CN117939607A - 跨基本服务集(bss)控制发射功率 - Google Patents

跨基本服务集(bss)控制发射功率 Download PDF

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Abstract

本公开提供了用于控制具有多个接入点(AP)的网络中的发射功率的系统、方法和装置,包括被编码在计算机可读介质上的计算机程序。在一方面,通过实现对发射功率调整操作的控制,AP可以按最小化网络中附近AP之间的共信道干扰的方式向基本服务集(BSS)内的站(STA)有效地传递数据。发射功率调整操作可被用于生成计及网络中的话务模式、网络中AP的容量以及网络中所有STA的服务需求中的一些或全部的干扰降低规划。以此方式,向AP提供了向BSS内的STA充分传递数据的更宽松办法,同时缓解了对在附近无线覆盖区域中进行操作的其他AP或STA的干扰。

Description

跨基本服务集(BSS)控制发射功率
本申请是国际申请日为2020年5月15日、国际申请号为PCT/US2020/033146、中国国家申请日为2020年5月15日、申请号为202080041683.9、发明名称为“跨基本服务集(BSS)控制发射功率”的专利申请的分案申请。
优先权
本专利申请要求于2019年6月11日提交的题为“CONTROLLING TRANSMISSIONPOWER ACROSS BASIC SERVICE SETS(BSSs)(跨基本服务集(BSS)控制发射功率)”的非临时申请No.16/437,592的优先权,该非临时申请被转让给本申请受让人并由此通过援引明确纳入于此。
技术领域
本公开一般涉及无线通信领域,尤其涉及在多接入点(AP)环境中控制发射功率。
相关技术描述
无线局域网(WLAN)可由提供共享无线介质以供数个客户端设备使用的一个或多个接入点(AP)形成。可对应于基本服务集(BSS)的每个AP周期性地广播信标帧以使得在该AP的无线射程内的兼容客户端设备能够与WLAN建立和维持通信链路。根据IEEE 802.11标准族来操作的WLAN通常被称为Wi-Fi网络,并且在Wi-Fi网络中与AP进行通信的客户端设备可被称为无线站(STA)。AP和STA能够在数个不同的频带上操作,这些频带包括例如2.4GHz频带、5GHz频带、6GHz频带、以及60GHz频带。在一些WLAN中,每个STA一次与单个AP相关联并且依赖于该STA的相关联AP来接收数据。
在一些实现中,在多AP环境中多个AP可以被连接在一起以形成扩展BSS(ESS)。例如,被配置成作为ESS来操作的许多办公室和家庭无线网络可包括根AP和数个卫星AP,诸如中继或转发器AP。根AP可提供至其他网络(诸如因特网)的回程连接,并且转发器AP可扩展根AP的有效无线覆盖区域。在一些其他实现中,多个AP可被配置成作为网状网络来操作。在网状网络中,AP可按非分层方式彼此直接连接,这允许AP彼此协作以高效地路由去往和来自STA的数据。网状网络可以动态地自组织和自配置,这可减小安装开销并允许网络中的动态负载平衡。一些网状网络可被称为自组织网络(SON)。当多AP环境中的相邻AP在相同信道上进行操作时,可能发生共信道干扰,并且可能不利地影响吞吐量和有效吞吐量。
概述
本公开的系统、方法和设备各自具有若干创新性方面,其中并不由任何单个方面全权负责本文中所公开的期望属性。
本公开中所描述的主题内容的一个创新性方面可被实现在一种调整多接入点(AP)环境中的所选AP的发射功率的方法中。该方法可包括:从多AP环境内的多个站(STA)获得一个或多个帧,其中该一个或多个帧包括信噪比(SNR)值;确定从该多个STA获得的平均SNR值;以及将平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较。如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则该方法包括:降低多AP环境内的所选AP的发射功率。反之,如果平均SNR值低于阈值SNR值范围,则该方法包括:增加多AP环境内的所选AP的发射功率。
在一些实现中,降低发射功率迭代地发生直至平均SNR值驻留在阈值SNR值范围中。在一些实现中,发射功率可以被迭代地降低1分贝/毫瓦(dBm)。
在一些实现中,增加发射功率迭代地发生直至平均SNR值驻留在阈值SNR值范围中。在一些实现中,发射功率可以被迭代地增加1dBm。
在一些实现中,阈值SNR值范围可以基于调制和编码方案(MCS)索引表来确定。在一些实现中,MCS索引表包括以下值中的一者或多者或其任何组合:调制值、编码值、空间流值、数据率值、以及收到信号强度指示符(RSSI)值。在一些实现中,如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则该方法包括:选择与所选AP所利用的当前调制值不同的调制值;或者选择与所选AP所利用的当前编码值不同的编码值。
在一些实现中,多AP环境是自组织网络(SON)的一部分。在一些实现中,SON控制器将平均SNR值与阈值SNR值进行比较。在一些实现中,诸如当平均SNR值超过阈值SNR值范围时,SON控制器降低多AP环境内的所选AP的发射功率。在一些其他实现中,诸如当平均SNR值落在阈值SNR值范围以下时,SON控制器增加多AP环境内的所选AP的发射功率。
在一些实现中,当该多个STA中的STA的SNR值比从该多个STA获得的平均SNR值低经定义百分比时,该方法包括:从所选AP向多AP环境中的第二AP发送消息;以及向该STA发送引导请求,其中该引导请求指令该STA加入该第二AP的基本服务集(BSS)。在一些实现中,该消息指示所选AP正在降低针对所选AP的BSS的发射功率,并且该STA的SNR值比从所选AP的BSS内的该多个STA获得的平均SNR值低经定义百分比以上。在一些实现中,该消息向第二AP通知引导请求指令该STA加入该第二AP的BSS。
本公开中所描述的主题内容的另一创新性方面可被实现在一种用于在多接入点(AP)环境中执行发射功率调整操作的AP中。该AP包括第一接口,其被配置成:从多AP环境内的多个站(STA)获得一个或多个帧,其中该一个或多个帧包括信噪比(SNR)值;以及处理系统,其被配置成:确定从该多个STA获得的该一个或多个帧的平均SNR值;将平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较;以及如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则降低发射功率;或者如果平均SNR值低于阈值范围,则增加发射功率。
在一些实现中,降低发射功率或增加发射功率迭代地发生直至平均SNR值驻留在阈值SNR值范围中。
在一些实现中,阈值SNR值范围是基于调制和编码方案(MCS)索引表来确定的。在一些实现中,MCS索引表包括以下值中的一者或多者或其任何组合:调制值、编码值、空间流值、数据率值、以及收到信号强度指示符(RSSI)值。在一些实现中,如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则该处理系统被进一步配置成:选择与该AP所采用的当前调制值不同的调制值;或者选择与该AP所采用的当前编码值不同的编码值。
在一些实现中,诸如当该多个STA中的STA的SNR值比从该多个STA获得的平均SNR值高或低经定义百分比时,该处理系统被进一步配置成:向多AP环境中的第二AP发送消息;以及向该STA发送引导请求,其中该引导请求指令该STA加入该第二AP的基本服务集(BSS)。
该AP可以被实现成执行上述创新性方法的任何方面。
本公开中所描述的主题内容的另一创新性方面可被实现在一种其中存储有指令的计算机可读介质中,这些指令使得在多接入点(AP)环境内操作的AP的处理器:从多个站(STA)获得一个或多个帧,其中该一个或多个帧包括信噪比(SNR)值;确定从该多个STA获得的平均SNR值;以及将平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较。如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则该AP的该处理器可以降低针对该多个STA中的一个或多个STA的发射功率。反之,如果平均SNR值低于阈值SNR值范围,则该AP的该处理器可以增加针对该多个STA中的一个或多个STA的发射功率。
在一些实现中,该AP的该处理器可以将发射功率迭代地降低1分贝/毫瓦(dBm)或将发射功率迭代地增加1dBm。
在一些实现中,当该多个STA中的STA的SNR值比从该多个STA获得的平均SNR值低或高经定义百分比时,该AP的该处理器可以被进一步配置成:向多AP环境中的第二AP发送消息;以及向该STA发送引导请求,其中该引导请求指令该STA加入该第二AP的基本服务集(BSS)。在一些实现中,该消息可以指示AP正在降低针对该AP的BSS的发射功率,并且该STA的SNR值比从该AP的BSS内的该多个STA获得的平均SNR值低或高经定义百分比以上;并且该消息可以向第二AP通知引导请求指令该STA加入该第二AP的BSS。
本公开中所描述的主题内容的另一创新性方面可被实现在一种用于在多接入点(AP)环境中执行发射功率调整操作的AP中。该AP包括一个或多个处理器以及存储指令的存储器。当这些指令由该一个或多个处理器执行时,该AP可以被实现成:从多AP环境内的多个站(STA)获得一个或多个帧,其中该一个或多个帧包括信噪比(SNR)值;确定从该多个STA获得的平均SNR值;以及将平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较。如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则该AP可以被实现成降低针对该多个STA中的一个或多个STA的发射功率。替换地,如果平均SNR值低于阈值SNR值范围,则该AP可以被实现成增加针对该多个STA中的一个或多个STA的发射功率。
在一些实现中,阈值SNR值范围是基于调制和编码方案(MCS)索引表来确定的。在一些实现中,如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则该一个或多个处理器可以使得该AP从MCS索引表选择不同的调制方案或不同的编码方案。
在一些实现中,多AP环境是自组织网络(SON)的一部分。在一些实现中,当该多个STA中的STA的SNR值比从该多个STA获得的平均SNR值高或低经定义百分比时,该一个或多个处理器使得该AP:向多AP环境中的第二AP发送消息;以及向该STA发送引导请求,其中该引导请求指令该STA加入该第二AP的基本服务集(BSS)。
