一种报文发送方法及装置与流程

文档序号:14881922发布日期:2018-07-07 09:53阅读:201来源:国知局

本发明涉及网络通信技术领域,尤其涉及一种报文发送方法及装置。



背景技术:

在目前的ac(accesscontroller,接入控制器)+fit(瘦)ap(accesspoint,接入点)的组网环境中,fitap在发送报文时,要么使用最高速率开始尝试,若发送失败,则降速重传;要么使用最低速率开始,若发送成功,则升速,若再发送成功,则再升速,若失败,则降速重传。

然而实践发现,上述报文发送方案中,若使用最高速率开始发送报文,则会存在大量的重传报文;若使用最低速,则发送每个报文的时间都过长,大大浪费了空口资源,且在升速过程中还是会存在大量重传报文。



技术实现要素:

本发明提供一种报文发送方法及装置,以在提高报文发送成功概率的同时,避免空口资源的浪费。

根据本发明实施例的第一方面,提供一种报文发送方法,包括:

确定ap的空口质量;

控制所述ap以所述ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送。

根据本发明实施例的第二方面,提供一种报文发送装置,包括:

确定单元,用于确定ap的空口质量;

控制单元,用于控制所述ap以所述ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送。

根据本发明实施例的第三方面,提供一种报文发送装置,包括:处理器和机器可读存储介质,所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器被所述机器可执行指令促使:

确定ap的空口质量;

控制所述ap以所述ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送。

应用本发明实施例,通过确定ap的空口质量,并控制ap以ap的空口质量对应的报文发送速率进行报文发送,提高了报文发送速率选择的合理性和效率,在提高报文发送成功概率的同时,避免空口资源的浪费。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种报文发送方法的流程示意图;

图2是本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图;

图3是本发明实施例提供的一种空口质量与报文发送速率的对应关系的示意图;

图4是本发明实施例提供的一种报文发送装置的硬件结构示意图;

图5是本发明实施例提供的一种报文发送控制逻辑的功能结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例中的技术方案,并使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明实施例中技术方案作进一步详细的说明。

请参见图1,为本发明实施例提供的一种报文发送方法的流程示意图,其中,该报文发送方法可以应用于ac+fitap的组网环境中的ac,或fat(胖)ap组网环境中的ap,或者,还可以应用于其他组网环境的ap或者ac,本实施例并不加以限定。应当理解的是,本实施例中以其中的一种组网模式进行举例,但并不应当以此做为限制。如图1所示,该报文发送方法可以包括以下步骤:

为便于描述,以下以步骤101~102的执行主体为ac+fitap(以下简称ap)的组网环境中的ac为例进行说明。

步骤101、确定ap的空口质量。

本发明实施例中,为了提高报文发送速率选择的合理性,当ac需要通过ap向sta(站点)发送报文时,ac可以先确定ap的空口质量,以便根据ap的空口质量,确定ap向sta发送报文的报文发送速率。

在本发明其中一个实施例中,上述确定ap的空口质量,可以包括:

接收ap上报的预设周期内的空口质量参数;

根据接收到的空口质量参数分别确定出第一空口质量和第二空口质量,其中,所述第一空口质量大于第二空口质量。

在该实施例中,ap可以周期性地向ac上报空口质量参数,其中,该空口质量参数可以包括但不限于以下参数中的一个或多个:

利用率(util)、冲突(conf)、丢包率(per)以及干扰(intf)。

其中,利用率为ap在预设周期内检测到的需要自身处理的报文的比例;冲突为ap在预设周期内检测到的不需要自身处理的报文的比例;丢包率为ap在预设周期内向sta发送报文的丢包率;干扰为非wlan(wirelesslocalareanetwork,无线局域网)信号的影响,其具体数值的确定可以参见现有相关实现中的相关描述。

在该实施例中,ac接收到ap上报的空口质量参数之后,可以根据接收到的空口质量参数确定ap在预设周期内的空口质量。

例如,ac可以通过以下公式确定ap在预设周期内的空口质量q:

q=100%-(util+conf/2)-per/n-2*intf;

