WO2024115215A1 - Réseau radio courte portée avec paramètre de connectivité - Google Patents

Réseau radio courte portée avec paramètre de connectivité Download PDF

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WO2024115215A1
WO2024115215A1 PCT/EP2023/082648 EP2023082648W WO2024115215A1 WO 2024115215 A1 WO2024115215 A1 WO 2024115215A1 EP 2023082648 W EP2023082648 W EP 2023082648W WO 2024115215 A1 WO2024115215 A1 WO 2024115215A1
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WO
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access point
network
api
access
value
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/082648
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English (en)
Inventor
Jean-Michel Bonnamy
Philippe Hamet
Original Assignee
Orange
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/20—Selecting an access point
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the invention relates to the field of communication networks, and more particularly the field of short-range radio networks, such as domestic or public Wi-Fi networks.
  • the invention relates to the connection of terminal equipment, called a station, to an access point of a short-range radio network when said station is located in the coverage area of a plurality of access points to the short-range radio network.
  • a problem affecting short-range radio networks concerns the selection by an STA station in a roaming situation of an APi access point of a BSS network to which to connect.
  • Such a BSS network is for example a domestic local network (or LAN, for Local Area Network), comprising a GW gateway interfacing this BSS network with an access network of a telecommunications operator.
  • a GW gateway is for example an ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) router, a home gateway, an ONT (Optical Network Termination), etc.
  • beacon type messages are defined in the normative document referenced 802.11 published by the IEEE (for Institute of Electrical and Electronics Engineers), thanks to which the station determines a power level in reception of the signal transmitted by the different access points APi, or RSSI for Received Signal Strength Indication.
  • the station selects the access point that transmitted the signal having the highest RSSI and/or the signal to noise ratio (SNR) having the highest value.
  • SNR signal to noise ratio
  • connections established between access points are most often non-wired type connections.
  • most access points typically only include a single Wi-Fi chip or “chipset” capable of transmitting and receiving short-range radio signals. The access points are then said to operate in half-duplex, bidirectional mode.
  • an access point cannot simultaneously receive data transmitted by another access point or by a station and transmit data to another access point or another station .
  • a mode of operation of access points is not reflected in a measurement of an RSSI value.
  • a first access point having a higher RSSI value than a second access point can in practice deliver a lower throughput, due to its half-duplex operation.
  • the topology of the BSS network also impacts the value of the throughput that an access point can deliver.
  • the access points are arranged in series, or in a daisy chain, the more a given access point is topologically distant from the GW gateway (i.e. the greater the number of intermediate access points existing between the access point considered and the gateway GW is higher), and the more throughput that this access point can provide decreases.
  • this effective flow rate is not reflected in the RSSI values. This is all the more true when the connections established between the different access points are non-wired connections (for example Wi-Fi connections).
  • the normative document referenced 802. llv published by the IEEE introduces the principle of “steering”, according to which one or more access points transmit a request to a station asking it to switch from a first API access point to a second AP2 access point (we then speak of “client steering”) or a frequency band (for example, for Wi-Fi). Fi, the 2.4 GHz band and the 5 GHz band or the 6 GHz band) to another (we then speak of “band steering”). These roaming requests are transmitted in BTM (BSS Transition Management) messages defined in the normative document referenced 802. llv.
  • BTM BSS Transition Management
  • stations receiving such roaming requests are free to remain connected to the access point of their choice.
  • a station can connect (or remain connected) to a given access point even if this degrades the quality of service of the entire network (i.e. other access points) and the stations already connected.
  • a station receiving a roaming request from the first API access point to the second AP2 access point can decide to switch to the second AP2 access point, ignore the request and remain connected to the first API access point, or refuse to change access point.
  • the invention aims to improve all or part of the previously cited drawbacks.
  • the invention proposes a method of communication between a station and at least one first access point belonging to a short-range radio network identified by a network identifier, said network comprising a plurality of access points, the method being implemented by the station and comprising: reception, from said first access point, of a message comprising the network identifier, at least one identifier of a second access point among the plurality of access points and a value of a connectivity parameter of said second access point, a selection, among the plurality of access points, based on the at least one connectivity parameter value received, of a access point to connect to, and establishing a connection with said access point thus selected using its identifier.
  • the station can select the access point to connect to using a connectivity parameter representative of the connectivity that a given access point can provide, and no longer only using information representative of a received signal quality such as the RSSI or an SNR.
  • first access point and the second access point may refer to the same access point.
  • connectivity of an access point we mean what this access point can provide in terms of quality of service, throughput, latency, etc.
  • the value of the connectivity parameter associated with an access point represents, in a single value, the quality of the connectivity that this access point can provide.
  • this value of the connectivity parameter thus makes it possible to synthesize into a value various information on the short-range radio network and its current use, for example synthesizing into a value the number of stations already connected to the point d access, the network topology (for example the number of link(s) between the access point and the gateway), the nature of the links between access points (ethernet or Wi-Fi, dual-band or tri- band, number of transmission channels, ...), ...
  • this method makes it possible to limit the aforementioned back-and-forth effect, since there is less "conflict" between a roaming request to a first access point and RSSI measurements indicating that a second access point would be a better choice.
  • the station implementing this method can select the access point to which to connect by having both information on the station side, i.e. the RSSI of potential access points to which to connect, and on the network side, since the station has information relating to the connectivity of these potential access points.
  • said message is a beacon message coming from said first access point.
  • the station is aware of the value of connectivity parameters of the access points from which it receives beacon messages. This gives beacon messages a dual purpose in choosing which access point to connect to, since a beacon message not only allows the station to measure an access point's RSSI value, but also to obtain the value of the connectivity parameter of an access point included in the beacon message. This avoids transmitting additional messages to provide a connectivity parameter to the station.
  • the method further comprises, prior to receiving said message from said access point comprising at least one connectivity parameter, sending a probe request to the access points of the network .
  • the station receives one or more connectivity parameter values upon request, which allows it to select the access point to connect to.
  • the station can send such requests as soon as the quality of service from which it benefits is no longer satisfactory, or at regular time intervals, typically when the station is moving and a deterioration of the signal received from 'an access point (therefore RSSI) is predictable.
  • the selection of the access point to which to connect is also carried out as a function of an RSSI value measured by said station.
  • the station also takes into account the RSSI value(s) it measures when selecting which access point to connect to.
  • the access point selected and with which the station establishes a connection is both more relevant from a connectivity point of view, but also from a received signal quality point of view.
  • the invention also proposes a method for transmitting at least one message to at least one station, said message being transmitted by a first access point belonging to a short-range radio network identified by a network identifier, said network comprising a plurality of access points, the method being implemented by the first access point and comprising: obtaining at least one identifier (ID_APk) of a second access point among the plurality of points access point and a value of a connectivity parameter of said second access point, a transmission, to the station, of said message comprising the network identifier, at least said identifier of said second access point ( APk) and the at least one value of the connectivity parameter of said second access point thus obtained.
  • ID_APk at least one identifier
  • This transmission method mirroring the communication method implemented on the station side, allows an access point to provide information relating to its connectivity, via the value of the connectivity parameter that it transmits.
  • first access point and the second access point may refer to the same access point.
  • an access point with good connectivity can signal itself as such, i.e. with a high connectivity parameter value, so as to encourage stations to connect and offload other access points.
  • the network load is then better distributed, and bottleneck or back-and-forth phenomena are limited.
  • said message is a beacon message.
  • the access point can thus communicate its connectivity parameter within a beacon message. This results in a slight increase in the workload of an access point, while benefiting from the advantages described above.
  • the method further comprises a reception, from the station, of a probe request, said reception of the probe request triggering the transmission of said message in the form of a probe response.
  • the invention also proposes a method for determining at least one connectivity parameter of an access point belonging to a short-range radio network identified by a network identifier, said network comprising a plurality of access points, said method being implemented by a controller belonging to said network and comprising: determining, for at least one first access point among the plurality of access points, a value of a connectivity parameter as a function of at least one at least one piece of information representative of at least one connection established between said first access point and another access point among the plurality of access points, the transmission, to at least one of said access points of said network , of the value of the connectivity parameter of an access point thus determined.
  • the value of the connectivity parameter of an access point depends on the arrangement of the network, and in particular on the nature of the links between access points. In other words, thanks to this determination method, it is possible to synthesize into a value of the connectivity parameter associated with an access point the quality of connectivity that this access point can provide, taking into account various information on the short range radio network.
  • the information representative of at least one link belongs to the group of information comprising: information on the topology of the network, information on the nature of said link, a latency between points d access and an effective throughput that can be provided by said access point of the connectivity parameter.
  • this connectivity parameter value may depend on the structure of the network itself (for example its graph), the nature of the links established between the access points, or even metrics linked to the effective quality of service that an access point can provide.
  • the invention further relates to a station capable of communicating with at least one first access point belonging to a short-range radio network identified by a network identifier, said network comprising a plurality of access points, the station comprising a processor configured to: receive, from said first access point, a message comprising the network identifier, at least one identifier (APJDk) of a second access point (APk) among the plurality of access points access and a value of a connectivity parameter of said second access point, selecting, from the plurality of access points, according to the at least one value of a connectivity parameter received, an access point to connect to, and establish a connection with said access point thus selected using its identifier.
  • AJDk at least one identifier
  • APk second access point
  • the invention further relates to an access point belonging to a short-range radio network identified by a network identifier, said network comprising a plurality of access points, the access point being able to communicate with at least a station, the access point comprising a processor configured to: obtain at least one identifier (ID_APk) of a second access point among the plurality of access points and a value of a connectivity parameter of said second point access point of said network, transmit, to the station, a message comprising the network identifier, at least said identifier of said second access point (APk) and the at least one value of the connectivity parameter of said second point access thus obtained.
  • ID_APk at least one identifier
  • APk identifier of said second access point
  • the invention further relates to a controller belonging to a short-range radio network identified by a network identifier, said network comprising a plurality of access points, the controller comprising a processor configured to: determine, for at least a first access point among the plurality of access points, a value of a connectivity parameter as a function of at least one piece of information representative of at least one connection established between said first access point and another point of access access points among the plurality of access points, transmitting, to at least one of said access points among the plurality of access points, the value of the connectivity parameter of an access point thus determined.
  • the controller is embedded in said first access point of the network.
  • the implementation of the determination method within said access point - whose connectivity parameter value is determined - makes it possible to pool the access point and the controller in the same equipment. Furthermore, this makes it possible to distribute the determination of connectivity parameter values between different access points, in a decentralized manner.
