖范围中的用户量和业务量并不相同，因此可能出现下列状况：

当一个AP由于业务负荷过高或其他原因而无法接入新的用户时，其覆盖范围内的用户终端或者相邻接入点还是会发起接入请求，然后被此AP拒绝，从而增加了网络的开销，效率很低。

而当一个AP当前尚有资源可以为其它用户或者接入点服务，但是由于自身的发射功率和覆盖范围不够大，不能覆盖更多的终端用户或者AP，而根据最少跳等路由机制，覆盖范围的有些终端用户或者AP也不选择这个AP作为接入点或者下一跳，这时此AP的多余资源就浪费了。

发明内容

本发明实施例提供一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法及接入点，提高网络资源利用率及工作效率。

一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法，包括：

获得工作状态参数值；并

当所述工作状态参数值高于设定的上限值时，降低发射功率；

当所述工作状态参数值低于设定的下限值时，增大发射功率，所述下限值小于所述上限值。

工作状态参数值为：

驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和；或者

接入侧和回传侧的业务量之和；或者

描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值。

或者，所述工作状态参数值为：aN+bT+cQ，其中：N为驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和，T为接入侧和回传侧的业务量之和，Q为描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值，a为预先对应N设定的量化权值，b为预先对应T设定的量化权值，c为预先对应Q设定的量化权值。

进一步，所述增大发射功率时，还包括：判断发射功率是否达到预先设定的功率最大值，如果是，则保持发射功率不变，如果不是，增大发射功率；和/或

所述降低发射功率时，还包括：判断发射功率是否达到预先设定的功率最小值，如果是，则保持发射功率不变，如果不是，降低发射功率。

所述增大或降低发射功率时，增大或降低的值为预先设定的固定值。

进一步，所述增大发射功率时，当发射功率未达到预先设定的功率最大值时，则获得发射功率与功率最大值的差值，并根据差值按比例增大发射功率；

所述降低发射功率时，当发射功率未达到预先设定的功率最小值时，则获得发射功率与功率最小值的差值，并根据差值按比例降低发射功率；

较佳的，所述增大发射功率时，还包括：获得工作状态参数值与设定的下限值的差值，并根据差值按比例增大发射功率；

所述降低发射功率时，还包括：获得工作状态参数值与设定的上限值的差值，并根据差值按比例降低发射功率；

一种无线网状网络中接入点控制发射功率的接入点，包括：

监测单元，用于获得工作状态参数值；

存储单元，用于存储预先设定的上限值和下限值；

比较单元，用于比较所述监测单元获得的工作状态参数值和所述存储单元存储的上限值和下限值，并在工作状态参数值高于上限值时，发送功率降低命令，在工作状态参数值低于下限值时，发送功率增大命令；

功率调节单元，用于在接收到所述比较单元发送的功率降低命令时，降低发射功率；在接收到所述比较单元发送的功率增大命令时，增大发射功率。

所述监测单元获得的工作状态参数值具体为：

驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和；或者

接入侧和回传侧的业务量之和；或者

描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值。

进一步，所述监测单元包括：

获得子单元，用于获得工作状态参考值：N、T、Q，其中：N为驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和，T为接入侧和回传侧的业务量之和，Q为描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值；

计算子单元，用于根据所述获得子单元获得的工作状态参考值，确定工作状态参数值为：aN+bT+cQ，其中：a为预先对应N设定的量化权值，b为预先对应T设定的量化权值，c为预先对应Q设定的量化权值。

进一步，所述接入点还包括：

第二存储单元，用于存储预先设定的功率最大值和功率最小值；

所述比较单元还用于，在工作状态参数值低于下限值并确定发射功率未达到所述第二存储单元存储的功率最大值时，发送功率增大命令；和/或

在工作状态参数值高于上限值并确定发射功率未达到所述第二存储单元存储的功率最小值时，发送功率降低命令。

本发明实施例提供的一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法及接入点，AP获得自身的工作状态参数值，在AP自身工作状态参数值高于设定的上限值时，说明AP中的资源已大部分被利用，工作状态接近饱和，这时降低发射功率，减少覆盖范围内的用户终端或者相邻接入点发起的接入请求，提高工作效率；在AP自身工作状态参数值低于设定的下限值时，说明AP还有较多的资源未被利用，还有较好的承载能力，这时增大发射功率，从而增大其覆盖范围，使得更多的终端用户或者AP在其工作范围内，提高了网络资源利用率。

附图说明

图1为本发明实施例中无线网状网络中接入点控制发射功率的方法流程示意图；

图2、3、4为本发明实施例中无线网状网络中接入点控制发射功率的接入点结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法，AP周期性获得自身的工作状态参数值，在AP自身工作状态较差时即参数值高于设定的上限值时，降低发射功率，减少覆盖范围内的用户终端或者相邻接入点发起的接入请求，在AP自身工作状态较好时即参数值低于设定的下限值时，增大发射功率，从而增大其覆盖范围，使得更多的终端用户或者AP在其工作范围内，从而减少网络的开销，提高工作效率和网络资源利用率。

如图1所示，AP根据自身的工作状态调整发射功率的步骤包括：

步骤S101、AP周期性监测自身的工作状态，获得工作状态参数值；

步骤S102、判断工作状态参数值是否高于设定的上限值，如果是，则执行步骤S104，如果不是，则执行步骤S103；

步骤S103、判断工作状态参数值是否低于设定的下限值，如果是，则执行步骤S105，如果不是，则执行步骤S101；

步骤S104、AP降低自身的发射功率；

步骤S105、AP增大自身的发射功率。

其中，设置的上限值大于设置的下限值，工作状态参数值可以根据驻留的用户终端数和帮助其它AP转发报文的路径数之和N、接入侧和回传侧的业务量之和T、描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值Q等参数来确定，确定时，可以仅考虑一个参数，也可以将几个参数综合起来考虑。其中，帮助相邻AP转发报文的路径数是指该AP所帮助转发报文的相邻AP个数；接入侧是指AP直接与用户终端相连的一侧；回传侧是指AP与其它AP相连的一侧。

例如，若只考虑驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和N，假设该AP可容纳的最大终端数和路径数之和为30，那么可以设置下限值N1为30*70％＝21，上限值N2为30*90％＝27，当监测到N＜N1时，则该AP提高发射功率，当监测到N＞N2时，则该AP降低发射功率。

同样也可以仅针对接入侧和回传侧的业务量之和T或描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值Q设置下限值T1、Q1和上限值T2、Q2，当监测到T＜T1或Q＜Q1时，则该AP提高发射功率，当监测到T＞T2或Q＞Q2时，则该AP降低发射功率，其中T1＜T2，Q1＜Q2。

设置上下限的值时，可以根据不同的AP为其设定相应的数值，也可以针对所有AP设定一个百分比，还可以根据不同时间、地点的实际情况进行灵活设置。

例如：若比较重视描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值，则可以优先考虑描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值Q，当Q处于Q1＜Q＜Q2的正常范围内时，再考虑N、T等其它参数；或者可以为N设定量化权值a，为T设定量化权值b，为Q设定量化权值c，量化权值是指量化因子和加权系数的乘积，利用量化权值将N、T、Q量化到同一数量范围后，如从0到1的范围，再根据需要进行加权平均，得到量化并加权后的值aN+bT+cQ，当aN+bT+cQ的值大于预先设置的上限值时，AP降低发射功率，当aN+bT+cQ的值小于预先设置的下限值时，AP增大发射功率。为方便工作人员对于调整规则的设定，也可以根据为N对应的发射功率调整值W1设置权值x，为T对应的发射功率调整值W2设置权值y，Q对应的发射功率调整值W3设置权值z，最后实际进行功率调整时的调整值为：xW1+yW2+zW3。

对发射功率的调整可以每隔一段时间进行一次，即周期性调整，也可以定时调整，在业务繁忙或参数变化较频繁的时段增大调整频率，缩短调整周期，在业务较空闲或参数变化不频繁的时段减小调整频率，延长调整周期，

测量驻留的用户终端数和帮助其它AP转发报文的路径数之和N、接入侧和回传侧的业务量之和T、描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值Q等工作状态参数值时，可以测量当前时刻的N、T、Q值来计算获得工作状态参数，进一步为获得更准确的工作状态参数值，也可以在一个调整周期内进行多次测量，取平均值来计算获得工作状态参数值。

需要说明的是，本领域技术人员还可以利用其它描述工作状态的参数作为控制依据，本发明实施例仅以上述参数为例进行说明，并不限定本发明的保护范围。

进一步，可以为AP的发射功率设置功率最大值和功率最小值，以防止由于其它因素造成工作状态参数值过低或过高时，产生AP的发射功率无限制的增大或减小的情况。此时，步骤S104还包括：判断AP自身的发射功率是否达到预先设定的功率最大值，如果是，则不再增大发射功率，如果不是，则继续增大发射功率；同样，步骤S105还包括：判断AP自身的发射功率是否达到预先设定的功率最小值，如果是，则不再降低发射功率，如果不是，则继续降低发射功率。

增大和降低的发射功率可以很方便的直接设定为一个固定值，例如每次增大或降低1dBmW，进一步，为使发射功率的调节效率更高，可以根据其发射功率的可调整空间来确定发射功率的调整值，即在需要增大发射功率时，获得当前的发射功率与设定的功率最大值的差值，根据获得的差值确定发射功率的增大量，可以按比例增大发射功率，也可以按对数或其他符合发射功率增大需求的方式增大发射功率；在需要降低发射功率时，获得当前的发射功率与设定的功率最小值的差值，根据获得的差值确定发射功率的降低量，可以按比例降低发射功率，也可以按对数或其他符合发射功率降低需求的方式降低发射功率。如：假设AP当前的发射功率与设定的功率最大值的差值为5dBmW，比例为0.4，则其发射功率的增大值为2dBmW。

还可以根据其工作状态参数值高于上限值的差值来降低发射功率，或根据其工作状态参数值低于下限值的差值来增大发射功率，此时，在增大或降低发射功率时，需要先获得其工作状态参数值高于上限值或低于下限值的差值，再按照规则增大或降低发射功率，调节时可以按比例增大或降低发射功率，也可以按对数或其他符合发射功率调节需求的方式增大或降低发射功率。

当然，本领域技术人员可以利用的发射功率调整方法还有很多，本发明实施例仅以上述方法为例进行说明，并不限定本发明的保护范围。

本发明实施例还提供一种无线网状网络中接入点控制发射功率的接入点，如图2所示，包括监测单元201、存储单元202、比较单元203和功率调节单元204。

监测单元201，用于周期性监测自身的工作状态，获得工作状态参数值。

存储单元202，用于存储工作人员预先设定的工作状态参数的上限值和下限值。

比较单元203，用于比较监测单元201获得的前工作状态参数值和存储单元202存储的工作状态参数的上限值和下限值，在工作状态参数值大于上限值时，发送功率降低命令，在工作状态参数值小于下限值时，发送功率增大命令。

功率调节单元204，用于接收比较单元203发送的功率降低命令和功率增大命令，当接收到功率降低命令时，降低发射功率，当接收到功率增大命令时，增大发射功率。

进一步，监测单元201获得的工作状态参数为：

驻留在接入点AP上的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和N；或者

接入侧和回传侧的业务量之和T；或者

描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值Q。

更进一步，如图3所示，监测单元201还包括获得子单元211和计算子单元221，其中：

获得子单元211用于，获得驻留在接入点AP上的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和N、接入侧和回传侧的业务量之和T以及描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值Q等工作状态参考值；

计算子单元221用于，根据获得子单元211获得的工作状态参考值，计算工作状态参数值，计算时可以使用量化加权的方式计算，如aN+bT+cQ，其中a为预先对应N设定的量化权值，b为预先对应T设定的量化权值，c为预先对应Q设定的量化权值。

进一步，可以为AP的发射功率设置功率最大值和功率最小值，以防止由于其它因素造成工作状态参数值过低或过高时，产生AP的发射功率无限制的增大或减小的情况。此时如图4所示，AP中还包括：第二存储单元205，用于存储预先设定的功率最大值和功率最小值；

比较单元203还用于，在工作状态参数值低于下限值时，判断AP的发射功率是否达到第二存储单元205存储的功率最大值，如果是，则不发送功率增大命令，如果不是，则发送功率增大命令；在工作状态参数值高于上限值时，判断AP的发射功率是否达到第二存储单元205存储的功率最小值，如果是，则不发送功率降低命令，如果不是，则发送功率降低命令。

功率调节单元204增大或降低发射功率时，默认的增大或降低的值可以为预先设定的固定值，如每次增大或降低1dBmW。进一步，为使发射功率的调节效率更高，可以根据AP发射功率的可调整空间来确定AP发射功率的调整值，此时：

当然，第一存储单元202和第二存储单元205可以合并设置，也可以分别设置，根据实际情况灵活确定。

第二存储单元205还用于，存储增大或降低发射功率的比例；

比较单元203还用于，在工作状态参数值低于下限值，且AP的发射功率未达到第二存储单元205存储的最大值时，则获得AP的发射功率与功率最大值的差值，并根据差值按第二存储单元205存储的比例获得AP发射功率的增大值，发送带有发射功率增大值的功率增大命令；在工作状态参数值高于上限值，且AP的发射功率未达到第二存储单元205存储的最小值时，则获得AP的发射功率与功率最小值的差值，并根据差值按比例获得降低AP的发射功率的降低值，发送带有发射功率降低值的功率降低命令；

功率调节单元204还用于，当接收到比较单元203发送的带有发射功率增大值的功率增大命令时，按照命令中的发射功率增大值增大发射功率；当接收到比较单元203发送的带有发射功率降低值的功率降低命令时，按照命令中的发射功率降低值降低发射功率。

