CN112205037A - 多无线电无线收发器功率节省 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线收发器，该无线收发器具有彼此耦接以形成多个无线电的发射链和接收链的部件，该多个无线电支持与对应无线局域网WLAN上的相关联站点的无线通信。无线收发器还包括：利用监测电路、关联目标电路和功率退避电路。该利用监测电路监测无线电中的每个无线电与其相关联的站点之间的通信。该关联目标电路根据利用监测电路的所监测的通信将无线电中的未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电，并且发起与当前与该至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电的该重新关联。该功率退避电路对关联目标电路作出响应以降低至少一个其他无线电的功率。

Description

多无线电无线收发器功率节省
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年5月31日提交的名称为“多无线电无线收发器功率节省(MULTI-RADIO WIRELESS TRANSCEIVER POWER CONSERVATION)”的先前提交的共同未决美国非临时申请第15/995,089号的权益和优先权。
背景技术
1.技术领域
本发明的领域整体涉及包括无线接入点(WAP)和无线站点的无线局域网，并且具体地涉及用于其中的增强型多无线电无线收发器。
2.相关技术描述
使用被称为无线接入点(WAP)的设备建立家庭和办公室网络，也被称为无线局域网(WLAN)。WAP可包括路由器。WAP通过有线或数字订户线路将WLAN上的所有无线站点彼此无线耦接并无线耦接到互联网。无线站点包括：计算机、平板电脑、移动电话、打印机、电视、数字视频(DVD)播放器和物联网(IoT)客户端，诸如感烟探测器、门锁等。大多数WAP实现IEEE 802.11标准，IEEE 802.11标准是基于竞争的标准，用于处理多个通信信道中所选择的通信信道上的共享无线通信介质的多个竞争站点之间的通信。每个通信信道的频率范围在实现的IEEE 802.11协议的对应协议中指定，例如“a”、“b”、“g”、“n”、“ac”、“ad”、“ax”。通信遵循集线器和辐条模型，其中在集线器处具有WAP，并且辐条对应于到每个“客户端”设备(也被称为站点)的无线链路。
在为相关联的家庭网络选择通信信道之后，对共享通信信道的访问依赖于被识别为冲突监听多路访问(CSMA)的多路访问方法。单个通信介质上的通信被识别为“单工”，这意味着一次从单个源节点到一个或多个目标节点的一个通信流，其中所有其余节点能够“监听”主题传输。CSMA提供了用于共享单个通信介质的分布式随机访问方法。各站点争夺到WAP的通信链路，并且在这样做时通过仅在所监测的能级指示介质可用时才发起链路来避免彼此冲突。
随着IEEE 802.11n标准中采用多输入多输出(MIMO)通信，在引入4×4MIMO通信的情况下，2.4GHz或5GHz通信频带上的通信吞吐量容量大大地增强。MIMO使用WAP上的多个发射和接收天线(也被称为MIMO天线阵列)与通信链路任一端的站点之间的多路径传播来倍增无线通信链路的容量。
从IEEE 802.11ac标准并且具体地讲从该标准的“Wave 2”开始，可使用WAP的所谓的多用户(MU)MIMO能力(其中多达8个天线支持8个通信流，也被称为8×8MIMO)来进行同时与多于一个目标节点的离散通信。将MU能力添加到该标准以使WAP能够同时向多个站点传输下行链路通信，从而增加到无线HDTV、计算机平板电脑和其他高吞吐量无线设备的离散MIMO视频链路的可用时间。IEEE 802.11ad标准对60GHz频带上的通信进行了编码支持。IEEE 802.11ax标准扩展了MU MIMO能力以包括从两个或更多个站点到WAP的并发上行链路。
最近已引入了多无线电收发器，该多无线电收发器在单个WAP中并入多个无线电设备，每个无线电设备支持一个或多个无线通信频带(例如，2.4GHz、5GHz或60GHz频带)的对应信道上的无线局域网(WLAN)。每个通信频带具有其自身的无线协议、信道宽度和信道数量。
所需要的是用于改善这些多无线电收发器的性能的方法。
发明内容
