CN111373788B - 用于选择无线通信的主要信道的方法 - Google Patents

Abstract

一种无线通信系统包括管理第一无线局域网(121)的第一接入点(111)和管理至少一个相应无线局域网(122)的第二接入点(112)。采用了CSMA/CA过程。所述第一接入点(111)涉及实时敏感传输。每个接入点(111，112)在CSMA/CA过程的背景下实施用于检测能量的机制和用于检测前导码的机制。所述能量检测机制被实施以便访问所述主要信道并且访问每个辅助信道。所述前导码检测机制被实施以便访问所述主要信道并且任选地访问每个辅助信道。决策单元(100)指示所述第一接入点(111)和每个第二接入点(112)使用所述相同的主要通信信道。这使得可以改善进行所述实时敏感传输的条件。

Description

用于选择无线通信的主要信道的方法

本发明涉及一种用于在无线局域网中在CSMA/CA(载波侦听多点接入/冲突避免)类型的通信的背景下选择主要信道的方法。

建立无线局域网WLAN为漫游通信装置(例如，计算机、平板电脑、智能手机等)的用户提供了极大的灵活性。此些WLAN网络由接入点AP建立。此些无线局域网WLAN因此通过提供无线局部连接性来促进住宅或办公室中的装置的互连，以便避免依赖于互连布线。

此些接入点AP可以集成在由电信运营商提供给已经与他们签约的用户的住宅网关RGW中。因此，除了这些WLAN网络提供的局部连接性之外，这些用户还可以借助于这些接入点来访问广域网WAN(诸如例如互联网)的服务。

在无线局域网WLAN中，通信信道传送用于控制和管理所述无线局域网WLAN的信息。本信道被称为主要信道，并且通常用于传输标识无线局域网WLAN的信标，从而特别地使无线终端(被称为站点)本身能够与管理无线局域网WLAN的接入点同步。借助于本主要信道，进行了网络发现、关联等的基本操作。一个或多个补充信道(被称为辅助信道)，就其本身而言，使得可以提高传输速率。

由于在存在干扰时，本主要信道的选择对于无线局域网WLAN的运作至关重要，因此现有技术确定，管理有干扰的无线局域网WLAN的接入点将设法使其主要信道彼此正交。

我们将考虑Wi-Fi类型的无线局域网WLAN的实例，其中主要信道覆盖20MHz的频带。辅助信道通常被限定为允许更高的传输速率，特别是在5GHz频带中。因此，我们将考虑与80MHz宽的IEEE 802.11ac标准兼容的Wi-Fi网络R1，其中主要信道C1为20MHz宽，辅助信道C2为20MHz宽，并且辅助信道[C3-C4]的组合为40MHz宽。我们还将考虑与IEEE 802.11ac标准兼容的另一Wi-Fi网络R2，其覆盖范围与Wi-Fi网络R1的覆盖范围重叠。Wi-Fi网络R2的接入点选择其主要信道以避免C1以及C2，因为所述接入点遵循IEEE802.11ac-2013修正案第§10.39.2段中定义的过程，从而仅保留C3和C4可用。这样做是为了在检测到Wi-Fi网络R1和R2的相互干扰的情况下，如果所述网络使用动态频带传输，则两个Wi-Fi网络R1和R2可以退回到40MHz宽的传输(C1-C2和C3-C4)并且不再互相干扰(退避机制)。例如，对于Wi-Fi网络R1，Wi-Fi中的动态频带传输只在C1、C1+C2或C1+C2+C3+C4上进行，而不在标准中支持的任何其它可能组合上进行。

在无线局域网WLAN(特别是Wi-Fi类型)中，借助于CSMA/CA类型的过程来进行介质访问。因此，当装置希望进行传输时，所述装置在给定时刻确定介质是空闲的(可进行传输)还是忙的(应推迟传输)。本方法基于两个过程：

-能量的检测：如果在某一频带上以及某一段时间内测量的功率低于第一预定阈值(例如，在20MHz频带上测量的-62dBm)，则认为介质是空闲的。能量的检测与任何具体的传输技术无关。

-前导码的检测：如果在某一段时间内在某一频带上未检测到与所使用的WLAN技术兼容的有效信号，则介质被认为是空闲的。第二预定阈值用于进行本操作。在IEEE802.11标准(所述标准用作Wi-Fi认证设备的基础)中，如果接收功率高于20MHz频带上测量的-82dBm(灵敏度阈值)，则要求以前导码中使用的最稳健的调制和编码方式编码的IEEE802.11信号(a/b/g/n/ac/ax类型)对于另一项IEEE 802.11设备应是可检测和可解码的。实际上，对由IEEE 802.11标准指定的前导码进行解码使得可以确定含有本前导码的帧的长度，并且因此可以确定介质被认为由所述帧占用的时间。因此，这种前导码的检测与所使用的传输技术有关。