  • the invention further relates to a computer program product comprising program code instructions for implementing one of the methods described above, when this program is executed by a computer.
  • FIG. 1 represents an example of a short-range radio network
  • FIG. 2 represents a first example of implementation of a communication method according to the invention, implemented in the BSS network of Figure 1;
  • FIG. 3 represents a second embodiment of a communication method according to the invention, implemented in the BSS network of Figure 1;
  • fig-4 represents an example of a method for determining a connectivity parameter according to the invention, implemented in the BSS network of Figure 1;
  • FIG. 5 represents another example of a “star” short-range radio network
  • FIG. 6 represents a simplified structure of a station of the network of Figure 1;
  • FIG. 7 represents a simplified structure of an access point of the network of Figure 1;
  • FIG. 8 represents a simplified structure of a controller of the network of Figure 1;
  • FIG 1 representing an example of a short-range radio network, such as a Wi-Fi network, called BSS network.
  • BSS short-range radio network
  • STA station terminal equipment
  • Such a station is for example a personal computer, a tablet, a smartphone, a connected object, a smart sensor, etc.
  • such a BSS network can include a plurality of access points (denoted AP, for “access point”) APi where i is an integer (here , four API access points, ..., AP4) to the BSS network so as to extend the coverage — we then speak of repeaters or extenders.
  • APi access points are connected to each other by means of links denoted BHij where i and j are integers corresponding to the access points constituting the ends of these links, for example BH12 is the link connecting the API access point to the AP2 access point.
  • All APi access points share the same network identifier SSID (for “Service Set Identifier”) identifying the BSS network.
  • SSID for “Service Set Identifier”
  • An STA can connect to the BSS network via any of the APi access points using a short-range radio wave connection.
  • An APi access point is for example embedded in a domestic gateway or in a public access device to a wireless network more commonly called a “hotspot”.
  • hotspot For the rest of the request, we will use the letters i, j, k and m as integer indices of different access points. These access points are connected to each other by links denoted BHij, i and j identifying the two access points APi and APj constituting the ends of said link BHij.
  • the BSS network may also include a gateway, or gateway GW, interfacing the BSS network to another network such as an access network.
  • the GW gateway is connected to one of the access points, here the API access point.
  • the BSS network is identified by a network identifier SSID, which all access points belonging to the BSS network have.
  • the BSS network can be a domestic local network (or LAN in English, for Local area network), and the gateway is the equipment which interconnects the BSS network with an access network of an operator in telecommunications.
  • This equipment can be either an ADSL router, a cable modem, or an optical line terminal (or ONT for Optical Network Termination).
  • the access network can be a wired access network of the xDSL (“Digital Subscriber Line”) type, of the optical type such as an xPON (Passive Optical Network), wired.
  • the access network may be a radio access network or RAN (Radio Access Network) conforming to the second to sixth generation communication standard.
  • the BSS network finally includes a module called a controller.
  • This CTR controller can be embedded within the GW gateway, an access point or in separate equipment. Alternatively, the network may include multiple CTR controllers.
  • the GW gateway can be embedded in a box type device, also embedding the CTR controller, as well as optionally an access point.
  • the BSS network can for example be a home Wi-Fi network, or a public Wi-Fi network.
  • An STA station connects to the BSS network via an access point APi of the BSS network, by means of a link denoted FHi (where i is the index of the access point to which the STA station connects ).
  • the FHi link is a non-wired link such as, for example, a Wi-Fi link.
  • the STA station is thus connected to the API access point by means of the FHI link.
  • the STA when located in the coverage area of several access points, the STA can connect to any of these access points.
  • the typical criterion for selecting an access point with which to establish a link is that of the highest RSSI value and/or the highest SNR value. This leads to a suboptimal choice in terms of connectivity (quality of service, throughput, latency, etc.), when two access points for which the STA station has measured close RSSI values offer very different connectivity.
  • the STA station can still connect to the AP2 access point, even though the API access point can be much more advantageous from a connectivity point of view.
  • the general principle of the invention is to communicate to the station STA an indicator, subsequently called connectivity parameter and denoted PCi (where i is the index of an APi access point), representative connectivity of an access point.
  • the STA can then select which access point to connect to using this connectivity setting.
  • the STA station has the connectivity parameters of several access points, and can select the access point with which to establish a connection according to a given criterion, for example the access point with the highest value of the connectivity parameter.
  • the STA station can further use one or more RSSI values to select an access point with which to establish a connection which is a good compromise between a quality of service that the access point can provide, represented by the parameter of connectivity, and the quality of the radio signal that the STA receives from this access point, represented by the RSSI value or the SNR value).
  • the STA station has additional information, the connectivity parameter, to select the access point to connect to.
  • a step S0 at least one of the access points APi of the network BSS obtains at least one value of a connectivity parameter PCk from one of the access points APk of the network.
  • the value of the PCk connectivity parameter thus obtained by the APi access point is not necessarily that of its own PCi connectivity parameter.
  • the access point APi transmits a message BCNi including its identifier ID_APi, the value of the connectivity parameter PCk obtained in step S0, the identifier SSID of the BSS network.
  • the message BCNi further includes an identifier APJDk of the access point APk to which the connectivity parameter PCk corresponds.
  • another access point APj can transmit a message BCNj comprising its access point identifier ID_APj, the SSID identifier of the BSS network and at least one PCm connectivity parameter.
  • the BCNj message also includes the ID_APm identifier of the APm access point to which the PCm connectivity parameter contained in the BCNj message corresponds.
  • a station STA having received the message BCNi transmitted by the access point APi selects according to at least one value of a connectivity parameter PCk received an access point APk, k going into this example, 1 to 4, to connect to.
  • a connectivity parameter PCk received an access point APk, k going into this example, 1 to 4, to connect to.
  • a step S4 the station STA then establishes a connection with said access point APm thus selected.
  • the station STA receives the identifiers I D_APi, ID_APj and the corresponding connectivity parameters PCi, PCj, and selects either the access point APi or the access point APj, depending on the parameters of PCi and PCj connectivity received.
  • the STA station has additional information allowing it to select the access point to which to connect, using a connectivity parameter representative of the connectivity that a given access point can provide - for example quality of service, throughput, latency, and no longer using a single metric relating to the quality of the received signal such as RSSI or SNR.
  • the STA can select the access point to connect to by comparing the values of the received connectivity parameters.
  • the STA may select the access point to connect to based on one or more RSSI values determined for one or more points access, and the PCi connectivity parameter received.
  • the STA station can for example favor the access point whose PCi connectivity parameter was received when the value thereof exceeds a certain threshold - representative of a certain connectivity offered — and that the value of the RSSI measured for this access point exceeds a certain threshold - representative of a certain signal strength received - and otherwise the access point with the best RSSI.
  • each of the APi access points transmits a BCNi beacon message, or “beacon”, at a regular time interval.
  • This beacon message includes the network SSID identifier as well as the APJDi identifier of the APi access point.
  • This APJDi identifier of the APi access point can for example be a physical address, such as a MAC address (for “Medium Access Control”.
  • This BCNi beacon message is used by the STA station capturing the radio signal carrying it to determine a value of the RSSI of the APi access point.
  • the BCNi beacon message includes a connectivity parameter value PCj.
  • the connectivity parameter whose value is included in the BCNi beacon message is the PCi connectivity parameter of the APi access point.
  • each APi access point regularly transmits a BCNi beacon message including the value of its PCi connectivity parameter, its AP_I Di identifier and the SSID identifier of the network to which it belongs, so that the station is aware of the all the PCi connectivity parameters of the APi access points from which it captures the BCNi beacon messages.
  • the BCNi beacon message transmitted by an APi access point includes information relating to n distinct APi access points in the form of n pairs (APJDi, PCi) each comprising an identifier APJDi d an access point and the value of its corresponding PCi connectivity setting.
  • the station can select an access point to connect to using a single beacon message.
  • the number n of pairs included in the beacon message may be equal to the number N_AP of access points in the BSS network. Alternatively, only a certain number of pairs are included in the beacon message, for example the n pairs having the highest connectivity parameter value.
  • the beacon messages are sent at a regular time interval, which can be defined for example by a TBTT (Target Beacon Transmission Time) type parameter.
  • TBTT Target Beacon Transmission Time
  • Steps S3 and S4 of the process of Figure 3 are identical to steps S3 and S4 of the process shown in Figure 2.
  • obtaining one or more connectivity parameters is done through a probe request/probe response exchange between the STA station and a point access.
  • the STA station issues a PReq probe request, meaning that the STA station wishes to obtain information on the connectivity of the access points before selecting one to connect to.
  • the probe request can be sent to a specific access point, for example an access point whose station receives a beacon message, or be broadcast, all access points located near the STA station being then likely to receive said PReq probe request.
  • the station STA receives, from at least one APi access point, a PRepi probe response.
  • This PRepi probe response includes at least one value of a PCi connectivity parameter, the SSID of the BSS network and an access point identifier APJDk. More particularly, the PRepi probe response sent by the APi access point includes the APJDi identifier of this access point, the value of the PCi connectivity parameter of this access point, and the SSID identifier of the BSS network.
  • the access points that received the probe request can return their own identifier and connectivity parameter, which reduces the amount of data exchanged since each access point only concerns itself with transmitting information relating to its own connectivity.
  • the probe response here may not be transmitted automatically in response to receipt of a probe request, and be at the discretion of an access point which may choose not to return its connectivity setting, for example if the access point considers its load too high - i.e. too many stations having already established a connection with it, or a station already consuming a lot of bandwidth, this resulting for example in a low value of the PCi connectivity parameter).
  • the PRepi probe response comprises n pairs (AP_I Di, PCi) for n distinct APi access points, each pair comprising an AP_I Di identifier of an access point and the value of its PCi connectivity parameter corresponding.
  • the number n of pairs may be less than or equal to the number of access points for the reasons described above. This makes it possible to report all or part of the connectivity parameters in a single PRepi probe response.
  • FIG. 4 represents a method for determining the values of the PCi connectivity parameters of the access points. This process is implemented by the CTR controller.
  • the BSS network may include multiple controllers, as described above.
  • This method comprises a step S10 of determining a value of a connectivity parameter PCi of a first access point APi, and a step S12 of transmitting this value thus determined to another access point APj, this another access point APj which may be the first access point APi or a different access point.
  • the determination of said value of the connectivity parameter PCi is carried out as a function of at least one piece of information representative of at least one link BHij established between said first access point APi and at least one second access point APj of the BSS network .
