CN104040917B - 用于服务质量控制的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于无线保真(WiFi)网络中测量延迟的方法包括测量与通过所述WiFi网络进行的报文传输关联的延迟以响应来自请求设备的测量请求(方框410)，并在测量所述延迟之后竞争所述WiFi网络的通信信道的访问权(方框415)。所述方法还包括竞争成功之后使用所述通信信道向所述接入点传输所述经测量的延迟(方框420)。

Description

用于服务质量控制的系统和方法

技术领域

本发明大体涉及数字通信，尤其涉及用于服务质量控制的系统和方法。

背景技术

在符合IEEE802.11的通信系统(也称为WiFi)中，接入点(AP)通过接收来自一个或多个通信台(STA)的传输并向它们的预期目的地转发该传输从而服务于一个或多个通信台(STA)。类似地，AP接收预期发往其STA之一的传输并向该STA转发该传输。传输在称为通信链路的单向信道上发生。从STA到AP的传输可被称为上行链路(UL)传输，而从AP到STA的传输可被称为下行链路(DL)传输。

WiFi的空中接口包括物理(PHY)层和媒体接入控制(MAC)层。在IEEE802.11中，通信信道在一种称为分布信道接入机制下由通信台共享，该DCA具有称为分布式协调功能(DCF)的功能，DCF使用载波侦听多址访问/冲突避免(CSMA/CA)机制。DCF使用物理和虚拟载波侦听功能来确定通信信道的状态。物理载波侦听驻留在PHY层，当物理载波侦听确定通信信道忙碌时，其通过帧长延迟使用能量检测或前导检测。本发明中，术语“前导”或“PHY前导”用于识别较低速率的且通常在PHY层产生的一部分传输。传输的数据部分通常来自高层，例如MAC层、因特网协议(IP)层和/或会话层。虚拟载波侦听驻留在MAC层并使用MAC报文头的时长字段中携带的预留信息，从而在通信信道上通告报文传输的时长和报文应答。虚拟载波侦听机制称为网络分配矢量(NAV)。只有当物理和虚拟载波侦听机制都指示通信信道空闲时，通信信道才被确定为空闲。

具有用于传输的数据帧的STA首先通过在指定的时长(通常称为DCF帧间间隔(DIFS))内侦听通信信道来进行空闲信道评估(CCA)。如果通信信道忙碌，则通信台等待直到通信信道变为空闲、延迟DIFS、且随后等待进一步的随机退避周期。退避计时器每过一个空闲时隙减一，且当通信信道被侦听为忙碌时保持不变。当退避计时器达到零时，通信台开始数据传输。图1示出了通信信道接入流程。

IEEE802.11最近发起了任务组TGah，该任务组设计为支持1GHz下的传感器/智能电表应用以及回程和蜂窝式卸载。TGah在更大的覆盖面(大约1千米及以上)的支持下将遵循IEEE802.11基础协议。因此，应当解决与更大的覆盖面相关的问题。

发明内容

本发明的示例实施例提供了一种用于服务质量控制的系统和方法。

根据本发明的示例实施例，提供一种用于在无线保真(WiFi)网络中测量延迟的方法。所述方法包括：测量台测量与通过所述WiFi网络进行的报文传输相关联的延迟以响应来自请求设备的测量请求，以及所述测量台在测量所述延迟之后竞争所述WiFi网络的通信信道的访问权。所述方法进一步包括：所述测量台在竞争成功之后使用所述通信信道向所述请求设备传输所述经测量的延迟。

根据本发明的另一示例实施例，提供一种用于在无线保真(WiFi)网络中请求延迟测量的方法。所述方法包括：请求设备向测量台传输请求，所述请求用于测量与所述测量台进行的报文传输相关联的延迟，以及所述请求设备接收来自所述测量台的经测量的延迟。所述方法还包括所述请求设备响应于所述经测量的延迟进行操作。

根据本发明的另一示例实施例，提供了一种测量台。所述测量台包括处理器和可操作地耦合到所述处理器的发射器。所述处理器测量与通过无线保真(WiFi)网络进行的报文传输相关联的延迟以响应来自请求设备的测量请求，并在测量所述延迟之后竞争所述WiFi网络的通信信道的访问权。所述发射器在竞争成功之后使用所述通信信道向所述请求设备传输所述经测量的延迟。

