CN116868663A - 对无线感测设备的控制 - Google Patents
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Abstract
公开了一种用于感测协调设备的方法,该感测协调设备与包括第一无线感测设备的一个或多个无线感测设备相关联。该方法包括确定针对第一无线感测设备的阈值,其中该阈值被用于与第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较,并且使得在控制第一无线感测设备的用于执行无线感测测量的操作时应用该阈值。还公开了用于第一无线感测设备的方法。该方法包括获取阈值,并基于该阈值操作第一无线感测设备,其中基于该阈值操作第一无线感测设备可以包括当无线感测测量的信道估计之间的差小于该阈值时,抑制发送无线感测测量的报告。还公开了对应的装置、设备和计算机程序产品。
Description
技术领域
本发明总体上涉及无线感测领域。更具体地,本发明涉及控制与感测协调设备相关联的一个或多个无线感测设备的操作。
背景技术
可以通过检测无线传播信道的变化来执行无线感测。为此,感测接收机设备(无线感测设备)接收由感测发射机设备(例如,无线电接入节点)发送的多个物理层分组,并且对其执行测量。这些测量被用于对事件的发生进行检测和/或分类。
无线感测的典型应用包括但不限于家庭安全(例如,入侵者检测)、对家用电器的控制(例如,相对于居住位置开/关灯)、医疗保健(例如,监测诸如心率、呼吸等生命体征)、生产监控(例如,监控工厂中的机器)。
感测测量的示例包括但不限于接收信号强度指示(RSSI)测量、信道状态信息(CSI)测量(例如,测量传播信道的频率响应)以及信道估计测量。
无线感测可以被视为主要为通信而设计的无线电技术的增强。例如,IEEE 802.11工作组发起了802.11bf任务组,目的是制定标准修正案以支持无线感测。
本文将使用与IEEE 802.11相关联的术语给出场景、问题、解决方案和优点的示例。应该注意的是,这并不是限制性的,而仅仅是说明性的。事实上,相同或对应的场景、问题、解决方案和/或优点同样可以适用于其他无线电技术(例如,由第三代合作伙伴计划(3GPP)标准化;示例包括第六代(6G)应用)。
为了能够感测在环境中的移动,该移动应该引起感测发射机与感测接收机之间的传播信道的变化(即,当移动引起感测发射机与感测接收机之间的传播信道的变化时,可以感测到环境中的移动)。因此,为了在所有期望的位置为正确的移动检测提供感测覆盖,可能需要大量的感测接收机。
在一些场景下,感测接收机向感测发射机(或另一个感测协调设备)发送报告,其中报告指示由感测接收机执行的感测测量的结果。当存在大量感测接收机时,传输这种报告所需的无线电资源量可能变得非常大,这可能是麻烦的。例如,由于感测报告而导致的开销信令可能对感测中涉及的设备的数据通信可用容量有害。
因此,需要用于无线感测的替代方法。优选地,这种方法改进了对用于感测的无线电资源的使用(例如,减少了由于感测而导致的开销信令)。
发明内容
应当强调的是,术语“包括”(可由“包含”代替)在本说明书中使用时,用于指定所述特征、整数、步骤或组件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、组件或其组合的存在或添加。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文清楚地另外指出。
通常,当本文提到一种布置时,它应被理解为一种物理产品;例如一种装置。物理产品可以包括一个或多个部分,诸如一个或多个控制器、一个或多个处理器等形式的控制电路。
一些实施例的目的是解决或减轻、缓和或消除至少一些上述或其他缺点。
第一方面是一种用于感测协调设备的方法,该感测协调设备与包括第一无线感测设备的一个或多个(例如,多个)无线感测设备相关联。该方法包括确定针对第一无线感测设备的阈值,其中该阈值被用于与第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较,并且使得在控制第一无线感测设备的用于执行无线感测测量的操作时应用该阈值。
在一些实施例中,使得应用该阈值包括向第一无线感测设备发送对该阈值的指示。
在一些实施例中,无线感测测量的信道估计之间的差对以下一个或多个进行量化:两个连续信道估计之间的变化,以及时间间隔期间不同信道估计的数量。
在一些实施例中,确定针对第一无线感测设备的阈值包括:随时间动态调整阈值。
在一些实施例中,确定针对第一无线感测设备的阈值包括:确定针对第一无线感测设备的阈值的专用阈值。
在一些实施例中,确定针对第一无线感测设备的阈值包括:基于第一无线感测设备的无线感测测量所针对的移动类型来确定阈值。
在一些实施例中,确定针对第一无线感测设备的阈值包括:基于与感测协调设备相关联的该一个或多个无线感测设备中的无线感测设备的数量来确定阈值。
在一些实施例中,确定针对第一无线感测设备的阈值包括:基于第一无线感测设备的无线感测测量对无线感测结果的潜在影响来确定阈值。
在一些实施例中,一个或多个无线感测设备包括两个或更多个无线感测设备,并且确定针对第一无线感测设备的阈值是由与感测协调设备相关联的该两个或更多个无线感测设备中包括的第二无线感测设备触发的。
在一些实施例中,在控制第一无线感测设备的操作时应用阈值包括:当无线感测测量的信道估计之间的差小于阈值时,使第一无线感测设备抑制发送无线感测测量的报告。
在一些实施例中,其中一个或多个无线感测设备包括两个或多个无线感测设备,并且该方法还包括:确定与感测协调设备相关联的该两个或更多个无线感测设备中包括的至少一个第二无线感测设备的无线感测测量是否使得第一无线感测设备的无线感测测量冗余,并且响应于确定该至少一个第二无线感测设备的无线感测测量使得第一无线感测设备的无线感测测量冗余,暂时停用第一无线感测设备。
在一些实施例中,该方法还包括:使得预分配用于无线感测测量报告的无线电资源,其中预分配的无线电资源的数量小于来自与感测协调设备相关联的该一个或多个无线感测设备的所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的无线电资源的数量。
第二方面是一种用于与感测协调设备相关联的第一无线感测设备的方法。该方法包括:获取由感测协调设备为第一无线感测设备确定的阈值,其中该阈值被用于与第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较,并且基于该阈值来操作第一无线感测设备。
