EP4635235A1 - Procédé de réduction de la consommation énergétique d'un point d'accès wi-fi dans un réseau de communication - Google Patents

Procédé de réduction de la consommation énergétique d'un point d'accès wi-fi dans un réseau de communication

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Publication number
EP4635235A1
EP4635235A1 EP23822014.9A EP23822014A EP4635235A1 EP 4635235 A1 EP4635235 A1 EP 4635235A1 EP 23822014 A EP23822014 A EP 23822014A EP 4635235 A1 EP4635235 A1 EP 4635235A1
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EP
European Patent Office
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access point
management
antennas
stations
repeater
Prior art date
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Pending
Application number
EP23822014.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Quentin FERABOLI
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Softathome SA
Original Assignee
Softathome SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Softathome SA filed Critical Softathome SA
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Pending legal-status Critical Current

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    • H04W52/0245—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal according to signal strength

Definitions

  • the present invention relates to a method for reducing the energy consumption of a Wi-Fi access point in a communications network comprising a set of Wi-Fi stations, this set being associated with the access point.
  • Such a network is in particular a home network equipped with a gateway as an access point making it possible to connect local equipment to the Internet.
  • the repeater makes it possible to connect equipment to the access point, this equipment being too far from the access point but close to the repeater.
  • the present invention relates in particular to an access point equipped with at least one Wi-Fi module communicating at the 5 GHz frequency band and a Wi-Fi module communicating at the 6 GHz frequency band.
  • Wi-Fi is the most used medium for transmitting data at home. It is used for a large and growing number of different devices (Smartphone, tablet, PC, TV decoder, IOT equipment, etc.) and for a wide variety of uses: email, telephony, “Live” video, “Video” OTT”, IOT monitoring. . .
  • Wi-Fi technologies are becoming more complex and provide additional tools which make it possible to optimize certain characteristics of the flows, while taking into account certain constraints: 802.11e, 802.1 lu, 802.1 lax, OFDMA,. . .
  • the 6 GHz frequency band supports the same bandwidth and the same throughput as the 5 GHz band. It almost doubles the Wi-Fi bandwidth available in the home. Furthermore, the absence of interference and the exclusive presence on this band of equipment whose standard is 802.1 lax makes it possible to provide unrivaled quality of service and to fully benefit from the improvements brought by the latest standards.
  • the present invention aims to reduce the electrical consumption of the access point.
  • Another aim of the invention is the implementation of a new mechanism for reducing consumption while maintaining a satisfactory level of performance.
  • At least one of the aforementioned objectives is achieved with a method for reducing the energy consumption of a Wi-Fi access point in a communications network comprising a set of Wi-Fi stations, this set being associated with the access point; the process comprising:
  • the conditions are met when all of the verified conditions are respected, that is to say that all the Wi-Fi stations associated with the access point are at a distance less than the predetermined distance, and the access point is not connected in Wi-Fi mode to a repeater.
  • all the conditions are not met, then there is no activation of an energy management mode.
  • a station is associated with an access point when the association phase, known to those skilled in the art, has concluded positively between this station and the access point.
  • the energy consumption of a domestic gateway is reduced by dynamically activating or deactivating energy saving mechanisms.
  • the user has no perception of change, however his electricity consumption can be reduced, reducing the environmental impact of the access point.
  • the reduction in consumption for a household may remain small but nevertheless not negligible for an entire fleet of access points from a national operator.
  • the present invention is remarkable in that conditions are automatically checked between the Wi-Fi stations and the access point and the activation Automatic energy management allows a reduction in consumption without impacting the performance of Wi-Fi communication.
  • the energy management mode can include management of the Wi-Fi signal transmission power of the access point. Indeed, an energy management mode can therefore advantageously be the management of the electrical power, current and/or voltage, generated by the access point to communicate via Wi-Fi with the Wi-Fi stations.
  • the transmission power management may consist of reducing the transmission power to a predetermined minimum power level.
  • Power reduction may consist of reducing the transmit power by a predefined percentage or several predefined percentages. For example, if we apply a reduction to 15%, this means that the Wi-Fi transmit power for this frequency is reduced to 15%. If we apply a reduction to 50% for a power of 30dBm, then the transmission power will be 27dBm (- 3).
  • the energy management mode can include the management of a number of active Wi-Fi antennas in the access point.
  • energy saving mechanisms are dynamically activated or deactivated on the different Wi-Fi cards available. We optimize the number of antennas used depending on the situation in order to reduce consumption.
  • the management of the number of active Wi-Fi antennas in the access point can only be activated when the following additional condition is met: if the band consumption bandwidth of a Wi-Fi station does not exceed a predetermined consumption threshold.
  • This consumption threshold is for example equal to 50%, for example between 30 and 60%.
  • the management of a number of active Wi-Fi antennas in the access point may include deactivation of one or more antennas so as to allow operation of the access point with a predetermined minimum number of Wi-Fi antennas.