  • the arrangement of the access points of the network, or topology of the BSS network defines a graph of the BSS network, the nodes of said graph being the access points and the edges of said graph the links connecting two access points together.
  • the access points are connected in series, that is to say that a given access point is connected to at most two other access points.
  • the access points can be arranged in a star shape around a central access point, the graph is then called "star", as for the network shown in Figure 5, or arranged in a mesh (mesh ).
  • the network graph can obviously be a combination of these different BSS network topologies, the only constraint on this graph being that it is connected (i.e. in one piece).
  • the topology of the BSS network is relevant data for determining a PCi connectivity parameter.
  • the BSS network graph is acyclic, or in other words a tree, whose root is the API access point closest to the GW footbridge.
  • parent access point and child access point in the sense of graph theory - since an access point is a node in the BSS network tree, a parent access point being closer to the root than a child node, and we will use the tree of the BSS network and the graph of the BSS network in an undifferentiated manner below.
  • the connectivity parameter PCi is a function of the distance from the access point APi to the gateway GW. The further away the APi access point is, i.e. the greater the number of intermediate APi access points existing between the access point considered and the GW gateway, the greater the value of the PCi connectivity parameter is weak.
  • N_BH represents the number of links between the access point APi and the gateway GW.
  • This choice of counting the number of links between access points is particularly relevant when the access points communicate with each other in “half-duplex” mode by means of non-wired links. Indeed, in this case, the further an access point is from the GW gateway, and the more its connectivity depends on the use of the bandwidth which is made by the intermediate access points located between it and the gateway . Likewise, the non-wired nature of the links impacts their connectivity. Indeed, a non-wired link is by nature more sensitive to electromagnetic disturbances and the data transmitted using these links are more subject to losses.
  • determining the value of the PCi connectivity parameter takes into account the network topology — for example the number of links between the GW gateway and the APi access point whose controller seeks to determine the value of the PCi connectivity parameter .
  • the function f above can take into account other topological parameters relating to branches of the BSS network tree to which the APi access point n does not belong, for example so that the value of the PCi connectivity parameter of the APi access point obtained reflects the impact of other access points sharing the same parent access point as the APi access point on the connectivity of the relevant APi access point.
  • the function f is still different.
  • the PCi connectivity parameter takes into account not only the number of links existing between the APi access point and the gateway, but also their nature. Indeed, Ethernet links, more generally wired links, are more reliable from a packet loss point of view, sensitivity to electromagnetic waves, etc. than Wi-Fi links. Furthermore, when a point of access is connected by means of a wired link with its neighboring access points, it retains all the radio resources which are at its disposal to communicate with the stations to which it is connected.
  • weights are given here for illustrative purposes, the underlying idea being that they are all the closer to 1 as the corresponding links are capable of transmitting data without degrading the connectivity of the access points.
  • an access point connected to its parent access point by an Ethernet link has the same connectivity as its parent access point.
  • an access point connected by a dual-band Wi-Fi link to its parent access point not only has a lower connectivity parameter value than its parent access point, but this also impacts the connectivity of its child access points.
  • the types of links connecting two access points together can be Ethernet, dual-band Wi-Fi, tri-band Wi-Fi, CPL (power line carrier), home PNA (“Home Phoneline Networking Alliance”), coaxial links (MOCA, for "Multimedia over Coax Alliance”), plastic optical fiber (POF), optical fiber...
  • the calculation of the PCi connectivity parameter of an APi access point also takes into account the number of transmission channels or "Spatial Stream" of the access point when the latter is equipped with a plurality antennas in transmission.
  • PCi PCj*bh_type_ij*(l-l/min(NSS_APi_BHij, NSS_APi_B Hik)) where j is the index of the parent access point of APi, and k is the index of a child APk access point of APi; and where NSS_APi corresponds to the number of NSS spatial flows of the APi access point.
  • the nature of the BHij link is further specified, not only its type but also an NSS_APi_BHij parameter representative of its performance, both for communicating with other access points but also for communicating with stations with which it is connected.
  • NSS_APi_BHij parameter representative of its performance both for communicating with other access points but also for communicating with stations with which it is connected.
  • the number of NSS spatial flows makes it possible to obtain an approximation of the bandwidth available for the BHij link.
  • the determination of the connectivity parameter PCi can take into account: information representative of the effective flow rate that can be provided by the access point APi, or an effective flow rate between said access point APi and the gateway GW, or between the API root access point of the BSS network and said access point APi, information representative of a latency measured between the access point APi and the gateway GW or between the point API root access of the BSS network and the APi access point.
  • the method for determining a connectivity parameter has been described as implemented by the CTR controller. However, it is possible that the determination of the values of connectivity parameters PCi is decentralized, each access point APi being able for example to receive the value of the parameter PCj from its parent access point APj, and, knowing the nature of their connection , deduce its own PCi connectivity parameter value.
  • the determination of the connectivity parameter of an access point is carried out within the short-range radio network.
  • This makes it possible to provide only connectivity information to a station wishing to connect to the network, and not a multiplicity of information on the entire short-range radio network. Exchanges between the station and the access point(s) are lighter.
  • this allows the short-range radio network (in particular the controller) to have control over its policy of distributing the connection of stations to the access points of the short-range radio network, by having control over the parameter values of connectivity transmitted.
  • a single connectivity parameter value is determined per access point. 5.5. Selection criteria
  • the STA station selects in step S3 the access point to connect to, based on one or more received PCi connectivity parameters.
  • This selection is made on the basis of a selection criterion, which can be one of the following criteria: select the access point whose PCi connectivity parameter has the highest value among the values of the PCi connectivity parameters received (highest connectivity parameter value criterion), select the access point with the highest RSSI value among access points whose connectivity parameter value exceeds a given threshold (highest connectivity parameter value criterion).
  • the access point with the highest connectivity parameter value among access points with the RSSI value measured by the station exceeds a given threshold (criterion of the best connectivity among access points presenting at least a certain RSSI value), randomly select an access point among access points whose value of the connectivity parameter exceeds a first threshold and whose RSSI value exceeds a second threshold (random choice criterion among access points presenting at least a certain connectivity and at least a certain RSSI value), select an access point according to the criterion of the value higher RSSI when no value of the connectivity parameters received exceeds a certain threshold (criterion of the best signal quality if no access point exceeds a certain quality of service).
  • the determination of connectivity parameters can be implemented at regular intervals. For example, the controller can determine these connectivity parameters every minute, every second, or every n milliseconds.
  • the determination of connectivity parameters can also be implemented during a particular event, such as a failure of an access point or the addition/removal of an access point from the network.
  • a connectivity parameter has been described whose value is greater as the connectivity of the access point is greater.
  • a specific connectivity parameter can be transmitted to all access points - which therefore have a "map" of the connectivity of all access points in the network - or only to the access point to which it corresponds when this access point does not already implement the determination of its own connectivity parameter.
  • This connectivity parameter can also be transmitted to another access point upon request from the latter.
  • a station STA comprises a memory M, a processing unit, equipped for example with a calculation machine programmable or a dedicated calculation machine, for example a processor P, and executing the computer program Pg, implementing steps of the communication method according to at least one embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program Pg are for example loaded into a RAM memory before being executed by the processor of the processing unit P.
  • the processor of the processing unit P implements steps of the communication method described above, according to the instructions of the computer program Pg.
  • an AP access point comprises a memory M, a processing unit, equipped for example with a programmable calculation machine or a dedicated calculation machine, for example a processor P, and executing by the computer program Pg, implementing steps of the communication method according to at least one embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program Pg are for example loaded into a RAM memory before being executed by the processor of the processing unit P.
  • the processor of the processing unit P implements steps of the communication method described above, according to the instructions of the computer program Pg.
  • a CTR controller comprises a memory M, a processing unit, equipped for example with a programmable calculation machine or with a dedicated calculation machine, for example a processor P, and executing by the computer program Pg, implementing steps of the communication method according to at least one embodiment of the invention.
  • the code instructions of the computer program Pg are for example loaded into a RAM memory before being executed by the processor of the processing unit P.
  • the processor of the processing unit P implements steps of the communication method described above, according to the instructions of the computer program Pg.
  • a separate CTR controller and AP access point have been described.
  • these two actors of the BSS network are implemented within the same device, for example a “box” type device embedding the GW gateway, the CTR controller and one of the access points.

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Abstract

Un procédé de communication entre une station (STA) et au moins un premier point d'accès (APi) appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès Le procédé est mis en œuvre par la station et comprend : - une réception (S2), en provenance dudit premier point d'accès (APi), d'un message (BCNi) comprenant l'identifiant de réseau (SSID), au moins un identifiant d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès, - une sélection (S3), parmi la pluralité de points d'accès, en fonction de l'au moins une valeur d'un paramètre de connectivité reçue, d'un point d'accès auquel se connecter, et - un établissement (S4) d'une connexion avec ledit point d'accès ainsi sélectionné à l'aide de son identifiant.

Description

Description
Titre : Réseau radio courte portée avec paramètre de connectivité
1. Domaine de l'invention
L'invention concerne le domaine des réseaux de communication, et plus particulièrement le domaine des réseaux radio courte portée, tels que les réseaux Wi-Fi domestiques ou publics.
Plus particulièrement, l'invention concerne la connexion d'un équipement terminal, nommé station, à un point d'accès d'un réseau radio courte portée lorsque ladite station se situe dans la zone de couverture d'une pluralité de points d'accès au réseau radio courte portée.
2. Art antérieur
Une problématique touchant les réseaux radio courte portée concerne la sélection par une station STA se trouvant en situation d'itinérance, d'un point d'accès APi d'un réseau BSS auquel se connecter.
Un tel réseau BSS est par exemple un réseau local domestique (ou LAN, pour Local Area Network), comprenant une passerelle GW interfaçant ce réseau BSS avec un réseau d'accès d'un opérateur en télécommunication. Une telle passerelle GW est par exemple un routeur ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), une passerelle domestique, un ONT (Optical Network Termination), etc.
Dans une situation d'itinérance classique, la station reçoit plusieurs messages de type balise (« beacon » en anglais) émis de manière périodique par les points d'accès. De tels messages de type balise sont définis dans le document normatif référencé 802.11 publié par l'IEEE (pour Institute of Electrical and Electronics Engineers), grâce auxquels la station détermine un niveau de puissance en réception du signal émis par les différents points d'accès APi, ou RSSI pour Received Signal Strength Indication. La station sélectionne ensuite le point d'accès ayant émis le signal présentant le RSSI le plus élevé et/ou le rapport signal sur bruit (SNR) présentant la valeur la plus élevée.
