CN114915323A - 网络接入设备及其方法、介质和计算机程序产品 - Google Patents

网络接入设备及其方法、介质和计算机程序产品 Download PDF

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Abstract

本公开涉及网络接入设备及其方法、介质和程序产品。网络接入设备,包括:存储器,存储有指令;处理器,被配置为执行指令,以使执行至少以下操作:监测多个用户装置中的每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化;存储和更新静态用户装置列表,静态用户装置列表包括多个用户装置中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的用户装置;基于探测分组标准将静态用户装置列表中的两个或更多个用户装置分组到至少一个第一探测组中;以及以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测,其中在没有静态用户装置列表的情况下以第一信道探测频次对多个用户装置进行信道探测。

Description

网络接入设备及其方法、介质和计算机程序产品
技术领域
本公开涉及网络接入设备,特别涉及网络接入设备对用户装置(User Equipment,UE)的信道探测。
背景技术
多用户多输入多输出(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,MU-MIMO)技术是网络接入设备(例如基站或接入点)使用相同的时频资源与多个用户之间进行多个并行的传输,属于空间复用的一种。与单用户多输入多输出(Single-User Multiple-InputMultiple-Output,SU-MIMO)相比,MU-MIMO能够降低多用户接入网络系统中的延迟,提高数据传输速率和网络吞吐量,已成为诸如LTE、IEEE 802.11ac 2.0(Wi-Fi 6)中的关键特征。
在MU-MIMO系统中,网络接入设备将用于多个用户的多个数据流通过多根天线同时发送到无线空间中。相应地,每个用户接收到的是网络接入设备发送给所有用户的信号与干扰噪声的叠加。为了消除这种多址干扰,网络接入设备需要对多个用户的信道进行估计,获得信道状态信息(Channel State Information,CSI),并基于信道状态信息对发送信号进行预处理,以使得多个用户接收到的信号彼此正交。在MU-MIMO系统中,信道估计,又称信道探测(channel sounding)或信道测量,是由网络接入设备完成的,因为各个用户的用户装置彼此独立,一般很难获得其它用户的信道信息。
发明内容
MU-MIMO系统对于信道状况的变化的高度敏感,一旦用户接入设备在发送预处理中使用的CSI没有与信道精确匹配,则针对其它用户的数据流将变成干扰叠加到目标用户的数据流中,对目标用户造成严重的干扰。因此,网络接入设备往往需要以较高的信道探测频次来及时更新CSI。这造成了较大的空中时间(airtime)开销。
而且,目前MU-MIMO系统中网络接入设备对各个用户进行信道探测的频次是相同的,并且随时间恒定,这进一步降低了整个系统的性能。
对于上述问题,如果只是简单地降低整个系统的信道探测频次,会提高CSI不准确的风险,从而带来更多干扰,恶化系统性能。
本公开致力于解决以上问题中的一个或多个。本公开提供了一种网络接入设备及其方法、介质和计算机程序产品,能够根据用户装置的信道状态变化的情况来确定该用户装置是否是静态的,并在能够对一组多个静态用户装置同时进行信道探测的情况下,相对于非静态用户装置降低对该组静态用户装置的信道探测频次。由此,能够既有效地节省空中时间开销,又避免CSI不准确,从而提高系统性能。进一步地,对静态用户装置的识别是实时进行的,使得信道探测频次能够随用户装置的不同和随时间发生变化,从而保障在任何时间都能获得改善的系统性能。
根据本公开的第一方面,提供了一种网络接入设备。网络接入设备包括:存储器,其上存储有指令;以及处理器,被配置为执行存储在存储器上的指令,以使电子设备执行至少以下操作:监测多个用户装置中的每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化;存储和更新静态用户装置列表,其中所述静态用户装置列表包括所述多个用户装置中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的用户装置;基于探测分组标准将静态用户装置列表中的两个或更多个用户装置分组到至少一个第一探测组中;以及以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测,其中在没有静态用户装置列表的情况下以所述第一信道探测频次对所述多个用户装置进行信道探测。
在一些实施例中,监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化的操作包括:监测每个用户装置的位置改变。
在一些实施例中,监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化的操作包括:监测从每个用户装置接收的信号的接收信号强度指示RSSI的波动。