对于被认为空闲的无线局域网WLAN的主要信道，有必要针对在物理层应用的以上两个过程来指示介质是空闲的。然而，为了促进组合信道上的传输，在辅助信道上仅需要能量检测过程。

可以实施介质保留过程RTS/CTS(请求发送/清除发送)，以便在所有信道(主要和辅助)上指示将进行具有所指示持续时间的传输。然而，这些过程有时不适合所传输的数据流的性质。特别地，例如基于UDP(用户数据报协议)的实时敏感业务不能利用这些过程延迟其传输，以便不降低用户体验。

因此，存在这样的情况，其中第一接入点AP降低了第二接入点AP进行的实时敏感数据传输的品质，因为第一接入点AP仅在其一个或多个辅助信道上实施能量检测，所述辅助信道对应于第二接入点AP的主要信道。

因此，当无线局域网WLAN中的通信发生在相同的频带上而又位于不同的主要信道上时，它们可能会彼此干扰。当一个或多个设备干扰项正在实施突发传输(其不允许退避机制来平衡介质访问的共享)时，这种情况将变得更加有害。这是因为此些设备干扰项可能不会意识到其传输正在引起干扰，并且由于突发传输独占了介质，这可能会导致对实时方面敏感的服务(例如IPTV、VoIP等)的感知质量降低的问题。当上述的RTS/CTS类型的介质保留过程并非由一个或多个设备干扰项实施时，和/或当退避机制并非由一个或多个设备干扰项本身实施时，本现象也会被放大。

期望克服现有技术的这些缺点。因此，期望提供一种增强如前所述的无线局域网WLAN中的实时敏感数据的传输质量的解决方案。

为此，本发明涉及一种用于在无线通信系统中选择主要通信信道的方法，所述无线通信系统包括管理第一无线局域网的第一接入点和管理至少一个相应第二无线局域网的至少一个第二接入点，所述第一和第二无线局域网中的传输根据CSMA/CA类型的过程进行，所述第一和第二接入点中的每个接入点在CSMA/CA过程的背景下实施能量检测机制和前导码检测机制，所述能量检测机制被实施用于访问主要通信信道并且用于访问与主要通信信道相关联的每个辅助通信信道，所述前导码检测机制被实施用于访问主要通信信道并且任选地用于访问与主要通信信道相关联的每个辅助通信信道。所述方法使得当第一接入点在实时敏感数据传输(其服务质量优于或等于涉及其第二无线局域网中的每个第二接入点的传输的任何服务质量)的背景下与站点进行通信时，决策制定单元指示第一接入点和每个第二接入点使用相同的主要通信信道。因此，改善了第一无线局域网中的实时敏感数据传输的质量。这是因为，通过确保使用相同的主要通信信道，决策制定单元确保了易于干扰实时敏感数据传输的每个第二接入点激活前导码检测机制。

本发明还涉及一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令，所述指令用于在由处理器执行所述程序时由所述处理器实施以上方法。本发明还涉及一种信息存储介质，所述信息存储介质存储包括指令的计算机程序，所述指令用于在由处理器执行所述程序时由所述处理器实施以上方法。

根据一个特定实施例，所述方法使得第一接入点监测所述实时敏感数据传输的质量，并且当所述实时敏感数据传输的质量下降到预定阈值以下时，利用决策制定单元来触发主要信道对准过程。因此，根据需要触发主要信道的对准(质量损失)，其余时间通信系统可以受益于正交主要信道的使用。

根据一个特定实施例，所述方法使得在利用决策制定单元来触发主要信道对准过程之前，第一接入点进行动态频带退避并且继续监测所述实时敏感数据传输的质量。因此，当动态频带退避使得可以实现所述实时敏感数据传输的所需质量时，通信系统可以受益于正交主要信道的使用。

根据一个特定实施例，所述方法使得第一接入点向站点发送扫描请求，所述扫描请求要求返回第一扫描报告，所述第一扫描报告列出了所述站点的无线电范围内的无线局域网以及由所述站点的无线电范围内的所述无线局域网占用的信道；第一接入点将第一扫描报告通知到决策制定单元；并且决策制定单元使用所述第一扫描报告来确定哪个第二无线局域网或哪些第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输。因此，第一扫描报告使决策制定单元能够更容易地标识哪些第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输。

根据一个特定实施例，所述方法使得第一扫描报告提供关于所述站点的无线电范围内的每个无线局域网上的主导数据业务的服务质量的信息。因此，决策制定单元不需要连接到负责可能干扰所述实时敏感数据传输的无线局域网的每个接入点。

根据一个特定实施例，所述方法使得第一接入点进行其辅助通信信道的扫描并且在第二扫描报告中列出所述第一接入点的无线电范围内的无线局域网；第一接入点将第二扫描报告通知到决策制定单元；并且决策制定单元使用所述第二扫描报告来确定哪个第二无线局域网或哪些第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输。因此，第二扫描报告使决策制定单元能能够更容易地标识哪些第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输。