本公开中所描述的主题内容的一种或多种实现的详情在附图及以下描述中阐述。其他特征、方面和优点将从该描述、附图和权利要求书中变得明了。应注意,以下附图的相对尺寸可能并非按比例绘制。
附图简述
图1示出了示例无线网络。
图2示出了图1的接入点(AP)的示例无线覆盖区域。
图3示出了示例AP的框图。
图4示出了具有交叠无线覆盖区域的示例AP。
图5示出了具有非交叠无线覆盖区域的示例AP。
图6示出了用于发射功率优化的示例过程流图。
图7示出了调整所选AP的发射功率的示例方法。
图8示出了示例电子设备的框图。
图9示出了示例电子设备的另一框图。
各个附图中相似的附图标记和命名指示相似要素。
详细描述
以下描述针对某些实现以旨在描述本公开的创新性方面。然而,本领域普通技术人员将容易认识到,本文的教示可按众多不同方式来应用。本公开中的一些示例基于根据电气和电子工程师协会(IEEE)802.11无线标准(即,Wi-Fi)、IEEE 802.3以太网标准和IEEE1901电力线通信(PLC)标准的无线和有线局域网(LAN)通信。然而,所描述的实现可以在能够根据包括以下任一项的无线通信标准中的任一者来传送和接收RF信号的任何设备、系统或网络中实现:IEEE 802.11标准、IEEE 802.15标准、蓝牙低能量(BLE)、码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用分组无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、地面集群无线电(TETRA)、宽带CDMA(W-CDMA)、演进数据优化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO修订版A、EV-DO修订版B、高速分组接入(HSPA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进高速分组接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS、或用于在无线网络、蜂窝网络、或物联网(IOT)网络(诸如,利用3G、4G、5G或6G、或其进一步实现的技术的系统)内通信的其他已知信号。
家庭、公寓、企业或其他区域中的本地网络可包括各种设备,这些设备利用该本地网络彼此通信或与另一网络中的设备通信。例如,本地网络可以为本地设备提供接入以与上游网络通信(诸如经由宽带网络对因特网的接入)。本地网络可包括多接入点(AP)环境中的一个或多个AP以提供该本地网络的无线覆盖。通常,各AP中的一个AP将被称为根AP,而其他AP使用每个其他AP与根AP之间的逻辑拓扑来进行自动路径或路由选择。能够在两个或更多个AP之间进行协调以管理拓扑或聚集无线覆盖区域的本地网络可被称为自组织网络(SON)。可在这两个或更多个AP之间使用SON协议以协调无线信道配置或其他实现设置。
信道选择是AP可以藉以为其无线覆盖区域选择操作信道的一种机制。在一些实现中,AP可从与该AP所支持的一个或多个频带相关联的一组可用信道中选择其操作信道。在包括可能具有交叠无线覆盖区域的多个AP的无线网络中,期望协调对附近AP所使用的操作信道的选择以最小化附近AP之间的共信道干扰。在一些方面,如果共信道干扰低于阈值(以使得附近AP之间的干扰极小或至少可接受),则附近AP可使用相同的操作信道。在一些其他方面,如果共信道干扰高于阈值(以使得附近AP之间的干扰使性能降级或不可接受),则附近AP可能不使用相同的操作信道。
在一些实现中,诸如在人口稠密的街区、公寓楼或办公室空间中,其中每一房屋、公寓单元或办公室具有一AP或多个AP,由于密集环境中可用的信道数目有限,因此相邻单元可能被迫共享相同的操作信道。如此,在多个AP具有交叠无线覆盖区域的情况下,共信道干扰会特别成问题。AP通常使用高功率放大工具以力图增加无线覆盖区域,但该办法只会进一步加剧多AP环境中的共信道干扰。共信道干扰会导致数据传输的等待时间增加,并且不利地影响用户体验。
本公开中所描述的主题内容的实现可以被用于执行发射功率调整操作,这些操作使得AP能够以最小化网络中附近AP之间的共信道干扰的方式向基本服务集(BSS)内的站(STA)传递数据。发射功率调整操作可被用于生成计及网络中的话务模式、网络中AP的容量、以及网络中所有STA的服务需求中的一些或全部的干扰降低规划。以此方式,向AP提供了一种更宽松的办法来向BSS内的STA充分传递数据,同时缓解对在附近无线覆盖区域中进行操作的其他AP或STA的干扰。
可实现本公开中所描述的主题内容的特定实现以达成以下潜在优点中的一者或多者。通过在多AP环境内采用发射功率调整操作,AP可以被配置成向该AP的BSS内的STA传递最优发射功率。附加地,可以降低跨无线覆盖区域的共信道干扰。共信道干扰的降低可以得到数据传输中更高的吞吐量、更高的有效吞吐量以及更低的等待时间。作为推论,可以改善STA处的用户体验。附加地,控制多AP环境中的AP的发射功率可缓解或完全消除“死区”(即,无线接收不足或不存在的地方),这是因为AP节点可被置于多AP环境内的任何地方而无需担心来自相邻节点的共信道干扰。
在以下描述中,阐述了众多具体细节(诸如具体组件、电路、和过程的示例),以提供对本公开的透彻理解。如本文所使用的,术语“耦合”意指直接连接或通过一个或多个居间组件或电路连接。术语“相关联AP”是指给定STA关联到的AP(诸如在AP与给定STA之间建立了通信信道或链路)。术语“非关联AP”是指给定STA未关联到的AP(诸如在AP与给定STA之间未建立通信信道或链路,并且由此AP和给定STA可能尚未交换数据帧)。非关联AP在本文中也可被称为“候选AP”,并且由此,术语“非关联AP”和“候选AP”在本文中可互换地使用。如本文所使用的,术语“障碍物”是指可能阻碍STA与AP之间的无线通信或使该无线通信降级的任何干扰源(诸如物理对象或电磁波)。另外,尽管本文以在无线设备之间交换数据帧的方式进行描述,但是各实现可被应用于无线设备之间的任何数据单元、分组、和/或帧的交换。由此,术语“帧”可包括任何帧、分组、或数据单元,诸如举例而言,协议数据单元(PDU)、MAC协议数据单元(MPDU)、以及物理层汇聚规程协议数据单元(PPDU)。
图1示出了示例无线系统100的框图。无线系统100被示为包括数个无线接入点(AP)110–116和数个无线站(STA)STA1–STA4。AP 110–116可形成无线局域网(WLAN),该WLAN允许AP 110–116、站STA1–STA4、以及其他无线通信设备(为简单起见未示出)在共享无线介质上彼此通信。共享无线介质可被划分成数个信道、可被划分成数个资源单元(RU)、或两者。AP 110–116可各自包括所指派的唯一性MAC地址,该MAC地址由例如接入点的制造商编程到AP中。类似地,站STA1–STA4中的每个站也可被指派唯一性MAC地址。在一些实现中,无线系统100可对应于多输入多输出(MIMO)无线网络,并且可支持单用户MIMO(SU-MIMO)和多用户(MU-MIMO)通信。在一些实现中,无线系统100可支持正交频分多址(OFDMA)通信。
在一些实现中,对共享无线介质的接入由分布式协调功能(DCF)来管控。利用DCF,不存在分配共享无线介质的时间和频率资源的集中式主设备。相反,在准许无线通信设备(诸如AP 110–116或站STA1–STA4)传送数据之前,该无线通信设备必须等待特定时间并且随后争用对无线介质的接入。在一些实现中,无线通信设备可被配置成通过使用带冲突避免(CA)的载波侦听多址(CSMA)(CSMA/CA)和定时区间来实现DCF。在传送数据之前,无线通信设备执行畅通信道评估(CCA)并确定恰适的无线信道是空闲的。CCA包括物理(PHY级)载波侦听和虚拟(MAC级)载波侦听。物理载波侦听是经由对有效帧的收到信号强度的测量来完成的,该测量随后与阈值进行比较以确定信道是否繁忙。如果收到信号强度高于阈值,则介质被视为繁忙。物理载波侦听还包括能量检测。能量检测涉及测量无线通信设备接收的总能量而不管收到信号是否表示有效帧。如果检测到的总能量高于阈值,则介质被视为繁忙。虚拟载波侦听是经由使用网络分配向量(NAV)来完成的,该NAV是对介质下次可能变得空闲的时间的指示符。每次接收到未被寻址到无线通信设备的有效帧时,NAV就被重置。NAV有效地用作在无线通信设备可争用接入之前必须流逝的时间历时,即使在不存在检测到的码元或者即使检测到的能量低于相关阈值的情况下亦然。
DCF通过使用时间区间来实现。这些时间区间包括时隙时间(或时隙区间)和帧间间隔(IFS)。时隙时间是基本定时单位,并且可基于传送-接收周转时间、信道侦听时间、传播延迟和MAC处理时间中的一者或多者来确定。针对每个时隙来执行对信道侦听的测量。所有传输可在时隙边界处开始。存在IFS的不同变体,包括短IFS(SIFS)、分布式IFS(DIFS)、扩展IFS(EIFS)、以及仲裁IFS(AIFS)。例如,DIFS可被定义为SIFS和两倍时隙时间的总和。时隙时间和IFS的值可由合适的标准规范来提供,诸如IEEE 802.11无线通信协议标准族中的一者(诸如由IEEE 802.11-2016规范或其修正版所定义的标准,包括但不限于802.11n、802.11ac、802.11ah、802.11ad、802.11ay、802.11ax、802.11az、802.11ba和802.11be)。
当NAV达到0时,无线通信设备执行物理载波侦听。如果信道在恰适的IFS(例如,DIFS)内保持空闲,则无线通信设备发起退避定时器,该退避定时器表示在准许设备进行传送之前该设备必须感测到介质为空闲的时间历时。每次在对应的时隙区间期间感测到介质为空闲,退避定时器就递减一个时隙。如果信道保持空闲直至退避定时器期满,则无线通信设备变成传输机会(TXOP)的拥有者并且可开始进行传送。TXOP是在无线通信设备已赢得对无线介质的争用之后该无线通信设备可以在信道上传送帧的时间历时。另一方面,如果一个或多个载波侦听机制指示信道繁忙,则无线通信设备内的MAC控制器将不准许传输。
