用于计算WLAN中的上行链路路径损耗的系统和方法技术方案

提供了用于计算无线局域网中的上行链路路径损耗的系统和方法。可以基于确定有效最大发射功率，计算在无线局域网中操作的客户端设备与接入点之间的上行链路路径损耗。基于有效最大发射功率和已知的上行链路功率余量，可以确定客户端设备的当前发射功率。基于客户端设备的当前发射功率，可以确定上行链路路径损耗。如果操作条件和/或客户端设备的特性和/或无线局域网改变，则可以重新评估上行链路路径损耗。

System and method for calculating uplink path loss in WLAN

【技术实现步骤摘要】
用于计算WLAN中的上行链路路径损耗的系统和方法
本公开的实施例总体上涉及无线通信领域，更具体地涉及用于计算无线局域网中的上行链路路径损耗的系统和方法。
技术介绍
无线数字网络在企业中变得无处不在，提供了对资源的安全且节约成本的接入。这些网络通常具有一个或多个控制器，每个控制器支持通过企业部署的多个接入点(AP)。根据IEEE802.11标准操作的WiFi网络是这种网络的示例。例如，诸如个人计算机和移动电话之类的无线网络通信设备(也被称为站或客户端设备)跨无线数字网络对WiFiAP和蜂窝网络AP发射数据。WiFi网络中的WLAN基础设施元件或组件向WLAN设备提供服务。在提供该服务时，可以确定AP与客户端设备之间的链路的RF特性，以便优化数据的发射和/或接收。这些RF特性可以包括，例如，路径损耗和信道系数。
技术实现思路
在第一方面，提供了一种非暂态机器可读存储介质，编码有能够由计算组件的硬件处理器执行的指令，所述机器可读存储介质包括指令，所述指令用以促使所述硬件处理器：在无线局域网(WLAN)中的接入点(AP)处，接收与所述AP通信的客户端设备的用于操作信道的最大发射功率；在所述AP或所述AP的控制器处，聚集在一段时间中从与所述客户端设备通信的多个AP接收的所述客户端设备的最大发射功率能力；在所述AP或所述AP的控制器处，根据所述客户端设备的最大发射功率能力，跨所述客户端设备所操作的多个无线电信道，计算所述客户端设备的有效最大发射功率；在所述AP处，接收与所述AP通信的所述客户端设备的上行链路功率余量；以及在所述AP或所述AP的控制器处，使用所述有效最大发射功率、所述上行链路功率余量、所述AP的天线增益、以及在所述AP针对所述客户端设备测量的接收信号强度指示符(RSSI)，计算所述客户端设备与所述AP之间的上行链路路径损耗。在第二方面，提供了一种在无线局域网(WLAN)中操作的接入点(AP)，包括编码有能够由硬件处理器执行的指令的非暂态机器可读存储介质，所述机器可读存储介质包括指令，所述指令促使所述硬件处理器：确定具有要发射到所述AP的数据的多个客户端设备，所述多个客户端设备中的每个客户端设备与设备类和一个或多个接入类别标识符中的至少一者相关联；从所述多个客户端设备创建用于上行链路多用户传输的客户端设备群组，所述客户端设备群组被标识为与相同的接入类别标识符和相同或类似的设备类中的至少一者相关联；针对所述客户端设备群组中的每个客户端设备，计算从每个客户端设备到所述AP的上行链路路径损耗；从所述客户端设备群组创建包括具有到所述AP的类似上行链路路径损耗的客户端设备子群组；针对所述客户端设备子群组中的每个所述客户端设备，选择并且指派要在从所述客户端设备子群组中的每个所述客户端设备进行的数据的传输期间使用的目标调制编码方案(MCS)、以及所述客户端设备子群组中的每个所述客户端设备能够满足的所述AP处的目标接收信号强度。在第三方面，提供了一种方法，包括：在接入点(AP)或所述AP的控制器处，标识与相同的接入类别标识符和相同或类似的设备类中的至少一者相关联的一个或多个客户端设备，其中所述AP在无线局域网(WLAN)中操作；出于上行链路传输的目的，将与所述相同的接入类别标识符和所述相同或类似的设备类中的至少一者相关联的所述客户端设备归组在一起；针对所述客户端设备群组中的每个客户端设备，计算从每个客户端设备到所述AP的上行链路路径损耗；从所述客户端设备群组中创建客户端设备子群组，所述客户端设备子群组包括具有到所述AP的类似上行链路路径损耗的客户端设备；针对所述客户端设备子群组中的每个所述客户端设备，选择并且指派要在从所述客户端设备子群组中的每个所述客户端设备进行的数据的上行链路传输期间使用的目标调制编码方案(MCS)和所述客户端设备子群组中的每个所述客户端设备能够满足的所述AP处的目标接收信号强度。