在一些实施例中,更新静态用户装置列表的操作包括:响应于确定所述多个用户装置中的第一用户装置在第一时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化小于第一阈值,将第一用户装置添加到静态用户装置列表。
在一些实施例中,更新静态用户装置列表的操作包括:响应于确定静态用户装置列表中的第二用户装置在第二时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化不小于第二阈值,将第二用户装置移出静态用户装置列表,其中第二阈值不低于第一阈值。
在一些实施例中,所述探测分组标准包括要求被分组到同一探测组中的用户装置满足以下至少一项:相同的操作带宽;相同的RSSI;和足够的角度分离。
在一些实施例中,所述处理器还被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:以第一信道探测频次对所述多个用户装置中不在静态用户装置列表中的用户装置进行信道探测。
在一些实施例中,所述处理器还被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:以第二信道探测频次对所述静态用户装置列表中不在所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测。
在一些实施例中,所述处理器还被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:响应于确定静态用户装置列表中的用户装置基于探测分组标准不能够与所述静态用户装置列表中的任何其它用户装置分组到同一探测组中,而能够与所述多个用户装置中不在静态用户装置列表中的用户装置分组到第二探测组:以第一信道探测频次对所述第二探测组进行信道探测。
根据本公开的第二方面,提供了一种用于网络接入设备的方法。该方法可以包括:监测多个用户装置中的每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化;存储和更新静态用户装置列表,其中所述静态用户装置列表包括所述多个用户装置中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的用户装置;基于探测分组标准将静态用户装置列表中的两个或更多个用户装置分组到至少一个第一探测组中;以及以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测,其中在没有静态用户装置列表的情况下以所述第一信道探测频次对所述多个用户装置进行信道探测。
在一些实施例中,监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化包括:监测从每个用户装置接收的信号的接收信号强度指示RSSI的波动。
在一些实施例中,更新静态用户装置列表包括:响应于确定所述多个用户装置中的第一用户装置在第一时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化小于第一阈值,将第一用户装置添加到静态用户装置列表。
在一些实施例中,更新静态用户装置列表包括:响应于确定静态用户装置列表中的第二用户装置在第二时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化不小于第二阈值,将第二用户装置移出静态用户装置列表,其中第二阈值不低于第一阈值。
在一些实施例中,所述探测分组标准包括要求被分组到同一探测组中的用户装置满足以下至少一项:相同的操作带宽;相同的RSSI;和足够的角度分离。
在一些实施例中,该方法还包括:以第二信道探测频次对所述静态用户装置列表中不在所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测。
在一些实施例中,该方法还包括:响应于确定静态用户装置列表中的用户装置基于探测分组标准不能够与所述静态用户装置列表中的任何其它用户装置分组到同一探测组中,而能够与所述多个用户装置中不在静态用户装置列表中的用户装置分组到第二探测组:以第一信道探测频次对所述第二探测组进行信道探测。
根据本公开的第三方面,提供了一种用于与网络接入设备的处理器一起使用的非瞬态计算机可读介质,非瞬态计算机可读介质上存储有指令,指令在由处理器执行时,执行至少根据第二方面所提及的方法。
根据本公开的第四方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机指令,其特征在于,该计算机指令被网络接入设备的处理器执行时实现根据第二方面所提及的方法。
附图说明
为了更好地理解本公开,并示出如何实现本公开,现在将以举例的方式参照附图描述,其中:
图1示出了根据本公开的实施例的无线网络的示意图;
图2例示了根据本公开的实施例的网络接入设备的配置框图;
图3示出了根据本公开的实施例的用于网络接入设备的方法的示例性流程图。
图4示出了根据本公开的实施例的用于网络接入设备的方法的示例性流程图。
图5例示了根据本公开的实施例来进行信道探测的示意图。
注意,在整个附图中,相似的附图标记指代对应的部分。
