Диспетчеризация устройств беспроводной связи
Изобретение относится к области электротехники, в частности к многопользовательской диспетчеризации устройств беспроводной связи. Технический результат заключается в том, что пропускная способность одного пользователя не ограничена необязательно посредством требований другого пользователя. Достигается тем, что способ содержит выбор соответствующей схемы модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи, при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности, сортировку множества устройств беспроводной связи на две или более групп. Сортировка содержит разрешение первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую схему модуляции и кодирования и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе. Сортировка также содержит (если максимальный размер не достигается для группы) разрешение второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если удовлетворяется критерий группировки. Критерий группировки основан по меньшей мере на первом соответствующем откате мощности. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение, в общем, относится к области техники беспроводной связи. Более конкретно, оно относится к многопользовательской диспетчеризации устройств беспроводной связи.
Уровень техники
Мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) представляет собой схему связи, хорошо подходящую для широкополосных систем в окружениях частотно–избирательного затухания. Например, глубокое затухание или узкополосные помехи типично оказывают влияние только на несколько поднесущих OFDM–системы, и такое влияние типично может уменьшаться посредством кодирования с прямым контролем ошибок. Кроме того, поскольку профиль спектральной плотности мощности с очень крутыми краями может создаваться с использованием узких поднесущих, OFDM является эффективным по полосе пропускания. Множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) представляет собой многопользовательскую версию OFDM, в которой множественный доступ достигается посредством назначения непересекающихся наборов поднесущих каждому пользователю.
Примерные системы, которые применяют OFDMA, включают в себя несколько 802.11–стандартов, разработанных посредством IEEE (Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике), и UMTS LTE (стандарт долгосрочного развития на основе универсальной системы мобильной связи), разработанный посредством 3GPP (Партнерского проекта третьего поколения).
В OFDMA, при котором различные наборы поднесущих назначаются различным пользователям, и при котором различные пользователи могут быть ассоциированы с различными схемами модуляции и кодирования (MCS), выбор максимальной мощности передачи типично зависит от EVM (абсолютной величины вектора ошибок) и PAPR (отношения пиковой мощности к средней мощности), как конкретно представлено далее.
Идеальное передающее устройство должно передавать только точные точки сигнального созвездия применимой MCS. Тем не менее, различные неидеальности в реализации фактических передающих устройств (например, нелинейности, синфазно–квадратурный (IQ–) дисбаланс, фазовый шум и т.д.) заставляют фактически передаваемый сигнал отклоняться от идеальных точек сигнального созвездия MCS. EVM может использоваться в качестве показателя того, насколько передаваемый сигнал варьируется относительно идеальных точек сигнального созвездия, и в силу этого может использоваться для того, чтобы количественно определять производительность цифрового передающего радиоустройства. Сигнальные созвездия высшего порядка (например, 64–QAM, квадратурная амплитудная модуляция и 256–QAM) типично требуют значительно более низкого EVM, чем сигнальные созвездия низшего порядка (например, BPSK, двухпозиционная фазовая манипуляция и QPSK, квадратурная фазовая манипуляция). Таблица 1 примерно иллюстрирует это посредством перечня требований относительной ошибки сигнального созвездия (которая представляет собой выражение, ассоциированное с EVM) для всех MCS на физическом уровне IEEE 802.11ac.
Таблица 1.
| MCS | Модуляция | Скорость кодирования | Относительная ошибка созвездия (дБ) |
| 0 | BPSK | 1/2 | –5 |
| 1 | QPSK | 1/2 | –10 |
| 2 | QPSK | 3/4 | –13 |
| 3 | 16–QAM | 1/2 | –16 |
| 4 | 16–QAM | 3/4 | –19 |
| 5 | 64–QAM | 2/3 | –22 |
| 6 | 64–QAM | 3/4 | –25 |
| 7 | 64–QAM | 5/6 | –27 |
| 8 | 256–QAM | 3/4 | –30 |
| 9 | 256–QAM | 5/6 | –32 |
Высокое PAPR, которое является характерным, когда используются сигнальные созвездия высшего порядка, типично ухудшает эффективность, которая может достигаться в усилителе мощности (PA) передающего устройства, поскольку PA должен работать в области с большим линейным диапазоном, и поскольку такая область типично является не достижимой, если используется слишком высокая мощность передачи. Таким образом, откат мощности передачи типично должен применяться, когда передается OFDM–сигнал (или другие сигналы с высоким PAPR). Откат мощности передачи, например, может задаваться как расхождение между используемой средней мощностью передачи и максимальной мощностью передачи, ассоциированной с передающим устройством.
Таким образом, сигнальное созвездие относительно высокого порядка приводит к тому, что относительно большой откат мощности необходим вследствие высокого PAPR, и (средняя) передаваемая мощность для форматов модуляции высшего порядка зачастую на несколько дБ ниже, чем для (надежных) форматов модуляции низшего порядка. В силу этого и вследствие относительно строгих требований по EVM для сигнальных созвездий высшего порядка, сигнальные созвездия относительно высокого порядка могут использоваться только тогда, когда состояние канала является преимущественным.
В OFDMA–системе, форматы модуляции различного порядка типично могут использоваться для различных пользователей. Когда усилитель мощности работает с OFDMA, модуляция с самым строгим требованием относительно EVM определяет откат мощности. Производительность модуляции низшего порядка может ухудшаться, если откат мощности является относительно большим, при этом большой откат мощности может представлять собой результат использования модуляции высшего порядка одновременно для другого пользователя.
Wo 2010/101497 A1 раскрывает идентификацию пользователей, которым требуются различные порядки модуляции, и группировку передач различным пользователям на различные субъединицы таким образом, что передачи пользователям, которым требуется идентичный порядок модуляции, группируются в идентичные субъединицы.
