多小区无线网络中的链路建立制造技术

在具有至少一个光学接入点（120）和至少一个射频接入点（120）的多小区无线通信系统（100）中，为终端设备（110）在选择接入点（120）用于建立数据链路上提供了更多的灵活性。由于光链路的视线特性和光学接收器的有限视场，通常以相对高的密度部署光小区，并且相邻的光小区可以具有重叠区域。本发明专利技术公开了一种端设备（110）即使当端设备位于两个相邻光小区的重叠区域中时，也可以用于以减少的开销选择有利的接入点（120）的方法。接入点（120）的方法。接入点（120）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多小区无线网络中的链路建立


[0001]本专利技术涉及光无线网络的领域，诸如Li
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Fi网络。更具体地，本文公开了与用于在多小区无线网络中建立数据链路的端设备相关的各种方法、装置、系统和计算机可读介质。

技术介绍

[0002]为了使如笔记本电脑、平板电脑和智能手机等越来越多的电子设备能够无线连接到互联网，无线通信对数据速率和链路质量提出了前所未有的要求，并且考虑到与物联网（IoT）相关新兴的数字革命，这样的要求保持逐年增长。如Wi
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Fi的射频技术的频谱容量有限，无法拥抱这场革命。与此同时，光保真（Li
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Fi）因其内在的安全性增强以及在可见光、紫外（UV）和红外（IR）光谱的可用带宽上支持更高数据速率的能力而吸引了越来越多的关注。此外，与Wi
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Fi相比，Li
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Fi具有方向性并由遮光材料屏蔽，这使其有可能通过在空间上重用相同带宽在用户密集区域部署更多接入点。与无线射频通信相比的这些关键优势使Li
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Fi成为了一种很有前途的安全解决方案，以减轻IoT应用对拥挤无线电频谱的压力。Li
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Fi的其他好处包括保证特定用户的带宽，以及在否则易受电磁干扰的区域中安全运转的能力。因此，Li
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Fi是一种非常有前途的技术以实现下一代沉浸式连接性。
[0003]在基于照明的通信领域中存在若干相关的术语。可见光通信（VLC）通过诸如发光二极管（LED）和激光二极管（LD）的强度调制光源传输数据，其传输速度比人眼的持久性更快。VLC通常用于将信号嵌入到由照明源（诸如日常照明器）发出的光中，例如室内照明或室外照明，从而允许使用来自照明器的照明作为信息载波。因此，光可以包括用于照亮诸如房间的目标环境的可见照明贡献（通常是光的主要目的），以及用于向环境中提供信息的嵌入信号（通常被认为是光的次要功能）。在这种情况下，调制通常可以用足够高的频率执行以超出人类感知，或至少使得任何可见的时间光伪影（例如闪烁和/或频闪伪影）足够弱并且在足够高的频率下不引人注目的或者至少是人类可以忍受的。因此，嵌入信号不影响主要照明功能，即用户只感知整体照明，而不是数据的影响被调制到该照明中。
[0004]IEEE 802.15.7可见光通信个域网（VPAN）标准将预期应用映射到四种拓扑：点对点、星型、广播和协调。光学无线PAN（OWPAN）是比VPAN更通用的术语，它还允许不可见光（诸如UV和IR）进行通信。因此，Li
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Fi通常被认为是光无线通信（OWC）技术的衍生技术，它利用广泛范围内的光谱来支持双向数据通信。
[0005]在Li
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Fi系统中，通过根据各种合适的调制技术中的任何一种调制光的特性（通常是强度）来嵌入信号。对于高速通信，通常使用红外线（IR）而不是可见光通信。尽管紫外和红外辐射对人眼不可见，但利用这些光谱区域的技术是相同的，尽管诸如在折射率的情况下由于波长相关性可能会出现变化。在许多情况下，使用紫外线和/或红外线具有优势，因为这些频率范围对人眼不可见，并且可以在系统中引入更大的灵活性。当然，与红外和/或可见光的那些能级相比，紫外量子具有更高的能级，这进而可以导致在某些情况下不希望使用紫外光。
[0006]基于调制，可以使用任意合适的光传感器或光电检测器来检测光中的信息。例如，
光传感器可以是光电二极管。光传感器可以是专用光电管（点检测器）、可能具有透镜、反射器、漫射器或（用于较低速度的）磷光体转换器的光电管阵列，或光电管阵列（像素）和用于形成阵列上图像的透镜。例如，光传感器可以是包括在加密狗中的专用光电管，它插入到诸如智能手机、平板电脑或笔记本电脑的用户设备中，或者传感器可以是集成的和/或双重用途的，诸如最初设计用于3D人脸识别的红外探测器阵列。无论哪种方式，这都可以使在用户设备上运行的应用程序能够经由光接收数据。
[0007]在下文中，Li
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Fi系统的术语“接入点”被用于指定能够连接到一个或多个物理接入设备（例如光收发器）的逻辑接入设备。这种物理接入设备通常但不是必须位于照明器处，并且逻辑接入点可以连接到一个或多个物理接入设备，每个物理接入设备位于一个或多个照明器处。接入点进而可以服务于与其相关联的一个或多个网络设备或端设备，从而形成光小区。
[0008]TANG AIMIN等人的“Design and Implementation of an Integrated Visible Light Communication and WiFi System”涉及集成VLC和WiFi系统，其中接入点（AP）支持下行VLC和双向WiFi通信。仅当移动用户接收到包含与移动用户已经与其建立连接的WiFi无线电的相同服务集标识符（SSID）的VLC信标帧时，才会在移动用户侧触发VLC无线电接入过程。
[0009]EP2953277B1涉及一种可见光通信终端在接入点处的切换方法。