其中,n为组网内检测到的client实际影响丢标率的client(客户端,即sta)的等价数量。一般来说,随着组网内的client的数量的增多,丢包率并不是线性增大,而是增大到一定程度之后,就趋于平缓。例如,当client数量为20-30之间,则可以视为实际对丢包率产生影响的client的数量为5个,此时可以将产生丢包率的client等价为5个,即等价数量n=5;当client大于30,等价数量n=8;当client为10-20之间,等价数量n=4;当client小于10,等价数量n=2。具体的,client与n之间的映射关系,可以根据实际的测试结果进行确定,进而预先配置在ac中。也可以通过理论计算,具体的计算方法本实施例并不加以讨论。

上述公式只是确定空口质量的一种实施方式,当然,在考虑的空口质量参数不同时,确定空口质量的公式则会相应的产生变化,本实施例中不再一一列举。

在该实施例中,为了提高空口质量的参考价值,ac可以根据ap在预设数量(可以根据实际场景设定,如3、5等)的预设周期内的空口质量确定ap的空口质量,并根据该空口质量确定ap发送报文的发送速率。

例如,可以将ap在该预设数量的预设周期的空口质量的算术数平均值或加权平均值确定为ap的空口质量;或者,可以将ap在该预设数量的预设周期的空口质量的小值确定为ap的空口质量等。

相应地,在本发明其中一个实施例中,上述根据接收到的空口质量分别确定出第一空口质量和第二空口质量,可以包括:

根据预设周期的空口质量的平均值确定第一空口质量,根据预设周期的空口质量的最小值确定第二空口质量。

举例来说,假设ac根据ap上报的最近3个周期的空口质量参数确定的最近3个周期的空口质量分别为q1、q2和q3,则ac确定的第一空口质量可以为(q1+q2+q3)/3;第二空口质量可以为min(q1、q2、q3),min为取最小值的函数。

步骤102、控制ap以ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送。

本发明实施例中,ac确定了ap的空口质量之后,可以根据ap的空口质量确定ap进行报文发送的发送速率,并将该发送速率发送给ap,以使ap根据该发送速率进行报文发送。

可见,在图1所示的方法流程中,由于根据wlan的特点,射频在空口使用的一段时间之内,保持有一定的趋势,而后续的一定时间之内,依然会大概率保持这种趋势,因而,采用平均值确定第一空口质量可以较好的对后续一段时间的空口质量进行预测。根据空口质量确定发送速率可以在提高报文发送成功概率的同时,避免空口资源的浪费。

进一步地,在本发明其中一个实施例中,上述控制ap以ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送,包括:

控制ap采用第一空口质量对应的第一发送速率进行报文发送;

当ap采用第一发送速率发送报文失败时,控制ap采用第二空口质量对应的第二发送速率对报文进行降速发送。

在该实施例中,当ac根据接收到的ap上报的空口质量参数分别确定出了第一空口质量和第二空口质量之后,ac可以先根据第一空口质量确定对应的发送速率(本文中称为第一发送速率),例如,ac可以根据预设的空口质量与发送速率的映射关系(其中该映射关系可以通过统计或根据经验值确定),确定与空口质量对应的发送速率。

ac确定了第一发送速率之后,可以控制ap以第一发送速率进行报文发送,若报文发送失败,例如,至少出现一次报文发送失败,或者,在预设时长内报文发送失败的概率达到预设阈值,ac则确定第一发送速率过高,此时,ac可以根据ap的第二空口质量确定另一个小于第一发送速率的发送速率(即第二发送速率),并控制ap以第二发送速率进行报文发送。

其中,在本发明实施例中,空口质量与发送速率的映射关系可以为空口质量区间与发送速率的映射关系,一个空口质量区间对应一个发送速率,当一空口质量区间的下限大于等于另一空口质量区间的上限时,该空口质量区间对应的发送速度大于该另一空口质量区间对应的发送速率;而同一空口质量区间内的不同空口质量对应的发送速率相同。

相应地,为了避免第一空口质量与第二空口质量对应的发送速率(即第一发送速率和第二发送速率)相同,当第二空口质量与第一空口质量属于同一空口质量区间时,需要将与该空口质量区间相邻且数值更小的空口质量区间对应的发送速率确定为第二发送速率,以保证第二发送速率小于第一发送速率。