附图说明参考以下附图详细描述了根据一个或多个各种实施例的本公开。仅为了说明的目的提供附图，并且附图仅描绘典型的或示例实施例。提供这些附图是为了有助于读者理解各种实施例，并且不应当被认为是对本公开的广度、范围或适用性的限制。应当注意，为了清楚和便于图示，这些附图不一定按比例绘制。图1A是图示了在其中可以实现本文所描述的技术的示例网络配置的示意性框图。图1B图示了根据各种实施例的示例上行链路多用户(ULMU)传输场景。图2A是根据各种实施例的用于基于UL业务兼容性将客户端设备归组在一起以调度同时ULMU传输的示例计算组件的框图。图2B是根据各种实施例的用于基于设备类将客户端设备归组在一起以调度同时ULMU传输的示例计算组件的框图。图3A是根据各种实施例的用于计算AP与客户端设备之间的路径损耗的示例计算组件的框图。图3B图示了跨信道和监管域的客户端设备的最大发射功率能力的示例表。图4A是根据各种实施例的用于选择UL调制编码方案(MCS)和目标接收信号强度指示(RSSI)的示例计算组件的框图。图4B是接收的RSSI、对应的MCS速率、客户端设备的UPH值、计算出的最大可达到RSSI和最大可达到MCS速率的示例表。图5A是根据各种实施例的用于创建ULMU客户端设备归组的示例计算组件的框图。图5B是根据各种实施例的用于调整针对ULMU群组中的客户端设备的ULMCS的示例计算组件的框图。图6是可以结合本公开的各种实施例使用的计算组件的示例。附图并非旨在是穷举性的或将各种实施例限制为所公开的精确形式。应当理解，可以通过修改和变更来实践各种实施例。具体实施方式多用户、多输入和多输出(MU-MIMO)提供了用于无线网络设备同时向多个客户端设备发射的机制。无线网络设备可以是提供到网络的无线连接性的网络设备，诸如例如AP。在没有启用MU-MIMO的情况下，网络设备可能必须一次一个地向每个相关联的客户端设备发射。利用MU-MIMO，由于无线网络设备能够同时向多个客户端设备发射，因此无线网络设备能够更频繁地发射更多数据。这可以提高数据被发射到一些或所有相关联的客户端设备的速率。在电气和电子工程师协会(IEEE)802.11规范中定义了MU-MIMO。当采用MU-MIMO时，无线网络设备可以将两个或更多个客户端设备归组，并将波束成形的信号发射到每个群组。当要接收MU-MIMO传输的客户端设备的群组正在接收具有类似业务特性的帧时，MU-MIMO可能更高效。因为网络设备正在同时向所有客户端设备发射，所以当正被发射的帧的大小相似时，传输可能更高效。此外，当网络设备几乎同时接收传入的帧时，可以最小化MU-MIMO传输之间的间隔。在即将到来的802.11ax高效WLAN标准中，可以达到上述的高效性的一种方式是通过调度用于下游(来自AP)和上游(来自客户端设备)传输两者的MU传输。已经在802.11ac解决方案的上下文中解决了下游MU传输的调度，该802.11ac解决方案使用MU信道探测和波束成形来最小化作为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非暂态机器可读存储介质，编码有能够由计算组件的硬件处理器执行的指令，所述机器可读存储介质包括指令，所述指令用以促使所述硬件处理器：/n在无线局域网(WLAN)中的接入点(AP)处，接收与所述AP通信的客户端设备的用于操作信道的最大发射功率能力；/n在所述AP或所述AP的控制器处，聚集在一段时间中从与所述客户端设备通信的多个AP接收的所述客户端设备的最大发射功率能力；/n在所述AP或所述AP的控制器处，根据所述客户端设备的最大发射功率能力，跨所述客户端设备所操作的多个无线电信道，计算所述客户端设备的有效最大发射功率；/n在所述AP处，接收与所述AP通信的所述客户端设备的上行链路功率余量；以及/n在所述AP或所述AP的控制器处，使用所述有效最大发射功率、所述上行链路功率余量、所述AP的天线增益、以及在所述AP针对所述客户端设备测量的接收信号强度指示符(RSSI)，计算所述客户端设备与所述AP之间的上行链路路径损耗。/n