技术实现思路

[0010]鉴于IoT应用，为了使电子设备或端设备能够支持更高数据速率的通信，提出了光无线通信或Li
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Fi作为有线连接或基于无线电的无线通信的补充或者甚至替代技术。尽管光无线通信的视距特性提供了光链路的内在安全性，但由于光学接收器的视场（FoV）有限，通常以相对较高的密度部署光小区，每个小区具有相对较小的覆盖。
[0011]另一方面，Wi
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Fi是局域联网中使用最广泛的无线通信技术之一。Wi
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Fi网络在几乎任何地方部署，家里、办公室里、公交车里、火车上、车站、机场、体育场等。因此，将Li
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Fi接入点集成到现有基础设施（诸如Wi
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Fi基础设施）以提供Li
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Fi接入点和骨干网之间的连接上具有优势。
[0012]射频（RF）和光网络在同一区域中共存也为端设备提供了更大的灵活性。根据应用要求，端设备可以优先选择一个网络，并且将另一个网络作为备份模式。端设备也可以组合使用这两种网络。此外，当端设备位于两个相邻光小区的重叠区域时，端设备需要从两个相邻接入点中选择一个来建立光学数据链路。
[0013]鉴于上述情况，本公开涉及用于提供一种机制以辅助端设备与在多小区网络中的多个接入点中的一个接入点建立数据链路的方法、装置、系统、计算机程序和计算机可读介质。更具体地，本专利技术的目标是通过如权利要求1中所述的端设备、如权利要求11中所述的端设备、如权利要求14中所述的系统和如权利要求15中所述的计算机程序实现的。
[0014]根据本专利技术的第一方面，提供了一种由端设备建立数据链路的方法。一种由端设备与多小区无线通信网络中的多个接入点中的一个建立数据链路的方法，其中，所述多个接入点包括至少一个光学接入点，所述方法包括所述端设备：监控光学信令信道中一个或多个识别码的出现；根据检测到一个或多个识别码，选择用于建立所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由端设备（110）与多小区无线通信网络（100）中的多个接入点（120）中的一个建立数据链路的方法（500），其中，所述多个接入点（120）包括至少一个光学接入点，所述方法包括所述端设备（110）：
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监控（S501）光学信令信道中一个或多个识别码的出现；
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根据检测到所述一个或多个识别码，选择（S502）用于建立所述数据链路的接入点（120），并且其中所述数据链路建立在除所述光学信令信道外的另一信道上；
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当所选接入点（120）是光学接入点时：
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调整（S503）对应于所选光学接入点（120）的一个或多个设置；以及
▪ꢀ
在所述调整后与所选光学接入点（120）建立（S504）另一信道上的数据链路；其中，所述一个或多个识别码中的每一个用于唯一地识别光学接入点。2.根据权利要求1所述的方法（500），其中，当检测到多于一个识别码时，选择与检测到的具有更好接收信号质量的识别码相对应的光学接入点用于建立所述数据链路。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法（500），其中，所述一个或多个识别码彼此正交。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法（500），其中，用于所述数据链路的所述另一信道可以是光学数据信道或射频RF数据信道。5.根据权利要求4所述的方法（500），其中，当没有检测到识别码时，在RF数据信道上建立数据链路。6.根据权利要求4所述的方法（500），其中，所述一个或多个识别码中的每一个还用于指定光通信频带内的子信道，以用作所述数据链路的光学数据信道。7.根据权利要求6所述的方法（500），其中，当仅检测到一个识别码时，可以将所述光学数据信道扩展为在所述光通信频带内包括多于一个子信道。8.根据权利要求4所述的方法（500），其中，所述一个或多个识别码还用于指定要在所述数据链路上使用的配置。9.根据权利要求4所述的方法（500），其中，所述光学信令...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：