CN111771423B - 无线通信方法、集中控制站以及基站 - Google Patents

无线通信方法、集中控制站以及基站 Download PDF

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Abstract

基站具有分别对应于多个通信性能的多个无线通信部，进行对所连接的终端站选择与其通信方式对应的无线通信部的控制。一种无线通信系统的无线通信方法，无线通信系统包括搭载有能够设定不同的通信方式的多个无线通信部的多个基站、能够以特定的通信方式进行无线通信的终端站、以及控制多个基站的集中控制站，其中，集中控制站所执行的步骤包括：计算出针对基站的无线通信部的通信方式的设定策略、和终端站与无线通信部的切换策略，并通知给基站，基站所执行的步骤包括：将从集中控制站通知的设定策略以及切换策略设定到无线通信部；从所连接的终端站收集与终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息；以及根据通信方式信息、设定策略以及切换策略，选择终端站所连接的无线通信部。

Description

无线通信方法、集中控制站以及基站
技术领域
本发明涉及一种无线通信方法、集中控制站以及基站，其中，基站具有分别对应于多个通信性能的多个无线通信部，能够进行对所连接的终端站选择与其通信方式对应的无线通信部的控制。
背景技术
作为使用5GHz频带的电波的高速无线接入系统，有基于IEEE802的11a标准、11n标准、11ac标准的系统。在11a标准中，以正交频分复用(OFDM：Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)调制方式为基础，使多径衰落环境下的特性稳定，实现最大54Mbit/s的传输速度。进而，在11n标准中，采用使用多个天线在同一无线信道中进行空分复用的MIMO(Multiple Input Multiple Output，多输入多输出)、或同时利用2个20MHz的频率信道从而利用40MHz的频率信道的信道接合技术，实现最大600Mbit/s的传输速度。另外，在11ac的标准中，采用同时利用多达8个20MHz的频率信道而作为最大160MHz的频率信道的信道接合技术、通过同一无线信道对多个目的地同时传输不同信号的下行链路的多用户MIMO技术等，实现比11n标准高速且高效率的无线通信(非专利文献1)。
目前，正在制定IEEE802.11ax标准，该标准不仅关注于传输速度的提高，而且还关注于传输效率的提高。在11ax中，预计能够促进通过同时传输的空间上的频率再利用、改善OFDM调制方式的效率、另外，作为多用户传输而利用上下链路的OFDMA传输和上行链路的多用户MIMO传输。
另外，在基于上述标准的高速无线接入系统中，为了保持后方兼容性，在扩展旧标准的同时进行标准制定，许多产品不仅具备最新标准，还具备与旧标准的兼容性。由此，与最新标准对应的无线站和仅与旧标准对应的无线站能够相互通信。
在先技术文献
非专利文件
非专利文献1：IEEE Std 802.11ac-2013，Dec.2013。
发明内容
发明所要解决的问题
到目前为止，在标准或通信方式不同的终端站混合存在的实际的通信环境中，通过配置搭载有能够应对多个标准和通信方式的无线通信部的无线基站，与各个终端站进行无线通信。在这样混合环境的情况下，为了保证后方兼容性，即使在能够利用新标准的无线帧的状态下，有时也利用符合旧标准的无线帧。即，有时存在不能利用新标准规定的高效率的无线帧的情况。
例如，可以仅在发往与11ax对应的无线站的信号作为干扰波而到来的情况下开始进行11ax的无线站中的同时发送，对于现有标准的无线帧，无法开始同时发送。即，在混合有旧标准的无线站的环境中，无法通过11ax的无线站的同时发送来提高传输效率，存在系统整体的传输效率降低的问题。
本发明目的在于提供一种无线通信方法、集中控制站以及基站，基站具有分别对应于多个通信性能的多个无线通信部，能够进行对所连接的终端站选择与其通信方式对应的无线通信部的控制。
用于解决问题的手段