  • said predetermined distance can be the distance corresponding to a predetermined RSSI signal intensity (Received Signal Strength Indication), such as for example - 55dBm.
  • RSSI signal intensity Receiveived Signal Strength Indication
  • the value of -55 is configurable.
  • the access point can be an internet connection router or a Wi-Fi repeater within the communications network.
  • the invention can thus make it possible to reduce consumption on all the access points of a communication network.
  • the access point according to the invention can generally be considered, for a home communications network, as a home gateway or a “homegateway” in English or any other device capable of connecting user equipment to the Internet.
  • the verification can be periodic.
  • the activation of an energy management mode applies to all frequencies.
  • a communication network comprising an access point and a set of Wi-Fi stations.
  • the access point is configured to implement a process as described above.
  • the invention also relates to a computer program product comprising instructions which, when the program is executed by a processing unit in an access point and/or in a repeater in a communications network comprising a set of Wi-Fi stations, lead it to implement the process as described above.
  • Figure 1 is a schematic view of a house equipped with an access point in the form of an internet gateway, a repeater and a user's Wi-Fi stations;
  • Figure 2 is a flowchart illustrating steps of a method according to the invention.
  • Figure 3 is a schematic view illustrating an embodiment without energy saving management
  • Figure 4 is a schematic view illustrating an embodiment with energy saving activation according to the invention.
  • Figure 5 is a schematic view illustrating two simultaneous connections between the access point and two successive repeaters according to the inv
  • Figure 5 is a schematic view illustrating an embodiment with energy saving deactivation according to the inv invention.
  • FIG. 1 is a schematic view illustrating a house 1 equipped with an access point 2 which is a router or gateway allowing access to the Internet 3 via a wired connection 4 based on coaxial cable or fiber optical.
  • the access point 2 comprises a processing unit 7, such as a microprocessor for example, to implement the method according to the invention; a Wi-Fi 8 module for 2.4GHz communication; a Wi-Fi 9 module for 5GHz communication; and a Wi-Fi 10 module for 6GHz communication.
  • a processing unit 7 such as a microprocessor for example, to implement the method according to the invention.
  • repeater 11 This repeater is intended to extend the coverage of the three Wi-Fi frequency bands.
  • the repeater 11 is equipped with a microprocessor 12 to manage a Wi-Fi module 13 at the 2.4 GHz frequency band, a Wi-Fi 14 module at the 5 GHz frequency band and a Wi-Fi 15 module at the 6 GHz frequency band. Its function is to serve as a relay between communications between access point 2 and equipment or stations that are too far from access point 2 but close to the repeater.
  • the repeater 11 is directly connected by wire to the access point 2. Communication between the gateway 2 and the repeater 11 is done via a wired connection 211 based on coaxial cable or optical fiber.
  • Home equipment can connect wired or wirelessly to access point 2 to access internet 3.
  • the access point 2, repeater 11, television 5 and mobile phones 6a and 6b assembly forms a home network.
  • the access point 2 and the repeater 11 comprise conventional hardware and software means to serve as an access point and repeater between equipment and the Internet and furthermore comprise one and/or the other a product computer program to implement the method according to the invention.
  • Figure 2 is a flowchart illustrating steps in implementing the method according to the invention. This may be the process implemented within access point 2. It is considered that only the television 5 and the telephone 6a are associated with access point 2.
  • the verification process starts at step 16, for example provided that there is at least one Wi-Fi station associated with the access point. We can consider checking if at least one Wi-Fi station is connected to the access point. If yes, we start the process, otherwise we wait before testing again.
  • the first check consists of checking during step 17 that all the Wi-Fi stations are at a distance less than or equal to a predetermined distance.
  • the second check 18 is carried out consisting of knowing whether a repeater is not connected in Wi-Fi mode to the access point.
  • the repeater 11 we consider the repeater 11 as a second access point. The connection between access point 2 and repeater 11 being wired, in verification 18, the condition is met, so the output is “yes”.
  • step 18 would not be fulfilled and the output of step 18 would be “no”.
  • the two checks 17 and 18 can be carried out in parallel or one after the other without any importance in the order, that is to say first check 17 or first check 18.
  • step 19 is carried out consisting of deactivating a transmission power management mode if such a mode was previously in active state.
  • a no to step 17 or 18 means that the conditions are not or are no longer met for the implementation of transmission power management.
  • step 20 When the two checks 17 and 18 are positive, management of the transmission power is applied in step 20 and a fourth is carried out in parallel verification 21.
  • This step 20 can be implemented immediately after step 18 or at the end of the process after step 21.
  • Step 21 consists of knowing whether the bandwidth consumption of a Wi-Fi station does not exceed a predetermined consumption threshold.