在一些实施例中,第一无线感测设备被包括在与感测协调设备相关联的一个或多个(例如,多个)无线感测设备中。
第三方面是一种计算机程序产品,包括非暂时性计算机可读介质,其上具有包括程序指令的计算机程序。该计算机程序可加载到数据处理单元中,并且被配置为当该计算机程序由数据处理单元运行时,使得执行根据第一方面和第二方面中任一方面所述的方法。
第四方面是一种用于感测协调设备的装置,该感测协调设备被配置为与包括第一无线感测设备的一个或多个(例如,多个)无线感测设备相关联。该装置包括控制电路,该控制电路被配置为使得:确定针对第一无线感测设备的阈值,其中该阈值被用于与第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较,并且在控制第一无线感测设备的用于执行无线感测测量的操作时应用该阈值。
第五方面是一种感测协调设备,其包括第四方面的装置。
第六方面是一种用于无线感测设备的装置,该无线感测设备被配置为与感测协调设备相关联。该装置包括控制电路,该控制电路被配置为使得:获取由感测协调设备为无线感测设备确定的阈值,其中该阈值被用于与无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较,并且基于该阈值来操作无线感测设备。
第七方面是一种无线感测设备,其包括第六方面的装置。
在一些实施例中,任何上述方面可以另外具有与以上针对任何其他方面解释的各种特征中的任何一个特征相同或对应的特征。
一些实施例的优点是提供了用于无线感测的替代(例如,改进的)方法。
一些实施例的优点在于改进了对用于感测的无线电资源的使用。例如,可以减少由于感测而引起的开销信令。一些实施例的优点在于减少了对用于感测报告的无线电资源的使用。
一些实施例的优点在于增加了可用于除感测之外的其他应用(例如,数据通信)的容量。
一些实施例的优点在于保持了(或者至少基本上没有降低)感测性能。
一些实施例的优点在于可以针对不同的目的和/或场景来动态地定制感测。
一些实施例的优点在于无线感测设备的功耗降低。
附图说明
参考附图,进一步的目的、特征和优点将从以下实施例的详细描述中显现。附图不一定按比例绘制,而是重点在于说明示例性实施例。
图1是示出一些实施例可适用的示例场景的示意图;
图2是示出根据一些实施例的示例方法步骤和信令的组合流程图和信令图;
图3是示出根据一些实施例的示例装置的示意框图;
图4是示出根据一些实施例的示例装置的示意框图;以及
图5是示出根据一些实施例的示例计算机可读介质的示意图。
具体实施方式
如上所述,应该强调的是,术语“包括”(可由“包含”代替)在本说明书中使用时,用于指定所述特征、整数、步骤或组件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、组件或其组合的存在或添加。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文清楚地另外指出。
下文将参考附图更全面地描述和举例说明本发明的实施例。然而,本文公开的解决方案可以以许多不同的形式实现,并且不应该被解释为限于本文阐述的实施例。
在下文中,将描述提供无线感测的替代方法的实施例。感测协调设备使用一个或多个阈的值来控制与感测协调设备相关联的一个或多个无线感测设备的操作。每个阈(threshold)和/或阈值(threshold value)可以专用于一个无线感测设备,或者可以用于与感测协调设备相关联的一个以上(例如,全部)的无线感测设备。替代地或附加地,不同的阈可以具有不同的目的。阈值可以是动态可调的。根据一些实施例,阈值和/或用于确定阈值的条件可以在标准(例如,IEEE 802.11标准、3GPP标准等)中指定。
在一些实施例中,应用阈来控制无线感测设备是否应该发送感测报告。例如,当无线感测测量的信道估计之间的差低于阈值时,无线感测设备可以抑制发送感测报告。该差可以用两个连续信道估计之间的变化来表示(例如,RSSI测量的幅度差)。替代地或附加地,该差可以用时间间隔期间有多少不同的信道估计来表示。在后一种情况下,当具有不同信道估计的连续感测测量的数量超过阈值(其可以等于例如2个、3个或更多个)时,无线感测设备可以发送报告,并且当具有不同信道估计的连续感测测量的数量没有超过阈值时,可以抑制发送感测报告。
在一些示例中,阈值被设置为最大值,以实际上停用无线感测设备的感测报告。当无线感测设备的感测测量对感测结果没有贡献(或者贡献很小)时,这可能是有益的;即,感测测量可以被认为是冗余的。一些感测测量可能是冗余的一种场景是当两个无线感测设备能够感测同一无线电信道时(例如,由于它们位于彼此附近)。替代地或附加地,一些感测测量可能是冗余的一种场景是当感测结果当前不是针对无线感测设备的无线电信道中的移动时。
在一些实施例中,除了停用感测报告之外,还可以停用感测测量。例如,感测协调设备可以指示无线感测设备停用感测测量(例如,通过将阈设置为最大值,或者通过提供单独的指令)。
在一些实施例中,基于无线感测设备的无线感测测量所针对的移动类型来设置阈值。例如,当希望检测影响无线感测设备感测的无线电信道的相对小的移动(例如,地震活动,或诸如呼吸、心跳等生命体征)时,阈可以被设置为相对较低的值,且当希望仅检测影响无线感测设备感测的无线电信道的相对较大的移动(例如,人的移动、未经授权的存在等)时,阈可以被设置为相对较高的值。
在一些实施例中,基于与感测协调设备相关联的无线感测设备的数量(例如,与感测协调设备相关联的无线感测设备的总数,或者与感测协调设备相关联的当前活动的无线感测设备的数量)来设置阈值。例如,当无线感测设备的数量相对较少时,可以将阈设置为相对较低的值,而当无线感测设备的数量相对较多时,可以将阈设置为相对较高的值。
根据各种实施例,上述方法的任何合适的组合同样适用。例如,可以基于目标移动的类型和无线感测设备的数量来设置被应用于控制无线感测设备是否应该发送感测报告的阈值。
在一些实施例中,用于感测报告的无线电资源的数量受到对可以用于感测报告的无线电资源的预分配的限制,其中预分配的无线电资源的数量小于来自所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的数量。例如,预分配的无线电资源的数量可以等于或小于来自所有活动无线感测设备的无线感测测量报告所需的数量。替代地或附加地,预分配的无线电资源的数量可以等于或小于来自阈值低于特定值(例如,低于最大值)的所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的数量。
