用于向多个相邻接入点分配频率信道的方法技术

本公开涉及用于向多个相邻接入点分配频率信道的方法。在诸如接入点密集部署的建筑物之类的环境中，这些接入点相互影响。为了在这种密集填充的环境中提供频率信道分配方案，收集由接入点聚集的信息。在这种情况下，根据相邻接入点的列表、背景噪声、通信介质业务、从接入点接收的信标消息及其相关的RSSI可得到信道分配方案，但所得到的信道分配方案可能并不会显著减少在接入点之间的干扰。本发明专利技术引入在至少两个接入点之间计算的基于活动的距离，其表示在对通信介质的使用中的时间重叠。这一新度量提供了接入点彼此影响的现实表示。接入点实际上只会在同时使用通信介质时才会对另一接入点造成干扰。

【技术实现步骤摘要】
用于向多个相邻接入点分配频率信道的方法
本专利技术涉及无线本地网络，并且更具体地涉及在多个相邻接入点之间分配频率信道。
技术介绍
网关广泛用于将家中的设备连接到互联网或任何其他广域网(WAN)。网关尤其使用数字订户线(DSL)技术，该技术能够实现在铜线或光线路上的高数据速率传输。在这个背景下，住宅网关以及诸如路由器、交换机、电话和机顶盒之类的其他设备被理解为客户端设备(CPE)设备。包括无线技术在内的网关在当今的家庭和专业环境中发挥着关键作用。用于将无线设备连接到局域网(LAN)的机制被称为Wi-Fi，其是针对使用用于无线数据传输的IEEE802.11系列标准的设备的Wi-Fi联盟的品牌名称。IEEE802.11标准定义了两种类型的无线节点：可以连接到其他设备的被称为站的通用无线设备，以及控制网络的特殊类型的站(即接入点)。通常被称为WLAN(无线局域网)的Wi-Fi网络包括嵌入在连接到一个或几个站的网关中的一个或多个接入点。当然，网关可以使用用于将无线设备连接到局域网(LAN)的其他机制。由于其灵活和“隐形”的特性，许多局域网设备正在使用Wi-Fi而非传统的有线以太网方式。然而，无线局域网的广泛使用已经暴露出使用共享介质技术的严重缺点：干扰。由于IEEE802.11的特性，Wi-Fi和非Wi-Fi相关的干扰都导致用户体验下降。在配置无线局域网时的一个重要方面是频率信道向给定的接入点的分配。自动信道选择(ACS)算法允许接入点扫描可用的各种频率信道，并且基于若干参数(诸如，背景噪声、通信介质业务、基于从其他接入点接收的信标消息的相邻接入点的数目、以及与这些信标消息一同接收的接收信号强度指示(RSSI)等)选择频率信道。在诸如接入点密集部署的建筑物之类的环境中，这些接入点相互影响，具体地，接入点彼此造成干扰。为了提供在这种密集填充的环境中的频率信道分配方案，以集中的方式收集由接入点聚集的信息，从而协调在不同接入点之间的频率信道分配。例如，对于给定的接入点，该信息是相邻接入点的列表、分配给这些相邻接入点的频率信道、以及相应的RSSI等。在接入点具有比可用频率信道的数目更少的相邻接入点的情况下，一种直接解决方案是向每个相邻接入点分配非重叠的频率信道。这样的解决方案不能在接入点具有比可用频率信道的数目更多的相邻接入点的密集填充的环境中实施。在这种情况下，根据相邻接入点的列表、背景噪声、通信介质业务、从相邻接入点接收的信标消息、以及与这些信标消息一起接收的接收信号强度指示(RSSI)等可得到频率信道分配方案但所得到的频率信道分配方案可能不会显著减少接入点之间的干扰，这是因为干扰与上述参数之间的相关性不是已知的和/或确定的。考虑到前述内容设计了本专利技术。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于在一组相邻接入点之间分配频率信道的计算机实现方法，该方法包括：-计算基于活动的距离，其表示在所述一组相邻接入点中的至少两个接入点对通信介质的使用中的时间重叠，所述基于活动的距离与所述时间重叠的持续时间成反比，-将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和最小化。根据本专利技术实施例的方法为在多个相邻接入点之间分配频率信道引入了新度量。这个新度量是在至少两个相邻接入点之间计算的基于活动的距离。基于活动的距离表示在至少两个相邻接入点对通信介质(即，频率信道)的使用中的时间重叠。这个新度量提供了相邻接入点彼此影响的现实表示。实际中，当两个接入点同时使用通信介质时，即在这两个接入节点对通信介质的使用中存在时间重叠时，接入点才会对另一相邻接入点造成干扰。有意义的是，将相同的频率信道分配给具有最大的基于活动的距离的相邻接入节点，即在对通信介质的使用中具有最小的时间重叠，这是因为这些接入节点彼此干扰的可能性小于更小距离的接入点。此外，这种新度量的使用不同于在无线局域网中的频率分配信道领域中的依赖于相邻接入节点的RSSI的值的当前方法。目前，将相同频率信道分配给接入点和在其相邻接入点中被检测到具有强RSSI的一者，被认为是不明智的。因为实验已表明，与接入节点相关联的RSSI值与此接入节点在其他相邻接入节点上产生的干扰几乎没有关系。根据本专利技术的实施例，计算基于活动的距离包括：-计算表示所述至少两个接入点对通信介质的使用的至少两个时间序列之间的相似性。例如在一周内针对属于该组相邻接入点的接入点监控对通信介质的使用，并使所有这些使用离散化从而计算它们之间的相似性。根据本专利技术的实施例，使用动态时间规整算法来计算表示所述至少两个接入点对通信介质的使用的至少两个时间序列之间的相似性。众所周知，动态时间规整算法测量速度不同的两个时间序列之间的相似性。它用于计算表示所述至少两个接入点对通信介质的使用的时间序列之间的基于活动的距离。根据本专利技术的实施例，将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述所分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和最小化，包括：-最小化函数其中，Dij是基于活动的距离矩阵，Cik、Cjk是频率信道分配矩阵，K是要分配的一组频率信道，V是所述一组接入点，k是频率信道，以及i和j是接入点。根据本专利技术的实施例，引入此约束以确保该组相邻接入点中的每个接入点都被分配一个频率信道。根据本专利技术的实施例，该方法包括在计算所述基于活动的距离之前：-基于从相邻接入点接收的信标消息来识别属于同一组接入点的接入点。在密集填充的环境中，将接入点分隔在不同组的相邻接入点中可以减少计算。接入点接收由在其范围内的其他接入点(当它们在范围内时)发出的信标消息。因此，相邻的接入点是从其中接收到信标消息的接入点。根据本专利技术的实施例，该方法还包括：-基于这些所述接入点组的频率信道分配来获取针对多组相邻接入点的频率分配方案。本专利技术的另一对象是一种能够在一组相邻接入点之间分配频率信道的设备，所述通信设备至少包括硬件处理器，被配置为：-计算基于活动的距离，其表示在所述一组相邻接入点中的至少两个接入点对通信介质的使用中的时间重叠，所述基于活动的距离与所述时间重叠的持续时间成反比，-将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述所分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和最小化。根据本专利技术的实施例，计算基于活动的距离包括：-计算表示所述至少两个接入点对通信介质的使用的至少两个时间序列之间的相似性。根据本专利技术的实施例，使用动态时间规整算法来计算表示所述至少两个接入点对通信介质的使用的至少两个时间序列之间的相似性。根据本专利技术的实施例，将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和最小化，包括：-最小化函数其中，Dij是基于活动的距离矩阵，Cik、Cjk是频率信道分配矩阵，K是要分配的一组频率信道，V是所述一组接入点，k是频率信道，以及i和j是接入点。根据本专利技术的实施例，根据本专利技术的实施例，硬件处理器在计算所述基于活动的距离之前：-基于从相邻接入点接收的信标消息来识别属于同一组接入点的接入点。由本专利技术的元件实现的一些过程可以是计算机实现的。因此，这样的元件可以采取完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)的形式，或软件和硬件方面组合的实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在一组相邻接入点之间分配频率信道的计算机实现方法，所述方法包括：‑获取表示所述一组相邻接入点中的至少两个接入点对通信介质的使用中的时间重叠的参数，所述参数与所述时间重叠的持续时间成反比，‑将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述所分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和减小。