根据一个特定实施例，所述方法使得第二扫描报告提供关于所述第一接入点的无线电范围内的每个无线局域网上的主导数据业务的服务质量的信息。因此，决策制定单元不需要连接到负责可能干扰所述实时敏感数据传输的无线局域网的每个接入点。

根据一个特定实施例，所述方法使得当决策制定单元确定多个第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输时，决策制定单元要求第一接入点进行迭代的主要信道发现过程，其中第一接入点通过监测所述实时敏感数据传输的质量来测试可能的主要通信信道，以便确定哪个主要通信信道合适。因此，可以动态发现应使用哪个主要通信信道。

根据一个特定实施例，所述方法使得决策制定单元收集由与其连接的所有接入点提供的扫描报告，决策制定单元创建了以高于预定阈值的功率水平检测第一接入点的所有第二接入点的列表L，决策制定单元指示列表L中的所有第二接入点使用与第一接入点的主要通信信道相同的信道作为主要通信信道；并且在第一接入点的主要通信信道每次改变时，第一接入点向决策制定单元通知新选择的主要通信信道，并且决策制定单元指示列表L中的所有第二接入点使用由第一接入点新选择的主要通信信道作为主要通信信道。因此，当第一无线局域网被标识为此实时敏感数据传输的常规支持时，决策制定单元快速且有效地确保了易于干扰所述实时敏感数据传输的每个第二接入点激活前导码检测机制。

根据一个特定实施例，所述方法使得第一和第二无线局域网是Wi-Fi类型的。

本发明还涉及一种决策制定单元，其被配置成在无线通信系统中进行主要通信信道选择，所述无线通信系统包括管理第一无线局域网的第一接入点和管理至少一个相应第二无线局域网的至少一个第二接入点，所述第一和第二无线局域网中的传输根据CSMA/CA类型的过程进行，所述第一和第二接入点中的每个接入点在CSMA/CA过程的背景下实施能量检测机制和前导码检测机制，所述能量检测机制被实施以便访问主要通信信道并且访问与主要通信信道相关联的每个辅助通信信道，所述前导码检测机制被实施以便访问主要通信信道并且任选地访问与主要通信信道相关联的每个辅助通信信道。决策制定单元使得其包括用于在第一接入点在实时敏感数据传输(其服务质量优于或等于涉及其第二无线局域网中的每个第二接入点的传输的任何服务质量)的背景下与站点进行通信时指示第一接入点和每个第二接入点使用相同的主要通信信道的装置。

通过阅读以下对示例性实施例的描述，可以更清楚地理解上述本发明的特征以及其它特征，所述描述是相对于附图进行的，其中：

-图1A示意性地示出了可以实施本发明的第一通信系统；

-图1B示意性地示出了可以实施本发明的第二通信系统；

-图1C示意性地示出了可以实施本发明的第三通信系统；

-图1D示意性地示出了可以实施本发明的第四通信系统；

-图2示意性地示出了通信系统的决策制定单元的硬件架构的一个实例；

-图3示意性地示出了用于触发主要信道对准过程的决策算法，所述算法由通信系统的接入点实施；

-图4示意性地示出了由通信系统的站点使用的扫描数据收集算法，所述算法由所述接入点实施；

-图5示意性地示出了由所述接入点使用的扫描数据收集算法；

-图6示意性地示出了用于主要信道是否对准的决策算法，所述算法由所述决策制定单元实施；

-图7示意性地示出了用于迭代发现待选择的主要信道的算法，所述算法由所述接入点实施；和

-图8示意性地示出了主要信道对准算法，所述算法由所述决策制定单元根据本发明的另一种方法实施。

在下文中，考虑了一种无线通信系统，所述无线通信系统包括管理第一无线局域网络WLAN1 121的第一接入点AP1 111和管理至少一个相应无线局域网络WLAN2 112的至少一个第二接入点AP2 112。所述无线通信系统使得第一WLAN1 121和第二WLAN1 122无线局域网中的传输根据CSMA/CA类型的过程进行。第一WLAN1 121和第二WLAN1 122无线局域网优选地是Wi-Fi类型(或基于IEEE 802.11标准)的。