值得说明的是,在本发明实施例中,由于ap向不同类型的sta发送报文时,可选的发送速率也不完全相同,因此,ac在确定ap发送报文的发送速率时,还可以根据sta的类型来确定,即ac可以分别确定ap向不同类型的sta发送报文的发送速率。

相应地,上述空口质量与发送速率的映射关系可以分别包括各不同类型的sta对应的空口质量与发送速率的映射关系;当ac需要确定ap向某sta(可以称为目标sta)发送报文的发送速率时,可以根据该目标sta的类型以及ap的空口质量查询该目标sta类型对应的空口质量与发送速率的映射关系,以确定ap向该目标sta发送报文的发送速率。

例如,假设sta的类型包括类型1、类型2和类型3,则可以预先设定并保存空口质量与发送速率的映射关系1(简称映射关系1,与sta类型1对应)、映射关系2(与sta类型2对应)以及映射关系3(与sta类型3对应);当ac需要确定ap向sta类型2的sta发送报文的发送速率时,ac可以根据所确定的ap的空口质量查询映射关系2,以确定该空口质量对应的发送速率,并控制ap以该发送速率向sta类型2的sta发送报文。

进一步地,在本发明另一个实施例中,上述控制ap以ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送,包括:

控制ap采用第一空口质量对应的第一发送速率进行报文发送;

当ap以第一发送速率成功发送报文的数量达到预设阈值时,提升第一发送速率,并控制ap以提升后的发送速率进行报文发送;

若ap以提升后的发送速率发送报文失败,则将发送速率降低至上一次发送成功时的发送速率,并控制ap以该发送速率进行报文发送。

在该实施例中,当ap以第一发送速率成功发送报文的数量达到预设阈值(可以根据实际场景设定)时,ac可以提升ap的第一发送速率,并控制ap以提升后的发送速率进行报文发送;若ap以提升后的发送速率成功发送报文的数量达到上述预设阈值时,则ac可以继续进行提速处理;若ap以提升后的发送速率发送报文失败,则ac可以将发送速率降低至上一次发送成功时的发送速率,并控制ap以该发送速率进行报文发送。

进一步地,在本发明其中一个实施例中,上述控制ap以ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送之后,还可以包括:

定时更新ap的空口质量;

根据ap更新后的空口质量更新发送速率,并控制ap以更新后的发送速率进行报文发送。

在该实施例中,考虑到ap的空口质量并不是固定不变的,相应地,ap最适合进行报文发送的报文发送速率也是会发生变化的,因此,ac根据ap的空口质量确定发送速率,并控制ap以发送速率发送报文之后,ac还可以定时地更新ap的空口质量,并根据ap更新后的空口质量更新发送速率,并控制ap以更新后的发送速率进行报文发送。

值得说明的是,在该实施例中,ac更新ap的空口质量之后,除了可以根据第一发送速率之外,还可以更新第二发送速率,并当ap以更新后的第一发送速率发送报文失败时,控制ap以更新后的第二发送速率进行报文发送。

为了使本领域技术人员更好地理解本发明实施例提供的技术方案,下面结合具体应用场景对本发明实施例提供的技术方案进行说明。

如图2所示,为本发明实施例提供的一种具体应用场景的架构示意图,如图2所示,在该应用场景中,ap1(ap2)以2s为周期向ac上报空口质量报告,该空口质量报告中包括ap1(ap2)在最近2s内的空口质量参数;ac根据接收到的ap1(ap2)上报的空口质量参数确定ap1(ap2)的空口质量,并根据ap1(ap2)的空口质量确定ap1(ap2)发送报文的报文发送速率,其具体实现流程如下(以ap1的实现为例,即以上述ap为ap1为例):

1、ap1每隔2s向ac上报空口质量报告,该空口质量报告中包括ap1在最近2s内的空口质量参数;其中,该空口质量参数包括利用率(util)、冲突(conf)、丢包率(per)以及干扰(intf);

2、ac根据ap1的空口质量参数,利用以下公式确定ap1在单个周期内的空口质量:

q=100%-(util+conf/2)-per/n-2*intf;

