一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置製造方法
2023-05-23 21:42:36 1
一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置，其中方法包括：根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文；基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率；根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。本發明實施例通過提供一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置，從而解決了現有技術中無法確定AP到STA的信號強度問題。
【專利說明】一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信【技術領域】，特別涉及一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置。
【背景技術】
[0002]目前，無線區域網路(Wireless Local Area Networks, WLAN)的應用已經越來越普及，隨之而來的問題是網絡部署以及管理員如何準確的把握整個網絡的運行情況，尤其是信號覆蓋情況。WLAN的傳輸介質是空氣，當一個終端(station，STA)成功連接到一個接入點(Access Point, AP)上，需要了解這個連接的鏈路質量，以便做出調整。
[0003]現有無線鏈路質量測試的實現是:利用AP向STA發送報文，並獲取STA響應報文的信號強度值。然而該信號強度為STA到AP的信號強度值，現有技術方案無法確定AP到STA的信號強度。
【發明內容】
[0004]有鑑於此，本發明提供一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置，以解決現有技術中無法確定AP到STA的信號強度問題。
[0005]本發明實施例提供了一種無線鏈路質量的檢測方法，包括:
[0006]根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文；
[0007]基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率；
[0008]根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。
[0009]優選地，所述根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，具體包括:
[0010]根據獲得的STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率小於或等於接入點AP的發射功率時，調整AP的發射功率為所述STA的發射功率。
[0011]優選地，所述根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，具體包括:
[0012]根據獲得的終端STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率大於接入點AP的發射功率時，維持AP的發射功率不變，並發送功率指示信息給所述STA，指示所述STA調整發射功率，以所述AP的發射功率作為最大發射功率工作；
[0013]獲取所述STA調整後的發射功率，並將AP的發射功率調整為與所述STA調整後的發射功率相同。
[0014]優選地，所述確定AP到STA的信號強度值之後，進一步包括:
[0015]利用AP向STA發送功率恢復消息，所述功率恢復消息用於指示使STA恢復到接收所述功率指示消息之前的發射功率工作。[0016]優選地，所述方法進一步包括:
[0017]利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送多個探測報文；
[0018]所述基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，具體包括:
[0019]基於AP獲得的針對所述多個探測報文返回的多個響應報文，獲取所述多個響應報文對應的STA到AP的多個信號強度值的平均值，將所述平均值作為STA到AP的信號強度值。
[0020]優選地，利用下列公式計算AP到STA的信號強度值:
[0021]RSSIa_s=P+M;
[0022]其中，RSSIa_s為AP到STA的信號強度值，P為AP調整前的發射功率，M為所述STA到AP的信號強度值與所述STA的當前發射功率的差值。
[0023]本發明實施例還提供了一種無線鏈路質量的檢測裝置，包括:
[0024]調整單元，用於根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文；
[0025]獲取單元，用於基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率；
[0026]確定單元，用於根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。
[0027]優選地，所述調整單元，具體用於根據獲得的STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率小於或等於接入點AP的發射功率時，調整AP的發射功率為所述STA的發射功率。