第一WLAN1 121和第二WLAN1 122局域网中的传输使用相同的频带，所述频带被分成从中选择主要信道和至少一个辅助信道的多个信道。第一AP1 111和第二AP2 112接入点中的每个接入点在CSMA/CA过程的背景下实施能量检测机制和前导码检测机制(如本文档的介绍部分所述)，所述能量检测机制被实施用于访问主要信道并且用于访问与主要信道相关联的每个辅助信道，所述前导码检测机制被实施以便访问主要信道并且任选地访问与主要信道相关联的每个辅助信道。在实时敏感数据传输(例如，IPTV、VoIP等)的背景下，第一接入点AP1 111与站点STA1 131进行通信。如以下关于图1A到1D所呈现，通信系统的各种布置是可能的。当这种实时敏感数据传输的服务质量QoS优于或等于涉及其第二无线局域网WLAN2 122中的每个第二接入点AP2 112的传输的任何服务质量时，决策制定单元DMU100指示第一接入点AP1 111和每个第二接入点AP2 112使用相同的主要通信信道。在下文中关于图3到7描述了根据第一方法的各个实施例，并且在下文中关于图8描述了根据第二方法的另一实施例。

图1A示意性地示出了可以实施本发明的第一通信系统。在第一系统中，第一接入点AP1 111和每个第二接入点AP2 112连接到广域网WAN 120，以便为连接到其相应无线局域网WLAN的站点提供互联网访问。因此，站点STA1经由第一接入点AP1 111接收例如来自广域网WAN 120的视听(因此是实时敏感的)流，并且站点STA2经由所述第二接入点AP2 112借助于HTTP协议(超文本传输)访问网站。例如，站点STA1是机顶盒STB，而站点STA2是平板电脑。在图1A的背景下，决策制定单元DMU 100经由广域网WAN 120仅连接到第一接入点AP1111。应当注意，在一个变型中，决策制定单元DMU 100可以经由广域网(例如，互联网)以外的装置(例如，蓝牙类型的无线连接、或以太网连接、或任何其它电缆、光学或无线电通信链路)连接到第一接入点AP1 111。

图1B示意性地示出了可以实施第一发明的第二通信系统。第二通信系统与图1A中的第一通信系统的不同之处在于，决策制定单元DMU 100还经由广域网WAN 120连接到每个第二接入点AP2 112。应当注意，在一个变型中，决策制定单元DMU 100可以经由广域网以外的装置(例如，蓝牙类型的无线连接、或以太网连接、或任何其它电缆、光学或无线电通信链路)连接到每个第二接入点AP2 112。

图1C示意性地示出了可以实施本发明的第三通信系统。第三通信系统与图1A中的第一通信系统的不同之处在于，决策制定单元DMU 100集成在第一接入点AP1 111中。

图1D示意性地示出了可以实施本发明的第四通信系统。第四通信系统与图1C中的第三通信系统的不同之处在于，决策制定单元DMU 100在这里经由广域网WAN 120连接到每个第二接入点AP2 112。应当注意，在一个变型中，决策制定单元DMU 100可以经由广域网以外的装置(例如，蓝牙类型的无线连接、或以太网连接、或任何其它电缆、光学或无线电通信链路)连接到每个第二接入点AP2 112。

图2示意性地示出了决策制定单元DMU 100的硬件架构的一个实例。图2中的硬件架构的实例也适用于接入点AP1 111和AP2 112。

所呈现的硬件架构的实例包括以下通过通信总线210连接的：处理器CPU(中央处理单元)200；随机存取存储器RAM 201；只读存储器ROM 202；存储单元或存储介质读取器，例如SD(安全数字)卡读取器203或硬盘HDD(硬盘驱动器)；和至少一个通信接口COM 204。

当硬件架构表示决策制定单元DMU 100时，通信接口COM 204使决策制定单元DMU100能够与第一接入点AP1 111进行通信并且任选地与每个第二接入点AP2 112进行通信。

当硬件架构表示第一接入点AP1 111时，通信接口COM 204使第一接入点AP1 111能够与决策制定单元DMU 100进行通信。

当硬件架构表示所述第二接入点AP2 112时，通信接口COM 204任选地使所述第二接入点AP2 112能够与决策制定单元DMU 100进行通信。

处理器CPU 200能够执行从ROM存储器202、外部存储器(例如，SD卡)、存储介质(例如，硬盘HDD)或通信网络(例如，广域网WAN 120)加载到RAM存储器201中的指令。在加电时，处理器CPU 200能够从RAM存储器201读取指令并且执行它们。这些指令形成计算机程序，所述计算机程序使处理器CPU 200实施以下关于所述硬件架构表示的装置描述的所有或一些算法和步骤。

因此，以下描述的所有或一些算法和步骤可以通过由可编程机器(例如，DSP(数字信号处理器)或微控制器或处理器)执行一组指令来以软件形式实施。下文中描述的所有或一些算法和步骤还可以由机器或专用组件(例如，FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路))以硬件形式实施。因此，决策制定单元DMU 100以及接入点AP1 111和AP2 112包括适合于实施下文描述的算法和步骤的电子电路系统。