本发明提供了一种用于无线收发器的方法和装置，该无线收发器具有彼此耦接以形成多个无线电的发射链和接收链的多个部件，该多个无线电中的每个无线电支持与对应无线局域网(WLAN)上的相关联站点的无线通信。无线收发器还包括：利用监测电路、关联目标电路和功率退避电路。该利用监测电路监测多个无线电中的每个无线电与其相关联的站点之间的通信。该关联目标电路根据利用监测电路的所监测的通信将无线电中的未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与多个无线电中的至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电，并且发起与当前与该至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电的该重新关联。该功率退避电路对关联目标电路作出响应以降低多个无线电中的至少一个其他无线电的功率。
本发明可在硬件、固件或软件中实现。
还要求保护相关联的方法和电路。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述，本发明的这些和其他特征以及优点对本领域的技术人员而言将变得更加显而易见，在附图中：
图1A至图1C分别是根据本发明的实施方案的具有功率节省电路的代表性多无线电无线收发器的系统视图、频带规划和站点能力表；
图2A至图2B、图2C至图2D是多无线电无线收发器的在功率节省电路的控制下将通信合并到单个通信频带上之前和之后的系统视图和频带规划图；
图3是根据本发明的实施方案的具有多个无线电的多无线电无线收发器的详细电路图，每个无线电支持与三个通信频带中的对应通信频带上的相关联站点的通信，并且在功率节省电路的控制下操作；和
图4是与节省多无线电无线收发器上的功率相关联的过程的过程流程图。
具体实施方式
图1A至图1C分别是根据本发明的实施方案的具有功率节省电路的代表性多无线电收发器的系统视图、频带规划和站点能力表。
图1A是家庭100中的多无线电无线收发器102的系统视图。在本发明的该实施方案中，多无线电收发器作为无线接入点(WAP)操作，该无线接入点(WAP)包括三个收发器，也被称为无线电：106、110和114。每个无线电支持与三个无线局域网(WLAN)120-124中的对应无线局域网上的站点130-142中的相关联的站点的无线通信。在本发明的该实施方案中，符合IEEE 802.11n标准的无线电106在2.4GHz频带中操作，并且具有三个无线电的最宽覆盖范围(210英尺)和最低吞吐量(600Mbps)。无线电106将WLAN 120提供给相关联的站点，例如，站点130-136。符合IEEE 802.11ac标准的无线电110在5GHz频带中具有90英尺的覆盖范围和3.2Gbps的吞吐量。无线电110将WLAN 122提供给相关联的站点，例如，站点138-140。无线电114符合IEEE 802.11ad标准，并且在60GHz频带中操作，其中具有三个无线电中的最窄覆盖范围15英尺和最高吞吐量7Gbps。无线电114将WLAN 124提供给相关联的站点，例如，站点140。每个无线电可包括对多输入多输出(MIMO)通信的支持。在所示的实施方案中，所有三个无线电均支持MIMO无线通信。无线电106具有两个外部天线108；无线电110具有四个外部天线112，并且无线电114具有两个贴片天线116。每个无线电在与WAP一体化的功率节省电路118的控制下操作。在本发明的另选实施方案中，两个或更多个无线电可包括对同一频带(例如，2.4GHz频带)中的通信的支持，并且在该频带中向其相关联的站点提供不同的WLAN。
功率节省电路118确定在低需求的间隔期间哪些无线电(如果有的话)能够经受功率降低以降低WAP的总体功率消耗。功率节省电路包括以下电路：利用监测电路118A、关联目标电路118B、功率退避电路118D和无线电控制器电路118E。利用监测电路118A监测WLAN中的每个WLAN上的业务和/或通话时间利用率。关联目标电路118B利用来自利用监测子电路的输入来将任何未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与无线电中的另一个无线电相关联的站点的目标无线电。然后，关联目标电路发起重新关联，在一些情况下要遵循一个或多个先决条件。一个此类先决条件是重新关联的站点具有支持与目标无线电(具体地讲是该无线电在其中操作的通信频带，例如,2.4GHz、5GHz或60GHz)的通信的能力。每个无线电在关联之前的能力交换期间确定站点能力。关联目标电路耦接到每个无线电并且从每个无线电获得这些能力。图1C表150示出了由关联目标电路获得的每个无线电的能力。关联目标电路将这些能力存储在非易失性存储装置104中的能力记录140B中。在本发明的实施方案中，经受重新关联的站点的能力与目标无线电的能力之间的匹配是重新关联的先决条件。关联目标电路基于确定当前与至少一个其他无线电相关联的站点包括用于支持目标无线电上的通信的能力来有条件地发起与目标无线电的重新关联。