  • the threshold is for example 50% and if the television consumes more than 50% of the WIFI bandwidth, then the condition is not met, the output of step 21 is "no » and we move on to step 22.
  • the conditions according to the invention apply to each of the frequency bands. For example, regarding the consumption threshold if the 5GHz band is used at 20% and the 6GHz band at 52% then the deactivation threshold at 50% is reached.
  • Step 22 consists of deactivating a mode for managing the number of active Wi-Fi antennas if such a mode was previously in an active state. Indeed, a no to step 21 means that the conditions are not or are no longer met for the implementation of management of the number of Wi-Fi antennas.
  • step 21 When the verification in step 21 gives a positive result, that is to say that the consumption of each Wi-Fi band remains below a predetermined threshold, then antenna management is implemented at the step 23 and we move into the timing phase in step 24.
  • the verification steps 17, 18 and 21 can be carried out completely successively, successively in pairs or in parallel. When they are carried out in parallel, it is necessary to wait for the end of all the verifications before deducing the management(s) to be implemented.
  • Figures 3 to 5 show three situations within a communication network 26 according to the invention.
  • antenna 25 which can be representative of the Wi-Fi antennas of the access point 2 in Figure 1.
  • the telephone 6a and the television 5 are associated with the access point equipped with the antenna 25.
  • the energy saving management modes are operational.
  • the checks show that the television 5 and the telephone 6a respect the conditions for the implementation of transmission power management.
  • TV 5 and Phone 6a are included in a circle 27 respecting the distance conditions. Indeed, inside this circle 27 we consider that the RSSI intensity is satisfactory. In such a situation, the transmission power via the antenna 25 is controlled, more precisely reduced.
  • the present invention can be broken down into two types of energy management:
  • Each management has its own activation and deactivation thresholds; if one of the thresholds is not reached, this energy saving function is deactivated.
  • the thresholds linked to the management of the transmission power may include:
  • the stations should not be too far from the access point so as not to see their performance decrease, if the station is associated with -55dBm of RSSI and lower, the power saving function is not activated.
  • the thresholds linked to the management of the number of active antennas of the radio can include:
  • the stations should not be too far from the access point so as not to see their performance decrease, if the station is associated with -55dBm of RSSI and lower, the power saving function is not activated.
  • the home gateway must not be connected via Wi-Fi to other equipment.
  • the radio bandwidth consumption of currently connected Wi-Fi equipment must not exceed 50% otherwise its overall performance may be reduced. We are therefore talking here about talk time on the Wi-Fi channel.
  • the global energy saving mechanism If the global energy saving mechanism is activated, it analyzes all the energy management configured in the system, such as for example the management of the transmission power only or the management of the transmission power but also active management of antennas.
  • the energy consumption of a home gateway is reduced by dynamically activating or deactivating energy saving mechanisms on the different Wi-Fi cards available.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Procédé pour réduire la consommation énergétique d'un point d'accès Wi-Fi dans un réseau de communication comprenant un ensemble de stations Wi-Fi, cet ensemble étant associé au point d'accès; le procédé comprenant : - une vérification de conditions suivantes : - si l'ensemble de stations Wi-Fi est à une distance inférieure ou égale à une distance prédéterminée, et - si un répéteur Wi-Fi n'est pas associé au point d'accès Wi-Fi, - et une activation d'un mode de gestion énergétique dans le point d'accès uniquement lorsque toutes les conditions sont remplies.

Description

Description
Titre de l’invention : Procédé de réduction de la consommation énergétique d’un point d’accès Wi-Fi dans un réseau de communication.
[0001] Domaine technique
[0002] La présente invention concerne un procédé pour réduire la consommation énergétique d’un point d’accès Wi-Fi dans un réseau de communication comprenant un ensemble de stations Wi-Fi, cet ensemble étant associé au point d’accès.
[0003] Un tel réseau est notamment un réseau domestique équipé d’une passerelle comme point d’accès permettant de connecter des équipements locaux à internet.
[0004] Le répéteur permet de connecter des équipements au point d’accès, ces équipements étant trop éloignés du point d’accès mais proche du répéteur.
[0005] La présente invention concerne notamment un point d’accès équipé au moins d’un module Wi-Fi communicant à la bande de fréquence 5 GHz et d’un module Wi-Fi communicant à la bande de fréquence 6 GHz.
[0006] Etat de la technique antérieure
[0007] D’une façon générale, le Wi-Fi est le média le plus utilisé pour transmettre des données à la maison. Il est utilisé depuis un nombre important et croissant d’équipements différents (Smartphone, tablette, PC, Décodeur TV, équipement IOT . . .) et d’usages d’une grande diversité : mail, téléphonie, Vidéo « Live », Vidéo « OTT », monitoring IOT. . .
[0008] Les technologies Wi-Fi se complexifient et apportent des outils complémentaires qui permettent d’optimiser certaines caractéristiques des flux, tout en prenant en compte certaines contraintes : 802.11e, 802.1 lu, 802.1 lax, OFDMA, . . .
