DE60026454T2

DE60026454T2 - Drahtloses lokales Netzwerk mit Lastverteilung

Info

Publication number: DE60026454T2
Application number: DE60026454T
Authority: DE
Inventors: Geert Arnout Awater; Adriaan Kamerman; Hendrik Moelard
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 2000-05-19
Filing date: 2000-05-19
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2020-05-20
Also published as: US20020110105A1; EP1156623B1; EP1670234A2; US20070109980A1; US7173918B2; US7996236B2; EP1670234A3; DE60026454D1; EP1156623A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Nachrichtenübertragungssystem, das eine Mehrzahl von Zugriffspunkten und wenigstens eine Netzwerkstation aufweist, wobei die wenigstens eine Netzwerkstation so eingerichtet ist, dass sie über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten kommuniziert.
Stand der Technik
In letzter Zeit wurden drahtlose lokale Netzwerke (LANs von englisch ,local area networks') als ein verbesserter Ersatz für verdrahtete LANs entwickelt. In einem drahtlosen LAN für Daten-Nachrichtenübertragung sind eine Mehrzahl von (mobilen) Netzwerkstationen (z.B. PCs, Telekommunikationsvorrichtungen, usw.) vorhanden, die zu drahtloser Nachrichtenübertragung in der Lage sind. Im Vergleich zu verdrahteten LANs kann Daten-Nachrichtenübertragung in einem drahtlosen LAN auf Grund der Flexibilität der Anordnung von Netzwerkstationen in dem von dem LAN abgedeckten Gebiet und auf Grund der Abwesenheit von Verkabelungsverbindungen vielseitiger sein.
Drahtlose LANs sind im Allgemeinen gemäß dem Standard ausgeführt, wie er durch den internationalen Standard ISO/IEC 8802-11 (IEEE 802.11) definiert ist. IEEE 802.11 beschreibt einen Standard für drahtlose LAN-Systeme, die im 2,4-2,5 GHz-ISM(industriellen, wissenschaftlichen und medizinischen)-Band arbeiten. Dieses ISM-Band ist weltweit verfügbar und erlaubt nicht lizenzierten Betrieb für Spreizspektrumsysteme. Sowohl für die USA als auch für Europa wurde das 2,400–2,483,5 MHz-Band vergeben, während für einige andere Länder wie z.B. Japan ein anderer Teil des 2,4–2,5 GHz-ISM-Bands zugeteilt wurde. Der IEEE 802.11-Standard konzentriert sich auf die MAC(von englisch ,medium access control': Medium-Zugriffskontrolle)- und PHY(physische Schicht)-Protokolle für auf Zugriffspunkten basierende Netzwerke und ad hoc-Netzewerke.
In auf Zugriffspunkten basierenden drahtlosen Netzwerken können die Stationen innerhalb einer Gruppe oder Zelle nur direkt mit dem Zugriffspunkt kommunizieren. Dieser Zugriffspunkt leitet Nachrichten an die Zielstation innerhalb derselben Zelle oder über das verdrahtete Verteilungssystem an einen anderen Zugriffspunkt weiter, von dem solche Nachrichten schließlich an der Zielstation ankommen.
In ad hoc-Netzwerken arbeiten die Stationen auf einer Peer-to-Peer-Ebene, und es gibt weder einen Zugriffspunkt noch ein (verdrahtetes) Verteilungssystem.
Der 802.11-Standard unterstützt drei PHY-Protokolle: DSSS (von englisch, direct sequence spread spectrum'; Spreizspektrum in Direktsequenz), FHSS (von englisch, frequency hopping spread spectrum'; Frequenzsprung-Spreizspektrum) und infrarot mit PPM (von englisch, pulse position modulation'; Pulsphasenmodulation). Alle diese drei PHYs liefern Bitraten von 1 und 2 Mbit/s. Ferner umfasst IEEE 802.11 die Erweiterungen 11a und 11b, die zusätzliche höhere Bitraten erlauben: Die Erweiterung 11b liefert sowohl die Bitraten 5,5 und 11 Mbit/s als auch die Basis-DSSS-Bitraten von 1 und 2 MBit/s innerhalb des gleichen 2,4–2,5-GHz-ISM-Bands. Die Erweiterung 11a liefert einen hohen Bitraten-OFDM(von englisch, Orthogonal Frequency Division Multiplexing modulation'; orthogonale Frequenzmultiplexmodulation)-PHY-Standard, der Bitraten im Bereich von 6 bis 54 Mbit/s im 5 GHz-Band liefert.
Das IEEE 802.11-Basis-MAC-Protokoll erlaubt Interoperabilität zwischen kompatiblen PHYs durch die Verwendung des CSMA/CA (von englisch ,carrier sense multiple access with collision avoidance'; CSMA mit Kollisionsvermeidung)-Protokolls und einer zufälligen Back-off-Zeit, die auf einen besetzten Mediumszustand folgt. Das IEEE 802.11 CSMA/CA-Protokoll ist so gestaltet, dass die Kollisionswahrscheinlichkeit zwischen mehreren Stationen, die zu derselben Zeit auf das Medium zugreifen, reduziert wird. Deshalb wird eine zufällige Back-off-Anordnung verwendet, um Medienkonkurrenzkonflikte zu lösen. Außerdem definiert das IEEE 802.11-MAC-Protokoll ein spezielles funktionelles Verhalten für die Zerlegung von Paketen, Medienreservierung über RTS/CTS(von englisch request-to-send/clear-to-send'; Sendeanfrage/Sendeerlaubnis)-Abfrage-Interaktion und Punktkoordinierung (für zeitbegrenzte Dienste).
Außerdem definiert das IEEE 802.11-MAC-Protokoll Beacon-Rahmen, die in regelmäßigen Intervallen von dem Zugriffspunkt geschickt werden, um den Stationen zu erlauben, die Gegenwart des Zugriffspunkts zu überwachen. Das IEEE 802.11-MAC-Protokoll gibt auch einen Satz von Verwaltungsrahmen, einschließlich Probe-Request-Rahmen, die von einer Station geschickt werden und auf die Probe-Response-Rahmen folgen, die von einem verfügbaren Zugriffspunkt geschickt werden, um einer Station zu erlauben, aktiv abzutasten, ob dort ein Zugriffspunkt ist, der auf einer bestimmten Kanalfrequenz arbeitet, und um der Station zu zeigen, welche Parametereinstellungen dieser Zugriffspunkt verwendet.
In einem drahtlosen lokalen Netzwerk sind die meisten Stationen mobil: sie können mehr oder weniger frei in dem Netzwerkbereich herumbewegt werden. Der von einem bestimmten Zugriffspunkt abgedeckte Bereich ist jedoch beschränkt: die Zellgröße um einen Zugriffspunkt herum ist für die (erwarteten) Erfordernisse der (gemittelten) Anzahl von der Zelle zugeordneten Stationen und der Menge des Netzwerkverkehrs, den diese Stationen erzeugen, definiert: Die Zellgrößen variieren zwischen klein, wo eine hohe Verkehrsdichte erwartet wird, und groß für eine niedrige Verkehrsdichte. Außerdem ist die Zellgröße durch physische Beschränkungen begrenzt.
Folglich können mobile Stationen, um mit dem Netzwerk verbunden zu bleiben, ihre Zuordnung zu einem Zugriffspunkt zu einem anderen ändern müssen, wenn der Empfangspegel des zugehörigen Zugriffspunkts zu niedrig wird. Die Wahl der Station, zwischen Zugriffspunkten zu wechseln, basiert auf den relativen Empfangspegeln der Station von den beteiligten Zugriffspunkten. Dieses Verfahren ist im Stand der Technik als Roaming bekannt.
Im Stand der Technik basiert dieses Roaming-Verfahren auf der ausgewählten Konfigurationseinstellung für eine der verschiedenen Dichteeinstellungen der Zugriffspunkte (AP von englisch ,access point'), die das Verzögerungs-, Trägerde tektierungs- und Zellsuch-Verhalten beeinflussen. Eine Netzwerkstation kann für Zellgrößen in einem Maßstab von groß bis klein mit entsprechenden AP-Dichtegraden konfiguriert werden, die von niedrig bis hoch reichen. Wenn die Netzwerkstation für eine große Zellgröße (AP-Dichte niedrig) konfiguriert ist, erlaubt sie mehr Verschlechterung der Empfangsbedingungen der Verbindung zu dem Zugriffspunkt, bevor sie beginnt, einen Zugriffspunkt zu suchen, der besser empfangen werden kann. Wenn in diesem Fall zum Beispiel der Zugriffspunkt für eine kleine Zellgröße (AP-Dichte hoch) konfiguriert ist, beginnt die Netzwerkstation, einen Zugriffspunkt zu suchen, der besser empfangen werden kann.
Die Europäische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 1139606, die Stand der Technik gemäß Art. 54(3)(4) EPC ist, beschreibt das Verfahren, das Netzwerkstationen verwenden, um ihre Einstellungen bezüglich der Zellgröße und der AP-Dichte in Abhängigkeit von dem Zugriffspunkt, dem sie zugeordnet sind, automatisch zu (re)konfigurieren. Die Verkehrslast der Zellen wird jedoch in diesem Roaming-Verfahren nicht in Betracht gezogen. Es ist möglich, dass die Station sich von einem Zugriffspunkt mit einer niedrigen Verkehrslast trennt und eine Zuordnung zu einem anderen Zugriffspunkt herstellt, der eine relativ hohe Verkehrlast hat. Durch den Anschluss an die Zelle dieses Zugriffspunkts kann dessen Verkehrslast sogar weiter zunehmen, was zu einer Verschlechterung des Verkehrs innerhalb der letzteren Zelle (durch den Verkehr zwischen den Stationen innerhalb der Zelle) und sogar im gesamten Netzwerk (durch den Verkehr zwischen den Stationen in der Zelle und den Stationen außerhalb von ihr) führen kann. Außerdem ist es möglich, dass eine Netzwerkstation eine Zuordnung zu einem Zugriffspunkt mit einer hohen Verkehrslast und einem guten Signalempfangspegel herstellt, während andere Zugriffspunkte eine niedrigere Verkehrslast und akzeptable Signalempfangspegel haben können. Wenn die Verkehrslast nicht in Betracht gezogen wird, schaltet die Netzwerkstation nicht auf einen anderen Zugriffspunkt um und die Last im Netzwerk kann unausgewogen werden.
Das US-Patent mit der Nummer 5,815,811 offenbart ein drahtloses lokales Zellennetzwerk, das eine Mehrzahl von Zugriffspunkten und eine Mehrzahl von Mobileinheiten umfasst, wobei jede Mobileinheit für die Zuordnung zu einem Zugriffspunkt eingerichtet ist. Die Mobileinheiten sind so eingerichtet, dass sie auf der Basis der Kriterien der Signalstärke und des Lastfaktors mit der besten Qualität periodisch nach dem am besten geeigneten Zugriffspunkt für eine Zuordnung tasten und ihn identifizieren. Der Lastfaktor ist ein Maßstab dafür, wie viele Mobileinheiten momentan einem gegebenen Zugriffspunkt zugeordnet sind, dargestellt durch einen einfachen numerischen Wert, der die genaue Anzahl von zugeordneten Mobileinheiten darstellt.
Chi-Chun Lo et al.: „QoS Provisioning in Handoff Algorithms for Wireless LAN" 1998 International Zurich Seminar on Broadband Communications. Accessing, Transmission, Networking. Proceedings (Cat. No. 98TH8277), Proceedings of International Zurich Seminar on Broadband Communications, Zurich, Switzerland, 17–19 Feb. 1998, Seiten 9–16, XP002151137 1998, New York, NY, USA, IEEE, USA ISBN: 0-7803-3893-6 offenbart eine Dienstgüte, die Übergabealgorithmen in einem drahtlosen lokalen Netzwerk schafft. Eine Verkehrslast wird in Betracht gezogen. Die Verkehrslast wird als die Anzahl an Rahmen definiert, die innerhalb einer Rahmenübertragungszeit geschickt werden, d.h. die Verkehrslast ist eine Funktion des Verkehrs, der von einem Zugriffspunkt gesendet wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Roaming-Verfahren auf eine derartige Weise zu verbessern, dass das Umschalten (die Zuordnung) der Stationen von einer Zelle zu einer anderen nicht nur auf Signalempfangspegeln, sondern auch auf der Verkehrslast der Zellen basiert. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Verkehrslast eines drahtlosen LANs durch das Umverteilen der Last (d.h. der Stationen) über die Zellen im Netz auszugleichen. Durch die vorliegende Erfindung wird ein besseres Gesamtdurchsatzverhalten für das drahtlose LAN geschaffen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Nachrichtenübertragungssystem, das eine Mehrzahl von Zugriffspunkten und wenigstens eine Netzwerkstation aufweist, wobei die wenigstens eine Netzwerkstation so eingerichtet ist, dass sie mit einer Mehrzahl von Zugriffspunkten über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei jeder der Mehrzahl von Zugriffspunkten eingerichtet ist, um:

• seine Zugriffspunktverkehrslast als eine Funktion des von dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs zu überwachen; und
• einen Zugriffspunktverkehrslast-Parameter, der auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweist, an die wenigstens eine Netzwerkstation zu senden,

• ihre Netzwerkstationsverkehrslast zu überwachen;
• einen Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter zu speichern, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist;
• Zugriffspunktverkehrslast-Parameter von der Mehrzahl von Zugriffspunkten zu empfangen;
• eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten auszuwählen, unter Verwendung einer vorherbestimmten Kostenfunktion, die wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht zieht.

Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Zugriffspunkt für die Verwendung in einem drahtlosen lokalen Netzwerk, der eingerichtet ist, um mit wenigstens einer Netzwerkstation über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll zu kommunizieren, wobei der Zugriffspunkt auch eingerichtet ist, um:

• seine Zugriffspunktverkehrslast als eine Funktion des von dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs zu überwachen; und
• einen Zugriffspunktverkehrslast-Parameter, der auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweist, an die wenigstens eine Netzwerkstation zu senden.

Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Netzwerkstation, die so eingerichtet ist, dass sie mit einer Mehrzahl von Zugriffspunkten über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei die Netzwerkstation eingerichtet ist, um:

Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren in einem Nachrichtenübertragungssystem, das eine Mehrzahl von Zugriffspunkten und wenigstens eine Netzwerkstation für die Nachrichtenübertragung zwischen der wenigstens einen Netzwerkstation und einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten aufweist, wobei die wenigstens eine Netzwerkstation so eingerichtet ist, dass sie über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten kommuniziert, wobei das Verfahren die folgenden von den Zugriffspunkten ausgeführten Schritte aufweist:

• Überwachung der Zugriffspunktverkehrslast als eine Funktion des von dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs; und
• Senden von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern, die auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweisen, an die wenigstens eine Netzwerkstation,

• Überwachung der Netzwerkstationsverkehrslast;
• Speichern eines Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist;
• Empfangen von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern von der Mehrzahl von Zugriffspunkten;
• Auswählen einer Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten, unter Verwendung einer vorherbestimmten Kostenfunktion, wobei wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht gezogen werden.

Darüber hinaus bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren, das von einem Zugriffspunkt in einem drahtlosen lokalen Netzwerk ausgeführt wird, der so eingerichtet ist, dass er mit wenigstens einer Netzwerkstation über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

• Überwachung der Zugriffspunktverkehrslast als eine Funktion des von dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs; und
• Senden von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern, die auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweisen, an die wenigstens eine Netzwerkstation.

Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Computerprogrammprodukt, das von einem Zugriffspunkt in einem drahtlosen lokalen Netzwerk zu laden ist, der so eingerichtet ist, dass er mit wenigstens einer Netzwerkstation (5, 6) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei es das Computerprogrammprodukt dem Zugriffspunkt ermöglicht, die folgenden Schritte auszuführen:

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf einen Datenträger, der mit einem Computerprogrammprodukt versehen ist, das wie oben definiert von einem Zugriffspunkt zu laden ist.
Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren, das von einer Netzwerkstation auszuführen ist, die so eingerichtet ist, dass sie mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

• Überwachung der Netzwerkstationsverkehrslast;
• Speichern eines Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist;
• Empfangen von Zugriftspunktverkehrslast-Parametern, die auf die Zugriffspunktverkehrslasten hinweisen, von der Mehrzahl von Zugriffspunkten;
• Auswählen einer Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten, unter Verwendung einer vorherbestimmten Kostenfunktion, wobei wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht gezogen werden.

Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Computerprogrammprodukt, das von einer Netzwerkstation zu laden ist, die so eingerichtet ist, dass sie mit einer Mehrzahl von Zugriffspunkten über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei es das Computerprogrammprodukt der Netzwerkstation ermöglicht, die folgenden Schritte auszuführen:

• Überwachung der Netzwerkstationsverkehrslast;
• Speichern eines Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist;
• Empfangen von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern, die auf die Zugriffspunktverkehrslasten hinweisen, von der Mehrzahl von Zugriffspunkten;
• Auswählen einer Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der Mehrzahl von Zugriffspunkten, unter Verwendung einer vorherbestimmten Kostenfunktion, wobei wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht gezogen werden.