应当注意，连接到所述无线局域网WLAN1 121和WLAN2 122中的一个的站点可以遵循相同的硬件架构。

图3示意性地示出了用于触发主要信道对准过程的决策算法，所述算法由第一接入点AP1 111实施。

在步骤301中，第一接入点AP1 111检测到在站点STA1 131和所述第一接入点AP1111之间建立了实时敏感数据业务(无论本业务的方向如何)。例如，接入点AP1 111根据含在IEEE 802.11报头中定义的TID(业务标识符)字段中的服务质量QoS信息确定所述业务是实时敏感的。其它字段可以用于基于如先前所述的通过CSMA/CA类型的过程的介质访问来标识其它WLAN技术中的业务类型。

在步骤302中，第一接入点AP1 111进行所述实时敏感数据业务的传输质量的测量。例如，第一接入点AP1 111依赖于相对于MAC(介质访问控制)层上发生的确认的数量的重传的数量。

在步骤303中，第一接入点AP1 111检查传输质量对于所述实时敏感数据业务是否令人满意。如果传输质量降低到预定阈值以下(例如，重传比例在预定时段期间高于预定阈值)，这表示所述实时敏感数据业务的传输质量对于调制和编码方案MCS以及所使用的空间流的数量并不令人满意，则进行步骤304；否则，重复步骤302，任选地具有预定等待时段。

在步骤304中，第一接入点AP1 111进行动态频带退避，也就是说，第一接入点AP1111将尝试减少其辅助信道的数量，直到可能的话它仅保留主要信道(如果后者足以进行实时敏感数据业务传输)。

在步骤305中，第一接入点AP1 111继续进行所述实时敏感数据业务的传输质量的测量。

在步骤306中，第一接入点AP1 111检查传输质量在动态频带退避之后对于所述实时敏感数据业务是否令人满意。如果传输质量降低到预定阈值以下(例如，重传比例在预定时段期间高于预定阈值)，则这表示所述实时敏感数据业务的传输质量并不令人满意，并且进行步骤307；否则，重复步骤305，任选地具有预定等待时段。

在步骤307中，第一接入点AP1 111触发主要信道对准过程。第一接入点AP1 111向决策制定单元DMU 100通知主要通道对准需求。第一接入点AP1 111向决策制定单元DMU100通知由所述第一接入点AP1 111使用的主要信道以及所涉及的实时敏感数据业务的服务质量QoS。

图4示意性地示出了由站点STA1 131使用的扫描数据收集算法，所述算法由第一接入点AP1 111实施。在步骤307之后，或者在通知主要通道对准需求后由决策制定单元DMU100进行指示时，图4中的算法可以由第一接入点AP1111主动地触发，只要站点STA 131支持它。

在步骤401中，第一接入点AP1 111向站点STA 131发送扫描请求。扫描请求请求站点STA 131返回扫描报告，所述扫描报告列出了站点STA 131的无线电范围内的无线局域网WLAN以及由这些无线局域网WLAN占用的信道。可以使用如IEEE 802.11k修正案中所定义的信标测量请求帧，这使站点STA能够向所述站点STA所连接的接入点AP报告哪些是所述站点STA检测到的其它无线局域网WLAN(利用所指示的主要信道的指示以及相关联的RSSI(接收信号强度指示)字段级)。可以使用由管理这些无线局域网WLAN的接入点AP发送的信标。

在一个特定实施例中，站点STA 131通过由信道在预定持续时间的观察窗口上指示占用大部分时间的无线局域网WLAN的标识符来增强扫描报告(主导业务)。在Wi-Fi类型的无线局域网WLAN中，无线局域网WLAN的标识符是任何数据传输的MAC报头中可用的BSSID(基本服务集标识符)信息。另外，站点STA 131通过指示所涉及的信道上的主导业务的服务质量QoS来增强扫描报告。这是因为通过对将所述传输的每个帧分开的时间的分析以及与每个可能业务类别的平均值的相关，或者通过TID字段的解码(如先前所述)，对最占用信道的传输的观察使得可以确定所涉及的主导业务的服务质量QoS。

在步骤402中，第一接入点AP1 111从站点STA 131接收在步骤401请求的扫描报告。

在步骤403中，第一接入点AP1 111将在步骤402接收的扫描报告通知到决策制定单元DMU 100。因此，决策制定单元DMU 100知晓了易于干扰所述实时敏感数据业务的传输的无线局域网WLAN。

在一个变型实施例中，第一接入点AP1 111请求站点STA 131定期地向其发送此些扫描报告，以便在主要信道需要对准的情况下可获得所需信息。

图5示意性地示出了由第一接入点AP1 111实施的扫描数据收集算法。除了图4中的算法之外，图5中的算法也被触发，并且图5中的算法在第一接入点AP1 111未能成功地通过站点STA 131获得扫描报告时特别有用，这是因为站点STA 131没有实施生成此些扫描报告的机制，或者是因为站点STA 131(由于缺少适当的无线电条件)未能成功地将任何扫描报告传输到第一接入点AP1 111。