第一发明涉及一种无线通信方法，是无线通信系统的无线通信方法，无线通信系统包括：多个基站，搭载有能够设定不同的通信方式的多个无线通信部；终端站，能够以特定的通信方式与基站的无线通信部进行无线通信；以及集中控制站，控制多个基站，集中控制站所执行的步骤包括：计算出针对基站的无线通信部的通信方式的设定策略、和终端站与无线通信部的切换策略，并通知给基站，基站所执行的步骤包括：将从集中控制站通知的设定策略以及切换策略设定到无线通信部；从所连接的终端站，收集与终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息；以及根据通信方式信息、设定策略以及切换策略，选择终端站所连接的无线通信部。
在第一发明的无线通信方法中，包括以下步骤：集中控制站基于从基站获取的终端站的通信方式信息，更新切换策略，并通知给基站；以及基站根据被通知的切换策略的更新信息，更新针对无线通信部的切换策略的设定。
在第一发明的无线通信方法中，包括以下步骤：集中控制站基于从基站获取的终端站的通信方式信息，更新设定策略，并通知给基站；以及基站根据被通知的设定策略的更新信息，更新针对无线通信部的通信方式的设定。
在第一发明的无线通信方法中，设定策略和切换策略是根据能否与IEEE802.11ax的特定规范对应来设定的。
第二发明涉及一种集中控制站，是无线通信系统的集中控制站，无线通信系统包括：多个基站，搭载有能够设定不同的通信方式的多个无线通信部；终端站，能够以特定的通信方式与基站的无线通信部进行无线通信；以及集中控制站，控制多个基站，集中控制站包括：经由基站收集与终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息的单元；基于从基站收集的终端站的通信方式信息，计算针对基站的无线通信部的通信方式的设定策略、和终端站与无线通信部的切换策略的单元；以及将计算出的设定策略以及切换策略通知给基站的单元。
在第二发明的集中控制站中，集中控制站包括：基于基站从终端站收集到的终端站的通信方式信息来更新设定策略以及切换策略的单元。
第三发明涉及一种基站，是无线通信系统的基站，无线通信系统包括：多个基站；终端站，能够以特定的通信方式进行无线通信；以及集中控制站，控制多个基站，基站包括：能够设定不同的通信方式的多个无线通信部；从所连接的终端站收集与终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息，并通知给集中控制站的单元；以及将从集中控制站通知的设定策略以及切换策略设定到无线通信部，并根据通信方式信息、该设定策略以及切换策略，选择终端站所连接的无线通信部的单元。
发明效果
本发明通过基站对能够设定不同通信方式的多个无线通信部根据通信方式的设定策略进行特征化后，按照切换策略使终端站与指定的无线通信部连接，从而能够使得各无线帧的效果最大化且提高传输效率。
附图说明
图1是示出本发明中的无线通信系统的构成示例的图；
图2是示出基站、第一/第二终端站、集中控制站的构成示例的图；
图3是示出本发明中的根据设定策略、切换策略的控制顺序例的流程图；
图4是示出终端站的类别、基站的无线通信部的设定策略以及切换策略的例子的图；
图5是示出基于切换策略的切换前的OBSS-PD的应用例的时序图；
图6是示出基于切换策略的切换后的OBSS-PD的应用例的时序图；
图7是示出本发明中的设定策略、切换策略的更新顺序例的流程图；
图8是示出终端站的类别的更新例的图。
具体实施方式
图1示出本发明中的无线通信系统的构成示例。
在图1中，由具备多个无线通信部基站10A、存在于能够与基站10A进行无线通信的范围内的服务区内的第一终端站20A-1～20A-2、和与第一终端站不同的标准或通信方式的第二终端站30A-1～30A-2构成BSS-A，由同样结构的基站10B、第一终端站20B-1～20B-2、第二终端站30B-1～30B-2构成BSS-B。在这里，BSS的数量为2以上，各BSS的第一终端站和第二终端站分别为1个以上即可。集中控制站50连接到基站10A和10B。
图2示出基站、第一/第二终端站、集中控制站的构成示例。
在图2中，基站10由天线11、多个无线通信部12-1～12-n、设定部13、信息收集部14、网络通信部15构成。另外，省略通常搭载到基站的功能模块。
天线11与无线通信部12-1～12-n连接，发送从无线通信部12-1～12-n输入的无线帧，并将接收到的无线帧输出到无线通信部12-1～12-n。
无线通信部12-1～12-n具有无线通信功能、终端站连接切换功能、信息收集功能这三个功能。在无线通信功能中，无线通信部12-1～12-n使用由经由天线11事先从设定部13输入的设定策略来设定的标准或通信方式，分别独立地与终端站进行无线通信。在终端站连接切换功能中，基于从设定部13输入的可连接的终端站的切换策略，进行终端站的连接切换。在信息收集功能中，收集终端站能够选择的标准或通信方式的信息以及终端站的连接信息，并输出到信息收集部14。
