一种用于无线接入点的天线自适应的方法及装置的制造方法

一种用于无线接入点的天线自适应的方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种用于无线接入点的天线自适应的方法及装置，其中方法包括：监测当前业务承载情况，当前业务负载变化达到预设条件和/或采样间隔时间超过预设时间时，获取业务采样数据，并在可选的发射链路配置中选择一个作为当前发射链路配置；依据N个业务采样数据计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存；确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配置；根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置。本发明根据当前环境智能、自动选择能量效率最高的天线配置，使得无线接入点在不同业务环境要求下可自适应调整发送射频链路数，在保证系统的吞吐量不受影响的前提下实现无线接入点设备能耗的降低。
【专利说明】
-种用于无线接入点的天线自适应的方法及装置
技术领域
[0001] 本发明设及无线局域网络领域，尤其设及一种用于无线接入点的天线自适应的方 法及装置。
【背景技术】
[0002] 在下一代无线局域网标准中，多输入多输出（ΜΙΜΟ)技术被广泛的采用，W取得更 大的网络吞吐量。目前，无线接入点（Α巧可配置2根或多根天线，用于和其关联的终端设 备通信。
[0003] 随着无线局域网的快速扩展，数W百万计的无线接入点被部署在不同的区域，因 此，无线接入点的能耗问题日益突出。一是需要设计有效的节能策略W节省无线接入点的 能耗，二是在进行节能的同时需要保证系统的吞吐量不受影响。在运种背景下，在无线局域 网中广泛的采用了周期性休眠和下行功率控制来节省无线局域网的能耗。
[0004] 所谓周期性休眠，主要思路是根据用户业务需求的大小和用户的位置，在相邻的 无线接入点中关闭其中一部分无线接入点，并将被关闭的无线接入点的业务迁移到其它未 被关闭的无线接入点上，W实现系统能耗的节省。如图1所示，两个接入点被关闭，其业务 被迁移到其他无线接入点上，W实现系统的能耗最低。
[0005] 所谓下行功率控制，主要思路是根据用户位置的不同采用不同的发射机功率，对 较近的用户采用低功率发送，对边缘用户采用高功率发送，保证覆盖区域的用户接收信号 的信噪比均在20地左右，W实现发射功耗的节省。如图1所示，通过对下行功率进行调整， 保证每个用户的信噪比在20地左右。图1介绍的无线局域网中现有的节能策略，在实际应 用中面临着如下未解决的问题：
[0006] 1、现有的周期性休眠方案主要解决（无线局域网）WLAN ΑΡ设备业务空闲期的能 耗浪费问题，不适用于业务非空闲期。
[0007] 2、现有的下行功率控制方案主要通过降低WLAN AP设备的平均发送功率，达到抑 制干扰的作用，但节能效果有限。
[0008] 如图2所示，表示下行业务传输及ΜΙΜΟ工作原理示意图。路径一表示：开启一条 发射链路两条接收链路；路径二表示：开启两条发射链路两条接收链路。

【发明内容】

[0009] 本发明的目的在于提供一种用于无线接入点的天线自适应的方法及装置，根据当 前环境智能、自动选择能量效率最高的天线配置，使得无线接入点在不同业务环境要求下 可自适应调整发送射频链路数，在保证系统的吞吐量不受影响的前提下实现无线接入点设 备能耗的降低。
[0010] 为了达到上述目的，本发明提供一种用于无线接入点的天线自适应的方法，包 括：
[0011] 监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条件和/或采样间隔时间 超过预设时间时，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的发射链路配置，选择其中一个 作为当前发射链路配置；
[0012] 累加统计多个业务采样数据，当业务采样数据的个数达到N个时，根据N个业务采 样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存；
[0013] 将当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路配置的平均业务消 耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配置；
[0014] 根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置。
[0015] 其中，监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为：
[0016] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。时，确定当前业务 负载变化达到预设条件，其中或表示当前业务负载，σ。表示口限值。
[0017] 其中，监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为：
[0018] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 |Sg - ^Ι > 2 gSg判断当前业务负载发生显著变化时，确定当前业务负载变化达到预 设条件；或者
[0019] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 ISNR -颈恋I > 2 gSNR.判断当前信道环境发生显著变化时，确定当前业务负载变化达 到预设条件；
