[發明專利]一種具有服務質量保證的802.11ax密集WiFi網絡AP布置方法

有效

• 申請號: 202011095386.0
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112312408B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 邱樹偉;李浩;苗利明;王會林;鄭耿忠
• 申請（專利權）人: 韓山師范學院
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W24/06;H04W24/02;H04W52/02;H04W28/18
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

一種具有服務質量保證的802.11ax密集WiFi網絡AP布置方法，包括以下步驟：1)、問題描述，過程如下：1.1)建立網絡模型；1.2)建立干擾模型；2)Procedure?I獲得STA的吞吐量的步驟如下：2.1)STA?AP關聯；2.2)AP功率調整；2.3)AP信道分配和功率再調整；2.4)STA?RU分配；2.5)獲取STA的數據速率；2.6)計算STA的吞吐量；3)設計四階段啟發式算法Algorithm_4stages求解優化問題。本發明融合了AP布置和功率?信道?RU分配，在滿足失效容忍和用戶個性化吞吐量需求的前提下減少AP數量，節約802.11ax密集WiFi網絡的部署成本。

技術領域

本發明涉及一種基于IEEE?802.11ax標準的密集WiFi網絡接入點(Access?Point,AP)布置方法。

背景技術

隨著互聯網進一步普及，越來越多用戶通過WiFi訪問互聯網。近幾年來，基于IEEE802.11ax的密集WiFi網絡引起了工業界和學術界的強烈關注。在密集WiFi網絡中，許多用戶聚集在一個區域，如體育場、會議室或辦公室等，這些用戶同時接入WiFi網絡，對WiFi網絡服務提出了巨大的需求，如通過WiFi網絡上傳/下載音頻/視頻等。在這種情況下，網絡中需要布置許多接入點(Access?Point,AP)且相鄰AP之間的距離非常接近。在傳統802.11密集WiFi網絡中，布置數量眾多的AP不一定能轉化為高吞吐量，主要原因如下：(1)大量用戶同時訪問WiFi網絡容易導致幀沖突頻繁發生；(2)大量AP同時工作容易導致基本服務集(Basic?Service?Set,BSS)之間相互干擾。為了改善用戶在密集WiFi網絡中的體驗，作為下一代WiFi標準的802.11ax引起了科技人員的高度重視。802.11ax支持正交頻分多路復用(Orthogonal?Frequency?Division?Multiple?Access,OFDMA)技術，該技術將信道中的子載波分為若干組，每組稱為資源單元(Resource?Unit,RU)，通過合理地將RU分配給網絡站點(Station,STA)，多個STA可以并行傳輸數據；此外，802.11ax還支持2.4和5GHz兩個頻段，這意味著，我們有更多非重疊信道可供選擇，從而減少相鄰BSS之間的相互干擾。總之，設計和部署基于802.11ax的密集WiFi網絡具有重要性和緊迫性。

影響WiFi網絡性能的主要因素有兩個：其一是AP的布置方案；其二是AP和STA的資源分配，如功率、信道和RU等的分配。此外，為了向用戶提供具有服務質量(Quality?ofService,QoS)保證的WiFi網絡服務，所部署的WiFi網絡還需要具有失效容忍能力和滿足用戶個性化吞吐量需求。遺憾的是，到目前為止，暫未有關于具有QoS保證的802.11ax密集WiFi網絡AP布置方面的相關發明。這是本發明的動機。

發明內容

為了克服已有技術的不足，本發明提供了一種具有服務質量保證的802.11ax密集WiFi網絡AP布置方法，該方法融合了AP布置和功率-信道-RU分配，在滿足失效容忍和用戶個性化吐吞量需求的前提下減少AP數量，從而節約802.11ax密集WiFi網絡的部署成本。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種具有服務質量保證的802.11ax密集WiFi網絡AP布置方法，所述方法包括以下步驟：

1)、問題描述，過程如下：

1.1)建立網絡模型