设定部13从网络通信部15接收针对各无线通信部12-1～12-n的标准或通信方式的设定策略、以及用于确定终端站所连接的无线通信部的切换策略的输入，设定到各无线通信部12-1～12-n。
信息收集部14从各无线通信部12-1～12-n获取用于选择终端站的标准或通信方式信息以及终端站的连接信息，将该信息列表化并输出到网络通信部15。
网络通信部15具有终端站信息通知功能、策略获取功能这两个功能。在终端站信息通知功能中，将由信息收集部14获取的用于选择终端站的标准或通信方式的信息以及终端站的连接信息经由网络通知给集中控制站50。在策略获取功能中，从集中控制站50经由网络获取对各无线通信部12-1～12-n设定的标准或通信方式的设定策略、以及用于确定终端站所连接的无线通信部的切换策略，并输出到设定部13。
第一终端站20由天线21、无线通信部22、标准/通信方式通知部23构成。另外，省略通常搭载到终端站的功能模块。
天线21与无线通信部22连接，发送从无线通信部22输入的无线帧，并将接收到的无线帧输出到无线通信部22。标准/通信方式通知部23将本站能够选择的标准或通信方式的信息输出到无线通信部22，无线通信部22将该信息作为无线分组发送。
另外，第二终端站30也是同样的结构，但与第一终端站20的标准或通信方式不同。例如，第一终端站20对应于IEEE802.11ax标准，第二终端站30对应于IEEE802.11ac以前的标准。
集中控制站50由网络通信部51、策略部52构成。另外，省略通常搭载到集中控制站的功能模块。
网络通信部51具有信息收集功能、策略通知功能这两个功能。信息收集功能从基站10的网络通信部15经由网络获取用于选择终端站的标准或通信方式的信息以及终端站的连接信息。策略通知功能从策略部52获取针对基站10的各无线通信部12-1～12-n的标准或通信方式的设定策略、以及用于确定终端站所连接的无线通信部的切换策略，并经由网络通知给基站10。
在策略部52中，基于从网络通信部51输入的终端站能够选择的标准或通信方式的信息以及终端站的连接信息，计算对基站10的各无线通信部12-1～12-n设定的标准或通信方式的设定策略、以及用于确定终端站所连接的无线通信部的切换策略，并输出到网络通信部51。
图3示出本发明中的设定策略、切换策略的控制顺序例。
在这里，在以往的无线通信系统中，要与基站10连接的终端站随机地选择基站10的无线通信部12-1～12-n并进行连接。在本发明中，其特征在于，为了指定终端站所连接的无线通信部，进行使用了设定于各无线通信部的设定策略以及切换策略的控制。
在图1～图3中，集中控制站50的策略部52计算针对终端站的类别的设定策略以及切换策略，并通知给下属的基站10A、10B(S1)。基站10A、10B在无线通信部12-1～12-n中分别设定针对所通知的终端站的类别的设定策略以及切换策略(S2)。
接着，判断是否有新连接的终端站或未实施切换的终端站(S3)，如果有，则收集从终端站能够选择的标准或通信方式的信息(S4)，按照切换策略，将终端站连接或切换到指定的无线通信部(S5)，反复进行至没有未实施切换的终端站就结束。
另外，作为将终端站20、30的连接目的地切换到其他无线通信部12时的具体切换方法，基站10发送Deauthentication帧或Disassociation帧等来切断与终端站20、30之间的无线连接，能够向终端站指示：无视或拒绝对作为切换后的连接目的地的无线通信部以外的无线通信部的再连接请求，或者与所指定的无线通信部重新连接。
在这里，参照图4说明终端站的类别、设定策略以及切换策略的例子。
图4的(1)示出终端站的类别。
在能够与IEEE802.11ax标准中的OBSS-PD方式对应的情况下，在对终端站开始发送之前的载波侦听中，在检测到属于不同的BSS(Basic Service Set，基本服务集)且向与IEEE802.11ax对应的其他终端站发送的信号的情况下，能够在控制了载波检测阈值和发送功率值的基础上同时开始发送。在能够与SRP(Spatial Reuse Parameter，空间复用参数)方式对应的情况下，能够基于先行发送的帧的SRP，控制本站的发送功率等，同时开始发送。在这里，在能够与OBSS-PD方式对应(○)的情况下设为类别1，在不能对应(×)的情况下设为类别2。