又替代地或附加地,预分配的无线电资源的数量可以基于(例如,等于)报告的预期数量,其中报告的预期数量是基于当前应用于无线感测设备的阈值来确定的。例如,可以预期具有相对较低阈值的无线感测设备相对频繁地发送感测报告,而可以预期具有相对较高阈值的无线感测设备相对较少地发送感测报告。
在一些实施例中,随机接入过程被应用于无线感测设备,以在预分配的无线电资源中发送感测报告。
通常,当本文提到接入点(AP)时,应当理解,被描述为与AP相关的任何特征和/或效果同样适用于任何其他无线电接入节点(例如,基站BS;例如被配置为遵循合适的3GPP标准(诸如6G标准)进行操作)。
此外,通常,当本文提到站(STA)时,应当理解,被描述为与STA相关的任何特征和/或效果同样适用于任何其他无线设备(例如,用户设备UE;例如被配置为遵循合适的3GPP标准(诸如6G标准)进行操作)。
图1示意性地示出了根据一些实施例的感测方法可以适用的示例场景。
图1的场景涉及环境100(例如,房间),其将被无线感测部分或全部覆盖。在环境100内,存在接入点(AP)110和一个或多个站(STA)111、112、113。
站111、112、113可以是感测接收机设备(无线感测设备)。因此,当AP充当感测发射机设备时,站111、112、113可以被配置为执行关于AP与站111、112、113之间的无线电信道的感测测量,如101、102、103所示。替代地或附加地,当一个站112充当感测发射机设备时,其他站111、113可以被配置为执行关于感测发射机设备站与感测接收机设备站之间的无线电信道的感测测量,如104、105所示。
在一些实施例中,站111、112、113可以另外是无线通信设备;例如被配置用于在上行链路和/或下行链路中与接入点110进行无线通信。
感测协调设备(SCD)190A、190B可以被配置为执行感测协调。在一些实施例中,感测协调包括以下一个或多个:控制感测发送和/或接收、控制感测报告、收集感测测量结果以及分析感测测量结果。
如SCD 190A所示,感测协调设备可以包括在AP 110中,或者如SCD 190B所示,可以与AP 110相关联(例如,连接到AP 110)。在后一种情况下,SCD 190B可以包括在STA 111、112、113中的一个中,或者包括在位于环境100内部或外部的控制节点(例如,中央网络节点或服务器节点)中。在一些实施例中,SCD 190B在云架构内实现。
通常,应该注意,SCD(支持感测的设备)有不同的场景。在一个示例中,感测接收机设备(即,被配置为执行用于无线感测的测量的设备)包括支持感测的设备。在一个示例中,感测发射机设备(即,被配置为发送适于感测测量的信号的设备)包括支持感测的设备。在一个示例中,支持感测的设备不包括在感测接收机或发射机设备的任一个中。
在一些实施例中,若干感测接收机设备可以对相同的传输分组执行感测测量。因此,可能存在由使用相同分组的两个或更多个感测接收机设备执行的联合感测测量。与分组被用于仅由一个感测接收机设备进行的感测测量相比,这可以减少由于感测而导致的开销。由于感测报告的数量减少,一些实施例的应用甚至进一步减少了由于感测而引起的开销。
在下文中,将举例说明感测协调设备与包括第一无线感测设备的多个无线感测设备(即,两个或更多个无线感测设备)相关联的情况。然而,应该注意,“多个”所举的示例并不意味着限制。因此,在一些实施例中,感测协调设备可以与单个无线感测设备(即,第一无线感测设备)相关联。
图2通过与感测协调设备(SCD)210、接入点(AP)220、第一无线感测设备(WSD)230和第二无线感测设备(WSD)240相关的示例方法步骤和信令,示出了根据一些实施例的原理。在该示例中,AP 220充当感测发射机设备,并且第一WSD 230和第二WSD 240充当感测接收机设备。
SCD 210与AP 220(例如,包括在AP 220中或连接到AP 220)以及多个WSD(包括WSD230、240)相关联。例如,SCD可以对应于图1的SCD 190A、190B中的任何一个,AP 220可以对应于图1的AP 110,WSD 230、240中的每一个可以对应于图1的STA 111、112、113中的一个。当SCD 210被包括在AP 220中时,SCD 210与AP 220之间的信令可以被省略,或者可以被认为是AP 220内的内部信令。
在步骤215中,SCD 21 0确定针对第一WSD 230的阈值。步骤215还可包括确定针对一个或多个第二WSD 240(例如,与SCD 210相关联的该多个WSD中的一些WSD或全部WSD)的阈值。通常,为一个WSD确定的阈值可以是仅用于该WSD的专用阈值(例如,与该WSD的位置相关联),或者也可以适用于一个或多个其他WSD(例如,与SCD 210相关联的该多个WSD中的一些WSD或全部WSD)。
该阈值被用于与第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较。第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差指示感测到的无线电信道的变化(例如,由于环境的变化)。无线感测测量的信道估计之间的差可以量化两个连续信道估计之间的变化和/或时间间隔期间的不同信道估计(例如,不同的连续信道估计)的数量。
两个连续信道估计之间的变化的示例度量包括RSSI测量的幅度差、CSI指数差、以及信道响应之间的平均差(在时间和/或频率上)。
可以基于应用阈值的WSD的无线感测测量所针对的移动类型来确定阈值。例如,以相对较小的移动为目标,可以将阈设置为相对较低的值,而当仅以相对较大的移动为目标时,可以将阈设置为相对较高的值。
替代地或附加地,可以基于与SCD 210相关联的WSD的数量(例如,与SCD相关联的WSD的总数,或者与SCD相关联的当前活动的WSD的数量)来确定阈值。例如,当无线感测设备的数量相对较少时,可以将阈设置为相对较低的值,而当无线感测设备的数量相对较多时,可以将阈设置为相对较高的值。