Außerdem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Datenträger, der mit einem Computerprogrammprodukt versehen ist, das wie oben definiert von einer Netzwerkstation zu laden ist.
Durch die vorliegende Erfindung wird ein besseres Gesamtdurchsatzverhalten für das drahtlose LAN geschaffen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Untenstehend wird die Erfindung mit Bezug auf einige Zeichnungen erklärt, die nur für Veranschaulichungszwecke bestimmt sind und nicht dazu, den Anwendungsbereich des wie in den beiliegenden Ansprüchen definierten Schutzes einzugrenzen.
1 zeigt einen schematischen Überblick über ein drahtloses LAN, das eine Mehrzahl von Netzwerkzellen und eine Netzwerkstation aufweist, um die Erfindung darzustellen;
2a zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Netzwerkstation in der vorliegenden Erfindung;
2b zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Zugriffspunkts der vorliegenden Erfindung;
2c zeigt ein schematisches Beispiel für eine drahtlose LAN-Schnittstelle für Medium-Zugriffskontroll-Vorrichtungen, wie in dieser Erfindung für die Verwendung in einer Netzwerkstation oder in einem Zugriffspunkt beschrieben;
3 zeigt diagrammatisch den erweiterten Lastausgleichsinformationsdatenrahmen, der in den Beacon- und Probe-Response-Rahmen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
4 zeigt ein Ablaufdiagramm, um das Roaming-Verfahren in der vorliegenden Erfindung darzustellen;
5 zeigt ein Ablaufdiagramm, um das Lastausgleichsverfahren in der vorliegenden Erfindung darzustellen;
6a–6f sind eine schematische Darstellung der Wirkung auf das Roaming-Verhalten von Netzwerkstationen in einer Netzwerkkonfiguration mit und ohne Lastausgleich gemäß der vorliegenden Erfindung.
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
1 zeigt einen schematischen Überblick über ein drahtloses LAN 1, in dem die Erfindung ausgeführt ist. Das drahtlose LAN1 umfasst eine Anzahl von Zugriffspunkten, von denen die drei Zugriffspunkte AP1, AP2, AP3 gezeigt sind. Diese Zugriffspunkte dienen als Zugriffspunkt für ihre jeweiligen Zellen 2, 3, 4, die je schematisch von einem Kreis um ihren jeweiligen Zugriffspunkt herum beschrieben werden. In dem LAN 1 ist eine Mehrzahl von Netzwerkstationen 5, 6 vorhanden, von denen zwei gezeigt sind. Jeder Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 ist über eine geeignete Ein/Ausgabe-Einrichtung mit einem verdrahteten Verteilungsnetzwerk für Nachrichtenübertragung mit anderen Zugriffspunkten verbunden (nicht gezeigt). In dem LAN 1 kann die tatsächliche Anzahl an Netzwerkstationen 5 0 (null) oder mehr sein. Die Netzwerkstationen 5, 6 können mobil oder an festen Positionen sein: sie sind alle mittels Drahtlos-Datennachrichtenübertragung mit dem Netzwerk 1 verbunden. In dieser Ausführungsform der Erfindung sind die Netzwerkstationen 5, 6 durch PCs dargestellt, aber es versteht sich, dass die Netzwerkstationen jegliche Art von Telekommunikationsgerät schaft sein können, die ein drahtloses Daten-Nachrichtenübertragungsnetzwerk verwenden, wie z.B. Mobiltelefone, Pager, PDAs (persönliche digitale Assistenten), Laptops usw.
Die Zellen 2, 3, 4, haben verschiedene Größen, wie durch die Größe der Kreise dargestellt. Die Zellgröße wird von den Erfordernissen des Datendurchsatzes in der Zelle bestimmt und kann durch eine geeignete Einstellung der Pegel der Verzögerungsverhaltensschwelle und Trägerabtastdetektierungsschwelle (für eine Zelle einschließlich aller ihrer zugehörigen Stationen oder individuell für Stationen) gesteuert werden, wie aus EP-A-0903891 bekannt ist. Zum Beispiel kann eine Zelle 2 eine Anzahl von Netzwerkstationen aufweisen, die hohe Durchsätze erfordern. In diesem Fall sollte die Zellgröße so klein sein, dass andere Netzwerkstationen so gut wie möglich aus der Zelle herausgelassen werden. In einem anderen Fall sind zum Beispiel in einer Zelle 4 nur wenige Netzwerkstationen mit niedrigen Durchsatzerfordernissen vorhanden. Dann genügt eine einzelne große Zelle 4, die diese Netzwerkstationen umfasst, um den ganzen Datenverkehr zu bewältigen, der in Beziehung zu dieser Zelle 4 steht.
2a zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform einer Netzwerkstation 5, 6, die eine Prozessoreinrichtung 21 mit Peripherievorrichtungen aufweist. Die Prozessoreinrichtung 21 ist mit den Speichereinheiten 18, 22, 23, 24, die Anweisungen und Daten speichern, einer oder mehreren Leseeinheiten 25 (um z.B. Disketten 19, CD-ROMs 20, DVDs usw. zu lesen), einer Tastatur 26 und einer Maus 27 als Eingabevorrichtungen, und als Ausgabevorrichtungen mit einem Monitor 28 und einem Drucker 29 verbunden. Andere Eingabevorrichtungen, wie z.B. eine Rollkugel und eine Berührungsanzeigefläche, und Ausgabevorrichtungen können vorgesehen sein. Für Daten-Nachrichtenübertragung über das drahtlose LAN 1 ist eine Schnittstellenkarte 30 vorgesehen, Die Schnittstellenkarte 30 ist mit einer Antenne 31 verbunden.
Die gezeigten Speichereinheiten weisen das RAM 22, das (E)EPROM 23, das ROM 24 und die Festplatte 18 auf. Es sollte sich jedoch verstehen, dass mehr und/oder andere dem Fachmann bekannte Speichereinheiten vorgesehen sein können. Außerdem können eine oder mehrere von ihnen fern von der Prozessor einrichtung 121 bei Bedarf physisch lokalisiert werden. Die Prozessoreinrichtung 21 ist als ein Kasten gezeigt, kann jedoch mehrere Prozessoreinheiten aufweisen, die parallel oder von einem Hauptprozessor gesteuert arbeiten können, die sich entfernt voneinander befinden können, wie dem Fachmann bekannt ist.
In einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Netzwerkstationen 5, 6 eine Telekommunikationsvorrichtung sein, in der die Komponenten der Schnittstellenkarte 30 auf eine dem Fachmann bekannte Art integriert sind.
2b zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Zugriffspunkts AP1, AP2, AP3, der eine Prozessoreinrichtung 21 mit Peripherievorrichtungen aufweist. Die Prozessoreinrichtung 121 ist mit den Speichereinheiten 118, 122, 123, 124, die Anweisungen und Daten speichern, einer oder mehrerer Leseeinheiten 125 (um z.B. Disketten 119, CD-ROMs 120, DVDs usw. zu lesen), einer Tastatur 126 und einer Maus 127 als Eingabevorrichtungen, und als Ausgabevorrichtungen mit einem Monitor 128 und einem Drucker 129 verbunden. Für Daten-Nachrichtenübertragung über das drahtlose LAN-1 ist eine Schnittstellenkarte 130 vorgesehen. Die Schnittstellenkarte 130 ist mit einer Antenne 131 verbunden. Ferner ist der Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 über die Ein/Ausgabe-Einrichtung 132 für Nachrichtenübertragung mit anderen Zugriffspunkten mit einem verdrahteten Verteilungsnetzwerk 140 verbunden.
Die gezeigten Speichereinheiten weisen das RAM 122, des E(EPROM) 123, das ROM 124 und die Festplatte 118 auf. Es versteht sich jedoch, dass mehr und/oder andere dem Fachmann bekannte Speichereinheiten vorgesehen sein können. Darüber hinaus können eine oder mehrere von ihnen fern von der Prozessoreinrichtung 121 bei Bedarf physisch lokalisiert werden. Die Prozessoreinrichtung 121 ist als ein Kasten gezeigt, kann jedoch mehrere Prozessoreinheiten aufweisen, die parallel oder von einem Hauptprozessor gesteuert arbeiten, die sich entfernt voneinander befinden können, wie dem Fachmann bekannt ist. Darüber hinaus können andere Eingabe/Ausgabevorrichtungen vorgesehen sein als die gezeigten (d.h. 126, 127, 128, 129).
In einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 eine Telekommunikationseinrichtung sein, in die die Komponenten der Schnittstellenkarte 130 auf eine dem Fachmann bekannte Weise einbezogen sind.
2c zeigt ein Blockdiagramm der Einrichtung der vorliegenden Erfindung für eine Medium-Zugriffskontroll(MAC von englisch ,media access control')-Vorrichtung 301 auf einer in einer Netzwerkstation 5, 6 installierten Schnittstellenkarte für ein drahtloses LAN 30 oder einer ähnlichen in einem Zugriffspunkt AP1 bzw. AP2 bzw. AP3 installierten Schnittstellenkarte für ein drahtloses LAN 130.
Hier ist die MAC-Vorrichtung 301 schematisch beschrieben und zeigt nur eine Signalverarbeitungseinheit 302, eine Signalempfangspegeldetektierungsschaltung 303, eine Antenne 311 und einen karteneigenen Speicher 304, wie für die Beschreibung dieser Ausführungsform der Erfindung benötigt. Die MAC-Vorrichtung 301 kann andere, hier nicht gezeigte, Komponenten aufweisen. Auch können die gezeigten Komponenten 302, 303, 304 getrennte Vorrichtungen oder in eine Vorrichtung integriert sein. Je nach Wunsch können die Vorrichtungen auch in Form von Analog- oder Digitalschaltungen ausgeführt sein. Der karteneigene Speicher 304 kann ein RAM, ROM, FlashROM und/oder andere Arten von Speichervorrichtungen aufweisen, wie sie in der Technik bekannt sind.
Während des Betriebs ist eine Netzwerkstation einem der Zugriffspunkte im Netzwerk zugeordnet. Wie durch IEEE 802.11 definiert, geht eine Netzwerkstation, wenn sie in eine Netzwerkzelle eintritt, eine Verbindung mit dem Zugriffspunkt der Zelle über einen Initialisierungsprozess ein, der als Zuordnung bekannt ist. In 1 ist zum Beispiel die Netzwerkstation 5 für ihren gesamten Datenverkehr mit dem Zugriffspunkt AP1 verbunden. Die Netzwerkstation 5 überwacht kontinuierlich die Nachrichtenübertragungsqualität (d.h. den Unterschied zwischen dem Signalempfangspegel und dem mittleren Rauschpegel) ihrer Verbindung zu dem Zugriffspunkt AP1. Solange eine gute Nachrichtenübertragungsqualität für den zugehörigen Zugriffspunkt AP1 aufrechterhalten wird, bleibt die Netzwerkstation 5 mit dem AP1 verbunden. Wenn die Nachrichtenübertragungs qualität unter einen vorherbestimmten Pegel (d.h. definiert durch die AP-Dichtegradeinstellungen der Station 5, die während der Verbindung zu AP1 empfangen werden) abfällt, beginnt die Netzwerkstation 5, nach einer Zelle 3, 4 (einem Zugriffspunkt AP2, AP3) mit einer besseren Nachrichtenübertragungsqualität zu suchen. Zu diesem Zweck überprüft die Netzwerkstation 5 den zugehörigen Zugriffspunkt AP1 und alle anderen Zugriffspunkte AP2, AP3 innerhalb der Reichweite, wie dem Fachmann bekannt. In diesem Verfahren verwendet die Netzwerkstation 5 den Signalempfangspegel der Beacon-Rahmen, die von dem zugehörigen Zugriffspunkt AP1 empfangen werden, und der Probe-Response-Rahmen jener anderen Zugriffspunkte AP2, AP3. Die Probe-Response-Rahmen werden von der Netzwerkstation 5 empfangen und folgen auf die Probe-Request-Rahmen, die von der Netzwerkstation 5 gesendet werden. Wie aus IEEE 802.11 bekannt, können die anderen Zugriffspunkte AP2, AP3 auf Kanälen mit anderen Frequenzen arbeiten als der des zugehörigen Zugriffspunkts AP1.
Wie im Stand der Technik kann die Netzwerkstation 5 den mittleren Rauschpegel (NLST) von den Empfangssignalen über die Signalempfangsdetektierungsschaltung 303 ableiten. In der vorliegenden Erfindung empfängt die Netzwerkstation 5 auch Daten über den mittleren Rauschpegel eines Zugriffspunktes von einer Erweiterung der Beacon- und/oder Probe-Response-Rahmen dieses Zugriffspunktes, die auf den von dem Zugriffspunkt beobachteten mittleren Rauschpegel (NLAP) hinweisen. Da der mittlere Rauschpegel in einer Übertragung auf Grund von Störungen eine räumlich asymmetrische Verteilung haben kann, schafft die vorliegende Erfindung einen Weg, Unterschiede in dem von der Netzwerkstation 5 und von dem Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) beobachteten mittleren Rauschpegel in Betracht zu ziehen. Die Netzwerkstation 5 wählt den größten Wert des mittleren Rauschpegels (d.h. des NLAPs, wie von dem Zugriffspunkt beobachtet, oder des NLSTs, wie von der Netzwerkstation beobachtet), um die minimale Nachrichtenübertragungsqualität für diesen Zugriffspunkt zu bestimmen.
Ferner hängt in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Entscheidung einer Netzwerkstation 5, von einem Zugriffspunkt AP1 zu einem anderen Zugriffspunkt AP2, AP3 umzuschalten, nicht nur von der Nachrichtenübertragungsqualität jedes entsprechenden Zugriffspunkts, sondern auch von der Verkehrslast jedes Zugriffspunkts und der Netzwerkstation selbst ab. Die vorliegende Erfindung schafft eine Erweiterung im Abtast- und Übergabeprozess einer Netzwerkstation 5,6, die auf einer Kombination aus der Nachrichtenübertragungsqualität (Signalempfangspegel und mittlerem Rauschpegel) und der Last (sowohl der Zugriffspunkte AP1, AP2, AP3, die der Station zur Verfügung stehen, als auch der Station 5, 6 selbst) basiert. Die Zugriffspunkte AP1, AP2, AP3 überwachen ihre Verkehrslast (Modemverwendung) vorzugsweise durch die Aufzeichnung des mittleren TX/RX-Aktivitätszeit-(ATT von englisch ,Average TX/RX-Activity Time')-Werts, der über ein gewisses Zeitintervall (z.B. 10 sec) (TX/RX: Senden/Empfang) gemittelt wird. In der MAC-Vorrichtung 301 überwacht die Signalverarbeitungseinheit 302 die Menge aller von dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Daten. Der ATT-Wert wird in der Platinenspeichervorrichtung 304 gesammelt.
Die Netzwerkstation 5, 6 zeichnet den gemittelten Unicast-TX/RX-Aktivitätszeit(AUTT von englisch ,Average Unicast TX/RX Actvity Time')-Wert auf, der über ein gewisses Zeitintervall (z.B. 10 Sek.) gemittelt wird. Dieser Wert stellt die Verkehrslast der Netzwerkstation (5, 6) selbst dar. In der MAC-Vorrichtung 301 überwacht die Signalverarbeitungseinheit 302 die Menge aller von der Netzwerkstation gesendeten und empfangenen Daten. Der AUTT-Wert wird in der karteneigenen Speichervorrichtung 304 gesammelt. Sowohl der ATT-Wert als auch der AUTT-Wert könnten durch eine Zahl im Bereich von 0 bis 100 dargestellt werden und könnten als Prozentsatz der Modemverwendung von Zugriffspunkt bzw. Netzwerkstation betrachtet werden. Es wird zu verstehen sein, dass andere Darstellungen dieser Werte auch verwendet werden können.