[0009] La bande de fréquence 6 GHz supporte la même bande passante et le même débit que la bande 5 GHz. Elle permet de presque doubler la bande passante Wi- Fi disponible dans la maison. Par ailleurs, l’absence d’interférence et la présence exclusive sur cette bande d’équipements dont la norme est 802.1 lax permet d’apporter une qualité de service inégalée et de bénéficier pleinement des améliorations apportées par les dernières normes.
[0010] Aujourd’hui la technologie Wi-Fi utilise de plus en plus les bandes de fréquence 2.4GHz, 5GHz et 6GHz. L’utilisation de ces bandes de fréquence implique une augmentation de la consommation électrique de la passerelle domestique. [0011]
[0012] La présente invention a pour but de réduire la consommation électrique du point d’accès.
[0013] Un autre but de l’invention est la mise en place d’un nouveau mécanisme de réduction de la consommation tout en maintenant un niveau de performance satisfaisant.
[0014] Exposé de l’invention
[0015] On atteint au moins l’un des objectifs précités avec un procédé pour réduire la consommation énergétique d’un point d’accès Wi-Fi dans un réseau de communication comprenant un ensemble de stations Wi-Fi, cet ensemble étant associé au point d’accès; le procédé comprenant :
- une vérification de conditions suivantes :
- si l’ensemble de stations Wi-Fi est à une distance inférieure ou égale à une distance prédéterminée, et
- si un répéteur Wi-Fi n’est pas associé au point d’accès Wi-Fi,
- une activation d’un mode de gestion énergétique dans le point d’accès uniquement lorsque toutes les conditions sont remplies.
[0016] Selon l’invention, les conditions sont remplies lorsque l’ensemble des conditions vérifiées sont respectées, c’est-à-dire que toutes les stations Wi-Fi associées au point d’accès se trouvent à une distance inférieure à la distance prédéterminée, et le point d’accès n’est pas connecté en mode Wi-Fi à un répéteur. Lorsque l’ensemble des conditions ne sont pas remplies, alors il n’y a pas d’activation d’un mode de gestion énergétique.
[0017] Par ailleurs, une station est associée à un point d’accès lorsque la phase d’association, connue par l’homme du métier, s’est conclue de manière positive entre cette station et le point d’accès.
[0018]
[0019] Avec le procédé selon l’invention, on réduit la consommation énergétique d’une passerelle domestique en activant ou désactivant dynamiquement des mécanismes d’économie d’énergie.
[0020] Afin de réduire cette consommation électrique, on analyse l’usage Wi-Fi de l’utilisateur et on en déduit une politique de réduction de sa consommation électrique sans pour autant réduire les performances Wi-Fi.
[0021] Ainsi, l’utilisateur n’a aucune perception de changement, pour autant sa consommation électrique peut être diminuée, réduisant l’impact environnemental du point d’accès. La baisse de consommation pour un foyer peut rester faible mais néanmoins non négligeable pour un parc entier de points d’accès d’un opérateur national.
[0022] La présente invention est remarquable par le fait que l’on vérifie automatiquement des conditions entre les stations Wi-Fi et le point d’accès et l’activation automatique de la gestion énergétique permet une baisse de consommation sans impacter les performances de la communication Wi-Fi.
[0023]
[0024] Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, le mode de gestion énergétique peut comprendre la gestion de puissance d’émission de signal Wi-Fi du point d’accès. En effet, un mode de gestion énergétique peut donc avantageusement être la gestion de la puissance électrique, courant et/ou tension, générée par le point d’accès pour communiquer en Wi-Fi avec les stations Wi-Fi.
[0025]
[0026] De préférence, la gestion de puissance d’émission peut consister à réduire la puissance d’émission à un niveau de puissance minimum prédéterminé. La réduction de puissance peut consister à réduire la puissance d’émission selon un pourcentage prédéfini ou plusieurs pourcentages prédéfinis. Par exemple, si on applique une réduction à 15%, cela signifie que la puissance d’émission Wi-Fi pour cette fréquence est réduite à 15%. Si on applique une réduction à 50% pour une puissance de 30dBm, alors la puissance d’émission sera de 27dBm (- 3).
[0027]
[0028] Selon une autre caractéristique avantageuse de l’invention, le mode de gestion énergétique peut comprendre la gestion de nombre d’antennes Wi-Fi actives dans le point d’accès.
[0029] Avec le procédé selon l’invention, on active ou désactive dynamiquement des mécanismes d’économie d’énergie sur les différentes cartes Wi-Fi disponibles. On optimise le nombre d’antennes utilisées en fonction de la situation de façon à permettre une réduction de la consommation.
[0030]
[0031] L’activation ou la désactivation de la gestion du nombre d’antennes n’ impacte pas les performances radio de la communication entre le point d’accès est l’ensemble des stations Wi-Fi.
[0032] Selon un autre mode de réalisation avantageux de l’invention, la gestion de nombre d’antennes Wi-Fi actives dans le point d’accès ne peut être activée que lorsque la condition supplémentaire suivante est remplie : si la consommation de bande passante d’une station Wi-Fi ne dépasse pas un seuil de consommation prédéterminé.
[0033] En d’autres termes, dans la gestion du nombre d’antennes, on ajoute, en complément ou à la place de la condition précédente, une condition supplémentaire à respecter avant d’activer ce mode de gestion.
[0034] On ne souhaite pas réduire le nombre d’antennes si la bande passante de communication Wi-Fi entre le point d’accès et une station Wi-Fi dépasse le seuil prédéterminé.
[0035] Ce seuil de consommation est par exemple égal à 50%, par exemple entre 30 et 60%.
[0036] Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, la gestion de nombre d’antennes Wi-Fi actives dans le point d’accès peut comprendre une désactivation d’une ou plusieurs antennes de façon à permettre un fonctionnement du point d’accès avec un nombre minimum prédéterminé d’antennes Wi-Fi. On peut envisager une diminution du nombre d’antennes en fonction de la bande passante, 3 puis 2 puis 1 selon différents seuils configurables.
[0037] Ainsi, en mode de gestion du nombre d’antennes, on peut envisager de passer systématiquement de quatre à 2 antennes, c’est-à-dire en divisant par deux le nombre d’antennes maximum.
[0038]
[0039] Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, ladite distance prédéterminée peut être la distance correspondant à une intensité de signal RSSI (« Received Signal Strength Indication ») prédéterminée telle que par exemple de - 55dBm. La valeur de -55 est configurable.
[0040]
[0041] Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, le point d’accès peut être un routeur de connexion à internet ou un répéteur Wi-Fi au sein du réseau de communication.
[0042] L’invention peut ainsi permettre de réduire la consommation sur l’ensemble des points d’accès d’un réseau de communication.
[0043] Le point d’accès selon l’invention peut globalement être considéré, pour un réseau de communication domestique, comme une passerelle domestique ou un « homegateway » en langue anglaise ou tout autre appareil apte à connecter des équipements utilisateurs à internet.
[0044]
[0045] Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, la vérification peut être périodique.
[0046] Ainsi, régulièrement les vérifications des conditions sont faites. Et en fonction des seuils, une ou plusieurs gestions énergétiques est activée ou pas. Les stations Wi-Fi pouvant être des appareils mobiles, une vérification périodique permet d’optimiser la gestion énergétique.
[0047]
[0048] Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, lorsque le point d’accès est configuré pour fonctionner à différentes fréquences, l’activation d’un mode de gestion énergétique s’applique à toutes les fréquences.
[0049] Ainsi, lorsqu’une des gestions énergétiques est active, les restrictions s’appliquent pour l’ensemble des fréquences afin d’assurer une homogénéité dans le diagramme de rayonnement de la passerelle domestique. Par exemple, si une station est connectée sur le 5GHz et si les critères d’économie sont satisfaits, alors une réduction du nombre d’antennes actives sera effectuée à la fois sur le 5GHz, le 2.4GHz et aussi le 6GHz.
[0050]
[0051] Selon un autre aspect de l’invention, il est proposé un réseau de communication comprenant un point d’accès et un ensemble de stations Wi-Fi. Selon l’invention, le point d’accès est configuré pour mettre en œuvre un procédé tel que décrit ci-dessus.
[0052]
[0053] L’invention concerne également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de traitement dans un point d’accès et/ou dans un répéteur dans un réseau de communication comprenant un ensemble de stations Wi-Fi, conduisent celle-ci à mettre en œuvre le procédé tel que décrit ci-dessus.
[0054] Description des figures et modes de réalisation.
[0055] D’autres avantages et particularités de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre et de modes de réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés suivants :
[0056] [Fig. 1] La figure 1 est une vue schématique d’une maison équipée d’un point d’accès sous la forme d’une passerelle internet, d’un répéteur et de stations Wi- Fi d’un utilisateur ;
[0057] [Fig. 2] La figure 2 est un organigramme illustrant des étapes d’un procédé selon l’invention ;
[0058] [Fig. 3] La figure 3 est une vue schématique illustrant un mode de réalisation sans la gestion d’économie d’énergie ;
[0059] [Fig. 4] La figure 4 est une vue schématique illustrant un mode de réalisation avec activation d’économie d’énergie selon l’invention; et
[0060] [Fig. 5] La figure 5 est une vue schématique illustrant deux connexions simultanées entre le point d’accès et deux répéteurs successifs selon l’inv La figure 5 est une vue schématique illustrant un mode de réalisation avec désactivation d’économie d’énergie selon l’invention.