[0020] 其中：S康示当前业务负载，σ。表示口限值，馬苯示之前业务的平均负载， 表示当前业务负载与上一次业务负载的变化值，SNR表示当前信噪比，韩戒.表示之前的平 均信噪比，σ SNR表示当前信噪比与上一次信噪比的变化值。
[0021] 其中，监测采样间隔时间超过预设时间的具体方式为：
[0022] 将当前采样时间距离上次采样时间的间隔与一预设时间进行比较，当两者满足公 式SamplingiMe"ai> tbeshold时，确定采样间隔时间超过预设时间，其中Sampling Interval 表示采样间隔时间，threshold表示预设时间。
[0023] 其中，根据N个业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗，具体包括 步骤：
[0024] 根据公式一计算当前发射链路配置的平均业务通过量；
[00对公式一：福妨二（1 -任）·馬(t -巧+ α · %妨，其中Ga ω表示当前发射 链路配置的业务通过量，?χα-1).表示获得Ν-1个业务采样数据时发射链路配置的平均 业务通过量，α表示加权系数；
[00%] 根据公式二计算当前发射链路配置的平均业务功率；
[0027] 公式二：馬巧=斜-玫） 巧-巧+玫· ％從，其中Ρ, ω表示当前发射 链路配置的业务功率，巧六t - 1).表示获得Ν-1个业务采样数据时发射链路配置的平均业 务功率，α表示加权系数；
[0028] 根据公式Ξ计算当前发射链路配置的平均业务消耗；
[0029] 公式Ξ : E'b '二GaOO/Pvv (t:)。
[0030] 其中，根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置 的步骤包括：
[0031] 查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中不存在未进行业务 采样的发射链路配置时，确定最优发射链路配置为当前发射链路配置；
[0032] 查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中存在未进行业务采 样的发射链路配置时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作为当前发射链路配置， 并初始化无线接入点的平均通过量和平均功率，根据当前发射链路配置，返回继续监测当 前业务承载情况的步骤。
[0033] 其中，在获取一个业务采样数据之后，该方法还包括：
[0034] 检测业务采样数据进行采样的持续时间，当持续时间大于预设口限值时，累加统 计业务采样数据，并记录业务采样数据。
[0035] 其中，在当前可选的发射链路配置中选择一个作为当前发射链路配置和当业务采 样数据未达到N个时，该方法还包括：
[0036] 初始化无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率，并设置采样次数为0。
[0037] 其中，发射链路配置包括：单射频链路、双射频链路和多射频链路。
[003引本发明实施例还提供一种用于无线接入点的天线自适应的装置，包括：
[0039] 第一处理模块，用于监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条件 和/或采样间隔时间超过预设时间时，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的发射链 路配置，选择其中一个作为当前发射链路配置；
[0040] 第二处理模块，用于累加统计多个业务采样数据，当业务采样数据的个数达到N 个时，根据N个业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存；
[0041] 第Ξ处理模块，用于将当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路 配置的平均业务消耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配 置；
[0042] 第四处理模块，用于根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前 发射链路配置。
[0043] 其中，第一处理模块监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为：
[0044] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。时，确定当前业务 负载变化达到预设条件，其中或表示当前业务负载，σ。表示口限值。
[0045] 其中，第一处理模块监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为：
[0046] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 |Sg -吊I > 2 - ciSg;·判断当前业务负载发生显著变化时，确定当前业务负载变化达到预 设条件；或者
[0047] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 ISN民一巧雨I > 2 · gSNR.判断当前信道环境发生显著变化时，确定当前业务负载变化达 到预设条件，其中表示当前业务负载，σ。表示口限值，表示之前业务的平均负载， 表示当前业务负载与上一次业务负载的变化值，SNR表示当前信噪比，MI表示之前 的平均信噪比，σ SNR表示当前信噪比与上一次信噪比的变化值。