在本发明的另一实施方案中，重新关联的先决条件是目标无线电和被选择用于站点解除关联的其他无线电的利用水平。在本发明的实施方案中，关联目标电路基于预测目标无线电在重新关联之后的所得利用度量将不超过最大利用水平来有条件地发起与目标无线电的重新关联。在本发明的另一实施方案中，关联目标电路基于预测目标无线电在重新关联之后的所得合计通话时间度量将不超过最大通话时间水平来有条件地发起与目标无线电的重新关联。在本发明的另一实施方案中，关联目标电路基于预测目标无线电在重新关联之后的所得合计业务度量将不超过最大业务水平来有条件地发起与目标无线电的重新关联。目标无线电的当前利用率(例如，通话时间％或业务量)必须足够低，以承担额外的业务/通话时间而不会导致拥塞。利用率可被定义为业务量，例如，Mbps，或被定义为通话时间百分比。可用不同的精确程度确定对重新关联对目标无线电的利用的影响的量化。在其站点将被重新关联的无线电的当前利用率足够低的情况下，重新关联可能是可行的。在本发明的另一实施方案中，重新关联目标子电路118B包括利用预测子电路118C。该子电路将每个站点的在先前已与该站点相关联的任何通信频带上的业务、通话时间和吞吐量需求的记录104A存储在非易失性存储装置104中。利用预测子电路使用这些记录准确地预测由预期的重新关联产生的合计业务或通话时间利用需求，因而避免将导致目标频带上拥塞通信的无线电重新关联。重新关联可主动地触发或反应性地触发。在本发明的实施方案中，由其站点将被重新关联到那些站点的无线电发射过渡管理标记(例如，频带转换通知)，从而将目标无线电识别为用于重新关联的无线电。在本发明的另一实施方案中，功率退避电路通过降低其站点将被重新关联的无线电的功率来发起重新关联。
在本发明的另一实施方案中，关联目标电路在目标无线电的利用度量超过最大利用水平时识别无线电中的未充分利用的无线电，并且将来自目标无线电的足够站点重新关联到无线电中所识别出的未充分利用的无线电，以将针对目标无线电的利用度量的水平降低到低于最大利用水平。
功率退避子电路118D经由其与无线电控制器子电路118E的连接来实现对到其站点经受重新关联的无线电的功率的降低或关断。在本发明的各种实施方案中，功率降低可采取以下形式中的一种或多种形式：关断其站点被重新关联的无线电上的功率、终止主题无线电上的通信或者降低那些无线电上的天线和相关联的发射链和接收链的数量。这些功率降低可为重新关联之前的条件，在这种情况下，对功率降低作出响应的站点发起与目标无线电自身的重新关联。另选地，功率降低可为重新关联之后的条件，在这种情况下，功率在站点已与目标无线电重新关联之后降低。
图1B示出了IEEE 802.11频带规划160-164的代表性集合，其中一个或多个频带规划可由WAP的无线电中的对应无线电支持。无线电106在与其相关联的14个信道中的一个或多个信道上在2.4GHz频带160中操作WLAN 120。信道被称为正交频分复用(OFDM)，其中每个信道包括多个OFDM子信道或频调。无线电110在与其相关联的25个OFDM信道中的一个或多个信道上在5GHz频带162中操作WLAN 122。无线电116在与其相关联的3个OFDM信道中的一个或多个信道上在60GHz频带164中操作WLAN 124。在本发明的另一实施方案中，无线电106和110均在2.4GHz频带中的不同信道上操作。
图1C示出了站点能力表150，其示出了对由家庭100中的站点中的每个站点的WAP支持的通信频带中的一个或多个通信频带的支持。所有站点均支持2.4GHz频带上的通信。站点142支持由WAP支持的3个频带中的任何一个频带上的通信。站点136-140支持2.4GHz或5GHz频带上的通信。站点130-134仅支持2.4GHz频带上的通信。
图2A至图2B、图2C至图2D是多无线电收发器的在功率节省电路118的控制下将站点从三个无线电106、110、114中的对应无线电重新关联到单个无线电106之前和之后的系统视图和频带规划图。
图2A是家庭100中为由无线电106、110和114中的对应无线电提供的WLAN 120-124中的对应WLAN上的站点132-142中的每个站点服务的多无线电收发器102的系统视图。由于三个有源无线电106、110和114的功率消耗，所以WAP 102的总功率消耗处于最大。