每次无线通信设备生成新的物理层汇聚协议(PLCP)协议数据单元(PPDU)以供在新的TXOP中传输,该无线通信设备就随机选择新的退避定时器历时。可以为退避定时器随机选择的数字的可用分布被称为争用窗口(CW)。当退避定时器期满时,如果无线通信设备传送PPDU,但介质仍然繁忙,则可能存在冲突。附加地,如果在无线信道上另外存在太多能量从而导致较差的信噪比(SNR),则通信可能被损坏或以其他方式不能被成功接收。在此类实例中,无线通信设备可能无法在超时区间内接收到对所传送PPDU进行确收的通信。MAC随后可按指数方式增加CW(例如将其加倍),并且在对PPDU尝试的每次重传之前从CW中随机选择新的退避定时器历时。在尝试的每次重传之前,无线通信设备可等待DIFS的历时,并且如果介质保持空闲,则行进至发起新的退避定时器。对于以下四种接入类别(AC)中的每一者存在不同的CW和TXOP历时:语音(AC_VO)、视频(AC_VI)、背景(AC_BK)、以及尽力型(AC_BE)。这使得能够在网络中对特定类型的话务进行优先化。
无线系统100或无线通信网络除了是WLAN的示例之外也可以是无线个域网(PAN)的示例。在一些实现中,无线系统100可以被实现为自组织、对等(P2P)或网状网络。在一些实现中,无线系统100是Wi-Fi网络并且由IEEE 802.11标准族来定义。在一些其他实现中,无线系统100是网络的示例并且站STA1–STA4是/>兼容设备。在一些附加实现中,无线系统100可以包括以下无线通信技术中的一者或多者:蓝牙低能量(BLE)、BLE网状、ZigBee、低功率IoT、LTE或5G。此外,在一些实现中,无线系统100可以被实现为混合网络,并且可以支持有线和无线通信技术两者、多种有线通信技术、或多种无线通信技术。例如,AP110–116中的一个或多个AP可以支持IEEE 802.11和电力线通信(PLC)协议两者。在一些其他示例中,AP 110–116可以支持IEEE 802.11和PLC协议的组合、IEEE 802.11和基于同轴电缆(Coax)的通信协议的组合、IEEE 802.11和基于以太网的通信协议的组合、IEEE 802.11和蓝牙通信协议的组合、IEEE 802.11和LTE通信协议的组合、IEEE 802.11和5G通信协议的组合、以及各种其他合适的组合。
站STA1–STA4可以是任何合适的无线通信电子设备。无线通信电子设备还可被称为电子设备。电子设备还可被称为用户装备(UE)、智能电话、移动设备、无线设备、无线节点、接收机设备、远程设备、手持式设备、或订户设备、或者某个其他合适的术语,其中“设备”也可被称为单元、终端或客户端。电子设备可被实现为被配置成通过通信网络接收、处理以及以其他方式处置信息(包括音频或视觉或者音频/视觉(即,视频))的任何计算设备。电子设备还可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、膝上型设备或膝上型计算机、平板设备、个人计算机、游戏控制台、虚拟或增强现实设备、无人机、物联网(IoT)设备、或其他电子系统。IoT设备还可被称为万物联网(IoE)设备、IoT中枢、IoE中枢、或嵌入有电子设备和网络连通性的任何其它物理设备、交通工具、或家用电器,这使得这些对象能够连接并交换数据。IoT设备还可被称为虚拟助理设备(诸如AmazonGoogle/>等等)、可穿戴设备(诸如智能手表、Google/>等)、车载娱乐或通信系统、家庭安全系统、或具有至通信网络的接口(诸如网络接口)以及合适的输入和输出设备的任何设备。可穿戴设备还可被称为可穿戴技术、可穿戴小配件、可穿戴装置、或某种其他合适的术语,该术语一般描述作为配件或者作为服装中所使用材料的一部分穿戴在身上的电子和基于软件的技术。附加地,电子设备可以被实现为显示器设备(例如,电视机、计算机监视器、导航系统等)、音乐或其他音频或立体声设备(例如,音频耳机或耳塞)、远程控制设备(即,遥控设备)、打印机、复印机、厨房或其他家用电器、以及遥控钥匙(key fob)(诸如用于被动式无钥匙进入与启动(PKES)系统)。
AP 110–116可以是允许一个或多个无线设备(诸如站STA1–STA4)连接到另一网络(诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)或因特网)的任何适合设备。在一些实现中,站STA1–STA4中的每个站以及AP 110–116中的每个AP可包括一个或多个收发机、一个或多个处理资源(诸如处理器或ASIC)、一个或多个存储器资源、以及电源(诸如站STA1–STA4的电池)。该一个或多个收发机可包括Wi-Fi收发机、蓝牙收发机、蜂窝收发机、或其他合适的射频(RF)收发机(为简单起见未示出)以传送和接收无线通信信号。在一些实现中,每个收发机可在不同的频带中或使用不同的通信协议来与其他无线设备进行通信。存储器资源可包括非瞬态计算机可读介质(诸如一个或多个非易失性存储器元件(诸如EPROM、EEPROM、闪存、硬盘驱动器等)),其存储用于执行以下关于图5–7所描述的一个或多个操作的指令。
在一些实现中,AP 110–116中的每个AP可周期性地广播信标帧,以使得其无线射程内的站STA1–STA4和其他无线设备能够与AP 110–116中的相应一个AP建立和维持通信链路。通常根据目标信标传输时间(TBTT)调度来广播的信标帧可包括AP 110–116中的一个或多个AP的定时同步功能(TSF)值。站STA1–STA4可将其自己的本地TSF值与广播的TSF值进行同步,例如以使得所有站STA1–STA4彼此同步并且与AP 110–116同步。在一些方面,信标帧可指示去往站STA1–STA4的下行链路(DL)数据传输,并且可索求或调度来自站STA1–STA4的上行链路(UL)数据传输。
在一些实现中,AP 110可作为根AP(RAP)来操作,并且AP 111–116中的每个AP可作为卫星AP(SAP)来操作。在此类实现中,AP 110可被称为根AP 110,并且AP 111–116中的每个AP可被称为卫星AP(SAP)。根AP 110可促成根AP 110与卫星AP 111–116之间的通信,并且还可促成WLAN与其他网络或系统之间的通信。在一些方面,根AP 110可经由有线连接121(诸如通过以太网或PLC)、或替换地经由无线连接或者甚至混合通信链路来连接到后端网络120(诸如举例而言,LAN、WAN、MAN、通信服务提供商网络、因特网、或其任何组合)。根AP110可以是通信地耦合到后端网络120或宽带网络的中央接入点或路由器。替换地,根AP110可以与网关设备分开或共处一地。网关设备(诸如调制解调器或路由器)可以提供对后端网络120的接入。例如,网关设备可以通过电缆、光纤、电力线或DSL网络连接耦合到后端网络120。根AP 110可经由无线连接或有线连接(为简单起见未示出)连接到卫星AP 111-116中的每个卫星AP。
在一些实现中,根AP 110可以是或者可以包括多AP(MAP)代理130和MAP控制器135。MAP代理130可允许根AP 110向数个客户端设备(诸如站STA1–STA4)提供无线服务并与AP 111–116中的一个或多个AP进行通信。MAP控制器135可协调针对AP 110–116及其相关联客户端设备的信道规划,并且可配置下游AP 111–116的一个或多个方面。在一些实现中,根AP 110可使用MAP控制器135基于数个因素将站STA1–STA4中的一个或多个站引导至其他AP或者可将AP 111–116中的一个或多个AP引导至其他频带(或两者),这些因素可包括例如AP110–116上的负载平衡变化、网络的话务模式变化、站STA1–STA4的位置变化、站STA1–STA4的带宽或服务需求变化、信道状况变化、干扰变化、操作信道变化、AP 110–116的容量变化、AP 110–116的可用空中时间变化、或其任何组合。附加地或替换地,根AP 110可使用MAP控制器135来生成针对网络的一个或多个信道选择规划。信道选择规划可被用于以考虑AP111–116中的每一者(及其相应客户端设备)可能对网络具有的影响的方式来向AP 111–116指派操作信道,从而优化网络性能。
尽管在图1的示例中被描绘为根AP 110的一部分,但MAP控制器135可与根AP 110分开。在一些其他实现中,根AP 110可包括MAP控制器135,但可能不包括MAP代理130(并且可能不向客户端设备(诸如站STA1–STA4)提供无线服务)。
卫星AP 111–116中的每一者可以是或者可以包括MAP代理130,该MAP代理130允许卫星AP 111–116向数个客户端设备(诸如站STA1–STA4)提供无线服务。MAP代理130还可允许其对应的卫星AP 111–116与下游卫星AP或者与上游卫星AP(或两者)进行通信。在一些实现中,卫星AP 111–116可被用于例如通过作为中继设备或射程扩展器设备操作来扩展根AP110的无线覆盖区域。在图1的示例中,根AP 110和卫星AP 111–116按树拓扑来布置,其中根AP 110提供WLAN与后端网络120之间的连接,并且卫星AP 111–116形成树拓扑的各个分支。例如,第一AP 111形成树拓扑的第一分支,第二和第三AP 112–113形成树拓扑的第二分支,并且第四、第五和第六AP 114–116形成树拓扑的第三分支。第一、第二和第四AP 111、112和114直接连接到根AP 110,并且因此可被分类为网络的1跳设备。第三和第五AP 113和115分别通过居间AP 112和114连接到根AP 110,并且因此可被分类为网络的2跳设备。第六AP116通过居间AP 114和115连接到根AP 110,并且因此可被分类为网络的3跳设备。
对于图1的示例无线系统100,第一站STA1当前与第一AP 111相关联,第二站STA2当前与第二AP 112相关联,第三站STA3当前与第三AP 113相关联,并且第四站STA4当前与根AP 110相关联。在一些实现中,根AP 110和卫星AP 111–116中的每一者可定义其自己的基本服务集(BSS),并且与给定AP相关联的所有客户端设备可被包括在该给定AP的BSS内。在一些其他实现中,根AP 110和一群卫星AP 111–116可形成扩展基本服务集(ESS),并且与根AP 110和该群卫星AP 111–116相关联的所有客户端设备可被包括在ESS内。
MAP控制器135可被用于通过考虑卫星AP 111–116中的每一者(及其相应客户端设备)可能对网络具有的影响以优化网络性能的方式来为根AP 110以及为卫星AP 111–116中的一个或多个卫星AP指派操作信道。在一些实现中,MAP控制器135可基于由卫星AP 111–116中的一者或多者观察到的数个网络参数来提供针对网络的集中式信道选择规划。网络参数可包括例如信道状况、干扰、话务负载、话务模式、客户端设备的服务需求、可用信道、以及由卫星AP 111–116中的一者或多者观察到的其他网络利用信息。在一些方面,卫星AP111–116可确定一个或多个网络参数并将所确定的网络参数传送给根AP 110,例如,如关于图5–7所描述的。