Такой подход не всегда является эффективным. Например, группировка может приводить к неиспользуемым ресурсам передачи вследствие небольших групп.
Следовательно, существует потребность в альтернативных или усовершенствованных подходах к многопользовательской диспетчеризации устройств беспроводной связи (пользователей). Предпочтительно, такие подходы являются эффективными с точки зрения ресурсов передачи. Кроме того, подходы предпочтительно должны достигать того, что пропускная способность одного пользователя не ограничена необязательно посредством требований другого пользователя.
Сущность изобретения
Следует подчеркнуть, что термин "содержит/содержащий" при использовании в данном подробном описании используется для того, чтобы определять наличие изложенных признаков, целых частей, этапов или компонентов, но не исключает наличие или добавление одного или более других признаков, целых частей, этапов, компонентов или их групп. При использовании в данном документе, формы единственного числа "a", "an" и "the" служат для того, чтобы включать в себя также формы множественного числа, если контекст явно не указывает иное.
Цель некоторых вариантов осуществления заключается в том, чтобы разрешать или уменьшать, облегчать или исключать, по меньшей мере, часть вышеуказанных или других недостатков.
Согласно первому аспекту, она достигается посредством способа для точки доступа для диспетчеризации множества устройств беспроводной связи для передачи. Способ содержит выбор соответствующей схемы модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи (при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности), сортировку множества устройств беспроводной связи на две или более групп (при этом каждая группа имеет максимальный размер), и диспетчеризацию каждой из двух или более групп устройств беспроводной связи по различным соответствующим ресурсам передачи.
Сортировка содержит разрешение первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую MCS и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе, и (если максимальный размер не достигается для группы) разрешение второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если удовлетворяется критерий группировки. Критерий группировки основан, по меньшей мере, на первом соответствующем откате мощности.
Второй соответствующий откат мощности ниже первого соответствующего отката мощности согласно некоторым вариантам осуществления. В некоторых вариантах осуществления, второй соответствующий откат мощности равен первому соответствующему откату мощности. В еще некоторых вариантах осуществления, второй соответствующий откат мощности ниже или равен первому соответствующему откату мощности.
В некоторых вариантах осуществления, способ дополнительно содержит передачу данных во множество устройств беспроводной связи согласно диспетчеризации двух или более групп.
Согласно некоторым вариантам осуществления, различные ресурсы передачи содержат одно или более из следующего: различные временные ресурсы, различные частотные ресурсы и различные пространственные ресурсы.
В некоторых вариантах осуществления, критерий группировки содержит абсолютную разность между первым и вторым соответствующими откатами мощности, меньшую любой, другой, ненулевой, абсолютной разности между первым соответствующим откатом мощности и соответствующим откатом мощности, ассоциированным с соответствующей MCS любого из множества устройств беспроводной связи.
Канал передачи между точкой доступа и вторым устройством беспроводной связи характеризуется посредством показателя производительности согласно некоторым вариантам осуществления.
В некоторых вариантах осуществления, критерий группировки содержит превышение, посредством показателя производительности, порогового значения показателя производительности, при этом пороговое значение показателя производительности основано на первом соответствующем откате мощности.
Сортировка дополнительно содержит выбор (для первых устройств беспроводной связи) новой первой соответствующей MCS, ассоциированной с новым первым соответствующим откатом мощности, который ниже первого соответствующего отката мощности согласно некоторым вариантам осуществления.
В некоторых вариантах осуществления, выбор соответствующей MCS содержит (для потенциально первых устройств беспроводной связи) выбор первой соответствующей MCS на основе, по меньшей мере, одного из следующего:
– одна или более уже выбранных вторых соответствующих MCS для потенциально вторых устройств беспроводной связи, и
– превышение, посредством показателя производительности, потенциального порогового значения показателя производительности на основе первого соответствующего отката мощности, который должен выбираться.
Второй аспект представляет собой компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, имеющий компьютерную программу, содержащую программные инструкции. Компьютерная программа может загружаться в блок обработки данных и выполнена с возможностью инструктировать осуществление способа согласно первому аспекту, когда компьютерная программа выполняется посредством блока обработки.
Третий аспект представляет собой компоновку для точки доступа для диспетчеризации множества устройств беспроводной связи для передачи. Компоновка содержит контроллер, выполненный с возможностью инструктировать выбор соответствующей схемы модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи (при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности), сортировку множества устройств беспроводной связи на две или более групп (при этом каждая группа имеет максимальный размер), и диспетчеризацию каждой из двух или более групп устройств беспроводной связи по различным соответствующим ресурсам передачи.
Контроллер выполнен с возможностью инструктировать сортировку посредством разрешения первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую MCS и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе, и (если максимальный размер не достигается для группы) разрешения второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если удовлетворяется критерий группировки. Критерий группировки основан, по меньшей мере, на первом соответствующем откате мощности.
В некоторых вариантах осуществления, контроллер дополнительно выполнен с возможностью инструктировать передачу данных во множество устройств беспроводной связи согласно диспетчеризации двух или более групп.
Выбор может выполняться посредством модуля выбора (например, схемы выбора, схемы адаптации линии связи) в некоторых вариантах осуществления. Сортировка может выполняться посредством сортировщика (например, планировщика, схемы диспетчеризации) в некоторых вариантах осуществления. Диспетчеризация может выполняться посредством планировщика (например, схемы диспетчеризации) в некоторых вариантах осуществления. Передача может выполняться посредством передающего устройства (например, передающей схемы) в некоторых вариантах осуществления.