【技术特征摘要】
2017.06.14 EP 17305724.11.一种用于在一组相邻接入点之间分配频率信道的计算机实现方法，所述方法包括：-获取表示所述一组相邻接入点中的至少两个接入点对通信介质的使用中的时间重叠的参数，所述参数与所述时间重叠的持续时间成反比，-将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述所分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和减小。2.根据权利要求1所述的方法，其中，获取表示时间重叠的所述参数包括：-获取表示所述至少两个接入点对所述通信介质的所述使用的至少两个时间序列之间的相似性。3.根据权利要求2所述的方法，其中，使用动态时间规整算法来计算表示所述至少两个接入点对所述通信介质的所述使用的所述至少两个时间序列之间的所述相似性。4.根据权利要求1所述的方法，其中，将频率信道分配给所述一组相邻接入点中的接入点，使得在对所述所分配的频率信道的使用中的时间重叠的总和减小，包括：-减小函数其中，Dij是表示时间重叠矩阵的参数，Cik、Cjk是频率信道分配矩阵，K是要分配的一组频率信道，V是所述一组接入点，k是频率信道，以及i和j是接入点。5.根据权利要求4所述的方法，其中，6.根据权利要求5所述的方法，包括在获取表示时间重叠的所述参数之前：-基于从相邻接入点接收的信标消息来识别属于同一组接入点的接入点。7.根据权利要求6所述的方法，还包括：-基于这些所述组接入点的频率信道分配来获取针对多...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利维尔·杰恩，帕特里克·博世，恩萨尔·泽尔科维奇，卡雷尔·范·多塞莱尔，尼克·戈德曼，
申请(专利权)人：汤姆逊许可公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR