CN105282774B - 一种无线信号传输方法及无线接入点 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种无线信号传输方法及AP,所述方法包括:提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值;按照所述信号衰减值处理提取到的信号。本发明实施例提供的无线信号传输方法及AP,能够在一个AP中集成多个工作于不同信道上的无线芯片来提供高容量,从而为高用户密度的场景提供无线服务,实现了多频段的无线信号传输,并且通过无线芯片间的信息和客户端的信息调整信号衰减值,进而根据信号衰减值调整信号的功率,来降低无线芯片互相干扰,提高无线网络性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域,尤其涉及一种无线信号传输方法及无线接入点(Wireless Access Point,AP)。
背景技术
目前的AP多为双频AP,即一个AP内集成了一个2.4G无线网卡和5G无线网卡,而为了给用户密集度高的区域提供服务,如体育馆、大剧院、会议中心等等,往往需要部署较多的AP进行支持。
可是受限于部署场地的大小,该较多的AP之间的距离也会较近,由于2.4GHz频段中互相不重叠的信道有限,在标准的802.11n协议中,信道外的干扰已知在20dBr,这就使得当两个相邻信道的AP距离太近时,会互相干扰,此时的邻道干扰将严重影响整网的性能。
因此,在高密度用户场景下,需要优化AP提供的服务,现有的优化方案,主要是通过天线技术和软件优化技术实现;通过采用高增益且定向性能优良的天线,使得每个AP只覆盖天线波束角以内的区域,对其他AP的干扰减低,该方法虽然一定程度上可以降低AP之间的互相干扰,但是对天线的要求较高;通常为了保证高密度的用户接入,天线的波束宽度越窄,如此,多个AP间覆盖空洞的风险加大;而且波束宽度越窄的天线对应的天线增益越高,当存在反射径时,AP之间的天线隔离度会急剧下降,导致无法使用;通过采用软件优化,对整网的AP进行功率控制和动态信道分配,可以降低干扰,提高网络性能,但该方式复杂度高,需要整网进行优化,且严重受限于用户终端位置及无线环境的影响。
发明内容
本发明的实施例提供了一种无线信号传输方法及AP,能够降低无线芯片之间的干扰,提高无线网络性能。
本发明提供了如下方案:
一种无线信号传输方法,所述无线信号包括至少一个2.4GHz无线芯片可传输的无线信号和至少一个5GHz无线芯片可传输的无线信号,所述方法包括:
提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;
根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值;
按照所述信号衰减值处理提取到的信号。
一种无线接入点AP,所述AP包括:无线芯片系统、信号处理模块、功率校准控制模块;其中,
所述无线芯片系统,包括至少一个2.4GHz无线芯片和至少一个5GHz无线芯片,用于发出无线信号;
所述信号处理模块,用于提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;还用于按照功率校准控制模块调整的信号衰减值处理提取到的信号;
所述功率校准控制模块,用于根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值。
由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出,本发明实施例提供的无线信号传输方法及AP,能够在一个AP中集成多个工作于不同信道上的无线芯片来提供高容量,从而为高用户密度的场景提供无线服务,实现了多频段的无线信号传输,并且通过无线芯片间的信息和客户端的信息调整信号衰减值,进而根据信号衰减值调整信号的功率,来降低无线芯片互相干扰,提高无线网络性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的无线信号传输方法的实现流程图;
图2为本发明实施例提供的无线信号传输方法的具体实现流程图;
图3为本发明实施例提供的AP的结构示意图。
具体实施方式
为便于对本发明实施例的理解,下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明,且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明实施例提供的无线信号传输方法的实现流程图,如图1所示,本实施例中的无线信号包括至少一个2.4GHz无线芯片可传输的无线信号和至少一个5GHz无线芯片可传输的无线信号,该实施例包括下述步骤:
步骤101,提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;
步骤102,根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值;
这里,所述信号衰减值,用于衰减信号的功率,从而降低对其他无线芯片产生的干扰,包括接收信号衰减值和发送信号衰减值;接收信号衰减值用于衰减接收到的信号的功率,发送信号衰减值用于衰减发送的信号的功率。
具体地,在所述第一无线芯片的无线芯片间探测阶段,根据所述第一无线芯片的部署环境和接收灵敏度,确定接收信号衰减值;这里,在无线芯片间探测阶段,需要确定无线芯片接收信号衰减值。
在所述第一无线芯片和客户端的数据传输阶段,根据客户端的信息,调整发送信号衰减值。这里,各个无线芯片在与客户端进行数据传输的过程中,根据收集到的客户端的信息,实时调整发送信号的衰减值,以减小无线芯片之间的干扰。
