專利名稱：無線局域網(wǎng)中選擇接入點(diǎn)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在無線局域網(wǎng)中選擇接入點(diǎn)的方法和裝置，特別是，涉及在無線局域網(wǎng)中的關(guān)聯(lián)(Association)和重關(guān)聯(lián)(Reassociation)過程中選擇接入點(diǎn)(AP，Access Point)的方法和裝置，能夠通過使無線終端在可用的信道上分別測量信道的繁忙程度，來估計在接入該AP時由隱藏終端帶來的影響，從而減少上行分組的碰撞，并提高無線局域網(wǎng)的整體性能。

背景技術(shù)：
隨著標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，無線局域網(wǎng)(WLAN，Wireless Local AreaNetwork)因其低成本和高傳輸速率等特點(diǎn)，開始被廣泛地應(yīng)用在企業(yè)、辦公室等公共熱點(diǎn)地區(qū)，來提供因特網(wǎng)的高速無線接入服務(wù)。特別是在WLAN的大規(guī)模應(yīng)用中，多個無線局域網(wǎng)的基本單元(cell小區(qū))，也就是IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中定義的基本業(yè)務(wù)組(BSS，Basic Service Set)，會重疊在一起來實(shí)現(xiàn)無縫覆蓋，這樣就產(chǎn)生了BSS，也就是AP的選擇問題。
在無線局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)中，應(yīng)用最為廣泛的是IEEE802.11系列。IEEE802.11系列通常以兩種不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式出現(xiàn)。一種是不存在無線接入點(diǎn)(AP)的自組織方式的WLAN，其中所有的無線終端之間直接進(jìn)行通信；另一種是架構(gòu)式的WLAN，其基本單元是包含一個無線接入點(diǎn)和多個無線終端的基本業(yè)務(wù)組(BSS)。在架構(gòu)式WLAN中，所有無線終端通過AP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)終端間的通信，并且多個BSS可以構(gòu)成擴(kuò)展業(yè)務(wù)組(ESS)以實(shí)現(xiàn)覆蓋范圍的擴(kuò)展。
在當(dāng)前的無線局域網(wǎng)中，由于存在著多個覆蓋重疊的區(qū)域，因此每一個無線終端在進(jìn)入WLAN的服務(wù)區(qū)域時需要進(jìn)行接入點(diǎn)選擇，以確定接入哪個小區(qū)。為此，無線終端在進(jìn)入WLAN的服務(wù)區(qū)域時會依次掃描無線信道來檢測其附近是否存在可用的接入點(diǎn)(AP)，并且通常選擇具有最強(qiáng)接收信號能量指示(RSSI)的AP與之關(guān)聯(lián)(Association)，從而加入該AP所在的BSS。
圖1示出了無線終端在無線局域網(wǎng)中選擇接入點(diǎn)的示意圖。如圖1所示，接入點(diǎn)AP1和接入點(diǎn)AP2分別工作在兩個非重疊的信道。無線終端MT1是與AP1關(guān)聯(lián)的無線終端，無線終端MT2是與AP2關(guān)聯(lián)的無線終端。當(dāng)用戶MT3進(jìn)入WLAN時，分別掃描可用的無線信道，通過接收到的來自AP1和AP2的最強(qiáng)接收信號能量指示(RSSI)來決定選擇想要加入的BSS。IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中定義了兩種信道掃描方式，即，被動掃描和主動掃描(如圖2所示)。被動掃描是指無線終端依次偵聽各無線信道，通過檢測來自AP的周期性發(fā)送的信標(biāo)(Beacon)分組能量來選擇接入點(diǎn)(如圖2a所示)。信標(biāo)分組包括當(dāng)前小區(qū)中的一些特定的信息。用戶可以從接收到的信標(biāo)分組中提取有關(guān)的信息，例如，該小區(qū)支持的速率組、信道利用率等信息。主動掃描是指無線終端在進(jìn)入WLAN后，依次在各無線信道上發(fā)送探測請求分組(Probe Request)。接入點(diǎn)AP在接收到該分組后回應(yīng)探測應(yīng)答(Probe Response)分組。探測應(yīng)答分組中包含相應(yīng)小區(qū)中的有關(guān)信息。無線終端通過檢測來自探測應(yīng)答分組的能量來選擇接入點(diǎn)(如圖2b所示)。
此外，隨著網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)變化，無線終端在已經(jīng)關(guān)聯(lián)的BSS內(nèi)的通信狀況也會發(fā)生變化，當(dāng)無線終端的服務(wù)質(zhì)量得不到保障時，需要對AP進(jìn)行重關(guān)聯(lián)，這同樣存在著接入點(diǎn)的選擇問題。
上述接入點(diǎn)選擇的過程雖然簡單易于實(shí)現(xiàn)，但這種方法只考慮了新接入節(jié)點(diǎn)的自身狀況。當(dāng)兩個BSS的業(yè)務(wù)載荷分配不均勻時，選擇信號能量最強(qiáng)的AP會加重業(yè)務(wù)密度較大的BSS載荷，從而造成系統(tǒng)整體性能的下降。為此，已經(jīng)提出了更有效的AP選擇的方法。
在最常用的802.11的產(chǎn)品中通常采用最強(qiáng)接收信號能量指示(RSSI)的判決方法來選擇接入點(diǎn)。就是說，當(dāng)一個移動節(jié)點(diǎn)能夠檢測到兩個以上的接入點(diǎn)時，根據(jù)接收的信號能量指示來選擇具有最大RSSI的接入點(diǎn)。該方法的問題在于，當(dāng)兩個小區(qū)的載荷不同時，可能會出現(xiàn)一個小區(qū)非常擁堵，而另一個小區(qū)卻很空閑，從而造成各個BSS不公平的情況。
