[發(fā)明專利]用于優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)連接的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380060870.1
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN104798394B
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: K.范多爾西萊爾;K.范奧斯特
• 申請（專利權(quán)）人: 湯姆遜許可公司
• 主分類號: H04W24/02
• 分類號: H04W24/02;H04W74/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 呂曉章

本發(fā)明提出了一種用于在至少一個設(shè)備包括可配置的天線時優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)連接的方法。為了避免隱藏節(jié)點(diǎn)問題，提出了以使得僅被具有該可配置的天線的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備看到的第三網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)目最小化的方式修改該科配置的天線。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于優(yōu)化在第一設(shè)備和第二設(shè)備之間的無線網(wǎng)絡(luò)連接的方法，尤其在所述設(shè)備中的至少一個包括可配置的天線的情況下。

背景技術(shù)

例如根據(jù)所謂的Wi-Fi技術(shù)的無線局域網(wǎng)或WLAN的大量增多造成了由于來自周圍的其它WLAN或共享物理介質(zhì)的非Wi-Fi系統(tǒng)的干擾而造成的性能劣化有關(guān)問題的增多。如果所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都處于彼此的范圍或可達(dá)范圍內(nèi)，則這還稱作它們“看見”彼此。對于該情況存在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，例如Wi-Fi的介質(zhì)訪問協(xié)議載波偵聽多路存取-沖突避免，即CSMA-CA，其保證了介質(zhì)在不同設(shè)備之間被合適地共享。所基于的思想是，每個具有待發(fā)送的包的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都必須等待直至介質(zhì)被清空，并且在未清空的情況下，遵循在它能發(fā)送它的包之前的特定的隨機(jī)后退時間。以該方式可以避免包之間的沖突。

在如下情況下提到隱蔽節(jié)點(diǎn)，也稱作隱蔽站點(diǎn)，即，當(dāng)在第一設(shè)備與第二設(shè)備之間的功能性無線網(wǎng)絡(luò)連接附近存在對于第一設(shè)備“可見”但對于第二設(shè)備不可見的第三設(shè)備。在該情況下，第三設(shè)備對于第二設(shè)備是隱蔽節(jié)點(diǎn)。

只要存在下面還要進(jìn)一步描述的隱蔽節(jié)點(diǎn)，就可能發(fā)生沖突，并且CSMA-CA機(jī)制的效率被大大降低。在人口密集的區(qū)域，該問題越來越頻繁地發(fā)生，直至在某些區(qū)域中Wi-Fi變得完全不可用的程度。如今，這僅是在2.4GHz頻帶中的情況，但是預(yù)期相同情況會在未來數(shù)年內(nèi)發(fā)生在5GHz頻帶中。

常規(guī)地，整個網(wǎng)絡(luò)由于RTS/CTS機(jī)制遇上隱蔽節(jié)點(diǎn)而崩潰，而這些機(jī)制伴隨有巨大的開銷。在每個單播數(shù)據(jù)幀之前，傳送節(jié)點(diǎn)在廣播模式中發(fā)送請求發(fā)送(Request-To-Send)包，也稱作RTS，其包括關(guān)于該包需要多長時間的指示。RTS包需要通過來自接收節(jié)點(diǎn)的清空以發(fā)送(Clear-To-Send)包，也稱作CTS，來應(yīng)答。CTS包回應(yīng)(echo)該包需要多長時間。監(jiān)聽到CTS或RTS包的每個Wi-Fi節(jié)點(diǎn)需要遵循保持介質(zhì)空閑所需的時間。除了附加的開銷之外，RTS-CTS方法并不保護(hù)廣播幀。已知的是，在人口密集區(qū)域，人們由于來自他們的無線網(wǎng)關(guān)或接入點(diǎn)的信標(biāo)過于頻繁地與來自隱蔽Wi-Fi節(jié)點(diǎn)的包沖突而反復(fù)丟失他們的無線連接。這在下面更詳細(xì)地描述。

圖1以符號平面圖示出了現(xiàn)有技術(shù)的第一無線網(wǎng)絡(luò)配置。該第一網(wǎng)絡(luò)配置包括作為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的第一接入點(diǎn)AP1101、第二接入點(diǎn)AP2105、第一站點(diǎn)STA1103和第二站點(diǎn)STA2107。圖1還示出了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可見范圍，即，該網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在該范圍內(nèi)能夠接收來自其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)。它們是第一接入點(diǎn)的可見范圍102、第二接入點(diǎn)的可見范圍106、第一站點(diǎn)的可見范圍104和第二站點(diǎn)的可見范圍108。在此在不喪失一般性的前提下假設(shè)，可見范圍不是方向相關(guān)的，因?yàn)樗鼈儽皇境鰹橐韵鄳?yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為中心的圓圈。僅為了簡化示例并在不喪失一般性的前提下，將圖1中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可見范圍示出為具有相同的半徑。

在圖1中繪出的網(wǎng)絡(luò)配置中，第一接入點(diǎn)101被假設(shè)為無線連接109至第一站點(diǎn)103以形成第一局域網(wǎng)，而第二接入點(diǎn)105被假設(shè)為無線連接110至第二站點(diǎn)107以形成第二局域網(wǎng)。

作為一個實(shí)際的示例，第一接入點(diǎn)101可以對應(yīng)于位于公寓中間的私人網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)。第一站點(diǎn)103可以對應(yīng)于膝上電腦，其在第一接入點(diǎn)101的可達(dá)范圍內(nèi)工作并且連接至第一接入點(diǎn)101，第一站點(diǎn)103位于該公寓的外墻附近的房間中并且鄰近該公寓外側(cè)的街道。第二接入點(diǎn)105和第二站點(diǎn)107可以對應(yīng)于位于從該公寓跨過街道處的、非常繁忙的公司網(wǎng)絡(luò)的部分。

在圖1中示出的配置中，

-第一接入點(diǎn)101看見第一站點(diǎn)103，但是看不見第二接入點(diǎn)105和第二站點(diǎn)107；

-第一站點(diǎn)103看見第一接入點(diǎn)101、第二接入點(diǎn)105和第二站點(diǎn)107；