图4的(2)示出设定策略以及切换策略的例子。
设定策略1对应于终端站的类别1，设为OBSS-PD有效，指定频道、带宽等的参数。设定策略2对应于终端站的类别2，设为OBSS-PD无效，指定频道、带宽等的参数。在这里，将设定策略1应用于各基站的无线通信部12-1，将设定策略2应用于各基站的无线通信部12-2。
另外，连接类别1的终端站的切换策略1应用于各基站的无线通信部12-1。连接类别2的终端站的切换策略2应用于各基站的无线通信部12-2。因此，在基站10A中，如果设定了切换策略1的无线通信部12-1上连接有类别1的第一终端站20A-1，则保持原样(●)，如果连接有类别2的第二终端站30A-1，则切换为类别2(设定策略2)的无线通信部12-2(△)。另外，如果设定了切换策略2的无线通信部12-2连接上连接有类别2的第二终端站30A-2，则保持原样(△)，如果连接有类别1的第一终端站20A-2，则切换为类别1(设定策略1)的无线通信部12-1(●)。在基站10B中也是同样的。
图5示出基于切换策略的切换前的OBSS-PD的应用例。
在这里，示出假设从基站到终端站的下行业务，基站10A首先开始发送，之后基站10B紧接着尝试开始发送的情况。另外，对于基站10B先开始发送、之后基站10A紧接着尝试开始发送的情况，仅是调换两个基站的通信顺序，能够同样的结果，因此省略。
在图5的(1)中，仅在基站10A向第一终端站20A-1开始发送之后、基站10B紧接着向第一终端站20B-1开始发送的情况下，基站10A和基站10B才能够同时发送。在其他组合的情况下，都不能进行基站10A、10B的同时发送。
在图5的(2)中，基站10A和基站10B能够同时发送的情况是基站10A向第一终端站20A-2开始发送之后、基站10B紧接着向第一终端站20B-2开始发送的情况，在其他组合的情况下，都不能进行基站10A、10A的同时发送。
如上所述，在不同类别的终端站混合存在且随机地容纳在一个无线通信部中的状况下，有可能无法充分地进行802.11ax中的基于OBSS-PD的同时传输。
图6示出基于切换策略的切换后的OBSS-PD的应用例。
在图6的(1)中，与基站10A的无线通信部12-1连接的终端站全部是类别1的第一终端站20A-1、20A-2，与基站10B的无线通信部12-1连接的终端站全部是类别1的第一终端站20B-1、20B-2，与OBSS-PD方式对应，因此以四组终端站的组合，基站10A、10B能够进行同时发送。与图5所示的切换前的时序图相比，基站10A、10B通过OBSS-PD方式同时传输的机会增加。
在图6的(2)中，与基站10A以及基站10B的无线通信部12-2连接的终端站全部是类别2，无论哪个终端站之间的组合都不能进行基于OBSS-PD方式的同时传输。这在基于切换策略的切换前的类别2的终端站中也同样。
图7示出本发明中的设定策略、切换策略的更新顺序例。
在图7中，集中控制站50从各基站10的第一终端站20、第二终端站30收集能够选择的标准或通信方式的信息(S11)，基于收集到的信息，在需要更新终端站的类别、设定策略、切换策略的情况下，进行更新(S12)。接着，在对终端站的类别、设定策略、切换策略中的任意一个进行了更新的情况下，对下属的基站10通知更新内容(S13)。接收到通知的基站10对本站的无线通信部12-1～12-n设定更新内容(S14)。各无线通信部12-1～12-n基于设定策略以及切换策略的设定内容，将终端站连接或切换到指定的无线通信部(S15)。
图8示出终端站的类别的更新例。
图8的(1)是更新终端站的类别前，与图4的(1)所示的终端站的类别相同，将与OBSS-PD对应的终端站分为类别1，将不能对应的终端站分为类别2。
图8的(2)是更新终端站的类别后，与SRP对应的终端站也新设为类别1。即，将能够对应于OBSS-PD或能够对应于SRP的终端站设为类别1，将不能对应于OBSS-PD且不能对应于SRP的终端站设为类别2。此外，也可以加入在更新之前未用于终端站的类别划分的新的通信方式来进行类别划分。
因此，设定策略1对应于终端站的类别1，成为OBSS-PD有效或SRP有效。设定策略2对应于终端站的类别2，成为OBSS-PD无效且SRP无效。在上述例子中，将设定策略1应用于各基站的无线通信部12-1，将设定策略2应用于各基站的无线通信部12-2。