[0048] 其中，第一处理模块监测采样间隔时间超过预设时间的具体方式为： W例将当前采样时间距离上次采样时间的间隔与一预设时间进行比较，当两者满足公 式SamplingiMe"ai> threshold时，确定采样间隔时间超过预设时间，其中Sampling Interval 表示采样间隔时间，threshold表示预设时间。
[(K)加]其中，第二处理模块包括：
[0051] 第一计算单元，用于根据公式一计算当前发射链路配置的平均业务通过量； 阳〇巧公式一：谷A贿巧-诏） G&社-巧十α 谷乂贿，其中Ga (t)表不当前发射 链路配置的业务通过量，百-巧隶示获得N-1个业务采样数据时发射链路配置的平均 业务通过量，α表示加权系数；
[0053] 第二计算单元，用于根据公式二计算当前发射链路配置的平均业务功率；
[0054] 公式二：?\ν拍=.(1 _旬 Pw.(t -巧+ α · Pw.:的，其中Pw(t)表不当前发射 链路配置的业务功率，巧;；；〇· -1)表示获得N-1个业务采样数据时发射链路配置的平均业 务功率，α表示加权系数； 阳化日]第Ξ计算单元，用于根据公式Ξ计算当前发射链路配置的平均业务消耗；
[0056] 公式S : E.b "二Ga的/Ρ\ν 的。
[0057] 其中，第四处理模块包括：
[0058] 第一处理单元，用于查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置 中不存在未进行业务采样的发射链路配置时，确定最优发射链路配置为当前发射链路配 置；
[0059] 第二处理单元，用于查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置 中存在未进行业务采样的发射链路配置时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作为 当前发射链路配置，并初始化无线接入点的平均通过量和平均功率，根据当前发射链路配 置，返回继续监测当前业务承载情况的步骤。
[0060] 其中，该装置还包括：
[0061] 第五处理模块，用于检测业务采样数据进行采样的持续时间，当持续时间大于预 设口限值时，累加统计业务采样数据，并记录业务采样数据。
[0062] 其中，该装置还包括：
[0063] 第六处理模块，用于初始化无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率，并设 置采样次数为0。
[0064] 本发明的有益效果是：对当前业务环境实时进行监测，根据业务采样数据，计算当 前发射链路配置的平均业务消耗；并确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链 路配置，根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置。通过 智能、自动地选择能量效率最高的天线配置作为当前发射链路配置，使得无线接入点在不 同业务环境要求下可自适应调整发送射频链路数，在保证系统的吞吐量不受影响的前提下 实现无线接入点设备能耗的降低。
【附图说明】
[0065] 图1表示无线局域网系统现有节能策略示意图；
[0066] 图2表示下行业务传输及ΜΙΜΟ工作原理示意图；
[0067] 图3表示本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的方法步骤流程图；
[0068] 图4表示本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的方法计算当前发射链路 配置的平均业务消耗的步骤流程图；
[0069] 图5表示本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的方法流程示意图；
[0070] 图6表示本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的装置框图；
[0071] 图7表示本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的装置中第二处理模块框 图；
[0072] 图8表示本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的装置中第四处理模块框 图。
【具体实施方式】
[0073] 为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具 体实施例进行详细描述。
[0074] 现有技术中通过周期性休眠方案解决WLAN ΑΡ设备业务空闲期的能耗浪费问题， 不适用于业务非空闲期。现有的无线接入点的节能算法中下行业务的功率控制方案主要通 过降低WLAN AP设备的平均发送功率，达到抑制干扰的作用，但节能效果有限。本发明针对 上述问题，提供一种用于无线接入点的天线自适应的方法及装置，通过智能、自动地选择能 量效率最高的天线配置作为当前发射链路配置，使得无线接入点在不同业务环境要求下可 自适应调整发送射频链路数，在保证系统的吞吐量不受影响的前提下实现无线接入点设备 能耗的降低。
[007引如图3所示，本发明实施例提供一种用于无线接入点的天线自适应的方法，包括：
[0076] 步骤S100、监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条件和/或采 样间隔时间超过预设时间时，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的发射链路配置，选 择其中一个作为当前发射链路配置.
[0077] 步骤S200、累加统计多个业务采样数据，当业务采样数据的个数达到N个时，根据 N个业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存；
[0078] 步骤S300、将当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路配置的平 均业务消耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配置；
[0079] 步骤S400、根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路 配置。
[0080] 首先需要监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条件和/或采样 间隔时间超过预设时间时，则无线接入点置采样标志为真，运时可获取业务采样数据，并确 定当前可选的发射链路配置。发射链路配置包括：单射频链路、双射频链路和多射频链路。 其中，单射频链路具体为：单射频链路、单空间流；双射频链路具体包括：单射频链路、单空 间流，双射频链路、单空间流和双射频链路、双空间流；多射频链路具体包括：单射频链路、 单空间流，双射频链路、单空间流，双射频链路、双空间流，多射频链路、单空间流，多射频链 路、双空间流，多射频链路、Ξ空间流等W及多射频链路、多空间流。选择其中的一个作为当 前发射链路配置。对获取的N个业务采样数据进行累加统计，其中N为预设的采样个数，根 据N个业务采样数据，计算出当前发射链路配置的平均业务消耗并保存。将计算出的当前 发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路配置的平均业务消耗进行比较，确定 出最优发射链路配置；最优发射链路配置即为平均业务消耗最少的发射链路配置。根据最 优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置。本发明将发射链路数 和ΜΙΜΟ工作模式进行联合优化，在链路配置精度和采样开销之间进行了合理的折中。通过 智能、自动地选择能量效率最高的天线配置作为当前发射链路配置，使得无线接入点在不 同业务环境要求下可自适应调整发送射频链路数，在保证系统的吞吐量不受影响的前提下 实现无线接入点设备能耗的降低。
[0081] 在本发明上述实施例中，监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为：
[0082] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。时，确定当前业务 负载变化达到预设条件，其中或表示当前业务负载，σ。表示口限值。
[008引具体的，在当前业务负载或小于等于预设的口限值σ。时，则表明当前业务负载达 到了指定要求，可进行之后的流程，若当前业务负载大于预设的口限值σ。时，则需要无 线接入点来检查采样标志，在采样标志为否的情况下，重新判断当前业务负载^是否小于 等于预设的口限值0。，直至当前业务负载^小于等于预设的口限值σ。时，可进行之后的 流程。
[0084] 在本发明上述实施例中，监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为：
[00化]将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 |Sg -> 2 · 口Sg判断当前业务负载发生显著变化时，确定当前业务负载变化达到预 设条件；或者
[0086] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 |SiN民一'罰尿i > 2 gSNR.判断当前信道环境发生显著变化时，确定当前业务负载变化 达到预设条件；
[0087] 其中：S康示当前业务负载，σ。表示口限值，康示之前业务的平均负载， 表示当前业务负载与上一次业务负载的变化值，SNR表示当前信噪比，5M;表示之前的平 均信噪比，σ SNR表示当前信噪比与上一次信噪比的变化值。
[0088] 具体的，在当前业务负载或小于等于预设的口限值σ。的前提下，查看当前业务负 载是否发生显著变化，若当前业务负载S。、之前业务的平均负载評日当前业务负载或与 上一次业务负载的变化值σ 馬足：|S;G -馬I > 2 oSg，则表明当前业务负载变化达到 了预设条件，无线接入点置采样标志为真。或者
[0089] 在当前业务负载或小于等于预设的口限值σ。的前提下，查看当前信道环境是否 发生显著变化，若当前信噪比SNR、之前的平均信噪比SNR和当前信噪比SNR与上一次信 噪比的变化值σ SNR满足|SNR -罰预I > 2 aSNR，则表明当前业务负载变化达到了 预设条件，无线接入点置采样标志为真。需要说明的是，公式|Sg-馬I >2-gScj:和公式 ISN民一II長|> 2 aSNR为无线接入点判断何时启用轮询采样的事件性触发的原理。
[0090] 在本发明上述实施例中，监测采样间隔时间超过预设时间的具体方式为：
[0091] 将当前采样时间距离上次采样时间的间隔与一预设时间进行比较，当两者满足公 式SamplingiMe"ai> tbeshold时，确定采样间隔时间超过预设时间，其中Sampling Interval 表示采样间隔时间，threshold表示预设时间。
[0092] 具体的，当前采样时间距离上次采样时间的间隔大于等于预设时间时，即可确定 采样间隔时间超过预设时间，无线接入点置采样标志为真。或者
[0093] 在当前业务负载或小于等于预设的口限值σ。的前提下，当前采样时间距离上次 采样时间的间隔大于等于预设时间时，可确定采样间隔时间超过预设时间，无线接入点置 采样标志为真。需要说明的是公式SamplingiMe"3i> t虹eshold为无线接入点判断何时启 用轮询采样的周期性检测的原理。
[0094] 在本发明上述实施例中，如图4所示，步骤S200中根据N个业务采样数据，计算当 前发射链路配置的平均业务消耗，具体包括步骤：
[00巧]步骤S201、根据公式一计算当前发射链路配置的平均业务通过量；
[0096] 公式一 ：Ga的二（1 - α) GA(t - U + α · GaO：)，其中 GA(t)表不当前发射 链路配置的业务通过量，- 1)-表示获得N-l个业务采样数据时发射链路配置的平均 业务通过量，α表示加权系数；
[0097] 步骤S202、根据公式二计算当前发射链路配置的平均业务功率； 阳09引公式二：而〇:)二（1 - α) ·而(t - _!) + α · Pw撫，其中p,(t)表示当前发射 链路配置的业务功率，巧;往一1)表示获得N-1个业务采样数据时发射链路配置的平均业 务功率，α表示加权系数；
[0099] 步骤S203、根据公式Ξ计算当前发射链路配置的平均业务消耗；
[0100] 公式二；Eb 二Ga的,''Pw(t)。
[0101] 具体的，根据当前发射链路配置的业务通过量GA(t)，获得N-1个业务采 样数据时发射链路配置的平均业务通过量'石六t- 1):和加权系数α，依据公式 ?^Ο：)二（1 - α) · ?χα - 1) + α · GaO：)计算出当前发射链路配置的平均业务通过量 Ga的。
[0102] 根据当前发射链路配置的业务功率Pw(t)，获得N-1个业务采样数据时发射 链路配置的平均业务功率而游:一1)和加权系数α，依据公式巧;;治:）二（1 - α) 巧;;(t - 1) + α Pw(t)计算出当前发射链路配置的平均业务功率·巧;;(t)。
[0103] 根据当前发射链路配置的平均业务通过量'石之(t)'和当前发射链路配置的平均 业务功率'巧^(t)，依据公式玉^=?^〇；)/巧;六t)计算出当前发射链路配置的平均业务消耗 .而。采用多次采样的加权平均值作为统计值，可W有效地排业务传输实时变化较大时实时 性能曲线存在毛刺的现象。
[0104] 在本发明上述实施例中，步骤S400包括：
[0105] 查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中不存在未进行业务 采样的发射链路配置时，确定最优发射链路配置为当前发射链路配置； 阳106] 查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中存在未进行业务采 样的发射链路配置时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作为当前发射链路配置， 并初始化无线接入点的平均通过量和平均功率，根据当前发射链路配置，返回继续监测当 前业务承载情况的步骤。
[0107] 具体的，当当前可选的发射链路配置中不存在未进行业务采样的发射链路配置 时，最优发射链路配置即为当前发射链路配置，在确定当前发射链路配置后，无线接入点置 采样标志为否，完成能量效率最高的天线配置的选择。
[0108] 当当前可选的发射链路配置中存在未进行业务采样的发射链路配置时，则将当前 可选的发射链路配置的其中之一作为当前发射链路配置，并初始化无线接入点的平均通过 量和平均功率，设置采样次数为0。根据当前发射链路配置，返回继续监测当前业务承载情 况的步骤，进行能量效率最高的天线配置的选择。
[0109] 在本发明上述实施例中，在获取一个业务采样数据之后，该方法还包括：
[0110] 检测业务采样数据进行采样的持续时间，当持续时间大于预设口限值时，累加统 计业务采样数据，并记录业务采样数据。 阳111] 具体的，对于每次采样，无线接入点需要检测采样的持续时间是否大于口限值T， 当采样的持续时间大于口限值T时，则记录本次采样的结果，采样次数加1。若采样的持续 时间小于等于口限值T时，则需要无线接入点重新检查采样标志，在采样标志为真的情况 下，重新检测采样的持续时间是否大于口限值T。在获取一个业务采样数据之后，无线接入 点需要继续检测采样次数是否达到指定的口限值N，如果达到则根据N个业务采样数据，计 算当前发射链路配置的平均业务消耗，若采样次数未达到指定的口限值N，则需要重新初始 化无线接入点的平均业务通过量和平均功率，设置采样次数为0,无线接入点重新检查采样 柄巳、。
[0112] 在本发明上述实施例中，在当前可选的发射链路配置中选择一个作为当前发射链 路配置和当业务采样数据未达到N个时，该方法还包括：
[0113] 初始化无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率，并设置采样次数为0。
[0114] 具体的，在确定当前可选的发射链路配置，选择其中一个作为当前发射链路配置 后，需要对无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率进行初始化操作，并设置采样次 数为0, W便于进行重新采样。在获取业务采样数据时，当业务采样数据的个数没有达到预 设的数量N个时，需要对无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率进行初始化操作， 并设置采样次数为0, W便于进行重新采样。
[0115] 如图5所示，为本发明实施例用于无线接入点的天线自适应的方法流程示意图： 阳116] 步骤SlOl、AP节点检查采样标志是否为真，如果采样标志为真，则跳转到步骤 S106,否则，执行步骤S102。
[0117] 步骤S102、判断当前业务负载是否低于一定口限尚《σ。)，如果当前业 务负载低于一定口限，ΑΡ节点检测距上次采样的采样时间间隔是否超过指定口限值 (Samplingintervai^ ^eshold)，或者检测业务负载（|Sg -吊I > 2 . 〇Sg )和信道环境 (ISNR-Μ巧> 2 口SWR )是否发生显著变化，如果满足采样时间间隔超过指定口限 值、业务负载发生显著的变化、信道环境发生显著的变化中的任一项，则执行步骤S103,否 贝1J，返回到步骤S101。
[0118] 步骤S103、ΑΡ节点置采样标志为真，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的 发射链路配置，选择一个作为当前发射链路配置。
[0119] 步骤S104、初始化ΑΡ节点的通过量和平均功率并置采样次数为0
[0120] 步骤S105、检测采样持续时间是否大于口限值，若采样持续时间大于口限值，则执 行步骤S106,否则返回到步骤S101。 阳121] 步骤S106、检测采样次数是否达到指定的口限值Ν，若采样次数达到指定的口限 值Ν，则执行步骤S107,否则初始化ΑΡ节点的通过量和平均功率并置采样次数为0,然后返 回到步骤S101。 阳122] 步骤S107、ΑΡ节点根据Ν次采样的结果，计算并保存当前发射链路配置的平均业 务消耗。 阳123] 步骤S108、将当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路配置的平 均业务消耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配置。
[0124] 步骤S109、查询当前可选的发射链路配置。
[0125] 查询结果为：当当前可选的发射链路配置中不存在未进行业务采样的发射链路配 置时，确定最优发射链路配置为当前发射链路配置，执行步骤S110 ; 阳126] 查询结果为：当当前可选的发射链路配置中存在未进行业务采样的发射链路配置 时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作为当前发射链路配置，并初始化无线接入 点的平均通过量和平均功率，设置采样次数为0,返回步骤S101。 阳127] 步骤S110、结束流程。
[0128] 本发明实施例还提供一种用于无线接入点的天线自适应的装置，如图6所示，包 括：
[0129] 第一处理模块10,用于监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条 件和/或采样间隔时间超过预设时间时，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的发射 链路配置，选择其中一个作为当前发射链路配置；
[0130] 第二处理模块20,用于累加统计多个业务采样数据，当业务采样数据的个数达到 Ν个时，根据Ν个业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存； 阳131] 第Ξ处理模块30,用于将当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链 路配置的平均业务消耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路 配置； 阳132] 第四处理模块40，用于根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当 前发射链路配置。
[0133] 在本发明上述实施例中，第一处理模块10监测当前业务负载变化达到预设条件 的具体方式为：
[0134] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。时，确定当前业务 负载变化达到预设条件，其中或表示当前业务负载，σ。表示口限值。
[0135] 在本发明上述实施例中，第一处理模块10监测当前业务负载变化达到预设条件 的具体方式为：
[0136] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 JSg - > 2 曰Sg判断当前业务负载发生显著变化时，确定当前业务负载变化达到预 设条件；或者
[0137] 将当前业务负载与一口限值进行比较，当两者满足公式σ。，且根据公式 ISNR -颈恋I > 2 gSNR-判断当前信道环境发生显著变化时，确定当前业务负载变化 达到预设条件，其中表示当前业务负载，σ。表示口限值，表示之前业务的平均负载， 表示当前业务负载与上一次业务负载的变化值，SNR表示当前信噪比，舜饭.表示之前 的平均信噪比，σ SNR表示当前信噪比与上一次信噪比的变化值。
[0138] 在本发明上述实施例中，第一处理模块10监测采样间隔时间超过预设时间的具 体方式为： 阳139] 将当前采样时间距离上次采样时间的间隔与一预设时间进行比较，当两者满足公 式SamplingiMe"ai> tbeshold时，确定采样间隔时间超过预设时间，其中Sampling Interval 表示采样间隔时间，threshold表示预设时间。
[0140] 在本发明上述实施例中，如图7所示，第二处理模块20包括： 阳141] 第一计算单元21，用于根据公式一计算当前发射链路配置的平均业务通过量；
[0142] 公式一
I其中GA(t)表示当前发射 链路配置的业务通过量，fiXO： - 1>表示获得N-1个业务采样数据时发射链路配置的平均 业务通过量，α表示加权系数； 阳143] 第二计算单元22,用于根据公式二计算当前发射链路配置的平均业务功率；
[0144] 公式二：
其中Pw(t)表示当前发射 链路配置的业务功率，巧;;"α - 1).表示获得N-1个业务采样数据时发射链路配置的平均业 务功率，α表示加权系数；
[0145] 第Ξ计算单元23,用于根据公式Ξ计算当前发射链路配置的平均业务消耗；
[0146] 公式S
[0147] 在本发明上述实施例中，如图8所示，第四处理模块40包括：
[0148] 第一处理单元41，用于查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配 置中不存在未进行业务采样的发射链路配置时，确定最优发射链路配置为当前发射链路配 置；
[0149] 第二处理单元42,用于查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配 置中存在未进行业务采样的发射链路配置时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作 为当前发射链路配置，并初始化无线接入点的平均通过量和平均功率，根据当前发射链路 配置，返回继续监测当前业务承载情况的步骤。 阳150] 在本发明上述实施例中，该装置还包括： 阳151] 第五处理模块50,用于检测业务采样数据进行采样的持续时间，当持续时间大于 预设口限值时，累加统计业务采样数据，并记录业务采样数据。 阳152] 在本发明上述实施例中，该装置还包括：