因此，出現(xiàn)了一些利用載荷來選擇AP的現(xiàn)有技術(shù)。S.Misra and A.Baneriee發(fā)表的題為“A Novel Load Sensitive Algorithm for AP selection in4G Networks”的文章(參見CODEC 2003，Calcutta，INDIA，2003)提出了考慮載荷的AP選擇方法，其中每個無線終端選擇當(dāng)前載荷最小并且處在無線終端移動方向上的接入點(diǎn)。Hyun-woo Lee等人發(fā)表的題為“Performance of an efficient method for association admission control inpublic wireless LAN systems”的文章(參見VTC2004-Fall)也考慮了載荷的因素。該文章揭示了通過在信標(biāo)和探測應(yīng)答分組中插入當(dāng)前BSS內(nèi)無線終端的數(shù)目和業(yè)務(wù)量(比特/秒)來選擇較好的接入點(diǎn)。另外，S.Vasudevan，K.Papagiannaki，C.Diot，J.Kurose，和D.Towsley發(fā)表的題為“FacilitatingAccess Point Selection in IEEE 802.11 Wireless Networks”的文章(參見ACM Internet Measurement Conference，New Orleans，LA，October，2005)提出了利用信標(biāo)分組中的時間戳和目標(biāo)信標(biāo)發(fā)送時刻(TBTT)的差來估測可能獲得的帶寬的方法。但是這種預(yù)測的前提是信標(biāo)分組和數(shù)據(jù)分組以同樣的優(yōu)先級傳輸。然而，信標(biāo)分組實(shí)際上是優(yōu)先于數(shù)據(jù)發(fā)送的，這就造成了預(yù)測不準(zhǔn)確。T. Korakis等人發(fā)表的題為“Link Quality based AssociationMechanism in IEEE 802.11h compliant.Wireless LANs”的文章(參見inWorkshop on Resource Allocation in Wireless.Networks(RAWNET)，April2005.)也提出考慮雙向鏈路速率來預(yù)測可用帶寬。但是這種方法只適用于點(diǎn)協(xié)調(diào)功能(PCF，Point Coordination Function)的媒體接入控制(MAC，Medium Access Control)，對于無線局域網(wǎng)產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用的分布式協(xié)調(diào)功能(DCF，Distributed Coordination Function)并不適用。
與最大RSSI方法相比，以上這些方法考慮了載荷、運(yùn)動方向、雙向傳輸?shù)雀嘁蛩?，在某些場景下能夠提供更好的系統(tǒng)性能。但是，上面提到的這些現(xiàn)有技術(shù)都沒有考慮由于節(jié)點(diǎn)分布帶來的影響。在一個小區(qū)中，在下行鏈路方向，一個接入點(diǎn)能夠偵聽到其所覆蓋范圍內(nèi)所有的無線終端，但是在上行鏈路方向，無線終端卻不能偵聽到隱藏終端的存在，當(dāng)互為隱藏終端的節(jié)點(diǎn)同時發(fā)送數(shù)據(jù)分組時，會在接收節(jié)點(diǎn)處造成碰撞，因此，隱藏終端會比非隱藏終端造成更為嚴(yán)重的性能下降。
圖3示出了在一個BSS環(huán)境下系統(tǒng)吞吐量隨著無線終端的數(shù)目增加而改變的情況。從圖3中可以看出，在存在隱藏終端時，節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加會造成上行吞吐量的明顯下降。因此，需要考慮節(jié)點(diǎn)分布情況，利用AP發(fā)送的下行信息來估測由于隱藏終端帶來的影響，從而選擇隱藏終端影響最小的接入點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)/重關(guān)聯(lián)。
考慮到架構(gòu)式WLAN的廣泛應(yīng)用和可擴(kuò)展性，需要面向架構(gòu)式WLAN，研究在大規(guī)模應(yīng)用環(huán)境下當(dāng)無線終端檢測到多個AP時的選擇問題。由于IEEE802.11(參見“ANSI/IEEE Std 802.11-1999 Wireless LANMedium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)Specifications”，1999)標(biāo)準(zhǔn)中定義了多條信道，通常采用非重疊的信道(比如在北美采用了信道1，6，11)來避免相鄰BSS之間的干擾，因此這里也假定無線終端檢測到的多個BSS工作于不同的非重疊信道，也即不存在相鄰小區(qū)間的干擾。


發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種在無線局域網(wǎng)中選擇接入點(diǎn)(AP，Access Point)的方法和裝置，能夠通過無線終端在可用的信道上分別測量信道繁忙程度，來估計在接入該AP時由于隱藏終端帶來的影響，從而減少上行分組的碰撞，提高無線局域網(wǎng)的整體性能。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟a.無線終端對網(wǎng)絡(luò)中的信道執(zhí)行信道掃描，接收從接入點(diǎn)發(fā)送的信道信息，并從該信息中取出信道利用率uk；b.根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；c.統(tǒng)計在所述掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；d.對無線終端可接入的所有信道執(zhí)行上述步驟a至步驟c，并選擇與所計算的隱藏終端影響因子fk中最小并不為無窮大的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟a.無線終端向網(wǎng)絡(luò)中的接入點(diǎn)發(fā)送探測請求分組，并接收接入點(diǎn)發(fā)回的探測應(yīng)答信息，并從該信息中取出信道利用率uk；b.根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；c.統(tǒng)計在所述掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk，根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；d.