【技术特征摘要】
20180726 US 16/046,9401.一种非暂态机器可读存储介质，编码有能够由计算组件的硬件处理器执行的指令，所述机器可读存储介质包括指令，所述指令用以促使所述硬件处理器：
在无线局域网(WLAN)中的接入点(AP)处，接收与所述AP通信的客户端设备的用于操作信道的最大发射功率能力；
在所述AP或所述AP的控制器处，聚集在一段时间中从与所述客户端设备通信的多个AP接收的所述客户端设备的最大发射功率能力；
在所述AP或所述AP的控制器处，根据所述客户端设备的最大发射功率能力，跨所述客户端设备所操作的多个无线电信道，计算所述客户端设备的有效最大发射功率；
在所述AP处，接收与所述AP通信的所述客户端设备的上行链路功率余量；以及
在所述AP或所述AP的控制器处，使用所述有效最大发射功率、所述上行链路功率余量、所述AP的天线增益、以及在所述AP针对所述客户端设备测量的接收信号强度指示符(RSSI)，计算所述客户端设备与所述AP之间的上行链路路径损耗。


2.根据权利要求1所述的非暂态机器可读存储介质，所述指令还促使所述硬件处理器：根据由所述客户端设备发射到所述AP的关联请求帧，确定用于所述操作信道的所述最大发射功率能力。


3.根据权利要求1所述的非暂态机器可读存储介质，其中促使所述硬件处理器计算所述有效最大发射功率能力的所述指令还促使所述硬件处理器确定以下中的一者：用于所述操作信道的最小的最大发射功率能力、用于所述操作信道的均值最大发射功率能力、以及用于所述操作信道的平均最大发射功率能力。


4.根据权利要求1所述的非暂态机器可读存储介质，其中所述指令还促使所述硬件处理器：从由所述客户端设备发射到所述AP的帧中的高吞吐量控制字段的高效率变量获取所述上行链路功率余量。


5.根据权利要求4所述的非暂态机器可读存储介质，其中所述上行链路功率余量包括：以与发射误差向量幅度(EVM)限度相称的最低调制编码方案(MCS)速率的上行链路功率余量，在使用所述最低MCS速率时，所述上行链路功率余量从所述客户端设备被请求以发射到所述AP。


6.根据权利要求1所述的非暂态机器可读存储介质，其中所述指令还促使所述硬件处理器基于关于以下中的至少一者的一个或多个变化来重新评估所述上行链路路径损耗：所述多个客户端设备中的每个客户端设备、以及所述WLAN的操作特性。


7.根据权利要求6所述的非暂态机器可读存储介质，其中关于所述多个客户端设备中的每个客户端设备的所述一个或多个变化包括：与所述AP相关联的上行链路信噪比(SNR)的变化中的至少一者。


8.根据权利要求7所述的非暂态机器可读存储介质，其中所述指令还促使所述硬件处理器：在经历满足或超过上行链路SNR阈值的所述上行链路SNR的变化时，发起所述上行链路路径损耗的重新评估。


9.根据权利要求6所述的非暂态机器可读存储介质，其中关于所述WLAN的所述操作特性的所述一个或多个变化包括以下中的至少一者：到所述WLAN内的多个AP的上行链路SNR的变化、与所述AP相关联的客户端设备的类型的变化、以及所述WLAN中的业务流的变化。


10.根据权利要求1所述的非暂态机器可读存储介质，其中所述指令还促使所述硬件处理器：在所述AP处，计算所述AP和与所述AP相关联的附加客户端设备之间的上行链路路径损耗。


11.根据权利要求10所述的非暂态机器可读存储介质，其中所述指令还促使所述硬件处理器：从客户端设备群组中选择包括所述客户端设备和所述附加客户端设备的客户端设备子集，所述选择基于以下中的至少一者：要从所述客户端设备子集传输到所述AP的数据的上行链路业务兼容性、以及所述客户端设备子集中的每个客户端设备所属的设备类别。


12.一种在无线局域网(WLAN)中操作的接入点(AP)，包括编码有能够由硬件处理器执行的指令的非暂态机器可读存储介质，所述机器可读存储介质包括指令，所述指令促使所述硬件处理器：
确定具有要发射到所述AP的数据的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·加努，G·帕特瓦德汉，E·佩拉希亚，韩栋云，
申请(专利权)人：慧与发展有限责任合伙企业，
类型：发明
国别省市：美国;US