在步骤501中，第一接入点AP1 111进行其辅助信道的扫描，以便检测所述信道上进行的传输。

在步骤502中，第一接入点AP1 111分析在步骤501的扫描期间检测到的无线电信号。因此，第一接入点AP1 111列出了所述第一接入点AP1 111的无线电范围内的无线局域网WLAN以及由这些无线局域网WLAN占用的信道。

在一个特定实施例中，第一接入点AP1 111通过信道在预定持续时间的观察窗口上确定占用大部分时间的无线局域网WLAN的标识符(主导业务)。通过对将所述主导业务的每个帧分开的时间的分析以及与每个可能业务类别的平均值的相关，或者通过TID字段的解码(如先前所述)，第一接入点AP1 111还确定了所涉及的信道上的主导业务的服务质量QoS。

在步骤503中，第一接入点AP1 111生成扫描报告(如站点STA 131将进行的那样)并且将其通知到决策制定单元DMU 100。因此，决策制定单元DMU 100估算出易于干扰所述实时敏感数据业务的传输的无线局域网WLAN。

图6示意性地示出了用于主要信道是否对准的决策算法，所述算法由决策制定单元DMU 100实施。

在步骤601中，决策制定单元DMU 100收集与由第一接入点AP1 111在步骤307通知的主要信道对准需求有关的信息。

当决策制定单元DMU 100连接到一个或多个第二接入点AP2 112(图1B或1D)时，决策制定单元DMU 100有可能被通知其所连接的接入点AP使用的主要信道以及涉及所述接入点AP的主导业务的类型(实时敏感与否)和所述业务的服务质量QoS。通过被通知由站点STA1 131做出的扫描报告(步骤403)和/或由第一接入点AP1 111做出的扫描报告(步骤503)，决策制定单元DMU 100确定哪个第二接入点AP2 112易于干扰实时敏感数据业务(与由第一接入点AP1 111在步骤307通知的主要信道对准需求有关)。然后，决策制定单元DMU100根据从所述第二接入点AP2 112接收的信息为易于有干扰的每个第二接入点AP2 111确定主导业务的服务质量QoS的水平。

当决策制定单元DMU 100未连接到一个或多个第二接入点AP2 112(图1A或1C)时，决策制定单元DMU 100仅依赖于由站点STA1 131做出的扫描报告(在步骤403通知)和/或由第一接入点AP1 111做出的扫描报告(在步骤503通知)。然后，必须通过主导业务上的服务质量信息QoS来增强这些扫描报告。然后，决策制定单元DMU 100使用这些扫描报告，以便首先确定易于干扰实时敏感数据业务(与由第一接入点AP1 111在步骤307通知的主要信道对准要求有关)的每个第二接入点AP2 112，其次确定哪一个是其主要信道以及其主导业务的服务质量QoS。

在以上两种情况下，决策制定单元DMU 100接下来仅采用易于有干扰、其主导业务服务质量QoS低于实时敏感数据业务(与由第一接入点AP1 111在步骤307通知的主要信道对准要求有关)的质量的每个第二接入点AP2。如果仅剩余其中一个，则决策制定单元DMU100指示第一接入点AP1 111使用此信道作为主要信道，向其指示剩余第二接入点AP2使用的主要信道。如果其中一个也没有剩余，则决策制定单元DMU 100向第一接入点AP1 111传达主要信道对准拒绝。如果其中剩余不止一个，则决策制定单元DMU 100指示第一接入点AP1 111对剩余第二接入点AP2使用的主要信道进行迭代发现过程。迭代发现过程在下文中关于图7详细描述。决策制定单元DMU 100向第一接入点AP1111指示哪些是必须在其上进行迭代发现过程的信道，或者以等效方式指示哪些是绝对不可以在其上进行迭代发现过程的信道。因此，决策制定单元DMU 100确保了第一接入点AP1 111不会将其主要信道对准其主导业务的服务质量QoS优于实时敏感数据业务(与由第一接入点AP1 111在步骤307通知的主要信道对准要求有关)的质量的第二接入点AP2 112的主要信道。

因此，在步骤602中，决策制定单元DMU 100鉴于相关业务的服务质量QoS，根据所收集的信息检查主要信道的对准是否可能。如果可能，则进行步骤603；否则，进行步骤604。

在步骤603中，决策制定单元DMU 100指示第一接入点AP1 111进行主要信道的对准。如上所指示，决策制定单元DMU 100提供待由第一接入点AP1 111使用的主要信道信息，或者决策制定单元DMU 100请求执行迭代发现过程。

在步骤604中，决策制定单元DMU 100向第一接入点AP1 111传达主要信道对准拒绝。

图7示意性地示出了待选择的主要信道的迭代发现算法，所述算法由第一接入点AP1 111实施。在迭代发现过程中，第一接入点AP1 111通过监测实时敏感数据业务的质量来测试可能的主要信道，以便确定哪个主要信道合适。