MAP控制器135可从卫星AP 111–116收集所确定的网络参数并使用所确定的网络参数来生成针对网络的一个或多个发射功率调整规划。在一些实现中,MAP控制器135可确定针对卫星AP 111–116中的一者或多者的最优发射功率调整并跨网络部署发射功率调整规划。所部署的发射功率调整规划可被用于缓解根AP 110和卫星AP 111–116的交叠无线覆盖区域中的共信道干扰。
在一些其他实现中,AP 110–116可被配置成作为网状网络来操作。在网状网络中,AP 110–116可按非分层方式直接彼此无线连接,这允许AP彼此协作以高效地路由去往和来自STA的数据。一些网状网络可被称为自组织网络(SON)。在SON拓扑中,根AP 110和AP 111–116不需要配备有MAP代理130,也不需要配备有MAP控制器135。在一些网状网络实现中,根AP 110、或AP 111–116中的任何AP可以被实现为SON控制器。在一些实现中,SON控制器可被配置成起到与上面以及通篇描述的MAP控制器类似的功能。在此类实现中,SON控制器可生成针对网络的一个或多个发射功率调整规划,并且可以为网状网络中的AP确定最优发射功率调整。
图2示出了图1的AP 110–116的示例无线覆盖区域200。为简单起见,站STA1–STA4和后端网络120在图2中未示出。由AP提供的无线覆盖区域可以指其中AP可以在共享无线介质上与一个或多个其他设备交换无线信号的物理区域。每个AP可能无法在环境内提供统一的无线覆盖,并且附近AP的无线覆盖区域可能由于许多因素而不同,这些因素包括例如无线信号功率电平、站STA1–STA4的能力、AP的能力、频率传播、射频(RF)干扰、地形、反射等等。因此,无线覆盖区域可能不是离AP的精确距离。另外,不同的无线信道可基于环境或网络中的其他AP而与不同的无线覆盖区域相关联。
当网络包括多个AP时,期望附近AP避免使用相同的信道。例如,在相同信道上进行传送和接收的两个AP之间可能发生共信道干扰。共信道干扰会严重影响无线网络的性能。因此,AP可选择并使用当前未被附近AP使用的信道。然而,由于频谱约束,频带内可能具有有限数量的信道。在具有多个AP的网络中,一些AP可使用不同信道产生交叠无线覆盖区域。此外,一些AP可利用信道重用来使用相同的信道。信道重用是指在第一AP与第二AP之间的共信道干扰足够低的情况下该第一AP和第二AP利用相同信道的能力。例如,信道重用允许第一和第二AP两者在可接受的共信道干扰量的情况下利用信道。然而,在没有协调(或稳定性控制技术)的情况下,AP可能执行不利地影响另一AP的信道选择。在一些网络中,信道选择可引起连锁反应,从而导致多个AP重选新信道。
在图2的示例中,根AP 110可被实现为MAP控制器或SON控制器并提供根无线覆盖区域210;第一AP 111可被实现成管理第一WLAN、建立第一BSS、以及提供第一无线覆盖区域211;第二AP 112可被实现成管理第二WLAN、建立第二BSS、以及提供第二无线覆盖区域212;第三AP 113可被实现成管理第三WLAN、建立第三BSS、以及提供第三无线覆盖区域213;第四AP 114可被实现成管理第四WLAN、建立第四BSS、以及提供第四无线覆盖区域214;第五AP115可被实现成管理第五WLAN、建立第五BSS、以及提供第五无线覆盖区域215;并且第六AP116可被实现成管理第六WLAN、建立第六BSS、以及提供第六无线覆盖区域216。
如图2中所示,无线覆盖区域210–216中的一些无线覆盖区域可彼此交叠。例如,根无线覆盖区域210、第二无线覆盖区域212和第四无线覆盖区域214在第一区划221中彼此交叠;第一无线覆盖区域211和第二无线覆盖区域212在第二区划222中彼此交叠(但不与根无线覆盖区域210交叠);第二无线覆盖区域212和第三无线覆盖区域213在第三区划223中彼此交叠(但不与根无线覆盖区域210或第一无线覆盖区域211交叠);等等。在一些实现中,根AP 110可促使或指令数个AP 111–116在不同的操作信道上操作以最小化交叠区划221–226中的一个或多个交叠区划中的信道降级。例如,如果第一无线覆盖区域211使用第一信道并且第二无线覆盖区域212使用不同于第一信道的第二信道,则可以减少由于交叠的第二区划222引起的第一和第二信道中的每个信道的有效信道容量降级。通过为交叠覆盖区域选择不同信道,这些不同信道中的每个信道的有效信道容量不会受到交叠覆盖区域的影响(或者受到的影响极小)。
附加地或替换地,根AP 110可促使或指令数个卫星AP 111–116在不同的操作信道上操作以防止交叠区划221–226中的一个或多个交叠区划中的信道重用。例如,由于交叠的第一区划221包括第一无线覆盖区域211的一部分、第二无线覆盖区域212的一部分、以及根无线覆盖区域210的一部分,因此如果根AP 110、第一AP 111和第二AP 112在不同信道上操作,则可以最小化交叠的第一区划221中的信道降级。在最优信道选择算法中,对于交叠覆盖区域将没有信道重用。然而,有时不可避免要将相同信道重用于交叠覆盖区域,诸如当网络中的多个AP彼此邻近地操作时。此外,可能期望一些家庭、公寓、建筑物或其他环境利用许多AP以在整个环境中提供无线覆盖。
AP 110–116中的每个AP可以能够扫描所选频带内的一组信道。然而,在不考虑信道选择针对其他AP的影响的情况下,由一个AP进行的信道选择可能不利地影响由另一AP提供的无线覆盖。例如,如果第一AP 111仅基于自己观察到的信道状况来为第一无线覆盖区域211选择信道,则相邻AP(诸如根AP 110和第二AP 112)在该信道上的网络话务和负载可能导致所选信道具有比第一AP 111估计的容量要低的容量。更具体而言,由第一AP 111选择的信道在由第一AP 111执行的无线扫描中可能看起来未利用(或欠利用)。然而,相同的信道在第二AP 112处可能看起来负载很重(或者引发显著干扰)。在一些实现中,负载或干扰可以来自同样在第二AP 112的覆盖区域内进行操作的不同网络。取决于第二AP 112如何利用其无线电,第二AP 112可能以多种方式受到影响。例如,如果第二AP 112正将该信道用于从第二AP 112到第一AP 111的回程信道,则由于第一AP 111看不见的相邻干扰方,第二AP 112可能在回程信道上观察到更高的分组差错。在另一示例中,如果第二AP 112正将信道用于回程和BSS服务链路两者,则第二AP 112在该第二AP 112在其BSS中可以服务的话务量方面也会受约束(由于第二AP 112将与邻居AP争用,即使第一AP 111看不见该邻居AP亦如此)。
由此,在选择信道时,第一AP 111可受益于获得网络中的其他AP可观察到的信道状况信息(即使一些信道状况不是第一AP 111可以直接观察到的)。此外,通过协调第一AP111与根AP 110之间的增强型信道选择,根AP 110可选择更好的信道以最大化网络内的信道重用,诸如在交叠覆盖区域不可避免的情况下。最大化信道重用可以改善总体网络容量。
在一些实现中,AP 110–116可以被配置为双频双并发(DBDC)无线设备。DBDC设备可以包括两个收发机(其也可被称为无线电)并且可以独立地且同时在两个不同频带上操作。例如,第一收发机可以在2.4GHz频带中操作,并且第二收发机可以在5GHz频带中操作。这两个收发机可以在DBDC设备内链接以使得可以在这些收发机之间传达数据。当使用DBDC设备时,附加考量(诸如关于共存的收发机)可能影响信道选择。此外,当使用DBDC设备时,附加网络数据路径选择是可能的。
图3示出示例AP 300。AP 300可以是图1的根AP 110的实现、可以是图1中所描绘的AP 111–116中的任何AP的实现、或两者。AP 300可包括一个或多个收发机310、处理器320、存储器330、网络接口340、MAP控制器350、以及数个天线ANT1–ANTn。收发机310可直接或通过天线选择电路(为简单起见未示出)耦合到天线ANT1–ANTn。收发机310可被用于向其他无线设备(包括例如图1的站STA1–STA4中的一个或多个站、以及其他AP)传送信号并从其接收信号。尽管为简单起见在图3中未示出,但收发机310可包括任何数目的发射链以处理信号并经由天线ANT1–ANTn向其他无线设备传送信号,并且可包括任何数目的接收链以处理从天线ANT1–ANTn接收到的信号。由此,AP 300可被配置用于MIMO通信和OFDMA通信。MIMO通信可包括SU-MIMO通信和MU-MIMO通信。在一些实现中,AP 300可使用多个天线ANT1-ANTn以提供天线分集。天线分集可包括极化分集、模式分集和空间分集。
耦合到处理器320的网络接口340可被用于与图1中所描绘的后端网络120进行通信。网络接口340还可允许AP 300直接或经由一个或多个居间网络与其他无线系统、其他AP、STA等等进行通信。
存储器330可包括数据库331,该数据库331可存储位置数据、配置信息、数据率、MAC地址、定时信息、调制和编码方案、优选信道、测距能力、以及与数个其他无线设备有关(或相关)的其他合适信息。数据库331还可存储数个其他无线设备的简档信息。给定无线设备的简档信息可包括例如无线设备的服务集标识(SSID)、BSSID、操作信道、TSF值、信标区间、测距调度、信道状态信息(CSI)、收到信号强度指示符(RSSI)值、有效吞吐量值、以及与AP的连接历史。
存储器330还可包括非瞬态计算机可读存储介质(诸如一个或多个非易失性存储器元件,诸如EPROM、EEPROM、闪存、硬盘驱动器等等),其可存储以下软件模块:
帧交换软件模块332,用以创建数个帧(诸如数据帧、控制帧、确收帧、管理帧、以及动作帧)并在AP 300与其他无线设备之间交换这些帧,例如,如关于至少图5–7所描述的;
信道状况和容量估计软件模块333,用以估计数个无线信道的信道状况和容量、估计数个无线设备的可用带宽和负载信息、估计无线设备的可用空中时间、或其任何组合,例如,如关于至少图5–7所描述的;
信道干扰软件模块334,用以估计无线覆盖区域之内和之间的共信道干扰,例如,如关于至少图5–7所描述的;
信道选择软件模块335,用以执行数个信道选择操作以向网络内的一个或多个AP分配操作信道,例如,如关于至少图5–7所描述的;以及
发射功率调整软件模块336,用以调整网络中的一个或多个AP的发射功率,例如,如关于至少图5–7所描述的。
每个软件模块包括指令,这些指令在由处理器320执行时可使得AP 300执行相应的功能。存储器330的非瞬态计算机可读介质由此包括用于执行以下关于至少图5–7所描述的全部或一部分操作的指令。