在步骤216中,SCD 210使得在控制第一WSD 230的用于执行无线感测测量的操作时应用阈值。步骤216通常包括使AP 220向第一WSD 230发送对阈值的指示256。例如,步骤216可以包括向AP 220发送对阈值的指示255,以触发AP 220向第一WSD 230发送对阈值的指示256。当也已经为一个或多个第二WSD 240确定了阈值时,步骤216还可以包括以对应的方式使得在控制第二WSD 240的用于执行无线感测测量的操作时应用阈值。
在步骤235中,由第一WSD 230获取阈值;例如通过接收对阈值的指示256。如步骤236所示,第一WSD 230然后基于阈值进行操作。
步骤236可以包括对来自AP 220的传输257执行无线感测测量,如可选子步骤237所示。如可选步骤247所示,对应的无线感测测量也可以由一个或多个第二WSD 240来执行。
步骤236还可以包括将阈值(thr)与第一WSD 230执行的无线感测测量的信道估计之间的差进行比较,如可选子步骤238所示。例如,可以将阈值与两个连续信道估计之间的变化进行比较,和/或可以将阈值与时间间隔期间不同信道估计的数量进行比较。
如可选子步骤239所示,当由第一WSD 230执行的无线感测测量的信道估计之间的差超过阈时(238中的Y路径),WSD 230发送无线感测测量的报告258。如可选步骤249所示,还可以由一个或多个第二WSD 240发送所执行的无线感测测量的对应报告258’。AP 220接收报告258、258’,并且对应的信息259可以被转发给SCD 210,该SCD在可选步骤219中接收该信息。
当由第一WSD 230执行的无线感测测量的信道估计之间的差不超过(例如,小于)阈时,WSD 230抑制发送无线感测测量的任何报告,如238的N路径输出所示。因此,不发送与在感测的无线电信道中没有检测到变化(或检测到相对少量的变化)的无线感测测量相关的报告,这通常减少了由于感测报告而产生的开销信令,而不会不利地影响感测结果。替代地或附加地,发送更少的感测报告可以具有降低WSD 230中的功耗的效果。
如可选步骤212所示,SCD 210还可以确定第一WSD 230的无线感测测量是否是冗余的(例如,第一WSD 230的感测测量是否对感测结果没有任何贡献)。换句话说,步骤212可以包括确定第一WSD 230的无线感测测量对无线感测结果的潜在影响。当潜在影响相对较低时(即,当第一WSD 230的感测测量对感测结果贡献相对较小时,和/或当排除第一WSD230的感测测量不会损害感测精确度时),第一WSD 230的无线感测测量可以被认为是冗余的。
在步骤212的一个示例中,SCD 210确定第二WSD 240的无线感测测量结果是否使得第一WSD 230的无线感测测量结果冗余(例如,以第二WSD 240的感测测量结果为条件,第一WSD 230的感测测量结果是否对感测结果有任何进一步的贡献)。
一些感测测量可能冗余的一种场景是当WSD 230、240能够感测相同的无线电信道时(例如,由于它们位于彼此附近)。例如,当WSD 230、240中的一个或两个是移动的时,这种场景可能正在动态发生。
一些感测测量可能冗余的一种场景是当以下情况发生时:感测结果不是针对由WSD 230感测的无线电信道的移动的,直到检测到由WSD 240感测的无线电信道的移动为止。当已知环境是空的并且只能通过引起由WSD 240感测的无线电信道的移动来进入时,这种场景可能正在动态地发生。
当第一WSD 230的无线感测测量被确定为冗余时,SCD 210可以停用第一WSD 230,如可选步骤213所示。这可以具有降低WSD 230中功耗的效果。停用可以通过例如AP 220向WSD 230发送停用指令252来实现。
停用可以是暂时的,并且SCD 210可以被配置为当第一WSD 230的感测测量不再冗余时重新激活WSD 230。
停用可以包括使WSD 230抑制执行任何无线感测测量。因此,当WSD 230停用时,对于WSD 230可以省略步骤215、216、235、236。
在一些实施例中,步骤215包括基于第一WSD 230的无线感测测量对无线感测结果的潜在影响来确定针对第一WSD 230的阈值。
例如,当第一WSD 230的无线感测测量对感测结果具有相对较低的潜在影响时(例如,当第一WSD 230的感测测量冗余时,当第一WSD 230的感测测量对感测结果没有贡献时,当排除第一WSD 230的感测测量不会损害感测精确度时等等),可以将阈设置为相对较高的(例如,最大的)值。这可能具有(至少在实践中)停用感测报告传输239的效果。
在一些实施例中,基于对无线感测结果的潜在影响来设置阈值可以被视为是基于对无线感测结果的潜在影响来停用WSD的替代或补充(但前者可能不会像后者那样停用感测测量237)。
阈值可以随时间动态调整,如从219到212的循环所示。
在阈值的动态调整的一个示例中,由第二WSD 240触发(例如,由报告258’的内容触发)步骤215中的确定针对第一WSD 230的阈值。例如,在检测到由WSD 240感测的无线电信道的移动(其触发针对第一WSD 230的阈值降低)时,针对第一WSD 230的当前阈值可能相对较高(例如,最大值,因为感测测量被认为是冗余的)。当已知环境是空的并且只能通过使得由WSD 240感测到的无线电信道移动来进入时,和在已经检测到由WSD 240感测到的无线电信道的移动(指示有人进入该环境)之后期望检测整个环境中的移动时,这种情况可能正在发生。
在可选步骤214中,SCD 210使得预分配用于无线感测测量报告的无线电资源(例如,通过指示AP 220执行该分配,如254所示)。预分配的无线电资源可以是任何合适的无线电资源(例如,能够复用来自若干WSD的感测报告)。
预分配的无线电资源的数量可以少于来自所有WSD的无线感测测量报告所需的无线电资源的数量。这具有减少由于感测报告而引起的开销信令的效果。
例如,预分配的无线电资源的数量可以少于来自所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的数量,和/或等于(或少于)来自所有活动无线感测设备的无线感测测量报告所需的数量,和/或等于(或少于)来自阈值低于特定值(例如,低于最大值)的所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的数量。替代地或附加地,预分配的无线电资源的数量可以基于(例如,等于)报告的预期数量。可以基于当前应用于无线感测设备的阈值来确定报告的预期数量。
在一些实施例中,随机接入过程被应用于无线感测设备,以在预分配的无线电资源中发送感测报告。在一些实施例中,在某个指定时间之后,尚未被发送的感测报告被丢弃。