對無線終端可接入的所有信道執(zhí)行上述步驟a至步驟c，并選擇與所計算的隱藏終端影響因子fk中最小并不為無窮大的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的裝置，包括信道掃描裝置，用于對網(wǎng)絡(luò)中的信道執(zhí)行信道掃描，接收從接入點(diǎn)發(fā)送的信道信息；判決裝置，用于從信道掃描裝置接收的信息中取出信道利用率uk，并根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；計算存儲裝置，用于存儲判決裝置獲得的信道利用率uk、最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、并統(tǒng)計在掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk，和根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；接入點(diǎn)選擇裝置，用于根據(jù)計算存儲裝置針對每個信道計算的fk來選擇接入點(diǎn)；發(fā)送/接收裝置，用于根據(jù)接入點(diǎn)選擇裝置選擇的結(jié)果來改變接入的信道，并在無線接口上發(fā)送和接收信息。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟在無線網(wǎng)絡(luò)中接收指示信道使用狀況的信息；從接收的信息中獲取信道利用率uk，并確定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；在掃描時間大于或等于最小掃描時間時統(tǒng)計該無線終端偵聽到的信道占用比例rk；根據(jù)以上的值計算fk，并選擇與所計算的fk中最小并不為無窮大的的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
根據(jù)本發(fā)明，由于基于現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11協(xié)議，并且不需改變IEEE802.11e現(xiàn)有的幀格式，因此易于實(shí)現(xiàn)并具有較好的后向兼容性。



通過下面結(jié)合

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，將使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，其中 圖1是表示無線終端在無線局域網(wǎng)中選擇接入點(diǎn)的示意圖； 圖2a和2b是說明無線局域網(wǎng)中無線終端與接入點(diǎn)建立關(guān)聯(lián)的過程的示意圖； 圖3示意性地說明在BSS環(huán)境下，系統(tǒng)吞吐量隨著無線終端的數(shù)量增加而改變的情況； 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例使用的信標(biāo)和探測應(yīng)答分組的幀格式中與信道利用率相關(guān)的字段的示意圖； 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在無線局域網(wǎng)中選擇無線接入點(diǎn)的過程的流程圖； 圖6是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在無線局域網(wǎng)中選擇無線接入點(diǎn)的裝置的配置方框圖； 圖7是說明根據(jù)本發(fā)明在選擇接入點(diǎn)時執(zhí)行的一種信道掃描模式的時序圖的一個實(shí)例； 圖8是說明根據(jù)本發(fā)明在選擇接入點(diǎn)時執(zhí)行的一種信道掃描模式的時序圖的另一個實(shí)例；和 圖9是說明根據(jù)本發(fā)明在選擇接入點(diǎn)時執(zhí)行的另一種信道掃描模式的時序圖的一個實(shí)例。

具體實(shí)施例方式 下面參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，在描述過程中省略了對于本發(fā)明來說是不必要的細(xì)節(jié)和功能，以防止對本發(fā)明的理解造成混淆。
根據(jù)本發(fā)明，需要使無線終端接入由隱藏終端造成的影響最小的小區(qū)。本發(fā)明的方法包括初始關(guān)聯(lián)和重關(guān)聯(lián)兩部分。初始關(guān)聯(lián)是指當(dāng)無線終端最初接入WLAN采用上述被動或主動掃描模式來選擇一個接入點(diǎn)。隨著時間的推移，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)分布在不斷變化。因此無線終端需要更新其接入點(diǎn)以完成進(jìn)一步的優(yōu)化。如果接入點(diǎn)基于IEEE802.1 1協(xié)議，則需要在下行鏈路的信標(biāo)和探測應(yīng)答分組中加入指示信道利用率的信息段；如果接入點(diǎn)支持IEEE802.11e協(xié)議，則不需要改動信標(biāo)和探測應(yīng)答分組。
圖4示出了基于802.11e標(biāo)準(zhǔn)定義的信標(biāo)和探測應(yīng)答分組的幀格式中的業(yè)務(wù)質(zhì)量基本業(yè)務(wù)組載荷元素(QBSS Load Element)的示意圖。圖4所示的是其中能力信息(capability information)中所包含的內(nèi)容。當(dāng)前的格式中包含元素ID字段，長度(length)字段，站數(shù)目(station count)字段，信道利用率(channel utilization)以及可用接入容量字段(available admissioncapacity)字段。其中信道利用率就是本發(fā)明中需要從接入點(diǎn)的信道信息中獲取的信道利用率uk。因此，本發(fā)明的方法在IEEE802.11e系統(tǒng)中不需要增加新的域或改變幀格式。另一方面，如果該接入點(diǎn)是傳統(tǒng)的IEEE802.11的接入點(diǎn)，那么需要在其信標(biāo)和探測應(yīng)答分組中的預(yù)留資源中加入指示信道利用率的信道利用(channel utilization)信息。應(yīng)該指出，本發(fā)明不限于此，也可以采用類似的方法來指示信道利用率。
無線終端可以通過被動掃描或主動掃描信道的方式來提取信標(biāo)或探測應(yīng)答分組中指示信道利用率的信息。