[0028]優選地，所述調整單元，具體用於根據獲得的終端STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率大於接入點AP的發射功率時，維持AP的發射功率不變，並發送功率指示信息給所述STA，指示所述STA調整發射功率，以所述AP的發射功率作為最大發射功率工作；以及獲取所述STA調整後的發射功率，並將AP的發射功率調整為與所述STA調整後的發射功率相同。
[0029]優選地，所述裝置還包括:恢復單元，用於在確定AP到STA的信號強度值之後，利用AP向STA發送功率恢復消息，所述功率恢復消息用於指示使STA恢復到接收所述功率指示消息之前的發射功率工作。
[0030]優選地，所述調整單元，具體用於利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送多個探測報文；
[0031]所述獲取單元，具體用於基於AP獲得的針對所述多個探測報文返回的多個響應報文，獲取所述多個響應報文對應的STA到AP的多個信號強度值的平均值，將所述平均值作為STA到AP的信號強度值。
[0032]優選地，利用下列公式計算AP到STA的信號強度值:
[0033]RSSIa_s=P+M;
[0034]其中，RSSIa_s為AP到STA的信號強度值，P為AP調整前的發射功率，M為所述STA到AP的信號強度值與所述STA的當前發射功率的差值。
[0035]本發明實施例提供了一種無線鏈路質量的檢測方法及裝置，根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後AP的發射功率向STA發送探測報文，基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率，以及根據AP調整前的發射功率，得到AP到STA的信號強度值，從而解決了現有技術中無法確定AP到STA的信號強度問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1是本發明實施例提供的方法流程圖；
[0037]圖2是本發明實施例提供的為接入點AP與終端STA之間發射功率的調整方法流程圖；
[0038]圖3是本發明實施例提供的鏈路總衰減值的獲取方法流程圖；
[0039]圖4是本發明實施例提供的裝置結構示意圖；
[0040]圖5是本發明實施例提供的硬體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0041]根據現有技術，對於無線連接的雙向鏈路質量的檢測，現有技術通過利用AP向STA發送探測報文，根據AP獲得的STA針對該探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，然而現有技術方案無法確定AP到STA的信號強度。由於無線連接是雙向的，在對連接進行調整時，若能了解從無線AP到STA的信號強度(Receive Signal StrengthIndicator, RSSI),以及STA到AP的信號強度，那麼對連接進行調整的針對性就更強。
[0042]針對上述問題，本發明實施例提供了一種無線鏈路質量的檢測方法，該方法可以包括以下步驟:
[0043]根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文；
[0044]基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率；
[0045]根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。
[0046]本發明實施例提供的上述方法，可以部署在接入點控制器這樣的網絡設備，也可以部署除接入點控制器以外的其他具有類似功能的網絡設備。該方法通過調整AP上的發射功率，向STA發射探測報文，根據獲取到的STA到AP的信號強度值，STA的當前發射功率，以及AP調整前的發射功率，來確定AP到STA的信號強度值。
[0047]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0048]如圖1所示，為本發明實施例提供的一種無線鏈路質量的檢測方法，該方法可以包括以下步驟:
[0049]步驟101:根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文；
[0050]其中，無線終端STA包括兩種帶電模式Power狀態:清醒模式Awake和休眠模式Doze0當STA處於Awake狀態時，STA在自身的最高發射功率範圍內工作；當STA處於Doze狀態時，STA無法偵聽信道。因此，對於無線鏈路質量的檢測，是在STA處於Awake狀態下進行的。
[0051]實際工作中，STA會有自己的一套功率調整方案，在STA接收到接入點(AccessPoint, AP)發送的探測報文時，STA可以以調整後的功率響應該探測報文。當STA以調整後的發射功率響應AP時，AP才能夠獲取到STA調整後的發射功率，即本文中STA的當前發射功率。
[0052]在本發明實施例的無線組網中,AP與無線接入控制器(Access Controller,AC)連接，AC對無線組網中的AP進行集中管理和控制，其中，AP與AC有線連接。本實施例中，步驟101 —步驟103的執行主體就是指AC設備，AC設備可以根據AP設備接收到的STA的信號，確定STA的發射功率，並對AP的發射功率進行調整，並可指示AP以調整後的發射功率工作。
[0053]本領域技術人員可以理解，在一些無線組網中，某些AP也可能承擔集中管理和控制，或者承擔部分管理和控制功能，在這種情況下，步驟101 —步驟103的執行主體可以是指這些AP設備，實際上，在實際的組網應用環境中，通常會有具有管理和控制功能的網絡設備來執行步驟101 —步驟103的功能，對此本實施例對執行主體不做特別限制，只要是能執行這些功能的設備即可。
[0054]如圖2所示，為接入點AP與終端STA之間發射功率的調整方法，在本發明實施例中，該調整方法可以包括以下步驟:
[0055]步驟1011:在STA與AP進行無線連接的過程中，根據STA向AP發送的關聯請求消息中的功率能力域(Power Capability element)中獲得STA的發射功率S ；
[0056]步驟1012:根據獲得的STA的發射功率S，判斷STA的發射功率S與AP的發射功率P的大小關係，當判斷所述STA的發射功率S小於或等於AP的發射功率P時，則跳轉步驟1013 ;當判斷所述STA的發射功率S大於接入點AP的發射功率P時，則跳轉步驟1014 ；
[0057]步驟1013:調整AP的發射功率為所述STA的發射功率，結束；
[0058]步驟1014:維持AP的發射功率不變，並發送功率指示信息給所述STA，指示所述STA調整發射功率，以所述AP的發射功率作為最大發射功率工作；
[0059]步驟1015:獲取所述STA調整後的發射功率，並將AP的發射功率調整為與所述STA調整後的發射功率相同。
[0060]在本發明實施例的步驟1013和步驟1015中，在將AP的發射功率調整為STA的發射功率和調整後的發射功率的同時，還可以將AP的射頻類型以及AP使用的天線個數調整為與STA的無線類型和使用天線個數相同，從而使得後續步驟中獲得的STA到AP的信號強度值以及STA的當前發射功率更加準確。
[0061]其中，該步驟1011 —步驟1015的執行主體是AC，其中獲取STA的發射功率，發送功率指示信息具體是由AC通過AP來實現的。由於AC是整個網絡的控制中心，因此，AP以何種參數進行信息發送都是由AC來管理和控制，AP起到一個中間信息發送和傳輸功能。
[0062]例如，在步驟1011中，當STA成功連接到AP，獲得STA的無線類型為802.lib、802.Hg,802.1la或802.1lac中的任一類型時，則在步驟1013和步驟1015中，將AP的射頻類型調整為STA的無線類型。[0063]步驟102:基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率；
[0064]步驟103:根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。
[0065]在本發明實施例中，以AP的發射功率P和獲得的STA的發射功率S為例對本發明實施例提供的方案進行描述。
[0066]在本發明實施例中，AC通過AP接收到STA針對探測報文返回的響應報文，其中，AP端的接收器通過天線接收該響應報文，通過檢測該響應報文的強度，得到STA到AP的信號強度值RSSIs_a，以及獲得響應報文中攜帶的STA的當前發射功率S。。其中，得到的該STA到AP的信號強度值RSSIs_a，是STA的信號強度經過STA到AP的鏈路衰減之後的值。
[0067]進一步的，為了得到更加準確的STA到AP的信號強度值RSSIs_A，可以利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送多個探測報文；
[0068]所述基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，具體包括:
[0069]基於AP獲得的針對所述多個探測報文返回的多個響應報文，獲取所述多個響應報文對應的STA到AP的多個信號強度值的平均值，將所述平均值作為STA到AP的信號強度值RSSIs_a。這樣，通過發送多個探測報文，並獲取相應的多個響應報文，通過獲得該多個響應報文的信號強度的平均值作為STA到AP的信號強度值更加準確。
[0070]在本發明實施例中，可利用下列公式計算AP到STA的信號強度值:
[0071]RSSIa_s=P+M; (I)
[0072]其中，RSSIa_s為AP到STA的信號強度值，P為AP調整前的發射功率，M為鏈路總衰減。該鏈路總衰減主要包括通路衰減X和基底噪聲N。
[0073]由於P為已知，因此需要得到鏈路總衰減M的值，本發明實施例通過以下方法獲得該M值。
[0074]如圖3所示，該獲得M值的方法可以包括以下步驟:
[0075]步驟301:根據STA的當前發射功率Stl,判斷Stl和步驟101中獲得的終端STA的發射功率S的關係，若判斷結果為Stl=S,則跳轉步驟302，若判斷結果為Stl Φ S，則跳轉步驟303 ；
[0076]步驟302:若判斷結果為 Stl=S,則 RSSIs_a=RSSIa_s ；
[0077]由於AP的發射射頻、使用天線個數以及鏈路衰減和STA均一致，因此根據STA返回的響應報文獲取的STA到AP的信號強度值RSSIs_a與在STA上看到AP的信號強度值RSSIA_s可認為是相同；
[0078]根據公式(I)RSSIa_s=P+M，得到 M=RSSIa_s-P=RSSIs_a-S=RSSIs_a-S0 ；
[0079]步驟303:若判斷結果為Stl古S，則STA使用了調整功率，則根據公式⑴得到M=RSSIs_a-S+(S-Stl) =RSSIs_a-Sq。其中，若 Sq=S，則鏈路總衰減 M=RSSIs_a_S ;但是 S。關 S，因此鏈路總衰減M為在RSSIs_a-S的基礎上又衰減了(S-S。)。
[0080]根據上述方案，無論Stl是否等於S，鏈路總衰減M=RSSIm-Sc^即鏈路總衰減M為STA到AP的信號強度值RSSIs_a與STA的當前發射功率Stl的差值。
[0081] 因此，根據AP調整前的發射功率P，以及所述STA到AP的信號強度值RSSIs_A和STA的當前發射功率Stl,並利用公式(I)確定AP到STA的信號強度值RSSIa_s。
[0082]進一步的，在根據本發明實施例的方法確定AP到STA的信號強度值RSSIa_s之後，還需要AC調整AP的發射功率恢復到調整之前的發射功率P。以及AC利用AP向STA發送功率恢復消息，所述功率恢復消息用於指示使STA恢復到接收所述功率指示消息之前的發射功率工作。