具体实施方式
参考附图进行以下详细描述,并且提供以下详细描述以帮助全面理解本公开的各种示例实施例。以下描述包括各种细节以帮助理解,但是这些细节仅被认为是示例,而不是为了限制本公开,本公开是由随附权利要求及其等同内容限定的。在以下描述中使用的词语和短语仅用于能够清楚一致地理解本公开。在本公开中,诸如“第一”、“第二”的限定仅仅是为了便于区分,若非特别说明,不表示所描述的要素之间的次序。另外,为了清楚和简洁起见,可能省略了对公知的结构、功能和配置的描述。本领域普通技术人员将认识到,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以对本文描述的示例进行各种改变和修改。
图1示出了根据本公开的实施例的无线网络100的示意图。无线网络100可以包括网络接入设备102和用户装置104。网络接入设备102和用户装置104的数量可以为任意一个或多个,不限于图1所示的数量。网络接入设备102向用户装置104提供无线网络接入。在一些实施例中,网络接入设备102可以使用5G NR、LTE、LTE-A、WiMax、诸如IEEE 802.11Wi-Fi的无线局域网(Wireless Local AreaNetwork,WLAN)、LTE-U(LAA)、设备到设备(D2D)、车辆通信(V2X)或其他无线通信技术来与用户装置104进行通信。可选地,在一些实施例中,网络接入设备104还可以经由有线或无线方式与一个或多个外部网络106连接,以使得用户装置104能够经由网络接入设备102与外部网络106通信。外部网络106例如可以是广域网(WideArea Network,WAN)(诸如互联网、专用IP网络)或者移动通信核心网络。
网络接入设备102被配置为能够使用相同的时间频率资源同时向多个用户装置104传输数据。例如,网络接入设备102可以是启用MU-MIMO的设备,此时,网络接入设备102可以具有由多个天线构成的天线阵列,并能够基于对多个用户的信道探测来生成彼此空间上正交的多个波束,以同时传输到该多个用户。为了实现这一点,网络接入设备102需要对多个用户装置进行信道探测,本公开的实施例是针对这一过程提供的。
取决于无线网络100的类型,网络接入设备102和用户装置104可以被具体实施为具有不同名称的不同实体。例如,网络接入设备102在不同网络类型下可以被称为基站、eNodeB、管理实体、管理网络实体、接入点、无线路由器等,而用户装置或UE 104可以被称为移动站、订户站、远程终端、无线终端、用户设备等。为了方便起见,在本公开中,使用“用户装置”或“UE”(二者可以互换地使用)来表示能够无线接入到由网络接入设备102提供的无线网络100的各种远程无线装置,包括各种移动设备(例如移动电话、便携式计算机、便携式智能设备、车辆终端等)以及固定设备(例如,台式计算机、智能家电等)。
图2例示了根据本公开的实施例的网络接入设备102的配置框图。网络接入设备102可为能够向多个UE提供网络接入的任何类型的设备,诸如无线网关、无线路由器、接入点、热点、基站或eNodeB。如图2所示,电子设备102包括处理器201、网络接口202、存储器203和总线205。
处理器201控制网络接入设备102的一般操作。处理器201可以包括但不限于CPU、硬件微处理器、硬件处理器、多核处理器、单核处理器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、DSP或其他类似的处理设备,能够执行根据本公开中描述的实施例的用于控制网络接入设备102的操作和功能的任何类型的指令、算法或软件。处理器201可以是在计算系统中执行功能的数字电路系统、模拟电路系统或混合信号(模拟和数字的组合)电路系统的各种实现。处理器201可以包括例如诸如集成电路(IC)、单独处理器核心的部分或电路、整个处理器核心、单独的处理器、诸如现场可编程门阵列(FPGA)的可编程硬件设备、和/或包括多个处理器的系统。
网络接口202可以包括以软件和/或硬件实现的电路系统,以便根据无线协议向UE提供网络接入。无线协议例如是任何IEEE 802.11Wi-Fi协议、根据无线技术标准在任何许可的或未许可的频带(诸如公民宽带无线电服务(CBRS)频带、2.4GHz频带、5GHz频带、6GHz频带或60GHz频带)在短距离上交换数据的短距离通信协议(包括蓝牙协议、低功耗蓝牙(BLE)、RF4CE协议、ZigBee协议、Z-Wave协议或IEEE 802.15.4协议等)或者蜂窝网络通信协议(例如GSM、CDMA 2000、UMTS(WCDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、LAA/LTE-U、5G NR等)。在一些实施例中,网络接口202可以包括一个或多个天线(未示出)或者用于耦合到一个多个天线的电路节点。
存储器203包括一个或多个存储器或存储位置,包括但不限于随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、EPROM、EEPROM、闪存、FPGA的逻辑块、硬盘或存储器层次结构的任何其他各层。存储器203可以用于存储任何类型的指令、软件或算法,包括用于控制网络接入设备102的一般功能和操作的软件204。
