專利名稱：最佳化存取點表現(xiàn)的無線通信方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種包含多個存取點(APs)的無線通信系統(tǒng)。具體說，本發(fā)明有關(guān)一種通過自主地決定AP涵蓋區(qū)、平衡AP負載且控制AP傳輸功率位準的方式最佳化APs的表現(xiàn)的方法及裝置。
背景技術(shù)：
一無線通信系統(tǒng)由一組被部署在一已知環(huán)境內(nèi)的APs支持。每一AP可對在其涵蓋區(qū)內(nèi)的無線傳輸/接收單元(WTRUs)提供無線服務。一AP的涵蓋區(qū)取決于數(shù)項因素，譬如AP和WTRUs的傳輸功率、AP和WTRUs的接收器的敏感度、以及傳播環(huán)境的特性。為了最佳化系統(tǒng)的表現(xiàn)，經(jīng)常會期望將每一AP的涵蓋區(qū)比起在已知的AP或WTRU設(shè)備的無線電規(guī)格(例如最大傳輸功率)下的最大可能區(qū)域做某種程度的縮減。
當一無線通信系統(tǒng)被要求必須在其部署所在環(huán)境內(nèi)提供連續(xù)覆波，APs的最小涵蓋區(qū)主要取決于支持該系統(tǒng)的APs組的相對定位。舉例來說，若一組APs被定位成相距不遠，每一AP可能預定要覆蓋一較小區(qū)域。另一方面，若一組APs被定位成相互遠離，則每一AP必須覆蓋一較大區(qū)域以便提供連續(xù)覆波。
在一包括一組APs的無線通信系統(tǒng)中，每一AP中有多項參數(shù)必須組態(tài)，譬如(但不局限于)AP以及該AP所服務的WTRUs的傳輸功率，或很可能是AP及/或WTRUs的干凈頻道評估(CCA)函數(shù)中用到的能量檢測閾值(EDT)。這些參數(shù)的適切組態(tài)大體上取決于每一AP的期望涵蓋區(qū)。
一種組態(tài)一AP的各參數(shù)的可行方式是從指定該AP的期望涵蓋區(qū)開始。有一問題在于此方案在現(xiàn)實部署情勢中并不是很實用的，因為這會要求無線通信系統(tǒng)的安裝者以人工方式估計并輸入每一AP的期望涵蓋區(qū)。這會是一個相當冗長的作業(yè)，因為每一AP的最小涵蓋區(qū)是取決于部署于環(huán)境中的APs組的相對位置(如果連續(xù)覆波是一必要條件)。這意味著每次有一AP被重新定位、添加、或移離該環(huán)境就必須重新估計并重新輸入所有周邊APs的期望涵蓋區(qū)。
一AP的涵蓋區(qū)或范圍(Range)可就一最大路徑損失來規(guī)定。接達一AP的路徑損失等于或次于該范圍的WTRUs被稱為是在該AP的涵蓋區(qū)內(nèi)。應理解到因為由遮蔭(shadowing)及衰落(fading)效應所造成的無線環(huán)境的不規(guī)則本質(zhì)，一AP的涵蓋區(qū)在被就一范圍來規(guī)定時通常不會有一規(guī)則形狀。
因此會期望在被安裝于一已部署了其它APs的環(huán)境中時，每一AP有能力自主地決定其期望涵蓋區(qū)(就范圍定義)，無須在有特定AP或其它周遭APs被添加、重新定位、或移離系統(tǒng)時進行人工組態(tài)或重新組態(tài)。
無線局域網(wǎng)絡(WLANs)已經(jīng)因其便利性和可變通性而變得越來越受歡迎。此等網(wǎng)絡通常包含無線地相互通信的一AP及多個WTRUs。
隨著此等網(wǎng)絡的新應用被開發(fā)出來，預料中其受歡迎程度會大幅提高。電子電機工程師協(xié)會(IEEE)工作小組已經(jīng)定義出一種具有意料中會提供更高數(shù)據(jù)速率及其它網(wǎng)絡功能的延伸版本的IEEE 802.11基線標準。
在一已部署了多個APs的環(huán)境中，一WTRU可潛在地與任一特定AP建立關(guān)聯(lián)(亦即通信)，從該AP接收并譯碼一信標封包及其它種類的封包、譬如探測響應或類似的封包。但是，在有多個WTRUs位于一特定AP附近時經(jīng)常會出狀況。舉例來說，一被定位在滿是嘗試存取無線媒體的WTRU使用者的一會議室內(nèi)的AP會變得超載且因而對該WTRU使用者提供(就透通量及延遲來說)明顯低劣的服務。
期望有一種防止一AP在其附近有太多WTRU使用者時變得超載的方法及系統(tǒng)。
依據(jù)IEEE 802.11基線標準，WLANs利用一載波感測多重存取/碰撞回避(CSMA/CA)媒體存取架構(gòu)，其中WTRU的傳輸并非被通過不同調(diào)變碼來辨別彼此。事實上，每一WTRU(及AP)發(fā)出在標頭內(nèi)含有發(fā)送者和目的地地址的封包。為了避免接收錯誤，WTRUs嘗試通過在發(fā)信前感測無線媒體的方式避免同時發(fā)信。
功率控制程序的目標是將一AP的傳輸功率決定成最適值。功率控制程序必須充分地服務在AP周圍一特定區(qū)域(涵蓋區(qū))內(nèi)的相關(guān)WTRUs，并且將這些WTRUs所遭受的可能干擾納入考量。此可通過決定AP傳輸功率的最小功率位準的方式達成。此外，功率控制程序必須最小化對于鄰近基礎(chǔ)服務集合(BSSs)中的WTRUs和APs的干擾，此等干擾會在這些BSSs中造成過多遺失封包及/或延緩。此可通過選取該最小功率位準與一最大功率位準間的一功率位準的方式達成。
期望有一種可靠且準確地決定AP傳輸?shù)淖钚」β饰粶实姆椒跋到y(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明關(guān)于一種通過自主地決定AP涵蓋區(qū)、平衡AP負載且控制AP傳輸功率位準的方式最佳化APs的表現(xiàn)的無線方法及裝置。該裝置可為一無線通信系統(tǒng)、一AP、一WTRU或一集成電路(IC)。
在一實施例中，一無線通信系統(tǒng)中的多個APs每一者的涵蓋區(qū)被自主地決定。多個APs每一者向其它APs發(fā)出強封包且從該其它APs接收強封包。每一AP測量從該其它APs收到的強封包的接收功率。每一AP利用這些測量值估計與該其它APs間的路徑損失且從該其它APs的估計路徑損失算出該AP的范圍。
在另一實施例中，取得該APs當中特定一個AP的一基線范圍參數(shù)。估計一AP在其預期涵蓋區(qū)內(nèi)的負載并與不同閾值做比較。亦估計未被該AP使用的頻道上的負載并與不同閾值做比較。一處理器執(zhí)行一負載平衡程序，視這些比較的結(jié)果而定調(diào)整該AP涵蓋區(qū)的范圍。若此AP的負載低于一閾值且同時其它頻道之一者上的頻道使用率高于一閾值則增加該AP的范圍。若此AP的負載高于一閾值且同時其它頻道上的頻道使用率高于一閾值則縮小該AP的范圍。所用閾值可為不同。
為了在APs的涵蓋區(qū)內(nèi)維持令人滿意的表現(xiàn)，通過將個別AP范圍調(diào)整值與相關(guān)于預料中由一相應AP發(fā)出的一特定種類封包會被一相應WTRU成功地接收的最小功率位準的必要接收功率(RRP)值加總的方式?jīng)Q定該APs的傳輸功率位準。若(被其它APs使用的)至少一其它頻道上的負載是重的則增加具備輕負載的APs的范圍(亦即傳輸功率位準)，若(被其它APs使用的)其它頻道上的負載是輕的則縮小具備重負載的APs的范圍。
必要時，若該WTRUs當中任一特定WTRU被判定為有一范圍外狀態(tài)，則可使該特定WTRU解除與其目前服務AP的關(guān)聯(lián)，且拒絕從該特定WTRU收到的任何建立關(guān)聯(lián)請求。本發(fā)明可被實行于一WLAN中。
本發(fā)明在被應用于建立具備多個APs的系統(tǒng)上的功率位準及范圍調(diào)整時特別有用，且可被用在利用數(shù)據(jù)熱點通過區(qū)域化APs聯(lián)絡大量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中。
在另一實施例中，決定一AP的最小傳輸功率位準以求與一無線通信系統(tǒng)中的至少一WTRU可靠地通信。該裝置獲得該AP的范圍且通過執(zhí)行一慢干擾估計程序及一快干擾估計程序的方式估計對該AP的干擾。從該干擾估計值獲得該WTRU的一必要接收功率(RRP)。通過加總該AP的范圍及該RRP的方式?jīng)Q定該AP的最小傳輸功率位準。


可從以舉例方式提出且應連同附圖予以理解的以下詳細說明對于本發(fā)明更為了解，附圖中圖1是一包括一組APs的無線通信系統(tǒng)的方塊圖；圖2是一依據(jù)本發(fā)明用來設(shè)定一AP的一范圍的路徑損失發(fā)現(xiàn)程序的流程圖；圖3是一依據(jù)本發(fā)明用來管理強封包的產(chǎn)生的程序的流程圖；圖4是一依據(jù)本發(fā)明用來在一路徑損失檢測期間內(nèi)檢測路徑損失的程序的流程圖；圖5是一依據(jù)本發(fā)明用來估計路徑損失的程序的流程圖；圖6是一依據(jù)本發(fā)明用來從路徑損失的估計值計算收訊AP的一范圍的程序的流程圖；圖7是一依據(jù)本發(fā)明被組態(tài)為自主地決定涵蓋區(qū)的AP的方塊圖；圖8標出依據(jù)本發(fā)明一實施例被一功率控制程序用于決定一AP的傳輸功率位準的參數(shù)；圖9是一依據(jù)本發(fā)明的功率控制程序的流程圖；圖10是一依據(jù)本發(fā)明的負載平衡應用的示意圖；圖11是一依據(jù)本發(fā)明執(zhí)行一范圍調(diào)整的流程圖；圖12是一依據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的方塊圖；圖13是一用來決定圖12系統(tǒng)中一AP的最小傳輸功率的功率控制程序的流程圖；圖14是一依據(jù)本發(fā)明被該功率控制程序利用的一慢干擾估計程序的流程圖；且圖15是一依據(jù)本發(fā)明被該功率控制程序利用的一快干擾估計程序的流程圖。
具體實施例方式
在下文中，術(shù)語″WTRU″非局限性包含一用戶設(shè)備(UE)、移動站、一無線LAN站臺、一固定或移動用戶單元、呼叫器、或任何其它能夠在一無線環(huán)境中運作的種類的裝置。
在下文中，術(shù)語″AP″非局限性包含一B節(jié)點、一網(wǎng)點控制器(site controller)、一基地臺、或任何其它種類的無線環(huán)境介接裝置。本發(fā)明特別適用于無線局域網(wǎng)絡(WLAN)。
本發(fā)明的特征可被并入一集成電路(IC)內(nèi)或被建構(gòu)在一包括多個互連組件的電路內(nèi)。
以下參照