[0061] Les modes de réalisation qui seront décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs ; on pourra notamment mettre en œuvre des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. Cette sélection comprend au moins une caractéristique de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. [0062] La figure 1 est une vue schématique illustrant une maison 1 équipée d’un point d’accès 2 qui est un routeur ou une passerelle permettant d’accéder à internet 3 via une liaison filaire 4 à base de câble coaxial ou de fibre optique.
[0063] Le point d’accès 2 comprend une unité de traitement 7, tel un microprocesseur par exemple, pour mettre en œuvre le procédé selon l’invention ; un module Wi-Fi 8 pour une communication à 2.4GHz ; un module Wi-Fi 9 pour une communication à 5GHz ; et un module Wi-Fi 10 pour une communication à 6GHz.
[0064] On distingue également un répéteur 11. Ce répéteur est destiné à étendre la couverture des trois bandes de fréquence Wi-Fi. En l’occurrence, le répéteur 11 est équipé d’un microprocesseur 12 pour gérer un module Wi-Fi 13 à la bande de fréquence de 2.4 GHz, un module Wi-Fi 14 à la bande de fréquence de 5 GHz et un module Wi-Fi 15 à la bande de fréquence de 6 GHz. Sa fonction est de servir de relais entre des communications entre le point d’accès 2 et des équipements ou stations qui seraient trop éloignées du point d’accès 2 mais proches du répéteur.
[0065] Le répéteur 11 est directement connecté de manière filaire au point d’accès 2. La communication entre la passerelle 2 et le répéteur 11 se fait via une liaison filaire 211 à base de câble coaxial ou de fibre optique.
[0066] Des équipements de la maison peuvent se connecter de façon filaire ou sans fil au point d’accès 2 pour accéder à internet 3.
[0067] Dans l’exemple de la figure 1, on distingue un téléviseur 5 et un téléphone portable 6a de type « smartphone » connectés tous deux à la passerelle 2 de façon sans fil par Wi-Fi. Lorsque le téléviseur 5 est en marche, un service de télévision numérique est notamment activé entre le téléviseur 5 et le point d’accès 2.
[0068] On distingue un autre téléphone portable 6b connecté au répéteur 11 pour accéder à internet en mettant en œuvre différents types de services : web, téléchargement, téléphonie, . . .
[0069] L’ensemble point d’accès 2, répéteur 11, téléviseur 5 et les téléphones portables 6a et 6b forme un réseau domestique.
[0070] Le point d’accès 2 et le répéteur 11 comprennent des moyens matériels et logiciels conventionnels pour servir de point d’accès et de répéteur entre des équipements et internet et comprennent en outre l’un et/ou l’autre un produit programme d’ordinateur pour mettre en œuvre le procédé selon l’invention.
[0071] Lorsque le téléphone portable 6a arrive à proximité du point d’accès 2, une association s’effectue par exemple via le module Wi-Fi 9 à la bande de fréquence 5 GHz.
[0072] La présente invention peut s’appliquer à un tel réseau tel que décrit sur la figure 1 mais peut également s’appliquer à un réseau de communication ne comportant pas de répéteur. [0073] La figure 2 est un organigramme illustrant des étapes de mise en œuvre du procédé selon l’invention. Il peut s’agir du procédé mis en œuvre au sein du point d’accès 2. On considère que seuls le téléviseur 5 et le téléphone 6a sont associés au point d’accès 2.
[0074] Le processus de vérifications démarre à l’étape 16, par exemple à condition qu’il y ait au moins une station Wi-Fi associée au point d’accès. On peut envisager une vérification si au moins une station Wi-Fi est connectée au point d’accès. Si oui, on démarre le processus, sinon on temporise avant de tester de nouveau.
[0075] Après l’étape 16, la première vérification consiste à vérifier au cours de l’étape 17 que toutes les stations Wi-Fi sont à une distance inférieure ou égale à une distance prédéterminée.
[0076] Dans la négative, par exemple lorsque le téléphone 6a s’est éloigné au-delà de la distance maximale requise, on passe à l’étape 19.
[0077] Dans l’affirmative, on réalise la deuxième vérification 18 consistant à savoir si un répéteur n’est pas connecté en mode Wi-Fi au point d’accès. Dans le cas de la figure 1, on considère le répéteur 11 comme un second point d’accès. La liaison entre le point d’accès 2 et le répéteur 11 étant filaire, dans la vérification 18, la condition est remplie, donc la sortie est « oui ».
[0078] Cependant, si par exemple la liaison 211 était sans fil, cela signifierait qu’il est nécessaire de conserver une puissance d’émission suffisante pour assurer la communication avec le répéteur 11. Dans ce cas, la condition de l’étape 18 ne serait pas remplie et la sortie de l’étape 18 serait « non ».
[0079] Les deux vérifications 17 et 18 peuvent être réalisées en parallèles ou l’une après l’autre sans importance dans l’ordre, c’est-à-dire d’abord la vérification 17 ou d’abord la vérification 18.
[0080] Lorsque les conditions requises dans les vérifications 17 et 18 sont remplies, c’est-à-dire une sortie égale à « oui », alors on déclenche une gestion de la puissance d’émission. Par exemple, on peut baisser la puissance d’émission des modules Wi-Fi 8, 9 et 10 à une valeur minimum prédéterminée.
[0081] En revanche, lorsqu’au moins l’une des vérifications 17 et 18 ne remplit pas la condition requise, c’est-à-dire lorsque la sortie est « non », alors on réalise l’étape 19 consistant à désactiver un mode de gestion de la puissance d’émission si un tel mode était préalablement en état actif. En effet, un non à l’étape 17 ou 18 signifie que les conditions ne sont pas ou ne sont plus réunies pour la mise en œuvre de la gestion de la puissance d’émission.
[0082] Si un mode de gestion de la puissance d’émission n’était pas préalablement en état actif, on passe simplement dans une étape de temporisation 24 avant un début 16 d’un prochain processus de vérifications.
[0083] Lorsque les deux vérifications 17 et 18 sont positives, , on applique la gestion de la puissance d’émission à l’étape 20 et on réalise en parallèle une quatrième vérification 21. Cette étape 20 peut être mise en place immédiatement après l’étape 18 ou bien en fin du processus après l’étape 21.
[0084] L’étape 21 consiste à savoir si la consommation de bande passante d’une station Wi-Fi ne dépasse pas un seuil de consommation prédéterminé. Dans le cas de la figure 1, si le seuil est par exemple 50% et si le téléviseur consomme plus de 50% de la bande passante WIFI, alors la condition n’est pas remplie, la sortie de l’étape 21 est « non » et on passe à l’étape 22.
[0085] Par ailleurs, dans le cas d’un point d’accès pouvant communiquer à différentes fréquences, par exemple 5GHz et 6GHz, les conditions selon l’invention s’appliquent sur chacune des bandes de fréquence. Par exemple, concernant le seuil de consommation si la bande de 5GHz est utilisée à 20% et celle de 6GHz à 52% alors le seuil de désactivation à 50% est atteint.
[0086] L’étape 22 consiste à désactiver un mode de gestion du nombre d’antennes Wi- Fi actives si un tel mode était préalablement en état actif. En effet, un non à l’étape 21 signifie que les conditions ne sont pas ou ne sont plus réunies pour la mise en œuvre de la gestion du nombre des antennes Wi-Fi.
[0087] Si un mode de gestion du nombre des antennes Wi-Fi n’était pas préalablement en état actif, on passe simplement dans une étape de temporisation 24 avant un début 16 d’un prochain cycle de vérifications.
[0088]
[0089] Lorsque la vérification à l’étape 21 donne un résultat positif, c’est-à-dire que la consommation de chaque bande Wi-Fi reste inférieure à un seuil prédéterminé, alors on met en place une gestion des antennes à l’étape 23 et on passe en phase de temporisation à l’étape 24.
[0090] De manière générale, les étapes de vérifications 17, 18 et 21 peuvent être réalisées de manière totalement successives, successives deux par deux ou en parallèles. Lorsqu’elles sont réalisées en parallèles, il faut attendre la fin de toutes les vérifications avant de déduire la ou les gestions à mettre en œuvre.
[0091]
[0092] Sur les figures 3 à 5 sont représentées trois situations au sein d’un réseau de communication 26 selon l’invention.
[0093] Sur la figure 3, aucun mode de gestion d’économie d’énergie n’est activé. Cela peut être le cas avant la mise en œuvre du procédé selon l’invention ou bien lorsque les modes de gestion d’économie d’énergie sont rendus inopérants.
[0094] On distingue une antenne 25 qui peut être représentative des antennes Wi-Fi du point d’accès 2 sur la figure 1. Le téléphone 6a et le téléviseur 5 sont associés au point d’accès équipé de l’antenne 25.
[0095] Sur la figure 4, les modes de gestion d’économie d’énergie sont opérationnels. Les vérifications permettent de constater que le téléviseur 5 et le téléphone 6a respectent les conditions pour la mise en œuvre de la gestion de la puissance d’émission. Par exemple, le téléviseur 5 et le téléphone 6a sont inclus dans un cercle 27 respectant les conditions de distance. En effet, à l’intérieur de ce cercle 27 on considère que l’intensité RSSI est satisfaisante. Dans une telle situation, la puissance d’émission via l’antenne 25 est contrôlée, plus précisément diminuée.
[0096] En revanche, sur la figure 5, le téléphone 6a s’est déplacé au-delà du cercle 27, cela conduit à la désactivation du mode de gestion de la puissance d’émission car les seuils ne sont plus atteints. Cette puissance doit en effet être suffisante pour permettre une communication acceptable avec le téléphone 6a qui s’est éloigné.
[0097]
[0098] La présente invention peut se décomposer en deux types de gestion énergétique :
- Gestion de la puissance d'émission de la radio, et
- Gestion du nombre d’antennes actives de la radio.
[0099] Chaque gestion dispose de ces propres seuils d’activation et de désactivation, si un des seuils n’est pas atteint, cette fonction d’économie d’énergie est désactivée.
[0100] Les seuils liés à la gestion de la puissance d’émission peuvent comprendre :
- RSSI, les stations ne doivent pas être trop éloignées du point d’accès afin de ne pas voir leurs performances diminuer, si la station est associée à -55dBm de RSSI et inférieur, la fonction d’économie d’énergie n’est pas activée.
- Un répéteur Wi-Fi ne doit pas être connecté.
[0101] Les seuils liés à la gestion du nombre d’antennes actives de la radio peuvent comprendre :
- RSSI, les stations ne doivent pas être trop éloignées du point d’accès afin de ne pas voir leurs performances diminuer, si la station est associée à -55dBm de RSSI et inférieur, la fonction d’économie d’énergie n’est pas activée.
- Un répéteur Wi-Fi ne doit pas être connecté.
- La passerelle domestique ne doit pas être connectée en Wi-Fi à un autre équipement.
La consommation de bande passante de la radio d’un équipement Wi-Fi actuellement connecté ne doit pas dépasser 50% au risque de voir ses performances globales diminuées. On parle donc ici de temps de parole sur le canal Wi-Fi.
[0102] Si le mécanisme global d’économie d’énergie est activé, celui-ci analyse toutes les gestions énergétiques configurées dans le système, comme par exemple la gestion de la puissance d’émission uniquement ou gestion de la puissance d’émission mais également la gestion active des antennes.
[0103] Si une gestion énergétique répond à l’ensemble de ses critères de déclenchement, cette gestion est activée.
[0104] [0105] Avec le procédé selon l’invention, on réduit la consommation énergétique d’une passerelle domestique en activant ou désactivant dynamiquement des mécanismes d’économie d’énergie sur les différentes cartes Wi-Fi disponibles.
[0106]
[0107] Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits. De nombreuses modifications peuvent être apportées à ces exemples sans sortir du cadre de la présente invention telle que décrite.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Procédé pour réduire la consommation énergétique d’un point d’accès Wi-Fi dans un réseau de communication comprenant un ensemble de stations Wi-Fi, cet ensemble étant associé au point d’accès; le procédé comprenant :
- une vérification de conditions suivantes :
- si l’ensemble de stations Wi-Fi est à une distance inférieure ou égale à une distance prédéterminée, et
- si un répéteur Wi-Fi n’est pas associé au point d’accès Wi-Fi,
- une activation d’un mode de gestion énergétique dans le point d’accès uniquement lorsque toutes les conditions sont remplies.
[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mode de gestion énergétique comprend la gestion de puissance d’émission de signal Wi-Fi du point d’accès.
[Revendication 3] Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la gestion de puissance d’émission consiste à réduire la puissance d’émission à un niveau de puissance minimum prédéterminé.
[Revendication 4] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mode de gestion énergétique comprend la gestion de nombre d’antennes Wi-Fi actives dans le point d’accès.
[Revendication 5] Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la gestion de nombre d’antennes Wi-Fi actives dans le point d’accès n’est activée que lorsque la condition supplémentaire suivante est remplie : si la consommation de bande passante d’une station Wi-Fi ne dépasse pas un seuil de consommation prédéterminé.
[Revendication 6] Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le seuil de consommation est à 50%.
[Revendication 7] Procédé selon l’une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la gestion de nombre d’antennes Wi-Fi actives dans le point d’accès comprend une désactivation d’une ou plusieurs antennes de façon à permettre un fonctionnement du point d’accès avec un nombre minimum prédéterminé d’antennes Wi-Fi.
[Revendication 8] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite distance prédéterminée est la distance correspondant à une intensité de signal RS SI (« Received Signal Strength Indication ») de -55dBm.
[Revendication 9] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le point d’accès est un routeur de connexion à internet ou un répéteur Wi-Fi au sein du réseau de communication.
[Revendication 10] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vérification est périodique.
[Revendication 11] Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lorsque le point d’accès est configuré pour fonctionner à différentes fréquences, l’activation d’un mode de gestion énergétique s’applique à toutes les fréquences.
[Revendication 12] Réseau de communication comprenant un point d’accès et un ensemble de stations Wi-Fi, caractérisé en ce le point d’accès est configuré pour mettre en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes.
[Revendication 13] Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par une unité de traitement dans un point d’accès et/ou dans un répéteur dans un réseau de communication comprenant un ensemble de stations Wi-Fi, conduisent celle-ci à mettre en œuvre le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 11.
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