下面結(jié)合圖5詳細(xì)描述無線終端選擇接入點(diǎn)的過程。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在無線局域網(wǎng)中選擇無線接入點(diǎn)的過程的流程圖。首先，在步驟S501，當(dāng)無線終端進(jìn)入WLAN的服務(wù)區(qū)域內(nèi)時，該無線終端進(jìn)行參量初始化并依次掃描信道，其中k表示當(dāng)前準(zhǔn)備掃描的信道序號，uk為該信道的信道利用率，N為該無線終端支持的可用信道總數(shù)。在初始化時，可以將當(dāng)前掃描的信道序號k設(shè)定為1，uk設(shè)定為負(fù)1，以表示無線終端還沒有接收到有關(guān)信道利用率的信息。在步驟S502，判斷已經(jīng)掃描的信道數(shù)量是否超過了該無線終端支持的可用信道總數(shù)。當(dāng)已經(jīng)掃描的信道數(shù)量未超過可用信道總數(shù)時(步驟S502中為“否”)時，流程進(jìn)行到步驟S503進(jìn)行信道掃描，該步驟包括被動掃描和主動掃描兩種方式(參考圖2)如果是被動掃描，則該無線終端偵聽該信道以檢測是否收到信標(biāo)分組；如果是主動掃描，那么無線終端在偵聽到信道空閑后發(fā)送探測請求分組(ProbeRequest)并等待回應(yīng)探測應(yīng)答分組。此后，在步驟504，判斷是否成功接收到來自AP的信標(biāo)分組或探測應(yīng)答分組。當(dāng)成功接收到來自AP的信標(biāo)分組或探測應(yīng)答分組時，在步驟S505，從這些分組的能力信息(capabilityinformation)元素中提取信道利用率字段的信息，記錄或更新為uk。接下來，在步驟S506，估測該無線終端可支持的最高數(shù)據(jù)傳輸速率vk。作為實(shí)例，可以根據(jù)接收到的信標(biāo)或探測應(yīng)答分組的能量或者接收載波信號干擾噪聲比(SINR)來估測該無線終端可支持的最高數(shù)據(jù)傳輸速率vk，并在步驟S507判斷當(dāng)前掃描時間是否達(dá)到最小掃描時間Tmin。如果是，流程進(jìn)行到步驟S508，統(tǒng)計在掃描該信道的時間內(nèi)偵聽到的信道占用比例，記錄為rk，并在步驟S509按照下面的公式(1)估算可以接入度量值，即隱藏終端影響因子fk。
fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk)) (1) 其中Ldata是該無線終端準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的平均長度。此后，在步驟S510，將k的值加1，并返回步驟S502以準(zhǔn)備掃描下一個信道。
在步驟S509中計算的公式(1)中，uk可以反映出當(dāng)前小區(qū)中的載荷狀況，也就是信道被占用的比率，rk表示該無線終端可以偵聽到的周圍節(jié)點(diǎn)，即非隱藏節(jié)點(diǎn)，占用信道的時間。因此，(uk-rk)項實(shí)際上就是隱藏終端產(chǎn)生的、而該無線終端目前聽不到的信道占用情況。通過該差值可以預(yù)測隱藏終端的情況。另外，在傳輸過程中，待發(fā)送數(shù)據(jù)分組的傳輸時間也會對傳輸造成影響。傳輸時間越長，來自隱藏終端的分組產(chǎn)生碰撞的概率就會越大，受到隱藏終端的影響可能也就越大。因此用待發(fā)送數(shù)據(jù)的長度與可支持的最高數(shù)據(jù)傳輸速率vk(由接收能量或SINR決定)之比“Ldata/vk”，也就是數(shù)據(jù)分組的傳輸時間，來評估隱藏終端帶來的影響。無線終端離AP越近，無線終端接收到的信號電平或載波干擾噪聲比(SINR)越大，該無線終端支持的數(shù)據(jù)傳輸速率vk就越大，“Ldata/vk”項就越小；同樣，待發(fā)數(shù)據(jù)分組的長度越短，其“Ldata/vk”項也越小，這樣無線終端接入該接入點(diǎn)的可能性就越大。
另外，在步驟S507中，如果當(dāng)前掃描時間小于最小掃描時間Tmin，則返回到步驟S503繼續(xù)掃描該信道。應(yīng)該指出，最小掃描時間Tmin的設(shè)定取決于信標(biāo)周期長度、數(shù)據(jù)分組長度、數(shù)據(jù)分組的傳輸速率以及當(dāng)前BSS內(nèi)的無線終端數(shù)目、業(yè)務(wù)分布等情況，其設(shè)定值應(yīng)滿足在該掃描時間內(nèi)能得到信道較為穩(wěn)定的傳輸狀況。Tmin越大，信道占用率的統(tǒng)計就越準(zhǔn)確，但會帶來接入時延的增加；Tmin越小，統(tǒng)計的誤差就越大，但接入的時延會降低。在應(yīng)用中可以通過仿真、環(huán)境或具體要求來設(shè)定合適的值。
回到步驟S504，如果無線終端在信道掃描過程中沒有成功接收到信標(biāo)或探測應(yīng)答分組，這包括接收到數(shù)據(jù)但未能成功接收，以及在發(fā)送探測請求分組后的門限時間內(nèi)未接收到任何數(shù)據(jù)，流程則轉(zhuǎn)到步驟S511，檢測uk是否大于或等于零，如果是則表明該終端在該信道掃描期間內(nèi)曾經(jīng)接收到信標(biāo)或探測應(yīng)答分組。此時，流程轉(zhuǎn)到步驟S507，在掃描時間達(dá)到最小掃描時間Tmin時計算信道占用比例。如果步驟S511判斷結(jié)果為“否”，即uk小于零，表明該無線終端在本次信道掃描期間沒有收到過信標(biāo)或探測應(yīng)答分組。此時，流程進(jìn)入步驟S512，判斷是否達(dá)到最大掃描時間Tmax。如果仍未達(dá)到最大掃描時間，流程返回到步驟S503，繼續(xù)掃描第k個信道，在被動掃描方式下繼續(xù)偵聽，在主動掃描方式下則按照基本MAC接入過程重發(fā)探測請求分組，重復(fù)上述過程。如果在步驟S512判斷掃描時間已經(jīng)達(dá)到最大掃描時間Tmax，則在步驟S513中設(shè)定fk為無窮大，表明該信道不可用。此后，流程進(jìn)行到步驟S510，將k的值加1，并返回步驟S502以準(zhǔn)備掃描下一個信道。
當(dāng)無線終端掃描完所有的無線信道時(步驟S502中為“是”)，流程進(jìn)行到步驟S514，選擇fk值最小并且不為無窮大的接入點(diǎn)與之關(guān)聯(lián)，并加入該基本業(yè)務(wù)組。
圖6是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例在無線局域網(wǎng)中選擇無線接入點(diǎn)的裝置的配置方框圖。下面詳細(xì)描述本發(fā)明選擇無線接入點(diǎn)的裝置的配置實(shí)施例。