图2B示出了由如图2A所示的三个有源无线电中的对应有源无线电提供的每个通信频带和对应WLAN的通话时间相对于功率的频带规划图。无线电106、110和114被示出为分别消耗3瓦、1.25瓦和1.5瓦。功率消耗将进一步基于业务而变化。在所示的示例中，每个无线电均未被充分利用，如在为对应相关联的站点服务所需的通话时间中所反映的。向站点130-136提供2.4GHz频带160上的WLAN 120的无线电106具有WLAN的理论最大容量的25％的通话时间利用率。向站点138-140提供5GHz频带162上的WLAN 122的无线电110具有WLAN的理论最大容量的10％的通话时间利用率。向站点142提供60GHz频带164上的WLAN 124的无线电116具有WLAN的理论最大容量的10％的通话时间利用率。
图2C是家庭100中在将站点138-142从无线电110和114重新关联到由无线电106提供的单个WLAN 120上之后的多无线电收发器102的系统视图。由于功率节省电路118关断三个无线电中的两个无线电(即，无线电110和114)的功率，所以WAP 102的总功率消耗处于最小。
图2D示出了在图2C所示的合并之后每个通信频带的通话时间相对于功率的频带规划图。无线电106、110和114被示出为分别消耗5瓦、0瓦和0瓦。功率消耗将进一步基于业务而变化。在所示的示例中，功率节省电路118已检测到图2B所示的所有3个频带160-164的未充分利用，并且因此已将站点138-142重新关联到在2.4GHz频带中操作的单个目标无线电106上，并且相应地降低或关断无线电110、114的功率。向站点130-142提供2.4GHz频带160上的WLAN 120的无线电106具有WLAN的理论最大容量的98％的通话时间利用率。无线电110已被关断，并且因此不再提供5GHz频带上的WLAN 122。在本发明的另一实施方案中，无线电110上的功率降低可能不那么严重，例如，将功率维持在为每个天线服务的4个通信链中的1个通信链上并且关断其余3个链上的功率。无线电114已被关断，并且因此不再提供60GHz频带上的WLAN 124。在本发明的另一实施方案中，无线电114上的功率降低可能不那么严重，例如，维持WLAN信标但不接受站点关联。
图3是根据本发明的实施方案的作为WAP操作的多无线电收发器120的详细电路图，具有多个无线电，每个无线电支持与三个通信频带中的对应通信频带上的相关联站点的通信和对互联网的访问，并且在功率节省电路的控制下操作。在本发明的该实施方案中，WAP 120包含3个无线电106、110和114，其中详细示出了MIMO无线电106中的代表性无线电。
无线电106可在一个或多个VLSI芯片(例如，芯片106A)上实例化。无线电106被识别为通过其MIMO天线阵列108支持多达2个离散通信流的2×2多输入多输出(MIMO)WAP。无线电经由以太网介质访问控制(EMAC)接口312通过有线、光纤或数字订户线路(DSL)主干连接(未示出)耦接到互联网。分组总线310将EMAC耦接到Wi-Fi阶段，该Wi-Fi阶段包括用于形成用于无线上行链路和下行链路通信的发射和接收路径/链的多个部件。无线电106的Wi-Fi阶段包括：MIMO Wi-Fi基带316阶段以及模拟前端(AFE)和射频(RF)阶段318。
在基带部分316中，处理发射到每个相关联用户/客户端/站点或从其接收的无线通信。基带部分可动态地配置为支持与相关联的站点的单用户或多用户通信。AFE和RF部分318处理基带中发起的无线传输的每个发射路径上的增频转换。RF部分还处理在接收路径上接收的信号的降频转换，并且将它们传递给基带进行进一步处理。
传输：发射路径/链包括以下分立且共享的部件。Wi-Fi介质访问控制(WMAC)部件320包括：用于每个下行链路和上行链路通信流的硬件队列322A；用于对下行链路通信流和上行链路通信流进行加密和解密的加密和解密电路322B；用于进行空闲信道评估(CCA)并且进行指数随机退避和重传决策的介质接入电路322C；以及用于对通信流进行分组处理的分组处理器电路322D。WMAC部件具有节点表322E，该节点表322E列出WLAN上的每个节点/站点、站点能力、对应的加密密钥以及与其通信业务相关联的优先级。
在成帧器330中对用于在发射路径部件上无线传输到一个或多个站点的每个探测或数据分组进行成帧。接下来，在编码器和加扰器332中对每个流进行编码和加扰，之后在解复用器334中将其解复用成两个流。每个流然后在交织映射器336中的对应交织映射器中经受交织和映射。接下来，下行链路传输在空间映射器338中利用波束成形矩阵(也被称为预编码矩阵‘Q’340)进行空间映射。将来自空间映射器的空间映射流输入到反向离散傅里叶变换(IDFT)分量342，以用于从频域转换到时域以及在AFE和RF阶段318中在发射链中的对应发射链上后续传输。