可以使用内部总线205来建立网络接入设备102的组件(例如201-207)之间的通信。
在一些实施例中,网络接入设备102还可以包括外部网络接口206。外部网络接口206可以包括以软件和/或硬件实现的电路系统,以实现网络接入设备102接入各种外部网络(例如WAN或者移动通信核心网络)。
在一些实施例中,网络接入设备102还可以包括I/O接口207。I/O接口207是可以从用户接收输入和/或向用户提供输出的组件的集合。I/O接口207可以包括但不限于按钮、键盘、小键盘、LCD、CRT、TFT、LED、HD或其它类似的显示设备,包括具有触摸屏能力使得能够进行用户和电子设备之间的交互的显示设备。
尽管使用特定组件来描述网络接入设备102,但是在替选实施例中,网络接入设备102中可以存在不同的组件。例如,网络接入设备102可以包括一个或多个附加处理器、存储器、网络接口和/或I/O接口。另外,网络接入设备102中可能不存在组件的一个或多个。此外,在一些实施例中,网络接入设备102可以包括在图2中未示出的一个或多个组件。另外,尽管在图2中示出单独的组件,但是在一些实施例中,给定组件的一些或全部可以集成到网络接入设备102中的其他组件中的一个或多个中。此外,可以使用模拟和/或数字电路的任何组合来实现网络接入设备102中的电路和组件。
图3示出了根据本公开的实施例的用于网络接入设备的方法300的示例性流程图。该方法300例如可以通过图2描述的网络接入设备102来实现,其中方法300的各步骤例如可以由网络接入设备102的处理器201来实现。
如图3所示,在步骤S302中,监测多个UE中的每个UE与网络接入设备之间的信道状况的变化。
网络接入设备与UE之间的通信信道的信道状况的变化可以很大程度上取决于UE的位置变化,尤其是网络接入设备一般为固定的。在一些实施例中,监测每个UE的信道状况的变化可以包括直接监测UE的位置改变。例如,网络接入设备可以通过现有的或额外的测距过程来确定UE的位置是否发生改变。又例如,网络接入设备可以获取与UE对应的位置参数(譬如通过基于GNSS的位置估计获得的),由此确定UE的位置是否发生改变。
在另一些实施例中,监测每个UE的信道状况的变化可以包括监测从UE接收的信号的接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI)的波动。RSSI与网络接入设备和UE之间的距离相关。若UE移动,例如远离网络接入设备,则从该UE接收的RSSI将会变小,而如果接近网络接入设备,则RSSI将会变大。RSSI的波动还可以反映出除了UE距离变化之外的因素引起的信道状况变化。例如,如果UE在移动后与网络接入设备之间出现了遮挡物而导致信道衰减增大,那么RSSI也会发生变化。
接下来,在步骤S304中,存储和更新静态UE列表,其中静态UE列表可以包括多个UE中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的UE。通过持续第一时间段执行步骤S302中的监测,网络接入设备能够找出与该网络接入设备连接的所有UE中信道状况的变化小于第一阈值的UE,并将该UE识别为静态UE。应当注意,在本公开中,“静态”并未意味着该UE的信道状况必须保持绝对不变,而是可以相对于其他UE而言变化较小。在静态UE列表中的UE相比不在该列表中的其他UE而言具有较小的信道状况的变化。
网络接入设备可以将静态UE列表存储在本地存储器(例如,图2中所示的存储器203)或远程存储器。在一些实施例中,所存储的静态UE列表可以是实体存在、能够以表形式被存储的数据结构。在另一些实施例中,静态UE列表可以仅仅是对所识别出的静态UE进行标记以便于由网络接入设备检索,而不需真实地生成表形式的数据结构。
更新静态UE列表可以包括:响应于确定多个UE中的第一UE在第一时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化小于第一阈值,则将第一UE添加到静态UE列表。第一时间段的时长和第一阈值可以根据实际情况来灵活设计。在通过监测RSSI的波动来监测信道状况的变化的情况下,在一些实施例中,第一阈值可以设定为0.1dB至3dB之间的值。在一些实施例中,第一阈值可以设定为2dB。在一些实施例中,第一时间段的时长可以设定为1分钟至10分钟之间的值。在一些实施例中,第一时间段的时长可以设定为5分钟。
更新静态UE列表还可以包括:响应于确定静态UE列表中的第二UE在第二时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化不小于第二阈值,则将第二UE移出静态UE列表。
第二时间段的时长和第二阈值同样可以根据实际情况来灵活设计。在一些实施例中,移出列表的标准可以和加入列表的标准一致,即第二时间段的时长与第一时间段相同,且第二阈值等于第一阈值。在另一些实施例中,移出列表的标准可以和加入列表的标准不同。例如,在一些情况下,可以设定第二阈值大于第一阈值,由此可以在一定程度上避免由于静态UE列表变化过于频繁导致(后文将会介绍的)探测分组频繁变化而带来的管理开销。在通过监测RSSI的波动来监测信道状况的变化的情况下,在一些实施例中,第二阈值可以设定为3dB至8dB之间的值。在一些实施例中,第二阈值可以设定为4dB。在一些实施例中,第二时间段的时长可以设定为1分钟至10分钟之间的值。在一些实施例中,第二时间段的时长可以设定为5分钟。