Zugriffspunkte in einem drahtlosen LAN der vorliegenden Erfindung beziehen die Lastinformation ein, wie von dem ATT-Wert in den Beacon- und Probe-Response-Rahmen innerhalb eines zusätzlichen neuen Datenrahmens gegeben. Die Beacon- und Probe-Response-Rahmen sind gemäß IEEE 802.11 festgelegt. In der vorliegenden Erfindung erstreckt sich ein LBinfo(von englisch ,Load Balancing In formation'; Lastausgleichsinformation)-Datenrahmen über beide Rahmen und folgt direkt auf die Beacon- oder Probe-Response-Rahmen gemäß dem Standard-IEEE-802.11.
In 3 wird ein beispielhaftes Blockdiagramm des Layouts des LBinfo-Datenrahmens gegeben. Der LBinfo-Datenrahmen weist in folgender Reihenfolge auf: Element ID (1 Byte), Länge (1 Byte), OUI (3 Bytes), Last (1 Byte) und mittleren Rauschpegel (1 Byte).
Das Element ID identifiziert den Datenrahmen, der in diesem Fall der LBinfo-Datenrahmen ist. Das Längen-Byte liefert die Anzahl von Bytes im Rest des Datenrahmens. Die OUI-Bytes enthalten einen ,Organisationally Unique Identifier' (organisatorisch eindeutiger Kennzeichner) für den Datenrahmen. In dem Lastelement der LBinfo sendet der Zugriffspunkt den aktuellen ATT-Wert. In dem Element mittlerer Rauschpegel (NLAP) sendet der Zugriffspunkt einen Hinweis auf den aktuellen Rauschpegel, der von dem Zugriffspunkt in Erfahrung gebracht wurde.
Es sollte beachtet werden, dass das IEEE 802.11 aus Kompatibilitätsgründen festlegt, dass zusätzliche neue Datenrahmen, die direkt Beacon-Rahmen oder Probe-Response-Rahmen gemäß dem Standard-IEEE-802.11 folgen, von der Hardware (d.h. Zugriffspunkten und Stationen), die keine geeignete Implementierung für die neuen Datenrahmen hat, ignoriert werden sollten. Folglich ist die vorliegende Erfindung in dieser Ausführungsform mit existierenden Vorrichtungen aus dem Stand der Technik kompatibel.
Ferner sollte beachtet werden, dass in 3 der LBinfo-Datenrahmen aus nur sieben Bytes besteht. Es kann jedoch möglich sein, dass der LBinfo-Datenrahmen mehr Bytes aufweist, um zusätzliche Information bezüglich der Last des Zugriffspunkts zu senden.
Während des Roamings in einem als der Verbindungsabtastzustand bekannten Betriebsmodus aktualisiert eine Netzwerkstation 5, die einem Zugriffspunkt AP1 zugeordnet ist, die Information über die Verbindung mit AP1 regelmäßig (z.B. alle 2 Sek.). Von dem LBinfo-Datenrahmen in dem Beacon-Rahmen von dem Zu griffspunkt AP1 kann die Netzwerkstation 5 einen Hinweis auf die Nachrichtenübertragungsqualität und die Last des Zugriffspunkts AP1 bestimmen: die Last von AP1 (ATT) wird von dem Zugriffspunkt AP1 gesendet.
Die Netzwerkstation 5 hat Information über ihre Datenverkehrslast (AUTT) angesammelt. Über ihre Signalempfangspegeldetektierungsschaltung 303 hat die Netzwerkstation 5 Information über den Signalempfangspegel (SRL von englisch ,Signal Reception Level') und den mittleren Rauschpegel (NLST), wie von der Netzwerkstation 5 beobachtet.
Die Netzwerkstation 5 wählt den größten Wert (ANL) für den mittleren Rauschpegel (d.h. den mittleren Rauschpegel NLAP des Zugriffspunkts oder den mittleren Rauschpegel NLST der Netzwerkstation) für weitere Berechnungen.
Die Netzwerkstation kann jetzt die Verbindung durch Berechnung eines kombinierten Werts aus der Nachrichtenübertragungsqualität und der Last (CQL von englisch ,combined communication quality and load value') auswerten, der durch eine Kostenfunktion unter Verwendung der Werte von SRL, ANL und ATT gebildet wird. Die Kostenfunktion kann eine lineare Funktion sein, aber andere, nicht-lineare Funktionen sind auch möglich. Die Kostenfunktion kann auch einen Gewichtungsfaktor WEIGHT verwenden, um den relativen Einfluss von Nachrichtenübertragungsqualität und Last in der Kostenfunktion zu modifizieren. Der Wert von WEIGHT kann eine Funktion des Verbindungs- oder Abtastzustands der Netzwerkstation 5 sein (d.h. Verbindungsabtastzustand, Suchabtastzustand: für einen neuen Zugriffspunkt, oder Außer-Reichweite-Abtastzustand: mit keinem Zugriffspunkt verbunden). Zum Beispiel kann die relative Gewichtung der Verkehrslast in der Berechnung von CQL im Suchabtastzustand niedriger sein als im Verbindungsabtastzustand und kann am niedrigsten sein, während sie im Außer-Reichweite-Abtastzustand ist. Außerdem kann die Netzwerkstation 5 einen Schwellenwert ThV von der AP-Dichteeinstellung ableiten (der auch von dem Zugriffspunkt in dem Beacon-Rahmen gesendet wird).
Auf der Basis des in der Kostenfunktion berechneten CQL-Werts und des Schwellenwerts ThV kann die Netzwerkstation 5 (sich entscheiden) ihre Zuordnung zu dem Zugriffspunkt AP1 (zu) ändern und nach anderen verfügbaren Zu griffspunkten AP2, AP3 (zu) suchen.
Auf eine diesem Vorgehen ähnliche Weise kann die Netzwerkstation, während sie während des Roamings im Verbindungsabtastzustand ist, die Nachrichtenübertragungsqualität und Last auswerten, wenn die Netzwerkstation 5 nach einem anderen Zugriffspunkt sucht (Suchabtastzustand) oder wenn die Netzwerkstation außerhalb der Reichweite ist (Außer-Reichweite-Abtastzustand). Offensichtlich sind sowohl der Kostenfunktionsgewichtungsfaktor als auch der AP-Dichteeinstellschwellenwert ThV in den späteren Fällen verschieden.
In 4 wird ein Ablaufdiagramm des Roaming-Verfahrens für eine Netzwerkstation (5, 6) in der vorliegenden Erfindung gezeigt.
In Schritt 41 wird der Beacon-Rahmen von dem Zugriffspunkt AP1 empfangen. Die Werte ATT von AP1, der mittlere Rauschpegel NLAP von AP1, werden von der Verarbeitungseinheit 302 in der Speichervorrichtung 304 gespeichert.
In Schritt 42 wird die Stärke des empfangenen Signals von der Verarbeitungseinheit 302 bestimmt und in der Speichervorrichtung 304 gespeichert. Auch die Netzwerkstation 5 bestimmt ihren mittleren Rauschpegel NLST für den Zugriffspunkt AP1.
In Schritt 43 bestimmt die Verarbeitungseinheit in der MAC-Vorrichtung 301 der Station den Wert von ANL durch den Vergleich von NLAP und NLST. Wenn NLAP größer ist als NLST, dann wird der Wert ANL gleich NLAP, ansonsten wird ANL gleich NLST. ANL wird von der Verarbeitungseinheit 302 in der Speichervorrichtung 304 gespeichert.
In Schritt 44 wählt die Verarbeitungseinheit in der MAC-Vorrichtung 301 der Netzwerkstation einen Schwellenwert ThV und einen Gewichtungsfaktor WEIHGT auf der Basis des Suchabtastzustands der Netzwerkstation.
In Schritt 45 wird der Nachrichtenübertragungsqualitäts- und Lastwert CQL unter Verwendung der Kostenfunktion mit den Werten von ATT, Signalempfangspegel SRL, mittlerem Rauschpegel ANL, ThV und WEIGHT berechnet, die von der Verarbeitungseinheit 302 kontinuierlich aktualisiert werden. In Schritt 46 vergleicht die Verarbeitungseinheit 302 CQL und ThV. Wenn CQL größer ist als ThV, bleibt die Netzwerkstation mit dem momentanen Zugriffspunkt AP1 verbunden. Wenn dem so ist, geht das Verfahren in Schritt 51 weiter.
In Schritt 47 muss, wenn CQL kleiner ist als ThV, die Verarbeitungseinheit den Abtastzustand wechseln und überprüfen, ob die Netzwerkstation 5 außerhalb der Reichweite ist.