Четвертый аспект представляет собой компоновку для точки доступа для диспетчеризации множества устройств беспроводной связи для передачи. Компоновка содержит схему выбора, выполненную с возможностью выбирать соответствующую схему модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи (при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности), схему сортировки, выполненную с возможностью сортировать множество устройств беспроводной связи на две или более групп (при этом каждая группа имеет максимальный размер), и схему диспетчеризации, выполненную с возможностью диспетчеризовать каждую из двух или более групп устройств беспроводной связи по различным соответствующим ресурсам передачи.
Схема сортировки выполнена с возможностью сортировать посредством разрешения первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую MCS и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе, и (если максимальный размер не достигается для группы) разрешения второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если удовлетворяется критерий группировки. Критерий группировки основан, по меньшей мере, на первом соответствующем откате мощности.
Пятый аспект представляет собой точку доступа, содержащей компоновку любого из третьего или четвертого аспектов.
В некоторых вариантах осуществления, любой из вышеприведенных аспектов дополнительно может иметь признаки, идентичные или соответствующие любым из различных признаков, как пояснено выше для любого из других аспектов.
Преимущество некоторых вариантов осуществления состоит в том, что предоставляется эффективная диспетчеризация множества устройств беспроводной связи. Эффективность, например, может проявлять себя одним или более следующих способов:
– то, что доступные ресурсы передач не оставляются излишне пустыми,
– то, что пользователь не вынуждается необязательно использовать более низкий порядок модуляции, чем возможно,
– то, что пользователь не вынуждается необязательно использовать больший откат мощности, чем требуется.
Краткое описание чертежей
Дополнительные цели, признаки и преимущества должны становиться очевидными из нижеприведенного подробного описания вариантов осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи. Чертежи не обязательно должны быть нарисованы в масштабе, вместо этого акцент делается на иллюстрации примерных вариантов осуществления.
Фиг. 1 является схематичным чертежом, иллюстрирующим примерный сценарий, в котором могут быть применимыми некоторые варианты осуществления;
Фиг. 2 является блок–схемой последовательности операций, иллюстрирующей этапы примерного способа согласно некоторым вариантам осуществления.
Фиг. 3 является схематичным чертежом, иллюстрирующим примерную диспетчеризацию групп согласно некоторым вариантам осуществления;
Фиг. 4 является блок–схемой последовательности операций, иллюстрирующей этапы примерного способа согласно некоторым вариантам осуществления.
Фиг. 5 является принципиальной блок–схемой, иллюстрирующей примерную компоновку согласно некоторым вариантам осуществления; и
Фиг. 6 является схематичным чертежом, иллюстрирующим примерный машиночитаемый носитель согласно некоторым вариантам осуществления.
Подробное описание изобретения
В дальнейшем подробнее описываются и примерно иллюстрируются варианты осуществления настоящего раскрытия сущности со ссылкой на прилагаемые чертежи. Тем не менее, решения, раскрытые в данном документе, могут реализовываться во множестве различных форм и не должны истолковываться как ограниченные вариантами осуществления, изложенными в данном документе.
Далее описываются варианты осуществления, в которых множество устройств беспроводной связи (используются наравне с "пользователями" и "STA" (для станции) в данном документе) могут эффективно диспетчеризоваться для передачи по нисходящей линии связи. Варианты осуществления типично выполняются посредством точки доступа, обслуживающей множество устройств беспроводной связи.
Варианты осуществления являются, в частности, применимыми в OFDMA–системах, но варианты осуществления могут быть в равной степени применимыми в любой системе с множественным доступом, в которой различные пользователи могут иметь различные схемы модуляции и кодирования (MCS) и могут совместно использовать, по меньшей мере, один ресурс передачи.
Обычно, производительность может быть количественно определена в соответствии с любым подходящим показателем производительности. Примеры таких показателей включают в себя, но не только, частоту ошибок по битам (BER), частоту ошибок по блокам (BLER), частоту ошибок по пакетам, отношение "сигнал–шум" (SNR), отношение "сигнал–помехи" (SIR), отношение "сигнал–к–помехам–и–шуму" (SINR), индикатор интенсивности принимаемых сигналов (RSSI), мощность принимаемых опорных сигналов (RSRP), мощность кода принимаемых сигналов (RSCP) и т.д.
Также, в общем, и согласно некоторым вариантам осуществления, передача может представлять собой передачу по нисходящей линии связи, данные могут представлять собой данные нисходящей линии связи, и канал передачи может означать канал передачи по нисходящей линии связи. Далее пример для нисходящей линии связи используется для того, чтобы иллюстрировать различные варианты осуществления. Тем не менее, варианты осуществления, в общем, являются применимыми также к другим ситуациям многопользовательской диспетчеризации.
Фиг. 1 является схематичной иллюстрацией примерного сценария, в котором могут быть применимыми некоторые варианты осуществления. В этом сценарии, точка 100 доступа обслуживает множество устройств 110, 120, 130, 140, 150 и 160 беспроводной связи на основе множественного доступа (например, с использованием OFDMA). Вследствие адаптации линии связи, одно или все устройства 110, 120, 130, 140, 150 и 160 беспроводной связи могут быть ассоциированы с различными MSC, и различные MCS могут в свою очередь быть ассоциированы с различными откатами мощности, как пояснено выше. Один подход к диспетчеризации устройств 110, 120, 130, 140, 150 и 160 беспроводной связи состоит в том, чтобы сортировать множество устройств беспроводной связи на две или более групп, при этом все устройства в каждой группе ассоциированы с идентичной MCS и диспетчеризуют каждую группу на отдельном ресурсе передачи. Тем не менее, такой подход может быть неэффективным в том, что если группа содержит только одно или более устройств беспроводной связи, ресурс передачи этой группы не может полностью использоваться.
Фиг. 2 иллюстрирует примерный способ 200 диспетчеризации множества устройств беспроводной связи (например, устройств 110, 120, 130, 140, 150 и 160 беспроводной связи по фиг. 1) для передачи по нисходящей линии связи согласно некоторым вариантам осуществления. Способ служит для и может осуществляться посредством точки доступа (например, точки 100 доступа по фиг. 1).
На этапе 210, соответствующая схема модуляции и кодирования (MCS) выбирается для каждого из множества устройств беспроводной связи. Каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности. Две различных MCS могут быть ассоциированы с идентичными или различными соответствующими откатами мощности.
На этапе 220, множество устройств беспроводной связи сортируются на две или более (например, на две, три, четыре и т.д.) групп, и на этапе 230, каждая из двух или более групп устройств беспроводной связи диспетчеризуется по различному соответствующему ресурсу передачи. Различные ресурсы передачи, например, могут содержать одно или более из следующего: различные временные ресурсы, различные частотные ресурсы и различные пространственные ресурсы (например, предоставленные посредством разнесения антенн, технологий со многими входами и многими выходами (MIMO) и т.п.).
На необязательном этапе 240, данные нисходящей линии связи могут передаваться во множество устройств беспроводной связи согласно диспетчеризации двух или более групп.
Фиг. 3 является схематичной иллюстрацией примерной диспетчеризации групп в точке доступа (например, в точке 100 доступа по фиг. 1) согласно некоторым вариантам осуществления. Иллюстрация показывает разделение временно (t)–частотной (f) плоскости на ресурсы передачи. В этом примере, каждый ресурс передачи задается посредством частотного интервала 381, 382, 383, 384 (например, поднесущих или наборов поднесущих в OFDM) и/или временного интервала 371, 372, 373 (например, кадров, субкадров и т.д.). Например, каждый ресурс передачи, заданный посредством частотного интервала и временного интервала, может представлять собой единицу ресурсов (RU) в OFDM. Передаваемый пакет 301, 302, 303 диспетчеризуется для передачи в течение каждого временного интервала 371, 372, 373 в этом примере (по сравнению с этапом 230 по фиг. 2).
Каждый передаваемый пакет 301, 302, 303 содержит данные, предназначенные для различных устройств беспроводной связи (например, для устройств 110, 120, 130, 140, 150 и 160 беспроводной связи по фиг. 1). С этой целью, устройства беспроводной связи группируются или сортируются (по сравнению с этапом 220 по фиг. 2) таким способом, который примерно иллюстрируется в связи с фиг. 4.
Фиг. 4 иллюстрирует примерный способ 420 сортировки множества устройств беспроводной связи на две или более групп. Способ 420, например, может осуществляться в качестве части этапа 220 по фиг. 2. Следует отметить, что даже если фиг. 4 иллюстрирует эти группы как обрабатываемые в последовательности, как указано посредством этапа 421, это никоим образом не является ограничивающим. Наоборот, сортировка на группы может выполняться в любом подходящем порядке (например, параллельно для всех групп) согласно некоторым вариантам осуществления.
Сортировка содержит разрешение (первым) устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную (первую) соответствующую MCS, и в силу этого идентичный (первый) соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе, как проиллюстрировано посредством этапа 422.
Каждая группа имеет максимальный размер. Максимальный размер типично может задаваться с точки зрения объема данных нисходящей линии связи, которые должны передаваться, которые могут размещаться в ресурсе передачи (по сравнению с 301, 302, 303 по фиг. 3), в котором должна диспетчеризоваться группа (по сравнению с этапом 230 по фиг. 2). Таким образом, если каждое из множества устройств беспроводной связи ассоциировано с объемом данных нисходящей линии связи, которые должны передаваться, максимальный размер группы может достигаться, когда совместный объем данных нисходящей линии связи, ассоциированных со всеми устройствами беспроводной связи, принадлежащими группе, равен объему данных нисходящей линии связи, которые могут размещаться в ресурсе передачи. В некоторых вариантах осуществления, группа может считаться полной, когда достигается максимальный размер группы. В некоторых вариантах осуществления, группа может считаться полной, когда совместный объем данных нисходящей линии связи группы достигает порогового значения, которое ниже максимального размера группы.
Если группа не является полной, как проиллюстрировано посредством N–тракта из этапа 423, способ переходит к этапу 424. Если группа является полной, как проиллюстрировано посредством Y–тракта из этапа 423, способ возвращается к этапу 421, чтобы обрабатывать другие группы при соответствующих условиях.
На этапе 424, определяется то, удовлетворяется или нет критерий группировки для другого (второго) устройства беспроводной связи. Другое (второе) устройство беспроводной связи имеет другую (вторую) соответствующую MCS и (второй) соответствующий откат мощности, который может быть ниже (или равным) первого соответствующего отката мощности.
Если критерий группировки удовлетворяется (Y–тракт из этапа 424), сортировка содержит разрешение другому (второму) устройству беспроводной связи принадлежать группе, как проиллюстрировано посредством этапа 425. Затем способ возвращается к этапу 423, на котором определяется то, является или нет группа полной теперь.
Если критерий группировки не удовлетворяется (N–тракт из этапа 424), способ согласно различным вариантам осуществления может выполнять один из следующих переходов:
– возврат к этапу 421, чтобы обрабатывать другие группы при соответствующих условиях,
– возврат к этапу 424, чтобы определять то, удовлетворяется или нет критерий группировки для еще одного другого устройства беспроводной связи, или
– переход к этапу 426.
Переход к этапу 426, например, может быть применимым, если критерий группировки не удовлетворяется для любого из множества устройств беспроводной связи.