在一些实施例中,网络接入设备可以每隔预定时间或者在每次从UE接收到信号时重复执行步骤S302和S304,以实时更新静态UE列表。
接下来,在步骤S306中,基于探测分组标准将静态UE列表中的两个或更多个UE分组到至少一个第一探测组中。对于在同一探测组中的多个UE,网络接入设备能够同时向其发送多个传输波束,使得每个波束可以指向探测组中的相应目标UE,而控制波束的空值指向该探测组中的其它UE。在一些实施例中,探测分组标准要求被分组或划分到同一探测组的UE具有相同的操作带宽、相同的RSSI和足够的角度分离中的至少一种。两个UE之间具有足够的角度分离是指两个UE相对于网络接入设备的角度差足够大以使得网络接入设备的指向性波束瞄准其中一个UE时,空值对准另一个UE。两个UE之间能够允许的最小角度差与网络接入设备使用MIMO天线阵列进行波束赋形得到的波束角度分辨率有关,而波束角度分辨率进一步与MIMO天线阵列的大小有关。
接下来,在步骤S308中,以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对至少一个第一探测组中的UE进行信道探测,其中第一信道探测频次是在没有静态UE列表的情况下用于对该多个UE进行信道探测的。
网络接入设备与多个UE的通信是按照传输周期进行的。每个传输周期可以包括起始的信道探测时段和随后的数据传输时段。若网络接入设备在数据传输时段要对多个UE使用相同的时频资源同时进行多个数据传输,则需要在信道探测时段对这多个UE进行信道探测。对每个UE而言,网络接入设备针对其的信道探测是周期进行的,该周期的倒数即为针对该UE的信道探测频次。
没有静态UE列表的情况可以包括不生成静态UE列表。例如,在本公开之前的现有技术中,网络接入设备在没有识别任何静态UE并因此不生成静态UE列表的情况下直接对UE进行信道探测。如前文所述,在现有技术中,网络接入设备对各UE使用相同的固定的频次来进行信道探测。第一信道探测频次可以包括这样的固定频次。如后面将会介绍的,在一些实施例中,没有静态UE列表的情况还可以包括在动态更新静态UE列表时出现的静态UE列表为空的情况,即在识别后没有发现静态UE。若没有识别出任何静态UE,则对各UE同样使用第一信道探测频次进行信道探测。在一些实施例中,第一信道探测频次可以是每秒5次~10次。
信道探测是网络接入设备与UE协作来测量信道以获得信道状态信息CSI的过程。信道状态信息CSI可以描述信道对其上进行的传输的影响。信道探测可以包括网络接入设备向UE发送包括训练字段的探测符号(例如IEEE 802.11ac中规定的空值数据分组(NullData Packet,NDP)),UE在接收到探测符号后能够分析计算出CSI,并将CSI以反馈矩阵(例如IEEE 802.11ac中规定的矩阵V)的形式返回给网络接入设备。网络接入设备可以在一次信道探测中对仅一个UE的信道进行探测,也可以对与多个UE对应的多个信道同时进行探测。网络接入设备在接收到所需的一个或多个反馈矩阵(feedback matrix)后,计算出波束转向矩阵(steering matrix,例如IEEE 802.11ac中规定的矩阵Q)。在随后的数据传输中,网络接入设备使用如此获得的转向矩阵进行波束成形,以获得能够同时传输的多个指向性波束。
在一些实施例中,第二信道探测频次可以为第一信道探测频次的N分之一(N为大于1的整数)。在一些实施例中,第二信道探测频次可以为第一信道探测频次的1/4至1/2。
对于在同一个第一探测组中的每个UE,对其进行信道探测的频次是相同的。而对于静态UE列表中的多个第一探测组,各个探测组的信道探测频次可以是相同的,也可以是不同的,但是均低于第一信道探测频次。
在一些实施例中,步骤S302和S304可以比步骤S306和S308更频繁地被执行,以便在每次进行探测分组时都可以基于最新的静态UE列表。
根据本公开的实施例,网络接入设备识别静态UE,将静态UE划分到同一探测组,并降低针对该探测组的信道探测频次。由此,能够节省原本对静态UE不需要的频繁的信道探测所消耗的空中时间,提高系统的吞吐量。
图4示出了根据本公开的实施例的用于网络接入设备的方法400的示例性流程图。方法400可以视为是图3的方法300的延伸,其中步骤S402、S404、S408与上文参照图3描述的步骤S302、S304、S308分别相同,在此不做赘述。下面介绍方法400与方法300不同的方面。
方法400将方法300中的步骤S306细分为步骤S405和S407。在步骤S405中,基于探测分组标准确定是否可以将静态UE列表内分组到至少一个第一探测组,接着在步骤S407中,响应于确定能够分组,则分组到该至少一个第一探测组。
如果在步骤S405中确定静态UE列表内不可分组,即列表中的任何UE都不能与列表中的其它UE分组到一个探测组,则前进到步骤S416,基于探测分组标准确定静态UE列表中的每个UE是否能够与多个UE中除列表之外的UE分组到同一个探测组。
如果在步骤S416中确定静态UE列表中的UE也不能与列表外的UE分组到同一探测组,则在步骤S422中对该UE使用低于第一信道探测频次的第二信道探测频次进行信道探测。