In Schritt 48 startet die Verarbeitungseinheit ein Abtastverfahren für eine andere Zelle, während sie noch in Reichweite ist. Das Verfahren geht in Schritt 50 weiter. In Schritt 49 startet die Verarbeitungseinheit ein Abtastverfahren, während sie außerhalb der Reichweite ist. Das Verfahren geht in Schritt 50 weiter.
In Schritt 50 führt die Netzwerkstation 5 eine Suche nach verfügbaren Zugriffspunkten auf der Basis des Empfangspegels deren Signale und Verkehrslasten aus. Das Verfahren wird detaillierter in 5 beschrieben.
In Schritt 51 verlässt die Verarbeitungseinheit das Roaming-Verfahren.
Während einer normalen Zuordnung der Netzwerkstation 5 zu dem Zugriffspunkt AP1 überwacht die Netzwerkstation 5 auch alle verfügbaren Zugriffspunkte AP1, AP2, AP3 regelmäßig, um Information über ihre jeweilige Verkehrslast zu bekommen. Da die Verkehrslast pro Zugriffspunkt auf Grund der im Allgemeinen spitzenhaften Eigenschaften von Datentransfers stark in der Zeit variieren kann, muss das Zeitintervall, in dem die Verkehrslast gemittelt wird, ausreichend groß gewählt werden (z.B. 60s). In diesem Lastausgleichsverfahren untersucht die Netzwerkstation 5, ähnlich wie bei dem Roaming-Verfahren, den Beacon-Rahmen des Zugriffspunkts AP1 und die Probe-Response-Rahmen von allen verfügbaren Zugriffspunkten AP2, AP3. Für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 sammelt die Netzwerkstation 5 Werte für ATT, Schwellenwert ThV, WEIGHT, Signalempfangspegel SRL. Für jeden Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) wird der mittlere Rauschpegel ANL, wie oben erklärt, von den Werten von NLAP und NLST bestimmt. Außerdem wird der Wert von AUTT, der Last der Netzwerkstation 5 selbst, auch verwendet. Unter der Verwendung der Kostenfunktion wertet die Netzwerkstation 5 für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 den Nachrichtenübertragungsqualitäts- und Lastwert CQL aus. Für die Zugriffspunkte AP2, AP3, denen die Netzwerkstation nicht zugeordnet ist, wird die Last der Netzwerkstation 5 vor dem Berechnen der Kostenfunktion der Last des Zugriffspunkts hinzugefügt. Der CQL-Wert und der Schwellenwert ThV für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 werden in einem Anordnungsformat in der Speichervorrichtung 304 gespeichert.
Die Verarbeitungseinheit 302 der Netzwerkstation 5 vergleicht nun die gespeicherten Nachrichtenübertragungs- und Lastwerte CQL für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 und wählt den Zugriffspunkt mit dem größten CQL-Wert aus: dieser Zugriffspunkt hat die beste Gesamtqualität. Wenn es zu dieser Zeit notwendig ist, von einem Zugriffspunkt zu einem anderen umzuschalten, trennt sich die Netzwerkstation 5 gemäß den wie von IEEE 802.11 definierten Regeln von dem früheren Zugriffspunkt und stellt eine Zuordnung zu dem letzteren Zugriffspunkt her.
Es ist zu verstehen, dass alle Netzwerkstationen 5, 6 im Netzwerk dieses Lastausgleichsverfahren kontinuierlich in festen Zeitintervallen (z.B. 60s) anwenden und die Verteilungen der Zuordnungen über das Netzwerk sich folglich über die Zeit mit einem besseren Gleichgewicht der Verkehrslast über das Netzwerk und einem besseren Gesamtdatendurchsatz ausgleichen. Durch die Anwendung einer zufälligen Anfangszeit, zu der eine Netzwerkstation initialisiert wird, wartet die Netzwerkstation eine zufällige Zeit, bevor sie das Lastausgleichsverfahren ausführt. Dies stellt sicher, dass nur eine einzelne Netzwerkstation 5, 6, dieses Verfahren zu einer gegebenen Zeit ausführt. Auch verbietet das CSMA/CA-Schema mögliche Übertragungskollisionen in dem Netzwerk.
In 5 ist ein Ablaufdiagramm des Lastausgleichsverfahrens für eine Netzwerkstation in der vorliegenden Erfindung gezeigt.
In Schritt 52 führt die Netzwerkstation eine Zeitablenkung aus, um LBinfo von allen verfügbaren Zugriffspunkten AP1, AP2, AP3 entweder über den Beacon-Rahmen oder den Probe-Response-Rahmen (nachdem die Station den Probe-Request-Rahmen sendet) zu sammeln. Für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 werden die Werte ATT, mittlerer Rauschpegel NLAP, Schwellenwert ThV und der Signalempfangpegel SRL von der Verarbeitungseinheit 302 in der Speichervorrichtung 304 gespeichert. Außerdem bestimmt die Netzwerkstation 5 ihren mittleren Rauschpegel NLST für JEDEN Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3).
In Schritt 53 bestimmt die Verarbeitungseinheit in der MAC-Vorrichtung 301 der Station den Wert von ANL durch den Vergleich von NLAP und NLST. Wenn NLAP größer ist als NLST, dann wird der Wert von ANL gleich NLAP, ansonsten wird ANL gleich NLST. Für jeden Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) wird ANL von der Verarbeitungseinheit 302 in der Speichervorrichtung 304 gespeichert.
In Schritt 54 ist der Gewichtungsfaktor WEIGHT in Abhängigkeit von dem Verbindungs- oder Abtastzustand der Netzwerkstation bezüglich des Zugriffspunkts eingestellt, zu dem sie zugehörig ist.
In Schritt 55 wird der Nachrichtenübertragungsqualitäts- und Lastwert CQL für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 von der Verarbeitungseinheit 302 unter Verwendung der Kostenfunktion mit den Werten von ATT, Signalempfangspegel SRL, mittlerem Rauschpegel ANL, ThV, WEIGHT berechnet. Falls die Netzwerkstation dem Zugriffspunkt nicht zugeordnet ist, wird das aktuelle AUTT der Netzwerkstation dem Lastwert ATT des Zugriffspunkts hinzugefügt. Die CQL-Werte werden in einem Anordnungsformat in der Speichervorrichtung 304 gespeichert. In Schritt 56 vergleicht die Verarbeitungseinheit 302 die gespeicherten CQL-Werte und berechnet, welcher Zugriffspunkt den größten CQL-Wert hat.
In Schritt 57 überprüft die Verarbeitungseinheit, ob der Zugriffspunkt mit dem größten CQL-Wert dem Zugriffspunkt gleicht, dem die Netzwerkstation schon zugeordnet ist. Wenn nicht, dann geht das Programm in Schritt 58 weiter, wenn andernfalls der beste Zugriffspunkt der zugehörige Zugriffspunkt ist, geht das Programm in Schritt 59 weiter.
In Schritt 58 ändert die Netzwerkstation ihre Zuordnung zu dem alten Zugriffspunkt mittels der wie durch IEEE 802.11 definierten Trenn- und Zuordnungsverfahren zu dem Zugriffspunkt mit einer besseren Gesamtqualität. Das Programm geht in Schritt 59 weiter.
In Schritt 59 wird der Timer für das Lastausgleichsverfahren für den Countdown für die nächste Ausführung des Verfahrens (z.B. nach 60s) erneut gestellt. Hier endet das Lastausgleichsverfahren und die Verarbeitungseinheit 302 kehrt zum Aufverfahren zurück.
Hier ist ein Beispiel für ein mögliches Szenario gegeben, in dem ein Lastausgleich nützlich sein kann. Die Zugriffspunkte AP1, AP2 und AP3, wie in 1 gezeigt, geben der Netzwerkstation unterschiedliche Signalempfangspegel SRL und mittlere Rauschpegel ANL und unterschiedliche Verkehrslasten ATT. In diesem Beispiel wird der Einfachheit halber eine lineare Kostenfunktion verwendet, aber es versteht sich, dass auch nicht-lineare Funktionen angewandt werden können. Ebenfalls der Einfachheit halber wird der Vergleich von den mittleren Rauschpegeln NLAP und NLST, die von einem Zugriffspunkt bzw. der Netzwerkstation beobachtet wurden, weggelassen. Die entstehenden Werte ANL, die wie in Schritt 43 4 beschrieben erhalten werden, werden hier direkt angegeben. Die hier verwendete Kostenfunktion wird in Gleichung 1 angegeben. CQL = (SRL – ANL) – WEIGHT·ATT (1)