為了避免將本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)混淆，在描述過程中省略了對于本發(fā)明來說是不必要的細(xì)節(jié)和功能，而只描述與本發(fā)明有關(guān)的部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解， 所述選擇接入點(diǎn)的裝置包含在無線終端中。根據(jù)本發(fā)明的選擇接入點(diǎn)的裝置包括發(fā)送/接收裝置61，信道掃描裝置62，接入點(diǎn)選擇裝置63，判決裝置64，和計算存儲裝置65。發(fā)送/接收裝置61根據(jù)信道掃描裝置62和接入點(diǎn)選擇裝置63輸出的結(jié)果來改變信道，在無線接口上發(fā)送和接收信息。信道掃描裝置62掃描信道的狀態(tài)并將掃描結(jié)果送至判決裝置64。另外，在信道掃描裝置62指示開始掃描到一個新的信道時，對計算存儲裝置65進(jìn)行參量的初始化，并改變發(fā)送/接收裝置61操作的信道。判決裝置64接收來自信道掃描裝置62的結(jié)果并做出判斷。當(dāng)信道掃描裝置62在掃描過程中接收到非噪聲信息或者在發(fā)送探測請求分組后的門限時間內(nèi)未接收到任何數(shù)據(jù)時，判決裝置64判斷信道掃描裝置62是否正確收到了信標(biāo)或探測應(yīng)答分組。如果是信標(biāo)或探測應(yīng)答分組，則把該分組送入計算存儲裝置65進(jìn)行處理。否則，判決裝置64進(jìn)一步檢測當(dāng)前計算存儲裝置65中該信道上的uk是否為零。如果是，則指示信道掃描裝置62繼續(xù)掃描信道，直到判決裝置64判斷掃描時間大于或等于最小掃描時間為止。此時，判決裝置64通知計算存儲裝置65計算上述相關(guān)信息。如果uk不為零，則繼續(xù)判斷掃描時間是否已達(dá)到最大掃描時間。在已經(jīng)達(dá)到最大掃描時間的條件下通知計算存儲裝置65將信道占用比例fk設(shè)定為無窮大。否則，指示信道掃描裝置62繼續(xù)掃描信道，在被動掃描方式下繼續(xù)偵聽，在主動掃描方式下則按照基本MAC接入過程重發(fā)探測請求分組，重復(fù)上述過程。此外，判決裝置64還接收計算存儲裝置65計算的信息，判斷是否已掃描完所有的信道。如果是，則指示信道掃描裝置62掃描下一個信道。否則，指示接入點(diǎn)選擇裝置63根據(jù)計算存儲裝置65所計算的fk來選擇接入點(diǎn)。
當(dāng)判決裝置64指示成功收到信標(biāo)分組或探測應(yīng)答分組時，從這些分組中提取信道利用率uk并根據(jù)接收到這些分組的能量來確定最大可支持的數(shù)據(jù)傳輸速率vk，并將這些結(jié)果送入計算存儲裝置65。當(dāng)判決裝置64指示掃描時間大于或等于Tmin時，計算存儲裝置65計算信道占用比例rk，以及根據(jù)已有的uk、vk計算fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk))。當(dāng)判決裝置64指示掃描時間大于或等于Tmax時，計算存儲裝置65設(shè)定fk＝inf(無限大)。當(dāng)判決裝置64指示已經(jīng)掃描完所有的信道時，指示接入點(diǎn)選擇裝置63選擇接入點(diǎn)。接入點(diǎn)選擇裝置63根據(jù)計算存儲裝置65提供的信息，選擇fk值最小且不為無窮大的接入點(diǎn)準(zhǔn)備接入，通知發(fā)送/接收裝置61工作在該接入點(diǎn)工作的信道上。
在無線終端接入網(wǎng)絡(luò)之后，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的狀態(tài)改變工作信道，利用上述過程重新選擇接入點(diǎn)，即進(jìn)行重關(guān)聯(lián)。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)某個無線終端有關(guān)聯(lián)或重關(guān)聯(lián)的請求時，依次掃描各信道，從接收到的信標(biāo)或探測應(yīng)答分組中獲取信道利用率信息uk，并根據(jù)收到的分組能量或SINR確定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk，在掃描時間大于或等于最小掃描時間時統(tǒng)計該無線終端偵聽到的信道占用比例rk，根據(jù)以上的值計算fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk))，在所有信道掃描完畢后選擇具有最小fk并且fk不為無窮大的信道進(jìn)行接入。
圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)例，以被動信道掃描模式選擇接入點(diǎn)時的時序圖。
在此，以兩個接入點(diǎn)為例進(jìn)行說明，可以理解，本發(fā)明的方法可以應(yīng)用任何數(shù)量的接入點(diǎn)，而沒有特定限制?？梢约僭O(shè)接入點(diǎn)AP1和AP2分別工作于非重疊信道CH1和CH2上，并且以固定的信標(biāo)間隔周期性地發(fā)送信標(biāo)分組Beacon。根據(jù)IEEE802.11協(xié)議，當(dāng)接入點(diǎn)在目標(biāo)信標(biāo)發(fā)送時刻(TBTT，Target Beacon Transmission Time)檢測到信道忙時，應(yīng)當(dāng)延遲到信道空閑后發(fā)送信標(biāo)分組。因此，接入點(diǎn)AP1和AP2發(fā)送信標(biāo)分組Beacon的時間間隔是在固定信標(biāo)間隔的上下浮動的。
如圖7所示，在T1時刻，無線終端MT因其進(jìn)入WLAN網(wǎng)絡(luò)，或服務(wù)質(zhì)量變差等原因產(chǎn)生接入點(diǎn)選擇或重新選擇的請求。此時，無線終端MT利用信道掃描裝置62對參數(shù)進(jìn)行初始化并開始掃描CH1。在T2時刻，無線終端MT通過判決裝置64判斷信道掃描裝置62成功地接收到來自AP1的信標(biāo)分組，從該分組中取出信道利用率u1，并提供給計算存儲裝置65保存在其中。與此同時，判決裝置64還根據(jù)接收到的信標(biāo)分組的能量來決定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率v1并保存在計算存儲裝置65中。在完成上述信息提取并確定了可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率v1后，判決裝置64檢測掃描時間是否大于或等于最小掃描時間Tmin，如圖7所示，由于(T2-T1)＞Tmin，所以判決裝置64通知計算存儲裝置65統(tǒng)計在T1到T2的時間間隔內(nèi)的信道占用概率r1，并根據(jù)統(tǒng)計的信道占用概率r1來計算f1＝max(0，Ldata/v1*(u1-r1))。此后，判決裝置64在檢測到未掃描完所有信道時，通知信道掃描裝置62開始掃描下一個信道CH2。