每个发射路径/链上的IDFT耦接到AFE/RF阶段318中的发射路径/链部件中的对应部件。具体地讲，IDFT 342中的每个IDFT耦接到数模转换器(DAC)344中的相关联数模转换器，以用于将数字传输转换成模拟传输。接下来，在滤波器346(例如，带通滤波器)中对每个发射链进行滤波，以控制传输的带宽。在滤波之后，传输在增频转频器348中被增频转换为由该无线电106支持的2.4GHz频带内的所选信道的中心频率。每个增频转频器耦接到压控振荡器(VCO)350以将传输增频转换为所选信道的适当中心频率。接下来，通过功率放大器352在每个链上提供一个或多个放大级。该无线电中的两个发射链中的每个发射链上的功率放大器耦接到两个天线108中的对应天线，以用于将下行链路通信发射至相关联的站点。
接收：接收路径/链包括以下分立且共享的部件。在AFE-RF阶段318，对收发器的MIMO天线阵列108上所接收的通信进行RF处理，包括降频转换。在天线108上接收到的站点上行链路在低噪声放大器360中的对应低噪声放大器中被放大。降频转频器362耦接到VCO350以用于对每个链上所接收到的信号进行降频转换。然后在滤波器364中对每个链的所接收的信号进行滤波。接下来，在模数转换器(ADC)366中的对应模数转换器中将每个链上的降频转换的模拟信号数字化。来自每个ADC的数字输出被传递到Wi-Fi阶段的基带部分316中的离散傅里叶变换(DFT)分量368中的对应分量，以用于从时域转换到频域。
在基带阶段中的接收处理包括以下分立且共享的部件。用于减轻信道损害的均衡器370耦接到DFT 368的输出。均衡器的输出处的所接收的流在解映射器372和解交织器374中的对应一者中经受解映射和解交织。接下来，所接收的流在多路复用器376中被多路复用，并且在解码器和解扰器部件378中被解码和解扰，然后在解帧器380中进行解帧。然后将所接收的通信传递到WMAC部件320，在该部件中用解密电路322B解密所接收的通信并且将其放置在适当的上游硬件队列322A中以上载到互联网。
WAP还包括用于实例化由非易失性存储器304中的程序代码304A提供的无线电控制功能302的无线电控制处理器300。在处理器300上实例化的无线电控制功能包括对来自功率节省电路118的请求和指令的响应。
5GHz无线电110可在一个或多个VLSI芯片(例如，芯片110A)上实例化。无线电110被识别为通过其MIMO天线阵列112支持多达4个离散通信流的4×4MIMO WAP。在一个或多个芯片110A上实例化的无线电110包括类似于上文结合2.4GHz无线电106所讨论的那些部件的部件。无线电110的无线电控制处理器还耦接到功率节省电路118并且对来自功率节省电路118的请求和指令作出响应。
60GHz无线电114可在一个或多个VLSI芯片(例如，芯片114A)上实例化。无线电114被识别为通过其MIMO贴片天线阵列116支持多达2个离散通信流的2×2MIMO WAP。在一个或多个芯片114A上实例化的无线电114还包括类似于上文结合2.4GHz无线电106所讨论的那些部件的部件。无线电114的无线电控制处理器还耦接到功率节省电路118并且对来自功率节省电路118的请求和指令作出响应。
功率节省电路118还可在非常大规模的集成电路上实现为分立芯片118A或芯片的一部分。功率节省电路118确定在低需求的间隔期间哪些无线电(如果有的话)能够经受功率降低以降低WAP的总体功率消耗。功率节省电路包括以下子电路：利用监测118A、关联目标118B、功率退避118D和无线电控制器118E。利用监测电路118A监测多无线电无线收发器与多个通信频带中的对应通信频带上的相关联站点之间的通信。监测可包括WLAN上或WLAN的每个链路上的总体业务或通话时间。利用监测电路从无线电控制电路302并且具体地讲从其所连接的WMAC电路320获取业务或通话时间信息。可从用于上行链路流和下行链路流的硬件队列322A和用于对每个无线电的通信流进行分组处理的分组处理器电路322D中的任一者或两者导出业务量或通话时间需求。
关联目标电路118B利用来自利用监测子电路的输入来将任何未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与无线电中的另一个无线电相关联的站点的目标无线电。然后，关联目标电路发起重新关联，在一些情况下要遵循一个或多个先决条件。一个此类先决条件是重新关联的站点具有支持与目标无线电(具体地讲是该无线电在其中操作的通信频带，例如,2.4GHz、5GHz或60GHz)的通信的能力。每个无线电在关联之前的能力交换期间确定站点能力。关联目标电路耦接到每个无线电并且从每个无线电获得这些能力。图1C表150示出了由关联目标电路获得的每个无线电的能力。关联目标电路将这些能力存储在非易失性存储装置104中的能力记录140B中。在本发明的实施方案中，经受重新关联的站点的能力与目标无线电的能力之间的匹配是重新关联的先决条件。关联目标电路基于确定当前与至少一个其他无线电相关联的站点包括用于支持目标无线电上的通信的能力来有条件地发起与目标无线电的重新关联。关联目标电路经由每个无线电的无线电控制电路302并且具体地讲经由其所耦接的每个无线电的WMAC电路320的节点表322E获得该能力信息。