当无线电资源也用于数据通信时,对于随机接入过程,可以为感测报告和数据分配不同的优先级。例如,时间关键信息(感测报告或数据)可以被分配比非时间关键信息更高的随机接入优先级。可以使用步骤215来实现优先级;基于感测报告的优先级来设置阈值。当SCD 210快速记录由WSD感测到的移动很重要时,可以通过将阈设置为相对较低的水平来为对应的感测报告分配相对较高的优先级。当时间关键数据服务共享用于感测报告的无线电资源时,可以通过将阈设置为相对较高的水平来为感测报告分配相对较低的优先级。
图3示意性地示出了根据一些实施例的示例装置。该装置用于(例如,包括或可包括在)感测协调设备310中。感测协调设备310被配置为与多个无线感测设备相关联。
例如,感测协调设备310可以对应于以下任一个:图1的AP 110中包括的SCD 190A、与图1的AP 110相关联的SCD 190B,以及与图2的AP 220相关联或包括在其中的SCD 210。在一些实施例中,包括感测协调设备310的AP或控制节点本身可以被表示为感测协调设备。
图3的装置包括控制器(CNTR;例如,诸如处理器的控制电路或控制模块)300。
控制器300被配置为使得:确定针对包括在该多个无线感测设备中的第一无线感测设备的阈值,其中该阈值被用于与第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较(与图2的215相比)。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)阈值确定器(TVD;例如,阈值确定电路或阈值确定模块)301。阈值确定器301可以被配置为确定针对第一无线感测设备的阈值。
控制器300还被配置为在控制第一无线感测设备的用于执行无线感测测量的操作时应用阈值(与图2的216相比)。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)阈值应用器(TVA;例如,阈值应用电路或阈值应用模块)302。阈值应用器302可以被配置为在控制第一无线感测设备的操作时应用阈值。
例如,控制电路和/或阈值应用器可以被配置为使得通过向第一无线感测设备发送对阈值的指示来使得应用阈值。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)发射机(例如,发射电路或发射模块);如图3中所示,包括在收发机330中。发射机可以被配置为向第一无线感测设备发送对阈值的指示。
在一些实施例中,控制电路还被配置为使得:接收由无线感测设备执行的无线感测测量的一个或多个报告(与图2的219相比)。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)接收机(例如,接收电路或接收模块);如图3中所示,包括在收发机330中。接收机可以被配置为接收无线感测测量的报告。
在一些实施例中,控制电路还被配置为使得确定第一无线感测设备的无线感测测量是否冗余;例如由于与感测协调设备相关联的该多个无线感测设备中包括的至少一个第二无线感测设备的无线感测测量使得第一无线感测设备的无线感测测量冗余(与图2的212相比)。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)冗余确定器(RD;例如,冗余确定电路或冗余确定模块)303。冗余确定器303可以被配置为确定第一无线感测设备的无线感测测量是否冗余。
控制器300还可以被配置为响应于确定第一无线感测设备的无线感测测量是冗余的,使得暂时停用第一无线感测设备(与图2的213相比)。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接或可连接到)停用器(1a;例如,停用电路或停用模块)304。停用器304可以被配置为暂时停用第一无线感测设备。
在一些实施例中,控制电路还被配置为使得预分配用于无线感测测量报告的无线电资源(与图2的214相比)。为此,控制器300可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)预分配器(PA;例如,预分配电路或预分配模块)305;例如调度器。预分配器305可以被配置为预分配用于无线感测测量报告的无线电资源。
图4示意性地示出了根据一些实施例的示例装置。该装置用于(例如,包括在或可包括在)无线感测设备410中。无线感测设备410被配置为与感测协调设备相关联。
无线感测设备410可以例如对应于以下任何一个:图1的STA 111、112、113、以及图2的WSD 230。
图4的装置包括控制器(CNTR;例如,诸如处理器的控制电路或控制模块)400。
控制器400被配置为使得获取由感测协调设备为无线感测设备确定的阈值,其中该阈值被用于与无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较(与图2的235相比)。
例如,控制电路可以被配置为:通过使得接收对阈值的指示来使得获取阈值。为此,控制器400可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)接收机(例如,接收电路或接收模块);如图4中所示,包括在收发机430中。接收机可以被配置为接收对阈值的指示。
控制器400还被配置为使得基于阈值来操作无线感测设备(与图2的236相比)。
例如,控制电路可以被配置为响应于无线感测测量的信道估计之间的差小于阈值,使无线感测设备抑制发送无线感测测量的报告(与图2的238相比)。为此,控制器400可以包括或以其他方式关联到(例如,连接到或可连接到)比较器(COMP;例如,比较电路或比较模块)401。比较器401可以被配置为确定无线感测测量的信道估计之间的差是否小于阈值,并且如果是,则阻止发送报告。
应当注意,前面提到的任何合适的特征(例如,结合图2描述的特征)也同样适用于图3和/或图4,即使没有结合图3和/或图4明确地提到。
一些实施例旨在减少由感测引起的信令开销。信令开销可以由发送感测分组和/或发送感测报告的形式的感测引起,并且一些实施例旨在主要减少由感测报告引起的信令开销。替代地或附加地,一些实施例旨在降低无线感测接收机的功耗。
例如,在一些应用(例如,监测、物体跟踪等)中,由不同感测接收机检测到的移动可以是高度相关的。因而,一些实施例建议基于已经检测到的其他感测接收机(例如,在附近)的检测来动态地激活/停用感测接收机。替代地或附加地,一些实施例建议通过改变在报告存在任何移动之前应该经历多少信道变化来动态地改变感测接收机的灵敏度。后者是通过如上所述确定和应用阈值来实现的。