根据本发明的另一示例实施例，提供一种请求设备。所述请求设备包括发射器、接收器以及可操作地耦合到所述发射器和所述接收器的处理器。所述发射器向测量台传输请求，所述请求用于测量与所述测量台进行的报文传输相关联的延迟。所述接收器接收来自所述测量台的经测量的延迟。所述处理器响应于所述经测量的延迟进行操作。

实施例的一个优点在于作出QoS决策的服务质量(QoS)实体拥有来自广泛来源的良好的延迟测量信息，QoS实体可以使用该延迟测量信息作出QoS决策。

实施例的又一优点在于所述延迟测量信息捕捉各个来源的个体体验，从而提供所述本地视觉下的多种来源的信道接入情况。

实施例的另一优点在于与进行延迟测量相关联的开销分布在大量测量设备上，这有助于减少进行延迟测量的集中式测量实体上的计算负载。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：

图1示出了现有技术通信信道接入流程；

图2示出了根据本文所述的示例实施例的示例通信系统；

图3a示出了根据本文所述的示例实施例的第一类型的报文延迟的示例时序图；

图3b示出了根据本文所述的示例实施例的第二类型的报文延迟的第一形式的示例时序图；

图3c示出了根据本文所述的示例实施例的第二类型的报文延迟的第二形式的示例时序图；

图4示出了根据本文所述的示例实施例，当通信台测量并报告网络信息时通信台中的操作的示例流程图；

图5a示出了根据本文所述的示例实施例的示例测量请求元素；

图5b示出了根据本文所述的示例实施例的示例测量报告元素；

图6示出了根据本文所述的示例实施例，当请求设备请求网络信息时请求设备中的操作的示例流程图；

图7示出了根据本文所述的示例实施例的示例第一通信设备；以及

图8示出了根据本文所述的示例实施例的示例第二通信设备。

具体实施方式

下文将详细讨论对当前示例实施例及其结构的操作。但应了解，本发明提供了可以在多种具体环境中实施的许多适用的发明概念。所论述的具体实施例仅仅说明本发明的具体结构以及用于操作本发明的具体方式，而不应限制本发明的范围。

本发明的一项实施例涉及服务质量控制。例如，在测量台处，测量台测量与通过WiFi网络进行的报文传输相关联的延迟以响应来自请求设备的测量请求，竞争该WiFi网络的通信信道的访问权，并在竞争成功之后使用该通信信道向请求设备传输经测量的延迟。又例如，在请求台处，请求台向测量台传输请求，该请求测量与测量台进行的报文传输相关联的延迟，接收来自该测量台的经测量的延迟，并响应于该经测量的延迟进行操作。

在另一示例中，请求台，例如接入点，可为一段时间内的所有报文或报文的特定子集(例如特定时长内的特定数据流)请求关于报文的延迟的概要。在另一示例中，只有当测量台经受的延迟高于或低于某个阈值时，请求台可请求该延迟的报告。

将结合特定背景中的示例实施例来描述本发明，该特定背景是指支持QoS的符合IEEE802.11的通信系统。然而，本发明还可应用于支持QoS的其他符合标准和不符合任何标准的通信系统，例如CSMA/CA、蜂窝等通信系统。

WiFi中采用了QoS控制机制，QoS控制机制称为增强型分布式信道访问(EDCA)。在EDCA中，定义了4个访问类别(AC)，每个AC的特征在于一组访问参数的特定值，这些特定值在统计上优先排序AC的信道访问。这4个AC为AC_VO(语音业务的最高优先级)、AC_VI(视频业务的第二最高优先级)、AC_BE(尽力而为业务的第三最高优先级)和AC_BK(背景业务的最低优先级)。

存在其他无线通信系统，例如3GPP LTE/WCDMA和3GPP2CDMA，这些系统通常称为蜂窝系统，它们使用不同的无线接入机制而非WiFi。在蜂窝系统中，存在中央控制器，称为基站(BS)、控制器、NodeB、演进型NodeB等，该中央控制器控制各个移动台(MS)的所有无线资源，移动台通常也称为移动站、订户、用户、终端、用户设备等。MS请求资源，BS分配资源，而在WiFi中通信台之间竞争资源，但MS仍然竞争资源要求的传输。

无线通信系统通常定义QoS限制以支持业务传输。QoS限制通常包括关于传输容量或要求的若干参数，例如，传输延迟、最低带宽要求、延迟抖动等。对于不同类型的业务，QoS限制的参数不同，例如，语音业务需要具有低带宽请求的低传输延迟，而文件下载(例如，文件传输协议(FTP))业务需要高带宽请求，但无需关键延迟要求。