本發(fā)明，其中以相同數(shù)字代表相同組件。本發(fā)明當作一外掛(add-on)應用于WLAN IEEE 802.11標準(802.11基線、802.11a、802.11b、及802.11g)，亦應用于IEEE 802.11e、802.11h及802.16。
本發(fā)明更可應用于分時雙工(TDD)、分頻雙工(FDD)、及分時同步CDMA(TD-CDMA)，大體上亦應用于通用移動式電信系統(tǒng)(UMTS)、CDMA 2000和CDMA，然而設(shè)想中同樣可應用于其它無線系統(tǒng)。
本發(fā)明的特征可被并入一IC內(nèi)或被建構(gòu)在一包括多個互連組件的電路內(nèi)。
圖1是一包括多個APs 102的無線通信系統(tǒng)100的方塊圖。每一AP 102以其所收到從其它APs發(fā)出的封包的接收功率的測量值為基礎(chǔ)估計其自身與其它APs 間的路徑損失。以下為了使解釋簡化，一執(zhí)行此估計的AP會被稱為一″收聽AP″(標示為102a)；其它APs會被稱為″鄰近APs″，標示為APs 102b。然這些不同的標示只是為求方便而使用，熟悉本技術(shù)的人員應理解到所有APs 102a、102b是相同的而且執(zhí)行相同功能。
測量作業(yè)是對包含被稱為″強封包(loud packets)″的封包的所有接收封包進行。此等強封包與其它封包的僅有差異在于其被以最大功率發(fā)出。一收聽AP并非獨獨測量強封包，因為其并不一定能夠區(qū)別強封包與其它封包。此等強封包并不是在一特定時間被導向一特定AP。強封包是被間歇地發(fā)出且可讓所有相鄰APs使用。
該AP在一特定期間內(nèi)收集其能接收到的所有封包(強封包和非強封包)的接收功率且將N個最強力封包Nsrp的功率位準值存儲在內(nèi)存內(nèi)。若各參數(shù)被適切地設(shè)定，則統(tǒng)計上來說很有可能該Nsrp是真正的強封包且以此等封包是被以最大功率發(fā)出的假設(shè)為基礎(chǔ)而得到的路徑損失估計值會是準確的。此方法的好處在于無須對強封包添加一個新的″欄(field)″以供識別其確是強封包。
在一替代實施例中，強封包可為以一特定欄被識別。在此替代例中，該收聽AP通過讀取此欄的方式識別強封包，而且僅以這些強封包做為路徑損失估計的考量依據(jù)。被用來發(fā)出一強封包的功率位準可能就包含在該封包內(nèi)。然后該收聽AP會通過以該封包的發(fā)信傳輸功率減接收功率的方式直接估計路徑損失。
圖2是一依據(jù)本發(fā)明用來設(shè)定一AP 102a的范圍的路徑損失發(fā)現(xiàn)程序200的流程圖。依據(jù)路徑損失判斷程序200，一收聽AP 102a持續(xù)地估計與鄰近APs 102b間的路徑損失，且以此等路徑損失估計值為基礎(chǔ)建立收聽AP 102a的范圍。每一AP102a、102b間歇地以最大功率位準發(fā)出強封包以便促成收聽AP 102a與鄰近APs 102b間的路徑損失的估計(步驟202)。一收聽AP 102a測量并收集從鄰近APs 102b收到的封包的接收功率(步驟204)。以收集到的接收功率測量值為基礎(chǔ)估計與鄰近APs 102b間的路徑損失(步驟206)。然后該收聽AP 102a從與鄰近APs 102b間的估計路徑損失算出自己的范圍(步驟208)。
收聽AP 102a接收到的封包大體上來說并不包含指定給收聽AP 102a的信息。換句話說，由鄰近APs 102b發(fā)出的封包大體上并非指定發(fā)給收聽AP 102a、而是要發(fā)給與鄰近APs 102b相關(guān)的所有WTRUs的封包。在一以載波感測多重存取/碰撞回避(CSMA/CA)為基礎(chǔ)的多重存取架構(gòu)中，有可能讓一收聽AP 102a收到由鄰近APs102b發(fā)給其它節(jié)點的封包，前提是收聽AP 102a是用與鄰近APs 102b的使用頻道相同的頻道收信。
圖3是一依據(jù)本發(fā)明用來產(chǎn)生一強封包的程序300的流程圖。表1總括在產(chǎn)生強封包程序300中牽涉到的參數(shù)。熟悉本技術(shù)的人員會理解到有可能除了這些參數(shù)之外更使用其它參數(shù)或以其它參數(shù)取代。

表1強封包是被以最大功率發(fā)出的封包。強封包是由在封包傳輸前間歇地將傳輸功率提高到最大功率Pmax的方式產(chǎn)生。任何在常態(tài)下會被一AP發(fā)送給其相關(guān)WTRUs的任一者的封包皆可變成一強封包，前提是要有可能從該封包所含的信息識別出發(fā)信AP、譬如通過判斷來源地址的方式識別。此一封包在下文中被稱為一″合格封包(eligible packet)″。如前所述，一強封包內(nèi)的信息并不一定要被指定是給為了路徑損失評估而接收并使用該封包的收聽AP 102a。
AP設(shè)定一傳輸功率位準為P(步驟302)。一般而言，該AP以某一功率P發(fā)出強封包以外的封包，該功率P可低于最大功率Pmax。此功率位準可能取決于被傳輸封包的種類(譬如控制、管理或數(shù)據(jù)幀)或是取決于一WTRU的目的地。然后該AP從-1至1之間取一隨機數(shù)(C)以計算強封包的一傳輸時間間隔(步驟304)。依據(jù)方程式1計算相繼的強封包產(chǎn)生期間之間的一最小時間間隔(Tlpg)(步驟306)Tlpg＝Tlpg_fix+C×Tlpg_var方程式(1)其中C是介于-1至1間的變量。該AP在此時間間隔Tlpg屆滿前不會發(fā)送一強封包。方程式1中的Tlpg從數(shù)值C的一可變性獲得的隨機性是為了減小APs間同時產(chǎn)生強封包的可能性而有。然而一封包不會永遠是剛好在Tlpg計時到期后被發(fā)出，因為一AP不可能一直在該計時到期時有一封包要發(fā)送。
該AP等到Tlpg屆滿且查實沒有傳輸中的封包(步驟308)。若一封包正被傳輸，程序300回到步驟308且該AP持續(xù)等候到該封包傳輸結(jié)束為止。若Tlpg屆滿且沒有傳輸中的封包，該AP判斷是否有一待傳輸?shù)暮细穹獍?步驟310)。若無合格封包，程序300回到步驟310等候到有一合格封包為止。若有一合格封包，該AP將其傳輸功率設(shè)定成最大位準(步驟312)并發(fā)出該封包(步驟314)。
該AP可視需要設(shè)定一用于一強封包的最大持續(xù)時間的計時Tmax_lpdyr(步驟314)。該AP判斷該封包的傳輸作業(yè)已完成或是Tmax_lpdur屆滿(步驟316)。若二者皆未發(fā)生，程序300回到步驟302。若Tmax_lpdur在該強封包的傳輸作業(yè)完成前屆滿，該AP可將其傳輸功率回復成一低于該最大值的值以便限制干擾。
圖4是一依據(jù)本發(fā)明用來估計與鄰近APs間的路徑損失的程序400的流程圖。此程序400每路徑損失估計期間(Tple)重復一次。該收聽AP在任何時間都保有兩個鄰近APs列表1)既有鄰近APs的一列表；及2)新鄰近APs的一列表。對于任一列表中的每一鄰近AP，該收聽AP在內(nèi)存內(nèi)保有從鄰近APs發(fā)出的Nsrp個封包的功率位準值。另一選擇，該收聽AP亦可在內(nèi)存內(nèi)保有關(guān)于從鄰近APs發(fā)出的封包的接收功率的更多信息，譬如一依不同接收功率間隔計算的接收封包數(shù)量的統(tǒng)計圖(histogram)。
表2總括在路徑損失估計中涉及的參數(shù)。熟悉本技術(shù)人員會理解到有可能除了這些參數(shù)之外更使用其它參數(shù)或以其它參數(shù)取代。

表2路徑損失估計程序400始于針對既有鄰近APs列表中的所有APs清除該Nsrp個封包的功率位準值(或是與封包的接收功率有關(guān)的任何信息)的存儲(步驟402)。該AP亦將一持續(xù)時間計時Tple設(shè)定為路徑損失估計期間的屆滿期限(步驟402)。
該AP判斷計時Tple是否已經(jīng)到期(步驟404)。如果經(jīng)判定該路徑損失估計期間的計時(Tple)已經(jīng)到期，該收聽AP依據(jù)程序500計算與既有鄰近APs列表中的所有相鄰APs間的路徑損失估計值(步驟412)，該程序會在下文參照圖5說明。然后路徑損失估計程序400即完成(步驟413)。
若計時Tple尚未到期，該AP更進一步判斷一新AP計時Tfple(其是在步驟414和416發(fā)現(xiàn)一新AP時被設(shè)定，詳見下文)是否已經(jīng)到期(步驟406)。若新鄰近APs列表中沒有新AP(且因此Tfple未曾被設(shè)定和到期)，該AP判斷是否從一AP收到一封包(步驟408)。若經(jīng)步驟408判定沒有從一AP收到的封包，程序400回到步驟404。
若有一從一AP收到的封包，該收聽AP判斷該發(fā)信AP是否出現(xiàn)在該收聽AP所保有的二個鄰近APs列表的任一列表中(步驟414)。若該發(fā)信AP不存在于該鄰近APs列表中，將該發(fā)信AP加入新鄰近APs列表中(步驟416)。此外，為此新AP設(shè)定一新AP計時Tfple。Tfple的持續(xù)時間通常被設(shè)定為小于路徑損失估計期間的Tple的持續(xù)時間。這允許該收聽AP在有一新AP于其附近起動的時更快速地更新其范圍，但這并非必要的。在Tfple到期時，會在步驟410中計算與此新AP間的一路徑損失估計值。在步驟416之后，程序400前進到步驟418。
若該發(fā)信AP存在于列表中(或是在該新AP被加入鄰近APs列表后)，程序400前進到步驟418，判斷該封包的接收功率值是否是從該路徑損失估計期間開始起算由該發(fā)信AP發(fā)出的封包的Nsrp個最大接收功率值其中的一者。若是如此，更新AP存儲以納入此新信息(亦即有關(guān)最新Nsrp封包)(步驟420)。程序400回到步驟404。若否則程序400直接回到步驟404。
回頭參照步驟406，若經(jīng)判定一新AP的計時(Tfple)已經(jīng)到期(步驟406)，則該收聽AP依據(jù)將在下文參照圖5說明的程序500計算與該新AP間的路徑損失估計值(步驟412)。該收聽AP亦將該新AP從新鄰近APs列表移到既有鄰近APs列表(步驟410)。
此外(且視需要)，若該既有APs列表中有一鄰近AP在經(jīng)過路徑損失估計程序400的Ndap次引動都沒有封包讓他者接收，則將此AP從該既有APs列表去除。這是在步驟412中正要更新既有APs的路徑損失估計值之前執(zhí)行。此允許該收聽AP在有一AP被關(guān)機或移離環(huán)境的時自動地重新組態(tài)其涵蓋區(qū)。