在本发明的另一实施方案中，重新关联的先决条件是目标无线电和被选择用于站点解除关联的其他无线电的利用水平。在本发明的实施方案中，关联目标电路基于预测目标无线电在重新关联之后的所得利用度量将不超过最大利用水平来有条件地发起与目标无线电的重新关联。在本发明的另一实施方案中，关联目标电路基于预测目标无线电在重新关联之后的所得合计通话时间度量将不超过最大通话时间水平来有条件地发起与目标无线电的重新关联。在本发明的另一实施方案中，关联目标电路基于预测目标无线电在重新关联之后的所得合计业务度量将不超过最大业务水平来有条件地发起与目标无线电的重新关联。目标无线电的当前利用率(例如，通话时间％或业务量)必须足够低，以承担额外的业务/通话时间而不会导致拥塞。利用率可被定义为业务量，例如，Mbps，或被定义为通话时间百分比。可用不同的精确程度确定对重新关联对目标无线电的利用的影响的量化。在其站点将被重新关联的无线电的当前利用率足够低的情况下，重新关联可能是可行的。在本发明的另一实施方案中，重新关联目标子电路118B包括利用预测子电路118C。该子电路将每个站点的在先前已与该站点相关联的任何通信频带上的业务、通话时间和吞吐量需求的记录104A存储在非易失性存储装置104中。利用预测子电路使用这些记录准确地预测由预期的重新关联产生的合计业务或通话时间利用需求，因而避免将导致目标频带上拥塞通信的无线电重新关联。重新关联可主动地触发或反应性地触发。在本发明的实施方案中，由其站点将被重新关联到那些站点的无线电发射过渡管理标记(例如，802.11ac频带转换通知、802.11ad快速会话传输)，从而由目标无线电识别频带服务以用于重新关联。在本发明的另一实施方案中，功率退避电路通过降低其站点将被重新关联的无线电的功率来发起重新关联。
在本发明的另一实施方案中，关联目标电路在目标无线电的利用度量超过最大利用水平时识别无线电中的未充分利用的无线电，并且将来自目标无线电的足够站点重新关联到无线电中所识别出的未充分利用的无线电，以将针对目标无线电的利用度量的水平降低到低于最大利用水平。
功率退避子电路118D经由其与无线电控制器子电路118E的连接来实现对到其站点经受重新关联的无线电的功率的降低或关断。在本发明的各种实施方案中，功率降低可采取以下形式中的一种或多种形式：关断其站点被重新关联的无线电上的功率、终止主题无线电上的通信或者降低那些无线电上的天线和相关联的发射链和接收链的数量。这些功率降低可为重新关联之前的条件，在这种情况下，对功率降低作出响应的站点发起与目标无线电自身的重新关联。另选地，功率降低可为重新关联之后的条件，在这种情况下，功率在站点已与目标无线电重新关联之后降低。
图4是与节省多无线电收发器102上的功率相关联的过程的过程流程图。处理从功率节省电路与多无线电收发器上的每个无线电的交互开始。在决策过程400中，查询多无线电收发器中的每个无线电以在过程402中确定每个相关联的站点的能力和身份。在决策过程404中，查询每个无线电以提供监测主题无线电的通信频带上的相关联站点的总体和每个链路业务或通话时间使用百分比所需的信息。接下来，在过程406中，由功率节省电路存储主题无线电的通信频带上的每个相关联站点的身份、能力业务和/或通话时间使用百分比。在已分析了所有无线电之后，将控制传递到利用审查决策过程410。
在利用审查决策过程410中，确定要执行的多无线电利用审查的类型，即，合并审查或分散审查。合并审查涉及确定收发器上的哪些(如果有的话)无线电未充分利用并且因此用作目标无线电，在该目标无线电上合并当前与收发器上的其他无线电相关联的站点。分散审查涉及确定收发器上的哪些(如果有的话)无线电被过度利用并且因此需要将一些相关联的站点分散到收发器的无线电中的其他无线电。