QoS限制可能受通信系统中的一个或多个因素影响。在WiFi系统中，这类因素包括：(例如，由WiFi传输和非WiFi干扰因素造成的)信道不可用性；报文丢失(当拥有信道自由条件的报文传输开始时，发射器没有收到应答；隐藏节点问题导致的冲突；信道衰退导致的报文丢失；来自非WiFi设备的干扰导致的报文丢失等)；当信道侦听为忙碌时，WiFi设备延迟其信道接入从而进一步增加接入延迟；当WiFi设备遭遇报文丢失时，其加倍退避窗口并进行重传。这些因素以及其他因素造成了额外的传输延迟。

在目前WiFi通信系统中，通信信道可能繁忙，且当许多通信台竞争通信信道时发生冲突。该场景可称为信道拥塞。接入点能够通过侦听信道来检测忙碌的通信信道，但接入点通常既不能检测冲突也不能预见冲突。接入点可能向通信台请求信道测量，例如信道状态信息、信噪比、信号干扰噪声比等，以协助接入点本身的操作。然而，这些请求和响应可能增加了开销并进一步使通信信道的接入负重。

由于接入点通常不能通过简单地侦听通信信道来估计通信信道的准确状况，因此通常无法推断QoS限制是否能够满足特定的数据流或连接。例如，由于重叠的基站子系统或由于本地干扰源，通信台经历本地拥塞，但由于接入点远离通信台而无法侦听高级别的能量。又例如，对于接入点，通信台可能显示为隐藏节点，从而导致冲突。通常，接入点无法检测到这些以及类似情况。应注意在蜂窝通信系统中，移动台也需要竞争资源要求的传输，其也有类似于此处描述的问题。

图2示出了通信系统200。通信系统200包括服务多个通信台(例如，通信台210、通信台212、通信台214和通信台216)的AP205。通信台的示例可包括具有WiFi连接性的计算机、个人数字助理、蜂窝电话以及具有WiFi能力的智能设备(例如，打印机、电视、媒体服务器、媒体播放器、相机、电器(包括冰箱、烤箱等)、汽车、传感器设备等)。总体而言，由AP205服务的通信台可称为非接入点通信台。通信系统200内的通信发生在AP205和通信台(如通信台210、通信台212、通信台214和通信台216)之间。通信还可发生在一对通信台之间。尽管理解通信系统可采用能够与大量通信台进行通信的多个AP，但是为了简洁只示出有限数量的AP和通信台。

如前所述，随着接入点(例如，接入点205)的覆盖面变大，接入点通过其覆盖面更准确地检测发生在通信台上的事件变得更加困难。又例如，接入点能够检测发生在位于接入点很近的通信台上的事件，而接入点可能无法检测到发生在远离接入点的通信台上的事件。事实上，接入点可能根本无法检测到一些通信台。因此，需要一种允许接入点通过其覆盖面获取关于网络状况的准确信息的技术。另一可能影响接入点在集中模式下检测事件或进行测量的能力的因素是业务不对称。例如，智能手机等一些设备可以拥有更多的下行链路数据，因此接入点进行的测量可能准确，因为接入点可在它自己的传输队列中测量报文延迟。然而，对于上行链路数据比下行链路数据更多的情形(例如，在传感器网络中或机器到机器的通信)，(由于接入点到传感器和/或机器到机器设备的少量传输)接入点测量可能受到限制并受到延迟中固有变化的影响，这种变化通常是随机的。

根据示例实施例，接入点可利用其覆盖面中的通信台检测网络状态且随后使通信台向接入点报告网络状况。应注意，尽管论述着重于通信台向接入点报告网络状况，但接入点可向一个或多个对端通信台、处理通信台报告的网络状况的一个或多个网络实体以及一个或多个接入点等报告网络状况。

根据示例实施例，通信台检测(例如，测量)的网络状况为延迟，例如，报文延迟。该延迟可提供一部分通信系统的网络状况的指示，该通信系统包括报告网络状况的通信台。如果该延迟由分布在通信系统的通信台报告，那么可以推演出该通信系统的网络状况的准确图像。接入点(或对端通信台、网络实体等)可以使用该延迟来设置、调整或删除QoS限制。