另外，连接类别1的终端站的切换策略1、连接类别2的终端站的切换策略2，仅更新了终端站的类别的内容，无线通信部中的终端站的切换处理相同。
进而，也可以与终端站的类别不同地，例如新进行是否是优先终端的判定，如果是优先终端，则即使是类别2的终端站，也与类别1的终端站同样地，采用进行向对应的无线通信部的切换的方式的切换策略。另外，作为切换策略，例如也可以使用连接的时间、业务、通信应用等信息。
符号说明
10A、10B 基站
11 天线
12 无线通信部
13 设定部
14 信息收集部
15 网络通信部
20A、20B 第一终端站
21 天线
22 无线通信部
23 标准/通信方式通知部
30A、30B 第二终端站
31 天线
32 无线通信部
33 标准/通信方式通知部
50 集中控制站
51 网络通信部
52 策略部

Claims (6)

1.一种无线通信方法，是无线通信系统的无线通信方法，所述无线通信系统包括：多个基站，搭载有能够设定不同的通信方式的多个无线通信部；终端站，能够以特定的通信方式与所述基站的无线通信部进行无线通信；以及集中控制站，控制所述多个基站，所述无线通信方法的特征在于，
所述集中控制站所执行的步骤包括：计算出针对所述基站的无线通信部的通信方式的设定策略、和所述终端站与所述无线通信部的切换策略，并通知给所述基站，
所述基站所执行的步骤包括：
将从所述集中控制站通知的所述设定策略以及所述切换策略设定到所述无线通信部；
从所连接的所述终端站，收集与所述终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息；
根据所述通信方式信息、所述设定策略以及所述切换策略，选择所述终端站所连接的无线通信部；
所述集中控制站基于从所述基站获取的所述终端站的通信方式信息，更新所述设定策略，并通知给所述基站；以及
所述基站根据被通知的所述设定策略的更新信息，更新针对所述无线通信部的所述通信方式的设定。
2.根据权利要求1所述的无线通信方法，其特征在于，包括以下步骤：
所述集中控制站基于从所述基站获取的所述终端站的通信方式信息，更新所述切换策略，并通知给所述基站；以及
所述基站根据被通知的所述切换策略的更新信息，更新针对所述无线通信部的切换策略的设定。
3.根据权利要求1或2所述的无线通信方法，其特征在于，
所述设定策略和所述切换策略是根据能否与IEEE802.11ax的特定规范对应来设定的。
4.一种集中控制站，是无线通信系统的集中控制站，所述无线通信系统包括：多个基站，搭载有能够设定不同的通信方式的多个无线通信部；终端站，能够以特定的通信方式与所述基站的无线通信部进行无线通信；以及集中控制站，控制所述多个基站，所述集中控制站的特征在于，包括：
经由所述基站收集与所述终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息的单元；
基于从所述基站收集的所述终端站的通信方式信息，计算针对所述基站的无线通信部的通信方式的设定策略、和所述终端站与所述无线通信部的切换策略的单元；
将所述计算出的所述设定策略以及所述切换策略通知给所述基站的单元；以及
基于从所述基站获取的所述终端站的通信方式信息，更新所述设定策略，并通知给所述基站的单元。
5.根据权利要求4所述的集中控制站，其特征在于，
集中控制站包括：
基于所述基站从所述终端站收集到的所述终端站的通信方式信息来更新所述设定策略以及所述切换策略的单元。
6.一种基站，是无线通信系统的基站，所述无线通信系统包括：多个基站；终端站，能够以特定的通信方式进行无线通信；以及集中控制站，控制所述多个基站，所述基站的特征在于，包括：
能够设定不同的通信方式的多个无线通信部；
从所连接的所述终端站收集与所述终端站能够选择的通信方式相关的通信方式信息，并通知给所述集中控制站的单元；
将从所述集中控制站通知的设定策略以及切换策略设定到所述无线通信部，并根据所述通信方式信息、该设定策略以及切换策略，选择所述终端站所连接的无线通信部的单元；以及
根据从所述集中控制站通知的所述设定策略的更新信息，更新针对所述无线通信部的所述通信方式的设定的单元。
CN201980015307.XA 2018-03-02 2019-02-25 无线通信方法、集中控制站以及基站 Active CN111771423B (zh)

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