[0083]根據本發明實施例提供的方法，可以控制AP以及STA使用不同的發射速率檢測不同發射速率下STA到AP的信號強度值RSSIs_a和AP到STA的信號強度值RSSIA_s，以便根據獲得的信號強度值，對無線網絡進行調整，確保無線網絡中各鏈路具有最佳的信號傳輸性倉泛。
[0084]如表1所示，為發射速率分別在6Mbps和9Mbps下，AP與STA的無線鏈路質量測試結果。
[0085]表1:
【權利要求】
1.一種無線鏈路質量的檢測方法，其特徵在於，包括: 根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文； 基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率； 根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，具體包括: 根據獲得的STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率小於或等於接入點AP的發射功率時，調整AP的發射功率為所述STA的發射功率。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，具體包括: 根據獲得的終端STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率大於接入點AP的發射功率時，維持AP的發射功率不變，並發送功率指示信息給所述STA，指示所述STA調整發射功率，以所述AP的發射功率作為最大發射功率工作； 獲取所述STA調整後的發射功率，並將AP的發射功率調整為與所述STA調整後的發射功率相同。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述確定AP到STA的信號強度值之後，進一步包括: 利用AP向STA發送功率恢復消息，所述功率恢復消息用於指示使STA恢復到接收所述功率指示消息之前的發射功率工作。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括: 利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送多個探測報文； 所述基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，具體包括: 基於AP獲得的針對所述多個探測報文返回的多個響應報文，獲取所述多個響應報文對應的STA到AP的多個信號強度值的平均值，將所述平均值作為STA到AP的信號強度值。
6.根據權利要求1一 5任一所述的方法，其特徵在於，利用下列公式計算AP到STA的信號強度值:
RSSIa_s=P+M; 其中，RSSIa_s為AP到STA的信號強度值，P為AP調整前的發射功率，M為所述STA到AP的信號強度值與所述STA的當前發射功率的差值。
7.一種無線鏈路質量的檢測裝置，其特徵在於，包括: 調整單元，用於根據獲得的終端STA的發射功率，調整接入點AP與STA之間的發射功率，並利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送探測報文； 獲取單元，用於基於AP獲得的所述STA針對所述探測報文返回的響應報文，獲取STA到AP的信號強度值，以及STA的當前發射功率； 確定單元，用於根據AP調整前的發射功率，以及所述STA到AP的信號強度值和STA的當前發射功率，確定AP到STA的信號強度值。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述調整單元，具體用於根據獲得的STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率小於或等於接入點AP的發射功率時，調整AP的發射功率為所述STA的發射功率。
9.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述調整單元，具體用於根據獲得的終端STA的發射功率，判斷所述STA的發射功率大於接入點AP的發射功率時，維持AP的發射功率不變，並發送功率指示信息給所述STA，指示所述STA調整發射功率，以所述AP的發射功率作為最大發射功率 工作；以及獲取所述STA調整後的發射功率，並將AP的發射功率調整為與所述STA調整後的發射功率相同。
10.如權利要求9所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括:恢復單元，用於在確定AP到STA的信號強度值之後，利用AP向STA發送功率恢復消息，所述功率恢復消息用於指示使STA恢復到接收所述功率指示消息之前的發射功率工作。
11.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述調整單元，具體用於利用調整後的AP的發射功率由AP向所述STA發送多個探測報文； 所述獲取單元，具體用於基於AP獲得的針對所述多個探測報文返回的多個響應報文，獲取所述多個響應報文對應的STA到AP的多個信號強度值的平均值，將所述平均值作為STA到AP的信號強度值。
12.根據權利要求7— 11任一所述的裝置，其特徵在於，利用下列公式計算AP到STA的信號強度值:
RSSIa_s=P+M; 其中，RSSIa_s為AP到STA的信號強度值，P為AP調整前的發射功率，M為所述STA到AP的信號強度值與所述STA的當前發射功率的差值。
【文檔編號】H04W52/04GK103945409SQ201410106220
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月20日 優先權日:2014年3月20日
【發明者】聶樹偉 申請人:杭州華三通信技術有限公司