根据示例实施例，QoS限制包括准入控制，其根据网络状况调整通信系统中通信台的增加和/或删除。QoS限制还包括根据网络状况通信系统的不同部分中涉及调整连接数目、连接带宽、连接类型等的负载均衡以均衡通信系统中的网络状况。例如，可以配置QoS限制，使得具有较差网络状况的第一部分的通信系统可能无法接受新通信台、减少现有通信台、降低连接数目、减少连接带宽等以提高第一部分的通信系统中的网络状况。类似地，可以配置QoS限制，使得具有较好网络状况的第二部分的通信系统可接受新通信台、增加现有通信台、增加连接数目、增加连接带宽等以增加第二部分的通信系统支持的通信台。

图3a示出了第一类型的报文延迟的时序图300。第一类型的报文延迟可称为注入延迟，且为从报文准备好传输开始的时间到报文注入到通信系统的时间。时序图300提供了注入延迟305的图示。注入延迟305可在将报文放置在传输缓冲区中时开始(示为事件310)并且在报文注入到通信信道上的通信系统时结束(示为事件312)。在WiFi通信系统中，注入延迟305包括竞争通信信道的访问权所用的时间(示为事件314)。

图3b示出了第二类型的报文延迟的第一形式的时序图330。第二类型的报文延迟可称为报文传送延迟，且为从报文准备好传输开始的时间到接收到报文对应的应答的时间。时序图330提供了报文传送延迟335的第一形式的示例的图示。报文传送延迟335的第一形式可在将报文放置在传输缓冲区中时开始(示为事件340)并在接收到报文对应的应答时结束(示为事件342)。应注意，报文传送延迟335的第一形式包括注入延迟。在WiFi通信系统中，报文传送延迟335的第一形式包括竞争通信信道的访问权所用的时间(示为事件344)。报文传送延迟335的第一形式还包括报文注入到通信信道上的通信系统的时间(示为事件346)。

图3c示出了第二类型的报文延迟的第二形式的时序图360。在某些情况下，报文可能无法成功传送到其接收方。在此情形下，报文的发送方可接收否定应答或发送方没有接收到(肯定或否定)应答。时序图360提供了报文传送延迟365的第二形式的示例的图示。报文传送延迟365的第二形式可在将报文放置在传输缓冲区中时开始(示为事件370)并在接收到报文对应的确认时结束(示为事件372)。应注意，报文传送延迟365的第二形式包括注入延迟。在WiFi通信系统中，报文传送延迟365的第二形式包括竞争通信信道的访问权所用的时间(示为事件374)。报文传送延迟365的第二形式还包括传输报文的第一时间(示为事件376)。然而，报文传输的第一时间导致失败且发送方可能接收否定应答或可能无法接收否定应答。发送方尝试重传报文(示为事件378和380)。发送方可重新尝试重传报文直到其接收到应答(示为事件372)。

一般而言，对于WiFi通信系统，可以多种形式实施报文延迟信息。例如，其可以定义为报文准备好传输的时刻到报文已经传输的时间之间的时长、通信台竞争信道的时间、重传次数、避退间隔、侦听和报文传输的时长或传输的时长等。作为替代性示例，可将多个因素组合成报文延迟的值，可定义为：

$\begin{array}{c}E\left(\mathrm{PD}\right)=N_{\mathrm{retransmission}}*\left[E\right[\mathrm{backoff}]+T_{{\mathrm{tx}}_{\mathrm{collision}}}+T_{\mathrm{wait\; a\; fter\; collision}}]+\\ \left(E\right[\mathrm{backoff}]+T_{\mathrm{tx}}+T_{\mathrm{sen}\sin g})\end{array}$

其中E(PD)为成功传输的延迟，N_transmission为重传次数，T_sensing为侦听时间(DIFS)，E[backoff]为避退时间，T_tx为数据传输时间，为与另一报文冲突的传输的时间以及T_{wait after collision}为等待冲突检测的时间。应注意，在成功传输报文之前，报文可经历N次冲突。此外，每次冲突都可与T_sensing和E[backoff]相关联。还应注意，报文延迟的示例表达式仅出于说明的目的，并且可存在延迟信息的其它内容、格式和结构，本文公开的实施例包含所有这些延迟信息的其它内容、格式和结构。

图4示出了当通信台测量和报告网络信息时通信台中的操作400的流程图。操作400可指示当通信台测量报文延迟等网络信息并报告网络信息时通信台(例如，如前所述的非接入点通信台)中进行的操作。本文中使用的通信台可称为测量通信台。

