TW201605185A - 用以在多格網路中排程無線裝置間通訊以減低與全雙工通訊相關之干擾之系統及方法 - Google Patents

用以在多格網路中排程無線裝置間通訊以減低與全雙工通訊相關之干擾之系統及方法 Download PDF

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Abstract

本文中特定實施例涉及以一種減低與全雙工通訊相關聯干擾的方式來排程在無線裝置間的干擾。與無線裝置間通訊相關聯的信號強度和干擾資訊可被收集並轉送給一處理裝置，諸如一中央控制器。該中央控制器可利用如此的資訊產生一衝突圖，其描繪該等無線裝置間的干擾關係。使用該衝突圖，該中央控制器可判定請求的通訊是否可和排定的通訊同時地被排程而不會產生會影響通訊的干擾。在一個實施例中，一請求的通訊可和其他已排程通訊同時地被排程，如果該總通量會因該請求通訊的加入而增加的話。

Description

用以在多格網路中排程無線裝置間通訊以減低與全雙工通訊相關之干擾之系統及方法
本發明係涉及用以在多格網路中排程無線裝置間通訊以減低與全雙工通訊相關之干擾之系統和方法。
發明背景
全雙工通訊使得無線裝置能夠在相同的頻率上同時發送和接收資訊。因此，無線通訊的通量或容量可被倍增或以其他的方式被顯著地增加。然而，這種在通量或容量中的增加，以及其他的好處，可能會由於伴隨於全雙工通訊的干擾而不能被實現。作為一個實例，在一存取點和一客戶端裝置之間的通訊可能會導致該存取點投射干擾到其他、相鄰的存取點和客戶端裝置，並且還可能會導致該客戶端裝置投射出干擾到其他、相鄰的客戶端裝置和存取點。干擾的示例類型可以包括的串音干擾、同通道干擾、其他全雙工感應干擾、或一般來說可與操作在一種單格或一種多格無線模式之裝置相關聯的干擾。當在多格網路中無線裝置間促進通訊時，現有系統一直努力要避免如此的 干擾。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種裝置，其包含：至少一個處理器，該至少一個處理器受組配成可進行下列步驟：對一或多個存取點發送個別的一訊息，該訊息包含一個指令，該指令會致使該一或多個存取點在多個波束方向中傳送訊框給一或多個使用者裝置；接收來自該一或多個存取點的與該等多個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量資料；產生一衝突圖，該衝突圖含有在該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中，該等干擾關係至少部分係以所接收到的該等信號強度和干擾測量資料為基礎；接收用於排程該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置間之通訊的多個傳輸請求；以及配合一或多個先前已排程傳輸請求而將與該等多個傳輸請求中之一傳輸請求相關聯的一波束方向排程，其中，此排程行為至少部分係由於與該波束方向相關聯的一通量會增加該一或多個先前已排程傳輸請求之總通量。
100‧‧‧多格網路
102‧‧‧全雙工模式
104‧‧‧全雙工AP/傳統客戶端 模式
106‧‧‧傳統的AP和客戶端
110‧‧‧中央控制器
112‧‧‧以太網路
140、150、160‧‧‧存取點
142a、142b、142c、142d‧‧‧傳輸天線
144a、144b、144c、144d‧‧‧接收天線
144、146、152、154、162‧‧‧訊息
170、172、174、176、178‧‧‧使用者裝置
200‧‧‧計算環境
202‧‧‧天線
204‧‧‧區域
205‧‧‧網路
205‧‧‧TX RF鏈
206‧‧‧TX天線切換器
207‧‧‧RX RF鏈
208‧‧‧TX天線切換器
210‧‧‧中央控制器
212、242、272‧‧‧處理器
214、244、274‧‧‧I/O裝置
216、246、276‧‧‧儲存
218、248、278‧‧‧通訊連接
219、249‧‧‧無線電
220、250‧‧‧天線
222、252、280‧‧‧資料儲存
224、254、282‧‧‧記憶體
226、256、284‧‧‧O/S
228‧‧‧資料收集模組
230‧‧‧衝突圖產生模組
232‧‧‧排程模組
234‧‧‧連結選擇模組
236‧‧‧通量計算模組
240‧‧‧存取點
258‧‧‧AP通訊模組
270‧‧‧使用者裝置
286‧‧‧使用者通訊模組
288‧‧‧使用者應用程式
310、312、314‧‧‧AP
311、313、315‧‧‧連結
317、321‧‧‧虛線邊
320、322、324‧‧‧使用者裝置
350、352、354‧‧‧AP
355、361、363‧‧‧連結
357、365‧‧‧虛線邊
360、362、364‧‧‧使用者裝置
400‧‧‧程序
402~416‧‧‧方塊
500‧‧‧程序
502~522‧‧‧方塊
600‧‧‧流程圖
602~616‧‧‧方塊
參照該等附圖，詳細的描述被提供。在該等圖示中，一標號最左邊數字指出該標號首次是出現在那一個圖示中。使用在不同的圖示中的相同標號表示類似的或相同的項目。
圖1根據本發明的一實施例圖示出一種示例多格網路，在其中在各種裝置間的通訊可被排程。
圖2根據本發明的一實施例圖示出一種示例計算環境，用於在無線裝置間排程通訊以減低干擾。
圖3A和3B根據本發明的一實施例圖示出示例網路圖，其描繪出在潛在通訊連結間干擾的關係。
圖4根據本發明的一實施例圖示出一種示例性程序的流程圖，用於在無線裝置間排程通訊以減低干擾。
圖5根據本發明的一實施例圖示出一種示例性程序的流程圖，用於收集在無線裝置間的測量資料，以方便排程通訊來減低干擾。
圖6根據本發明的一實施例圖示出一種示例性程序的流程圖，用於實現一種媒體存取控制(MAC)，以方便排程通訊來減低干擾。
參照該等附圖，某些實施方式現在將在以下做更完整地描述，其中各種實施方式和/或層面被示出。然而，各種層面可以以許多不同的形式來實現，並且不應當被解釋為侷限於這裡所闡述的該等實施方式；相反的是，這些實施方式被提供以使得本發明將會是徹底的和完整的，並且將充分地傳達本發明的範疇給本領域的習知技藝者。全文中，相同的號碼係指類似的元件。
較佳實施例之詳細說明
本文的某些實施例涉及到，除了其他事項之外，排程在無線裝置間的干擾以減低與全雙工通訊相關聯的干擾。全雙工通訊可以使得無線裝置能夠在同一頻率上同時 發送和接收資訊，其會增加該無線通訊通量。除了其他事項之外，本文的某些實施例涉及減低與如此全雙工通訊相關聯的干擾。
一中央控制器，它可以控制存取點，可以收集有關於由該等存取點、與該等存取點相關聯的使用者裝置、以及相鄰使用者裝置和存取點所經歷到之信號強度和干擾資訊。該中央控制器可利用該信號強度和干擾資訊來產生一種衝突圖，其描繪了在該等裝置間的干擾關係。該中央控制器可以利用該衝突圖來排程在該等裝置之間所需的通訊，使得該等通訊不會體驗到與全雙工通訊相關聯的干擾。舉例來說，該中央控制器可鑑於同時排程的通訊請求來分析每一個請求的通訊，以判定是否排程一新的通訊請求將導致在該等排定無線通訊的干擾。
在一個實施例中，如果與該請求通訊相關聯的一容量或通量不會增加與所有同時排程通訊請求相關聯的一總通量，則該通訊請求不會被排程。如果在這樣的情況下該總通量被增加，則該通訊請求會被排程。該總通量可基礎於由該中央控制器如以上所述地從各種無線裝置所收集到的該等信號強度和干擾，以及它們在該衝突圖中所描繪的裝置間關係。
圖1描繪一示例多格網路100，在其中各種裝置間的通訊可被排程。雖然一特定數量的裝置被展示於圖1中，但更少或更多的每一種類型裝置可能存在於其他的示例中。一中央控制器110可控制一或多個存取點(AP)的該等操作， 諸如該等存取點140、150、和160。在這樣子做時，該中央控制器110可以發送訊息，其可能會導致該等存取點140、150、和160發送和從在該多格網路上的使用者裝置接收資訊，該資訊可用於排程在裝置間的通訊，以一種排程方式來減低在通訊過程中所經歷的干擾量，這將在以下做更詳細地描述。在一種配置中，在該中央控制器110和該等存取點160間的通訊可經由一以太網路骨幹112發生。在其他的配置中，在這種裝置間其他類型之有線或無線通訊可能存在。
作為一個示例，該中央控制器110可將訊息發送到存取點140、150、和160，其可使得該等存取點在多個方向上傳送訊框給使用者裝置。舉例來說，該存取點140可以在與它一或多個發射天線142a-d之每一個相關聯的方向上發送一叢訊框。該等傳送訊框的全部或至少一部分可以由一或多個使用者裝置，諸如使用者裝置170，來接收，其可以把一回應訊息發送給該存取點140。該存取點140，經由它的一或多個接收天線144a-d，可從該使用者裝置140接收該訊息。如將在下面做更詳細地描述的，某些天線或波束可被選擇以使得在該存取點140和該使用者裝置170之間的通訊可以以一種減低干擾量的方式來發生。在一個實施例中，這樣子的干擾減低可被實現為在該多格網路100中通訊通量的一種增加(例如，加倍)。
發射天線142a-d和接收天線144a-d的該示例天線配置可被用於減低在全雙工多格網路中的干擾。如圖所示， 八(8)定向貼片天線(例如，四(4)個發射天線142a-d和四(4)個接收天線144a-d)可以覆蓋360度的該整個方位角，其中每一個天線與一投射的覆蓋區域相關聯。在一些實施例中，可軟體操控的方向性天線具有相對較少的重新配置時間，諸如相控陣列天線，也可以被使來用替代，或附加於，多個貼片天線來實現方向性傳輸和/或接收模式。適當地選擇發射天線142a-d和接收天線144a-d可使一存取點投射到，或接收，其他的存取點和使用者裝置的該干擾量可以減低。
在某些實施例中，上述的該等定向天線可被耦合到一存取點。一定向天線可由空間限制的傳輸來提供干擾的降低。作為一示例，藉由把信號限制在一個十(10)度扇區範圍內，定向天線可以提供高達20分貝的空間隔離，或者換句話說，在該扇區以外的信號會比在該扇區之內的信號至少弱20分貝。這樣的空間隔離可由全雙工的存取點利用來減低干擾，如果該天線方向被適當地選擇的話。
該天線方向和使用者裝置的選擇可取決於該正確的干擾估計。在一個實施例中，一種測量技術可以包括測量由使用者裝置所觀察到的信號強度成為一種存取點和選擇波束的函數。該測量技術還可以包括測量在不同使用者裝置之間的該等干擾水平。在這樣子做時，接收到信號強度指示器(RSSI)可被接收和分析。
上述在該存取點140和該使用者裝置170間的該示例通訊可以利用全雙工模式102，其中該存取點140和該使用者裝置170兩者可被配置成進行全雙工通訊。在這樣的 配置中，該存取點140可以發送一訊息144給該使用者裝置170，和同時(或是幾乎同時)在同一頻率上，接收來自該使用者裝置170的一訊息146。該使用者裝置170也可以同時對該存取點170分別接收和發送這樣子的訊息。
本文某些實施例還可以涉及在一配置成全雙工通訊之存取點和一配置成半雙工通訊之使用者裝置間的通訊，如在全雙工AP/傳統客戶端模式配置104中所示。根據該結構，該存取點150可以發送一訊息152給該使用者裝置174，並且可以同時接收來自該使用者裝置172的一訊息，作為一個非限制性的示例。然而，該等使用者裝置172和174在同一時間只可以在一個方向上通訊(例如，在一特定的時間點上不是發送就是接收一訊息)。以這種方式，該傳統客戶端模式104係指使用者裝置172和174工作在半雙工通訊模式中。不是全雙工通訊的其他類型通訊可能存在於該模式104中。
本文某些實施例可以進一步涉及在配置成傳統(例如，半雙工)通訊的存取點和使用者裝置之間的通訊。如在傳統的AP和客戶端模式106中所示，一存取點160可以發送一訊息162給該使用者裝置176，但不能同時發送或接收另一個訊息到該使用者裝置178。
以上在圖1中的描述和配置係為了說明的目的，並且不意味著是限制性的。其他描述、配置、等等，也可能存在。舉例來說，任何數量的定向天線或波束可與該等存取點140相關聯。而且，雖然只有存取點140被圖示為具 有多個發射和接收天線，但該等存取點150和160也可以包括相同或類似的天線配置。
圖2根據本發明的一實施例圖示出一種示例計算環境200，用於在無線裝置間排程通訊以減低干擾。如以上所述，一中央控制器210可與一或多個存取點240進行通訊，其可以與一或多個客戶端或使用者裝置270通訊。這樣的通訊可能會發生在一或多個網路205上。根據一個實施例，該中央控制器210可以指示一存取點270收集由一使用者裝置270所檢測到與信號強度和干擾相關聯的資訊。該存取點270可以在多個方向上(例如，使用定向天線)輪流發送一叢訊框到該使用者裝置270，其可判定與該等所接收訊框相關聯之每一個方向(或波束)相關聯的一種信號強度。該使用者裝置270可發送這樣的資訊，以及檢測來自相鄰使用者裝置的干擾，給該存取點240。該存取點240可以轉送接收自該使用者裝置270的資訊，以及與檢測到來自相鄰存取點之干擾相關聯的資訊，給該中央控制器210用於如本文所述的處理。
如本文所使用的，「裝置」這個術語可以指任何計算組件，其包括可被配置成執行電腦可讀取、電腦實現的、或電腦可執行指令的一或多個處理器。實例裝置可以包括個人電腦、伺服器電腦、伺服器場、數位助理、智慧型手機、個人數位助理、數位平板、智慧卡、穿戴式計算裝置、網際網路裝置、特定應用電路、微控制器、迷你型電腦、收發機、資訊站、或其他基於處理器的裝置。由一 或多個與各種裝置相關聯的處理器所執行之適當的電腦實現指令可形成專用電腦或其他特定的機器，其可以實現或促進本文所描述的該等程序。
如所提到的，在圖2中的該等裝置可包括一無線電接收器。在該無線電接收器中的實體層介面可包括一射頻(RF)單元，其可被配置來提供用於在一或多個頻率上接收一或多個RF信號。根據一種配置，該RF單元可以包括一放大器、一混頻器、一本地振盪器、等等。根據各種配置，該RF單元可以被實現為分立的電子組件、積體電路、軟體定義的無線電、或它們的組合。在2圖中的該等裝置還可以包括可以發送一或多個RF信號到一或多個存取點的一無線電發射器。在一些配置中，在圖2中的該等裝置可以包括可以接收和發送RF信號的一無線電收發機。該收發機(或該接收器和/或發射器)可被耦合到一或多個天線。
本文中的一種無線網路，諸如其可被使用來啟用在圖2中該等裝置間的通訊，可以利用各種頻率來啟用這樣的通訊。舉例來說，一些無線網路可以利用一種2.4GHz的頻率以電機和電子工程師協會(IEEE)802.11 b和g規範的定義進行通訊。其他無線網路可以利用一種5GHz的頻率以IEEE 802.11a規範的定義來通訊。IEEE 802.11 a和b發表於1999年，IEEE 802.11g發表於2003年。遵守該IEEE802.11 b標準的裝置通常可被稱為或被銷售作為無線保真(Wi-Fi)的相容裝置。一些無線網路可以工作在毫米波頻率(例如，60GHz頻帶)。
該一或多個網路205可以包括任何數量之可以啟用裝置間通訊的無線或有線網路。示例網路可以包括，但不侷限於，WiFi網路、WiFi Direct網路、NFC網路、藍牙®網路、蜂巢式網路、多格網路、無線電網路、衛星網路、其他短程、中程、或長程無線網路、網際網路、企業內部網路、纜線網路、基於陸線的網路、以太網路、或連接多個計算裝置到彼此的其他通訊媒體。
在圖2中的該等裝置可以實現各種無線通訊協定，諸如WiFi、WiFi Direct、等等。該等通訊協定也可以包括不同的調變技術用於調變信號。這些信號可以包括在分佈在該一或多個網路205上之訊框中的資訊，諸如正交分頻多工(OFDM)、高密度分波多工(DWDM)、相位移位鍵(PSK)、頻率移位鍵(FSK)、振幅移位鍵(ASK)、和正交振幅調變(QAM)、單一載波(SC)調變以及其他技術。在圖中2所示該等裝置的每一個可以利用這樣的調變技術(例如，經由一調變器)，以及解調技術(例如，經由一解調器)以從一調變信號取得資訊。
在圖2中的該等裝置可包括配置成與一或多個記憶體裝置和各種其他組件或裝置進行通訊的一或多個處理器。舉例來說，該中央控制器210可以包括一或多個處理器212、一或多個輸入/輸出(I/O)裝置214、儲存216、一或多個通訊連接218、以及一或多個資料儲存222。該一或多個處理器212可以被實現為適當的硬體、軟體、韌體或它們的組合。分別與該存取點240和該使用者裝置270相關聯的該 一或多個處理器242和272可以相同於或類似於該一或多個處理器212。
該中央控制器210的該記憶體224可以儲存可載入和可執行於該處理器212中的程式指令以及在這些程式的執行期間所產生的資料。根據不同的配置和中央控制器210的類型，該記憶體224可以是依電性的，諸如隨機存取記憶體(RAM)、靜態隨機存取記憶體(SRAM)、動態隨機存取記憶體(DRAM)；或非依電性的，諸如唯讀記憶體(ROM)、電可擦除可編程唯讀記憶體(EEPROM)、快閃記憶體、等等。分別與該存取點240和該使用者裝置270相關聯的該等記憶體254和282可以相同於或至少類似於該記憶體224。
該中央控制器210的該儲存216可以包括可拆卸和/或不可拆卸儲存，包括但不侷限於磁性儲存、光碟、和/或磁帶儲存。該等磁碟及其相關的電腦可讀取媒體可以提供電腦可讀取指令、資料結構、程式模組、和該計算系統其他資料的非依電性儲存。分別與該存取點240和該使用者裝置270相關聯的該等儲存246和276可以相同於或至少類似於該儲存216。
該等記憶體224、254、和282，以及該等儲存216、246、和276，都可以是可拆卸和不可拆卸的，都是電腦可讀取儲存媒體的示例。舉例來說，電腦可讀取儲存媒體可包括依電性和非依電性、可拆卸和不可拆卸的媒體，其以任何的方法或技術來實現用於儲存資訊，諸如電腦可讀取指令、資料結構、程式模組或其他資料。
該中央控制器210的該I/O裝置214可使得一使用者能夠與該中央控制器210進行互動以執行各種功能。該I/O裝置214可以包括，但不侷限於，一鍵盤、一滑鼠、一枝筆、一語音輸入裝置、一觸控式輸入裝置、一手勢檢測或擷取裝置、一顯示器、一相機或成像裝置、揚聲器、和/或一印表機。分別與該存取點240和該使用者裝置270相關聯的該等I/O裝置244和274可以相同於或至少類似於該等I/O裝置214。
該中央控制器210的該等通訊連接218可允許該中央控制器210與其他裝置，諸如存取點140和使用者裝置270，在一或多個網路205上進行通訊。該等通訊連接118可包括一或多個天線120和一或多個無線電裝置119，其可以包括硬體和軟體用於在該等上述各種類型的網路上發送和/或接收無線信號。該存取點240和該使用者裝置270還可以包括一或多個天線和無線電。
該存取點240可包括多個發射和接收天線，其中每一個可被使用來與一使用者裝置以一種可以在通訊期間減低該干擾量(並增加通量)的方式來通訊。一發射(TX)的射頻(RF)鏈205可被連接到一各別的定向發射天線切換器206，而接收(RX)RF鏈207可被連接到一各別的定向接收(RX)天線切換器208，如圖所示。在一個實施例中，多個天線202，其可體現如圖1中所示之該等天線142a-d和144a-d，可被使用來在區域204上發送和接收通訊。
該一或多個資料儲存222可儲存列表、陣列、資 料庫、平面檔案、等等。在一些實施方式中，一資料儲存222可以被儲存在一外部於該中央控制器210的記憶體中，但可經由一或多個網路來存取，諸如使用一雲端儲存服務。該資料儲存222可以儲存可促進本文中所描述之該等程序的資訊。示例儲存的資訊可以包括，但不侷限於，可唯一識別出存取點240的資訊，以其該中央控制器210可以進行通訊，諸如此一裝置的媒體存取控制(MAC)位址；信號強度(例如，接收到的信號強度指示器(RSSI)測量，以及由該存取點240和該使用者裝置270所檢測到的干擾；以及排程資訊其可以控制何時存取點240和使用者裝置270可在該網路205上發射資訊，以及控制當與該使用者裝置270通訊時該存取點240要使用那一個方向或波束。分別與該存取點240和該使用者裝置270相關聯的該等資料儲存252和280還可以儲存資訊以促進本文中所描述之該等程序。
現在描述該記憶體224的內容，該記憶體224可以包括，但不侷限於，一作業系統(O/S)226、一資料收集模組228、一衝突圖產生模組230、以及一排程模組232。這些模組的每一個可被實現為各別的模組，其提供與本文所描述的該等程序相關聯的特定功能。可替代地，該等模組的一或多個可以執行與其他模組相關聯之該功能的所有或至少一些。
該作業系統226可以指軟體的一種集合，其管理電腦硬體資源和提供電腦程式的共同服務，以幫助並促進如此程式的該操作。實例作業系統可以包括UNIX、微軟的 Windows、Apple OS X、等等。分別與該存取點240和該使用者裝置270相關聯的該等作業系統256和284可以相同於或類似於該作業系統226。
該資料收集模組228可以執行與RSSI測量以及干擾資料的獲取相關聯的功能，該干擾資料係關聯於其他的裝置，諸如該存取點240和該使用者裝置270。一個如此的功能可以包括把一訊息發送到該存取點240，其可使得該存取點240會掃描它的每一個發射方向和發射一叢訊框在這些方向中的所有或至少一部分。每一個如此的方向也會在本文中被稱為一波束。在一個實施例中，該訊息可以包括一指令，當由該存取點(例如，該處理器242)執行時，會致使該存取點240發射該叢訊框和掃描。如在圖2中所示，該存取點270可以包括多個發射和接收天線250(諸如在圖1中的該發射天線142a-d和該接收天線144a-d)。從該資料收集模組228所接收到的該指令可以指示該存取點應該使用該等發射天線250之一或多個用於發射該叢訊框。從該資料收集模組228所接收到的該訊息還可以包括一個時間，在該時間上該存取點240可以發射該叢訊框，如在以下會做更詳細地描述。
接收該叢訊框的使用者裝置270可判定與該等訊框被接收到之每一個方向上相關聯的一種RSSI測量。如此的方向也在本文中被稱作波束，使得每一個方向具有一對應的波束或與之相關聯的天線。由該使用者裝置270所接收到的每一個波束可以有一不同的RSSI測量。除了判定與該 等訊框被接收到之每一個方向上相關聯的RSSI測量之外，或作為其之替代，該使用者裝置270還可以測量來自鄰近使用者裝置270的干擾。舉例來說，當一使用者裝置270並非正與另一裝置通訊諸如存取點270進行通訊時，該使用者裝置270會接收到干擾，其來自相鄰使用者裝置270在它們傳輸到其他裝置的期間。同樣地，相鄰存取點可監聽從該存取點240到該使用者裝置270的傳輸，並可以掃描其接收波束的每一個，並判定與該相鄰傳輸相關聯的任何干擾。
該RSSI測量和由該使用者裝置270所檢測到的干擾可被轉送到與該使用者裝置270相關聯的該存取點270。該資料收集模組228接下來可把這樣子的資訊轉送該資料收集模組228。該資料收集模組228還可以接收並轉送由該等相鄰存取點所測得的該干擾資訊。因此，該資料收集模組228所執行的另一功能可以包括接收RSSI測量資料和來自存取點240和使用者裝置270的干擾資訊。以這種方式，該資料收集模組228可接收RSSI和與每一個波束或可發射方向相關聯的干擾測量，並利用該資訊來決定一最佳化的波束或天線來使用，當與該使用者裝置270進行通訊時。如將在以下會更詳細地描述的，這樣子的資訊會由該排程模組232利用來在該網路205上排程通訊以減低干擾，或增加在該網路205上活動中通訊的通量。
該衝突圖產生模組230可以利用該資料收集模組228所接收到的該資訊來產生一衝突圖。在一個實施例中，這樣子做時，該衝突圖產生模組230可以描繪出在該存取點 240和該使用者裝置270間干擾的關係。該衝突圖可包括一或多個節點和連接該等節點的邊。該等節點可以代表一通訊連結，諸如在存取點240和使用者裝置270間的一通訊，而邊可表示在不同通訊連結間的干擾。每一個正被考慮的資料傳輸可有鑑於已同時排程的傳輸來進行分析，以判定可能由排入該正被考慮的傳輸所導致的任何干擾。在一個實施例中，在衝突圖中如此干擾會以一邊來表示，該邊在與一已排程傳輸相關聯的一節點和一潛在活動的連結(例如，正被考慮的傳輸)之間流動。換句話說，如此的干擾可能代表該干擾被投射到相鄰存取點和/或使用者裝置上，其可能導因於由存取點240和使用者裝置270的通訊。描繪示例網路的示例網路圖可被用來產生衝突圖，諸如被圖示在圖3A和3B中的那些。
憑藉由該資料收集模組228所收集的測量資料和由該衝突圖產生模組230所表示之如此的資訊，已同時排程的連結可能對彼此(或對一潛在活動的通訊連結)所造成干擾的水平可以是已知的。以這種方式，該衝突圖可以使得在連結被啟動用於通訊之前潛在的干擾得以判定。有鑑於由該衝突圖所表示的干擾關係，透過分析與存取點240之一天線相關聯的每一個波束，會造成最少的干擾(例如，當該存取點240與該使用者裝置270通訊時)之一波束或天線的方向可被選擇以最佳化地減低干擾的水平(以及因此增加該通量)。
該排程模組232可以執行與該網路205上裝置間 排程通訊相關聯的功能。舉例來說，該排程模組可根據一排程來協調資訊的接收(例如，透過該資料收集模組228)。該中央控制器110還可以排程同時的傳輸以最佳化網路性能。如此的排程可在分時多重存取(TDMA)媒體存取控制(MAC)中被執行，其可以包括產生時槽用於除了單向傳輸之外的全雙工操作。作為一示例，該排程模組232可為每一個存取點240和使用者裝置270分配時槽以控制RSSI和干擾測量的傳輸到該資料收集模組228。在一個實施例中，該TDMA MAC協定可由修改該802.11標準操作來實現。
該排程模組232也可以發送該排程資訊給其相關聯存取點240的全部或至少一部分，其可以維持有關於它的排程資訊並把排程資訊轉送到它們各自的使用者裝置270。以這種方式，在該網路205上該等裝置的每一個可以知道什麼時候要傳送RSSI和干擾測量資料。
該排程模組232還可以執行與在存取點240和使用者裝置270之間排程通訊(例如，資料通訊)相關聯的功能。該資料通訊可以包括各種內容的傳輸，諸如視訊、音訊、多媒體、文字檔、資料、或其他資訊。在一個實施例中，該排程模組232可以包括一連結選擇模組234和一通量計算模組來實現或促進通訊的排程。
由該排程模組232所執行的一示例功能可包括接收與存取點240和使用者裝置270通訊請求相關聯的資訊。一示例請求可以包括一下載請求，其中一存取點240請求要傳輸資訊給使用者裝置240。另一示例請求可以包括一上傳 請求，其中一使用者裝置270請求將資訊傳輸到一存取點240。與這些傳輸請求相關聯的資訊可以包括，但不侷限於，該傳送和接收裝置之唯一的識別碼、該傳輸請求(例如，下載或上傳)的一方向，和可識別出與該傳輸相關聯的資訊(例如，該資料或內容的一名稱、大小、類型、等等)。
一傳輸請求可以對應於一通訊連結，如上所述。舉例來說，一第一連結可以表示從一第一存取點240到一第一使用者裝置270的一下載傳輸請求。一第二連結可以表示從一第二使用者裝置270到一第二存取點240的一上傳請求。一第三連結可代表從該第一存取點240到一第三使用者裝置270的一下載請求，等等，使得表示在任意數量的裝置間請求通訊的通訊連結可能存在。如將在本文中會做更詳細地描述的，該排程模組232可以根據一種安排或順序來存取這樣子的通訊連結，並判定與該等連結相關聯的一特定波束是否是適合於實施一相關的傳輸請求。作為非限制性的示例，一種合適的方向或波束會是以其在執行該傳輸請求期間所經歷的該干擾量會減低，和/或以其該通訊的該通量會被增加。
在一個實施例中，該排程模組232可以一種特定的順序來安排傳輸請求。這種排序可以包括把該等傳輸請求儲存在一或多個佇列中。舉例來說，下載請求可以被儲存在一或多個下載佇列中，而上傳請求可以被儲存在一或多個上傳佇列中。佇列的各種其他類型和/或數目可能存在於其他的實例中，使得傳輸請求資訊可以按照相似或類似 的條件、特徵、等等被群組在一起。其他的安排或排序技術也可能存在。
為了便於排程傳輸請求，該排程模組232可以存取該等儲存傳輸請求的每一個，並判定它們是否應該與一或多個現有的，已同時排程的傳輸請求被一起排程(例如，被啟動)。在一個實施例中，該等儲存的傳輸請求可以按順序存取，諸如先進先出(FIFO)、後進先出(LIFO)、或根據各種其他排序的技術。在本文的示例性實施例中，該排程模組在移動到另一個佇列之前，可以先存取無論是在該下載佇列或該上傳佇列的所有傳輸請求，或可能在如此佇列中的該等請求之間交替存取。任何數量的其他存取技術可以在其他實例中被實現。在一個實施例中，傳輸請求的這種存取可以透過該連結選擇模組234來實現。
該連結選擇模組234還可以為下一個傳輸時槽決定一組已排程的傳輸和它們選定的波束方向，如上文所述。每一個儲存的傳輸請求和其波束方向可被評估用於納入在該組已排程的傳輸中。決定該組已排程的傳輸可以包括分析一合適的波束是否存在於實現一特定的傳輸請求，如以上所述。換句話說，在一個示例中，如果與一連結相關聯的一波束增加該當前通訊的容量或通量的話，則該連結可以被排程用於通訊。如果與一連結相關聯的一波束不會增加通量的話，則該連結可在該佇列中被跳過，而在該佇列中的下一連結可被分析來判定它是否具有一個波束，如果被用於該傳輸請求時，將增加通量。
在一個實施例中，該連結選擇模組234可以實現一種演算法，以判定可以減低干擾和/或增加通量的該組已排程傳輸。在一種配置中，該連結選擇模組234可以實現一第二演算法(例如，經由該通量計算模組236)，其可以計算與一連結相關聯之每一個波束的通量。該連結選擇模組234可以使用該等計算的結果來判定是否要排程對應於該連結的傳輸請求。
由該連結選擇模組所實現的一示例演算法來判定該組已排程傳輸可以如下所示。
1. Rord=Ordering(Rall)
2. Tnext Θ,MaxThp 0
3. foreach r E R ord do
4. Ttmp Tnext U{(r,k)}
5. foreach k E K do
6. Ttmp[(r,k’)]{(r,k)}
7. LocalThp apprxthp(Ttmp)
8. If LocalThp>MaxThp then
9. MaxThp localThp
10. Tnext Ttmp
11. end
12. if r E Tnext then Rord Rord-ConflictSet(r)
13. Rord Rord-{r}
14. end
在一個實施例中，由該連結選擇模組234所實現之該上述的演算法的一輸入可以是儲存在一或多個佇列的傳輸請求。這種傳輸請求可以由Rall={r}來表示，其中r=(i,j,b)，這可以表示在一存取點(AP)i和一客戶端或使用者裝置j之間在傳輸方向b上的傳輸請求。該演算法的該輸出可以是Tnext={{r,k}}，這會是該組排程的傳輸和其選定的波束方向。
如以上所述，該連結選擇模組234可存取每一個傳輸請求r(如在該演算法的第3-14行中所示)，一次一個，並會把該傳輸請求r新增到該組下一個已排定傳輸(Tnext)，如果如此新增增加了該估計容量或通量的話，如將在以下配合一第二演算法進行更為詳細地描述。在一個實施例中，該上述演算法可以是一種貪婪演算法，其中每一個傳輸請求方向會選擇可最大化該總通量，但不改變先前已排程傳輸之該方向的該天線方向，在一個實施例中。
當決定應該使用那一個波束方向時，該排程模組232可以將一訊息發送到該存取點240，其包括該特定的波束方向以用於該通訊，以及其他資訊。如以上所述，該存取點240可包括多個發射天線每一個對應到一不同的波束方向，以及多個接收天線每一個也對應到一不同的波束方向。傳送到該存取點240的該訊息可以指出這些波束方向中的那一個應當被使用於實施該傳輸請求。以這種方式，該訊息可能會導致特定的動作將由該存取點240來執行，諸如使得該存取點240使用某一個天線(例如，對應到由該排程 模組232所選擇該波束的一個天線)用於執行該傳輸請求。
在一個實施例中，為了促進該組已排程傳輸的決定，該連結選擇模組234可以進一步在該等傳輸請求已被分析之後，從傳輸請求的該佇列移除傳輸請求。根據一示例，如果一傳輸請求r已被排程傳輸，則不能和該傳輸請求r一起被排程的該組傳輸請求(在本實例中被稱為ConflictSet(r))可從該傳輸請求列表中被移除，至少基於一已排程存取點或使用者裝置不會在同一通訊方向中被再次地排程。上述演算法的第12和13行可以擷取這樣的功能。
如所提到的，該連結選擇模組234所實現的該演算法會依賴由該通量計算模組236所執行的一第二演算法來判定是否選擇的連結(例如，由該連結選擇模組234所選擇的)會增加同時排程連結的通量，因此，也應被排程。
由該通量計算模組236所實現之如此演算法的一示例可以如下所示。
1. apprxthp ß 0
2. foreach(i 1 ,j 1 ,k 1 ,b 1 )E Tdo
3. Signal ß S(i1,j1,k1,b1)
4. Interf ß 0
5. ConflicSet(i1,j1,k1,b1)={(i’,j’,k’,b’)≠(i1,j1,k1,b1)E T | edge((i’,j’,k’,b’),(i 1 ,j 1 ,k 1 ,b 1 ))in G}
6. Interf ß f(ConflictSet(i1,j1,k1,b1))
7. end
8. SINR ß Signal-Interf
9. linkthp ß Rate(SINR)
10. apprxthp ß apprxthp+linkthp
11. end
12. returnapprxthr
在一個實施例中，該通量計算模組236可以計算與活動連結，或目前已排程要傳輸之連結相關聯的該通量。用這種方式，該通量計算模組236可判定活動的通訊是否存在干擾。在另一個實施例中，該通量計算模組236可判定是否所選的連結(例如，由該連結選擇模組234所選擇的連結)可以增加總通量，因此，應連同一或多個其他同時已排程的通訊一起被排程。
在一個實施例中，該組由該連結選擇模組234所決定的同時傳輸可被輸入給由該通量計算模組236所實現的該演算法。換句話說，一輸入可以是該組同時傳輸T={(I,j,k,b)}，其中i是該存取點(AP)，j是該客戶端或使用者裝置，k是該波束方向，以及b為相對於該存取點之該上行連結/下行連結通訊的方向。另一個輸入可以是信號對干擾加雜訊比(SINR)。在一個實施例中，一種速率映射表可被使用至少部分地基於該SINR來判定一速率或通量。另一個輸入可以是一衝突圖G，其可以代表與在裝置間通訊連結相關聯的信號強度和干擾，如以上所述。各種其他輸入可以存在於其他實施例中。在一個實施例中，由該通量計算模組236所執行的該演算法的該輸出可以是T的該通量近似 apprxthp。
根據一個示例，該衝突圖可被使用於判定給定的一組選擇連結之預期的通量，諸如由該連結選擇模組234所選擇的該等連結。在一個實施例中，對於該等選擇連結的每一個，該通量計算模組236可以測量可能由一或多個活動中的連結投射到該所選擇連結的干擾。在一個實施例中，因為該衝突圖表示與在該衝突圖中該等連結的每一個之信號強度和干擾(例如，由該資料收集模組228所獲得)相關聯的資訊，該通量計算模組236可決定所有連結，即，活動中連結和正在被考慮被排程之該組選擇的連結，所產生的該總干擾。換句話說，該等所選擇的連結每一個的該吞吐量可被判定並加總以決定該總通量。
該組衝突連結的總影響可以在該選擇的連結或打算要的連結上做計算，如第6行所示。在本示例中，f可以是一個函數，其計算該總干擾影響。該總干擾影響可以是該最高的干擾貢獻成分，或各別干擾成分的任何其他組合。連結通量和總通量值可基於該估計的SINR值和該SINR速率映射表來計算，在第8-10行。
如在由該通量計算模組236所實現該演算法的第8行所示，SINR可由把如該衝突圖所提供的該信號強度減去該總干擾來決定。一個表可被使用來把該SINR轉換為一種速率或如上所述的通量。這樣子的一個表可以把SINR和對應的通量做關聯。舉例來說，一10dB的SINR可對應於每秒12百萬位元(Mbps)，而一20dB的SINR可以對應於36Mbps。 該示例的轉換不意味著是限制性的，而是說明一種轉換可被使用來基於所計算的SINR值來決定通量。各種其他技術可以被使用來基於SINR值來決定通量，諸如該通道容量公式、等等。
如以上所述的方式，傳輸和接收波束都可以被選擇。在同一時間只有一傳輸波束和一接收波束為有效的配置中，該排程模組232可以判定多個傳送波束和多個接收波束的哪些應被排入以減低干擾和增加通量。該通量計算模組236可被使用來判定在通量中如此的增加是否可以得到，假如由該連結選擇模組234(或其他程序)所選擇的一連結被新增到已同時排程或活動中的連結的話。在通量中如此的增加可能無法實現，舉例來說，如由該衝突圖所表示如果一干擾量存在，或是一干擾量會由該等一個或更多個同時已排程連結投射到該選擇的連結。
與該存取點240相關聯的該記憶體254可以包括各種軟體或程式模組，諸如該存取點(AP)通訊模組258。該AP通訊模組258可以配置該存取點240與圖2中的各種裝置進行通訊。舉例來說，該AP通訊模組258可以配置該存取點240接收來自使用者裝置，諸如該等使用者裝置270，的資訊，並將該資訊轉送到該中央控制器210，或其他裝置。該AP通訊模組258還可以將資訊發送到各種裝置，諸如該使用者裝置270，其他存取點240，和/或該中央控制器210，如所描述的。由該AP通訊模組258所接收的該資訊可以是由該等使用者裝置270和鄰近存取點270所接收到的信號強度和 干擾測量。如所描述的，該AP通訊模組240可以把如此的資訊轉送到該中央控制器210，其可分析該資訊來決定連結的一選擇來做排程，使得在該網路205上的干擾被減小且容量或通量被增加。
與該使用者裝置270相關聯的該使用者通訊模組286可以從在圖2中的其他裝置接收信號強度和干擾資訊。該使用者通訊模組286還可以發送如此的資訊到其他裝置，諸如與該使用者裝置270相關聯的一存取點240。該使用者通訊模組286還可以進一步存取與在它可以發射資訊之時間或時框相關聯的排程資訊，舉例來說，並在如此的時間或如此的時框中發送資訊。該一或多個使用者應用程式288可配置該使用者裝置270來執行與如此的應用288相關聯之任何數目或類型的功能。
以上在圖2中的描述係用於說明的目的，並且不意味著是限制性的。其他描述、配置、實例、等等，也可能存在。舉例來說，與該中央控制器210相關聯之該等功能的至少一部分可以由該存取點240來執行。而且，一衝突圖可能不會在一些實施例中被產生。根據這些實施例，有鑑於該等已同時排程或活動中的連結，在該衝突圖中所呈現該干擾關係可以被儲存在一記憶體或其他的儲存機制中並被使用來判定那些連結應被排程。
圖3A和3B根據本發明的一實施例圖示出示例網路圖，其描繪出在潛在通訊連結間干擾的關係。如此的網路圖可以被使用來產生各自的衝突圖，其可以編碼在無線 裝置之間的干擾關係和信號強度。作為一個示例，在圖3A中的該網路圖可被使用來產生一衝突圖。在一個實施例中，如圖所示，虛線邊緣317和321可表示存在於圖3A網路中僅有的干擾。三個節點對應到存取點和使用者裝置配對，以及該等選擇的波束用於在該等裝置配對之間的通訊和一指定的通訊方向，也被圖示出。舉例來說，一第一節點可以是存取點AP 310和使用者裝置320，以及被使用於將資訊從AP 310下載到使用者裝置C320的一特定波束。該以上節點兩側的該等兩個節點(例如，(1)AP 312和C322，以及用於從C322上傳資訊到存取點312的某一波束；和(2)AP 314和C324，以及一個用於從AP 314下載資訊至C324的某一波束，如圖所示)可以透過有向邊連接到該節點配對存取點310到C320。在本示例中，該有向邊可以代表由該等節點配對AP 312到C322和AP 314到C324投射到該AP 310到C320(例如，該中間連結)的干擾。
在本文的某些實施例中，該等衝突圖可被使用來基於如此的干擾關係在該等無線裝置間排程通訊。如以上所述，該等衝突圖可被使用來(例如，由該通量計算模組236)計算出一容量或通量，使用由無線裝置所測得和由產生該衝突圖之中央控制器所接收的該干擾和信號強度。該計算出的通量可被使用來判定一通訊連結是否應該和一或多個其他已同時排程或活動中的通訊連結被一起排程。
在圖3A和3B中所示的示例中，在該網路圖中的節點可表示存取點和使用者裝置，而連接節點的邊則可以 表示在該等存取點和該等使用者裝置間的通訊。一個邊，由虛線示出，可以表示如果和由該衝突圖所指出之一或多個其他已同時排程或活動中的通訊被一起排程的話會被投射到波束方向上的干擾。
雖然只有與一單一波束方向相關聯的連結被展示為連接在圖3A和3B中的節點，對應到多個各別連結之多個波束方向可存在為潛在的連結，在其上在連接節點間的通訊可能發生。在一個實施例中，該信號強度和干擾測量可與每一個不同的波束方向相關聯。可能潛在地被投射在一個特定波束方向的干擾可基於該波束方向而有所變化。在一個實施例中，如此的變化可能存在，由於使用者裝置從一相關聯的存取點接收到該叢訊框時橫跨該等波束決定不同的測量。如所描述的，每一個波束方向(無論是傳輸波束或接收波束)有一不同的天線可能存在於該等存取點的一或多個上。
在圖3A中，與請求傳輸相關聯之各種連接被展示。舉例來說，該客戶端或使用者裝置C 322已請求要把資訊上傳到AP 312，如由在該連結313上的該箭頭所示。AP 310已經請求要下載資訊到該使用者裝置C320，如由在該連結311上的該箭頭所示。此外，AP 314已經請求要下載資訊給該使用者裝置C324，如由在該連結315上的該箭頭所示。 在本示例中，該等連結313和315可以是被同時已排程連結。當這兩個連結被排程在本示例中時，沒有干擾存在(或增加了通量)。一旦加入所考慮的一傳輸，在本示例中係該連接 311，來自該等同時已排程連結313和315的干擾可被投射到該所考慮的傳輸，如由該等虛線邊317和321所示。換句話說，如此通訊會互相干擾。在一個實施例中，借助於描繪從該等AP 310、312、和314，以及使用者裝置320、322、和324所收集到的信號強度和干擾資訊，從該網路圖3A所產生的一衝突圖可被利用來判定如此的干擾的存在。
在本實施例中，因為干擾會被投射到該考慮的傳輸313(或者可替代地，因為當該考慮連結的傳輸313被加入到該等同時已排程連結313和315時，該總通量不會被增加)該考慮連結傳輸313之該呈現的波束方向不會被排程。該考慮連結傳輸313之一不同的波束方向可被分析來判定是否該不同的波束方向會增加通量假如被與該等已同時排程之連結313和315一起被排程的話。在圖3A中的網路圖可被更新以說明投射干擾不同的關係、信號強度、等等，當每一個不同的波束方向被分析時。該連結311的每一個波束方向可以以如此的方式被分析以判定是否有任何針對該連結311的波束方向可以用於將資料從該AP 310下載到該使用者裝置C 320。
在一個實施例中，由該通量計算模組236所實現的該演算法可被使用來判定當一特定的連結被加入到該等同時已排程或活動中的通訊連結時，該通量是否被增加。在一個實施例中，如此一計算可以在活動中連結上來執行，獨立於一連結選擇程序(例如，如由該連結選擇模組234所實現的)。在另一個實施例中，該通量計算可以接收由該連 結選擇模組234(或其他程序)所選擇的連結來作為輸入到其判定中，以判定該選擇的連結是否應，舉例來說，在下一個可用時槽中和一或多個其他同時已排程連結一起被排程。
在圖3A中在任意數目節點間的該干擾可以更一般地表示為S(i,j,k,b)，其中S是與(例如，下行連結或上行連結)相關聯的干擾。如圖3A所示在一存取點(AP)i和一使用者裝置j間的通訊在波束k以一通訊方向b，一潛在的有向邊317從(AP 314,C 324,k2,DL)到(AP 310,C 320,k1,DL)可能如所示地存在，如果干擾水平S(AP 314,C 320,k2,DL)大於零(0)，或在一些實施例中大於預定的臨界值的話。換句話說，干擾(或在一示例中通量的不增加)可能會發生如果在AP 310波束k1被使用於與該使用者裝置C 320進行下載通訊，在同一時槽中在AP 314波束k2被使用於與該使用者裝置C 324進行下載通訊。然而，如此的干擾可能不存在，如果在AP 310波束k3被使用於該下載通訊的話，作為一個非限制性的示例。
在一個實施例中，該下載通訊所產生的干擾可能是由於一組包括其他下載傳輸的干擾傳輸其中相鄰的存取點投射干擾，或是上傳傳輸其中來自一使用者裝置的一上行連結通訊投射干擾。如此的干擾關係也可以由在圖3A中的該網路圖來被描繪，憑藉該衝突圖可以取得與這些裝置有關的信號強度和干擾測量。
作為另一示例，一潛在的有向邊321從(AP 312,C 322,k2,UL)到(AP 310,C 320,k1,DL)可能如所示地存在，如果干擾水平S(C 322,C 220)大於零(0)，或在一些實施例中大於預定的臨界值的話。換句話說，干擾(或在一示例中通量的不增加)可能會發生如果在AP 310波束k1被使用於與該使用者裝置C 320進行下載通訊，在同一時槽中(或同時或大致同時)在AP 312波束k2被使用來從該使用者裝置C 322接收一下上傳通訊。
以上在圖3A中的描述係用於說明的目的，並且不意味著是限制性的。其他描述、配置、實例、等等，也可能存在於其他的示例中。舉例來說，任何數目的節點、連結、和干擾邊可能存在於其他的示例中。
圖3B係另一示例網路圖，其使用方式相同於或類似於該網路圖3A。在圖3A中，與請求傳輸相關聯之各種連接被展示。舉例來說，該客戶端或使用者裝置C 362已請求要把資訊上傳到AP 352，如由在該連結363上的該箭頭所示。該使用者裝置C 360已請求要把資訊上傳到AP 350，如由在該連結361上的該箭頭360所示。此外，該AP 354已經請求要下載資訊給該使用者裝置C364，如由在該連結355上的該箭頭所示。在本示例中，該等連結363和355是被同時已排程連結。該圖3B中的該網路圖可被用於判定干擾是否會被引入到包括添加該連結361的通訊中，其可如以上所述地被稱為一個正在考慮的傳輸。
在圖3B中在該等節點間的該干擾關係也可以被表示為S(i,j,k,b)，如以上所述。如圖3B所示，一潛在的有 向邊357從(AP 354,C 364,k2,DL)到(AP 350,C 360,k1,UL)可能如所示地存在，如果干擾水平S(AP 354,AP 350,k2,k1)大於零(0)，或在一些實施例中大於一預定的臨界值的話。換句話說，干擾(或在一示例中通量的不增加)可能會發生如果在AP 350波束k1被使用來從使用者裝置C 360接收一通訊，在同一時槽中在AP 354波束k2被使用於下載通訊給該使用者裝置C 364。然而，如此的干擾可能不存在，在該AP 350波束k1被使用來從該使用者裝置C 360接收該通訊和/或在該AP 354波束k3被使用於與該使用者裝置C 364的下載通訊，作為一個非限制性的示例。
作為另一示例，一潛在的有向邊365從(AP 352,C 362,k2,UL)到(AP 350,C 360,k1,UL)如所示，如果干擾水平S(AP350,C 362,k1,UL)大於零(0)，或在一些實施例中大於一預定的臨界值的話。換句話說，干擾(或在一示例中通量的不增加)可能會發生如果在AP 350波束k1被使用來從該使用者裝置C 360接收一上傳通訊，在該同一時槽中(或同時或大致同時)在AP 352波束k2被使用來從該使用者裝置C 362接收一下上傳通訊的話。
以上在圖3B中的描述係用於說明的目的，並且不意味著是限制性的。其他描述、配置、實例、等等，也可能存在於其他的示例中。舉例來說，任何數目的節點、連結、和干擾邊可能存在於其他的示例中。
圖4根據本發明的一實施例圖示出一種示例性程序400的流程圖，用於在無線裝置間排程通訊以減低干擾。 在一個實施例中，該示例程序400可以由在圖2中的該央控制器210來實現。該示例程序400可始於方塊402，在那裡與在一或多個無線裝置間通訊相關聯的測量資料可以被收集(例如，經由該資料收集模組228)。收集該測量資料的一個更詳細的描述會配合圖5被提供。
在方塊404，至少部分地基於該收集的測量資料， 一衝突圖可被產生(例如，經由該衝突圖產生模組230)。該衝突圖可以編碼在無線裝置之間的干擾關係，其可被使用來判定是否一通訊連結應與一或多個其他通訊連結同時地被排程(例如，如由該排程模組232來決定)。
在方塊406，在無線裝置之間傳輸或通訊的一或多個請求可被接收。舉例來說，一存取點可請求要下載資訊到一使用者裝置中。作為另一示例，一使用者裝置可以請求要把資訊上傳到一個存取點。許多其他的示例通訊可能存在。與該等接收到通訊請求相關聯的一種順序可被決定(例如，由該連結選擇模組234)。舉例來說，在方塊408，該等通訊請求可以基於該傳輸方向(例如，下載或上傳)，或根據各種其他的標準，被儲存在一或多個佇列中。
在方塊410，在該等通訊請求已被安置之後，該等請求可基於在一個實施例中的該順序來被存取。如以上所描述的，每一個通訊請求可以與一個通訊連結相關聯，其可對應於可被用於實現該通訊之一波束或一天線。實現該通訊之一合適之波束或天線的決定可基於把該通訊請求同時地(例如，在同一時槽)與一或多個其他的通訊請求一起 排程時在其間可能會導致之干擾量。一衝突圖可被使用作為該連結選擇模組234以及該通量計算模組236的一輸入，以判定該通訊請求是否應當被排程。
在一個實施例中，如果把該通訊請求與特定其他的通訊請求一同時排程所導致的干擾並不存在，或者是低於一臨界值或可接受的水平，則該通訊請求可被排程。該臨界水平可以是預定的。在一個實施例中，該臨界水平可以基於干擾的一過去水平(例如，可接受的干擾)來預定。作為另一示例，如果與把該通訊請求與其他已排程通訊請求同時排程相關聯的該容量或通量(例如，總通量)增加的話，在方塊412，則在方塊416該通訊請求可被排程。如果該總通量沒有增加，則與該通訊請求相關聯的該連結可被跳過，在方塊418，且處理會返回到方塊410，在那裡下一個通訊請求被取得並以如以上描述的方式進行分析。同樣地，在一通訊請求在方塊416被排程之後，處理可以返回到方塊410，使得下一個通訊請求可以被分析。
圖5根據本發明的一實施例圖示出一種示例性程序402的流程圖，用於收集在無線裝置間的測量資料，以方便排程通訊來減低干擾。該等示例程序可由一中央控制器(例如，在圖1中的該中央控制器210)、一存取點(例如，在圖2中的該存取點240)，以及一使用者裝置(例如，在圖2中的該使用者裝置270)來實施，如透過該等虛線所分隔開之每一個裝置所執行的步驟指出。
該等示例程序可開始於方塊502，在那裡一訊息 可被發送(例如，由該資料收集模組228)到一或多個存取點。在一個實施例中，該一或多個存取點可以與實現該資料收集模組228的該中央控制器相關聯。被發送到該一或多個存取點的該訊息可包括一個指令使得該等存取點會掃描的每一各自的發射方向並在這些方向上傳輸訊框。
在方塊504，該訊息可由該存取點接收(例如，經由該AP通訊模組258)。對接收到該訊息做出回應，在方塊508，該存取點可以在它的每一個傳輸方向上發射一叢訊框，如如上所述。在一個實施例中，該訊息可以包括一種指示在一或多個特定發射方向進行發射。在一個實施例中，該指示可基於由該中央控制器所決定之先前的資訊。
除了從會引發該叢訊框傳輸的該中央控制器接收該訊息之外，在方塊506，該存取點也可以接收與鄰近存取點通訊相關聯的干擾資訊。在一個示例中，該存取點可以接收這種干擾資訊同時監測或監聽來自該中央控制器的資訊。在如此的監聽期間中，該等鄰近存取點可以與一或多個其他裝置進行通訊。與該存取點相關聯的該等接收波束的一或多個可以接收該干擾資訊。如本文所述，這種資訊可以由該中央控制器進行分析，以判定該存取點的傳輸請求是否應與其他傳輸請求被同時排程。
在方塊510，在該存取點之每一個傳輸方向中所傳輸的該叢訊框可以由一使用者裝置接收(例如，經由該使用者通訊模組286)。在一種配置中，該使用者裝置可以具有一單一全向性天線，而任何數量和/或類型的天線可以存 在於其他配置中。該使用者裝置可記錄該等訊框的該RSSI讀數並可以計算由該使用者裝置所感受到的一種干擾水平。攜帶該等訊框之每一個波束的一RSSI可以被判定。舉例來說，S(i,j,k,b)可被計算為由使用者裝置j從存取點i在波束k上以及通訊方向b(例如，下行連結模式)的該平均接收RSSI。
在方塊512，該使用者裝置還可以接收與鄰近使用者裝置相關聯的干擾資訊。在一個實施例中，該使用者裝置可以在監控或監聽來自與它相關聯之一存取點的資訊時，接收到這種干擾。在如此的期間，鄰近使用者裝置可能正與其他裝置通訊，以及與該通訊相關聯的任何干擾可能會被該使用者裝置所接收。在方塊514，該使用者裝置可以發送與該存取點相關聯之每一個波束的該等的RSSI和觀測到來自相鄰使用者裝置的該干擾給該存取點。在一個實施例中，如此的資訊可以相對於其他使用者裝置依序地被發送。
在塊516，該存取點可以接收該等RSSI和來自該使用者裝置的干擾資訊(例如，經由該AP通訊模組258)。該使用者裝置(以及與該存取點相關聯之其他使用者裝置)的該平均接收RSSI可被測量在與該存取點相關聯之每一個接收波束上。作為一個示例，對於所有的k值和表示該上行連結模式之通訊方向b的S(i,j,k,b)可被測量。該等存取點可以記錄在其所有的波束型態上的該等RSSI讀數，並且可以計算出S(i1,i2,k1,k2)，即由該存取點所觀察到的該平均干擾水 平，舉例來說，存取點i1當i1採用波束k1時且當i2使用波束k2時，作為一個非限制性的示例。該等剩下的使用者裝置可記錄該等RSSI讀數，並且可以計算S(j1,j2)，即使用者裝置j2所觀察到來自使用者裝置j1的該平均干擾水平，作為一非限制性的示例。
在方塊518，該存取點可以發送接收自該使用者裝置和/或存取點的該RSSI和干擾資訊給該中央控制器。在一個實施例中，該平均干擾(例如，以上所描述的S(i1,i2,k1,k2))可以表示在該等存取點間的干擾，其可以被發送到該中央控制器用於該衝突圖的建構以及使用者排程。因此，在方塊520，該中央控制器可以接收該干擾資訊，並可以使用該資訊來產生一衝突圖，其可被使用來排程傳輸請求使得它們不會干擾其他通訊，和/或使得與同時進行通訊相關聯的該總通量會被增加。處理隨後可以返回到在圖4中的方塊404，如由方塊522所指出。
圖6圖示出一種示例性程序的流程圖600，用於實現一種媒體存取控制(MAC)，以方便排程通訊來減低干擾。該MAC可以包括三個階段，其可以包括控制資訊階段、全雙工方向性通訊階段、以及該全向性通訊階段。
這些階段的該等長度可以是變量，其可取決於網路負載和其他系統參數。在一個示例中，該控制資訊交換可以有一2.0毫秒(ms)的持續時間；該資料通訊階段可具有一20.0ms的持續時間；以及在該全向性通訊階段的確認(ACK)可以具有一5.0ms的持續時間。在其他示例中，任何 的值可以與這些階段相關聯。
該MAC設計可以是一種基於MAC協定的TDMA。根據TDMA，在一多格網路中的節點，諸如中央控制器、存取點、使用者裝置、等等，可以被時間同步。在一個實施例中，使用者裝置的時間同步可以使用由存取點所發送出的信標訊息來被實現，而存取點可由該中央控制器來被同步，在各種實施例中。
該示例流程圖600可開始於方塊602，其中可被使用於在無線裝置(例如，存取點和使用者裝置)之間進行通訊之各種控制資訊可以被決定。這種控制資訊可以包括由該等存取點和該等使用者裝置循序地發送確認(ACK)封包的已排程時間。在一個實施例中，存取點可先被循序地排程，隨後為使用者裝置，其可在該等存取點之後被循序地排程。該控制資訊還可包括使用者裝置可以開始傳輸上行連結通訊給一或多個存取點的時間。在一個實施例中，如此的上行連結通訊可能會發生在資料傳輸開始時，其可由該中央控制器來決定並被傳送在該控制資訊中。
該等使用者裝置的全部或至少一部分可經由該控制資訊來被同步，使得該等客戶端裝置知道該資料傳輸階段何時開始。該控制資訊還可以包括一指示，指出在該資料通訊階段期間一使用者裝置是否可以傳輸一上行連結通訊。如果一使用者裝置接收到它可以在該資料傳輸階段期間傳輸的指示，則該使用者裝置可以在如此的時間中發送上行連結通訊給該存取點。在一個實施例中，如果一使 用者裝置沒有接收到一個它可以在該資料傳輸階段期間傳輸的指示，則該使用者裝置不可以在該資料通訊階段期間做傳輸。
在方塊604，在某些存取點和使用者裝置之間的一波束方向可以用於在這些裝置間的通訊使得干擾可被減低，如本文所述。在方塊606，該控制資訊可被發送到該存取點和該使用者裝置。在該控制資訊階段期間，每一個存取點可以通知或宣告一使用者裝置指出它已由該中央控制器選擇來做上行連結傳輸。這種通訊可以在此被稱為一種存取控制通知，並且可由該中央控制器管理，使得彼此互相干擾的存取點不會在同一時間進行傳輸。因為該中央控制器不能直接發送如此的資訊給該使用者裝置，在一個實施例中，該中央控制器可以將資訊發送到一存取點，其可以將該資訊轉送給該等使用者裝置的所有或至少一部分。該中央控制器可以直接發送該控制資訊給該存取點。
在方塊608，可在已由該中央控制器排程來通訊之無線裝置間傳輸資料封包，使得在該通訊中所經歷的干擾不會對於所有同時進行通訊的通量產生不利的影響。這種通訊可以在802.11裝置中被實現的方式為透過禁用載波感測、提高該CCA臨界值以啟用存在有干擾的通訊、以及把該訊框間間隔(IFS)參數設置成最小值因為在一基於MAC的TDMA中它可能不需要。該等資料封包的傳輸可以根據控制資訊進行(例如，在一特定的時間點上，除了諸如上述那些的控制資訊參數之外)。
方塊610，在一種通訊中所涉及的無線裝置，如果它們接收到傳輸給它們的資料封包，會發送出ACK。在一個實施例中，未被接收到的資料封包，如在方塊612被判定的，可在方塊614被重傳。在該全向性階段中，在一種多格網路上該等裝置的全部或至少一部分會競爭的通道的使用。舉例來說，該等裝置，除了在前一階段中進行傳輸的該等裝置之外，可以實現全向性傳輸，並遵循802.11 MAC。如此的一種規則可以被建立在裝置之間以提供公平性。在此全向性階段中，在前一階段中進行有向傳輸的接收裝置會發送確認(ACK)封包，如果它們被排程只在一單一方向的話(例如，如果該存取點在該第一階段中從不同的客戶端做發射和接收。使用者裝置也可以通知其當前的佇列長度給其相關聯的存取點。
作為部分的MAC實現，每一個存取點可以發送資訊給該中央控制器，其包括了它相關聯使用者裝置的上行連結請求以及傳給不同使用者裝置的下行連結請求。在一個實施例中，此資訊可在有線以太網路上被發送。該中央控制器可以收集如此的資訊並指定該組可能會發生在下一個時槽中的通訊連結，舉例來說，使用在圖8中的演算法800，並且可以將該資訊發送到所有的存取點。
以上所描述之本發明的某些層面係參考根據各種實施例之系統、方法、裝置、和/或電腦程式產品的方塊圖和流程圖。應當被理解的是，該等方塊圖和流程圖的一或多個方塊，以及在該等方塊圖和流程圖中方塊的組合， 可分別由電腦可執行程式指令來實現。同樣地，該等方塊圖和流程圖的某些方塊不一定要以被呈現的順序來執行，或者可以完全不用執行，根據一些實施方式。
這些電腦可執行程式指令可被載入到一特殊用途電腦或其他特定的機器、一處理器、或其他可編程資料處理裝置以產生一特定的機器，使得在該電腦、處理器、或其他可編程資料處理裝置上執行的該等指令創建了一種構件用於實現在該等流程圖方塊或多個方塊中所指定的一或多個功能。這些電腦程式指令還可以被儲存在一電腦可讀取儲存媒體或記憶體中，其可以指示一電腦或其他可編程資料處理裝置以一種特定的方式來工作，使得被儲存在該電腦可讀取儲存媒體中的該等指令產生一種包含有指令構件的製品，其實現了在該等流程圖方塊或多個方塊中所指定的一或多個功能。
作為一個例子，某些實施方式可以提供一種電腦程式產品，其包括具有電腦可讀取程式碼或程式指令實現在其中的一種電腦可讀取儲存媒體，該電腦可讀取程式碼被編寫來實現在該等流程圖方塊或多個方塊中所指定的一或多個功能。該等電腦程式指令還可以被載入到一電腦或其他可編程資料處理裝置上以引起將在該電腦或其他可編程裝置上執行之一系列操作要素或步驟，從而產生一電腦實現的程序，使得執行在該電腦或其他可編程裝置上的該等指令提供了元件或步驟，用於實現在該等流程圖方塊中所指定的該等功能。
相應地，該等方塊圖和流程圖中的方塊支援構件的組合用於執行該等指定的功能、元件或步驟的組合用於執行該等指定的功能、以及程式指令用於執行該等指定的功能。將被理解的是，該等方塊圖和流程圖的每一個方塊，以及在該等方塊圖和流程圖中方塊的組合，可以由特殊用途、基於硬體的電腦系統來實現，其執行該等指定的功能、要素或步驟、或特殊用途硬體和電腦指令的組合。
條件性的語言，諸如，除其他外、「可以」、「能夠」、「可能」、或「會」，除非另外特別地說明，或以其他的方式在上下文中被理解成如使用的，一般旨在傳達特定的實現可以包括，而其他的實現不包括某些特徵、元件、和/或操作。因此，如此的條件語言一般不旨在暗示特徵、元件和/或操作必需出現在一或多個實現中，或者一個或多實現必須包括邏輯用於決定，具有或沒有使用者輸入或提示，是否這些特徵、元件、和/或操作被包括在或將被執行在任何特定的實現中。
本文闡述之本發明許多修改和其他實施方式將顯而易見地具有在該等前述描述和該等關聯附圖中所呈現之該等教導的益處。因此，將要被理解的是，本發明並不侷限於所公開的該等具體實施方式，並且修改和其他實施方式旨在被包含在所附權利請求項的範圍之內。儘管在本文中採用了特定的術語，但它們僅用於一般性的和描述性的意圖，而不是用於限制性的目的。
根據本發明的示例實施例，可能有一種裝置。該 裝置可以包括一調變器、一解調器、以及至少一個處理器。該至少一個處理器可被配置成可發送一各別的訊息給一或多個存取點，該各別的訊息可包括一個指令，其致使該一或多個存取點在數個波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置。該至少一個處理器受組配成可從該一或多個存取點接收與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該至少一個處理器可被配置成可產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該至少一個處理器可以被配置成可接收數個傳輸請求用於排程在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的通訊。該至少一個處理器可被配置成可把與該等數個傳輸請求中之一傳輸請求相關聯的一波束方向和一或多個先前已排程傳輸請求一起排程，其中該排程係至少部分地基於與該波束方向相關聯的一通量，其增加該一或多個先前已排程傳輸請求的一總通量。該至少一個處理器也可以被配置成可發送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。
該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該傳輸請求可以包括 一請求從該存取點下載資訊到該使用者裝置。該傳輸請求可以包括一請求從該使用者裝置上傳資訊到該存取點。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且該至少一個處理器還可以被配置成判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。投射到與該傳輸請求相關聯之該波束方向的該干擾可能小於一個臨界水平。該衝突圖指出投射到一未被排程之波束方向的一干擾量可能大於干擾的一臨界水平。該至少一個處理器還可以被配置成可決定與該等數個傳輸請求相關聯的一種順序，並且該決定的順序來存取該等數個傳輸請求，以判定是否要把該等數個傳輸請求與該等先前已排程傳輸請求一起排程。該等數個波束方向可對應到數個與該存取點相關聯的各別天線。該等干擾測量的至少一部分可以與以下相關聯(i)該一或多個存取點之至少一個相鄰存取點以及(ii)該一或多個使用者裝置之至少一個相鄰使用者裝置。
根據本發明的一些實施例，可能有一種方法。該方法可以包括由包含有至少一個處理器的一個中央控制器傳送一各別的訊息給一或多個存取點，該訊息可包括一個指令，其致使該一或多個存取點在數個波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置。該方法可以包括，由該中央控制器從該一或多個存取點，接收與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該方法可以包括由該中央控制器產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多 個使用者裝置之間的干擾關係，其中該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該方法可以包括由該中央控制器把與一傳輸請求相關聯的一波束方向與一或多個先前已排程的傳輸請求一起排程，至少部分地基於該衝突圖。該方法可以包括由該中央控制器接收數個傳輸請求用於排程在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的通訊。該方法可以包括由該中央控制器傳送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。
該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該方法更可以包括由該中央控制器判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。該衝突圖指出投射到一未被排程之波束方向的一干擾量可能大於干擾的一臨界水平。
根據本發明的一些實施例，可能有一種系統。該系統可以包括數個天線、一無線電、以及至少一個處理器。該至少一個處理器可被配置成可傳送一各別的訊息給一或多個存取點，該訊息可包括一個指令，其致使該一或多個 存取點以數個各別的波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置，該等數個各別的波束方向與該等數個天線相關聯。該至少一個處理器受組配成可接收，從該一或多個存取點，與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該至少一個處理器可被配置成可產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該至少一個處理器可以被配置成可把與一傳輸請求相關聯的一波束方向與一或多個先前已排程的傳輸請求一起排程，至少部分地基於該衝突圖。
該等數個天線可包括至少一個傳輸天線和至少一個接收天線。該至少一個傳輸天線可傳送與該傳輸請求相關聯的資訊。該至少一個接收天線可接收與該傳輸請求相關聯的資訊。該訊息可以包括一第一訊息，並且其中該至少一個處理器更可以被配置成可發送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該傳輸請求可以包括一請求從該存取點下載資訊到一使用者裝置，使用該等數個天線之一傳輸天線，該傳輸天線被定向在該波束方向上。 該傳輸請求可以包括一請求從該使用者裝置上傳資訊到該存取點，使用該等數個天線之一接收天線，該接收天線被定向在該波束方向上。執行該傳輸請求可以包括該存取點在該波束方向上接收來自該使用者裝置的資訊。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且該至少一個處理器還可以被配置成判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。
在另一示例實施例中，揭露了儲存有電腦可執行指令之一或多個非暫時性電腦可讀取媒體。該一或多個電腦可讀取媒體可以儲存電腦可執行指令，當其由一或多個處理器執行時，會配置該一或多個處理器執行操作。該等操作可以包括傳送一各別的訊息給一或多個存取點，該各別的訊息可包括一個指令，其致使該一或多個存取點在數個波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置。該等操作可以包括從該一或多個存取點接收與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該等操作可以包括產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該等操作可以包括接收數個傳輸請求的用於排程在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的通訊。該等操作可以包括把與該等數個傳輸請求之一傳輸請求相關聯的一波束方向和一或多個先前已排程的傳輸請求一起排程，其中該排程係至少部分地 基於與該波束方向相關聯的一通量，其增加該一或多個先前排定傳輸請求的一總通量。該訊息可以包括一第一訊息，並且其中該至少一個處理器更可以被配置成可執行該等電腦可執行指令以執行該等操作，其可包含有傳送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。
該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該傳輸請求可以包括一請求從該存取點下載資訊到該使用者裝置。該傳輸請求可以包括一請求從該使用者裝置上傳資訊到該存取點。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且該至少一個處理器更被配置成可執行該等電腦可執行指令以執行該操作其可包含有判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。投射到與該傳輸請求相關聯之該波束方向的該干擾可能小於一個臨界水平。該衝突圖指出投射到一未被排程之波束方向的一干擾量可能大於干擾的一臨界水平。該至少一個處理器更可被配置成可執行該等電腦可執行指令以執行該操作，其包含有決定與該等數個傳輸請求相關聯的一種順序，並且該決定的順序來 存取該等數個傳輸請求，以判定是否要把該等數個傳輸請求與該等先前已排程傳輸請求一起排程。該等數個波束方向可對應到數個與該存取點相關聯的各別天線。該等干擾測量的至少一部分可以與以下相關聯(i)該一或多個存取點之至少一個相鄰存取點以及(ii)該一或多個使用者裝置之至少一個相鄰使用者裝置。
在本發明的示例實施例，可能有一種裝置。該裝置可以包括一調變器和一解調器。該裝置包含有構件用於發送一各別的訊息給一或多個存取點，該各別的訊息可包括一個指令，其致使該一或多個存取點在數個波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置。該裝置包含有構件用於從該一或多個存取點接收與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該裝置包含有構件用於產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該裝置包含有構件用於接收數個傳輸請求的用於排程在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的通訊。該裝置包含有構件用於把與該等數個傳輸請求中之一傳輸請求相關聯的一波束方向和一或多個先前已排程的傳輸請求一起排程，其中該排程係至少部分地基於與該波束方向相關聯的一通量，其增加該一或多個先前排程傳輸請求的一總通量。該裝置包含有構件用於傳送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在 該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該傳輸請求可以包括一請求從該存取點下載資訊到該使用者裝置。該傳輸請求可以包括一請求從該使用者裝置上傳資訊到該存取點。
該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且該裝置更包含有構件用於判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。投射到與該傳輸請求相關聯之該波束方向的該干擾可能小於一個臨界水平。該衝突圖指出投射到一未被排程之波束方向的一干擾量可能大於干擾的一臨界水平。該裝置更包含有構件用於決定與該等數個傳輸請求相關聯的一種順序，以及構件用於以該決定的順序來存取該等數個傳輸請求，以判定是否要把該等數個傳輸請求與該等先前已排程傳輸請求一起排程。該等數個波束方向可對應到數個與該存取點相關聯的各別天線。該等干擾測量的至少一部分可以與以下相關聯(i)該一或多個存取點之至少一個相鄰存取點以及(ii)該一或多個使用者裝置之至少一個相鄰使用者裝置。
在本發明的示例實施例中，可能有一種設備。該設備可以包括數個天線、和一無線電。該設備可包含有構 件用於傳送一各別的訊息給一或多個存取點，該訊息可包括一個指令，其致使該一或多個存取點以數個各別的波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置，該等數個各別的波束方向與該等數個天線相關聯。該設備可包含有構件用於從該一或多個存取點接收與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該設備可包含有構件用於產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該設備可包含有構件用於把與一傳輸請求相關聯的一波束方向與一或多個先前已排程的傳輸請求一起排程，至少部分地基於該衝突圖。該等數個天線可包括至少一個傳輸天線和至少一個接收天線。該訊息可以包括一第一訊息，並且更可包含有構件用於傳送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。
該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該傳輸請求可以包括一請求從該存取點下載資訊到一使用者裝置，使用該等數個天線之一傳輸天線，該傳輸天線被定向在該波束方向上。該傳輸請求可以包括一請求從該使用者裝置上傳資訊到該 存取點，使用該等數個天線之一接收天線，該接收天線被定向在該波束方向上。執行該傳輸請求可以包括該存取點在該波束方向上接收來自該使用者裝置的資訊。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且更包含有構件用於判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。
在另一示例實施例中，揭露了儲存有電腦可執行指令之一或多個非暫時性電腦可讀取媒體。該一或多個電腦可讀取媒體可以儲存電腦可執行指令，當其由一或多個處理器執行時，會配置該一或多個處理器執行操作。該等操作可以包括傳送一各別的訊息給一或多個存取點，該各別的訊息可包括一個指令，其致使該一或多個存取點在數個波束方向傳送訊框給一或多個使用者裝置，該等數個各別的波束方向與該等數個天線相關聯。該等操作可以包括從該一或多個存取點接收與該等數個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量。該等操作可以包括產生一衝突圖，其可包括在該一或多個存取點和該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，該等干擾關係至少部分地基於該接收到的信號強度和干擾測量。該等操作可以包括把與一傳輸請求相關聯的一波束方向和一或多個先前已排程的傳輸請求一起排程，至少部分地基於該衝突圖。該等數個天線可包括至少一個傳輸天線和至少一個接收天線。該訊息可以包括一第一訊息，並且其中該至少一個處理器更可以被配置成可 執行該等電腦可執行指令以執行該操作，其可包含有傳送一第二訊息給與該傳輸請求相關聯的該一或多個存取點中的一個存取點，其中該第二訊息導致該存取點可在該訊息中所指出的一時間點上與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置執行該傳輸請求。
該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該傳輸請求包括請求以同時(i)以該波束方向從該存取點下載資訊到該使用者裝置以及(ii)以一第二波束方向該存取點接收來自該使用者裝置的資訊。該傳輸請求可以包括一請求從該存取點下載資訊到一使用者裝置，使用該等數個天線之一傳輸天線，該傳輸天線被定向在該波束方向上。該傳輸請求可以包括一請求從該使用者裝置上傳資訊到該存取點，使用該等數個天線之一接收天線，該接收天線被定向在該波束方向上。執行該傳輸請求可以包括該存取點在該波束方向上接收來自該使用者裝置的資訊。該波束方向可以包含有一第一波束方向，並且其中該至少一個處理器更可以被配置成可執行該等電腦可執行指令以執行該操作，其可包含有判定與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向不應該被排程，至少部分地基於若與該第二波束方向相關聯的一通量不會增加總通量的話。
100‧‧‧多格網路
102‧‧‧全雙工模式
104‧‧‧全雙工AP/傳統客戶端模式
106‧‧‧傳統的AP和客戶端
110‧‧‧中央控制器
112‧‧‧以太網路
140、150、160‧‧‧存取點
142a、142b、142c、142d‧‧‧傳輸天線
144a、144b、144c、144d‧‧‧接收天線
144、146、152、154、162‧‧‧訊息
170、172、174、176、178‧‧‧使用者裝置

Claims (25)

  1. 一種裝置，其包含：至少一個處理器，該至少一個處理器受組配成可進行下列步驟：對一或多個存取點發送個別的一訊息，該訊息包含一個指令，該指令會致使該一或多個存取點在多個波束方向中傳送訊框給一或多個使用者裝置；接收來自該一或多個存取點的與該等多個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量資料；產生一衝突圖，該衝突圖含有在該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，其中，該等干擾關係至少部分係以所接收到的該等信號強度和干擾測量資料為基礎；接收用於排程該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置間之通訊的多個傳輸請求；以及配合一或多個先前已排程傳輸請求而將與該等多個傳輸請求中之一傳輸請求相關聯的一波束方向排程，其中，此排程行為至少部分係由於與該波束方向相關聯的一通量會增加該一或多個先前已排程傳輸請求之總通量。
  2. 如請求項1之裝置，其中，該訊息包含一第一訊息，並且其中，該至少一個處理器進一步受組配成可進行下列步驟： 傳送一第二訊息給該一或多個存取點中之與該傳輸請求相關聯的一存取點，其中，該第二訊息會致使該存取點在於該訊息中所指出的時間進行與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置的該傳輸請求。
  3. 如請求項2之裝置，其中，該波束方向包含一第一波束方向，並且其中，該傳輸請求包含要同時進行下列步驟的請求：(i)在該波束方向中從該存取點下載資訊至該使用者裝置，以及(ii)在一第二波束方向中從該使用者裝置接收資訊到該存取點。
  4. 如請求項2之裝置，其中，該傳輸請求包含要從該存取點下載資訊至該使用者裝置的一請求。
  5. 如請求項2之裝置，其中，該傳輸請求包含要從該使用者裝置上傳資訊到該存取點的一請求。
  6. 如請求項1之裝置，其中，該波束方向包含一第一波束方向，並且其中，該至少一個處理器進一步受組配成可進行下列步驟：至少部分由於和與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向相關聯的通量並未增加該總通量，而判定出該第二波束方向不應被排程。
  7. 如請求項1之裝置，其中，投射到與該傳輸請求相關聯的該波束方向的干擾小於一個臨界水平。
  8. 如請求項1之裝置，其中，該衝突圖指出投射到一未被排程波束方向的干擾量大於一干擾臨界水平。
  9. 如請求項1之裝置，其中，該至少一個處理器進一步受 組配成可進行下列步驟：決定與該等多個傳輸請求相關聯的一順序；以及以所決定出的該順序來取用該等多個傳輸請求以判定是否要配合該等先前已排程傳輸請求而將該等多個傳輸請求排程。
  10. 如請求項1之裝置，其中，該等多個波束方向對應到與該存取點相關聯的多個個別天線，該裝置進一步包含一調變器，用於調變在該等多個波束方向中之包含有資料的一或多個信號。
  11. 如請求項1之裝置，其中，該等干擾測量資料之至少一部分係與(i)該一或多個存取點中之至少一個相鄰存取點以及(ii)該一或多個使用者裝置中之至少一個相鄰使用者裝置相關聯。
  12. 一種方法，其包含下列步驟：由包含至少一個處理器的一中央控制器對一或多個存取點傳送個別的一訊息，該訊息包含一個指令，該指令會致使該一或多個存取點在多個波束方向中傳送訊框給一或多個使用者裝置；由該中央控制器接收來自該一或多個存取點的與該等多個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量資料；由該中央控制器產生一衝突圖，該衝突圖含有在該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，該等干擾關係至少部分係以所接收到的該等信號 強度和干擾測量資料為基礎；以及由該中央控制器至少部分基於該衝突圖而配合一或多個先前已排程傳輸請求來將與一傳輸請求相關聯的一波束方向排程。
  13. 如請求項12之方法，其進一步包含下列步驟：由該中央控制器接收用於排程該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置間之通訊的多個傳輸請求。
  14. 如請求項12之方法，其中，該訊息包含一第一訊息，並且其中，該方法進一步包含下列步驟：由該中央控制器傳送一第二訊息給該一或多個存取點中之與該傳輸請求相關聯的一存取點，其中，該第二訊息會致使該存取點在於該訊息中所指出的時間進行與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置的該傳輸請求。
  15. 如請求項14之方法，其中，該波束方向包含一第一波束方向，並且其中，該傳輸請求包含要同時進行下列步驟的請求：(i)在該波束方向中從該存取點下載資訊至該使用者裝置，以及(ii)在一第二波束方向中從該使用者裝置接收資訊到該存取點。
  16. 如請求項12之方法，其中，該波束方向包含一第一波束方向，並且其中，該方法進一步包含下列步驟：由該中央控制器至少部分由於和與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向相關聯的通量並未增加該總通量，而判定出該第二波束方向不應被排程。
  17. 如請求項12之方法，其中，該衝突圖指出投射到一未受排程波束方向的干擾量大於一臨界干擾水平。
  18. 一種系統，其包含：至少一個記憶體，其含有電腦可執行指令；以及至少一個處理器，該處理器被配置成可執行該等電腦可執行指令以進行下列步驟：對一或多個存取點傳送個別的一訊息，該訊息包含一個指令，該指令會致使該一或多個存取點在多個個別波束方向中傳送訊框給一或多個使用者裝置，該等多個個別波束方向與該等多個天線相關聯；接收來自該一或多個存取點的與該等多個波束方向相關聯的信號強度和干擾測量資料；產生一衝突圖，該衝突圖含有在該一或多個存取點與該一或多個使用者裝置之間的干擾關係，該等干擾關係至少部分係以所接收到的該等信號強度和干擾測量資料為基礎；以及至少部分基於該衝突圖而配合一或多個先前已排程傳輸請求來將與一傳輸請求相關聯的一波束方向排程。
  19. 如請求項18之系統，其進一步包含多個天線，該等多個天線包含用於傳送與該傳輸請求相關聯之資訊的至少一個傳輸天線、以及用於接收與該傳輸請求相關聯之資訊的至少一個接收天線。
  20. 如請求項18之系統，其中，該訊息包含一第一訊息，並 且其中，該至少一個處理器進一步受組配成可進行下列步驟：傳送一第二訊息給該一或多個存取點中之與該傳輸請求相關聯的一存取點，其中，該第二訊息會致使該存取點在於該訊息中所指出的時間進行與該一或多個使用者裝置中之一使用者裝置的該傳輸請求。
  21. 如請求項20之系統，其中，該波束方向包含一第一波束方向，並且其中，該傳輸請求包含要同時進行下列步驟的請求：(i)在該波束方向中從該存取點下載資訊至該使用者裝置，以及(ii)在一第二波束方向中從該使用者裝置接收資訊至該存取點。
  22. 如請求項18之系統，其中，該傳輸請求包含要利用該等多個天線中之一傳輸天線而從該存取點下載資訊至一使用者裝置的一請求，其中，該傳輸天線係以該波束方向定向。
  23. 如請求項18之系統，其中，該傳輸請求包含要利用該等多個天線中之一接收天線而將資訊從該使用者裝置上傳到該存取點的一請求，其中，該接收天線係以該波束方向定向。
  24. 如請求項18之系統，其中，進行該傳輸請求之步驟包含：該存取點在該波束方向中接收來自該使用者裝置的資訊。
  25. 如請求項18之系統，其中，該波束方向包含一第一波束方向，並且其中，該至少一個處理器進一步受組配成可 進行下列步驟：至少部分由於和與該傳輸請求相關聯的一第二波束方向相關聯的通量並未增加該總通量，而判定出該第二波束方向不應被排程。
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