Cependant, cette sélection d'un point d'accès auquel se connecter sur la base du seul RSSI ne donne pas satisfaction. En effet, les points d'accès ont des ressources en bande passante limitées, de sorte que lorsque plusieurs stations se connectent à un point d'accès donné, le débit effectif du point d'accès diminue en conséquence sans que cela ne se traduise nécessairement par une baisse de la valeur du RSSI.
De plus, les liaisons établies entre points d'accès sont le plus souvent des liaisons de type non- filaire. Or, pour des raisons de coût, la plupart des points d'accès ne comportent classiquement qu'une seule puce ou « chipset » Wi-Fi capable d'émettre et de recevoir des signaux radio courte portée. On dit alors que les points d'accès fonctionnent en mode bidirectionnel à l'alternat, ou « half duplex ».
Ainsi, dans ce cas, un point d'accès ne peut pas simultanément recevoir des données émises par un autre point d'accès ou par une station et émettre des données à destination d'un autre point d'accès ou d'une autre station. Là encore, un tel mode de fonctionnement des points d'accès ne transparaît pas dans une mesure d'une valeur d'un RSSI. Un premier point d'accès présentant une valeur de RSSI plus élevée qu'un second point d'accès peut en pratique délivrer un moins bon débit, du fait de son fonctionnement en half-duplex.
Enfin la topologie du réseau BSS impacte, elle aussi, la valeur du débit que peut délivrer un point d'accès. Ainsi, lorsque les points d'accès sont disposés en série, ou en guirlande (« daisychain » en anglais), plus un point d'accès donné est éloigné topologiquement de la passerelle GW (c'est-à-dire plus le nombre de points d'accès intermédiaires existant entre le point d'accès considéré et la passerelle GW est élevé), et plus le débit que ce point d'accès peut fournir diminue. Or, ce débit effectif ne transparaît pas à travers les valeurs du RSSI. Ceci est d'autant plus vrai lorsque les liaisons établies entre les différents points d'accès sont des liaisons non-filaires (par exemple des liaisons Wi-Fi).
Pour pallier ce problème de RSSI non représentatif du débit effectivement fourni par un point d'accès, le document normatif référencé 802. llv publié par l'IEEE introduit le principe du « steering », selon lequel un ou plusieurs points d'accès transmettent une requête à une station lui demandant de basculer d'un premier point d'accès API vers un deuxième point d'accès AP2 (on parle alors de « client steering ») ou d'une bande de fréquences (par exemple , pour le Wi-Fi, la bande à 2,4 GHz et la bande à 5 GHz ou la bande à 6 GHz) à une autre (on parle alors de « band steering »). Ces requêtes d'itinérance sont transmises dans des messages BTM (BSS Transition Management) définis dans le document normatif référencé 802. llv.
Cependant, les stations recevant de telles requêtes d'itinérance sont libres de rester connectées au point d'accès de leur choix. Ainsi, une station peut se connecter (ou rester connectée) à un point d'accès donné même si cela dégrade la qualité de service de l'ensemble du réseau (i.e. des autres points d'accès) et des stations déjà connectées. Ainsi, une station recevant une requête d'itinérance du premier point d'accès API vers le deuxième point d'accès AP2, peut décider de basculer vers le deuxième point d'accès AP2, d'ignorer la demande et de rester connectée au premier point d'accès API, ou de refuser de changer de point d'accès.
De plus, même dans le cas où la station décide de se connecter à un autre point d'accès, beaucoup de stations décident peu de temps après cette bascule vers ce nouveau point d'accès AP2 de revenir vers le premier point d'accès API auquel elles étaient préalablement connectées, même si, d'un point de vue qualité de service, ce choix n'est pas optimal. Il s'ensuit un va-et-vient, ou « ping pong », entre la demande du réseau de basculer sur le point d'accès AP2 et le choix de la station de se reconnecter au point d'accès API. Cela peut avoir des impacts négatifs sur l'expérience utilisateur en fonction du type de service mis en oeuvre lors de ce va-et-vient, par exemple pour des services temps réel comme un service de VoWi-Fi (pour « Voice over Wi-Fi » ou voix sur Wi-Fi), un service de visioconférence ou un service de partage de documents. Outre ce phénomène de va-et-vient entre stations, le steering (client steering ou band steering) n'évite pas l'éventuelle accumulation de stations se connectant toutes au même point d'accès.
L'invention se propose d'améliorer tout ou partie des inconvénients précédemment cités.
3. Exposé de l'invention
A cet effet, l'invention propose un procédé de communication entre une station et au moins un premier point d'accès appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le procédé étant mis en oeuvre par la station et comprenant : une réception, en provenance dudit premier point d'accès, d'un message comprenant l'identifiant de réseau, au moins un identifiant d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès, une sélection, parmi la pluralité de points d'accès, en fonction de l'au moins une valeur de paramètre de connectivité reçue, d'un point d'accès auquel se connecter, et un établissement d'une connexion avec ledit point d'accès ainsi sélectionné à l'aide de son identifiant.
Ainsi, la station peut sélectionner le point d'accès auquel se connecter à l'aide d'un paramètre de connectivité représentatif de la connectivité qu'un point d'accès donné peut fournir, et non plus seulement à l'aide d'une information représentative d'une qualité de signal reçu telle que le RSSI ou un SNR.
Il est entendu que, dans certains cas, le premier point d'accès et le deuxième point d'accès peuvent faire référence au même point d'accès.
Par connectivité d'un point d'accès, il est entendu ce que ce point d'accès peut fournir en matière de qualité de service, de débit, de latence, etc. On comprend ainsi que la valeur du paramètre de connectivité associé à un point d'accès représente, en une seule valeur, la qualité de la connectivité que ce point d'accès peut fournir.
Comme cela sera décrit ci-après, cette valeur du paramètre de connectivité permet ainsi de synthétiser en une valeur des informations diverses sur le réseau radio courte portée et son utilisation courante, par exemple synthétiser en une valeur le nombre de stations déjà connectées au point d'accès, la topologie du réseau (par exemple le nombre de lien(s) entre le point d'accès et la passerelle), la nature des liens entre points d'accès (ethernet ou Wi-Fi, bi-bande ou tri-bande, nombre de canaux de transmission, ...), ...
La qualité de service générale du réseau BSS dont bénéficie la station en est ainsi améliorée, car la station se connecte non plus selon la seule proximité d'un point d'accès mais selon un niveau de connectivité qu'un point d'accès peut effectivement fournir.
En outre, ce procédé permet de limiter l'effet de va-et-vient susmentionné, puisqu'il y a moins de « conflit » entre une demande d'itinérance vers un premier point d'accès et des mesures de RSSI indiquant qu'un deuxième point d'accès serait un meilleur choix.
Enfin, la station mettant en oeuvre ce procédé peut sélectionner le point d'accès auquel se connecter en ayant à la fois des informations côté station, i.e. le RSSI de potentiels points d'accès auxquels se connecter, et côté réseau, puisque la station dispose d'une information relative à la connectivité de ces potentiels points d'accès.
Selon une caractéristique particulière, ledit message est un message balise en provenance dudit premier point d'accès.
Ici, la station a connaissance de la valeur de paramètres de connectivité des points d'accès dont elle reçoit les messages balises. Cela confère aux messages balises une double utilité dans le choix du point d'accès auquel se connecter, puisqu'un message balise permet non seulement à la station de mesurer une valeur du RSSI d'un point d'accès, mais également d'obtenir la valeur du paramètre de connectivité d'un point d'accès comprise dans le message balise. Cela évite ainsi de transmettre des messages supplémentaires pour fournir un paramètre de connectivité à la station.
Selon une caractéristique particulière, le procédé comprend en outre, préalablement à la réception dudit message en provenance dudit point d'accès comprenant l'au moins un paramètre de connectivité, une émission d'une requête sonde à destination des points d'accès du réseau.
Ainsi, la station reçoit une ou des valeurs de paramètres de connectivité sur requête, ce qui lui permet de sélectionner le point d'accès auquel se connecter. Par exemple, la station peut émettre de telles requêtes dès que la qualité de service dont elle bénéficie n'est plus satisfaisante, ou à intervalles de temps réguliers, typiquement lorsque la station est en mouvement et qu'une dégradation du signal reçu en provenance d'un point d'accès (donc du RSSI) est prévisible.
Selon une caractéristique particulière, la sélection du point d'accès auquel se connecter est en outre réalisée en fonction d'une valeur de RSSI mesurée par ladite station.
Ainsi, la station tient également compte de la ou des valeurs RSSI qu'elle mesure lors de la sélection du point d'accès auquel se connecter. De fait, le point d'accès sélectionné et avec lequel la station établit une connexion est à la fois plus pertinent d'un point de vue connectivité, mais également d'un point de vue qualité de signal reçu.
L'invention propose également un procédé de transmission d'au moins un message à destination d'au moins une station, ledit message étant transmis par un premier point d'accès appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le procédé étant mis en oeuvre par le premier point d'accès et comprenant : une obtention d'au moins un identifiant (ID_APk) d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et d'une valeur d'un paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès, une transmission, à destination de la station, dudit message comprenant l'identifiant de réseau, au moins ledit identifiant dudit deuxième point d'accès (APk) et l'au moins une valeur du paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès ainsi obtenue.
Ce procédé de transmission, miroir du procédé de communication mis en oeuvre côté station, permet à un point d'accès de fournir des informations relatives à sa connectivité, par l'intermédiaire de la valeur du paramètre de connectivité qu'il transmet.
Il est entendu que, dans certains cas, le premier point d'accès et le deuxième point d'accès peuvent faire référence au même point d'accès.
Cela permet à un point d'accès présentant une mauvaise connectivité, par exemple lorsque de nombreuses stations ont déjà établi une liaison avec lui, ou lorsque sa liaison avec la passerelle présente un faible débit ou une grande latence, de signaler ce fait aux stations concernées, de sorte qu'elles puissent sélectionner un autre point d'accès auquel se connecter.
A l'inverse, un point d'accès présentant une bonne connectivité peut se signaler comme tel, i.e. avec une valeur de paramètre de connectivité élevée, de sorte à inciter des stations à se connecter et décharger d'autres points d'accès.
La charge du réseau est alors mieux distribuée, et les phénomènes de goulot d'étranglement ou de va-et-vient sont limités.