如果在步骤S416中确定静态UE列表中的UE能够与列表外的UE分组到同一探测组,则在步骤S418中将它们分组到第二探测组,并在步骤S420中对该第二探测组使用第一信道探测频次进行探测。
在步骤S407后,若静态UE列表中仍存在没有分组的任何剩余静态UE,则可以同样执行步骤S416至S422,包括确定该剩余静态UE是否能够与静态UE列表外的UE分组到第二探测组,若能够分组到第二探测组,则对包括该剩余静态UE的第二探测组使用第一信道探测频次;若不能分组到第二探测组,则对该剩余静态UE使用第二信道探测频次。
以上可以看到,第一探测组是完全由静态UE列表中的UE构成的探测组,而第二探测组是由静态UE列表中的UE与静态UE列表外的UE构成的探测组。对第一探测组使用较低的第二信道探测频次,而对第二探测组使用较高的第一信道探测频次。如存在不能与任何其它UE分组到一起的静态UE,对该静态UE也可以使用较低的第二信道探测频次。
另外,在步骤404更新静态UE列表后,可以在步骤S412中先确定静态UE列表中是否还存在任何静态UE。如果存在静态UE,则执行步骤S405;否则,如上文所述,在步骤S414中以第一信道探测频次对所有UE进行信道探测。
接下来,参照图5描述根据本公开的实施例来进行信道探测的示意图。图5以图1所述的包括网络接入设备和UE 1至UE 6的无线网络系统为例进行描述,其中(a)是在没有静态UE列表的情况下执行信道探测,(b)是在静态UE列表例如包括UE 1至UE 4的情况下执行信道探测。
网络接入设备与UE的通信按传输周期进行。图5(a)和5(b)中横轴为时间,示出了传输周期P1至P3。每个传输周期包括起始的信道探测时间段和随后的数据传输时间段。
在图5(a)中,根据上文所述的探测分组标准,UE 1至UE 6被分组成多个探测组,其中UE 1、UE 2和UE 6被分组为一组,UE 3和UE 5被分组为另一组,UE 4为单独的一组。在传输周期P1中,在信道探测时间段502中,网络接入设备同时对UE 1、UE 2和UE 6进行信道探测。在信道探测时间段504中,网络接入设备同时对UE 3和UE 5进行信道探测。在信道探测时间段504中,网络接入设备对UE 4进行信道探测。随后的传输周期P2和P3中重复这样的信道探测方案。对UE 1至UE 6而言,每个UE的信道探测频次都等于传输周期的持续时间的倒数。
在图5(b)中,根据上文所述的静态UE列表更新方法,UE 1至UE 4被识别为静态UE并加入静态UE列表。静态UE列表的形成和更新会影响探测组的划分,因为根据本公开,优先在静态UE列表内部形成探测组。如图5(b)的信道探测时间段508所示,UE 1和UE 2被分组为一组,而UE 6不再被包含在该组中。即便UE 6能够满足探测分组标准而与UE 1和UE 2分在同一个探测组中,根据本公开的实施例也不这样进行,因为本公开的方法优先在静态UE列表内部形成探测组。当UE 1和UE 2能够分配在一个探测组中时,仅仅考虑静态UE列表中其它UE是否也能够分组到该探测组,若没有更多静态UE要分组到该探测组,则分组结束而不再考虑列表外的UE。对于UE 6,若它不能与静态UE列表内任何未分组的UE或列表外的UE分组到同一个探测组,则它自己单独成为一个探测组,如信道探测时间段514所示。对于UE 3至UE 5,探测分组方式假设与图5(a)保持一致,如信道探测时间段510和512分别所示。
对于UE 1和UE 2形成的探测组,因其成员都属于静态UE,因此,可以采用相比图5(a)更低的信道探测频次。对于静态UE 4单独形成的探测组,虽然它不能与其它静态UE形成探测组,但同样可以对其采用相比图5(a)更低的信道探测频次。如图5(b)所示,在传输周期P2中不包括针对UE 1、UE 2和UE 4的信道探测时间段,而在传输周期P3中包括针对UE 1、UE2和UE 4的信道探测时间段,从而使得UE 1、UE 2和UE 4的信道探测频次相比图5(a)中的信道探测频次降低为一半。在传输周期P2中,对于UE 1、UE 2和UE 4可以使用传输周期P1中获得的CSI,因为UE 1、UE 2和UE 4已被确定为其信道状况随时间变化较小。虽然图5(b)中示出减小UE 4的信道探测频次,但在其它实施例中,也可以使得UE 4的信道探测频次保持与图5(a)一致。
对于UE 3和UE 5构成的探测分组,因其包括静态UE列表内的UE和列表外的UE,不宜对其降低信道探测频次,所以仍采用与图5(a)相同的信道探测频次。对于UE 6,因其不属于静态UE列表内,无论其是否能够与静态UE列表外的其它UE分组,都不对其降低信道探测频次,仍采用与图5(a)相同的信道探测频次。
应当认识到,图5中传输周期的数目、UE的数目、静态UE列表的构成、信道探测时间段和数据传输时间段的持续时长都仅仅是示例性地,根据本公开的实施例可以具有其它不同的配置。将UE 1、UE 2和UE 4的信道探测频次降低为原来的一半也仅仅是示例性地,根据本公开的实施例可以将针对这些UE的信道探测频次减小为比图5(a)的信道探测频次小的任何值。
可以看到,通过优先将静态UE构成探测分组(例如UE 1和UE 2构成探测分组)并减小该探测分组的信道探测频次,可以节省信道探测所占用的空中时间开销,为数据传输留出更多的时间资源,增大系统的吞吐量。进一步地,通过减小未与非静态UE分组的静态UE的信道探测频次,可以进一步节省用于信道探测的空中时间开销。更进一步地,通过不减小静态UE与非静态UE构成的分组的信道探测频次,可以保证针对非静态UE获得及时准确的信道状态信息,同时充分利用网络接入设备能够同时对多个UE进行信道探测的能力。
本公开可以被实现为装置、系统、集成电路和非瞬时性计算机可读介质上的计算机程序的任何组合。可以将一个或多个控制器实现为执行本公开中描述的部分或全部功能的集成电路(IC)、专用集成电路(ASIC)或大规模集成电路(LSI)、系统LSI、超级LSI或超LSI组件。
本公开包括软件、应用程序、计算机程序或算法的使用。可以将软件、应用程序、计算机程序或算法存储在非瞬时性计算机可读介质上,以使诸如一个或多个处理器的计算机执行上述步骤和附图中描述的步骤。例如,一个或多个存储器以可执行指令存储软件或算法,并且一个或多个处理器可以关联执行该软件或算法的一组指令,以根据本公开中描述的实施例提供用于网络接入设备进行信道探测的方法。
软件和计算机程序(也可以称为程序、软件应用程序、应用程序、组件或代码)包括用于可编程处理器的机器指令,并且可以以高级过程性语言、面向对象编程语言、功能性编程语言、逻辑编程语言或汇编语言或机器语言来实现。术语“计算机可读介质”是指用于向可编程数据处理器提供机器指令或数据的任何计算机程序产品、装置或设备,例如磁盘、光盘、固态存储设备、存储器和可编程逻辑设备(PLD),包括将机器指令作为计算机可读信号来接收的计算机可读介质。
举例来说,计算机可读介质可以包括动态随机存取存储器(DRAM)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦只读存储器(EEPROM)、紧凑盘只读存储器(CD-ROM)或其他光盘存储设备、磁盘存储设备或其他磁性存储设备,或可以用于以指令或数据结构的形式携带或存储所需的计算机可读程序代码以及能够被通用或专用计算机或通用或专用处理器访问的任何其它介质。如本文中所使用的,磁盘或盘包括紧凑盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘和蓝光盘,其中磁盘通常以磁性方式复制数据,而盘则通过激光以光学方式复制数据。上述的组合也包括在计算机可读介质的范围内。
另外,以上描述提供了示例,而不限制权利要求中阐述的范围、适用性或配置。在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可以对所讨论的元件的功能和布置进行改变。各种实施例可以适当地省略、替代或添加各种过程或部件。例如,关于某些实施例描述的特征可以在其他实施例中被结合。

Claims (20)

1.一种网络接入设备,所述网络接入设备包括:
存储器,其上存储有指令;以及
处理器,被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:
监测多个用户装置中的每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化;
存储和更新静态用户装置列表,其中所述静态用户装置列表包括所述多个用户装置中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的用户装置;
基于探测分组标准将静态用户装置列表中的两个或更多个用户装置分组到至少一个第一探测组中;以及
以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测,其中在没有静态用户装置列表的情况下以所述第一信道探测频次对所述多个用户装置进行信道探测。
2.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化的操作包括:
监测每个用户装置的位置改变。
3.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化的操作包括:
监测从每个用户装置接收的信号的接收信号强度指示RSSI的波动。
4.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中更新静态用户装置列表的操作包括:
响应于确定所述多个用户装置中的第一用户装置在第一时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化小于第一阈值,将第一用户装置添加到静态用户装置列表。
5.根据权利要求4所述的网络接入设备,其中更新静态用户装置列表的操作包括:
响应于确定静态用户装置列表中的第二用户装置在第二时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化不小于第二阈值,将第二用户装置移出静态用户装置列表,其中第二阈值不低于第一阈值。
6.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中所述探测分组标准包括要求被分组到同一探测组中的用户装置满足以下至少一项:
相同的操作带宽;
相同的RSSI;和
足够的角度分离。