处理器320可以是能够执行存储在AP 300中(诸如在存储器330内)的一个或多个软件程序的脚本或指令的任何合适的一个或多个处理器。处理器320可执行帧交换软件模块332,以创建数个帧(诸如数据帧、控制帧、确收帧、管理帧、以及动作帧)并在AP 300与其他无线设备之间交换这些帧。
处理器320可执行信道状况和容量估计软件模块333,以估计数个无线信道的信道状况和容量、估计数个无线设备的可用带宽和负载信息、估计无线设备的可用空中时间、或其任何组合。处理器320可执行信道干扰软件模块334以估计毗邻无线覆盖区域之内或之间的共信道干扰。处理器320可执行信道选择软件模块335,以执行数个信道选择操作以向网络内的一个或多个AP分配操作信道。处理器320可执行发射功率调整软件模块336以调整网络中的一个或多个AP的发射功率。
MAP控制器350可耦合到处理器320和存储器330。在一些实现中,MAP控制器350可以是图1的MAP控制器135的一个示例。附加地或替换地,MAP控制器350可被实现为包括存储器300中所存储的供处理器320执行的指令的软件程序或模块,并且可被用于执行关于至少图5–7所描述的一个或多个操作。
图4示出了具有交叠无线覆盖区域400的示例AP。示例AP包括图1和2中所描绘的第二AP 112和第三AP 113。具体而言,图4示出了第二AP 112的第二无线覆盖区域212与第三AP 113的第三无线覆盖区域213在第三区划223处交叠。站STA2位于第二无线覆盖区域212中并且通过无线通信链路连接到第二AP 112。站STA3位于第三无线覆盖区域213中并且通过另一无线通信链路连接到第三AP 113。
图4中所描绘的示例可以表示人口稠密的街区、公寓楼或办公室空间,其中每一住宅、公寓单元或办公室具有AP。在该示例中,由于密集环境中可用的信道数目有限,因此相邻单元被迫共享相同的信道。由于CSMA/CA的内置机制,如果AP可以感测到共享无线介质上的传输,则相邻AP不能同时进行传送。如此,由于第二AP 112和第三AP 113在区划223处的交叠无线覆盖区域,如果第二AP 112正通过其无线通信链路向站STA2传送数据,则第三AP113被阻止在相同信道上通过其无线通信链路向站STA3传送数据,反之亦然。如此,可能无法从第三AP 113向站STA3提供数据,或者向站STA3提供数据可能显著延迟。由此,由于交叠无线覆盖区域、以及针对在相同信道上传送数据的固有限制,可能增加数据传输的等待时间,并且作为推论,可能不利地影响用户体验。这种低效率近来已加剧,这是由于无线行业中的一些市场参与方已开始使用高功率放大器来增加发射功率并进一步最大化AP的无线覆盖区域。可惜的是,增加发射功率并最大化无线覆盖区域可导致BSS内以及跨BSS的进一步干扰,并且会显著影响相应STA处的用户体验。
图5示出了具有非交叠无线覆盖区域500的示例AP。示例AP包括图1、2和4中所描绘的第二AP 112和第三AP 113。具体而言,图5示出了第二AP 112的第二无线覆盖区域212与第三AP 113的第三无线覆盖区域213在区划223处不交叠。站STA2位于第二无线覆盖区域212中并且通过无线通信链路连接到第二AP 112。站STA3位于第三无线覆盖区域213中并且通过另一无线通信链路连接到第三AP 113。
在图5中所描绘的示例中,第二AP 112和第三AP 113已降低其相应的数据发射功率,并且如此,第二无线覆盖区域212不再与第三无线覆盖区域213交叠。换言之,代替利用高功率放大来最大化相应的无线覆盖区域,第二AP 112和第三AP 113针对其BSS内的数据传输采用了更宽松的办法,这可以缓解对相邻AP的干扰。第二AP 112和第三AP 113可以被实现成计算针对驻留在相应BSS内的STA所需要的最优发射功率,并调整针对BSS中的那些STA的发射功率以使得共信道干扰最小化。
在一些实现中,为了计算针对BSS内的STA所需要的发射功率,AP可以从BSS内的每个STA获得帧。这些帧可以例如是确收(ACK)帧,并且可以包括信噪比(SNR)值以及其他数据和值。由于SNR值会随时间变化,因此取决于数据传输速率,AP可以被实现成确定从STA获得的帧的平均SNR值。AP可以被实现成对于给定的STA查明SNR值的波动是极小的或者在规定或预定范围(即,阈值SNR值范围)内。一旦AP已查明STA的平均SNR值在阈值SNR值范围内,该AP就可以计算、演算或处理针对给定STA的恰适发射功率。在一些实现中,诸如在平均SNR值超过阈值SNR值范围时,AP可以被配置成降低无线覆盖区域中的发射功率。在一些其他实现中,诸如在平均SNR值低于阈值SNR值范围时,AP可以被配置成增加无线覆盖区域中的发射功率。
在AP已在BSS内的所有STA上迭代该过程之后,AP可以查明向无线覆盖区域中的每个STA充分提供数据所需要的最优发射功率。AP可以利用最优发射功率来向BSS内的STA传递无线信号,同时缓解对在相邻无线覆盖区域中进行操作的其他AP或STA的干扰。
通过采用发射功率调整方案,第二AP 112有效地降低其发射功率以对站STA2充分提供服务,并且第三AP 113有效地降低其发射功率以对STA3充分提供服务,同时防止在区划223产生交叠无线覆盖区域。换言之,通过降低发射功率(诸如在迭代式发射功率降低方案中),不仅可以缓解干扰,而且可以缓解冲突和退避相关问题,而不会不利地影响服务BSS中STA的话务需求。因此,发射功率调整方案使得第二AP 112和第三AP 113两者能够基本上同时在相同信道上向其相应STA、站STA2和站STA3传送数据。
在一些实现中,如在AP在多AP环境中进行操作的情况下,用作MAP控制器的根AP(诸如图1和2中所描绘的根AP 110)可以被实现成降低/增加AP的发射功率、或指令AP降低/增加无线覆盖区域内的发射功率。利用所描述的发射功率调整方案使得根AP或MAP控制器能够控制在多AP环境内进行操作的所有AP的发射功率,以产生具有最少干扰量的无线覆盖区域。
在一些实现中,如在多AP环境是SON环境的一部分的情况下,一个或多个AP(诸如第二AP 112和第三AP 113)可以彼此通信以采用发射功率调整方案。驻留在根AP处或驻留在第二AP 112或第三AP 113中的一者中的SON控制器可以被实现成降低/增加所选AP的发射功率、或指令所选AP降低/增加相应无线覆盖区域内的发射功率。
图6示出了用于发射功率优化的示例过程流程图600。过程流程图600的操作可由图1–5中所描绘和所描述的根AP 110或者通篇描述的其组件来实现。过程流程图600的操作还可由图1–5中所描绘和所描述的AP 111–116中的一个或多个AP或者通篇描述的其组件来实现。
在一些实现中,根AP 110或AP 111–116可执行代码集以控制相应设备或一个或多个其他设备的功能元件执行图6中所描述的功能。附加地或替换地,根AP 110或AP 111–116可使用专用硬件来执行图6中所描述的功能的各方面。
在框601,可发起AP发射功率优化方案。根AP 110或AP 111–116中的一个或多个AP可在确定两个相邻AP之间的交叠无线覆盖区域中存在干扰之后发起发射功率优化方案。替换地,可在确定两个相邻AP之间的交叠BSS(OBSS)中存在干扰之后发起发射功率优化方案。
在框602,可获得与一个或多个STA相关的数据。可由根AP 110或由AP 111–116中的一个或多个AP来获得该数据。例如,可由图3中所描绘和所描述的帧交换软件模块332或信道干扰软件模块334来获得该数据。可从图1、2、4和5中所描绘的连接到所选AP的站STA1–STA4中的任何站获得该数据。可从与STA相关联或相关的一个或多个帧获得该数据。例如,可从ACK分组获得该数据,并且该数据可包括SNR值、传输字节计数、接收字节计数、调制和编码方案(MCS)值、分组差错率(PER)值、空间流值、数据率值、收到信号强度指示符(RSSI)值等等。
在判定框603,AP可确定STA相关数据是否在阈值范围内。在一些实现中,AP的处理器(诸如图3中所描绘和所描述的处理器320)可确定STA相关数据是否在阈值范围内。换言之,处理器可以将从一个或多个帧获得的数据与阈值范围进行比较。取决于具体实现,阈值范围可以是预定的、可配置的或动态调整的。
例如,处理器可以将从STA接收的SNR值与阈值SNR值范围进行比较。阈值SNR值范围可以例如为:[>40dBm],这可指示信号很好地被STA接收;[25dBm至40dBm],这可指示信号非常良好,但如果信号开始劣化、或正在服务的客户端STA太多、或者所服务的有效吞吐量变得不足(即,比阈值范围低或高特定的经定义百分比),则STA可被标记用于引导至另一AP;[15dBm至25dBm],这指示为了使STA充分接收信号需要改变发射功率;以及[10dBm至15dBm],这可指示信号较差并且不能很好地被特定STA接收;等等。
在另一示例中,处理器可以将从STA接收的RSSI值与阈值RSSI值范围进行比较。阈值RSSI值范围可以例如为:[-75dBm至-85dBm],这可指示信号强度较差,并且客户端STA可能最好被引导至另一AP;[-65dBm至-75dBm],这可指示信号强度适中,但客户端STA有效吞吐量可能偶尔变得不足,因此可能需要改变发射功率;[-55dBm至-65dBm],这可指示信号强度良好,并且服务AP对客户端STA提供很好的服务;以及[-45dBm至-55dBm],这可指示信号强度较强,并且客户端STA接收强信号;等等。
附加地,处理器可以将传输字节计数、接收字节计数、MCS值、PER值、空间流值和数据率值分别与阈值传输字节计数值、阈值接收字节计数值、阈值MCS值、阈值PER值、阈值空间流值和阈值数据率值进行比较。
响应于确定STA相关数据不在阈值范围内(即,判定框603=“否”),处理器可以在框604将STA标记用于引导至另一AP。换言之,如果STA的数据落在特定阈值范围之外(诸如超过或低于特定阈值范围),则AP可以将该STA引导至相邻AP,并且特别是STA的数据可以落入其阈值范围内的一个相邻AP。在多AP环境实现中,AP可以向另一AP发送引导相关消息,并且还可以向STA发送引导请求,其中引导请求指令STA加入该另一AP的BSS。
在一些SON实现中,每当客户端STA相关数据的性能不足(诸如超过或低于阈值范围)时,可以将客户端STA从一个AP引导至另一AP。在此类实例中,第一AP可以向客户端STA发送引导请求,并且通过专有SON协议,可以向第二AP通知应当预期客户端STA加入该第二AP的BSS以及引导该客户端STA的原因(即,高SNR值、低RSSI值、高PER值等等)。
响应于确定STA相关数据在阈值范围内(即,判定框603=“是”),处理器可以在框605将STA标记用于发射功率优化评估。此处,AP可以被实现成迭代地确定针对被标记STA的恰适或最优发射功率。