Selon une caractéristique particulière, ledit message est un message balise.
Le point d'accès peut ainsi communiquer son paramètre de connectivité au sein d'un message balise. Il en résulte une faible augmentation de la charge de travail d'un point d'accès, tout en bénéficiant des avantages décrits ci-avant.
Selon une caractéristique particulière, le procédé comprend en outre une réception, en provenance de la station, d'une requête sonde, ladite réception de la requête sonde déclenchant la transmission dudit message sous la forme d'une réponse sonde.
L'invention propose également un procédé de détermination d'au moins un paramètre de connectivité d'un point d'accès appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, ledit procédé étant mis en oeuvre par un contrôleur appartenant audit réseau et comprenant : la détermination, pour au moins un premier point d'accès parmi la pluralité de points d'accès, d'une valeur d'un paramètre de connectivité en fonction d'au moins une information représentative d'au moins une liaison établie entre ledit premier point d'accès et un autre point d'accès parmi la pluralité de points d'accès, la transmission, à au moins l'un desdits points d'accès dudit réseau, de la valeur du paramètre de connectivité d'un point d'accès ainsi déterminée. Ainsi, la valeur du paramètre de connectivité d'un point d'accès dépend de l'agencement du réseau, et en particulier de la nature des liaisons entre points d'accès. En d'autres termes, grâce à ce procédé de détermination, il est possible de synthétiser en une valeur du paramètre de connectivité associé à un point d'accès la qualité de la connectivité que ce point d'accès peut fournir, en tenant compte d'informations variées sur le réseau radio courte portée.
Selon une caractéristique particulière de ce procédé de détermination, l'information représentative d'au moins une liaison appartient au groupe d'informations comprenant : une information sur la topologie du réseau, une information sur la nature de ladite liaison, une latence entre points d'accès et un débit effectif pouvant être fourni par ledit point d'accès du paramètre de connectivité.
Ainsi, cette valeur de paramètre de connectivité peut dépendre de la structure même du réseau (par exemple de son graphe), de la nature des liaisons établies entre les points d'accès, ou encore de métriques liées à la qualité de service effective qu'un point d'accès peut fournir.
L'invention a en outre pour objet une station apte à communiquer avec au moins un premier point d'accès appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, la station comprenant un processeur configuré pour : recevoir, en provenance dudit premier point d'accès, un message comprenant l'identifiant de réseau, au moins un identifiant (APJDk) d'un deuxième point d'accès (APk) parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès , sélectionner, parmi la pluralité de points d'accès, en fonction de l'au moins une valeur d'un paramètre de connectivité reçue, un point d'accès auquel se connecter, et établir une connexion avec ledit point d'accès ainsi sélectionné à l'aide de son identifiant.
L'invention a en outre pour objet un point d'accès appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le point d'accès étant apte à communiquer avec au moins une station, le point d'accès comprenant un processeur configuré pour : obtenir au moins un identifiant (ID_APk) d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès dudit réseau, transmettre, à destination de la station, un message comprenant l'identifiant de réseau, au moins ledit identifiant dudit deuxième point d'accès (APk) et l'au moins une valeur du paramètre de connectivité dudit deuxième point d'accès ainsi obtenue.
L'invention a en outre pour objet un contrôleur appartenant à un réseau radio courte portée identifié par un identifiant de réseau, ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le contrôleur comprenant un processeur configuré pour : déterminer, pour au moins un premier point d'accès parmi la pluralité de points d'accès, une valeur d'un paramètre de connectivité en fonction d'au moins une information représentative d'au moins une liaison établie entre ledit premier point d'accès et un autre point d'accès parmi la pluralité de points d'accès, transmettre, à au moins l'un desdits points d'accès parmi la pluralité de points d'accès, la valeur du paramètre de connectivité d'un point d'accès ainsi déterminée.
Selon une caractéristique particulière, le contrôleur est embarqué dans ledit premier point d'accès du réseau. Ainsi, la mise en œuvre du procédé de détermination au sein dudit point d'accès - dont la valeur de paramètre de connectivité est déterminée - permet de mutualiser en un même équipement le point d'accès et le contrôleur. En outre, cela permet de répartir la détermination des valeurs de paramètres de connectivité entre différents points d'accès, de manière décentralisée.
L'invention a en outre pour objet un produit programme d'ordinateur comportant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre de l'un des procédés décrits ci-avant, lorsque ce programme est exécuté par un ordinateur.
4. Liste des figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels :
[fig. 1] représente un exemple de réseau radio courte portée ;
[fig. 2] représente un premier exemple de réalisation d'un procédé de communication selon l'invention, mis en œuvre dans le réseau BSS de la figure 1 ;
[fig. 3] représente un deuxième exemple de réalisation d'un procédé de communication selon l'invention, mis en œuvre dans le réseau BSS de la figure 1 ;
[fig- 4] représente un exemple de procédé de détermination de paramètre de connectivité selon l'invention, mis en œuvre dans le réseau BSS de la figure 1 ;
[fig. 5] représente un autre exemple de réseau radio courte portée « en étoile » ;
[fig. 6] représente une structure simplifiée d'une station du réseau de la figure 1 ;
[fig- 7] représente une structure simplifiée d'un point d'accès du réseau de la figure 1 ;
[fig. 8] représente une structure simplifiée d'un contrôleur du réseau de la figure 1 ;
5. Description des modes de réalisation de l'invention
5.1. Réseau BSS
Il est fait référence à la figure 1, représentant un exemple de réseau radio courte portée, tel qu'un réseau Wi-Fi, nommé réseau BSS. Un tel réseau radio courte portée, appelé BSS (« basic service set »), est représenté figure 1. Ce réseau BSS est accessible par au moins un équipement terminal, nommé station STA. Une telle station est par exemple un ordinateur personnel, une tablette, un smartphone, un objet connecté, un capteur intelligent, etc.
Étant donné la faible portée de ces ondes (quelques mètres à quelques dizaines de mètres), un tel réseau BSS peut comprendre une pluralité de points d'accès (notés AP, pour « access point ») APi où i est un nombre entier (ici, quatre points d'accès API, ..., AP4) au réseau BSS de sorte à en étendre la couverture — on parle alors de répéteurs ou d'extendeurs. Ces points d'accès APi sont connectés entre eux au moyen de liaisons notées BHij où i et j sont des entiers correspondant aux points d'accès constituant les extrémités de ces liaisons, par exemple BH12 est la liaison connectant le point d'accès API au point d'accès AP2. L'ensemble des points d'accès APi partagent un même identifiant de réseau SSID (pour « Service Set Identifier ») identifiant le réseau BSS. Ainsi, une station STA peut se connecter au réseau BSS via l'un quelconque des points d'accès APi au moyen d'une connexion par ondes radio courte portée. Un point d'accès APi est par exemple embarqué dans une passerelle domestique ou dans un dispositif d'accès public à un réseau sans fil plus communément appelé « hotspot ». Pour la suite de la demande, on utilisera les lettres i, j, k et m comme indices entiers de différents points d'accès. Ces points d'accès sont reliés les uns aux autres par des liaisons notées BHij, i et j identifiant les deux points d'accès APi et APj constituant les extrémités de ladite liaison BHij.
Le réseau BSS peut en outre comprendre une passerelle, ou gateway GW, interfaçant le réseau BSS à un autre réseau tel qu'un réseau d'accès. La passerelle GW est reliée à l'un des points d'accès, ici le point d'accès API. Le réseau BSS est identifié par un identifiant de réseau SSID, dont tous les points d'accès appartenant au réseau BSS disposent.
A titre d'exemple, le réseau BSS peut être un réseau local domestique (ou LAN en anglais, pour Local area network), et la passerelle est l'équipement qui interconnecte le réseau BSS avec un réseau d'accès d'un opérateur en télécommunications. Cet équipement peut être soit un routeur ADSL, soit un modem câble, soit un terminal de ligne optique (ou ONT pour Optical Network Termination).
Toujours à titre d'exemple, le réseau d'accès peut être un réseau d'accès filaire de type xDSL (« Digital Subscriber Line »), de type optique tel qu'un xPON (Passive Optical Network), câblé. En variante, le réseau d'accès peut être un réseau d'accès radio ou RAN (Radio Access Network) conforme au standard de communication de deuxième à sixième génération.
Le réseau BSS comprend enfin un module appelé contrôleur Ce contrôleur CTR peut être embarqué au sein de la passerelle GW, d'un point d'accès ou dans un équipement distinct. En variante, le réseau peut comprendre plusieurs contrôleurs CTR.
A titre d'exemple, la passerelle GW peut être embarquée dans un dispositif de type box, embarquant en outre le contrôleur CTR, ainsi qu'optionnellement un point d'accès.
Le réseau BSS peut par exemple être un réseau Wi-Fi domestique, ou un réseau Wi-Fi public.
Une station STA se connecte au réseau BSS par l'intermédiaire d'un point d'accès APi du réseau BSS, au moyen d'une liaison notée FHi (où i est l'indice du point d'accès auquel la station STA se connecte). La liaison FHi est une liaison non-filaire telle que, par exemple, une liaison Wi-Fi. Dans l'exemple représenté figure 1, la station STA est ainsi connectée au point d'accès API au moyen de la liaison FHI.
Ainsi, lorsqu'elle se situe dans la zone de couverture de plusieurs points d'accès, la station STA peut se connecter à n'importe lequel de ces points d'accès. Cependant, le critère classique pour sélectionner un point d'accès avec lequel établir une liaison est celui de la valeur du RSSI la plus élevée et/ou de la valeur du SNR la plus élevée. Cela induit un choix sous-optimal en matière de connectivité (qualité de service, débit, latence, etc.), quand deux points d'accès pour lesquels la station STA a mesuré des valeurs du RSSI proches offrent des connectivités très différentes.
Par exemple, en supposant que le point d'accès API ne sert aucune station et que le point d'accès AP2 en sert une dizaine, et que le point d'accès AP2 présente une valeur du RSSI supérieure à la valeur du RSSI pour le point d'accès API, alors la station STA peut se connecter quand même au point d'accès AP2, quand bien même le point d'accès API peut être bien plus avantageux d'un point de vue connectivité.
Pour pallier ce problème, le principe général de l'invention est de communiquer à la station STA un indicateur, appelé par la suite paramètre de connectivité et noté PCi (où i est l'indice d'un point d'accès APi), représentatif de la connectivité d'un point d'accès. La station STA peut alors sélectionner le point d'accès auquel se connecter à l'aide de ce paramètre de connectivité.
