[发明专利]用于通信网络中的无线电测量的方法和通信节点

说明书

技术领域

本发明一般地涉及通信网络，更具体而言，涉及用于通信网络中的无 线电测量的方法、系统和通信节点。

背景技术

当前，随着通信需求的日益增长，无线局域网(WLAN)已得到了越 来越广泛的应用。一般来说，WLAN是基于IEEE802.11体系结构的。图 1示出了传统的IEEE802.11WLAN的系统体系结构。

如图1所示，WLAN100包括多个基础服务集(BSS)，每个BSS由 一个接入点(AP)和与该接入点相关联的一个或多个无线终端设备构成， 无线终端设备可以是移动通信设备、个人计算机、个人数字助理(PDA) 等等。每个BSS作为整体(包括AP和与该AP关联的无线终端设备)工 作在一个信道上，例如，BSS1工作在信道1上，BSS2工作在信道6上， 等等。相邻的BSS工作在彼此频率不同的不同信道上。整个WLAN100 由一个核心网络控制器(CNC)控制。

在WLAN中，存在着无线电强度测量的需求。无线电强度测量是指 一个BSS中的节点(可能是AP，也可能是无线终端设备)测量从其他 BSS中的节点(可能是AP，也可能是无线终端设备)到它自身的无线电 波的强度。无线电强度测量对于WLAN的优化来说是非常有用的，例如 可用在信道分配、负载平衡和移动性管理等方面。无线电强度测量需求的 触发可能是来自于核心网络控制器的定期指示，也可能由于例如当需要对 网络进行重配置、由于节点的移动而导致的越区切换(handover)等时由 核心网络控制器指示。

如上所述，不同的BSS工作在不同信道上。因此，为了使一个节点 (下文中称为“测量节点”)能够测量来自相邻信道的其他节点(下文中 称为“被测节点”)的无线电波的强度，需要进行以下操作。首先，测量 节点需要离开它自身正工作在其上的信道(下文中称为“服务信道”)， 并切换到需要对其中的节点进行测量的某一个相邻信道(下文中称为“非 服务信道”)上，在切换到非服务信道期间，测量节点无法在其自身的服 务信道上工作，因此也不能提供相应的分组交换服务，这段时间被称为 “服务信道离开时间”。

在该非服务信道上，测量节点进行监听，等待来自该信道中的其他节 点发送的信号。在一一收到该信号之后，测量节点计算得到从其他节点到 其自身的接收信号强度指示符(RSSI)，并随后返回它自身的服务信道， 这时，该测量节点对该非服务信道中的节点的测量结束。

如果测量节点还需要对其他相邻的非服务信道中的节点进行测量， 即，需要从这些节点到它自身的RSSI信息，则测量节点随后切换到这些 非服务信道上，并按照与上述相同的序列来进行操作。

注意，在一个BSS中，在一个时隙中只有一个帧被发送。这是由 802.11的CSMA／CA(载波监听多点接入／冲突避免)机制规定的以避免冲 突。图2示出了从网络角度看有M个测量节点和N个被测节点的情形， 为了描述的方便，假定这N个被测节点都在同一信道内。如图2所示，这 M个测量节点中的每一个都需要离开它自身的服务信道并切换到N个被测 节点所在的非服务信道内，并且开始监听过程。如上所述，由于在该信道 内的一个时隙中只有一个帧被发送，因此如果假设一个帧的捕获费时t1 (这里可以认为是一个时隙的长度)，则在理想情况下，捕获来自N个被 测节点的N个帧所需时间为N*t1，这里已经假设在N个帧的捕获之间没 有延迟，因此在实际情况下所需时间应当大于N*t1。

也就是说，对于一个测量节点来说，在理想情况下需要N*t1的时间 来捕获到来自所有N个被测节点的帧，即，该测量节点的服务信道离开时 间为N*t1，那么对于M个测量节点来说，完成这一测量所需的总离开时 间就是M*N*t1。

图3示出了从节点角度看的上述情形，这里示出了一个测量节点测量 同一信道内的两个被测节点的情形。显然，本领域技术人员可以很容易推 导出M个测量节点测量N个被测节点的情形。

图4示出了上述测量过程的流程图400。出于简单目的，图4只示出 了一个测量节点的工作流程。如果存在多个测量节点，则只需要重复该流 程即可。