На этапе 426, новая (первая) соответствующая MCS выбирается для (первых) устройств беспроводной связи в группе. Новая соответствующая MCS ассоциирована с новым (первым) соответствующим откатом мощности, который ниже предыдущего (первого) соответствующего отката мощности. Предпочтительно, новая соответствующая MCS выбирается таким образом, что критерий группировки теперь удовлетворяется для другого устройства беспроводной связи, и другое устройство беспроводной связи может добавляться в группу, как проиллюстрировано посредством способа, переходящего к этапу 425 после этапа 426.
В некоторых вариантах осуществления, принципы этапа 426 уже применяются при этапе 210 выбора по фиг. 2. Затем, выбор этапа 210 для (потенциально первых) устройств беспроводной связи (типично устройств беспроводной связи, которые должны быть ассоциированы с модуляцией высшего порядка) основан, по меньшей мере, на одном из следующего:
– одна или более уже выбранных (вторых) соответствующих MCS для (потенциально вторых) устройств беспроводной связи, и
– превышение, посредством показателя производительности, характеризующего канал передачи по нисходящей линии связи между точкой доступа и (потенциально вторым) устройством беспроводной связи, потенциального порогового значения показателя производительности на основе (первого) соответствующего отката мощности, который должен выбираться.
Таким образом, соответствующая MCS может выбираться уже на этапе 210 (например, адаптация линии связи) таким образом, что критерий группировки должен удовлетворяться.
Как подробно примерно иллюстрируется в данном документе, критерий группировки этапа 424 может содержать один или любую комбинацию определенного числа критериев. Обычно, критерий группировки основан, по меньшей мере, на (первом) соответствующем откате мощности устройств беспроводной связи уже в группе. В некоторых вариантах осуществления, критерий группировки также может быть основан на показателе производительности, характеризующем канал передачи по нисходящей линии связи между точкой доступа и вторым устройством беспроводной связи.
В некоторых вариантах осуществления, критерий группировки может содержать абсолютную разность между первым и вторым соответствующими откатами мощности, меньшую любой, другой, ненулевой, абсолютной разности между первым соответствующим откатом мощности и соответствующим откатом мощности, ассоциированным с соответствующей MCS любого из множества устройств беспроводной связи. Таким образом, в этих вариантах осуществления, устройство(а) беспроводной связи, которые добавляются в группу, представляют собой устройства беспроводной связи с наиболее аналогичным соответствующим откатом мощности относительно устройств беспроводной связи уже в группе.
В некоторых вариантах осуществления, критерий группировки может содержать превышение, посредством показателя производительности, порогового значения показателя производительности, при этом пороговое значение показателя производительности основано на первом соответствующем откате мощности. Типично, в этих вариантах осуществления, устройство(а) беспроводной связи, которые добавляются в группу, представляют собой устройства беспроводной связи с каналом нисходящей линии связи, который является достаточно хорошим для того, чтобы обрабатывать соответствующий откат мощности устройств беспроводной связи уже в группе.
Показатель производительности может представлять собой любой подходящий показатель, в том числе, но не только, качество канала, канальное усиление, отношение "сигнал–шум", отношение "сигнал–помехи", отношение "сигнал–к–помехам–и–шуму", индикатор качества канала, частота ошибок по пакетам и т.д.
Фиг. 5 схематично иллюстрирует примерную компоновку 560 для точки доступа согласно некоторым вариантам осуществления для диспетчеризации множества устройств беспроводной связи для передачи по нисходящей линии связи. Например, компоновка 560 может содержаться в точке доступа и/или может быть адаптирована с возможностью выполнять один или более этапов способа, описанных выше в связи с фиг. 2 и 4.
Примерная компоновка 560 содержит контроллер 500 (CNTRL). Кроме того, компоновка 560 и/или контроллер 500 могут содержать или быть иным образом ассоциированы с одним или более из модуля 510 выбора (SEL), сортировщика 520 (SORT), планировщика 550 (SCH) и одного или более передающих устройств 530, 540 (TX 1, TX 2).
Контроллер 500 выполнен с возможностью инструктировать выбор соответствующей схемы модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи (при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности), сортировку множества устройств беспроводной связи на две или более групп (при этом каждая группа имеет максимальный размер) и диспетчеризацию каждой из двух или более групп устройств беспроводной связи по различным соответствующим ресурсам передачи (по сравнению с этапами 210, 220, 230 по фиг. 2).
Контроллер 500 также может быть выполнен с возможностью инструктировать передачу данных нисходящей линии связи во множество устройств беспроводной связи согласно диспетчеризации двух или более групп (по сравнению с этапом 240 по фиг. 2).
Контроллер 500 выполнен с возможностью инструктировать сортировку посредством разрешения первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую MCS и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе, и (если максимальный размер не достигается для группы) разрешения второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если критерий группировки удовлетворяется (по сравнению с фиг. 4).
Выбор может выполняться посредством модуля 510 выбора (который, например, может содержать схему выбора, схему адаптации линии связи и т.п.). Сортировка может выполняться посредством сортировщика 520 (который, например, может содержать схему сортировки) или посредством планировщика 500 (который, например, может содержать схему диспетчеризации). Диспетчеризация может выполняться посредством планировщика 550 (который, например, может содержать схему диспетчеризации). Передача может выполняться посредством передающего устройства 530, 540 (которое, например, может содержать передающую схему).
Возвращаясь к примеру по фиг. 3, и при условии, что устройства беспроводной связи ассоциированы с MCS (или, вместо этого, их форматы модуляции) следующим образом: 110 использует 256–QAM, 120 использует QPSK, 130 использует 64–QAM, 140 использует 256–QAM, 150 использует BPSK, и 160 использует BPSK.