Par connectivité d'un point d'accès, il est entendu, comme indiqué précédemment, ce que ce point d'accès peut fournir en matière de qualité de service, de débit, de latence, etc.
Dans certains cas, la station STA dispose des paramètres de connectivité de plusieurs points d'accès, et peut sélectionner le point d'accès avec lequel établir une connexion selon un critère donné, par exemple le point d'accès présentant une valeur la plus élevée du paramètre de connectivité. La station STA peut en outre utiliser une ou plusieurs valeurs de RSSI, pour sélectionner un point d'accès avec lequel établir une connexion qui soit un bon compromis entre une qualité de service que le point d'accès peut fournir, représentée par le paramètre de connectivité, et la qualité du signal radio que la station STA reçoit en provenance de ce point d'accès, représenté par la valeur du RSSI ou la valeur du SNR).
Ainsi, la station STA dispose d'une information supplémentaire, le paramètre de connectivité, pour sélectionner le point d'accès auquel se connecter.
Il est maintenant fait référence à la figure 2, qui représente un premier mode de réalisation de l'invention.
Dans une étape S0, au moins l'un des points d'accès APi du réseau BSS obtient au moins une valeur d'un paramètre de connectivité PCk de l'un des points d'accès APk du réseau. La valeur du paramètre de connectivité PCk ainsi obtenue par le point d'accès APi n'est pas nécessairement celle de son propre paramètre de connectivité PCi.
Dans une étape S2, le point d'accès APi émet un message BCNi comprenant son identifiant ID_APi, la valeur du paramètre de connectivité PCk obtenue à l'étape S0, l'identifiant SSID du réseau BSS. Dans le cas où k * i, le message BCNi comprend en outre un identifiant APJDk du point d'accès APk auquel le paramètre de connectivité PCk correspond. De manière analogue, un autre point d'accès APj peut émettre un message BCNj comprenant son identifiant de point d'accès ID_APj, l'identifiant SSID du réseau BSS et au moins un paramètre de connectivité PCm. Dans le cas où m * j, le message BCNj comprend en outre l'identifiant ID_APm du point d'accès APm auquel correspond le paramètre de connectivité PCm contenu dans le message BCNj.
Dans une étape S3, une station STA ayant reçu le message BCNi émis par le point d'accès APi sélectionne en fonction de l'au moins une valeur d'un paramètre de connectivité PCk reçue un point d'accès APk, k allant dans cet exemple, de 1 à 4, auquel se connecter. Divers exemples de critères de sélection du point d'accès en fonction du ou des paramètres de connectivité ainsi reçus sont décrits ci-après.
Dans une étape S4, la station STA établit alors une connexion avec ledit point d'accès APm ainsi sélectionné.
Dans l'exemple représenté à la figure 2, la station STA reçoit les identifiants I D_APi, ID_APj et les paramètres de connectivité PCi, PCj correspondants, et sélectionne soit le point d'accès APi, soit le point accès APj, en fonction des paramètres de connectivité PCi et PCj reçus.
Ainsi, la station STA dispose d'informations supplémentaires lu permettant de sélectionner le point d'accès auquel se connecter, et ce à l'aide d'un paramètre de connectivité représentatif de la connectivité qu'un point d'accès donné peut fournir - par exemple une qualité de service, un débit, une latence, et non plus à l'aide d'une seule métrique relative à la qualité du signal reçu comme le RSSI ou un SNR.
Dans le cas où la station STA reçoit des valeurs de plusieurs paramètres de connectivité PCi, la station STA peut sélectionner le point d'accès auquel se connecter en comparant les valeurs des paramètres de connectivité reçus.
Dans le cas où la station STA ne reçoit la valeur que d'un seul paramètre de connectivité PCi, la station STA peut sélectionner le point d'accès auquel se connecter en fonction d'une ou plusieurs valeurs de RSSI déterminées pour un ou plusieurs points d'accès, et du paramètre de connectivité PCi reçu. La station STA peut par exemple privilégier le point d'accès dont le paramètre de connectivité PCi a été reçu lorsque la valeur de celui-ci dépasse un certain seuil - représentatif d'une certaine connectivité offerte — et que la valeur du RSSI mesurée pour ce point d'accès dépasse un certain seuil - représentatif d'une certaine puissance de signal reçue - et sinon le point d'accès au meilleur RSSI.
5.2. Mode balise
Dans un mode de réalisation, chacun des points d'accès APi émet un message balise BCNi, ou « beacon », à intervalle de temps régulier. Ce message balise comprend l'identifiant SSID du réseau ainsi que l'identifiant APJDi du point d'accès APi. Cet identifiant APJDi du point d'accès APi peut par exemple être une adresse physique, telle qu'une adresse MAC (pour « Medium Access Control ». Ce message balise BCNi est utilisé par la station STA captant le signal radio le transportant à déterminer une valeur du RSSI du point d'accès APi.
Outre ces informations, le message balise BCNi comprend une valeur de paramètre de connectivité PCj.
Dans un exemple de réalisation, le paramètre de connectivité dont la valeur est incluse dans le message balise BCNi est le paramètre de connectivité PCi du point d'accès APi. Ainsi, ici, chaque point d'accès APi émet régulièrement un message balise BCNi comprenant la valeur de son paramètre de connectivité PCi, son identifiant AP_I Di et l'identifiant SSID du réseau auquel il appartient, de sorte que la station ait connaissance de l'ensemble des paramètres de connectivité PCi des points d'accès APi dont elle capte les messages balises BCNi.
Dans un autre exemple de réalisation, le message balise BCNi émis par un point d'accès APi comprend des informations relatives à n points d'accès APi distincts se présentant sous la forme de n paires (APJDi, PCi) comprenant chacune un identifiant APJDi d'un point d'accès et la valeur de son paramètre de connectivité PCi correspondante. Ainsi, la station peut sélectionner un point d'accès auquel se connecter à l'aide d'un seul message balise. Le nombre n de paires comprises dans le message balise peut être égal au nombre N_AP de points d'accès du réseau BSS. En variante, seul un certain nombre de paires est compris dans le message balise, par exemple les n paires présentant la valeur de paramètre de connectivité la plus élevée.
Comme expliqué ci-avant, les messages balises sont émis à intervalle de temps régulier, celui- ci pouvant être défini par exemple par un paramètre de type TBTT (Target Beacon Transmission Time).
5.3. Mode sonde/réponse
Il est fait référence à la figure 3, qui représente un autre mode de réalisation du procédé décrit ci-avant. Les étapes S3 et S4 du procédé de la figure 3 sont identiques aux étapes S3 et S4 du procédé représenté par la figure 2.
Dans cet autre mode de réalisation, compatible avec le premier, l'obtention d'un ou plusieurs paramètres de connectivité se fait à travers un échange requête sonde/réponse sonde (probe request/probe response en anglais) entre la station STA et un point d'accès.
Ici, dans une étape SI, la station STA émet une requête sonde PReq, signifiant que la station STA souhaite obtenir des informations sur la connectivité des points d'accès avant d'en sélectionner un auquel se connecter. La requête sonde peut être émise à destination d'un point d'accès spécifique, par exemple un point d'accès dont la station reçoit une message balise, ou être diffusée, tous les points d'accès situés à proximité de la station STA étant alors susceptibles de recevoir ladite requête sonde PReq.
Dans une étape S2', la station STA reçoit, en provenance d'au moins un point d'accès APi, une réponse sonde PRepi. Cette réponse sonde PRepi comprend au moins une valeur d'un paramètre de connectivité PCi, l'identifiant SSID du réseau BSS et un identifiant APJDk de point d'accès. Plus particulièrement, la réponse sonde PRepi émise par le point d'accès APi comprend l'identifiant APJDi de ce point d'accès, la valeur du paramètre de connectivité PCi de ce point d'accès, et l'identifiant SSID du réseau BSS.
Ici, les points d'accès ayant reçu la requête sonde peuvent renvoyer leur propre identifiant et paramètre de connectivité, ce qui réduit la quantité de données échangées puisque chaque point d'accès ne se préoccupe que de transmettre à la station les informations relatives à sa propre connectivité.
La réponse sonde ici peut ne pas être transmise de manière automatique en réponse à la réception d'une requête sonde, et être à la discrétion d'un point d'accès pouvant choisir de ne pas renvoyer son paramètre de connectivité, par exemple si le point d'accès estime sa charge trop importante - i.e. trop de stations ayant déjà établi une liaison avec lui, ou une station consommant déjà beaucoup de bande passante, cela se traduisant par exemple, par une valeur du paramètre de connectivité PCi faible).
Selon un autre exemple, la réponse sonde PRepi comprend n paires (AP_I Di, PCi) pour n points d'accès APi distincts, chaque paire comprenant un identifiant AP_I Di d'un point d'accès et la valeur de son paramètre de connectivité PCi correspondante. Le nombre n de paires peut être inférieur ou égal au nombre de points d'accès pour les raisons décrites ci-avant. Cela permet de remonter tout ou partie des paramètres de connectivité en une seule réponse sonde PRepi.
5.4. Détermination du paramètre de connectivité
Il a été vu jusqu'ici les échanges entre la station STA et un ou plusieurs points d'accès permettant à cette dernière d'obtenir une ou plusieurs valeurs de paramètres de connectivité relatifs à un ou plusieurs points d'accès. Il est maintenant fait référence à la figure 4, qui représente un procédé de détermination des valeurs des paramètres de connectivité PCi des points d'accès. Ce procédé est mis en oeuvre par le contrôleur CTR. En variante, le réseau BSS peut comprendre plusieurs contrôleurs, comme décrit ci-dessus.
Ce procédé comprend une étape S10 de détermination d'une valeur d'un paramètre de connectivité PCi d'un premier point d'accès APi, et une étape S12 de transmission de cette valeur ainsi déterminée à un autre point d'accès APj, cet autre point d'accès APj pouvant être le premier point d'accès APi ou un point d'accès différent.
La détermination de ladite valeur du paramètre de connectivité PCi est réalisée en fonction d'au moins une information représentative d'au moins une liaison BHij établie entre ledit premier point d'accès APi et au moins un deuxième point d'accès APj du réseau BSS.
L'agencement des points d'accès du réseau, ou topologie du réseau BSS, définit un graphe du réseau BSS, les noeuds dudit graphe étant les points d'accès et les arêtes dudit graphe les liaisons reliant deux points d'accès entre eux. Dans l'exemple représenté figure 1, les points d'accès sont reliés en série, c'est-à-dire qu'un point d'accès donné est relié à au plus deux autres points d'accès.