在框606,AP可以将发射功率降低1分贝/毫瓦(dBm)。根AP 110或者AP 111–116中的任何AP可以被实现成将所选AP的发射功率降低1dBm。在一些实现中,图3中所描绘和所描述的发射功率调整软件模块336可以被实现成将所选AP的发射功率降低1dBm。在一些实现中,可以按1dBm的增量向上调整发射功率。在一些其他实现中,可以按大于1dBm的增量(诸如2dBm的增量、3dBm的增量、5dBm的增量等等)降低或增加发射功率。
在框607,可再次获得与一个或多个STA相关的数据。此次,数据是在AP已将其发射功率降低1dBm之后获得的。可由根AP 110或由AP 111–116中的一个或多个AP来获得该数据。例如,可由图3中所描绘和所描述的帧交换软件模块332或信道干扰软件模块334来获得该数据。可从连接到所选AP的STA获得该数据。再次,可以从与STA相关联或相关的一个或多个帧获得该数据。例如,可以从ACK分组获得该数据,并且该数据可以包括SNR值、传输字节计数、接收字节计数、MCS值、PER值、空间流值、数据率值、RSSI值等等。
在判定框608,AP可确定STA相关数据是否在阈值范围内。该确定发生在AP已将其发射功率递减1dBm之后。在一些实现中,AP的处理器(诸如图3中所描绘和所描述的处理器320)可确定STA相关数据是否在阈值范围内。再次,处理器可以将从一个或多个帧获得的数据与阈值范围进行比较。取决于具体实现,阈值范围可以是预定的、可配置的或动态调整的。附加地,阈值范围可以不同于关于判定框603所描述的阈值范围(即,阈值范围取决于具体实现可以更加严格或更加宽松)。如上所述,处理器可以被实现成将从STA接收的SNR值与阈值SNR值范围进行比较,或者将从STA接收的RSSI值与阈值RSSI值范围进行比较。附加地,处理器可以将传输字节计数、接收字节计数、MCS值、PER值、空间流值和数据率值分别与阈值传输字节计数值、阈值接收字节计数值、阈值MCS值、阈值PER值、阈值空间流值和阈值数据率值进行比较。
响应于确定STA相关数据不在阈值范围内并且低于阈值范围(即,判定框608=“否,低于阈值范围”),AP可以被实现成在框610将发射功率增加1dBm。在该情况下,由于在框606AP的发射功率降低了1dBm,因此STA的有效吞吐量不再可接受,并且STA的SNR值、传输/接收字节计数、MCS值、PER值、空间流值、数据率值、RSSI值等等中的一者或多者已受到降低的发射功率的不利影响。如此,在框610,AP可以被实现成将其发射功率增加1dBm,之后在框607再次获得与STA相关的数据。
响应于确定STA相关数据不在阈值范围内并且高于阈值范围(即,判定框608=“否,超过阈值范围”),AP可以被实现成经由线609进一步将发射功率再降低1dBm。在该情况下,STA获得的值指示AP很可能会在框606进一步将发射功率再降低1dBm,这是因为STA的有效吞吐量在当前发射功率电平下超出可接受的水平。如此,在框606,AP可以将发射功率再降低1dBm,之后在框607再次获得与STA相关的数据。
在任一情况下,当判定框608=“否”时,可以迭代地执行过程流程图600的一部分。换言之,发射功率可以被迭代地降低1dBm,或者迭代地增加1dBm,直至获得的STA相关数据在阈值范围内。
响应于确定STA相关数据在阈值范围内(即,判定框608=“是”),处理器可以在框611将STA标记为在发射功率优化方案期间成功。换言之,AP经由一次或多次迭代设法优化用于与STA无线通信的发射功率,并且被评估的STA相关数据在特定阈值范围内。
可以针对AP的BSS中的多个或所有站重复过程流程图600。换言之,可以从BSS内的多个STA获得STA相关数据。并且代替确定特定STA的数据是否在阈值范围内,AP处的处理器可以确定从该多个STA获得的数据的平均。例如,处理器可以确定从该多个STA获得的平均SNR值。处理器还可以将从多个AP获得的数据的平均与阈值范围进行比较。例如,处理器可以将从该多个STA获得的平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较。再次,取决于具体实现,阈值范围可以是预定的、可配置的或动态调整的。并且除了SNR值之外,处理器还可以将平均传输字节计数、平均接收字节计数、平均MCS值、平均PER值、平均空间流值、平均数据率值、平均RSSI值与阈值传输字节计数值、阈值接收字节计数值、阈值MCS值、阈值PER值、阈值空间流值、阈值数据率值和阈值RSSI值进行比较。如果平均STA相关值超过阈值范围,则AP可以被实现成降低其发射功率。相反,如果平均STA相关值低于阈值范围,则AP可以被实现成增加其发射功率。
附加地,可以针对多AP环境内的多个AP重复过程流程图600,以使得每个AP的发射功率针对驻留在特定AP的无线覆盖区域中的STA被优化。通过遵循过程流程图600,多AP环境中的AP可以向BSS内的STA传递有效无线信号,同时减少对在相邻无线覆盖区域中进行操作的其他AP或STA的干扰。
在一些SON实现中,出于干扰管理的目的,可以在每STA基础上实现发射功率调整方案。换言之,在发射波束成形模式中,AP对于多AP环境中正在经受干扰的特定STA可采用发射功率控制,而对于多AP环境中未报告高PER值、低RSSI值或高SNR值的其他STA可能不需要降低发射功率。
图7示出了调整所选AP的发射功率的示例方法700。所选AP可驻留在多AP环境中。在一些实现中,多AP环境是自组织网络(SON)的一部分。方法700的操作可由图1–5中所描绘和所描述的根AP 110或通篇描述的其组件来实现。方法700的操作还可由图1–5中所描绘和所描述的AP 111–116中的一个或多个AP或如通篇描述的其组件来实现。在一些实现中,根AP 110或AP 111–116可执行代码集以控制相应设备或一个或多个其他设备的功能元件执行图7中所描述的功能。附加地或替换地,根AP 110或AP 111–116可使用专用硬件来执行图7中所描述的功能的各方面。
在框710,可从多个站获得一个或多个帧。可由根AP 110或者由AP 111–116中的一个或多个AP来获得该一个或多个帧。该多个站可包括关于图1、2、4和5所描绘和所描述的站STA1–STA4中的一个或多个站。这些帧可包括STA相关数据值,诸如SNR值。在一些实现中,可以经由耦合到根AP 110或耦合到AP 111–116中的一个或多个AP的第一接口来获得这些帧。在一些其他实现中,可以经由耦合到根AP 110或耦合到AP 111–116中的一个或多个AP的天线或收发机来接收这些帧。
在框720,可以确定从该多个STA获得的平均SNR值。可以由在根AP 110处操作的处理器或者在AP 111–116中的一个或多个AP处操作的(诸)处理器来确定平均SNR值。术语“确定”涵盖各种各样的动作,并且因此,“确定”可包括演算、计算、处理、推导、调研、查找(诸如经由在表、数据库或其他数据结构中查找)、查明、和类似动作。另外,“确定”可包括接收(诸如接收信息)、访问(诸如访问存储器中的数据)、和类似动作。另外,“确定”可包括解析、选择、选取、建立、和其他此类类似动作。
在框730,可以将平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较。可以由在根AP 110处操作的处理器或者在AP 111–116中的一个或多个AP处操作的(诸)处理器来将平均SNR值与阈值SNR值范围进行比较。在一些实现中,多AP控制器或SON控制器将平均SNR值与阈值SNR值进行比较。在一些实现中,可以基于MCS索引表来确定阈值SNR值范围。在一些实现中,MCS索引表包括一个或多个调制值、编码值、空间流值、数据率值和RSSI值。
在框740,如果平均SNR值超过阈值SNR值范围,则可以降低所选AP的发射功率。所选AP的发射功率可以由该AP自己降低,或者由用作多AP环境中的多AP控制器或SON控制器的根AP(诸如根AP 110)来降低。降低发射功率可以迭代地发生,直至平均SNR值驻留在阈值SNR值范围中。可以将发射功率迭代地降低例如1dBm、2dBm、3dBm等等。
在一些实现中,当平均SNR值超过阈值SNR值时,可以选择与所选AP所利用的当前调制值不同的调制值。在一些其他实现中,当平均SNR值超过阈值SNR值时,可以选择与所选AP所利用的当前编码值不同的编码值。在一些实现中,当平均SNR值超过阈值SNR值时,可以选择与所选AP所利用的当前调制值不同的调制值以及与所选AP所利用的当前编码值不同的编码值两者。在这些实现中的任何实现中,驻留在AP或根AP中的处理器可以发起选择。
在框750,如果平均SNR值低于阈值SNR值范围,则可以增加所选AP的发射功率。所选AP的发射功率可以由该AP自己增加,或由用作多AP环境中的多AP控制器或SON控制器的根AP(诸如根AP 110)来增加。增加发射功率可以迭代地发生,直至平均SNR值驻留在阈值SNR值范围中。可以将发射功率迭代地增加例如1dBm、2dBm、3dBm等等。
在一些实现中,当多个STA中的STA的SNR值比从该多个STA获得的平均SNR值高或低经定义百分比(诸如5%、或10%、或15%、或20%、或25%、或更多)时,该STA可以被标记用于引导至多AP环境中的另一AP。例如,所选AP可以被实现成向第二AP发送消息。该消息可以指示所选AP正在降低该AP针对其BSS的发射功率,并且STA的SNR值高于或低于从该AP的BSS内的该多个STA获得的平均SNR值的经定义百分比(即,5%、或10%、或15%、或20%、或25%)。所选AP还可以被实现成向STA发送引导请求,其中该引导请求指令该STA加入第二AP的BSS。所选AP还可以被实现成向第二AP通知引导请求指令STA加入该第二AP的BSS。替换地,用作多AP控制器或SON控制器的根AP可以被实现成向STA和第二AP发送这些引导相关消息。
在一些实现中,如果所选AP不能有效地将STA引导至另一AP,则所选AP可终止或暂时搁置发射功率调整方案。换言之,仅当吞吐量、有效吞吐量、RSSI、PER和MCS阈值可以被提供给最大数目的STA时,才可以触发发射功率调整方案。由此,当来自一个或多个STA的数据在各种标准的阈值范围之外、并且STA不能有效地被引导至更有能力的服务AP时,可以暂停发射功率调整方案。
虽然图7中的示例方法700包括五个分立的框,但本领域普通技术人员将容易认识到,可以在所描绘的框之间插入其他框。附加地,可以在某些所描绘的框之前或之后执行其他框。
图8示出了示例电子设备800的框图。在一些实现中,电子设备800可以是用作多AP控制器或SON控制器的根AP(诸如根AP 110)或者一个或多个AP(诸如AP 111–116中的任何AP)。电子设备800包括处理器802(有可能包括多个处理器、多个核、多个节点、或实现多线程等)。处理器802可以是处理系统的组件。