Как упомянуто выше, один способ диспетчеризации устройств беспроводной связи с возможностью обрабатывать откат мощности относительно EVM–требований состоит в том, чтобы группировать устройства беспроводной связи с идентичной MCS. Такой подход приводит к 5 группам в этом примере: одной для 256–QAM (110 и 140), одной для 64–QAM (130), одной для QPSK (120) и двум для BPSK (150, 160), поскольку 160 имеет большой объем данных нисходящей линии связи. Это приводит к неэффективному использованию ресурсов, поскольку только пакеты группы, содержащей 160, полностью используют пропускную способность передачи.
Согласно некоторым вариантам осуществления, более эффективный подход также состоит в том, чтобы группировать устройства беспроводной связи с различными MCS при условии, что удовлетворяется критерий группировки.
Например, устройства беспроводной связи с использованием 64–QAM (130) могут группироваться с устройствами беспроводной связи с использованием 256–QAM (110 и 140), как проиллюстрировано в пакете 301 по фиг. 3, и устройства беспроводной связи с использованием BPSK (150) могут группироваться с устройствами беспроводной связи с использованием QPSK (120), как проиллюстрировано в пакете 302 по фиг. 3.
Как подробнее примерно иллюстрируется далее, группировка может принимать характеристики каналов нисходящей линии связи во внимание, чтобы обеспечивать то, что EVM–требования всех элементов группы удовлетворяются согласно условию отката мощности, налагаемому посредством сигнального созвездия высшего порядка в группе. Такой подход дополнительно может содержать регулирование сигнального созвездия высшего порядка в группе при необходимости иметь возможность заполнять группу. Альтернативно, группировка может не принимать во внимание характеристики каналов нисходящей линии связи, а учитывать только то, какие сигнальные созвездия являются наиболее аналогичными. В таком подходе, необязательно можно обеспечивать то, что EVM–требования всех элементов группы удовлетворяются согласно условию отката мощности, налагаемому посредством сигнального созвездия высшего порядка в группе.
Согласно различным вариантам осуществления, описанным в данном документе, точка доступа может применять различное поведение в зависимости от того, известны или нет характеристики канала (например, канальное усиление), того, может или нет адаптация линии связи модифицироваться, и/или того, доступны или нет многоэлементные антенны. Ниже приводятся некоторые дополнительные иллюстративные примеры различных вариантов осуществления.
В первом примере, диспетчеризация в точке доступа (AP) осуществляется на основе MCS и на основе канального усиления, и только две RU используются в 64–QAM(MCS5)–модулированном пакете. Это может быть обусловлено тем, что только две STA имеют канальное усиление, которое является достаточно хорошим для того, чтобы поддерживать эту MCS. Если имеется другая STA, канал которой гораздо лучше, чем требуется для того, чтобы поддерживать 16–QAM (MCS4, следующую более низкую MCS), но не достаточно хороший для того, чтобы поддерживать 64–QAM(MCS5), AP может диспетчеризовать этого 16–QAM–модулированного пользователя в 64–QAM–модулированном пакете при условии, что избыточный откат мощности вследствие 64–QAM (P64–QAM(MCS5)–P16–QAM(MCS4)) нарушает 16–QAM–модулированный сигнал (т.е. при условии, что канальное усиление компенсирует откат мощности). Согласно этому примеру, пользователи с различными MCS могут диспетчеризоваться в идентичном пакете без результирующего ухудшения производительности посредством механизма отката мощности, что приводит к увеличенному коэффициенту использования RU.
Во втором примере, BPSK(MCS0) имеет намерение использоваться для одной STA (STA1), в то время как 64–QAM(MCS5) диспетчеризуется для другой STA (STA2), которая имеет более предпочтительное состояние канала. Если определяется то, что использование отката, требуемого для успешного приема для STA2, вызывает слишком низкую мощность передачи для STA1 (и что использование небольшого отката для того, чтобы обеспечивать успешный прием для STA1, приводит также к высоким EVM–значениям для STA2), выбор отката для PA может быть основан на компромиссе следующим образом. Во–первых, рассматривается STA с наиболее строгими требованиями по мощности приемного устройства, т.е. STA с наименьшей MCS (STA1). На основе оцененного состояния канала, определяется то, какой дополнительный откат может использоваться при обеспечении того, что передаваемая мощность является достаточной для этой STA. Затем, на основе определенного отката, выбирается MCS для другой STA (STA2). Согласно этому примеру, при условии, что должно быть возможным откатывать PA на дополнительные 2 дБ при рассмотрении STA1, эти дополнительные 2 дБ приводят к тому, что 64–QAM(MCS5) невозможно использовать для STA2, а 16–QAM(MCS4) возможно. Таким образом, согласно этому примеру, общий откат и MCS для различных STA оптимизируются объединенно.
В третьем примере, диспетчеризация в AP осуществляется с учетом только MCS и без учета характеристик канала. Если не все RU используются для передачи в 256–QAM(MCS8)–модулированном пакете, и имеются еще две STA, которые должны обслуживаться в данное время (одна, которая является BPSK(MCS0)–модулированной, и одна, которая является 64–QAM(MCS6)–модулированной), AP может учитывать разности в откате мощности при определении того, какие STA следует диспетчеризовать вместе в 256–QAM–пакете. Поскольку P256–QAM(MCS8)–PBPSK(MCS0) > P256–QAM(MCS8)–P64–QAM(MCS6), STA, которая является 64–QAM(MCS6)–модулированной, должна выбираться для передачи в 256–QAM(MCS8)–модулированном пакете.