操作400可开始于通信台接收网络信息的请求(方框405)。如前所述，网络信息可以是报文延迟(例如注入延迟、报文传送延迟、重传次数、传输尝试次数等)的测量请求的形式。根据示例实施例，可以以测量请求元素的形式接收该请求，测量请求元素为管理请求帧的一部分。例如，该请求可以在信标中传输。又例如，可以将该请求单播到单个通信台、多个通信台、一类通信台、一组通信台等等。例如，该请求可以由接入点等请求设备发送。又例如，请求设备为执行QoS控制(例如，设置QoS限制)的网络实体。又例如，请求设备为对端通信台。

图5a示出了测量请求元素500。测量请求元素500可以是管理请求帧的一部分并且可以包括多个字段，例如请求延迟的业务类型、收集延迟测量的时间间隔、请求的处理类型(平均、变体、模式)、收集延迟的报文数目等。这些字段可包括元素标识符505，用于识别作为测量请求元素的元素；长度507，用于表示测量请求元素500的长度；测量标记509，用于识别请求ID和响应ID以将它们配对；以及测量请求模式511，用于表示一段时间间隔或多个报文之后是否进行测量或测量值是否大于(或低于)特定阈值。这些字段还可包括测量类型513，用于指示使用的延迟定义，即直到传输的队列中的延迟或直到传输(包括重传)成功的延迟；以及测量请求515，用于表示将要测量的业务的类型(特定类型的业务或所有业务报文)。

现参见图4，根据示例实施例，对网络信息的请求可以是单个请求，意味着通信台可提供一次请求的网络信息以响应于接收该对网络信息的请求。根据替代性示例实施例，对网络信息的请求可建立多个网络信息的报告。作为说明性示例，对网络信息的请求可请求通信台定期报告网络信息。作为说明性示例，对网络信息的请求可请求通信台在特定时间报告网络信息。作为说明性示例，对网络信息的请求可在网络信息达到阈值(例如，报文延迟高于第一阈值、报文延迟低于第二阈值、不止第三阈值从先前测量的报文延迟变更报文延迟等)时请求通信台报告网络信息。对网络信息的请求还可指定将要测量的业务的类型、将要测量的报文的最小数目等。一般而言，网络信息的请求中指定的信息可称为测量标准。应注意，上述示例仅用于说明性目的而不意在限制示例实施例的范围或精神。

通信台可按照请求测量网络信息(方框410)。例如，通信台可测量正在传输的报文的报文延迟。应注意，通信台在其能够进行测量之前可能必须等到其能够进行传输。通信台可存储先前传输的报文的报文延迟，但没有请求通信台作出报告，且如果报文延迟相当近或足够稳定的话，通信台可报告存储的报文延迟。

在WiFi通信系统中，通信台需要竞争信道访问权(方框415)。信道访问权的竞争过程可如图1所述。

通信台可按照请求报告网络信息(方框420)。通信台可向接入点报告网络信息，网络实体负责QoS控制，另一通信台在接入点(即，对端通信台)的覆盖面内运行等。可向接入点、网络实体、对端通信台等报告网络信息，使得它们可以执行QoS控制。例如，通信台向WiFi中的接入点报告信息，或移动通信台向蜂窝通信系统中的基站报告信息。可在作为管理帧的一部分的测量报告元素中提供网络信息。

图5b示出了测量报告元素550。测量报告元素550可以是管理请求帧的一部分并且可以包括多个字段，例如请求延迟的业务类型、收集延迟测量的时间间隔、请求的处理类型(平均、变体、模式)、收集延迟的报文数目等。这些字段可包括元素标识符555，用于识别作为测量请求元素的元素；长度557，用于表示测量报告元素550的长度；测量标记559，用于识别请求ID和响应ID以将它们配对；以及测量值字段561，用于报告该测量。为了减少信令开销，可能减少关联标识(AID)字段的长度或移除整个AID字段。

现参见图4，根据示例实施例，可将网络信息插入到传输的报文中。例如，可将网络信息插入到传输报文的MAC头中。又例如，可将网络信息插入到PHY头、净荷、和净荷一起捎带等。根据示例实施例，可以在每个传输的报文中报告网络信息，传输的报文可指示对应报文传输的网络信息。根据替代性示例实施例，可在每若干个报文的一个报文中报告网络信息(即，不在每个报文中报告网络信息)，其中网络信息可以表示为平均若干报文。根据替代性示例实施例，如果网络信息不同于先前报告的网络信息，那么可报告该网络信息。