De manière alternative, les points d'accès peuvent être disposés en étoile autour d'un point d'accès central, le graphe est alors dit « en étoile », comme pour le réseau représenté sur la figure 5, ou disposés en maillage (mesh). Le graphe du réseau peut bien évidemment être une combinaison de ces différentes topologies de réseau BSS, la seule contrainte sur ce graphe étant qu'il soit connexe (i.e. d'un seul tenant).
Les inventeurs ont constaté que la topologie du réseau BSS est une donnée pertinente pour déterminer un paramètre de connectivité PCi. Pour la suite, on considère que le graphe du réseau BSS est acyclique, ou en d'autres termes un arbre, dont la racine est le point d'accès API le plus proche de la passerelle GW. On parlera pour la suite de point d'accès parent et de point d'accès enfant au sens de la théorie des graphes - puisqu'un point d'accès est un nœud dans l'arbre du réseau BSS, un point d'accès parent étant plus proche de la racine qu'un nœud enfant, et on utilisera ci-après de manière indifférenciée arbre du réseau BSS et graphe du réseau BSS.
Ainsi, dans un premier mode de réalisation, le paramètre de connectivité PCi est une fonction de l'éloignement du point d'accès APi à la passerelle GW. Plus le point d'accès APi est éloigné, c'est-à- dire plus le nombre de points d'accès APi intermédiaires existant entre le point d'accès considéré et la passerelle GW est élevé, plus la valeur du paramètre de connectivité PCi est faible.
Par exemple, le calcul de la valeur du paramètre de connectivité PCi peut suivre la formule PCi = 100/(l+N_BH), où N_BH représente le nombre de liaisons entre le point d'accès APi et la passerelle GW. Dans l'exemple illustré figure 1, les paramètres de connectivité PCi valent alors respectivement 100 pour le point d'accès API (N_BH = 0), 50 pour le point d'accès AP2 (N_BH = 1), 33, 3 pour le point d'accès AP3 (N_BH = 2) et 25 pour le point d'accès AP4 (N_BH = 3).
Ce choix de compter le nombre de liaisons entre points d'accès est particulièrement pertinent lorsque les points d'accès communiquent entre eux en mode « half-duplex » au moyen de liaisons non- filaires. En effet, dans ce cas, plus un point d'accès est éloigné de la passerelle GW, et plus sa connectivité dépend de l'utilisation de la bande-passante qui est faite par les points d'accès intermédiaires situés entre lui et la passerelle. De même, la nature non-filaire des liaisons impacte leur connectivité. En effet, une liaison non-filaire est par nature plus sensible aux perturbations électromagnétiques et les données transmises au moyen de ces liaisons sont plus sujettes à subir des pertes.
Cette formule PCi = 100/(l+N_BH) peut se généraliser en PCi = f(N_BH) où f est une fonction décroissante. Ainsi, la détermination de la valeur du paramètre de connectivité PCi tient compte de la topologie du réseau — par exemple du nombre de liens entre la passerelle GW et le point d'accès APi dont le contrôleur cherche à déterminer la valeur du paramètre de connectivité PCi.
Dans le cas d'une topologie de réseau qui n'est pas en série, la fonction f ci-dessus peut tenir compte d'autres paramètres topologiques relatifs à des branches de l'arbre du réseau BSS auquel le point d'accès APi n'appartient pas, par exemple afin que la valeur du paramètre de connectivité PCi du point d'accès APi obtenue reflète l'impact d'autres points d'accès partageant le même point d'accès parent que le point d'accès APi sur la connectivité du point d'accès APi concerné. Dans le cas d'un mesh (ou graphe cyclique), la fonction f est encore différente.
Dans un deuxième mode de réalisation, le paramètre de connectivité PCi tient non seulement compte du nombre de liaisons existant entre le point d'accès APi et la passerelle, mais également de leur nature. En effet, les liaisons Ethernet, plus généralement les liaisons filaires, sont plus fiables d'un point de vue pertes de paquets, sensibilité aux ondes électromagnétiques, ... que les liaisons Wi-Fi. De plus, lorsqu'un point d'accès est connecté au moyen d'une liaison filaire avec ses points d'accès voisins, il conserve toute les ressources radio qui sont à sa disposition pour communiquer avec les stations auxquelles il est connecté.
Ainsi, chaque liaison BHij se voit ici attribuer un poids bh_type, allant par exemple de 0 à 1, représentatif de la nature de cette liaison. Par exemple, pour une liaison BHij de type Ethernet bh_type = 1, pour une liaison de type Wi-Fi tri-bande bh_type = 0,9, pour du Wi-Fi bi-bande bh_type = 0,3... Ces poids sont ici donnés à titre illustratif, l'idée sous-jacente étant qu'ils sont d'autant plus proches de 1 que les liaisons correspondantes sont de nature à transmettre des données sans dégrader la connectivité des points d'accès. Dans ce cas, la valeur du paramètre de connectivité PCi d'un point d'accès APi peut se définir selon la formule PCi = PCj*bh_type_ij où PCj est le paramètre de connectivité du point d'accès APj parent du point d'accès APi (au sens de l'arbre formant le graphe du réseau BSS).
Ainsi, un point d'accès relié à son point d'accès parent par une liaison Ethernet présente la même connectivité que son point d'accès parent. Au contraire, un point d'accès relié par une liaison Wi-Fi bi-bande à son point d'accès parent présente non seulement une valeur de paramètre de connectivité plus faible que son point d'accès parent, mais cela impacte en outre la connectivité de ses points d'accès enfants.
Les types de liaisons connectant deux points d'accès entre eux peuvent être de l'Ethernet, du Wi-Fi bi-bande, du Wi-Fi tri-bande, du CPL (courant porteur de ligne), du home PNA (« Home Phoneline Networking Alliance »), des liaisons coaxiales (MOCA, pour « Multimedia over Coax Alliance »), de la fibre optique plastique (POF), de la fibre optique...
Dans un troisième mode de réalisation, le calcul du paramètre de connectivité PCi d'un point d'accès APi tient également compte du nombre de canaux de transmission ou « Spatial Stream » du point d'accès lorsque ce dernier est équipé d'une pluralité d'antennes en émission.
Ici, la valeur du paramètre de connectivité PCi est donnée par la formule suivante :
PCi = PCj*bh_type_ij*(l-l/min(NSS_APi_BHij, NSS_APi_B Hik)) où j est l'indice du point d'accès parent de APi, et k est l'indice d'un point d'accès APk enfant de APi ; et où NSS_APi correspond au nombre de flux spatiaux NSS du point d'accès APi.
Dans ce mode de réalisation, la nature de la liaison BHij est encore davantage précisée, non seulement son type mais également un paramètre NSS_APi_BHij représentatif de ses performances, à la fois pour communiquer avec d'autres points d'accès mais également pour communiquer avec des stations avec lesquelles il est connecté. Le nombre de flux spatiaux NSS permet d'obtenir une approximation de la bande passante disponible pour la liaison BHij.
Dans un autre mode de réalisation, la détermination du paramètre de connectivité PCi peut tenir compte : d'une information représentative du débit effectif pouvant être fourni par le point d'accès APi, ou un débit effectif entre ledit point d'accès APi et la passerelle GW, ou entre le point d'accès racine API du réseau BSS et ledit point d'accès APi, d'une information représentative d'une latence mesurée entre le point d'accès APi et la passerelle GW ou entre le point d'accès racine API du réseau BSS et le point d'accès APi.
Le procédé de détermination d'un paramètre de connectivité a été décrit comme mis en oeuvre par le contrôleur CTR. Cependant, il est envisageable que la détermination des valeurs de paramètres de connectivité PCi soit décentralisée, chaque point d'accès APi pouvant par exemple recevoir la valeur du paramètre PCj de son point d'accès parent APj, et, connaissant la nature de leur liaison, en déduire sa propre valeur de paramètre de connectivité PCi.
Ainsi, la détermination du paramètre de connectivité d'un point d'accès est réalisée au sein du réseau radio courte portée. Cela permet de ne fournir qu'une information de connectivité à une station souhaitant se connecter au réseau, et non une multiplicité d'informations sur l'entièreté du réseau radio courte portée. Les échanges entre la station et le ou les points d'accès sont plus légers. En outre, cela permet au réseau radio courte portée (notamment le contrôleur) d'avoir le contrôle sur sa politique de répartition de la connexion de stations aux points d'accès du réseau radio courte portée, en ayant le contrôle sur les valeurs de paramètre de connectivité transmises.
De manière optionnelle, une unique valeur de paramètre de connectivité est déterminée par point d'accès. 5.5. Critères de sélection
La station STA sélectionne dans l'étape S3 le point d'accès auquel se connecter, sur la base d'un ou plusieurs paramètres de connectivité PCi reçus.
Cette sélection est réalisée sur la base d'un critère de sélection, lequel peut être l'un des critères suivants : sélectionner le point d'accès dont le paramètre de connectivité PCi présente la valeur la plus élevée parmi les valeurs des paramètres de connectivité PCi reçus (critère de la valeur de paramètre de connectivité la plus élevée), sélectionner le point d'accès dont la valeur du RSSI est la plus élevée parmi des points d'accès dont la valeur du paramètre de connectivité dépasse un seuil donné (critère du RSSI le plus élevé parmi les points d'accès présentant au moins une certaine connectivité), sélectionner le point d'accès dont la valeur du paramètre de connectivité est la plus élevée parmi des points d'accès dont la valeur du RSSI mesurée par la station dépasse un seuil donné (critère de la meilleure connectivité parmi les points d'accès présentant au moins une certaine valeur de RSSI), sélectionner aléatoirement un point d'accès parmi des points d'accès dont la valeur du paramètre de connectivité dépasse un premier seuil et dont la valeur du RSSI dépasse un second seuil (critère de choix aléatoire parmi les points d'accès présentant au moins une certaine connectivité et au moins une certaine valeur de RSSI), sélectionner un point d'accès selon le critère de la valeur la plus élevée du RSSI lorsqu'aucune valeur des paramètres de connectivité reçues ne dépasse un certain seuil (critère de la meilleure qualité de signal si aucun point d'accès ne dépasse une certaine qualité de service).
Ces exemples sont proposés ici à titre illustratif et non limitatif, il est bien entendu possible de combiner un critère relatif au paramètre de connectivité à un critère relatif à un autre indicateur (soit le RSSI, soit le SNR, soit un autre critère).