处理系统一般可指接收输入并处理这些输入以产生输出集(其可被传递到例如电子设备800的其他系统或组件)的系统或一系列机器或组件。例如,电子设备800的处理系统可以指包括电子设备800的各种其他组件810或子组件的系统。
电子设备800的处理系统可以与电子设备800的其他组件对接,并且可以处理从其他组件接收到的信息(诸如输入或信号),向其他组件输出信息等。例如,电子设备800的芯片或调制解调器可包括处理系统、用于输出信息的第一接口和用于接收信息的第二接口。在一些情形中,第一接口可以指芯片或调制解调器的处理系统与发射机之间的接口,使得电子设备800可以传送从芯片或调制解调器输出的信息。在一些情形中,第二接口可以指芯片或调制解调器的处理系统与接收机之间的接口,使得电子设备800可接收信息或信号输入,并且信息可被传递到处理系统。
电子设备800包括存储器806。存储器806可以是系统存储器或者是以下描述的机器可读介质的可能实现中的任何一者或多者。存储器806包括用于支持本文所描述的各种实现的功能性。存储器806可包括促成接入点的处理器调整多AP环境中的发射功率的一个或多个功能性。例如,存储器806可以包括促成或实现本文所描述的根AP 110或AP 111–116的一个或多个方面的功能性。
这些功能性中的任何一个功能性可部分地(或完全地)在硬件中(诸如在处理器802上)实现。例如,该功能性可以用专用集成电路来实现、在处理器802中所实现的逻辑中实现、在外围设备或卡上的协处理器中实现等。此外,诸实现可包括更少的组件或包括图8中未解说的附加组件(诸如视频卡、音频卡、附加网络接口、外围设备等)。
电子设备800还可包括总线801(诸如PCI、ISA、高速PCI、NuBus、AHB、AXI等等)。处理器802和存储器806可耦合到总线801。尽管被解说为耦合到总线801,但存储器806也可直接耦合到处理器802。
电子设备可包括一个或多个网络接口804,其可以是无线网络接口(诸如WLAN接口、接口、WiMAX接口、/>接口、无线USB接口、或与本文所描述的无线联网技术相关联的另一网络接口)或有线网络接口(诸如电力线通信接口、以太网接口等等)。在一些实现中,电子设备800可支持多个网络接口804,其中每个网络接口可被配置成将电子设备800耦合到不同的通信网络。
电子设备800还可包括发射功率调整单元808。发射功率调整单元808可以被控制成增加或减小该电子设备的发射功率。取决于所设计的实现,可以按1dBm的增量、或其他合适dBm的增量来进行发射功率调整。电子设备800还可包括网络分析单元812。网络分析单元812可以被实现成分析无线网络并确定一个或多个交叠无线覆盖区域中是否存在干扰。电子设备800可包括用于执行本文所描述的一个或多个操作(诸如分别在图6和7中所描绘和所描述的过程流程图600和方法700)的装置。在一些方面,此类装置可包括与图1–5中所描绘和所描述的AP 110–116或站STA1–STA4相结合地描述的电子设备800的一个或多个组件。
图9示出了示例电子设备900的另一框图。电子设备900可以是参照图1所描述的站STA1–STA4中的一个或多个站的示例实现。电子设备900可以被实现为无线通信设备。电子设备900还包括与无线通信设备902耦合的一个或多个天线904以传送和接收无线通信。电子设备900附加地包括应用处理器906以及与应用处理器906耦合的存储器908。在一些实现中,电子设备900进一步包括用户接口(UI)910(诸如触摸屏或按键板)和显示器912,该显示器912可与UI 910集成以形成触摸屏显示器。在一些实现中,电子设备900可进一步包括一个或多个传感器914,诸如举例而言,一个或多个惯性传感器、加速度计、温度传感器、压力传感器或高度传感器。前述组件中的一个或多个组件可以诸如通过一个或多个总线接口或无线网络接口直接地或间接地与其他组件通信。
电子设备900可包括用于执行本文所描述的一个或多个操作(诸如分别在图6和7中所描绘和所描述的过程流程图600和方法700)的装置。在一些方面,此类装置可包括与图1–5中所描绘和所描述的AP 110–116或站STA1–STA4相结合地描述的电子设备900的一个或多个组件。
如本文所使用的,引述一列项目“中的至少一个”的短语是指这些项目的任何组合,包括单个成员。作为示例,“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖:a、b、c、a-b、a-c、b-c、以及a-b-c。
结合本文中所公开的实现来描述的各种解说性逻辑、逻辑块、模块、电路和算法过程可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。硬件与软件的这种可互换性已以其功能性的形式作了一般化描述,并在上文描述的各种解说性组件、框、模块、电路、和过程中作了解说。此类功能性是以硬件还是软件来实现取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。
用于实现结合本文中所公开的方面来描述的各种解说性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理装置可以用设计成执行本文所描述的功能的通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,或者是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合,诸如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。在一些实现中,特定过程和方法可由专用于给定功能的电路系统来执行。
在一个或多个方面,所描述的功能可以在硬件、数字电子电路系统、计算机软件、固件(包括本说明书中所公开的结构及其结构等效物)中或在其任何组合中实现。本说明书中所描述的主题内容的实现也可实现为一个或多个计算机程序,即,编码在计算机存储介质上以供数据处理装置执行或用于控制数据处理装置的操作的计算机程序指令的一个或多个模块。
如果在软件中实现,则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。本文中所公开的方法或算法的过程可在可驻留在计算机可读介质上的处理器可执行软件模块中实现。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,包括可被实现成将计算机程序从一地转移到另一地的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。任何连接也可被恰当地称为计算机可读介质。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光TM碟,其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据,而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。以上的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。附加地,方法或算法的操作可作为代码和指令之一或者代码和指令的任何组合或集合而驻留在可被纳入计算机程序产品中的机器可读介质和计算机可读介质上。
对本公开所描述的实现的各种改动对于本领域技术人员可能是明显的,并且本文中所定义的普适原理可应用于其他实现而不会脱离本公开的精神或范围。由此,权利要求并非旨在被限定于本文中示出的实现,而是应被授予与本公开、本文中所公开的原理和新颖性特征一致的最广范围。
另外,本领域普通技术人员将容易领会,术语“上”和“下/低”有时是为了便于描述附图而使用的,且指示与取向正确的页面上的附图取向相对应的相对位置,且可能并不反映如所实现的任何器件的真正取向。
本说明书中在分开实现的上下文中描述的某些特征也可组合地实现在单个实现中。相反,在单个实现的上下文中描述的各种特征也可分开地或以任何合适的子组合实现在多个实现中。此外,虽然诸特征在上文可能被描述为以某些组合的方式起作用且甚至最初是如此要求保护的,但来自所要求保护的组合的一个或多个特征在一些情形中可从该组合中去掉,且所要求保护的组合可以针对子组合、或子组合的变体。
类似地,虽然在附图中以特定次序描绘了诸操作,但这不应当被理解为要求此类操作以所示的特定次序或按顺序次序来执行、或要执行所有所解说的操作才能达成期望的结果。此外,附图可能以流程图的形式示意性地描绘一个或多个示例过程。然而,未描绘的其他操作可被纳入示意性地解说的示例过程中。例如,可在任何所解说的操作之前、之后、同时或之间执行一个或多个附加操作。在某些环境中,多任务处理和并行处理可能是有利的。此外,上文所描述的实现中的各种系统组件的分开不应被理解为在所有实现中都要求此类分开,并且应当理解,所描述的程序组件和系统一般可以一起整合在单个软件产品中或封装成多个软件产品。附加地,其他实现也落在所附权利要求书的范围内。在一些情形中,权利要求中叙述的动作可按不同次序来执行并且仍达成期望的结果。

Claims (30)

1.一种调整多接入点AP环境中的第一AP的发射功率的方法,包括:
从所述多AP环境内的多个站STA获得一个或多个帧,其中所述一个或多个帧中的每个帧与信噪比SNR值和调制和编码方案MCS值相关联;
基于与从所述多个STA获得的所述一个或多个帧相关联的SNR值来确定平均SNR值;
基于与从所述多个STA获得的所述一个或多个帧相关联的MCS值来确定阈值SNR值范围;以及
将所述平均SNR值与所述阈值SNR值范围进行比较;
如果所述平均SNR值超过所述阈值SNR值范围,则降低所述第一AP的发射功率;
如果所述平均SNR值低于所述阈值SNR值范围,则增加所述第一AP的发射功率。
2.如权利要求1所述的方法,其中,当所述多个STA中的第一STA的SNR值比所述平均SNR值低经定义百分比时,所述方法进一步包括:
将所述第一STA引导至所述多AP环境内的第二AP。
3.如权利要求1所述的方法,其中,所述SNR值和所述MCS值被包括在来自STA的帧中。
4.如权利要求1所述的方法,其中,所述帧包括确收ACK帧。
5.如权利要求1所述的方法,其中,降低发射功率或增加发射功率迭代地发生直至所述平均SNR值驻留在所述阈值SNR值范围中。
6.如权利要求5所述的方法,其中,所述发射功率被迭代地降低或增加1分贝/毫瓦dBm。