现在将提供与很大程度上类似于IEEE 802.11标准的设置相关的一些进一步的示例。例如,针对20MHz信道,示出了使用物理层和OFDMA(正交频分多址),该20MHz信道支持多达9个用户的复用。
如前所述,无线感测的目的是通过比较不同时刻的信道特性来检测无线电环境的变化。信道变化得越多,通常越容易检测到变化。因此,为了使感测接收机能够检测环境中的移动,感测发射机和感测接收机之间的无线电信道必须受到移动的充分影响。
因此,可以预期,感测接收机可以容易地检测发生在感测发射机与感测接收机之间的移动,而远离感测发射机与感测接收机之间的视线发生的移动可能导致无线电信道中的变化太小,以至于感测接收机不能检测到该移动。
因此,为了允许在环境(例如,房间;与图1相比)中检测移动,无论移动发生在环境中的什么地方,都可能需要使用若干感测接收机。如果环境很大,则感测接收机的总数可能会很大。因此,感测报告可以使用可用无线电资源的不可忽略部分。如果感测接收机设备(例如,STA)具有要发送给感测发射机(例如,AP)的通信数据,则感测报告可以搭载在该数据上。在一般情况下,感测报告可能通常要求:针对每个测量事件,从每个感测接收机发送专用于感测报告的分组。本文提出的一些实施例旨在减轻进行感测报告的缺点。
在一个示例场景中,感测接收机设备可能暂时在另一个感测接收机设备附近。然后,可能仅有必要由这些感测接收机设备中的一个执行感测测量并且发送对应的感测报告,而另一个感测设备可能被阻止发送感测报告(例如,通过设置高阈值)和/或可能被停用(例如,通过进入低功率或睡眠模式)。
如果只有一个感测接收机设备还向/从感测发射机传送数据,则选择该感测接收机设备来执行感测测量并且发送对应的感测报告可能是有益的(例如,由于对携带数据的分组执行感测测量的可能性和/或由于搭载感测报告的可能性)。
在一个示例场景中,已知感测接收机设备在另一个感测接收机设备进行移动检测之前将不会检测任何移动(例如,后一个感测接收机设备覆盖唯一入口点的空房间)。从而,可能仅有必要由后一个感测接收机设备执行感测测量并且发送对应的感测报告,并且前一个感测接收机设备可被阻止发送感测报告(例如,通过设置高阈值)和/或可被停用(例如,通过进入低功率或睡眠模式),直到后一个感测接收机设备检测到移动。
在低功率模式下,感测接收机可以不必监听感测传输(例如,信标)以检测环境中的移动。例如,感测接收机可以改为被请求仅监听一些信标(例如,每隔100个信标)。这种要求对于感测接收机设备保持与AP同步和/或对于AP有办法能够在适当时从低功率模式唤醒感测接收机设备可能是有益的。
在一些场景中,可以预期,对于大多数感测测量事件,没有检测到信道变化活动。因此,对应的感测报告将仅仅传达没有感测到信道变化的信息。为了避免发送(可能大量的)这种感测报告,根据一些实施例的方法包括仅当任何检测到的信道变化被认为显著时,才使感测接收机设备发送感测报告。为了定义什么被认为是重要的,使用了阈值。如已经解释的,阈值可以例如指定无线电信道从一个时刻到下一个时刻已经改变了某个量,和/或针对两个或更多个连续测量已经检测到信道变化。
替代地或附加地,对于其他场景,阈值可以用于调节感测报告。
阈值可以用作实际上停用来自感测接收机设备的感测报告的手段;通过将阈值设置为高(例如,最大)值。
阈值可以基于检测所针对的移动类型。
阈值可以基于有多少(活动的)感测接收机设备参与感测。
因此,阈值的应用可以用于调节感测报告(例如,仅在实际感测到某些东西时才发送感测报告)。这种方法可以节省感测接收机设备的功率和/或减少无线电资源的使用。
然而,可能仍然需要分配用于感测报告分组的无线电资源(例如,当不希望使感测接收机设备竞争信道,导致关于何时可以发送感测报告的不可预测性时)。根据一些实施例,用于感测报告的无线电资源的量可以通过预分配用于此目的的无线电资源的量(该量低于如果所有感测接收机设备都将发送感测报告时所需的无线电资源的量)来控制(例如,减少)。例如,预分配可以使用随机接入来实现对来自若干感测接收机设备的感测报告的复用。
预分配的无线电资源的量可以是动态可变的(例如,当存在/预期相对较多的移动时使用较高的量,而当存在/预期相对较少的移动时使用较小的量)。
可以通过使用上述阈值来实现预分配比在所有感测接收机设备都将发送感测报告的情况下所需的无线电资源量低的无线电资源量。这是因为阈值通常导致并非所有感测接收机设备都发送感测报告。
此外,阈值和预分配资源的数量可以彼此依赖。例如,相对较低的阈值(和/或相对较高数量的活动感测接收机设备)可以对应于相对更多的预分配无线电资源用于感测报告。
因此,使得能够发送数量减少的感测报告必然伴随着使用更少数量的无线电资源来传送感测报告的可能性;例如,通过统计复用的方式。
在一个示例中,为感测报告预分配的无线电资源的数量严格小于可能发送感测报告的感测接收机设备的数量。该方法基于以下事实:所有(或者甚至大部分)感测接收机设备会检测到超过其阈值的信道变化是非常不可能的。
使用预分配的一种方式包括使用在802.11ax中标准化的OFDMA的随机接入(即,UORA(基于上行链路OFDMA的随机接入))。在一些方法中,感测接收机设备可以通过与任何STA针对于上行链路随机接入的相同方式来竞争预分配的无线电资源。
使用预分配的一种方式包括使用增强型分布式信道接入(EDCA)的原理。在一些方法中,感测接收机设备可以被分配到与竞争信道接入以发送通信数据的STA不同的另一接入类别(例如,向发送通信数据的STA提供比感测接收机设备更高或更低的优先级)。
在任何随机接入场景中,当感测报告已经在感测接收机设备的传输缓冲器中超过(例如,由感测协调设备确定的)某个指定的持续时间时,可以丢弃该感测报告。
在一个示例中,可以通过以规则的间隔预分配无线电资源来实现预分配(例如,对应于紧接在用于感测的下行链路分组之后的上行链路资源分配)。
在一个示例中,可以逐个分组地执行预分配(例如,在随机接入方面,或者提示感测接收机设备对感测接收机设备是否检测到移动进行响应的专用轮询分组)。
在一个示例中,专用轮询分组比用于感测的下行链路分组发送得更少。当感测应用不是时间关键时,这可能是合适的。
所描述的实施例及其等同物可以用软件或硬件或其组合来实现。这些实施例可以由通用电路来执行。通用电路的示例包括数字信号处理器(DSP)、中央处理单元(CPU)、协处理器单元、现场可编程门阵列(FPGA)和其他可编程硬件。替代地或附加地,实施例可以由专用电路来执行,诸如专用集成电路(ASIC)。通用电路和/或专用电路可以例如与诸如无线通信设备或无线电接入节点之类的装置相关联或包括在其中。
实施例可以出现在包括根据本文描述的任何实施例的布置、电路和/或逻辑的电子装置(诸如无线通信设备或无线电接入节点)内。替代地或附加地,电子装置(诸如无线通信设备或无线电接入节点)可以被配置为执行根据本文描述的任何实施例的方法。
根据一些实施例,计算机程序产品包括有形或非有形的计算机可读介质,诸如例如通用串行总线(USB)存储器、插入卡、嵌入式驱动器或只读存储器(ROM)。图5示出了光盘(CD)ROM 500形式的示例计算机可读介质。计算机可读介质上存储有包括程序指令的计算机程序。该计算机程序可加载到数据处理器(PROC;例如,数据处理电路或数据处理单元)520,其可以例如包括在无线通信设备或无线电接入节点510中。当加载到数据处理器中时,计算机程序可以存储在与数据处理器相关联或包括在数据处理器中的存储器(MEM)530中。根据一些实施例,当计算机程序被加载到数据处理器中并由数据处理器运行时,该计算机程序可以根据例如图5中示出的或者本文描述的任何方法来执行方法步骤。
通常,本文使用的所有术语将根据其在相关技术领域中的普通含义来解释,除非明确给出和/或从其使用的上下文中暗示了不同的含义。
本文已经参考了各种实施例。然而,本领域技术人员将认识到对所描述的实施例的多种变化,这些变化仍将落入权利要求的范围内。
例如,本文描述的方法实施例通过以特定顺序执行的步骤公开了示例方法。然而,应当认识到,在不脱离权利要求的范围的情况下,这些事件序列可以以另一种顺序发生。此外,一些方法步骤可以并行执行,即使它们已经被描述为顺序执行。因此,本文公开的任何方法的步骤不必按照所公开的确切顺序来执行,除非一个步骤被明确描述为在另一个步骤之后或之前,和/或其中隐含一个步骤必须在另一个步骤之后或之前。
以同样的方式,应当注意,在实施例的描述中,将功能块划分成特定单元决不是限制性的。相反,这些分区仅仅是示例。本文作为一个单元描述的功能块可以分成两个或更多个单元。此外,本文描述的被实现为两个或更多单元的功能块可以被合并到更少(例如,单个)的单元中。
本文公开的任何实施例的任何特征可以适用于任何其他实施例。同样,任何实施例的任何优点可以应用于任何其他实施例,反之亦然。
因此,应当理解,所描述的实施例的细节仅仅是出于说明目的而提出的示例,并且落入权利要求范围内的所有变型都旨在包含在其中。
Claims (33)
1.一种用于感测协调设备(210)的方法,所述感测协调设备(210)与包括第一无线感测设备(230)的一个或多个无线感测设备相关联,所述方法包括:
确定(215)针对所述第一无线感测设备的阈值,其中所述阈值被用于与所述第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较;以及
使得(216)在控制所述第一无线感测设备的用于执行无线感测测量(237)的操作(236)时应用所述阈值。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,使得应用所述阈值包括:向所述第一无线感测设备发送对所述阈值的指示(256)。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法,其中,无线感测测量的信道估计之间的差对以下一个或多个进行量化:
两个连续信道估计之间的变化;以及
时间间隔期间的不同信道估计的数量。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值包括:随时间动态调整所述阈值。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值包括:确定针对所述第一无线感测设备的专用阈值。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中,确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值包括:基于所述第一无线感测设备的无线感测测量所针对的移动类型来确定所述阈值。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值包括:基于与所述感测协调设备相关联的所述一个或多个无线感测设备中的无线感测设备的数量来确定所述阈值。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中,确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值包括:基于所述第一无线感测设备的无线感测测量对无线感测结果的潜在影响来确定所述阈值。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,所述一个或多个无线感测设备包括两个或更多个无线感测设备,并且其中确定所述第一无线感测设备的所述阈值是由与所述感测协调设备相关联的所述两个或更多个无线感测设备中包括的第二无线感测设备(240)触发的。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,在控制所述第一无线感测设备的操作时应用所述阈值包括:当(238)所述无线感测测量的信道估计之间的差小于所述阈值时,使所述第一无线感测没备抑制发送(239)所述无线感测测量的报告。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法,其中,所述一个或多个无线感测设备包括两个或多个无线感测设备,并且所述方法还包括:
确定(212)与所述感测协调设备相关联的所述两个或更多个无线感测设备中包括的至少一个第二无线感测设备的无线感测测量是否使得所述第一无线感测设备的无线感测测量冗余;以及
响应于确定所述至少一个第二无线感测设备的无线感测测量使得所述第一无线感测设备的无线感测测量冗余,暂时停用(213)所述第一无线感测设备。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,还包括:使得预分配(214)用于无线感测测量报告的无线电资源,其中预分配的无线电资源的数量小于来自与所述感测协调设备相关联的所述一个或多个无线感测设备的所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的无线电资源的数量。
13.一种用于与感测协调设备相关联的第一无线感测设备的方法,所述方法包括:
获取(235)由所述感测协调设备为所述第一无线感测设备确定的阈值,其中所述阈值被用于与所述第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较;以及
基于所述阈值来操作(236)所述第一无线感测设备。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,无线感测测量的信道估计之间的差对以下一个或多个进行量化:
两个连续信道估计之间的变化;以及
时间间隔期间的不同信道估计的数量。
15.根据权利要求13至14中任一项所述的方法,其中,基于所述阈值操作所述第一无线感测设备包括:当(238)所述无线感测测量的信道估计之间的差小于所述阈值时,抑制发送(239)所述无线感测测量的报告。
16.一种计算机程序产品,包括非暂时性计算机可读介质(500),其上具有包括程序指令的计算机程序,所述计算机程序能够加载到数据处理单元中,并且被配置为当所述计算机程序由所述数据处理单元运行时,使得执行根据权利要求1至15中任一项所述的方法。
17.一种用于感测协调设备的装置,所述感测协调设备被配置为与包括第一无线感测设备的一个或多个无线感测设备相关联,所述装置包括控制电路(300),所述控制电路(300)被配置为使得:
确定针对所述第一无线感测设备的阈值,其中所述阈值被用于与所述第一无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较;以及
在控制所述第一无线感测设备的用于执行无线感测测量的操作时应用所述阈值。
18.根据权利要求17所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过使得向所述第一无线感测设备发送对所述阈值的指示来使得应用所述阈值。
19.根据权利要求17至18中任一项所述的装置,其中,无线感测测量的信道估计之间的差对以下一个或多个进行量化:
两个连续信道估计之间的变化;以及
时间间隔期间的不同信道估计的数量。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过随时间动态调整所述阈值来使得确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值。
21.根据权利要求17至20中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过使得确定针对所述第一无线感测设备的专用阈值来使得确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值。
22.根据权利要求17至21中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过使得基于所述第一无线感测设备的所述无线感测测量所针对的移动类型来确定所述阈值,使得确定针对所述第一无线感测设备的所述阈值。
23.根据权利要求17至22中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过使得基于与所述感测协调设备相关联的所述一个或多个无线感测设备中的无线感测设备的数量来确定所述阈值,使得确定所述第一无线感测设备的所述阈值。
24.根据权利要求17至23中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过使得基于所述第一无线感测设备的所述无线感测测量对无线感测结果的潜在影响来确定所述阈值,使得确定所述第一无线感测设备的所述阈值。
25.根据权利要求17至24中任一项所述的装置,其中,所述一个或多个无线感测设备包括两个或更多个无线感测设备,并且其中所述控制电路被配置为:响应于与所述感测协调设备相关联的所述两个或更多个无线感测设备中包括的第二无线感测设备的触发,使得确定所述第一无线感测设备的所述阈值。
26.根据权利要求17至25中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:响应于所述无线感测测量的信道估计之间的差小于所述阈值,通过使所述第一无线感测设备抑制发送所述无线感测测量的报告来使得应用所述阈值。
27.根据权利要求17至26中任一项所述的装置,其中,所述一个或多个无线感测设备包括两个或更多个无线感测设备,并且其中,所述控制电路还被配置为使得:
确定与所述感测协调设备相关联的所述两个或更多个无线感测设备中包括的至少一个第二无线感测设备的无线感测测量是否使得所述第一无线感测设备的无线感测测量冗余;以及
响应于确定所述至少一个第二无线感测设备的无线感测测量使得所述第一无线感测设备的无线感测测量冗余,暂时停用所述第一无线感测设备。
28.根据权利要求17至27中任一项所述的装置,其中,所述控制电路还被配置为:使得预分配用于无线感测测量报告的无线电资源,其中预分配的无线电资源的数量小于来自与所述感测协调设备相关联的所述一个或多个无线感测设备的所有无线感测设备的无线感测测量报告所需的无线电资源的数量。
29.一种感测协调设备,包括根据权利要求17至28中任一项所述的装置。
30.一种用于无线感测设备的装置,所述无线感测设备被配置为与感测协调设备相关联,所述装置包括控制电路(400),所述控制电路被配置为使得:
获取由所述感测协调设备为所述无线感测设备确定的阈值,其中所述阈值被用于与所述无线感测设备的无线感测测量的信道估计之间的差的比较;以及
基于所述阈值来操作所述无线感测设备。
31.根据权利要求30所述的装置,其中,无线感测测量的信道估计之间的差对以下一个或多个进行量化:
两个连续信道估计之间的变化;以及
时间间隔期间的不同信道估计的数量。
32.根据权利要求30至31中任一项所述的装置,其中,所述控制电路被配置为:通过响应于所述无线感测测量的信道估计之间的差小于所述阈值,使所述无线感测设备抑制发送所述无线感测测量的报告,来使得基于所述阈值操作所述无线感测设备。
33.一种无线感测设备,包括根据权利要求30至32中任一项所述的装置。
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