[0153] 第六处理模块60,用于初始化无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率，并 设置采样次数为0。
[0154] 本发明实施例的用于无线接入点的天线自适应的方法中，对当前业务环境实时进 行监测，根据业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗；并确定平均业务消耗 最少的发射链路配置为最优发射链路配置，根据最优发射链路配置和当前可选的发射链路 配置确定当前发射链路配置。通过智能、自动地选择能量效率最高的天线配置作为当前发 射链路配置，使得无线接入点在不同业务环境要求下可自适应调整发送射频链路数，在保 证系统的吞吐量不受影响的前提下实现无线接入点设备能耗的降低。同时本发明可W跟无 线局域网中其他的节能算法兼容，如周期性休眠、下行功率控制和接收射频链路关断等，进 一步降低无线接入点设备的能耗。 阳155] 需要说明的是，本发明提供的用于无线接入点的天线自适应的装置是应用上述方 法的装置，则上述方法的所有实施例均适用于该装置，且均能达到相同或相似的有益效果。 [0156] W上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可W做出若干改进和润饰，运些改进和润饰也 应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，所述方法包括： 监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条件和/或采样间隔时间超过 预设时间时，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的发射链路配置，选择其中一个作为 当前发射链路配置； 累加统计多个所述业务采样数据，当所述业务采样数据的个数达到N个时，根据N个所 述业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存； 将所述当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路配置的平均业务消 耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配置； 根据所述最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置。2. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，监测当前 业务负载变化达到预设条件的具体方式为： 将当前业务负载与一门限值进行比较，当两者满足公式〇。时，确定当前业务负载 变化达到预设条件，其中表示当前业务负载，〇。表示门限值。3. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，监测当前 业务负载变化达到预设条件的具体方式为： 将当前业务负载与一门限值进行比较，当两者满足公式〇。，且根据公式 |Se _巧_| > 2 · aSe判断当前业务负载发生显著变化时，确定当前业务负载变化达到预 设条件；或者 将当前业务负载与一门限值进行比较，当两者满足公式〇。，且根据公式 |SNR - 5Μ| > 2: · gSNR判断当前信道环境发生显著变化时，确定当前业务负载变化达 到预设条件； 其中：表示当前业务负载，〇。表示门限值，表示之前业务的平均负载，表示 当前业务负载与上一次业务负载的变化值，SNR表示当前信噪比，_表示之前的平均信 噪比，σ SNR表示当前信噪比与上一次信噪比的变化值。4. 如权利要求1或2所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，监测采 样间隔时间超过预设时间的具体方式为： 将当前采样时间距离上次采样时间的间隔与一预设时间进行比较，当两者满足公式 SamplingInterval> threshold时，确定采样间隔时间超过预设时间，其中Sampling Interva^ 示采样间隔时间，threshold表示预设时间。5. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，所述根据N 个所述业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗，具体包括步骤： 根据公式一计算当前发射链路配置的平均业务通过量； 公式一：其中GA(t)表示当前发射链路 配置的业务通过量，^0： - 1)表示获得N-1个所述业务采样数据时发射链路配置的平均 业务通过量，α表示加权系数； 根据公式二计算当前发射链路配置的平均业务功率； 公式二I，其中Pw(t)表示当前发射链路 配置的业务功率，- 1)表示获得N-1个所述业务采样数据时发射链路配置的平均业 务功率，α表示加权系数； 根据公式三计算所述当前发射链路配置的平均业务消耗； 公式三6. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，所述根据 所述最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前发射链路配置的步骤包括： 查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中不存在未进行业务采样 的发射链路配置时，确定所述最优发射链路配置为当前发射链路配置； 查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中存在未进行业务采样的 发射链路配置时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作为当前发射链路配置，并初 始化无线接入点的平均通过量和平均功率，根据当前发射链路配置，返回继续监测当前业 务承载情况的步骤。7. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，在获取一 个业务采样数据之后，所述方法还包括： 检测所述业务采样数据进行采样的持续时间，当所述持续时间大于预设门限值时，累 加统计所述业务采样数据，并记录所述业务采样数据。8. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，在当前可 选的发射链路配置中选择一个作为当前发射链路配置和当所述业务采样数据未达到Ν个 时，所述方法还包括： 初始化无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率，并设置采样次数为0。9. 如权利要求1所述的用于无线接入点的天线自适应的方法，其特征在于，发射链路 配置包括：单射频链路、双射频链路和多射频链路。10. -种用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述装置包括： 第一处理模块，用于监测当前业务承载情况，当当前业务负载变化达到预设条件和/ 或采样间隔时间超过预设时间时，获取一个业务采样数据，并确定当前可选的发射链路配 置，选择其中一个作为当前发射链路配置； 第二处理模块，用于累加统计多个所述业务采样数据，当所述业务采样数据的个数达 到Ν个时，根据Ν个所述业务采样数据，计算当前发射链路配置的平均业务消耗并保存； 第三处理模块，用于将所述当前发射链路配置的平均业务消耗与之前所使用发射链路 配置的平均业务消耗进行比较，确定平均业务消耗最少的发射链路配置为最优发射链路配 置； 第四处理模块，用于根据所述最优发射链路配置和当前可选的发射链路配置确定当前 发射链路配置。11. 如权利要求10所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述第 一处理模块监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为： 将当前业务负载与一门限值进行比较，当两者满足公式〇。时，确定当前业务负载 变化达到预设条件，其中表示当前业务负载，〇。表示门限值。12. 如权利要求10所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述第 一处理模块监测当前业务负载变化达到预设条件的具体方式为： 将当前业务负载与一门限值进行比较，当两者满足公式〇。，且根据公式 |SG - GI > 2 aSG判断当前业务负载发生显著变化时，确定当前业务负载变化达到预 设条件；或者 将当前业务负载与一门限值进行比较，当两者满足公式〇。，且根据公式 |SNR - > 2 _ oSNR判断当前信道环境发生显著变化时，确定当前业务负载变化达 到预设条件，其中表示当前业务负载，〇。表示门限值，表示之前业务的平均负载， oS,表示当前业务负载与上一次业务负载的变化值，SNR表示当前信噪比，5Μ:表示之前 的平均信噪比，σ SNR表示当前信噪比与上一次信噪比的变化值。13. 如权利要求10或11所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所 述第一处理模块监测采样间隔时间超过预设时间的具体方式为： 将当前采样时间距离上次采样时间的间隔与一预设时间进行比较，当两者满足公式 SamplingInterval> threshold时，确定采样间隔时间超过预设时间，其中Sampling Interva^ 示采样间隔时间，threshold表示预设时间。14. 如权利要求10所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述第 二处理模块包括： 第一计算单元，用于根据公式一计算当前发射链路配置的平均业务通过量； 公式一其中GA(t)表示当前发射链路 配置的业务通过M，^0： _ 1)表示获得N-1个所述业务采样数据时发射链路配置的平均 业务通过量，α表示加权系数； 第二计算单元，用于根据公式二计算当前发射链路配置的平均业务功率； 公式二其中Pw(t)表示当前发射链路 配置的业务功率，- 1>表示获得N-1个所述业务采样数据时发射链路配置的平均业 务功率，α表示加权系数； 第三计算单元，用于根据公式三计算所述当前发射链路配置的平均业务消耗； 公式三15. 如权利要求10所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述第 四处理模块包括： 第一处理单元，用于查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中不 存在未进行业务采样的发射链路配置时，确定所述最优发射链路配置为当前发射链路配 置； 第二处理单元，用于查询当前可选的发射链路配置，当当前可选的发射链路配置中存 在未进行业务采样的发射链路配置时，则将当前可选的发射链路配置的其中之一作为当前 发射链路配置，并初始化无线接入点的平均通过量和平均功率，根据当前发射链路配置，返 回继续监测当前业务承载情况的步骤。16. 如权利要求10所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述装 置还包括： 第五处理模块，用于检测所述业务采样数据进行采样的持续时间，当所述持续时间大 于预设门限值时，累加统计所述业务采样数据，并记录所述业务采样数据。17. 如权利要求10所述的用于无线接入点的天线自适应的装置，其特征在于，所述装 置还包括： 第六处理模块，用于初始化无线接入点的平均业务通过量和平均业务功率，并设置采 样次数为0。
【文档编号】H04W52/02GK105871442SQ201510035662
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月23日
【发明人】李雯雯, 李可, 边森
【申请人】中国移动通信集团公司