圖5是一用來計算與一AP間的一路徑損失估計值的程序500的流程圖，該程序在程序400的步驟410和412中被用到。計算由參與的AP發(fā)出、在程序400中收集的Nsrp個封包的功率位準的平均值(AVE)(步驟502)。AVE的計算是就這些數(shù)值進行以便減小因暫時性衰落而造成的變動。若已收集到少于Nsrp個的封包，則僅以收集到的數(shù)值的數(shù)量求AVE。較佳來說，AVE應當是用以線性單位(例如mW或W)表示的接收功率的值計算。然后可將AVE轉(zhuǎn)換成dBm單位。另一選擇，AVE可為用以dB單位(例如dBm或dBW)表示的接收功率的值計算。
在算出AVE之后，利用以下方程式2計算最近一次估計期間的一dB單位的路徑損失估計值(步驟504)。
路徑損失＝Pmax-AVE方程式(2)其中Pmax是強封包的最大傳輸功率，且AVE是接收功率的平均值，二者皆以dBm為單位。
Pmax的值可以許多可行方式取得。舉例來說，該值可為在施行本發(fā)明的APs間與強封包本身或以獨立訊息的形式交信。較佳來說，施行本發(fā)明的APs可被組態(tài)成使用與一般市面上的APs的典型最大功率位準一致的特定Pmax值(例如20dBm)。一施行本發(fā)明的收聽AP假設(shè)鄰近APs使用此Pmax值。這會允許一施行本發(fā)明的AP以一合理的準確度計算與一未施行本發(fā)明但以近似Pmax的功率位準傳輸大部分或全部封包的鄰近AP(亦即一舊型AP)間的路徑損失估計值。
方程式(2)中的路徑損失估計值計算是利用來自一鄰近AP的Nsrp個封包的功率位準值有極大可能是從此AP以最大功率Pmax值或近似該Pmax值的功率發(fā)出的封包收集的事實。鄰近AP的強封包傳輸?shù)某绦虼_保由此AP發(fā)出的封包至少有一部分是以最大功率Pmax發(fā)出。熟悉本技術(shù)人員應理解到該路徑損失得以其它方式算出。舉例來說，一線性單位的路徑損失估計值可通過強封包傳輸功率(線性單位)除以平均接收功率(線性單位)的方式算出。
就一路徑損失估計期間計算的與一鄰近AP間路徑損失估計值可用在過去(Naplp-1)次路徑損失估計期間中算出的與同一AP間的路徑損失估計值求平均(步驟506)以便提高路徑損失估計的準確度和穩(wěn)定度。
圖5及相關(guān)敘述提出一用于讓一AP估計與其它APs間的路徑損失、并且協(xié)助其它APs通過發(fā)送強封包的方式估計與該AP間的路徑損失的通用程序500。這些方法可通過施行將在下文提到的多個任選性技術(shù)的方式使其更有效率。
在一第一任選性技術(shù)中，為使一新近被引動的AP在其引動后加速被鄰近APs發(fā)現(xiàn)，該新近被引動的AP可在一段有限時間內(nèi)持續(xù)地或是以一高于常態(tài)的頻率發(fā)出強封包。
在一第二任選性技術(shù)中，一在一路徑損失估計期間從一AP接收大量強封包的收聽AP可能因為APs間的暫時性衰落及以選取最大接收功率值為基礎(chǔ)的該估計方法而低估與新AP間的平均路徑損失。此可通過將從其它APs接收的封包的使用僅僅限縮在某些時間窗口的方式減輕。舉例來說，該收聽AP可能僅考慮在大約每1,500ms間歇地發(fā)生的5ms窗口內(nèi)的來自其它APs的封包用于路徑損失估計。這會具有減少在路徑損失估計當中使用的接收強封包數(shù)量并因而減輕偏向接收功率的高值的偏差的效果。
在一第三任選性技術(shù)中，一收聽AP可通過間歇性地將其接收器調(diào)諧成不同頻道進行短時間期運轉(zhuǎn)的方式估計其與使用異于該收聽AP的作業(yè)頻道的頻道的其它APs間的路徑損失。此等時間期舉例來說可為持續(xù)5ms且對于一已知頻道每1,500ms發(fā)生一次。此技術(shù)亦允許該收聽AP收集與鄰近APs所用頻道有關(guān)的信息，這對于最佳化頻道選擇可能是有用的。
圖6是一用來從一AP與其它APs間的路徑損失估計值計算該AP的范圍的程序600。熟悉本技術(shù)人員應理解到依據(jù)本發(fā)明有許多未揭示于本發(fā)明的計算范圍方法可以施行。
表3總括在該AP范圍計算中牽涉到的參數(shù)。熟悉本技術(shù)人員會理解到有可能除了這些參數(shù)之外更使用其它參數(shù)或以其它參數(shù)取代。

表3參照圖6，從一組已識別的APs當中選出一參考AP(步驟602)。該已識別APs通常是鄰近APs，但這并非必要條件。一收聽AP以其與該參考AP間的路徑損失為基礎(chǔ)定義其涵蓋區(qū)。該參考AP可被選擇為該路徑損失是倒數(shù)第Ncpcn小的AP。萬一該收聽AP檢測到的已識別APs的數(shù)量小于常數(shù)Ncpcn，則認定沒有參考AP。在此情況中，該收聽AP的期望范圍(涵蓋區(qū))被定義成″無限的″。這意味著該收聽AP舉例來說應當以其最大功率發(fā)信。
在已經(jīng)選好參考AP后，通過定義該參考AP與收聽AP的涵蓋區(qū)的重疊量的方式建立該范圍(步驟604)。依據(jù)以下方程序計算該AP的范圍(單位dB)范圍＝Lref-Kbackoff方程式(3)其中Lref是與該參考AP間的路徑損失，且Kbackoff是一代表該參考AP路徑損失與一位在該收聽AP的涵蓋區(qū)邊緣的WTRU的路徑損失之間的差值的常數(shù)。
在Kbackoff是一已知值的前提下，將Ncpcn選擇為一較小值傾向于縮小該收聽AP的涵蓋區(qū)(以及此AP和鄰近APs的涵蓋區(qū)之間的重疊)，因為與該參考AP間的路徑損失變小。相反地，Ncpcn的一較大值傾向于增加該收聽AP的涵蓋區(qū)。在Ncpcn是一已知值的前提下，將Kbackoff選擇為一較小值傾向于增加該收聽AP的涵蓋區(qū)以及該收聽AP的涵蓋區(qū)與該參考AP的涵蓋區(qū)之間的重疊。選擇一較大值會有相反的效果。
大體上來說，APs的涵蓋區(qū)之間有一大重疊對于避免覆波空隙來說是有利的，但在期望減少APs間的交互作用時可能是有害的。亦應理解到這些參數(shù)的數(shù)值的選擇應當是取決于是否有檢測到以不同頻道運作的鄰近APs(通過如前文對于任選性技術(shù)的說明中提到之間歇地聆聽這些其它頻道的方式檢測)。若未檢測到以不同頻道運作的鄰近APs，則可將Ncpcn設(shè)定為一較小值，因為以不同頻道運作的鄰近APs有可能存在而且比已測得最接近的同頻道AP還要接近。
圖7是一依據(jù)本發(fā)明被組態(tài)為自主地決定覆波的AP的方塊圖。AP 102包括一收發(fā)器702、一測量單元704、一估算單元706、一范圍計算單元708、一控制器710、一內(nèi)存712及一用來互連該單元702-710的通信總線(圖中未示)。收發(fā)器702產(chǎn)生強封包、向其它APs發(fā)出強封包且從其它APs接收強封包。強封包是被以AP 102的最大功率位準發(fā)出。如前所述，該最大位準可為一預定值，或者可將一特殊欄嵌入強封包內(nèi)借以指示強封包的傳輸功率位準。測量單元704測量從其它APs接收的強封包的接收功率。估算單元706利用強封包的實測接收功率及一已知傳輸功率位準估計與其它APs間的路徑損失。范圍計算單元708由與其它APs間的估計路徑損失算出該AP的范圍。
內(nèi)存712存儲其它APs的一列表。但實際上該列表包括兩個子列表(既有APs的一子列表以及新APs的一子列表)，就機能面來說，一具備一次級標示的單個列表就會滿足所需。當AP從一特定AP接收一強封包，控制器710判斷該特定AP是否已在該列表中，若該AP不在該列表中則將該AP加入內(nèi)存712內(nèi)的列表中?？刂破?10亦控制用于在算出一路徑損失估計值之前測量封包的接收功率的持續(xù)時間?？刂破?10針對新APs所設(shè)定的持續(xù)時間異于(且較佳短于)針對既有APs所設(shè)定的持續(xù)時間。
若有使用其它頻道的鄰近APs被部署在距離一超載AP夠近的位置，則在有一些WTRUs與這些鄰近APs建立關(guān)聯(lián)以取代該超載AP時可使所有WTRUs的表現(xiàn)大幅提升。通過控制一AP的傳輸功率位準、特別是信標和探測響應封包的傳輸功率位準，有可能控制AP附近讓WTRUs得與此AP建立關(guān)聯(lián)的區(qū)域的范圍。當一嚴重負載不均衡現(xiàn)象存在于多個APs當中，可通過適宜地調(diào)整該APs的傳輸功率位準使得一超載AP降低其傳輸功率位準且一輕負載AP提高其傳輸功率位準的方式平衡該APs的負載。
本發(fā)明提出一種無線通信方法及裝置，其充分地服務在一AP附近的一預定區(qū)域或涵蓋區(qū)內(nèi)的相關(guān)WTRUs，并且將該WTRUs遭受到的可能干擾納入考量。雖說本發(fā)明可在有AP間交信的狀態(tài)下發(fā)揮作用，但在下文所述以及目前的假設(shè)條件下，并不存在AP間交信。
依據(jù)本發(fā)明，就每一AP定義一基線涵蓋區(qū)的范圍，且應用于APs間沒有嚴重負載不均衡現(xiàn)象的情況。此基線范圍是就一WTRU與AP間的一最大路徑損失(″基線范圍″)予以定義，使得該WTRU經(jīng)歷到令人滿意的表現(xiàn)。該基線范圍得由一部署該WLAN的人直接指定，或者由APs以路徑損失測量值或其它測量值為基礎(chǔ)自動地決定。
基礎(chǔ)服務集合(BSSs)間的負載不均衡的緩和解決了在大量WTRUs發(fā)現(xiàn)自己集中在一特定區(qū)域、譬如一會議室或一″熱點″內(nèi)的實務情勢的問題。在此情勢中，可通過使一些APs從WTRUs的觀點來看會被認為比較想或不想與其建立關(guān)聯(lián)的方式讓信標、探測響應及其它種類的封包的傳輸功率調(diào)整偏向于使負載平衡。
圖8繪出一依據(jù)本發(fā)明施行一功率控制程序805的無線通信系統(tǒng)800。該功率控制程序可在系統(tǒng)800內(nèi)一控制一AP 810的處理器(圖中未示)上運行。該無線通信系統(tǒng)包含至少一AP 810與位在一AP涵蓋區(qū)820內(nèi)的多個WTRUs 815通信。功率控制程序805決定AP 810的傳輸功率位準825。
在圖8的功率控制程序805中，直接從一人工組態(tài)或是利用一自動化程序獲得一基線范圍(RNGbase)參數(shù)830。RNGbase參數(shù)830訂出當AP 810與其它APs(圖中未示)之間不存在嚴重負載不均衡時的AP 810期望涵蓋區(qū)820的范圍。AP 810的傳輸功率位準825被設(shè)定為使得位在涵蓋區(qū)820內(nèi)的WTRUs 815有一可接受的路徑損失。將RNGbase參數(shù)830加上由一負載平衡程序840依據(jù)AP 810的負載決定的范圍調(diào)整參數(shù)(RNGadj)835會得到一已調(diào)整AP范圍845。