В четвертом примере, алгоритм адаптации линии связи AP для выбора MCS для STA не только учитывает традиционные параметры линии связи, такие как ACK/NACK–статистика (например, в Minstrel), но также и набор MCS, используемых в данный момент для передачи в другие STA. Например, если алгоритм адаптации линии связи выводит MCS, которая в данный момент не используется посредством AP для других STA, AP может использовать различную MCS на основе набора MCS, используемых в данный момент, и/или канальных усилений (как описано в первом примере). Если AP обслуживает двух пользователей с 64–QAM(MCS7)–модуляцией, и имеется другой пользователь, для которого алгоритм адаптации линии связи предлагает использовать 256–QAM(MCS8). Если этот другой пользователь диспетчеризуется с двумя 64–QAM–пользователями, он может нарушаться в силу более высокой мощности отката, необходимой для 256–QAM. Если определяется то, что два 64–QAM(MCS7)–модулированных пользователя могут принимать избыточный откат мощности вследствие 256–QAM, то все пользователи могут диспетчеризоваться в идентичном пакете, и 256–QAM может использоваться для нового пользователя (по сравнению с первым примером). Если определяется то, что один или оба из двух 64–QAM(MCS7)–модулированных пользователей не могут предоставлять избыточный откат мощности вследствие 256–QAM, то AP может выбирать более низкую модуляцию (например, 64–QAM(MCS7)) для нового пользователя таким образом, что все пользователи могут диспетчеризоваться в идентичном пакете.
В большинстве примеров и вариантов осуществления, описанных выше, разделение между группами осуществляется с точки зрения передачи пакета в различные моменты времени. Тем не менее, разделения могут (альтернативно или дополнительно) достигаться другими способами.
Один пример является применимым, когда AP имеет более одной антенны и более одной цепочки передающих устройств (например, чтобы поддерживать MIMO и/или другие формы схем разнесения при передаче), при этом каждая цепочка передающих устройств является независимой и имеет собственный PA, и при этом цепочки передающих устройств синхронизируются во времени и по частоте с общим частотным источником (PLL или XO). Затем, AP может учитывать передачу различных RU–выделений с существенно отличающимися требованиями отката по отдельным цепочкам передающих устройств, при этом каждая цепочка передающих устройств передает только в части полосы пропускания. Посредством использования этого подхода, можно применять различные откаты мощности для каждой цепочки передающих устройств.
Описанные варианты осуществления и их эквиваленты могут реализовываться в программном обеспечении или аппаратных средствах либо в комбинации вышеозначенного. Варианты осуществления могут выполняться посредством схемы общего назначения. Примеры схемы общего назначения включают в себя процессоры цифровых сигналов (DSP), центральные процессоры (CPU), сопроцессорные блоки, программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA) и другие программируемые аппаратные средства. Альтернативно или дополнительно, варианты осуществления могут выполняться посредством специализированной схемы, такой как специализированные интегральные схемы (ASIC). Схема общего назначения и/или специализированная схема, например, могут быть ассоциированы или содержаться в таком оборудовании, как точка доступа (например, сетевой узел).
Варианты осуществления могут появляться в электронном оборудовании (к примеру, в точке доступа), содержащей компоновки, схему и/или логику согласно любому из вариантов осуществления, описанных в данном документе. Альтернативно или дополнительно, электронное оборудование (к примеру, точка доступа) может быть выполнено с возможностью осуществлять способы согласно любому из вариантов осуществления, описанных в данном документе.
Согласно некоторым вариантам осуществления, компьютерный программный продукт содержит машиночитаемый носитель, такой как, например, запоминающее устройство по стандарту универсальной последовательной шины (USB), сменная плата, встроенный накопитель или постоянное запоминающее устройство (ROM). Фиг. 6 иллюстрирует примерный машиночитаемый носитель в форме компакт–диска (CD) ROM 600. Машиночитаемый носитель имеет сохраненную компьютерную программу, содержащую программные инструкции. Компьютерная программа может загружаться в процессор 629 данных (PROC), который, например, может содержаться в качестве точки 610 доступа. После загрузки в блок обработки данных, компьютерная программа может сохраняться в запоминающем устройстве 630 (MEM), ассоциированном или содержащемся в блоке обработки данных. Согласно некоторым вариантам осуществления, компьютерная программа, при загрузке и выполнении посредством блока обработки, может инструктировать выполнение этапов способа, например, согласно любому из способов, проиллюстрированных на фиг. 2 и 4.
В данном документе следует обратиться к различным вариантам осуществления. Тем не менее, специалисты в данной области техники должны признавать множество изменений в описанных вариантах осуществления, которые по–прежнему должны находиться в пределах формулы объема изобретения. Например, варианты осуществления способа, описанные в данном документе, раскрывают примерные способы через этапы, выполняемые в определенном порядке. Тем не менее, следует признавать, что эти последовательности событий могут осуществляться в другом порядке без отступления от объема формулы изобретения. Кроме того, некоторые этапы способа могут выполняться параллельно, даже когда они описаны как выполняемые последовательно.
Таким же образом, следует отметить, что в описании вариантов осуществления, секционирование функциональных блоков на конкретные модули никоим образом не должно быть ограничивающим. Наоборот, это секционирование является просто примерным. Функциональные блоки, описанные в данном документе как один модуль, могут быть разбиты на два или более модулей. Кроме того, функциональные блоки, описанные в данном документе как реализуемые как два или более моделей, могут объединяться в меньшее число (например, в один) модуль.
Следовательно, следует понимать, что подробности описанных вариантов осуществления представляют собой просто примеры, приведенные в качестве иллюстрации, и что все варьирования, которые попадают в пределы объема формулы изобретения, имеют намерение охватываться ими.