根据示例实施例，可以以各种方式表示网络信息。作为示例性示例，网络信息可以报告为实际值。例如，报文延迟可以报告为实际延迟值。作为另一示例性示例，网络指示可以报告为指示符。例如，报文延迟可以报告为一个或多个位指示符，其指示报文延迟是否高于或低于阈值以及可能高于或低于多少。例如，可能存在四级阈值，当延迟大于一级阈值且小于二级阈值时，指示符设置为值0B00(二进制)；当延迟大于二级阈值且小于三级阈值时，指示符设置为值0B01(二进制)等。

网络信息的接收器可使用网络信息来判断信道状况并执行QoS控制。例如，当报文延迟较大时，网络信息的接收器可确定信道忙碌并执行准入控制和/或负载均衡来避免信道的进一步降级。网络信息的接收器可使用算法来确定信道是否足够忙碌以执行QoS控制。例如，接入点可估计网络负载情形，例如，如果通信系统观察到大量通信台报告较大报文延迟，那么通信系统高度负载，且通信系统确定需要准入控制和/或负载均衡以减少通信系统拥塞。接入点可广播指示通信系统无法接受任何新关联的信息(或指示通信系统中存在多少可用的新关联的信息)。作为示例性实施例，通信台可询问接入点其是否可以创建新业务流，接入点确定回答并且使用一条指示通信台其是否可以创建新业务流的消息作出回复(例如，通信台在管理帧中发送查询且接入点使用另一管理帧中的响应作出回复)。作为替代性示例，接入点可通过拒绝来自通信台建立的新流来执行准入控制。作为替代性示例，接入点可通过请求一些通信台将它们的关联传递到其它基本服务集来执行负载均衡。

图6示出了当请求设备请求网络信息时请求设备中的操作600的流程图。操作600可表示当请求设备从一个或多个通信台请求网络信息时在请求设备(例如，接入点、网络实体、对端通信台等)中进行的操作。

操作600可开始于请求设备竞争到通信信道的访问权(方框605)。一般而言，在WiFi通信系统中，在传输之前需要访问通信信道。

请求设备可请求网络信息(方框610)。例如，请求设备可发送测量请求。根据示例实施例，可以以测量请求元素的形式传输该请求，测量请求元素为管理请求帧的一部分。例如，该请求可以在信标中传输。又例如，可以将该请求单播到单个通信台、多个通信台、一类通信台、一组通信台等等。例如，可以由接入点发送该请求。又例如，可以由执行QoS控制(例如，设置QoS限制或控制新用户的准入)的网络实体发送该请求。如前所述，网络信息可以是报文延迟(例如注入延迟、报文传送延迟、重传次数、传输尝试次数等)。

根据示例实施例，网络信息的请求可以是单个请求，意味着通信台可提供一次请求的网络信息响应于接收该网络信息的请求。根据替代性示例实施例，对网络信息的请求可建立多个网络信息的报告。作为说明性示例，对网络信息的请求可请求通信台定期报告网络信息。作为说明性示例，对网络信息的请求可请求通信台在特定时间或定期或不定期地报告网络信息。作为说明性示例，对网络信息的请求可在网络信息达到阈值(例如，报文延迟高于第一阈值、报文延迟低于第二阈值、不止第三阈值从先前测量的报文延迟变更报文延迟等)时请求通信台报告网络信息。另一示例中，对网络信息的请求可请求通信台以定期方式每几秒或分报告网络信息或在通信台测量一定数目的报文之后以不定期方式报告网络信息。应注意，上述示例仅用于说明性目的而不意在限制示例实施例的范围或精神。

请求设备可接收网络信息(方框615)。可在作为管理帧的一部分的测量报告元素中接收网络信息。

可根据网络信息运行请求设备(方框620)。请求设备可使用网络信息来判断信道状况并执行QoS控制。例如，当报文延迟较大时，请求设备可确定信道忙碌并执行准入控制和/或负载平衡来避免信道的进一步降级。请求设备可使用算法来确定信道是否足够忙碌以执行QoS控制。例如，请求设备可估计网络负载情形，例如，如果通信系统观察到大量通信台报告较大报文延迟，那么通信系统高度负载，且通信系统确定需要准入控制和/或负载平衡以减少通信系统拥塞。请求设备可广播指示通信系统无法接受任何新关联的信息(或指示通信系统中存在多少可用的新关联的信息)。作为替代性示例，请求设备可通过拒绝来自通信台建立的新流来执行准入控制。

