[发明专利]用于在无线站中测量干扰的方法和设备

说明书

背景技术

IEEE 802.xx通信的载波侦听多址接入/冲突避免(CSMA/CA)要求每个 无线站(STA)在发射之前确定信道空闲。物理(PHY)和媒介接入控制(MAC) 层具有在发射任何帧之前侦听信道的任务。这一操作使用载波侦听机制来完 成。载波侦听机制指示当在信道上检测到帧时或者当在信道上的射频(RF) 功率超过某一门限时该信道是否忙。

RF信道功率检测用来检测来自与IEEE 802标准不兼容的未被许可的信 道的其他用户的载波。这些载波被认为是STA的干扰。通过检测载波，STA 确定该信道忙并延迟发射。因此，由于“忙”信道实际上未携带数据，在空 闲信道上发射的任何RF干扰功率源将阻止该信道的正常使用并可能对信道 效率有负面影响。如果RF干扰功率源在忙信道进行发射，则接收帧的信号 噪声(S/N)比变化，并且帧差错以及帧重发就更有可能。如果RF干扰级别 落到低于STA的用于载波侦听的门限，则STA可以发射，然而，RF干扰可 能增加引起更多帧差错和帧重发的空闲信道噪声。

在IEEE 802无线网络中，STA被装配来测量在空闲周期(period)期间 无线信道内的功率。此空闲信道测量到的功率是热噪声、来自其他STA的 干扰以及来自诸如微波炉之类的非无线装置、诸如无线电话之类的其他未被 许可的工业、科技以及医学(ISM)波段用户以及诸如电动机之类的其他附 近宽带射频干扰(RFI)源的干扰的总和。空闲信道功率的测量包括来自不 同干扰源的干扰功率，但是不提供干扰源量级的估计，因为对于无任何干扰 的信道不存在基线。

没有测量干扰的装置，STA不能向接入点(AP)或其他网络实体告警 有关感知到的干扰级别的变化、增加或者降低。没有来自STA的此类干扰 反馈，网络就不能针对AP之中的STA负载均衡、网络频率规划以及个体基 本服务单元(BSS)信道选择而做出理由充分的决定。而且，当本地干扰增 加时空闲的STA不能自动地告警AP，从而由于AP尝试以及再尝试低数据 速率直到确立足够的QOS而引起服务质量(QOS)初启的增加的延迟。

干扰的直接测量要求对干扰源的控制。一般来说，随着干扰源的开启来 进行服务质量或者空闲信道功率的测量，然后随着干扰源的关闭来进行同样 的测量。然后，可以从这些直接测量中的差别来计算量化了的干扰级别。

在典型的IEEE 802无线系统中，STA和AP通常不能控制干扰源。所以， 这样一种直接干扰测量是不可能的。

因此，需要一种间接测量或者估计IEEE 802系统中的干扰的实用技术。 由于STA不能间接测量或者估计本地环境中的RF干扰，所以以一种标准化 的方式测量或者估计RF干扰的能力也将是有用的。

发明内容

可以从空闲信道噪声、信道利用率、媒介接入延迟、STA吞吐量、BSS 吞吐量以及帧差错率的测量中导出用于估计RF干扰的量度。另外，可以作 为比值或者通过变化率分析来从组合的直接测量项目的优先(prior)列表导 出量度。通过测量总的空闲信道功率或者通过测量通信信道效率和帧差错中 的变化来间接测量RF干扰。

RF干扰测量也可以基于其他直接测量的各种组合，所述其他直接测量， 比如平均噪声功率指示符(ANPI)、STA数据吞吐量、AP数据吞吐量、STA 媒介接入延迟、节点媒介接入延迟、STA信道利用率、BSS信道利用率以及 帧重发数。下面的详细说明描述了这些直接测量的各种有用组合的特定量 度，但是其他组合也是可能的。

附图说明

图1是典型无线系统的框图；

图2是用于基于ANPI来确定RF干扰的方法的流程图；

图3是用于基于信道利用率来确定RF干扰的另一方法的流程图；

图4是用于基于媒介接入延迟来确定RF干扰的另一方法的流程图；

图5是用于基于片段(fragment)差错来确定RF干扰的另一方法的流 程图；以及

图6是用于基于吞吐量来确定RF干扰的另一方法的流程图。

具体实施方式