步骤103,按照所述信号衰减值处理提取到的信号。
按照步骤102确定的发送信号衰减值,对提取到的发送信号进行处理后发送;按照步骤102确定的接收信号衰减值,对提取到的接收信号进行处理。
应当理解,上述步骤101和步骤102之间没有严格的先后顺序。
图2为本发明实施例一提供的无线信号传输方法的实现流程图,如图2所示,本实施例一包括下述步骤:
步骤201,提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;
步骤202,在所述第一无线芯片的无线芯片间探测阶段,根据所述第一无线芯片的部署环境和接收灵敏度,确定接收信号衰减值;
这里,AP启动后所述第一无线芯片即进入无线芯片间探测阶段或接收到预设的探测命令时,进入无线芯片间探测阶段;在无线芯片间探测阶段,需要确定第一无线芯片的接收信号衰减值。
根据所需覆盖的区域半径、所述无线信号空间衰减值以及所述第一无线芯片的接收灵敏度,确定所述第一无线芯片所需的最大接收信号衰减值;其中,无线芯片的接收灵敏度为无线芯片自身预设属性值;可选地,将预设客户端发送的信号,经过无线信号空间衰减,得到接收功率,该接收功率和所述接收灵敏度之间的差值即可确定为最大接收信号衰减值。
进入扫描阶段的第一无线芯片,在工作信道探测其他无线芯片以最大发射功率发送的无线信号,将探测到的接收信号强度和空闲信道评估门限(Clear ChannelAssessment,CCA)进行对比,确定第一接收信号衰减门限,即所述第一接收信号衰减门限即为接收信号强度与CCA的差值,其中,探测到的接收信号可以包括所有其他无线芯片发送的信号;将所述第一接收信号衰减门限和所述最大接收信号衰减值对比,将较小者确定为接收信号衰减值。
这里,各个无线芯片分别进行本步骤,确定自身的接收信号衰减值。
步骤203,在所述第一无线芯片和客户端的数据传输阶段,根据客户端的信息,调整发送信号衰减值。
这里,各个无线芯片在与客户端进行数据传输的过程中,根据收集到的客户端的信息,实时调整发送信号的衰减值,以减小无线芯片之间的干扰。
具体地,通过所需覆盖的区域半径以及无线信号空间衰减值,确定无线芯片的最大发射功率;这里,所述所需覆盖的区域半径可根据实际需求进行配置,无线信号空间衰减值可实际测量得到,或通过已经建立在该应用场景下的空间损耗公式PL=10log(f(MHz))+10nlog(d(m))-28,其中,n为预先设置的衰减因子,f为无线芯片的频率,单位:MHz;d所需覆盖的区域半径,单位:m;在第一无线芯片客户端的数据传输阶段的初始阶段,所述第一无线芯片以最大发射功率和初始发送信号衰减值进行信号发送,其中,所述初始发送信号衰减值为0。
按照预设时间窗收集对客户端的传输的速率信息,判断连续两个时间窗内下行数据传输是否使用所述无线芯片可支持的最高速率进行传输;这里,所述预设时间窗可以为10秒。这里,所述客户端可以为移动终端,如手机、电脑等可以使用无线WIFI的设备,客户端信息可以包括客户端的传输的速率信息等等。
若连续两个时间窗内均使用最高速率进行传输,比较两个时间窗内接收信号强度的变化,得到变化值M dB,可选的,利用后一个时间窗接收到的信号强度减去前一个时间窗接收到的信号强度,得到M,M为正代表信号增强,M为负代表信号减弱;若前一个时间窗没有使用最高速率传输,代表客户端链路还未达到最高速率,不需要对发送信号衰减值进行调整。
将发送信号衰减值调整为max(Tatt+M,0)dB,其中,Tatt为上一次的发送信号衰减值。
步骤204,按照所述信号衰减值处理提取到的信号。
图3为本发明实施例提供的AP的结构示意图,如图3所示,所述AP包括:无线芯片系统31、信号处理模块32、功率校准控制模块33;其中,
所述无线芯片系统31,包括至少一个2.4GHz无线芯片和至少一个5GHz无线芯片,用于发出无线信号;
所述信号处理模块32,用于提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;还用于按照功率校准控制模块调整的信号衰减值处理提取到的信号;
所述功率校准控制模块33,用于根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值。
可选的,所述功率校准控制模块33,具体用于在所述第一无线芯片的无线芯片间探测阶段,根据所述第一无线芯片的部署环境和接收灵敏度,确定接收信号衰减值;在所述第一无线芯片和客户端的数据传输阶段,根据客户端的信息,调整发送信号衰减值。
可选的,所述功率校准控制模块33,具体用于根据所需覆盖的区域半径、所述无线信号空间衰减值以及所述第一无线芯片的接收灵敏度,确定无线芯片所需的最大接收信号衰减值;
进入扫描阶段的第一无线芯片,在工作信道探测其他无线芯片以最大发射功率发送的无线信号,将探测到的接收信号强度和空闲信道评估门限进行对比,确定第一接收信号衰减门限;
将所述第一接收信号衰减门限和所述最大接收信号衰减值对比,将较小者确定为接收信号衰减值。
可选的,所述功率校准控制模块33,具体用于按照预设时间窗收集客户端的传输的速率信息,判断连续两个时间窗内下行数据传输是否使用所述无线芯片可支持的最高速率进行传输;这里,所述客户端可以为移动终端,如手机、电脑等可以使用无线WIFI的设备,客户端信息可以包括客户端的传输速率信息等。
若连续两个时间窗内均使用最高速率进行传输,比较两个时间窗内接收信号强度的变化,得到变化值M dB;
将发送信号衰减值调整为max(Tatt+M,0)dB,其中,Tatt为上一次发送信号衰减值。