在步骤701中，第一接入点AP1 111从决策制定单元DMU 100接收触发迭代发现过程的指令。所述指令向第一接入点AP1 111指示哪些是必须在其上进行迭代发现过程的信道，或者以等效方式指示哪些是绝对不可以在其上进行迭代发现过程的信道。

在步骤702中，第一接入点AP1 111选择根据在步骤701接收的指令可以在其上进行迭代发现过程的信道中的一个作为主要信道。

在步骤703中，如在步骤302中一样，第一接入点AP1 111对实时敏感数据业务进行传输质量测量。

在步骤704中，如在步骤303中一样，第一接入点AP1 111检查传输质量对于所述实时敏感数据业务是否令人满意。如果所述实时敏感数据业务的传输质量令人满意，则进行步骤705；否则，通过从根据在步骤701接收的指令可以在其上进行迭代发现过程的信道中选择另一信道作为主要信道来重复步骤702。如果未成功测试根据在步骤701接收的指令可以在其上进行迭代发现过程的所有信道，将其通知到决策制定单元DMU 100。然后，第一接入点AP 111保留原始主要信道。

在步骤705中，第一接入点AP1 111将最终选择了哪个主要信道通知到决策制定单元DMU 100。鉴于决策制定单元DMU 100建立在步骤701接收的指令的方式，第一接入点AP1111的主要信道此后与对实时敏感数据业务造成干扰的第二接入点AP2 112的主要信道相同。

应当注意，决策制定单元DMU 100选择了第一接入点AP 111以及与其连接的所有接入点AP的主要信道。然而，决策制定单元DMU 100通常在很长的时间范围内执行本操作。仅在当存在实时敏感业务时检测到对由第一接入点AP 111使用的主要信道的干扰的情况下，第一接入点AP 111通知决策制定单元DMU 100，使得其选择新的主要信道(用于所述第一接入点AP 111或与其连接的另一干扰接入点AP)。这使得可以管理云部署的情况，或者通常是决策制定单元DMU 100充当外部控制器的情况。

图8示意性地示出了主要信道对准算法，所述算法由决策制定单元DMU 100根据本发明的另一种方法实施。本另一种方法适于由相同的决策制定单元DMU(如图1B或1D中所示)管理多个接入点AP的部署。

决策制定单元DMU 100知道第一接入点AP1 111旨在支持实时敏感数据传输服务(与本服务是否被激活无关)。

连接到决策制定单元DMU 100的所有接入点AP被配置成进行扫描(如先前所述)并且向决策制定单元DMU 100指示无线电范围内的每个接入点AP以及指示检测到无线电范围内的所述接入点AP的功率水平的信息。尽管这不是必需的，但是接入点AP可以提供指示无线电范围内的每个接入点AP使用哪个主要信道的信息。这是因为决策制定单元DMU 100有可能由于所述每个接入点AP都与其连接而已经知道了本信息。

因此，在步骤801中，决策制定单元DMU 100收集与由与其连接的接入点AP做出的扫描报告有关的信息。

在步骤802中，决策制定单元DMU 100创建以高于预定阈值T.H的功率水平检测第一接入点AP1 111的所有第二接入点AP2 112的列表L。

在步骤802中，决策制定单元DMU 100指示列表L中的所有第二接入点AP2 112使用与第一接入点AP1 111的主要信道相同的信道作为主要信道。

在第一接入点AP1 111的主要信道每次改变时，第一接入点AP1 111向决策制定单元DMU 100通知新选择的主要信道。决策制定单元DMU 100指示列表L中的所有第二接入点AP2 112使用由第一接入点AP1 111新选择的主要信道作为主要信道。因此，由第一接入点AP1 111支持的实时敏感数据业务(其服务质量QoS被认为优于或等于涉及其相应第二无线局域网WLAN2 122中的每个第二接入点AP2 112的传输的任何服务质量)的干扰风险受到限制。

通过重新执行图8中的算法，在连接到决策制定单元DMU 100的每个新的第二接入点AP2 112处更新列表L。

在一个特定实施例中，第一接入点AP1 111本身可以改变主要信道，特别是由于雷达检测的原因，这必须立即进行。在这些条件下，第一接入点AP1 111改变主要信道并且将其通知到决策制定单元DMU 100。由于雷达检测的原因的这种主要信道的改变被认为是暂时的。然后，决策制定单元DMU 100将这种改变转移到存在于与第一接入点AP1 111相关联的列表L中的接入点AP上，如果它们的主要信道对准，对此也进行转移，以便使它们保持对准。

Claims (12)

1.一种用于在无线通信系统中选择主要通信信道的方法，所述无线通信系统包括管理第一无线局域网(121)的第一接入点(111)和管理至少一个相应第二无线局域网(122)的至少一个第二接入点(112)，所述第一(121)和第二(122)无线局域网中的传输根据CSMA/CA类型的过程进行，