1. Способ для точки (100) доступа для диспетчеризации множества устройств (110, 120, 130, 140, 150, 160) беспроводной связи для передачи, при этом способ содержит этапы, на которых
- выбирают (210) соответствующую схему модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи, при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности;
- сортируют (220; 420) множество устройств беспроводной связи на две или более групп, при этом каждая группа имеет максимальный размер, и при этом сортировка содержит этапы, на которых
- разрешают (422) первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую MCS и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе; и
- если максимальный размер не достигается для группы (423), разрешают (425) второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если критерий группировки удовлетворяется (424), при этом критерий группировки основан по меньшей мере на первом соответствующем откате мощности; и
- диспетчеризуют (230) каждую из двух или более групп устройств беспроводной связи по различным соответствующим ресурсам (371, 372, 373) передачи.
2. Способ по п. 1, в котором различные ресурсы передачи содержат одно или более из следующего: различные временные ресурсы, различные частотные ресурсы и различные пространственные ресурсы.
3. Способ по любому из пп. 1, 2, в котором критерий группировки содержит абсолютную разность между первым и вторым соответствующими откатами мощности, меньшую любой другой ненулевой абсолютной разности между первым соответствующим откатом мощности и соответствующим откатом мощности, ассоциированным с соответствующей MCS любого из множества устройств беспроводной связи.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором канал передачи между точкой доступа и вторым устройством беспроводной связи характеризуется посредством показателя производительности.
5. Способ по п. 4, в котором критерий группировки содержит превышение посредством показателя производительности порогового значения показателя производительности, при этом пороговое значение показателя производительности основано на первом соответствующем откате мощности.
6. Способ по любому из пп. 4, 5, в котором сортировка (220) дополнительно содержит этап, на котором выбирают (426), для первых устройств беспроводной связи, новую первую соответствующую MCS, ассоциированную с новым первым соответствующим откатом мощности, который ниже первого соответствующего отката мощности.
7. Способ по любому из пп. 4, 5, в котором выбор соответствующей MCS содержит, для потенциально первых устройств беспроводной связи, этап, на котором выбирают первую соответствующую MCS на основе по меньшей мере одного из следующего:
- одна или более уже выбранных вторых соответствующих MCS для потенциально вторых устройств беспроводной связи; и
- превышение посредством показателя производительности потенциального порогового значения показателя производительности на основе первого соответствующего отката мощности, который должен выбираться.
8. Машиночитаемый носитель (600), имеющий компьютерную программу, хранящуюся на нем, содержащую программные инструкции, причем компьютерная программа может загружаться в блок обработки данных и выполнена с возможностью инструктировать осуществление способа по любому из пп. 1-7, когда компьютерная программа выполняется посредством блока обработки данных.
9. Компоновка для точки доступа для диспетчеризации множества устройств беспроводной связи для передачи, причем компоновка содержит контроллер (500), выполненный с возможностью инструктировать
- выбор соответствующей схемы модуляции и кодирования (MCS) для каждого из множества устройств беспроводной связи, при этом каждая из соответствующих MCS ассоциирована с соответствующим откатом мощности;
- сортировку множества устройств беспроводной связи на две или более групп, при этом каждая группа имеет максимальный размер, и при этом контроллер выполнен с возможностью инструктировать сортировку посредством
- разрешения первым устройствам беспроводной связи, имеющим идентичную первую соответствующую MCS и идентичный первый соответствующий откат мощности, принадлежать идентичной группе; и
- если максимальный размер не достигается для группы, разрешения второму устройству беспроводной связи, имеющему вторую соответствующую MCS и второй соответствующий откат мощности, принадлежать группе, если критерий группировки удовлетворяется, в котором критерий группировки основан по меньшей мере на первом соответствующем откате мощности; и
- диспетчеризации каждой из двух или более групп устройств беспроводной связи по различным соответствующим ресурсам передачи.
10. Компоновка по п. 9, в которой различные ресурсы передачи содержат одно или более из следующего: различные временные ресурсы, различные частотные ресурсы и различные пространственные ресурсы.
11. Компоновка по любому из пп. 9, 10, в которой критерий группировки содержит абсолютную разность между первым и вторым соответствующими откатами мощности, меньшую любой другой ненулевой абсолютной разности между первым соответствующим откатом мощности и соответствующим откатом мощности, ассоциированным с соответствующей MCS любого из множества устройств беспроводной связи.
12. Компоновка по любому из пп. 9-11, в которой канал передачи между точкой доступа и вторым устройством беспроводной связи характеризуется посредством показателя производительности.
13. Компоновка по п. 12, в которой критерий группировки содержит превышение посредством показателя производительности порогового значения показателя производительности, при этом пороговое значение показателя производительности основано на первом соответствующем откате мощности.
14. Компоновка по любому из пп. 12, 13, в которой контроллер дополнительно выполнен с возможностью инструктировать сортировку посредством инструктирования выбора, для первых устройств беспроводной связи, новой первой соответствующей MCS, ассоциированной с новым первым соответствующим откатом мощности, который ниже первого соответствующего отката мощности.
15. Компоновка по любому из пп. 12-14, в которой контроллер адаптирован с возможностью инструктировать выбор соответствующей MCS посредством инструктирования, для потенциально первых устройств беспроводной связи, выбора потенциально первой соответствующей MCS на основе по меньшей мере одного из следующего:
- одна или более уже выбранных вторых соответствующих MCS для потенциально вторых устройств беспроводной связи; и
- превышение посредством показателя производительности потенциального порогового значения показателя производительности на основе потенциально первого соответствующего отката мощности, который должен выбираться.
16. Точка доступа, содержащая компоновку по любому из пп. 9-15.