7.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中所述处理器还被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:
以第一信道探测频次对所述多个用户装置中不在静态用户装置列表中的用户装置进行信道探测。
8.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中所述处理器还被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:
以第二信道探测频次对所述静态用户装置列表中不在所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测。
9.根据权利要求1所述的网络接入设备,其中所述处理器还被配置为执行存储在所述存储器上的指令,以使所述网络接入设备执行至少以下操作:
响应于确定静态用户装置列表中的用户装置基于探测分组标准不能够与所述静态用户装置列表中的任何其它用户装置分组到同一探测组中,而能够与所述多个用户装置中不在静态用户装置列表中的用户装置分组到第二探测组:
以第一信道探测频次对所述第二探测组进行信道探测。
10.一种用于网络接入设备的方法,包括:
监测多个用户装置中的每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化;
存储和更新静态用户装置列表,其中所述静态用户装置列表包括所述多个用户装置中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的用户装置;
基于探测分组标准将静态用户装置列表中的两个或更多个用户装置分组到至少一个第一探测组中;以及
以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测,其中在没有静态用户装置列表的情况下以所述第一信道探测频次对所述多个用户装置进行信道探测。
11.根据权利要求10所述的方法,其中监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化包括:
监测从每个用户装置接收的信号的接收信号强度指示RSSI的波动。
12.根据权利要求10所述的方法,其中更新静态用户装置列表包括:
响应于确定所述多个用户装置中的第一用户装置在第一时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化小于第一阈值,将第一用户装置添加到静态用户装置列表。
13.根据权利要求12所述的方法,其中更新静态用户装置列表包括:
响应于确定静态用户装置列表中的第二用户装置在第二时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化不小于第二阈值,将第二用户装置移出静态用户装置列表,其中第二阈值不低于第一阈值。
14.根据权利要求10所述的方法,其中所述探测分组标准包括要求被分组到同一探测组中的用户装置满足以下至少一项:
相同的操作带宽;
相同的RSSI;和
足够的角度分离。
15.根据权利要求10所述的方法,还包括:
以第二信道探测频次对所述静态用户装置列表中不在所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测。
16.根据权利要求10所述的方法,还包括:
响应于确定静态用户装置列表中的用户装置基于探测分组标准不能够与所述静态用户装置列表中的任何其它用户装置分组到同一探测组中,而能够与所述多个用户装置中不在静态用户装置列表中的用户装置分组到第二探测组:
以第一信道探测频次对所述第二探测组进行信道探测。
17.一种用于与网络接入设备的处理器一起使用的非瞬态计算机可读介质,所述非瞬态计算机可读介质上存储有指令,所述指令在由所述处理器执行时,执行至少以下操作:
监测多个用户装置中的每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化;
存储和更新静态用户装置列表,其中所述静态用户装置列表包括所述多个用户装置中在第一时间段内与网络接入设备之间的所监测的信道状况的变化小于第一阈值的用户装置;
基于探测分组标准将静态用户装置列表中的两个或更多个用户装置分组到至少一个第一探测组中;以及
以低于第一信道探测频次的第二信道探测频次对所述至少一个第一探测组中的用户装置进行信道探测,其中在没有静态用户装置列表的情况下以所述第一信道探测频次对所述多个用户装置进行信道探测。
18.根据权利要求17所述的非瞬态计算机可读介质,其中监测每个用户装置与网络接入设备之间的信道状况的变化的操作包括:
监测从每个用户装置接收的信号的接收信号强度指示RSSI的波动。
19.根据权利要求17所述的非瞬态计算机可读介质,其中更新静态用户装置列表的操作包括:
响应于确定静态用户装置列表中的第二用户装置在第二时间段内与网络接入设备之间的信道状况的变化不小于第二阈值,将第二用户装置移出静态用户装置列表,其中第二阈值不低于第一阈值。
20.一种计算机程序产品,包括计算机指令,其特征在于,该计算机指令被网络接入设备的处理器执行时实现权利要求8-13中任一项所述的方法。
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