在圖8的功率控制程序805中，亦直接利用一人工組態(tài)或是通過一自動化程序獲得一必要接收功率(RRP)參數(shù)850。RRP參數(shù)850的值被設(shè)定為由AP 810發(fā)出的一封包可被一WTRU 815成功地收到的最小功率位準。RRP參數(shù)850的值可因封包種類(信標、探測響應或類似的封包)以及所得數(shù)據(jù)速率而異。
AP 810的傳輸功率位準825(單位dBm)是由已調(diào)整AP范圍845的值(單位dB)加上待傳輸封包的RRP參數(shù)850的值(單位dBm)決定，但以最大功率極限值為限。
表4總括在設(shè)定AP 810的傳輸功率位準825當中牽涉到的變量。這些變量僅為范圍，應理解到亦可使用其它變量。


表4圖9是一依據(jù)本發(fā)明施行方法步驟的程序900的流程圖。程序900中涉及的參數(shù)的實例列于下表5中。表5的參數(shù)適用于一IEEE 802.11b系統(tǒng)。RRP參數(shù)的值取決于被傳輸封包的種類和數(shù)據(jù)速率(因此不同的最小傳輸功率位準可能可應用于不同種類的封包)。


表5負載平衡程序840利用一特定BSS中來自相關(guān)WTRUs的負載的統(tǒng)計圖作為路徑損失的一函數(shù)(PL)。此是在常態(tài)作業(yè)當中就一Townload期間以發(fā)給/發(fā)自路徑損失屬于同一取樣庫(bin)的相關(guān)WTRUs的傳輸封包及被正確接收的封包的持續(xù)時間加總而測得。路徑損失是以從WTRUs接收的封包的接收信號強度指針(RSSI)及假設(shè)的WTRU傳輸功率為基礎(chǔ)估計。該統(tǒng)計圖除以Townload借以提供以媒體時間百分比表示的結(jié)果。一取樣庫的寬度是ΔLPL。以得自Townload的過去Nownload次期間的統(tǒng)計圖求平均以提高統(tǒng)計品質(zhì)。
獲知一被正確接收的封包的持續(xù)時間的方法取決于芯片組能力。芯片組可直接提供一接收封包的持續(xù)時間。若不具備此能力，芯片組可提供該接收封包的數(shù)據(jù)速率。在此例中，封包的持續(xù)時間可由媒體存取控制(MAC)封包數(shù)據(jù)單元(PDU)內(nèi)的位數(shù)除以該數(shù)據(jù)速率并且加上實體層(PHY)標頭的持續(xù)時間的方式求出。如果還是不具備此能力，則可通過測量在對應于封包的接收的PHY-RXSTART與PHY-RXEND指針之間經(jīng)過的時間量求出封包持續(xù)時間。
從稍早的統(tǒng)計圖，吾人定義一范圍內(nèi)負載Lin(PL)作為在路徑損失值低于或等于變量PL的前提下的BSS中的總負載。
參照圖8和圖9，AP 810的基線范圍(RNGbase)參數(shù)830是直接由一人工組態(tài)或是利用一自動化程序以各項測量值為基礎(chǔ)決定(步驟905)。RNGbase參數(shù)830可通過測量從AP 810到一WTRU 815的路徑損失而決定。RNGbase參數(shù)830較佳被設(shè)定為與鄰近APs所用頻道無關(guān)。此方案的背景因素在于一AP的期望涵蓋區(qū)主要取決于安裝者所選擇讓APs組支持一延伸服務集合(ESS)的位置。
仍參照圖9，在步驟910中，以AP的負載以及其它頻道上的頻道使用率與特定閾值做比較。在步驟915中，調(diào)整范圍調(diào)整(RNGadj)參數(shù)835以便以步驟910所做比較的結(jié)果為基礎(chǔ)增加或縮小范圍。施用RNGadj參數(shù)835以便減輕該AP與其鄰近APs間的負載不均衡。
一般而言，若有一輕負載AP就在一使用一不同頻道的重負載AP附近，該輕負載AP增加其RNGadj，同時該重負載AP減小其RNGadj。此傾向于平衡該APs間的負載。RNGadj并不是范圍調(diào)整的″段差大小(step size)″。其代表(經(jīng)過所有事先調(diào)整后的)目前范圍與基線范圍間的差異。舉例來說，若目前范圍是96dB且基線范圍是90dB，則范圍調(diào)整值是6dB。如果在下次負載平衡引動時該范圍調(diào)整值被增加ΔLPL＝2dB，則此時范圍調(diào)整值是8dB且目前范圍是98dB。
在步驟920中，由RNGbase與RNGadj加總而決定已調(diào)整AP范圍845的值。在步驟925中，直接由一人工組態(tài)或是利用一自動化程序決定用于每一種類的封包的RRP。在步驟930中，由已調(diào)整AP范圍845的值與RRP 850加總而決定AP 810的傳輸功率位準825。
圖10繪出一利用負載平衡程序840減輕發(fā)生于一特定BSS中的壅塞現(xiàn)象的情勢。一具有一基線范圍B1的AP(AP1)被具有各自的基線范圍R2-R7的鄰近APs(AP2-AP7)圍繞。假設(shè)該中央AP(AP1)使用一異于周遭APs(AP2-AP7)的頻道。
WTRUs以點″O″、″G″、″V″和″B″代表。WTRUs ″G″與邊境APs相關(guān)。WTRUs ″V″和″B″與該中央AP(AP1)相關(guān)。WTRUs ″O″與邊境APs的AP5和AP7相關(guān)，因為其WTRU相依關(guān)聯(lián)程序認為較遠但較輕負載的APs(AP5和AP7)比較近但重負載的AP(AP1)好。
如圖10所示，該AP(AP1)的負載比起其它鄰近APs(AP2-AP7)沉重，因為該AP(AP1)附近的WTRUs的密度明顯高于鄰近APs(AP2-AP7)附近的WTRUs。WTRUs″O″、″V″和″B″處于邊境APs(AP2-AP7)的RNGbase所劃定的區(qū)域以外，導致從這些APs收到的信號低于RRP。因此，會因為該AP(AP1)與鄰近APs(AP2-AP7)間的嚴重負載不均衡使得下鏈有一不可接受的品質(zhì)。
一AP通過以該WLAN中使用的所有頻道fi(該AP目前使用中的頻道除外)估計頻道使用率C(fi)的方式利用不同頻道估計鄰近BSSs中的負載。此等頻道使用率估計值可通過間歇地以短時間〔亦即無息測量期間(SMP)〕收聽這些頻道的方式獲得，所以與該AP相關(guān)的常態(tài)通信不會有實質(zhì)中斷。頻道使用率代表此頻道上的無線媒體繁忙中(亦即被一IEEE 802.11裝置使用)的時間比例。其可被估計為就一Tchanload期間此頻道上在所有SMPs內(nèi)的干凈頻道評估(CCA)繁忙狀態(tài)的總持續(xù)時間除以就一Tchanload期間此頻道上所有SMPs的總持續(xù)時間。接收器在其能檢測到有一IEEE 802.11型信號以一高于一特定閾值的功率存在的時是處于該CCA繁忙狀態(tài)。
圖11是一范圍調(diào)整程序1100的流程圖。在步驟1110中，判斷是否滿足一第一集合C1中的所有條件。集合C1中的條件包含1□RNG+ΔLPL≤RNGbase+RNGadjmax；2□Lin(PL＝RNG)＜Llow(亦即由與該AP間的路徑損失小于RNG的WTRUs造成的負載應當小于Llow)；3□Lin(PL＝RNG+ΔLPL)＜Lhigh(亦即由與該AP間的路徑損失小于RNG+ΔLPL的WTRUs造成的負載應當小于Lhigh)；4□針對用于至少一鄰近AP的至少一頻道f(異于此AP目前使用的頻道的頻道)，C(f)＞Lhigh。
在以上集合C1中，RNGadjmax是一設(shè)定最大范圍調(diào)整值的可組態(tài)參數(shù)。條件1)查核是否超過該范圍調(diào)整值。Llow和Lhigh也是可組態(tài)參數(shù)，分別定義用來增加或縮小范圍的閾值。條件2)查核目前范圍的范圍內(nèi)負載是否低于Llow閾值。條件3)查核范圍內(nèi)負載Lin是否不超過將會在下次引動時導致范圍調(diào)整值減小的閾值Lhigh。這是要防止萬一該負載是由單一個WTRU掌控的情況發(fā)生乒乓效應重復調(diào)整。最后，條件4)查核鄰近APs所使用的頻道當中至少一頻道上的負載是否超過Lhigh閾值。
若滿足集合C1中的所有條件，則將RNGadj提高一大段差ΔLPL(步驟1115)。該大段差ΔLPL是用用來在必須進行一負載平衡動作(增加或縮小范圍)時修改范圍調(diào)整值。一小段差ΔSPL亦被用來在長時間中使APs的范圍逐漸回復成該基線范圍，詳見下文。若未滿足集合C1中的所有條件，則判斷是否滿足一第二集合C2中的所有條件(步驟1120)。集合C2中的條件包含1□RNG-ΔLPL≥RNGbase+RNGadjmin；2□Lin(PL＝RNG)＜Lhig；3□Lin(PL＝RNG-ΔLPL)＞Llow；及4□針對該AP目前使用頻道以外的所有頻道f，C(f)＜Lhigh。
在上述集合C2中，RNGadjmin是一設(shè)定最小范圍調(diào)整值的可組態(tài)參數(shù)(其通常是一負值)。條件1)查核該范圍調(diào)整值是否太小。條件2)查核目前范圍的范圍內(nèi)負載Lin是否高于Lhigh閾值。條件3)查核范圍內(nèi)負載Lin是否不小于將會在下次引動時導致范圍調(diào)整值加小的閾值Llow。條件4)是提供用以降低該AP將一些因為有可能合理地重新建立關(guān)聯(lián)的替代AP也已經(jīng)超載而變得沒有希望成功地重新建立關(guān)聯(lián)的WTRUs卸載的可能性。
若滿足集合C2中的所有條件，則將RNGadj減小ΔLPL(步驟1125)。若未滿足集合C2中的所有條件(亦即若C1和C2條件集合皆未被滿足)，則判斷RNGadj是否為正值(步驟1130)。若RNGadj是正值，則將RNGadj減小ΔSPL(步驟1135)。若RNGadj不是正值(亦即其為負值)，則將RNGadj提高ΔSPL(步驟1140)。此確保即使在依據(jù)C1或C2條件集合并不批準對范圍調(diào)整值做改變的情況，仍會以一朝向?qū)⒃摲秶{(diào)整值就絕對值來看減小為更接近零的較小段差修改該范圍調(diào)整值。執(zhí)行此小幅修正的理由是為了避免發(fā)生范圍調(diào)整值往更為依賴負載平衡動作的特定歷史數(shù)據(jù)的值而非往最佳化系統(tǒng)表現(xiàn)的值漂移的狀況。此狀況確有可能發(fā)生，因為要執(zhí)行集合C1和C2中的大范圍調(diào)整所憑借的條件集合相當拘束，舉例來說在Llow與Lhigh閾值之間有一大空隙。此可能導致一特定AP的范圍調(diào)整值長時間留在一不必要的低或高值。
該范圍調(diào)整值較佳介于-30dB與+30dB之間。該大段差(ΔLPL)例如被設(shè)定為2dB，致使范圍有著一分鐘4dB的最大變化率。一更快的變化率可能在已知系統(tǒng)通過建立關(guān)聯(lián)/解除關(guān)聯(lián)機制對范圍修改作出反應所需要的時間的前提下造成過量(overshooting)。該小段差(ΔSPL)被設(shè)定為一大致比傳輸功率設(shè)定值的準確度還小的值，例如0.1dB。但此處的目標是不提高傳輸功率的準確度。這是要確保如果系統(tǒng)在一整天當中其流量狀況保持正常則該系統(tǒng)可回復成其基線設(shè)定值，而不是保留先前負載不均衡事件的存儲。
做為一任選性附加程序，由上述程序得到的范圍調(diào)整值可被長時間(例如數(shù)天)監(jiān)測以便在萬一發(fā)現(xiàn)該范圍調(diào)整值持續(xù)偏往一正值或負值時重設(shè)基線范圍。此種偏離會指示出流量狀況傾向于對某些APs而言比平均值輕或重。舉例來說，一AP可能服務一會議室，在該室內(nèi)每天召開一次會議。利用目前的程序，此AP的范圍調(diào)整值會從早上的0dB開始，然后在會議召開后逐漸(例如每30分鐘)下降到譬如-6dB，同時周遭APs會上升到+6dB。在工作天結(jié)束后，所有APs會逐漸回復到0dB的范圍調(diào)整值。在認出此趨勢后，對于范圍調(diào)整值的長時間監(jiān)測可以+/-6dB重新調(diào)整基線范圍，借此在每天召開會議時無須執(zhí)行范圍調(diào)整。這會在會議的開頭30分鐘內(nèi)提升表現(xiàn)。
功率控制程序805被以一周期性基準引動，譬如每半分鐘或諸如此類。在設(shè)定好范圍調(diào)整(RNGadj)參數(shù)835之后，通過加總RNGbase830與RNGadj835的方式?jīng)Q定APs(AP1-AP7)的范圍。參照圖10，因為負載平衡程序840的結(jié)果，APs(AP2-AP7)的范圍R2-R7被增加，且中央AP(AP1)的范圍R1被縮小。因此，WTRUs″O″此時接收到一高于RRP的信號且經(jīng)歷一較好的下鏈透通量。WTRUs″V″其中一些可能因為邊境APs發(fā)出較強力信號而與該邊境APs重新建立關(guān)聯(lián)。雖說APs(AP2-AP7)的信號是以一較高功率位準傳輸，這并不會有嚴重的后果，因為這些APs有重負載且因此不會產(chǎn)生大量干擾。此亦由該重負載中央AP(AP1)此時產(chǎn)生較低干擾位準的事實得到補償。
對于AP1的負載和鄰近AP2-AP7的估計期間以及該程序的周期性舉例來說可設(shè)定成30秒。此期間是介于收集鄰近BSSs上的足量負載數(shù)據(jù)的需要與萬一負載不均衡狀況快速惡化(譬如會議室內(nèi)有會議召開)時要夠快速地反應的需要之間的折衷。
該負載平衡程序可與在WTRU或AP施行的其它負載平衡機制一起執(zhí)行。較佳為WTRUs施行以在每一頻道上收到的噪聲或訊務為基礎(chǔ)的種類的負載平衡作業(yè)。
前述負載平衡程序有一潛在問題是縮小范圍的超載APs可能要在脫出范圍外的WTRUs不會對其他APs重新建立關(guān)聯(lián)時看著其超載情況惡化，因為通達這些范圍外WTRUs的數(shù)據(jù)速率可能被減小。因此，可能有必要施行一壅塞控制程序以在AP超載時將范圍外WTRUs(或低速率WTRUs)解除關(guān)聯(lián)，并且拒絕來自范圍外WTRUs的關(guān)聯(lián)請求。
本發(fā)明的一其它觀點為通過明確地控制信標封包的傳輸功率，其本質(zhì)上確保在范圍外的WTRUs最終會被迫與其它APs重新建立關(guān)聯(lián)。此外，不具備負載平衡程序的WTRUs錯誤地挑到超載AP(亦即因為其無法收到信標或探測響應封包)的風險較低。
本發(fā)明計算一AP的一最小傳輸功率借以提供一期望涵蓋區(qū)并提供從該AP到WTRU的下鏈傳輸?shù)牧钊藵M意的表現(xiàn)。
期望涵蓋區(qū)是就AP與一相關(guān)于該AP的WTRU間的最大路徑損失(以下稱為″AP的范圍″)定義，使得該WTRU享受到令人滿意的表現(xiàn)。該范圍可為以與其它鄰近APs間的路徑損失的測量值為基礎(chǔ)自動地算出，或者是由人工方式指定為一組態(tài)參數(shù)。
從AP到WTRU的下鏈傳輸?shù)牧钊藵M意表現(xiàn)是通過以該AP自己的BSS中的下鏈方向內(nèi)的封包錯誤的統(tǒng)計數(shù)據(jù)以及該AP直接感知到的干擾位準為基礎(chǔ)算出一最小RRP的方式提供。然后由加總該AP范圍(單位dB)與該RRP(單位dBm)而得到最小傳輸功率位準(單位dBm)。
圖12是一依據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)1200的方塊圖。系統(tǒng)1200包含一AP 1205及至少一WTRU 1210。AP 1205包含一接收器1215、一發(fā)射器1220、一測量單元1225、一分析單元1230、及一函數(shù)產(chǎn)生器1235。測量單元1225以經(jīng)由接收器1215收到的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)測量AP 1205處的干擾。分析單元1230分析測量單元1225所提供的測量數(shù)據(jù)。此外，分析單元1230接收且利用由發(fā)射器1220發(fā)給WTRU 1210的數(shù)據(jù)封包上的信息。函數(shù)產(chǎn)生器1225向發(fā)射器1220提供如分析單元1230所決定的RRP和最小傳輸功率參數(shù)。然后使這些參數(shù)從AP 1205傳輸?shù)絎TRU 1210。
圖13是一包含在系統(tǒng)1200中執(zhí)行的方法步驟的功率控制程序1300的流程圖。在步驟1305中，決定AP 1205的范圍。在步驟1310中，由分析單元1230執(zhí)行對AP1205的干擾的估計。在步驟1315中，從步驟1310的干擾估計獲得WTRU 1210的RRP。因此，通過加總AP 1205的范圍與WTRU 1210的RRP的方式獲得AP 1205的最小傳輸功率位準(步驟1320)。
表6列出在決定AP傳輸功率當中牽涉到的范例參數(shù)。有可能除了這些參數(shù)之外更使用其它參數(shù)和數(shù)值或以其它參數(shù)和數(shù)值取代。

表6以下參照圖14和圖15說明依據(jù)本發(fā)明以干擾的估計為基礎(chǔ)對RRP進行控制。最佳RRP的調(diào)整是通過執(zhí)行一慢干擾估計程序及一快干擾估計程序的方式施行。此二程序每一者利用不同的測量值估計一已知時間的最適RRP值。
慢干擾估計程序的角色是要以一合理的準確程度得到RRP。慢干擾估計程序從得自在常態(tài)作業(yè)中發(fā)給WTRUs 1210的封包傳輸之下鏈統(tǒng)計數(shù)據(jù)產(chǎn)生一數(shù)值指定RRP(RRPDS)。慢干擾估計程序用一相對而言是長時間(例如大約1分鐘)的期間TDS執(zhí)行。
慢干擾程序并非在WTRU 1210每次發(fā)出封包時就執(zhí)行，就這點來說會算出一新的RRP值。實際上是收集在引動之間(亦即在TDS內(nèi))發(fā)生的多次封包傳輸?shù)慕y(tǒng)計數(shù)據(jù)。在執(zhí)行慢干擾估計后，這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)被處理且使RRP的值以一周期性基準更新(亦即不是由一特定事件觸發(fā))。然可在慢干擾程序的執(zhí)行之間有一隨機分量(抖動)。
快干擾估計的角色是要確保AP 1205能快速地決定傳輸功率使其能快速補償外部干擾，且允許在突然的干擾增加之后讓至少一些封包被成功地傳輸。該快干擾估計程序產(chǎn)生一得自上鏈干擾的數(shù)值指定RRP(RRPUI)。此值是通過測量AP 1205處的外部干擾的方式獲得，該外部干擾是由一在沒有載波鎖(carrier lock)的狀態(tài)下與一或多個WTRU傳輸封包相關(guān)的接收信號強度指針(RSSI)的測量獲得。該快干擾估計程序用一相對而言是短時間(例如大約1秒)的期間TUI執(zhí)行。RRP是由加總在任何期望時間的RRPDS與RRPUI得到。
圖14是一示出依據(jù)本發(fā)明的慢干擾估計程序1400的方法步驟的流程圖。慢干擾程序1400被以一周期性基準引動。在一特定期間TDS內(nèi)，將多個封包發(fā)給一或多個WTRUs 1210并收集該封包的統(tǒng)計數(shù)據(jù)(步驟1410)。AP 1205的分析單元1230分析這些傳輸封包且將分析結(jié)果記錄成兩個獨立的統(tǒng)計圖(步驟1420)。此二統(tǒng)計圖以WTRU 1210感知到的RSSI做為類型軸(category axis)。較佳來說，可使用大約1或2dB的取樣庫。
一第一統(tǒng)計圖Hr記錄著成功傳輸封包的平均數(shù)據(jù)速率，且一第二統(tǒng)計圖Hs是成功傳輸封包的百分比。統(tǒng)計圖Hr僅在有能力進行速率控制時被用到。因此，AP 1205可依據(jù)WTRU 1210感知到的信噪比(SNR)對不同的WTRUs 1210使用不同的數(shù)據(jù)速率。AP 1205會通過執(zhí)行一速率控制程序而對感知到一高NSR的WTRUs 1210使用一較高位率且對有較低SNRs的WTRUs 1210使用一較低位率。此一程序可為以用于個別WTRUs 1210的下鏈表現(xiàn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。
每次有一封包發(fā)給WTRU 1210，即依據(jù)該封包是否被成功地接收而在Hs統(tǒng)計圖中記錄一成功事件或一失敗事件。如果封包被成功地接收，則在Hs統(tǒng)計圖中被記錄為一成功事件。若封包未被成功地接收，其在Hs統(tǒng)計圖中被記錄為一失敗事件。亦將該封包從AP 1205發(fā)出的數(shù)據(jù)速率記入Hr統(tǒng)計圖中。
利用最近一個從WTRU 1210成功接收的封包的RSSI決定要使用統(tǒng)計圖的哪個取樣庫。將AP 1205測得的RSSI轉(zhuǎn)譯成WTRU 1210感知的一RSSI。此轉(zhuǎn)譯通過將AP 1205的傳輸功率與WTRU 1210的假設(shè)傳輸功率間的差值加到AP 1205處的RSSI的方式獲得，此可敘述為RSSI(WTRU)perceived＝TxPower(AP)-TxPower(WTRU)+RSSI(AP)方程式(4)方程式(4)是依據(jù)以下二個方程式?jīng)Q定RSSI(AP)＝TxPower(WTRU)-PathLoss(WTRU)-AP) 方程式(5)RSSI(WTRU)＝TxPower(AP)-PathLoss(WTRU-AP) 方程式(6)其中TxPower(WTRU)是WTRU 1210的傳輸功率，TxPower(AP)是AP 1205的傳輸功率，且PathLoss(WTRU-AP)是WTRU 1210與AP 1205間的路徑損失?？蓪⒁粫r限(AmaxRSSI)加諸于最近一次RSSI測量，借以避免在一WTRU 1210漫步離開AP 1205時使統(tǒng)計數(shù)據(jù)發(fā)生偏差。
表7示出一可由針對每一RSSI取樣庫算出的平均數(shù)據(jù)速率Hr以及成功傳輸百分比Hs觀測到的范例結(jié)果。Hr和Hs統(tǒng)計圖就實務上來說不會是完美的單調(diào)，因為WTRUs 1210經(jīng)歷到的干擾位準不同。


表7表7是一統(tǒng)計圖的一良好實例。一取樣庫對應于表7中的一列。表7中的RSSI行示出對于該取樣庫的中心的值。舉例來說，RSSI＝-89dBm的列提供收集RSSI值在-89.5dBm到-88.5dBm范圍內(nèi)的封包的統(tǒng)計數(shù)據(jù)的取樣庫。
今以在一持續(xù)時間TDS內(nèi)傳輸?shù)姆獍鼮榛A(chǔ)建立一新的統(tǒng)計圖。取代僅僅依據(jù)此最新統(tǒng)計圖計算RRPDS的方式，較佳結(jié)合來自此最新統(tǒng)計圖的數(shù)據(jù)與來自過去(Nhav-1)個統(tǒng)計圖的數(shù)據(jù)以便得到更好的統(tǒng)計有效性和更順暢的行為。首先，加總得自所有統(tǒng)計圖的″封包數(shù)量″以得到封包總數(shù)。然后，加總得自所有統(tǒng)計圖的封包的數(shù)據(jù)速率，且將結(jié)果除以得自所有統(tǒng)計圖的封包總數(shù)以得到平均數(shù)據(jù)速率(Hr)。最后，加總得自所有統(tǒng)計圖的成功傳輸封包的數(shù)量，且將結(jié)果除以得自所有統(tǒng)計圖的傳輸封包總數(shù)以得到成功百分比(Hs)。
依舊參照圖14，在步驟1420中，析過傳輸數(shù)據(jù)后將結(jié)果記錄在統(tǒng)計圖中，判斷是否有至少一低品質(zhì)取樣庫(步驟1430)。較佳依據(jù)以下對于″一有效取樣庫(asignificant bin)″和″一低品質(zhì)取樣庫(a low quality bin)″的定義來決定上述準則。有效取樣庫是一為其接收最少量封包(NDSmin)的RSSI取樣庫。低品質(zhì)取樣庫是一滿足下列條件其中之一的有效取樣庫成功傳輸?shù)钠骄鶖?shù)據(jù)速率低于一閾值(Rmin)且速率控制被激活；或成功傳輸?shù)陌俜直鹊陀谝婚撝?Smin)(亦即不成功傳輸?shù)陌俜直雀哂谝婚撝礔min)。然后依據(jù)如步驟1430中所判斷是否有至少一低品質(zhì)取樣庫而計算RRPDS的值。在表7提出的實例中，如果Rmin和Smin分別被設(shè)定成5Mbps和50％，則RRPDS會被設(shè)定成-84dBm。
若在步驟1430中判定沒有低品質(zhì)取樣庫，則將RRPDS設(shè)定成前次引動所用的相同數(shù)值減Nb乘取樣庫寬度(步驟1440)。Nb是一參數(shù)且可被設(shè)定成以1做為默認值。但最好RRPDS不落到該統(tǒng)計圖中使用的最小值RSSImin以下。萬一沒有前次引動，其被設(shè)定成一最小值RSSImin此值是一可組態(tài)參數(shù)。
若在步驟1430中判定確有至少一低品質(zhì)取樣庫，則將RRPDS設(shè)定成對應于在最高低品質(zhì)取樣庫以上的第一取樣庫的RSSI值(步驟1450)。
在圖14中提出的慢干擾估計程序1400在少量數(shù)據(jù)被傳輸?shù)牡投然顒悠陂g內(nèi)產(chǎn)生一較為準確的結(jié)果。舉例來說，若有單一個相關(guān)WTRU 1210位在AP 1205附近而且經(jīng)歷良好品質(zhì)，則RRPDS不會被提高到此WTRU 1210所接收的功率。但此慢干擾估計程序1400有一潛在問題為WTRUs 1210當中的傳輸功率的可變性；特別是這些WTRUs是來自不同制造商的情況。由于AP 1205無法存取一特定WTRU 1210的傳輸功率的設(shè)定值，必須假設(shè)一會被所有WTRUs 1210使用的值。若一WTRU 1210以一低于該假設(shè)值的功率發(fā)信，則其RSSI會被低估。因此，此RSSI的服務品質(zhì)可能被高估，這會傾向于減小RRP及AP傳輸功率位準。
在相反情況中，若一WTRU 1210以一高于該假設(shè)值的功率發(fā)信，其RSSI會被高估且最終結(jié)果是AP 1205的傳輸功率會被增加。如果有可能讀取或控制一WTRU1210的最大功率就能排除此問題。
慢干擾估計程序1400的一必要先決條件是有合理數(shù)量的下鏈傳輸是成功的。此條件在BSS中的干擾狀況因一外部干擾源出現(xiàn)而快速且/或大幅地惡化時是無法滿足的。
圖15標出一依據(jù)本發(fā)明的快干擾估計程序1500的方法步驟的流程圖。在步驟1510中，AP 1205的測量單元1225測量一加計噪聲的干擾基準〔以下簡稱為″噪聲基準(noise floor)″〕。此噪聲基準由外部干擾與無法被譯碼的微弱信號的一組合組成。該噪聲基準在沒有載波鎖時(亦即接收器未曾檢測到一802.11型信號存在時)可被測量為RSSI。另一選擇，該噪聲基準亦可為在一封包的接收過程中取決于接收器的能力予以估計。測量作業(yè)是在大約Tnf的間隔進行，此等間隔相當管、例如100ms或更短。就一大約一秒的時間期(TUI)求測量值的平均值。
依舊參照圖15，之后判斷在測量期間內(nèi)是否有一噪聲基準測量值可用(步驟1520)。在步驟1530中，若存在一在AP 1205處的噪聲基準測量值(IAP)，則依據(jù)下式?jīng)Q定RRPUIRRPUI＝IAP+(C/I)req_low方程式(7)其中IAP是噪聲基準估計值，且(C/I)req_low是一可組態(tài)參數(shù)、代表能在一低速率(例如1或2Mbps)下有一合理成功機率的典型必要載波干擾比。若在此期間沒有可用的噪聲基準測量值，則將RRPUI保留在前次引動時被設(shè)定的值，或在這是第一次引動時將其設(shè)定為RRPmin(步驟1540)。
RRP由慢干擾估計程序1400的結(jié)果與快干擾估計程序1500的結(jié)果合并而成，如下式RRP＝max{RRPDS，RRPUI}方程式(8)若依據(jù)RRPDS與RRPUI間的關(guān)系分析方程式8，理想中應將RRPUI設(shè)定成一略低于期望下鏈品質(zhì)所需要的位準的位準，使得RRP主要由RRPDS獲得，但在剛剛經(jīng)歷外部干擾突然增加之后的情況除外。依此方式，快干擾估計子程序避免下鏈品質(zhì)在干擾增加之后幾分鐘內(nèi)一直停留在低品質(zhì)狀態(tài)。
在獲得WTRU 1210的RRP后，AP 1205的函數(shù)產(chǎn)生器1235設(shè)定AP 1205的傳輸功率以便使WTRU 1210接收先前得到的RRP。
在AP 1205遭受一遠大于范圍內(nèi)的WTRUs 1210的干擾位準的情勢中，此種獲得RRP的方法會使AP 1205以一超乎必要的功率發(fā)信。另一選擇，RRP可在一小段時間(譬如幾分鐘)之后被重設(shè)成RRPDS(忽略RRPUI)，在該段時間內(nèi)RRPUI持續(xù)高于RRPDS。在此之后，只有在不良下鏈表現(xiàn)時才會把RRPUI納入考量。
雖然已在較佳實施例中就特定組合說明本發(fā)明的特征和組件，每一特征或組件得被單獨使用(不具備較佳實施例的其它特征和組件)或是以有或沒有本發(fā)明其它特征和組件的多樣組合使用。
權(quán)利要求
1.一種于一無線通信系統(tǒng)中由多個存取點當中各存取點所施行借以自主地決定各自的涵蓋區(qū)的方法，該方法包括各存取點進行(a)從其它多個存取點接收封包；(b)測量該接收封包的功率位準；(c)利用該測量值估計自其它多個存取點的路徑損失；以及(d)由該估計路徑損失計算該存取點的一范圍。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該接收封包當中至少一封包是一強封包，該強封包是以該存取點的一最大功率位準所傳輸。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于各該多個存取點具有用于傳輸一強封包的不同傳輸時間窗口。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該強封包包含一指出該封包是一強封包的特殊欄。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該存取點交換指出用于該強封包的傳輸?shù)膫鬏敼β饰粶实挠嵪ⅰ?br> 6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該存取點利用N個最大接收功率位準估計自一特定存取點的一路徑損失。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括維持其它多個存取點的一列表；判斷一特定存取點是否在該列表中；以及若該特定存取點不在該列表中，則將該特定存取點加入該列表。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于還包括以下步驟若有一段預定時間未曾從一既有存取點收到封包，則刪除該存取點。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于用于測量該封包的接收功率的持續(xù)時間是針對不在該其它多個存取點列表中的新存取點做不同設(shè)定。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括一步驟選擇一參考存取點，借此以至該參考存取點的路徑損失及一定義與該參考存取點的涵蓋區(qū)的一重疊度的參數(shù)為基礎(chǔ)計算該范圍。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于該參考存取點被選擇為一與其間的路徑損失是第N小的存取點。
12.一種自主地決定自身涵蓋區(qū)的存取點，該存取點包括一用來向其它多個存取點發(fā)出強封包且從其它多個存取點接收強封包的收發(fā)器，該存取點包括一測量單元，用于測量從該其它多個存取點收到的強封包的接收功率；一估算單元，用于利用該測量的接收功率估計與該其它多個存取點間的路徑損失；及一范圍計算單元，用于從與該其它多個存取點間的估計路徑損失以計算該存取點的范圍。
13.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于各該多個存取點以該存取點的一最大功率位準發(fā)出該強封包。
14.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于各該多個存取點具有用于傳輸該強封包的不同傳輸時間窗口。
15.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于該強封包包含一指出該封包是一強封包的特殊欄。
16.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于該存取點交換指出用于該強封包的傳輸?shù)膫鬏敼β饰粶实挠嵪ⅰ?br> 17.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于該估算單元利用N個最大接收功率位準以估計與一特定其它存取點間的一路徑損失。
18.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于還包括其它多個存取點的一列表；一控制器，用于判斷一特定存取點是否在該列表中，且若該特定存取點不在該列表中則將該特定存取點加入該列表。
19.如權(quán)利要求18所述的存取點，其特征在于在計算一路徑損失估計值前，測量該封包的接收功率的持續(xù)時間是針對不在該其它多個存取點列表中的新存取點而進行不同設(shè)定。
20.如權(quán)利要求18所述的存取點，其特征在于該控制器在有一段預定時間未曾從一既有存取點收到封包時刪除該存取點。
21.如權(quán)利要求12所述的存取點，其特征在于該范圍計算單元選擇一參考存取點，且以與該參考存取點間的一路徑損失值及一定義與該參考存取點的涵蓋區(qū)的一重疊度的參數(shù)為基礎(chǔ)計算該范圍。
22.如權(quán)利要求21所述的存取點，其特征在于該參考存取點被選擇為一與其間的路徑損失是第N小的存取點。
23.一種包含在一存取點內(nèi)的集成電路，用于自主地決定該存取點在一包含多個存取點的無線通信系統(tǒng)內(nèi)的一涵蓋區(qū)，該集成電路包括一收發(fā)器，用于向其它多個存取點發(fā)出強封包，以及從其它多個存取點接收強封包；一測量單元，用于測量從該其它多個存取點收到的強封包的接收功率；一估算單元，用于利用該測量的接收功率估計與該其它多個存取點間的路徑損失；及一范圍計算單元，用于從與該其它多個存取點間的估計路徑損失以計算該存取點的范圍。
24.一種在一包含多個存取點經(jīng)歷多樣負載的無線通信系統(tǒng)中平衡該多個存取點負載的方法，其中各存取點與至少一各自頻道關(guān)聯(lián)，該方法包括(a)估計各存取點的負載及未被該存取點使用的其它頻道的頻道使用率且與特定閾值做比較；(b)若由另一存取點使用的至少一頻道上的負載是重的，則增加一具備一輕負載的特定存取點的一范圍；及(c)若未被一特定存取點使用的所有頻道上的負載是輕的，則縮小該特定存取點的一范圍。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于步驟(b)還包括(b1)獲得該特定存取點的一基線范圍；(b2)以步驟(a)的比較的結(jié)果為基礎(chǔ)計算一范圍調(diào)整值；及(b3)將該范圍調(diào)整值加至該基線范圍以增加該特定存取點的范圍。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于該基線范圍是以路徑損失測量值為基礎(chǔ)。
27.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于步驟(c)還包括(c1)獲得該特定存取點的一基線范圍；(c2)以步驟(a)的比較的結(jié)果為基礎(chǔ)計算一范圍調(diào)整值；及(c3)將該范圍調(diào)整值加至該基線范圍以縮小該特定存取點的范圍。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于該基線范圍是以路徑損失測量值為基礎(chǔ)。
29.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于還包括(d)建立一調(diào)整重復期間；及(e)依據(jù)該調(diào)整重復期間重復步驟(a)-(c)。
30.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于該無線通信系統(tǒng)包含與該多個存取點通信的多個無線傳輸/接收單元，其中若該多個無線傳輸/接收單元當中任一特定無線傳輸/接收單元被判定為有一范圍外狀態(tài)，則使該無線傳輸/接收單元與其目前服務的存取點解除關(guān)聯(lián)，且拒絕從該特定無線傳輸/接收單元接收的任何關(guān)聯(lián)請求。
31.如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
32.一種在一包含與多個存取點(APs)通信的多個無線傳輸/接收單元的無線通信系統(tǒng)中經(jīng)歷多樣負載且各自與至少一頻道關(guān)聯(lián)的該多個存取點的負載的方法，該方法包括(a)估計各存取點的負載及未被該存取點使用的其它頻道的頻道使用率且與特定閾值做比較；(b)獲得與一最小功率位準相關(guān)的至少一必要接收功率值，預期中由該特定存取點以該最小功率位準所傳輸?shù)囊惶囟ǚN類封包會被一與該特定存取點相關(guān)的移動站臺成功地接收；(c)決定一用來增加或縮小該特定存取點的范圍的存取點范圍調(diào)整值；及(d)通過加總該存取點范圍調(diào)整值與該必要接收功率值決定該特定存取點的一傳輸功率位準。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于針對信標和探測響應封包建立一第一必要接收功率值，且針對數(shù)據(jù)封包建立一第二必要接收功率值。
34.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于該必要接收功率值取決于一傳輸封包的一種類和數(shù)據(jù)速率。
35.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于該必要接收功率值是利用一人工組態(tài)直接獲得或是由一自動化程序獲得。
36.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于若由另一存取點使用的至少一頻道上的負載是重的，則增加具有一輕負載的一特定存取點的一范圍。
37.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于若未被一具有一重負載的特定存取點使用的所有頻道上的負載是輕的，則縮小該特定存取點的一范圍。
38.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于若該多個無線傳輸/接收單元當中任一特定無線傳輸/接收單元被判定為具有一范圍外狀態(tài)，則使該特定無線傳輸/接收單元與其目前服務的存取點解除關(guān)聯(lián)，且拒絕從該特定無線傳輸/接收單元接收的任何關(guān)聯(lián)請求。
39.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
40.一種具有一變動負載的存取點，該存取點包括(a)用于估計該存取點的負載及未被該存取點使用的其它頻道的頻道使用率且與特定閾值做比較的構(gòu)件；(b)用于在該存取點的負載輕于由另一存取點使用的至少一頻道上的負載時增加該存取點的一范圍的構(gòu)件；及(c)用于在該存取點的負載重于未被該存取點使用的所有頻道上的負載時縮小該存取點的一范圍的構(gòu)件。
41.如權(quán)利要求40所述的存取點，其特征在于該增加范圍的構(gòu)件還包括(b1)用于獲得該特定存取點的一基線范圍的構(gòu)件；(b2)用于以該估計并比較的構(gòu)件所執(zhí)行比較的結(jié)果為基礎(chǔ)計算一范圍調(diào)整值的構(gòu)件；及(b3)用于將該范圍調(diào)整值加至該基線范圍以增加該特定存取點的范圍的構(gòu)件。
42.如權(quán)利要求41所述的存取點，其特征在于該基線范圍是以路徑損失測量值為基礎(chǔ)。
43.如權(quán)利要求41所述的存取點，其特征在于該縮小范圍的構(gòu)件還包括(c1)用于獲得該存取點的一基線范圍的構(gòu)件；(c2)用于以該估計并比較的構(gòu)件所執(zhí)行比較的結(jié)果為基礎(chǔ)計算一范圍調(diào)整值的構(gòu)件；及(c3)將該范圍調(diào)整值加至該基線范圍以縮小該特定存取點的范圍的構(gòu)件。
44.如權(quán)利要求43所述的存取點，其特征在于該基線范圍是以路徑損失測量值為基礎(chǔ)。
45.如權(quán)利要求40所述的存取點，其特征在于還包括(d)用于建立一調(diào)整重復期間的構(gòu)件；及(e)用于依據(jù)該調(diào)整重復期間重復由該估計并比較的構(gòu)件、該增加范圍的構(gòu)件及該縮小范圍的構(gòu)件執(zhí)行的功能。
46.一種具有一變動負載的存取點，該存取點包括(a)用于估計該存取點的負載及未被該存取點使用的其它頻道的頻道使用率且與特定閾值做比較的構(gòu)件；(b)用于獲得與一最小功率位準相關(guān)的至少一要求的接收功率值的構(gòu)件，預期中由該特定存取點以該最小功率位準所傳輸?shù)囊惶囟ǚN類封包會被一與該特定存取點相關(guān)的移動站臺成功地接收；(c)用于決定用來增加或縮小該特定存取點的范圍的一存取點范圍調(diào)整值的構(gòu)件；及(d)用于通過加總該存取點范圍調(diào)整值與該必要接收功率值決定該特定存取點的一傳輸功率位準的構(gòu)件。
47.如權(quán)利要求46所述的存取點，其特征在于針對信標和探測響應封包建立一第一必要接收功率值，且針對數(shù)據(jù)封包建立一第二必要接收功率值。
48.如權(quán)利要求46所述的存取點，其特征在于該必要接收功率值取決于一傳輸封包的一種類和數(shù)據(jù)速率。
49.如權(quán)利要求46所述的存取點，其特征在于該必要接收功率值是利用一人工組態(tài)直接獲得或是由一自動化程序獲得。
50.如權(quán)利要求46所述的存取點，其特征在于在另一存取點所使用的至少一頻道上的負載是重的時，增加具有一輕負載的一特定存取點的一范圍。
51.如權(quán)利要求46所述的存取點，其特征在于若未被一具有一重負載的特定存取點使用的所有頻道上的負載是輕的，則縮小該特定存取點的一范圍。
52.一種在包含多個經(jīng)歷多樣負載的存取點的一無線通信系統(tǒng)內(nèi)的無線傳輸/接收單元，其包括(a)用于與該多個存取點當中因為經(jīng)歷到一較其它多個存取點重的負載而縮小自身基線范圍的一第一存取點解除關(guān)聯(lián)的構(gòu)件；及(b)用于與該多個存取點當中因為經(jīng)歷到一較其它多個存取點輕的負載而增加自身基線范圍的一第二存取點建立關(guān)聯(lián)的構(gòu)件。
53.如權(quán)利要求52所述的無線傳輸/接收單元，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
54.一種在包含多個經(jīng)歷多樣負載的存取點的一無線通信系統(tǒng)內(nèi)的集成電路，其包括(a)用于與該多個存取點當中因為經(jīng)歷到一較其它多個存取點重的負載而縮小自身基線范圍的一第一存取點解除關(guān)聯(lián)的構(gòu)件；及(b)用于與該多個存取點當中因為經(jīng)歷到一較其它多個存取點輕的負載而增加自身基線范圍的一第二存取點建立關(guān)聯(lián)的構(gòu)件。
55.如權(quán)利要求54所述的集成電路，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
56.如權(quán)利要求54所述的集成電路，其特征在于該集成電路被整合在一無線傳輸/接收單元內(nèi)。
57.一種在一包含至少一存取點及與該存取點相關(guān)的至少一無線傳輸/接收單元的無線通信系統(tǒng)中決定該存取點的一最小傳輸功率位準的方法，該方法包括(a)估計對該存取點的一干擾；及(b)以步驟(a)的干擾估計值為基礎(chǔ)獲得該無線傳輸/接收單元的一必要接收功率。
58.如權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于步驟(a)還包括(a1)執(zhí)行一慢干擾估計程序以估計一在一相對較長期間內(nèi)的干擾；及(a2)執(zhí)行一快干擾估計程序以估計一在一相對較短期間內(nèi)的干擾。
59.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于步驟(a1)還包括(i)在一封包被傳輸至該無線傳輸/接收單元時，分析傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；(ii)記錄該分析的結(jié)果；(iii)判斷是否有至少一低品質(zhì)取樣庫；(iv)若沒有低品質(zhì)取樣庫，則將一得自下鏈統(tǒng)計數(shù)據(jù)的必要接收功率設(shè)定成一前次引動的相同數(shù)值減某預定值；及(v)若有至少一低品質(zhì)取樣庫則將該必要接收功率DS設(shè)定成一對應于在最高低品質(zhì)取樣庫以上的第一取樣庫的接收信號強度指針值。
60.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于該低品質(zhì)取樣庫是一具有低于一閾值的一成功傳輸平均數(shù)據(jù)速率且致能速率控制或是成功傳輸?shù)陌俜直鹊陀谝婚撝档挠行訋臁?br> 61.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于步驟(a1)還包括(vi)相繼地執(zhí)行該慢干擾估計程序；及(vii)將該分析的結(jié)果的一平均值累計地記錄在該統(tǒng)計圖內(nèi)。
62.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于步驟(a1)(i)還包括計算成功傳輸?shù)钠骄鶖?shù)據(jù)范圍以及無線傳輸/接收單元所感知的成功傳輸?shù)陌俜直取?br> 63.如權(quán)利要求59所述的方法，其特征在于，在沒有低品質(zhì)取樣庫且沒有前次引動時，將必要接收功率DS設(shè)定為必要接收功率的一最小值。
64.如權(quán)利要求58所述的方法，其特征在于步驟(a2)還包括(i)該存取點以一接收信號強度指針為基礎(chǔ)執(zhí)行一噪聲基準測量；(ii)判斷在沒有載波鎖的狀態(tài)下是否有噪聲基準測量值可用；(iii)若在沒有載波鎖的狀態(tài)下沒有可用的噪聲基準測量值，則將一得自上鏈干擾的必要接收功率設(shè)定成一前次引動的值；及(iv)若有噪聲基準測量值可用，則將必要接收功率UI設(shè)定成下式必要接收功率UI＝I存取點+(C/I)req_low，其特征在于I存取點是在該存取點處的噪聲基準的一估計值，且(C/I)req_low是一表示在一低速率下有一合理成功機率的典型必要載波干擾比的可組態(tài)參數(shù)。
65.如權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于還包括(c)獲得該存取點的一范圍；及(d)通過加總在步驟(c)中獲得的該存取點的范圍與在步驟(b)中獲得的該無線傳輸/接收單元的必要接收功率決定該存取點的最小傳輸功率位準。
66.如權(quán)利要求57所述的方法，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
67.一種在一包含至少一存取點(AP)及與該存取點相關(guān)的至少一無線傳輸/接收單元的無線通信系統(tǒng)中決定該存取點的一最小傳輸功率位準的方法，該方法包括(a)獲得該存取點的一范圍；(b)估計對該存取點的一干擾；(c)以步驟(b)的干擾估計值為基礎(chǔ)獲得該無線傳輸/接收單元的一必要接收功率；及(d)通過加總在步驟(a)中獲得的該存取點的范圍與在步驟(c)中獲得的該無線傳輸/接收單元的必要接收功率決定該存取點的最小傳輸功率位準。
68.如權(quán)利要求67所述的方法，其特征在于步驟(b)還包括(b1)執(zhí)行一慢干擾估計程序以估計一在一相對較長期間內(nèi)的干擾；及(b2)執(zhí)行一快干擾估計程序以估計一在一相對較短期間內(nèi)的干擾。
69.如權(quán)利要求67所述的方法，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
70.一種在一包含至少一存取點及與該存取點相關(guān)的至少一無線傳輸/接收單元的無線通信系統(tǒng)中決定該存取點的一最小傳輸功率位準的方法，該方法包括(a)獲得該存取點的一范圍；(b)執(zhí)行一慢干擾估計程序以估計一在一相對較長期間內(nèi)的干擾；(c)執(zhí)行一快干擾估計程序以估計一在一相對較短期間內(nèi)的干擾；(d)以由執(zhí)行該慢干擾估計程序及該快干擾估計程序所決定的干擾估計值為基礎(chǔ)獲得該無線傳輸/接收單元的一必要接收功率；及(e)通過加總在步驟(a)中獲得的該存取點的范圍與在步驟(d)中獲得的該無線傳輸/接收單元的必要接收功率決定該存取點的最小傳輸功率位準。
71.如權(quán)利要求70所述的方法，其特征在于該無線通信系統(tǒng)是一無線局域網(wǎng)絡。
72.一種用于決定一最小傳輸功率位準的存取點，該存取點與至少一無線傳輸/接收單元關(guān)聯(lián)，該存取點包括(a)用于獲得該存取點的一范圍的構(gòu)件；(b)用于執(zhí)行一慢干擾估計程序以估計一在一相對較長期間內(nèi)的干擾的構(gòu)件；(c)用于執(zhí)行一快干擾估計程序以估計一在一相對較短期間內(nèi)的干擾的構(gòu)件；(d)用于以由執(zhí)行該慢干擾估計程序及該快干擾估計程序所決定的干擾估計值為基礎(chǔ)獲得該無線傳輸/接收單元的一必要接收功率的構(gòu)件；及(e)用于通過加總該存取點的范圍與該無線傳輸/接收單元的必要接收功率決定該存取點的最小傳輸功率位準的構(gòu)件。
73.一種包含權(quán)利要求72所述的存取點的無線局域網(wǎng)絡。
74.一種用于決定一存取點的一最小傳輸功率位準的集成電路，該存取點與至少一無線傳輸/接收單元關(guān)聯(lián)，該集成電路包括(a)用于獲得該存取點的一范圍的構(gòu)件；(b)用于執(zhí)行一慢干擾估計程序以估計一在一相對較長期間內(nèi)的干擾的構(gòu)件；(c)用于執(zhí)行一快干擾估計程序以估計一在一相對較短期間內(nèi)的干擾的構(gòu)件；(d)用于以由執(zhí)行該慢干擾估計程序及該快干擾估計程序所決定的干擾估計值為基礎(chǔ)獲得該無線傳輸/接收單元的一必要接收功率的構(gòu)件；及(e)用于通過加總該存取點的范圍與該無線傳輸/接收單元的必要接收功率決定該存取點的最小傳輸功率位準的構(gòu)件。
75.如權(quán)利要求74所述的集成電路，其特征在于該集成電路被整合在該存取點內(nèi)。
76.一種包含權(quán)利要求74所述的集成電路的無線局域網(wǎng)絡。
全文摘要
一種用于使一存取點的表現(xiàn)最佳化以在一無線通信系統(tǒng)中與至少一無線傳輸/接收單元(WTRU)可靠地通信的無線通信方法及裝置。在一實施例中，自主地決定一AP的涵蓋區(qū)。在另一實施例中，為平衡一AP的負載。在另一實施例中，則是決定及/或控制一AP的傳輸功率位準。
文檔編號H04W16/18GK1906868SQ200580001711
公開日2007年1月31日 申請日期2005年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者保羅·馬里內(nèi)爾, 安吉羅·卡費洛, 克里斯多福·凱夫, 文森·羅伊 申請人:美商內(nèi)數(shù)位科技公司