7.如权利要求1所述的方法,其中,所述阈值SNR值范围是基于MCS索引表来确定的。
8.如权利要求7所述的方法,其中,所述MCS索引表包括以下值中的一者或多者或其任何组合:
调制值、编码值、空间流值、数据率值、以及收到信号强度指示符RSSI值。
9.如权利要求8所述的方法,其中,如果所述平均SNR值超过所述阈值SNR值范围,则所述方法进一步包括:
选择与所述第一AP所利用的当前调制值不同的调制值;或者
选择与所述第一AP所利用的当前编码值不同的编码值。
10.如权利要求1所述的方法,其中,所述多AP环境是自组织网络SON的一部分。
11.如权利要求10所述的方法,其中,SON控制器将所述平均SNR值与所述阈值SNR值范围进行比较,并且基于所述比较来降低或增加所述第一AP的发射功率。
12.如权利要求2所述的方法,其中,将所述第一STA引导至所述第二AP包括:
从所述第一AP向所述第二AP发送消息;以及
向所述第一STA发送引导请求,其中所述引导请求指令所述第一STA加入所述第二AP的基本服务集BSS。
13.如权利要求12所述的方法,其中,所述消息指示所述第一AP正在降低针对所述第一AP的BSS的发射功率,并且所述第一STA的SNR值比所述平均SNR值低所述经定义百分比以上。
14.如权利要求12所述的方法,其中,所述消息向所述第二AP通知所述引导请求指令所述第一STA加入所述第二AP的BSS。
15.如权利要求1所述的方法,其中,所述多个STA在所述第一AP的基本服务集BSS内。
16.一种用于在多接入点AP环境中执行发射功率调整操作的第一AP,包括:
处理器,被配置为使所述第一AP:
从所述多AP环境内的多个站STA获得一个或多个帧,其中所述一个或多个帧中的每个帧与信噪比SNR值和调制和编码方案MCS值相关联;
基于与从所述多个STA获得的所述一个或多个帧相关联的SNR值来确定平均SNR值;
基于与从所述多个STA获得的所述一个或多个帧相关联的MCS值来确定阈值SNR值范围;
将所述平均SNR值与所述阈值SNR值范围进行比较;以及
如果所述平均SNR值超过所述阈值SNR值范围,则降低所述第一AP的发射功率;或者
如果所述平均SNR值低于所述阈值SNR值范围,则增加所述第一AP的发射功率。
17.如权利要求16所述的第一AP,其中,当所述多个STA中的第一STA的SNR值比所述平均SNR值低经定义百分比时,所述处理器被进一步配置成使所述第一AP:
将所述第一STA引导至所述多AP环境内的第二AP。
18.如权利要求16所述的第一AP,其中,所述SNR值和所述MCS值被包括在来自STA的帧中。
19.如权利要求16所述的第一AP,其中,所述帧包括确收ACK帧。
20.如权利要求16所述的第一AP,其中,所述处理器被配置成使所述第一AP:
迭代地降低或增加所述发射功率直至所述平均SNR值驻留在所述阈值SNR值范围中。
21.如权利要求16所述的第一AP,其中,所述处理器被配置成基于MCS索引表来确定所述阈值SNR值范围。
22.如权利要求21所述的第一AP,其中,所述MCS索引表包括以下值中的一者或多者或其任何组合:
调制值、编码值、空间流值、数据率值、以及收到信号强度指示符RSSI值。
23.如权利要求22所述的第一AP,其中,如果所述平均SNR值超过所述阈值SNR值范围,则所述处理器被进一步配置成:
选择与所述第一AP所采用的当前调制值不同的调制值;或者
选择与所述第一AP所采用的当前编码值不同的编码值。
24.如权利要求17所述的第一AP,其中,为了将所述第一STA引导至所述第二AP,所述处理器被配置成使所述第一AP:
向所述第二AP发送消息;以及
向所述第一STA发送引导请求,其中所述引导请求指令所述第一STA加入所述第二AP的基本服务集BSS。
25.如权利要求16所述的第一AP,其中,所述多个STA在所述第一AP的基本服务集BSS内。
26.一种包括处理器可执行程序代码的非瞬态计算机可读介质,所述处理器可执行程序代码被配置成使得在多接入点AP环境中操作的第一AP的处理器:
从多个站STA获得一个或多个帧,其中所述一个或多个帧中的每个帧与信噪比SNR值和调制和编码方案MCS值相关联;
基于与从所述多个STA获得的所述一个或多个帧相关联的SNR值来确定平均SNR值;
基于与从所述多个STA获得的所述一个或多个帧相关联的MCS值来确定阈值SNR值范围;以及
将所述平均SNR值与所述阈值SNR值范围进行比较;
如果所述平均SNR值超过所述阈值SNR值范围,则降低所述第一AP的发射功率;
如果所述平均SNR值低于所述阈值SNR值范围,则增加所述第一AP的发射功率。
27.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质,其中,当所述多个STA中的第一STA的SNR值比所述平均SNR值低经定义百分比时,所述处理器可执行程序代码进一步使得所述处理器:
将所述第一STA引导至所述多AP环境内的第二AP。
28.如权利要求26所述的非瞬态计算机可读介质,其中,所述阈值SNR值范围是基于MCS索引表来确定的。
29.如权利要求28所述的非瞬态计算机可读介质,其中,所述MCS索引表包括以下值中的一者或多者或其任何组合:
调制值、编码值、空间流值、数据率值、以及收到信号强度指示符RSSI值。
30.如权利要求29所述的非瞬态计算机可读介质,其中,如果所述平均SNR值超过所述阈值SNR值范围,则所述处理器可执行程序代码被进一步配置成使得所述第一AP的所述处理器:
选择与所述第一AP所利用的当前调制值不同的调制值;或者
选择与所述第一AP所利用的当前编码值不同的编码值。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7362291B2 (ja) * 2019-04-26 2023-10-17 キヤノン株式会社 通信装置、制御方法、プログラム、および通信システム
US11223962B2 (en) * 2019-08-15 2022-01-11 Cisco Technology, Inc. Dynamic channel assignment driven by client analytics
US11671924B2 (en) * 2020-06-23 2023-06-06 Nxp B.V. Receiving strongest signal in an RF receiver
US11792658B2 (en) * 2020-08-28 2023-10-17 Cisco Technology, Inc. Upgrading wireless infrastructure through scheduling
DE112022002523T5 (de) * 2021-05-10 2024-04-04 Sony Group Corporation Kommunikationsvorrichtung, kommunikationsverfahren und fahrzeug
CN114007258B (zh) * 2021-09-23 2023-09-08 成都市联洲国际技术有限公司 无线组网系统发射功率调整方法、装置、设备及存储介质
EP4185058A1 (en) * 2021-11-22 2023-05-24 Arris Enterprises, Llc Allocating network resources to a mesh network access point
WO2023173325A1 (en) * 2022-03-16 2023-09-21 Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. Multi-agent discovery
TWI806666B (zh) * 2022-06-17 2023-06-21 瑞昱半導體股份有限公司 具有傳輸策略調整機制的無線通訊裝置及其無線通訊方法
FR3143251A1 (fr) * 2022-12-13 2024-06-14 Softathome Procédé de réduction de la consommation énergétique d’un point d’accès Wi-Fi dans un réseau de communication.

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7228149B2 (en) * 2003-02-24 2007-06-05 Autocell Laboratories, Inc. Method for adjusting channel interference between devices in a wireless network
US7519385B2 (en) * 2004-10-29 2009-04-14 Hien Nguyen Wireless access point (AP) automatic channel selection and automatic power adjustment
CN102958082A (zh) * 2012-12-07 2013-03-06 广州杰赛科技股份有限公司 网络优化分析方法及系统
CN104661323B (zh) * 2013-11-21 2018-07-24 新华三技术有限公司 一种wlan网络中的无线服务建立装置及其方法
US9854607B1 (en) 2014-02-10 2017-12-26 Marvell International Ltd. Method and apparatus for performing dynamic clear channel assessent (CCA), and distinguishing wireless communications among different basic service sets
US9398598B2 (en) * 2014-02-14 2016-07-19 Broadcom Corporation Overall MU-MIMO capacity for users with unequal packet lengths in an MU-MIMO frame
US9655057B2 (en) * 2014-07-30 2017-05-16 Cisco Technology, Inc. Noise floor driven access point transmission power

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