在T3時刻，無線終端MT通過判決裝置64判斷成功接收到來自AP2的信標(biāo)分組，從中取出信道利用率u2并將其保存在計算存儲裝置中，同時根據(jù)接收到的信標(biāo)分組的能量決定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率v2并將其保存在計算存儲裝置65中。此后，判決裝置檢測掃描時間是否大于或等于最小掃描時間Tmin。如圖7所示，由于(T3-T2)＜Tmin，于是判決裝置64繼續(xù)掃描信道直到T4時刻，滿足(T4-T2)＝Tmin. 在T4時刻，無線終端MT通過判決裝置64通知計算存儲裝置65統(tǒng)計在T2到T4的時間間隔中的信道占用概率r2，并計算f2＝max(0，Ldata/v2*(u2-r2))。此后，判決裝置64檢測到已經(jīng)掃描完所有的信道，于是通知接入點(diǎn)選擇裝置63根據(jù)計算存儲裝置65的計算結(jié)果選擇f1，f2中最小的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP。此處，如果f1和f2相等，則隨機(jī)或按照其他已有的AP選擇方法，比如最大RSSI，最小載荷等，選擇一個AP。
在T4時刻接入點(diǎn)選擇完畢之后，無線終端MT發(fā)起關(guān)聯(lián)或重關(guān)聯(lián)建立請求(Association Request/Reassociation Request)。在成功收到關(guān)聯(lián)或重關(guān)聯(lián)應(yīng)答分組(Association Response/Reassociation Response)后加入被選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
圖8是說明根據(jù)本發(fā)明以被動信道掃描模式選擇接入點(diǎn)的另一個實(shí)例的時序圖。
與圖7所示的實(shí)例類似，在T1時刻，無線終端MT利用信道掃描裝置62進(jìn)行參數(shù)初始化并開始掃描CH1。在T2時刻，無線終端MT通過信道掃描裝置62接收到數(shù)據(jù)，但判決裝置64判斷該數(shù)據(jù)未能成功接收，于是檢測計算存儲裝置65中對應(yīng)于當(dāng)前信道的利用率uk是否大于零，由于在信道掃描期間未曾成功接收到信標(biāo)分組，因此uk仍為初始值-1。接下來無線終端繼續(xù)掃描信道，直到達(dá)到最大掃描時間Tmax。在T3時刻，無線終端MT的判斷裝置64指示達(dá)到最大掃描時間Tmax，于是通知計算存儲裝置65設(shè)定f1為無窮大。此后，判決裝置64檢測到還有未掃描的信道，于是通知信道掃描裝置62開始掃描下一信道CH2。此后的T3到T5時刻的操作與圖7所示的實(shí)例中T2到T4時刻的操作相同，在此省略對其的說明。接下來，在T5時刻，針對信道CH2，無線終端MT通過判決裝置64通知計算存儲裝置65統(tǒng)計在T3到T5的時間間隔內(nèi)的信道占用概率r2，并計算f2＝max(0，Ldata/v2*(u2-r2))。此后，判決裝置64檢測到已經(jīng)掃描完所有的信道，于是通知接入點(diǎn)選擇裝置63根據(jù)計算存儲裝置65的計算結(jié)果選擇f1，f2中最小的值對應(yīng)的接入點(diǎn)AP。由于f1為無窮大，因此只能選擇AP2。此時，無線終端MT發(fā)起關(guān)聯(lián)或重關(guān)聯(lián)建立請求(AssociationRequest/Reassociation Request)。在成功收到關(guān)聯(lián)或重關(guān)聯(lián)應(yīng)答分組(Association Response/Reassociation Response)后加入被選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
圖9是說明根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例，以主動信道掃描模式選擇接入點(diǎn)時的時序圖。
在T1時刻，無線終端MT因進(jìn)入WLAN網(wǎng)絡(luò)，或服務(wù)質(zhì)量變差等原因產(chǎn)生接入點(diǎn)選擇或重新選擇的請求。此時，無線終端MT利用信道掃描裝置62進(jìn)行參數(shù)初始化，并在檢測到CH1空閑的情況下依據(jù)媒體接入控制協(xié)議在CH1上發(fā)送探測請求分組(P_Req，Probe Request)。在T2時刻，接入點(diǎn)AP1成功接收到來自無線終端MT的探測請求分組，并響應(yīng)接收到的分組，發(fā)送探測應(yīng)答分組(P_Res，Probe Response)。探測應(yīng)答分組中包含當(dāng)前信道的利用率信息u1。在T3時刻，無線終端MT通過判決裝置64檢測到成功接收到來自MT的探測應(yīng)答分組，并回應(yīng)肯定應(yīng)答分組(ACK)，同時利用判決裝置64取出信道利用率u1并將其保存在計算存儲裝置65中。另外，判決裝置64根據(jù)接收到的探測應(yīng)答分組的能量來決定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率v1并將其保存在計算存儲裝置65中。在T4時刻，無線終端MT發(fā)送ACK分組完畢，通過判決裝置64判斷掃描時間是否大于或等于最小掃描時間Tmin，由于(T4-T1)＞Tmin，所以判決裝置通知計算存儲裝置65統(tǒng)計在T1到T4的時間間隔內(nèi)的信道占用概率r1，并計算f1＝max(0，Ldata/v1*(u1-r1))的值。此后，判決裝置64在檢測到未掃描完所有信道時，通知信道掃描裝置62開始掃描下一信道CH2。
在T5時刻，無線終端MT檢測到CH2空閑，在信道CH2發(fā)送探測請求分組。此后的探測應(yīng)答分組，肯定應(yīng)答分組的發(fā)送與T1到T4時刻內(nèi)的上述過程相同，在此省略對其的描述。此后，在T6時刻，無線終端MT發(fā)送回應(yīng)肯定應(yīng)答ACK分組完畢，并通過判決裝置64判斷出掃描時間小于最小掃描時間Tmin，即(T6-T4)＜Tmin，于是判決裝置64通知信道掃描裝置62繼續(xù)掃描信道，直到T7時刻，滿足(T7-T4)＝Tmin。在T7時刻，無線終端MT通過判決裝置64通知計算存儲裝置65統(tǒng)計在T4到T7時間間隔內(nèi)的信道占用概率r2，并計算f2＝max(0，Ldata/v2*(u2-r2))的值。此后，判決裝置64檢測到已經(jīng)掃描完所有的信道，于是通知接入點(diǎn)選擇裝置63根據(jù)計算存儲裝置65的計算結(jié)果選擇f1，f2中最小的值對應(yīng)的接入點(diǎn)AP。此處，如果f1和f2相等，則隨機(jī)或按照其他已有的AP選擇方法，比如最大RSSI，最小載荷等，選擇一個AP。在T7時刻接入點(diǎn)選擇完畢之后，無線終端MT發(fā)起關(guān)聯(lián)或重關(guān)聯(lián)建立請求(Association Request/ReassociationRequest)，加入被選擇的接入點(diǎn)AP所在的基本業(yè)務(wù)組。