In der untenstehenden Tabelle sind der Signalsempfangspegel (SRL) der Netzwerkstation bezüglich jedes Zugriffspunkts, ihr mittlerer Rauschpegel (ANL) bezüglich jedes Zugriffspunkts (verwendete Kanalfrequenz) und jede mittlere Verkehrslast (ATT) von jedem Zugriffspunkt gegeben.
Eindeutigerweise ist die Verkehrslast in dem Netzwerk etwas unausgeglichen. Angenommen, die Netzwerkstation 5 ist im Verbindungsabtastzustand dem Zugriffspunkt AP1 zugeordnet. Weiterhin angenommen, der Gewichtungsfaktor WEIGHT ist 0,5 (beispielsweise der Wert für den Verbindungsabtastzustand) und die Last der Netzwerkstation AUTT ist 10. Der Schwellenwert ThV ist 30 (30 dB Signal-Rausch-Verhältnis). Wenn der Beacon-Rahmen empfangen wird (Schritt 41), berechnet die Verarbeitungseinheit den CQL-Wert des zugeordneten Zugriffspunkts mit Hilfe von Schritten 42 und 44 entsprechend der Beschreibung in 4. Gemäß der Gleichung 1 ist der Wert von CQL 13. In Schritt 45 zeigt der Vergleich von CQL mit dem Schwellenwert ThV, dass CQL kleiner ist als ThV, aber die Netzwerkstation 5 immer noch im Bereich von AP1 ist.
Jetzt tritt in Schritt 47 die Verarbeitungseinheit 302 der Netzwerkstation 5 in einen Suchabtastzustand ein, um nach anderen Zugriffspunkten AP2, AP3 mit einer möglicherweise besseren Gesamtqualität zu suchen. Das Verfahren geht in Schritt 52 aus 5 weiter. In Schritt 54 wird WEIGHT jetzt auf einen Wert von 0,25 (beispielsweise den Wert für den Suchabtastzustand) eingestellt. In Schritt 55 wird CQL für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 berechnet. Für den zugehörigen Zugriffspunkt wird die Gleichung 1 verwendet. Für die anderen Zugriffspunkte AP2, AP3 wird die folgende Gleichung 2 verwendet, in der die Verkehrslast AUTT der Netzwerkstation 5 der Verkehrslast ATT der Zugriffspunkte hinzugefügt wird. CQL = (SRL – ANL) – WEIGHT·(ATT + AUTT) (2)
In der folgenden Tabelle sind die berechneten CQL-Werte für jeden Zugriffspunkt AP1, AP2, AP3 mit AUTT = 10 und WEIGHT = 0,25 gegeben.
In Schritt 56 werden diese verschiedenen CQL-Werte verglichen. Auf der Grund lage dieser Zahlen stellt die Netzwerkstation 5 fest, dass der Zugriffspunkt AP3 die beste Gesamtqualität bietet. In Schritt 57 wird überprüft, ob die Netzwerkstation 5 dem Zugriffspunkt AP3 schon zugeordnet ist. Wenn dem so ist, wird der Timer in Schritt 59 erneut gestellt. Wenn nicht, schaltet die Netzwerkstation 5 in Stufe 58 zu dem Zugriffspunkt AP3 um.
Schließlich stellen die 6a–6f die Wirkung des Lastausgleichs auf den Roaming-Prozess einer mobilen Netzwerkstation dar. In den 6a–6f wird eine Karte einer Innenumgebung mit einer Breite von 12m und einer Länge von 50m gezeigt. In der Umgebung sind zwei Zugriffspunkte AP4 und AP5 installiert. Der Zugriffspunkt AP4 ist bei den Kartenkoordinaten X = 5 m, Y = 5 m und der Zugriffspunkt AP5 bei X = 25 m, Y = 7 m installiert. Der Maßstab des Gebäudes ist entlang der waagerechten und senkrechten Richtung angezeigt, wobei die X-Richtung die waagerechte Richtung anzeigt und die Y-Richtung die senkrechte Richtung anzeigt. AP4 verwendet den Kanal bei 2412 MHz, während AP5 den Kanal bei 2432 MHz verwendet. Beide Zugriffspunkte verwenden eine Sendeenergie von 35 mW. Es wird angenommen, dass die mittleren Rauschpegel NLAP der Zugriffspunkte AP4 und AP5 gleich sind. Es wird auch angenommen, dass der mittlere Rauschpegel NLST der Netzwerkstation konstant ist. Die Zellgröße beider Zugriffspunkte ist für die Einstellung der AP-Dichte auf hoch mit einer Zellsuchschwelle von 30 dB konfiguriert. Die Verkehrslast für AP4 ist 30 (Prozent), während die Verkehrslast für AP5 minimal (Null) ist.
In 6a wird der Signalempfangspegel (in dBm) des Zugriffspunkts AP4 von einer Netzwerkstation als eine Reliefkarte gezeigt. 6b zeigt die Reliefkarte des Signalempfangspegels (in dBm) von AP5. In 6c wird der Unterschied in den Signalempfangspegeln (AP4 verglichen mit AP5) gezeigt. In 6a, 6b, 6c wird der Pegel jeder Höhenlinie von seinem Wert gekennzeichnet. Ohne Lastausgleich tritt eine mobile Netzwerkstation, die sich aus einer Position nahe bei AP4 in Richtung AP5 bewegt, in den Suchabtastzustand ein, wenn der Signalempfangspegelunterschied unter 8 dB fällt. Auf der Karte ist dieser Pegel durch die gestrichelte Linie L1 und Linie L2 markiert. Linie L1 markiert den 8 dB-Unter schied in dem Signalempfangspegel, der von einem Standort nahe bei AP4 in die Richtung von AP5 geht. Linie L2 markiert den 8 dB-Unterschied in dem Signalempfangspegel, wenn er in die entgegengesetzte Richtung geht.
6d und 6e zeigen den kombinierten Nachrichtenüberbringungsqualitäts- und Lastwert CQL der Zugriffspunkte AP4 bzw. AP5 als eine Reliefkarte. 6f zeigt wieder den Unterschied zwischen den Signalempfangspegeln (in dB, AP4 im Verhältnis zu AP5). In 6d und 6e wird der Pegel jeder Höhenlinie von seinem CQL-Wert bezeichnet. In 6f wird der Pegel jeder Höhenlinie von seinem Wert des Unterschieds in den Signalempfangspegeln gekennzeichnet.
Bei der Verwendung des Lastausgleichsverfahren beginnt die Mobilstation, die sich von einem Standort nahe bei AP4 in Richtung AP5 bewegt, nach einem Zugriffspunkt mit einer besseren Gesamtqualität zu suchen, sobald der CQL-Wert unter 30 fällt. Wenn die Last auf dem Zugriffspunkt AP4 minimal ist, ist die Position der Mobilstation für diesen Zustand in 6d von der Höhenlinie 30 mit Pegel 30 markiert. Auf Grund der Last auf AP4 (Lastwert: 30) verschiebt sich jedoch der Übergang zum Suchabtastzustand bezüglich dieser Höhenlinie. Wenn die einfache lineare Kostenfunktion der Gleichung 1 mit einem Gewichtungsfaktor WEIGHT = 0,5 verwendet wird, wird der CQL-Wert von 30 schon auf Höhenlinie 45 (Pegel 45) in 6d erreicht. Die Suchabtastzustandszone wird jetzt in Richtung des beschäftigteren Zugriffspunkts AP4 verschoben und wird schon bei einem höheren Signalempfangspegel von AP4 erreicht. Wie in 6f gezeigt, sind die Linien, die das Suchabtastzustandskriterium markieren, als L3 und L4 angegeben. Wenn man sich den Unterschied zwischen den Signalempfangspegeln ansieht, wird bei etwa 15 dB (L3, das von AP4 in Richtung AP5s geht) und bei etwa 7 dB (L4, das in die entgegengesetzte Richtung geht) in den Suchabtastzustand eingetreten.
Durch die Verwendung dieses Verfahrens schrumpft die wirksame Zellgröße um die Zugriffspunkte mit einer hohen Verkehrslast herum. Mobile Netzwerkstationen beginnen früher das Roaming zu einem Zugriffspunkt mit weniger Verkehrslast. Die vorliegende Erfindung bringt einen besseren Gesamtdurchsatz in einem Netzwerk durch das kombinierte Lastausgleichs- und Roaming-Schema.

Claims

Nachrichtenübertragungssystem mit einer Mehrzahl von Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) und wenigstens einer Netzwerkstation (5, 6), wobei die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) so eingerichtet ist, dass sie mit einem der mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll kommuniziert, wobei jeder der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) eingerichtet ist, um: seine Zugriffspunktverkehrslast als eine Funktion von dem Zugriffspunkt gesendetem und empfangenem Verkehr zu überwachen; einen Zugriffspunktverkehrslast-Parameter, der auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweist, an die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) zu senden; und die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) eingerichtet ist, um: ihre Netzwerkstationsverkehrslast zu überwachen; einen Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter zu speichern, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist; Zugriffspunktverkehrslast-Parameter von der Mehrzahl von Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) zu empfangen; und eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) auszuwählen, unter Verwendung einer vorbestimmten Kostenfunktion, welche wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht zieht.
System nach Anspruch 1, wobei jeder der mehreren Zugriffspunkte eingerichtet ist, um seinen Zugriffspunktverkehrslast-Parameter zu bestimmen durch Überwachen seiner über die Zeit gemittelten Sende- und Empfangszeitlast.
System nach Anspruch 1 oder 2, wobei jeder der mehreren Zugriffspunkte eingerichtet ist, um seinen Zugriffspunktverkehrslast-Parameter in einem zusätzlichen Datenrahmen innerhalb eines Beacon- and Probe-Response-Rahmens zu übertragen.
System nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, wobei jeder der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) außerdem eingerichtet ist, um: seine Nachrichtenübertragungsqualität mit der wenigstens einen Netzwerkstation (5, 6) zu überwachen, und einen Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter, der auf die Nachrichtenübertragungsqualität hinweist, an die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) zu übertragen; und die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) eingerichtet ist, um: den Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter von einem vorbestimmten Zugriffspunkt zu empfangen, während des Empfangs von Signalen einen Netzwerkstations-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter zu bestimmen, der hinweisend ist auf die Nachrichtenübertragungsqualität für diese Netzwerkstation (5, 6) mit dem vorbestimmten Zugriffspunkt, den größten der Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als einen Minimum-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter auszuwählen, eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) auszuwählen, unter Verwendung der vorbestimmten Kostenfunktion, wobei auch der Minimum-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter in Betracht gezogen wird.
System nach Anspruch 4, wobei der Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als ein mittlerer Rauschpegel berechnet wird, der Netzwerkstations-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als ein durchschnittlicher Rauschpegel berechnet wird, und der Minimum-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als ein mittlerer Rauschpegel berechnet wird.
System nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Netzwerkstation (5, 6) eingerichtet ist, um ihren Netzwerkstations-Verkehrslast-Parameter zu bestimmen durch Überwachung ihrer über die Zeit gemittelten Sende- und Empfangszeitlast.
System nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) ihren Signalempfangspegel überwacht und eingerich tet ist, eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) zu wählen, unter Verwendung der vorbestimmten Kostenfunktion, wobei auch der Signalempfangspegel in Betracht gezogen wird.
System nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Kostenfunktion einen Gewichtungsfaktor verwendet, um eine relative Gewichtung des Zugriffspunkt-Verkehrslast-Parameters zu modifizieren.
System nach Anspruch 8, wobei der Gewichtungsfaktor auch verwendet wird, um eine relative Gewichtung des Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters zu modifizieren.
System nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Gewichtungsfaktor einen Wert in Abhängigkeit von einem Abtaststatus der wenigstens einen Netzwerkstation (5, 6) aufweist.
System nach Anspruch 10, wobei der Abtastzustand einer der folgenden Zustände ist: Verbindungsabtastzustand, Suchabtastzustand oder Außer-Reichweite-Abtastzustand.
Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) zur Verwendung in einem drahtlosen lokalen Netzwerk, eingerichtet zur Nachrichtenverbindung mit wenigstens einer Netzwerkstation (5, 6) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll, wobei der Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) auch eingerichtet ist, um: seine Zugriftspunktverkehrslast zu überwachen als eine Funktion des an dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs; und einen Zugriffspunktverkehrslast-Parameter, der auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweist, an die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) zu übertragen.
Zugriffspunkt nach Anspruch 12, eingerichtet zur Bestimmung seines Zugriffspunktverkehrslast-Parameters durch Überwachung seiner über die Zeit gemittelten Sende- und Empfangszeitlast.
Zugriffspunkt nach Anspruch 12 oder 13, wobei der Zugriffspunkt eingerichtet ist, um seinen Zugriffspunktlast-Parameter in einem zusätzlichen Datenrahmen innerhalb eines Beacon- and Probe-Response-Rahmens zu übertragen.
Zugriffspunkt nach einem der Ansprüche 12, 13 oder 14, wobei der Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) auch eingerichtet ist, um: seine Nachrichtenübertragungsqualität mit der wenigstens einen Netzwerkstation (5, 6) zu überwachen und einen auf die Nachrichtenübertragungsqualität hinweisenden Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter an die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) zu übertragen.
Zugriffspunkt nach Anspruch 15, wobei der Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter ein mittlerer Rauschpegel ist.
Netzwerkstation (5, 6) eingerichtet zur Nachrichtenverbindung mit einem von mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll, wobei die Netzwerkstation (5, 6) eingerichtet ist, um ihre Netzwerkstationsverkehrslast zu überwachen; einen Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter zu speichern, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist; Zugriffspunktverkehrslast-Parameter, welche auf Zugriffspunktverkehrslasten hinweisen, von den mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) zu empfangen; eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) auszuwählen unter Verwendung einer vorbestimmten Kostenfunktion, wobei wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht gezogen werden.
Netzwerkstation (5, 6) nach Anspruch 17, eingerichtet, um von dem vorbestimmten Zugriffspunkt von den mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) einen Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter, der auf die Nachrichtenübertragungsqualität dieses vorbestimmten Zugriffspunktes hinweist, zu empfangen, für den vorbestimmten Zugriffspunkt einen Netzwerkstations-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter zu bestimmen, der auf die Nachrichtenübertragungsqualität für diese Netzwerkstation (5, 6) mit dem vorbestimmten Zu griffspunkt hinweist, für den vorbestimmten Zugriffspunkt den größten der Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als einen Minimum-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter zu bestimmen und eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) auszuwählen, unter Verwendung der vorbestimmten Kostenfunktion, wobei auch die Minimum-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter in Betracht gezogen werden.
Netzwerkstation nach Anspruch 18, wobei der Zugriffspunkt-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als ein mittlerer Rauschpegel berechnet wird, der Netzwerkstations-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als ein durchschnittlicher Rauschpegel berechnet wird und der Minimum-Nachrichtenübertragungsqualitäts-Parameter als ein mittlerer Rauschpegel berechnet wird.
Netzwerkstation nach einem der Ansprüche 17 bis 19, eingerichtet, um seinen Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter zu bestimmen durch Überwachen seiner über die Zeit gemittelten Sende- und Empfangszeitlast.
Netzwerkstation nach einem der Ansprüche 17 bis 20, eingerichtet, um seinen Signalempfangspegel zu überwachen und um eine Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3), unter Verwendung der vorbestimmten Kostenfunktion auszuwählen, wobei auch der Signalempfangspegel in Betracht gezogen wird.
Netzwerkstation nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei die Kostenfunktion einen Gewichtungsfaktor verwendet, um die relative Gewichtung des Zugriffspunkt-Verkehrslast-Parameters zu modifizieren.
Netzwerkstation nach Anspruch 22, wobei der Gewichtungsfaktor auch verwendet wird, um die relative Gewichtung des Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters zu modifizieren.
Netzwerkstation nach Anspruch 22 oder 23, wobei der Gewichtungsfaktor ein Wert in Abhängigkeit von einem Abtastzustand der wenigstens einen Netzwerkstation (5, 6) ist.
Netzwerkstation nach Anspruch 24, wobei der Abtastzustand einer der folgenden Zustände ist: Verbindungsabtastzustand, Suchabtastzustand oder Außer-Reichweite-Abtastzustand.
Verfahren in einem Nachrichtenübertragungssystem mit einer Mehrzahl von Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) und wenigstens einer Netzwerkstation (5, 6) zur Nachrichtenübertragung zwischen der wenigstens einen Netzwerkstation (5, 6) und einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3), wobei die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6) eingerichtet ist, um mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll zu kommunizieren, wobei das Verfahren die folgenden durch die Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3) ausgeführten Schritte aufweist: Überwachung der Zugriffspunktverkehrslasten als eine Funktion des an dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs; und Senden von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern, welche auf die Zugriffspunktverkehrslasten hinweisen, an die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6); und wobei das Verfahren außerdem die folgenden von der wenigstens einen Netzwerkstation ausgeführten Schritte aufweist: Überwachung der Netzwerkstationsverkehrslast; Speichern eines Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist; Empfang von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern von den mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3); Auswählen einer Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3), unter Verwendung einer vorbestimmten Kostenfunktion, wobei wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht gezogen werden.
Verfahren, ausgeführt durch einen in einem drahtlosen lokalen Netzwerk angeordneten Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3), der eingerichtet ist, um mit wenigstens einer Netzwerkstation (5, 6) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll zu kommunizieren, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Überwachen von Zugriffspunktverkehrslast als eine Funktion des an dem Zugriffspunkt gesendeten und empfangenen Verkehrs; und Senden eines Zugriffspunktverkehrslast-Parameters, der auf die Zugriffspunktverkehrslast hinweist, an die wenigstens eine Netzwerkstation (5, 6).
Computer-Programmprodukt, zu laden an einem Zugriffspunkt (AP1, AP2, AP3) in einem drahtlosen lokalen Netzwerk, der eingerichtet ist, um mit wenigstens einer Netzwerkstation (5, 6) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll zu kommunizieren, wobei das Computerprogramm-Produkt es dem Zugriffspunkt erlaubt, die Schritte des Verfahrens nach Anspruch 27 auszuführen.
Datenträger, versehen mit einem Computerprogramm-Produkt nach Anspruch 28.
Verfahren, auszuführen durch eine Netzwerkstation (5, 6), die eingerichtet ist, um mit wenigstens einem von mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungs-Protokoll zu kommunizieren, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Überwachung der Netzwerkstationsverkehrslast; Speichern eines Netzwerkstationsverkehrslast-Parameters, der auf die Netzwerkstationsverkehrslast hinweist; Empfangen von Zugriffspunktverkehrslast-Parametern, die auf Zugriffspunktverkehrslasten hinweisen, von den mehreren Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3); Auswählen einer Nachrichtenübertragungsverbindung mit einem der mehreren Zugriffspunkte (AP1, AP2, AP3), unter Verwendung einer vorbestimmten Kostenfunktion, wobei wenigstens die Zugriffspunktverkehrslast-Parameter und die Netzwerkstationsverkehrslast-Parameter in Betracht gezogen werden.
Computerprogramm-Produkt, das an einer Netzwerkstation (5, 6) zu laden ist, die eingerichtet ist, um mit einer Mehrzahl von Zugriffspunkten (AP1, AP2, AP3) über ein Drahtlos-Nachrichtenübertragungsprotokoll zu kommunizieren, wobei das Computerprogramm-Produkt es der Netzwerkstation erlaubt, die Schritte gemäß dem Verfahren nach Anspruch 30 auszuführen.
Datenträger, der mit einem Computerprogramm-Produkt nach Anspruch 31 versehen ist.