所述第一(111)和第二(122)接入点中的每个接入点在所述CSMA/CA过程的背景下实施能量检测机制和前导码检测机制，所述能量检测机制被实施用于访问所述主要通信信道并且用于访问与所述主要通信信道相关联的每个辅助通信信道，所述前导码检测机制被实施用于访问所述主要通信信道并且任选地用于访问与所述主要通信信道相关联的每个辅助通信信道，

其特征在于，当所述第一接入点(111)在服务质量优于或等于涉及其所述第二无线局域网(122)中的每个第二接入点(112)的传输的任何服务质量的实时敏感数据传输的背景下与站点(131)进行通信时，决策制定单元(100)指示(603)所述第一接入点(111)和每个第二接入点(112)使用相同的主要通信信道。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一接入点(111)监测(302，305)所述实时敏感数据传输的质量，并且当所述实时敏感数据传输的质量下降到预定阈值以下时，利用所述决策制定单元(100)来触发(307)主要信道对准过程。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在利用所述决策制定单元来触发(307)所述主要信道对准过程之前，所述第一接入点进行(304)动态频带退避并且继续监测(305)所述实时敏感数据传输的质量。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一接入点(111)向所述站点(131)发送(401)扫描请求，所述扫描请求要求返回第一扫描报告，所述第一扫描报告列出了所述站点(131)的无线电范围内的所述无线局域网以及由所述站点(131)的无线电范围内的所述无线局域网占用的信道；所述第一接入点(111)将所述第一扫描报告通知(403)到所述决策制定单元(100)；并且所述决策制定单元(100)使用所述第一扫描报告来确定哪个第二无线局域网或哪些第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一扫描报告提供关于所述站点(131)的无线电范围内的每个无线局域网上的主导数据业务的服务质量的信息。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一接入点(111)进行其所述辅助通信信道的扫描(501)并且在第二扫描报告中列出所述第一接入点(111)的无线电范围内的所述无线局域网；所述第一接入点(111)将所述第二扫描报告通知(503)到所述决策制定单元(100)；并且所述决策制定单元(100)使用所述第二扫描报告来确定哪个第二无线局域网或哪些第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二扫描报告提供关于所述第一接入点(111)的无线电范围内的每个无线局域网上的主导数据业务的服务质量的信息。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述决策制定单元(100)确定多个第二无线局域网易于干扰所述实时敏感数据传输时，所述决策制定单元(100)要求所述第一接入点进行迭代的主要信道发现过程，其中所述第一接入点(111)通过监测所述实时敏感数据传输的质量来测试可能的主要通信信道，以便确定哪个主要通信信道合适。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述决策制定单元(100)收集(801)由与其连接的所有所述接入点提供的扫描报告，所述决策制定单元(100)创建了以高于预定阈值的功率水平检测所述第一接入点(111)的所有所述第二接入点(112)的列表L，所述决策制定单元(100)指示(803)所述列表L中的所有所述第二接入点(112)使用与所述第一接入点(111)的所述主要通信信道相同的信道作为所述主要通信信道；并且在所述第一接入点(111)的主要通信信道每次改变时，所述第一接入点(111)向所述决策制定单元(100)通知新选择的所述主要通信信道，并且所述决策制定单元(100)指示所述列表L中的所有所述第二接入点(112)使用由所述第一接入点(111)新选择的所述主要通信信道作为所述主要通信信道。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一和第二无线局域网是Wi-Fi类型的。

11.一种信息存储介质，其特征在于，所述信息存储介质存储包括指令的计算机程序，所述指令用于在由处理器(200)执行所述程序时由所述处理器(200)实施根据权利要求1所述的方法。

12.一种决策制定单元(100)，其被配置成在无线通信系统中进行主要通信信道选择，所述无线通信系统包括管理第一无线局域网(121)的第一接入点(111)和管理至少一个相应第二无线局域网(122)的至少一个第二接入点(112)，所述第一(121)和第二(122)无线局域网中的传输根据CSMA/CA类型的过程进行，

所述第一(111)和第二(112)接入点中的每个接入点在所述CSMA/CA过程的背景下实施能量检测机制和前导码检测机制，所述能量检测机制被实施以便访问所述主要通信信道并且访问与所述主要通信信道相关联的每个辅助通信信道，所述前导码检测机制被实施以便访问所述主要通信信道并且任选地访问与所述主要通信信道相关联的每个辅助通信信道，

其特征在于，所述决策制定单元(100)使得其包括用于在所述第一接入点在服务质量优于或等于涉及其所述第二无线局域网(122)中的每个第二接入点(112)的传输的任何服务质量的实时敏感数据传输的背景下与站点(131)进行通信时指示(603)所述第一接入点(111)和每个第二接入点(112)使用相同的主要通信信道的装置。

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