根據(jù)本發(fā)明，無線終端通過信道掃描來獲取其偵聽范圍以內(nèi)的非隱藏終端節(jié)點(diǎn)所帶來的信道利用程度r，同時根據(jù)收到的信標(biāo)或探測應(yīng)答分組中所攜帶的信道利用率信息u，可以估測該基本業(yè)務(wù)組中隱藏終端所帶來的信道占用比例(u-r)；又因為隱藏終端帶來的碰撞取決于數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)臅r間，因此可以用fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk))來估計該無線終端在第k個信道上工作時由于隱藏終端帶來的影響，從而選擇受隱藏終端影響最小的接入點(diǎn)來接入，提高了系統(tǒng)的總吞吐量。本發(fā)明基于現(xiàn)有的協(xié)議，完全采用現(xiàn)有通信協(xié)議中定義的幀格式，實(shí)現(xiàn)簡單具有很好的應(yīng)用價值。
至此已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述。應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種其它的改變、替換和添加。因此，本發(fā)明的范圍不局限于上述特定實(shí)施例，而應(yīng)由所附權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟
a.無線終端對網(wǎng)絡(luò)中的信道執(zhí)行信道掃描，接收從接入點(diǎn)發(fā)送的信道信息，并從該信息中取出信道利用率uk；
b.根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；
c.統(tǒng)計在所述掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk，根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；
d.對無線終端可接入的所有信道執(zhí)行上述步驟a至步驟c，并選擇與所計算的隱藏終端影響因子fk中最小并不為無窮大的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中無線終端根據(jù)接收到的信道信息中包含的能量信息來決定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述步驟c進(jìn)一步包括檢測掃描時間是否大于或等于最小掃描時間Tmin，如果掃描時間小于最小掃描時間，則繼續(xù)掃描當(dāng)前信道，直至接收到來自接入點(diǎn)的包含有信道利用率uk的信道信息的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括初始化信道利用率uk和所掃描的信道序號的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)中存在至少兩個具有相同的fk的接入點(diǎn)時，從具有相同fk的接入點(diǎn)中隨機(jī)選擇一個接入點(diǎn)的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在已經(jīng)達(dá)到最小掃描時間的條件下計算信道占用比例rk以及fk的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任何一項所述的方法，其中根據(jù)下面的表達(dá)式計算fk
fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk))其中Ldata是該無線終端準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的平均長度，k表示當(dāng)前掃描的信道序號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在無線終端未能成功接收到信道信息時，繼續(xù)掃描信道，直到達(dá)到最大掃描時間Tmax，并在達(dá)到最大掃描時間Tmax時，設(shè)定fk為無窮大的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線終端未偵聽到任何信標(biāo)分組時，在達(dá)到最大掃描時間時，設(shè)定fk為無窮大的步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線終端未偵聽到任何信標(biāo)分組的情況下，如果仍未達(dá)到最大掃描時間，則繼續(xù)掃描當(dāng)前信道。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線終端未偵聽到任何信標(biāo)分組的情況下，當(dāng)檢測到信道利用率uk大于或等于零時，則在掃描時間達(dá)到最小掃描時間Tmin時計算信道占用比例。
12.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟
a.無線終端向網(wǎng)絡(luò)中的接入點(diǎn)發(fā)送探測請求分組，并接收接入點(diǎn)發(fā)回的探測應(yīng)答信息，并從該信息中取出信道利用率uk；
b.根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；
c.統(tǒng)計在所述掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk，根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；
d.對無線終端可接入的所有信道執(zhí)行上述步驟a至步驟c，并選擇與所計算的隱藏終端影響因子fk中最小并不為無窮大的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中無線終端根據(jù)接收到的信道信息中包含的能量信息來決定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述步驟c進(jìn)一步包括檢測掃描時間是否大于或等于最小掃描時間Tmin，如果掃描時間小于最小掃描時間，則繼續(xù)掃描當(dāng)前信道，直至接收到來自接入點(diǎn)的包含有信道利用率uk的信道信息的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括初始化信道利用率uk和所掃描的信道序號的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)中存在至少兩個具有相同的fk的接入點(diǎn)時，從具有相同fk的接入點(diǎn)中隨機(jī)選擇一個接入點(diǎn)的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括在已經(jīng)達(dá)到最小掃描時間的條件下計算信道占用比例rk以及fk的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求12至17中的任何一項所述的方法，其中根據(jù)下面的表達(dá)式計算fk
fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk))
其中Ldata是該無線終端準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的平均長度，k表示信道序號。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括在無線終端未能成功接收到信道信息時，繼續(xù)掃描信道，直到達(dá)到最大掃描時間Tmax，并在達(dá)到最大掃描時間Tmax時，設(shè)定fi為無窮大的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線終端在發(fā)送探測請求分組后未接收到探測應(yīng)答分組時，在達(dá)到最大掃描時間時，設(shè)定fk為無窮大的步驟。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線終端在發(fā)送探測請求分組后未接收到探測應(yīng)答分組的情況下，如果仍未達(dá)到最大掃描時間，則重發(fā)探測請求分組。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)無線終端在發(fā)送探測請求分組后未接收到探測應(yīng)答分組的情況下，當(dāng)檢測到信道利用率uk大于或等于零時，則在掃描時間達(dá)到最小掃描時間Tmin時計算信道占用比例。
23.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的裝置，包括
信道掃描裝置，用于對網(wǎng)絡(luò)中的信道執(zhí)行信道掃描，接收從接入點(diǎn)發(fā)送的信道信息；
判決裝置，用于從信道掃描裝置接收的信息中取出信道利用率uk，并根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；
計算存儲裝置，用于存儲判決裝置獲得的信道利用率uk、最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、并統(tǒng)計在掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk，和根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；
接入點(diǎn)選擇裝置，用于根據(jù)計算存儲裝置針對每個信道計算的fk來選擇接入點(diǎn)；
發(fā)送/接收裝置，用于根據(jù)接入點(diǎn)選擇裝置選擇的結(jié)果來改變接入的信道，并在無線接口上發(fā)送和接收信息。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中所述信道掃描裝置在指示開始掃描到一個新的信道時，對計算存儲裝置存儲的參數(shù)進(jìn)行初始化。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中所述判決裝置檢測掃描時間是否大于或等于最小掃描時間Tmin，如果掃描時間小于最小掃描時間，則繼續(xù)掃描當(dāng)前信道。
26.根據(jù)權(quán)利要求23至25中的任何一項所述的裝置，其中所述計算存儲裝置根據(jù)下面的表達(dá)式計算fk
fk＝max(0，Ldata/vk*(uk-rk))
其中Ldata是該無線終端準(zhǔn)備發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的平均長度，k表示信道序號。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中在所述判決裝置未能成功接收到信道信息時，繼續(xù)掃描信道，直到達(dá)到最大掃描時間Tmax，并在達(dá)到最大掃描時間Tmax時，由所述計算存儲裝置設(shè)定fk為無窮大。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中在所述判決裝置未偵聽到任何信標(biāo)分組或在發(fā)送探測請求分組后未接收到探測應(yīng)答分組時，在達(dá)到最大掃描時間時，由所述計算存儲裝置設(shè)定fk為無窮大。
29.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟
在無線網(wǎng)絡(luò)中接收指示信道使用狀況的信息；
從接收的信息中獲取信道利用率uk，并確定可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；
在掃描時間大于或等于最小掃描時間時統(tǒng)計該無線終端偵聽到的信道占用比例rk；
根據(jù)以上的值計算fk，并選擇與所計算的fk中最小并不為無窮大的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其中在已經(jīng)達(dá)到最大掃描時間且未能成功接收到信道信息時，所述計算存儲裝置設(shè)fk為無窮大。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在無線網(wǎng)絡(luò)中選擇接入點(diǎn)的方法，包括步驟無線終端對網(wǎng)絡(luò)中的信道k執(zhí)行信道掃描，接收從接入點(diǎn)發(fā)送的信道信息，并從該信息中取出信道利用率uk；根據(jù)接收到的信道信息來確定當(dāng)前信道可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk；統(tǒng)計在所述掃描時間間隔內(nèi)的信道占用概率rk，根據(jù)所述信道利用率uk、所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率vk、和所述信道占用概率rk來計算隱藏終端影響因子fk；對無線終端可接入的所有信道重復(fù)執(zhí)行上述過程，并選擇與所計算的f中最小的值所對應(yīng)的接入點(diǎn)AP，并加入所選擇的接入點(diǎn)所在的基本業(yè)務(wù)組。
文檔編號H04W48/16GK101123802SQ20061011074
公開日2008年2月13日 申請日期2006年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月8日
發(fā)明者蕾 杜, 勇 白, 嵐 陳 申請人:株式會社Ntt都科摩