在决策过程410中确定将进行合并审查的情况下，将控制传递到过程412。在过程412中，收发器的无线电中未充分利用的无线电被识别为用于重新关联当前与收发器的其他无线电中的至少一个无线电相关联的站点的目标无线电。然后将控制传递到过程414，在该过程中，确定当前与其他无线电相关联的站点是否包括用于支持与目标无线电的通信的能力。如果它们不包括，则在决策过程416中，将控制返回到决策过程400。另选地，如果另一无线电上的站点具有支持与目标无线电的通信的能力，则在决策过程416中，将控制传递到过程418。在过程418中，预测由当前与至少一个其他无线电相关联的所有站点的关联产生的目标无线电的所得利用度量(例如，业务或通话时间)。如果在后续决策过程420中确定目标无线电的预测利用率将超过最大利用水平，则将控制返回到决策过程400。每个无线电的最大利用水平可例如被表示为支持与无线电相关联的所有站点的通信所需的最大通话时间利用率，例如，90％。每个无线电的最大利用水平可另选地例如被表示为支持与无线电相关联的所有站点的通信所需的最大业务量，例如，500Mbps。另选地，如果在决策过程420中确定目标无线电的预测利用率小于最大利用水平，则将控制传递到过程422。在过程422中，当前与至少一个其他无线电相关联的站点与目标无线电重新关联。接下来，在过程424中，降低至少一个其他无线电的功率，并且然后将控制返回到决策过程400。
另选地，在决策过程410中确定将进行分散审查的情况下，将控制传递到过程440。在过程440中，确定目标无线电的利用度量，例如，业务或通话时间。接下来，在决策过程442中，确定目标无线电的利用率是否超过该无线电的最大利用水平。如果其未超过，则控制返回到决策过程400。如果另选地，目标无线电的利用率确实超过该无线电的最大利用水平，则将控制传递到过程444。在过程444中，识别其他无线电中未充分利用的无线电。接下来，在过程446中，将来自目标无线电的一些站点与其他无线电中未充分利用的无线电重新关联，以将针对目标无线电的利用度量的水平降低到低于最大利用水平。接下来，在过程448中，增加无线电中未充分利用的无线电的功率消耗，以支持与其上增加数量的站点的通信。
本文所公开的部件和过程可通过以下各项单独或组合地实现：硬件、电路、固件、软件或执行计算机程序代码的处理器；耦接到无线收发器的发射和接收路径部件，而不脱离要求权利保护的发明的范围。
示例性装置可包括：无线收发器，该无线收发器具有彼此耦接以形成多个无线电的发射链和接收链的多个部件，该多个无线电中的每个无线电支持与对应无线局域网(WLAN)上的相关联站点的无线通信；利用监测电路，该利用监测电路用于监测多个无线电中的每个无线电与其相关联的站点之间的通信；关联目标电路，该关联目标电路用于根据利用监测电路的所监测的通信将无线电中的未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与多个无线电中的至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电，并且用于发起与当前与该至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电的该重新关联；以及功率退避电路，该功率退避电路对关联目标电路作出响应以降低多个无线电中的至少一个其他无线电的功率。在一些示例中，本文所描述的无线收发器可用作无线接入点(WAP)收发器或MESH收发器。在一个示例中，如上所述的无线收发器包括关联目标电路，该关联目标电路进一步用于至少基于以下预测来有条件地发起与目标无线电的重新关联：a)目标无线电在重新关联之后的所得利用度量将不超过最大利用水平，b)目标无线电在重新关联之后的所得合计通话时间度量将不超过最大通话时间水平，或者c)目标无线电在重新关联之后的所得合计业务度量将不超过最大业务水平。此外，结合上述示例中的一个或多个示例，关联目标电路可基于确定当前与至少一个其他无线电相关联的站点包括用于支持与目标无线电的通信的能力来有条件地发起与目标无线电的重新关联。
呈现对本发明的优选实施方案的前述描述是为了例示和描述的目的。其并非旨在是穷尽的或将本发明限制为所公开的精确形式。显然，许多修改和变型对本领域的从业者而言将是显而易见的。本发明的范围旨在由以下权利要求书及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种无线收发器，所述无线收发器包括：
多个部件，所述多个部件彼此耦接以形成多个无线电的发射链和接收链，所述多个无线电中的每个无线电支持与对应无线局域网WLAN上的相关联站点的无线通信；
利用监测电路，所述利用监测电路用于监测所述多个无线电中的每个无线电与其相关联的站点之间的通信；
关联目标电路，所述关联目标电路用于根据所述利用监测电路的所监测的通信将所述无线电中的未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与所述多个无线电中的至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电，并且用于发起与当前与所述至少一个其他无线电相关联的所述站点的所述目标无线电的所述重新关联；和
功率退避电路，所述功率退避电路对所述关联目标电路作出响应以降低所述多个无线电中的所述至少一个其他无线电的功率。