可选的,所述功率校准控制模块33,还用于通过所述第一无线芯片所需覆盖的区域半径以及无线信号空间衰减值,确定第一无线芯片的最大发射功率;
所述无线芯片系统31,具体用于在无线芯片和客户端的数据传输阶段的初始阶段,以最大发射功率和初始发送信号衰减值进行信号发送,其中,所述初始发送信号衰减值为0。
应当理解,本发明实施例提供的AP实现原理及过程与上述图1、图2所示的方法实施例类似,在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解:附图只是一个实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
通过以上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置或系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种无线信号传输方法,其特征在于,所述无线信号包括至少一个2.4GHz无线芯片可传输的无线信号和至少一个5GHz无线芯片可传输的无线信号,所述方法包括:
提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;
根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值;
按照所述信号衰减值处理提取到的信号;
其中,所述根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值,包括:
在所述第一无线芯片的无线芯片间探测阶段,根据所述第一无线芯片的部署环境和接收灵敏度,确定接收信号衰减值;
在所述第一无线芯片和客户端的数据传输阶段,根据客户端的信息,调整发送信号衰减值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一无线芯片的部署环境和接收灵敏度,确定接收信号衰减值,包括:
根据所需覆盖的区域半径、所述无线信号空间衰减值以及所述第一无线芯片的接收灵敏度,确定所述第一无线芯片所需的最大接收信号衰减值;
进入扫描阶段的第一无线芯片,在工作信道探测其他无线芯片以最大发射功率发送的无线信号,将探测到的接收信号强度和空闲信道评估门限进行对比,确定第一接收信号衰减门限;
将所述第一接收信号衰减门限和所述最大接收信号衰减值对比,将较小者确定为接收信号衰减值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据客户端的信息,调整发送信号衰减值,包括:
按照预设时间窗收集客户端的传输的速率信息,判断连续两个时间窗内下行数据传输是否使用所述无线芯片可支持的最高速率进行传输;
若连续两个时间窗内均使用最高速率进行传输,比较两个时间窗内接收信号强度的变化,得到变化值M dB;
将发送信号衰减值调整为max(Tatt+M,0)dB,其中,Tatt为上一次发送信号衰减值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过所需覆盖的区域半径以及无线信号空间衰减值,确定第一无线芯片的最大发射功率;
在第一无线芯片和客户端的数据传输阶段的初始阶段,所述第一无线芯片以最大发射功率和初始发送信号衰减值进行信号发送,其中,所述初始发送信号衰减值为0。
5.一种无线接入点AP,其特征在于,所述AP包括:无线芯片系统、信号处理模块、功率校准控制模块;其中,
所述无线芯片系统,包括至少一个2.4GHz无线芯片和至少一个5GHz无线芯片,用于发出无线信号;
所述信号处理模块,用于提取所述无线芯片中第一无线芯片工作信道的信号,并滤除非该工作信道的干扰信号;还用于按照功率校准控制模块调整的信号衰减值处理提取到的信号;
所述功率校准控制模块,用于根据所述第一无线芯片与其他无线芯片间的信息或客户端的信息调整信号衰减值;
其中,所述功率校准控制模块,具体用于在所述第一无线芯片的无线芯片间探测阶段,根据所述第一无线芯片的部署环境和接收灵敏度,确定接收信号衰减值;在所述第一无线芯片和客户端的数据传输阶段,根据客户端的信息,调整发送信号衰减值。
6.根据权利要求5所述的AP,其特征在于,所述功率校准控制模块,具体用于根据所需覆盖的区域半径、所述无线信号空间衰减值以及所述第一无线芯片的接收灵敏度,确定所述第一无线芯片所需的最大接收信号衰减值;
进入扫描阶段的第一无线芯片,在工作信道探测其他无线芯片以最大发射功率发送的无线信号,将探测到的接收信号强度和空闲信道评估门限进行对比,确定第一接收信号衰减门限;
将所述第一接收信号衰减门限和所述最大接收信号衰减值对比,将较小者确定为接收信号衰减值。
7.根据权利要求5所述的AP,其特征在于,所述功率校准控制模块,具体用于按照预设时间窗收集客户端的传输的速率信息,判断连续两个时间窗内下行数据传输是否使用所述无线芯片可支持的最高速率进行传输;
若连续两个时间窗内均使用最高速率进行传输,比较两个时间窗内接收信号强度的变化,得到变化值M dB;
将发送信号衰减值调整为max(Tatt+M,0)dB,其中,Tatt为上一次发送信号衰减值。
8.根据权利要求5所述的AP,其特征在于,所述功率校准控制模块,还用于通过所述第一无线芯片所需覆盖的区域半径以及无线信号空间衰减值,确定第一无线芯片的最大发射功率;
所述无线芯片系统,具体用于在无线芯片和客户端的数据传输阶段的初始阶段,以最大发射功率和初始发送信号衰减值进行信号发送,其中,所述初始发送信号衰减值为0。
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