作为替代性示例，请求设备可通过请求一些通信台将它们的关联传递到其它基本服务集来执行负载均衡。作为替代性示例，如果报文延迟较大，那么请求设备可减少现有流的数据速率。作为替代性示例，如果报文延迟较小，那么请求设备可增加现有流的数据速率。作为替代性示例，如果报文延迟较小，那么请求设备可允许额外的关联。作为替代性示例，如果报文延迟较大，那么请求设备可不允许额外的关联。

图7示出了第一通信设备700。通信设备700可以是报告网络信息的接入点、通信台等设备的实施方案。通信设备700可用于实施本文所论述的各种实施例。如图7所示，发射器705用于发送网络信息、报文和/或信号，且接收器710用于接收请求、报文和/或信号。发射器705和接收器710可具有无线接口、有线接口或其组合。

请求处理单元720用于处理接收的网络信息请求。请求处理单元720用于确定网络信息类型、报告频率、报告次数、报告阈值、业务类型、将要测量的报文的最小数目等。延迟测量单元722用于按照请求测量网络信息，例如报文延迟。延迟报告单元724用于生成将要报告的网络信息。延迟报告单元724用于确定何时报告网络信息(例如特定报告频率对应的次数)、何时达到阈值从而报告网络信息等等。存储器730用于存储请求、网络信息、经测量的信息、报告等。

通信设备700的元件可实施为特定硬件逻辑块。在替代性实施例中，通信设备700的元件可实施为在处理器、控制器、专用集成电路等中执行的软件。在又一替代性实施例中，通信设备700的元件可实施为软件和/或硬件的组合。

例如，发射器705和接收器710可实施为特定硬件块，而请求处理单元720、延迟测量单元722和延迟报告单元724可以是在处理器715、微处理器、定制电路或现场可编程逻辑阵列的定制编译逻辑阵列中执行的软件模块。请求处理单元720、延迟测量单元722和延迟报告单元724可以是存储在存储器730中的模块。

图8示出了第二通信设备800。通信设备800可以是接收网络信息的接入点、通信台等设备的实施方案。通信设备800可用于实施本文所论述的各种实施例。如图8所示，发射器805用于发送请求、报文和/或信号，且接收器810用于接收网络信息、报文和/或信号。发射器805和接收器810可具有无线接口、有线接口或其组合。

请求生成单元820用于生成网络信息请求。请求生成单元820用于确定网络信息类型、报告频率、报告次数、报告阈值等，以及生成合适的请求。延迟处理单元822用于处理接收的网络信息，例如报文延迟。延迟处理单元822用于从指示符、改变值等生成网络信息值(例如报文延迟)。操作单元824用于根据网络信息操作通信设备800，例如根据网络信息调整QoS控制。存储器830用于存储请求、网络信息、经测量的信息、报告等。

通信设备800的元件可实施为特定硬件逻辑块。在替代性实施例中，通信设备800的元件可实施为在处理器、控制器、专用集成电路等中执行的软件。在又一替代性实施例中，通信设备800的元件可实施为软件和/或硬件的组合。

例如，发射器805和接收器810可实施为特定硬件块，而请求生成单元820、延迟处理单元822和操作单元824可以是在处理器815、微处理器、定制电路或现场可编程逻辑阵列的定制编译逻辑阵列中执行的软件模块。请求生成单元820、延迟处理单元822和操作单元824可以是存储在存储器830中的模块。

尽管已详细描述本发明及其优点，但应理解，在不脱离所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下，可在本文中进行各种改变、替代和更改。

Claims (29)

1.一种用于在无线保真(WiFi)网络中测量延迟的方法，其特征在于，所述方法包括：

测量台测量与通过所述WiFi网络进行的报文传输相关联的延迟以响应来自请求设备的测量请求；

所述测量台在测量所述延迟之后竞争所述WiFi网络的通信信道的访问权；以及

所述测量台在竞争成功之后使用所述通信信道向所述请求设备传输所述经测量的延迟，

其中，所述延迟包括以下信息中的一种信息或至少两种信息的组合：报文准备好传输的时刻到报文已经传输的时间之间的时长、通信台竞争信道的时间、重传次数、避退间隔、侦听时长、报文传输的时长、与另一报文冲突的传输的时间、等待冲突检测的时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述请求设备包括服务于所述测量台的所述WiFi网络的接入点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接入点服务于所述请求设备和测量台。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述延迟包括所述报文准备好传输时的第一时间和所述报文注入到所述通信信道时的第二时间之间的时间量流逝。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述延迟包括所述报文准备好传输时的第三时间和所述测量台接收与所述报文关联的应答时的第四时间之间的时间量流逝。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述延迟传输到接 收方，且所述方法进一步包括根据传输标准将所述延迟传输到所述接收方。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述测量请求包括所述传输标准。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述传输标准包括以下项中的至少一项：报告频率、报告时间、报告阈值、业务类型、测量的最小数目的报文和变化阈值。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述请求设备包括对端通信台。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述请求包括测量请求元素。