还可以根据AP工作状态参数值高于上限值的差值来降低AP的发射功率，或根据AP工作状态参数值低于下限值的差值来增大AP的发射功率，此时：

第二存储单元205还用于，存储增大或降低发射功率的比例；

比较单元203还用于，在工作状态参数值低于下限值时，获得AP的发射功率与下限值的差值，并根据差值按第二存储单元205存储的比例获得AP发射功率的增大值，发送带有发射功率增大值的功率增大命令；在工作状态参数值高于上限值时，获得AP的发射功率与上限值的差值，并根据差值按比例获得降低AP的发射功率的降低值，发送带有发射功率降低值的功率降低命令；

功率调节单元204还用于，当接收到比较单元203发送的带有发射功率增大值的功率增大命令时，按照命令中的发射功率增大值增大发射功率；当接收到比较单元203发送的带有发射功率降低值的功率降低命令时，按照命令中的发射功率降低值降低发射功率。

本发明实施例提供的一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法及接入点，AP周期性获得自身的工作状态参数值，在AP自身工作状态较差时即参数值高于设定的上限值时，降低发射功率，减少覆盖范围内的用户终端或者相邻接入点发起的接入请求，从而提高工作效率；在AP自身工作状态较好时即参数值低于设定的下限值时，增大发射功率，从而增大其覆盖范围，使得更多的终端用户或者AP在其工作范围内，提高了网络资源利用率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种无线网状网络中接入点控制发射功率的方法，其特征在于，包括：

获得工作状态参数值；并

当所述工作状态参数值高于设定的上限值时，降低发射功率；

当所述工作状态参数值低于设定的下限值时，增大发射功率，所述下限值小于所述上限值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作状态参数值为：

驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和；或者

接入侧和回传侧的业务量之和；或者

描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作状态参数值为：aN+bT+cQ，其中：N为驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和，T为接入侧和回传侧的业务量之和，Q为描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值，a为预先对应N设定的量化权值，b为预先对应T设定的量化权值，c为预先对应Q设定的量化权值。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增大发射功率前，还包括：判断发射功率是否达到预先设定的功率最大值，如果是，则保持发射功率不变，否则执行增大发射功率；和/或

所述降低发射功率前，还包括：判断发射功率是否达到预先设定的功率最小值，如果是，则保持发射功率不变，否则执行降低发射功率。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述增大发射功率时，当发射功率未达到预先设定的功率最大值时，则获得发射功率与所述功率最大值的差值，并根据所述差值按比例增大发射功率；

所述降低发射功率时，当发射功率未达到预先设定的功率最小值时，则获得发射功率与所述功率最小值的差值，并根据所述差值按比例降低发射功率。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述增大发射功率时，还包括：获得工作状态参数值与设定的下限值的差值，并根据所述差值按比例增大发射功率；

所述降低发射功率时，还包括：获得工作状态参数值与设定的上限值的差值，并根据所述差值按比例降低发射功率。

7.一种无线网状网络中接入点控制发射功率的接入点，其特征在于，包括：

监测单元，用于获得工作状态参数值；

存储单元，用于存储预先设定的上限值和下限值；

比较单元，用于比较所述监测单元获得的工作状态参数值和所述存储单元存储的上限值和下限值，并在工作状态参数值高于上限值时，发送功率降低命令，在工作状态参数值低于下限值时，发送功率增大命令；

功率调节单元，用于在接收到所述比较单元发送的功率降低命令时，降低发射功率；在接收到所述比较单元发送的功率增大命令时，增大发射功率。

8.如权利要求7所述的接入点，其特征在于，所述监测单元获得的工作状态参数值具体为：

驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和；或者

接入侧和回传侧的业务量之和；或者

描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值。

9.如权利要求7所述的接入点，其特征在于，所述监测单元包括：

获得子单元，用于获得工作状态参考值：N、T、Q，其中：N为驻留的用户终端数和帮助相邻AP转发报文的路径数之和，T为接入侧和回传侧的业务量之和，Q为描述所服务的接入侧业务和回传侧业务质量情况的参数值；

计算子单元，用于根据所述获得子单元获得的工作状态参考值，确定工作状态参数值为：aN+bT+cQ，其中：a为预先对应N设定的量化权值，b为预先对应T设定的量化权值，c为预先对应Q设定的量化权值。

10.如权利要求7所述的接入点，其特征在于，还包括：

第二存储单元，用于存储预先设定的功率最大值和功率最小值；

所述比较单元还用于，在工作状态参数值低于下限值并确定发射功率未达到所述第二存储单元存储的功率最大值时，发送功率增大命令；和/或

在工作状态参数值高于上限值并确定发射功率未达到所述第二存储单元存储的功率最小值时，发送功率降低命令。

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