2.根据权利要求1所述的无线收发器，其中，所述关联目标电路进一步用于至少基于以下预测来有条件地发起与所述目标无线电的所述重新关联：
a)所述目标无线电在重新关联之后的所得利用度量将不超过最大利用水平，
b)所述目标无线电在重新关联之后的所得合计通话时间度量将不超过最大通话时间水平，或者
c)所述目标无线电在重新关联之后的所得合计业务度量将不超过最大业务水平。
3.根据前述权利要求中任一项所述的无线收发器，其中，所述关联目标电路进一步用于基于确定当前与所述至少一个其他无线电相关联的所述站点包括用于支持与所述目标无线电的通信的能力来有条件地发起与所述目标无线电的所述重新关联。
4.根据前述权利要求中任一项所述的无线收发器，其中，所述功率退避电路进一步用于终止所述多个无线电中的所述至少一个其他无线电上的通信。
5.根据前述权利要求中任一项所述的无线收发器，其中：
所述功率退避电路进一步用于降低支持所述多个无线电中的所述至少一个其他无线电上的通信的有源多输入多输出MIMO通信链的数量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的无线收发器，其中，所述关联目标电路进一步用于当所述目标无线电的利用度量超过最大利用水平时识别所述多个无线电中的未充分利用的无线电，并且将来自所述目标无线电的站点重新关联到所述多个无线电中所识别出的未充分利用的无线电，以将针对所述目标无线电的所述利用度量的水平降低到低于最大利用水平。
7.根据前述权利要求中任一项所述的无线收发器，其中，所述关联目标电路进一步用于向当前与所述至少一个其他无线电相关联的所述站点发射过渡管理标记，所述标记识别用于重新关联的所述目标无线电。
8.根据前述权利要求中任一项所述的无线收发器，所述无线收发器用作以下之一：无线接入点WAP收发器或MESH收发器。
9.一种用于操作具有多个无线电的无线收发器的方法，所述多个无线电中的每个无线电支持与对应无线局域网WLAN上的相关联站点的无线通信，并且所述方法包括：
监测所述多个无线电中的每个无线电与其相关联的站点之间的通信；
根据所监测的通信将所述无线电中的未充分利用的无线电识别为用于重新关联当前与所述多个无线电中的至少一个其他无线电相关联的站点的目标无线电；
与所述目标无线电重新关联，所述站点当前与所述至少一个其他无线电相关联；以及
响应于所述识别动作或发起动作中的至少一者，降低所述多个无线电中的所述至少一个其他无线电的功率。
10.根据权利要求9所述的用于操作所述无线收发器的方法，所述方法进一步包括：
至少基于以下预测来有条件地执行所述重新关联动作：
a)所述目标无线电在重新关联之后的所得利用度量将不超过最大利用水平，
b)所述目标无线电在重新关联之后的所得合计通话时间度量将不超过最大通话时间水平，或者
c)所述目标无线电在重新关联之后的所得合计业务度量将不超过最大业务水平。
11.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作所述无线收发器的方法，所述方法进一步包括：
基于确定当前与所述至少一个其余无线电相关联的所述站点包括用于支持与所述目标无线电的通信的能力来有条件地执行所述重新关联动作。
12.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作所述无线收发器的方法，其中，所述降低动作进一步包括以下动作中的至少一个动作：
终止所述至少一个其余无线电上的通信；或
关断所述至少一个其余无线电的功率。
13.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作所述无线收发器的方法，其中，所述降低动作进一步包括：
降低支持所述多个无线电中的所述至少一个其余无线电上的通信的有源多输入多输出MIMO通信链的数量。
14.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作所述无线收发器的方法，所述方法进一步包括：
当所述目标无线电的利用度量超过最大利用水平时，识别所述多个无线电中的未充分利用的无线电；以及
将来自所述目标无线电的站点重新关联到所述多个无线电中的所识别出的未充分利用的无线电，以将针对所述目标无线电的所述利用度量的水平降低到低于所述最大利用水平。
15.根据前述权利要求中任一项所述的用于操作所述无线收发器的方法，其中，所述合并动作进一步包括：
向当前与所述至少一个其他无线电相关联的所述站点发射过渡管理标记，所述标记识别用于重新关联的所述目标无线电。
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