11.一种用于在无线保真(WiFi)网络中请求延迟测量的方法，其特征在于，所述方法包括：

请求设备向测量台传输请求，所述请求用于测量与所述测量台进行的报文传输相关联的延迟；

所述请求设备从所述测量台接收测量的延迟，且所述请求设备响应于所述经测量的延迟进行操作，

其中，所述延迟包括以下信息中的一种信息或至少两种信息的组合：报文准备好传输的时刻到报文已经传输的时间之间的时长、通信台竞争信道的时间、重传次数、避退间隔、侦听时长、报文传输的时长、与另一报文冲突的传输的时间、等待冲突检测的时间。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，响应于所述经测量的延迟所进行操作包括以下项中的至少一项：根据所述经测量的延迟调整新通信台的准入控制、根据所述经测量的延迟均衡通信台处的负载以及根据所述经测量的延迟调整现存通信台的数据速率。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，将所述请求传输到包括所述测量台的多个通信台。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，将所述请求传输到包括所述测量台的单个类型的多个通信台。

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述请求在管理请求帧中传输。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述请求为测量请求元素。

17.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述请求在信标中传输。

18.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述请求在通信信道上传输，且所述方法进一步包括竞争所述通信信道的访问权。

19.一种测量台，其特征在于，包括：

处理器，用于测量与通过无线保真(WiFi)网络进行的报文传输相关联的延迟以响应来自请求设备的测量请求，并在测量所述延迟之后，竞争所述WiFi网络的通信信道的访问权；

可操作地耦合到所述处理器的发射器，所述发射器用于在竞争成功之后使用所述通信信道传输如测量的所述延迟到所述请求设备，

其中，所述延迟包括以下信息中的一种信息或至少两种信息的组合：报文准备好传输的时刻到报文已经传输的时间之间的时长、通信台竞争信道的时间、重传次数、避退间隔、侦听时长、报文传输的时长、与另一报文冲突的传输的时间、等待冲突检测的时间。

20.根据权利要求19所述的测量台，其特征在于，进一步包括可操作地耦合到所述处理器的接收器，所述接收器用于从服务于所述测量台的接入点接收所述测量请求。

21.根据权利要求19所述的测量台，其特征在于，进一步包括可操作地耦合到所述处理器的接收器，所述接收器用于从请求台接收所述测量请求，其中所述请求台和测量台由接入点服务。

22.根据权利要求19所述的测量台，其特征在于，所述发射器用于根据测量标准向接收方传输所述延迟。

23.根据权利要求19所述的测量台，其特征在于，所述测量台包括一种测量台和接入点。

24.一种请求设备，其特征在于，包括：

用于向测量台传输请求的发射器，所述请求用于测量与所述测量台进行的报文传输相关联的延迟；用于从所述测量台接收经测量的延迟的接收器；以及可操作地耦合到所述发射器和所述接收器的处理器，所述处理器用于操作以响应于所述经测量的延迟，

其中，所述延迟包括以下信息中的一种信息或至少两种信息的组合：报文准备好传输的时刻到报文已经传输的时间之间的时长、通信台竞争信道的时间、 重传次数、避退间隔、侦听时长、报文传输的时长、与另一报文冲突的传输的时间、等待冲突检测的时间。

25.根据权利要求24所述的请求设备，其特征在于，所述处理器用于竞争用于传输所述请求的通信信道的访问权。

26.根据权利要求24所述的请求设备，其特征在于，在管理请求帧中传输所述请求。

27.根据权利要求24所述的请求设备，其特征在于，所述请求为测量请求元素。

28.根据权利要求24所述的请求设备，其特征在于，在信标中传输所述请求。

29.根据权利要求24所述的请求设备，其特征在于，所述处理器用于根据所述经测量的延迟调整新通信台的准入控制、根据所述经测量的延迟均衡通信台处的负载、以及根据所述经测量的延迟调整现有通信台的数据速率。