La détermination des paramètres de connectivité peut être mise en oeuvre à intervalles réguliers. Par exemple, le contrôleur peut déterminer ces paramètres de connectivité toutes les minutes, toutes les secondes ou toutes les n millisecondes.
La détermination des paramètres de connectivité peut également être mise en oeuvre à l'occasion d'un évènement particulier, tel qu'une panne d'un point d'accès ou l'ajout/retrait d'un point d'accès du réseau.
Il a été décrit un paramètre de connectivité dont la valeur est d'autant plus grande que la connectivité du point d'accès est importante. Il est possible en variante de définir un paramètre de connectivité dont la valeur est d'autant plus faible que la connectivité associée est importante. Dans ce cas, la station sélectionne le point d'accès en favorisant les valeurs faibles de paramètre de connectivité.
Un paramètre de connectivité déterminé peut être transmis à tous les points d'accès - qui disposent par conséquent d'une « cartographie » de la connectivité de tous les points d'accès du réseau - ou uniquement au point d'accès auquel il correspond lorsque ce point d'accès ne met pas déjà en oeuvre la détermination de son propre paramètre de connectivité. Ce paramètre de connectivité peut en outre être transmis à un autre point d'accès sur requête de ce dernier.
6. Dispositifs
Comme illustré en figure 6, une station STA selon un mode de réalisation de l'invention comprend une mémoire M, une unité de traitement, équipée par exemple d'une machine de calcul programmable ou d'une machine de calcul dédiée, par exemple un processeur P, et exécutant le programme d'ordinateur Pg, mettant en oeuvre des étapes du procédé de communication selon au moins un mode de réalisation de l'invention.
A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur Pg sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement P.
Le processeur de l'unité de traitement P met en oeuvre des étapes du procédé de communication décrit précédemment, selon les instructions du programme d'ordinateur Pg.
Comme illustré en figure 7, un point d'accès AP selon un mode de réalisation de l'invention comprend une mémoire M, une unité de traitement, équipée par exemple d'une machine de calcul programmable ou d'une machine de calcul dédiée, par exemple un processeur P, et exécutant par le programme d'ordinateur Pg, mettant en oeuvre des étapes du procédé de communication selon au moins un mode de réalisation de l'invention.
A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur Pg sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement P.
Le processeur de l'unité de traitement P met en oeuvre des étapes du procédé de communication décrit précédemment, selon les instructions du programme d'ordinateur Pg.
Comme illustré en figure 8, un contrôleur CTR selon un mode de réalisation de l'invention comprend une mémoire M, une unité de traitement, équipée par exemple d'une machine de calcul programmable ou d'une machine de calcul dédiée, par exemple un processeur P, et exécutant par le programme d'ordinateur Pg, mettant en oeuvre des étapes du procédé de communication selon au moins un mode de réalisation de l'invention.
A l'initialisation, les instructions de code du programme d'ordinateur Pg sont par exemple chargées dans une mémoire RAM avant d'être exécutées par le processeur de l'unité de traitement P.
Le processeur de l'unité de traitement P met en oeuvre des étapes du procédé de communication décrit précédemment, selon les instructions du programme d'ordinateur Pg.
Il a été décrit un contrôleur CTR et un point d'accès AP distincts. Dans un mode de réalisation de l'invention, ces deux acteurs du réseau BSS sont mis en oeuvre au sein d'un même dispositif, par exemple un dispositif de type « box » embarquant la passerelle GW, le contrôleur CTR et l'un des points d'accès.

Claims

Revendications
1. Procédé de communication entre une station (STA) et au moins un premier point d'accès (APi) appartenant à un réseau radio courte portée (BSS) identifié par un identifiant de réseau (SSID), ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le procédé étant mis en oeuvre par la station et comprenant : une réception (S2, S2'), en provenance dudit premier point d'accès (APi), d'un message (BCNi, PRepi) comprenant l'identifiant de réseau (SSID), au moins un identifiant (APJDk) d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité (PCk) dudit deuxième point d'accès (APk), une sélection (S3), parmi la pluralité de points d'accès, en fonction de l'au moins une valeur d'un paramètre de connectivité (PCk) reçue, d'un point d'accès (APm) auquel se connecter, et un établissement (S4) d'une connexion avec ledit point d'accès (APm) ainsi sélectionné à l'aide de son identifiant (APJDm).
2. Procédé de communication selon la revendication 1, selon lequel ledit message est un message balise (BCNi) en provenance dudit premier point d'accès (APi).
3. Procédé de communication selon la revendication 1, comprenant en outre, préalablement à la réception (S2) dudit message (PRepi) en provenance dudit point d'accès (APi) comprenant l'au moins un paramètre de connectivité (PCk), une émission (SI) d'une requête sonde (PReq) à destination des points d'accès du réseau.
4. Procédé de communication selon l'une des revendications précédentes, selon lequel la sélection (S3) du point d'accès auquel se connecter est en outre réalisée en fonction d'une valeur de RSSI mesurée par ladite station.
5. Procédé de transmission d'au moins un message (BCNi, PRepi) à destination d'au moins une station (STA), ledit message étant transmis par un premier point d'accès (APi) parmi une pluralité de points d'accès appartenant à un réseau radio courte portée (BSS) identifié par un identifiant de réseau (SSID), le procédé étant mis en oeuvre par le premier point d'accès (APi) et comprenant : une obtention (S0) d'au moins un identifiant (ID_APk) d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et d'une valeur d'un paramètre de connectivité (PCk) dudit deuxième point d'accès (APk), une transmission (S2, S2'), à destination de la station (STA), dudit message (BCNi, PRepi) comprenant l'identifiant de réseau (SSID), au moins ledit identifiant dudit deuxième point d'accès (APk) et l'au moins une valeur du paramètre de connectivité (PCk) dudit deuxième point d'accès (APk) ainsi obtenue.
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel ledit message est un message balise (BCNi).
7. Procédé selon la revendication 5, comprenant en outre une réception (SI), en provenance de la station (STA), d'une requête sonde (PReq), ladite réception (SI) de la requête sonde déclenchant la transmission (S2') dudit message sous la forme d'une réponse sonde (PRepi).
8. Procédé de détermination d'au moins un paramètre de connectivité (PCi) d'un point d'accès (APi) parmi une pluralité de points d'accès appartenant à un réseau radio courte portée (BSS) identifié par un identifiant de réseau (SSID), ledit procédé étant mis en oeuvre par un contrôleur (CTR) appartenant audit réseau et comprenant : la détermination (S10), pour au moins le point d'accès (APi), d'une valeur d'un paramètre de connectivité (PCi) en fonction d'au moins une information représentative d'au moins une liaison (BHij) établie entre ledit point d'accès (APi) et un deuxième point d'accès (APj) parmi la pluralité de points d'accès, la transmission (S12), à au moins l'un (APk) desdits points d'accès de la pluralité de points d'accès dudit réseau, de la valeur du paramètre de connectivité (PCi) dudit point d'accès (APi) ainsi déterminée.
9. Procédé de détermination selon la revendication précédente, dans lequel l'information représentative de l'au moins une liaison (BHij) appartient au groupe d'informations comprenant : une information sur la topologie du réseau, une information sur la nature de ladite liaison (BHij), une latence entre points d'accès (APi, APj) et un débit effectif pouvant être fourni par ledit point d'accès (APi, APj) du paramètre de connectivité (PCi, PCj).
10. Station (STA) apte à communiquer avec au moins un premier point d'accès (APi) parmi une pluralité de points d'accès appartenant à un réseau radio courte portée (BSS) identifié par un identifiant de réseau (SSID), la station (STA) comprenant un processeur configuré pour : recevoir (S2, S2'), en provenance dudit premier point d'accès (APi), un message (BCNi, PRepi) comprenant l'identifiant de réseau (SSID), au moins un identifiant (AP_IDk) d'un deuxième point d'accès (APk) parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité (PCk) dudit deuxième point d'accès (APk), sélectionner (S3), parmi la pluralité de points d'accès, en fonction de l'au moins une valeur d'un paramètre de connectivité (PCk) reçue, un point d'accès (APm) auquel se connecter, et établir (S4) une connexion avec ledit point d'accès (APm) ainsi sélectionné à l'aide de son identifiant (APJDm).
11. Point d'accès appartenant à un réseau radio courte portée (BSS) identifié par un identifiant de réseau (SSID), ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le point d'accès étant apte à communiquer avec au moins une station (STA), le point d'accès (APi) comprenant un processeur configuré pour : obtenir (S0) au moins un identifiant (ID_APk) d'un deuxième point d'accès parmi la pluralité de points d'accès et une valeur d'un paramètre de connectivité (PCk) dudit deuxième point d'accès (APk), transmettre (S2, S2'), à destination de la station (STA), un message (BCNi, PRepi) comprenant l'identifiant de réseau (SSID), au moins ledit identifiant dudit deuxième point d'accès (APk) et l'au moins une valeur du paramètre de connectivité (PCk) dudit deuxième point d'accès (APk) ainsi obtenue.
12. Contrôleur appartenant à un réseau radio courte portée (BSS) identifié par un identifiant de réseau (SSID), ledit réseau comprenant une pluralité de points d'accès, le contrôleur (CTR) comprenant un processeur configuré pour : - déterminer (S10), pour au moins un premier point d'accès (APi) parmi la pluralité de points d'accès, une valeur d'un paramètre de connectivité (PCi) en fonction d'au moins une information représentative d'au moins une liaison (BHij) établie entre ledit premier point d'accès (APi) et un deuxième point d'accès (APj) parmi la pluralité de points d'accès, transmettre (S12), à au moins l'un (APk) desdits points d'accès parmi la pluralité de points d'accès, la valeur du paramètre de connectivité (PCi) du premier point d'accès (APi) ainsi déterminée.
13. Contrôleur selon la revendication 12 embarqué dans ledit premier point d'accès du réseau.
14. Produit programme d'ordinateur comportant des instructions de code de programme pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 5 à 7, lorsque ce programme est exécuté respectivement par une station et par un point d'accès.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20050141468A1 (en) * 2003-12-24 2005-06-30 Kim Se H. Method for establishing channel between user agent and wireless access point in public wireless local area network
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WO2016153656A1 (fr) * 2015-03-20 2016-09-29 Qualcomm Incorporated Sélection d'un point d'accès dans un réseau de communication sans fil

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