3、ac根据ap1最近3个周期内(假设分别为t1、t2、t3)的空口质量(假设分别为q1、q2、q3)分别确定ap1的第一空口质量qa和第二空口质量qb:其中:

qa=(q1+q2+q3)/3

qb=min(q1、q2、q3)

其中,min(q1、q2、q3)为取q1、q2和q3中的最小值;

4、ac根据ap1的第一空口质量(即qa)以及目标sta的类型,查询目标sta的类型对应的空口质量与发送速率的映射关系,以确定ap1的第一空口质量对应的第一发送速率,并控制ap1以第一发送速率进行报文发送;

其中,在该实施例中,sta的类型可以包括但不限于leagcy类型(即传统模式)、11n类型、11ac类型;其中,对于11n类型的sta又可以分为20m和40m;

在该实施例中,以目标sta的类型为11ac类型为例,其对应的空口质量与发送速率的映射关系可以如图3所示;其中(图中所示空口质量为百分比数值,即20为20%,20-25为20%-25%):

ap向11ac类型的sta发送报文的可用报文发送速率包括:6mbps、9mbps、12mbps、18mbps、24mbps、36mbps、48mbps、54mbps。根据实际经验,将ap向11ac类型的sta的发送报文的可用报文发送速率分别5份,分别为[6][9、12、18][24][36][48、54],其分别对应不同的空口质量区间,例如,当空口质量处于60-70时,36为最佳的报文发送速率;当空口质量为50-60时,48为最佳的报文发送速率。

需要说明的是,在本发明实施例中,ac在选择ap的报文发送速率时还需要参考ap的信号强度(可以根据rssi(receivesignalstrengthindicator,接收信号强度指示器)确定),例如,当ap确定以48mbps的速率发送报文时,需要保证信号强度不低于15;当ap确定以54mbps的速率发送报文时,需要保证信号强度不低于17。

相应地,当ac根据ap的空口质量确定了对应的发送速率时,还需要确定当前ap的信号强度是否满足发送速率的最低需求;若不满足,则需要降速处理。

例如,当ap1的第一空口质量为85%时,ac为ap1确定的第一发送速率为54mbps,若此时ap1的信号强度为16,即小于17,也即ap1无法以54mbps的速率向目标sta发送报文,此时,ac需要进行降速处理,将ap1的第一发送速率确定为48mbps,并确定ap1的信号强度是否满足要求,由于16大于15,因此,ac最终确定的ap1的第一发送速率为48mbps。

此外,在本发明实施例中,第一空口质量对应的第一发送速率(或第二空口质量对应的第二发送速率)可以包括两个数值(一个最大值和一个最小值),例如,以图3所示空口质量与发送速率的映射关系为例,当第一空口质量处于25-30时,对应的第一发送速率的最大值为12,最小值为9;当第一空口质量处于30-50时,对应的第一发送速率的最大值为18,最小值为9。相应地,当ac根据ap1的第一空口质量确定的第一发送速率包括最大值和最小值时,ac可以先控制ap1以该最大值进行报文发送,若报文发送失败,再控制ap1以该最小值进行报文发送;若仍然失败,则进一步根据第二空口质量确定第二发送速率,并控制ap1以第二发送速率进行报文发送;其中,若第二发送速率也存在最大值和最小值,则ac先控制ap1以第二发送速率的最大值进行报文发送;若失败,再控制ap1以第二发送速率的最小值进行报文发送。

5、若ap1以第一发送速率发送报文失败,则ac可以根据ap1的第二空口质量(qb)以及目标sta的类型,查询目标sta的类型对应的空口质量与发送速率的映射关系,以确定ap1的第二空口质量对应的第二发送速率,并控制ap1以第二发送速率进行报文发送;

需要说明的是,在本发明实施例中,当ap1以第二发送速率发送报文仍然失败时,ac可以继续进行降速处理,其具体实现在此不做赘述。

6、ac可以每2秒根据最近接收到的ap1发送的3份空口质量报告更新ap1的第一空口质量和第二空口质量,进而更新ap的第一发送速率和第二发送速率;

7、当ap1以第一发送速率连续成功发送了n(n为大于等于2的正整数)个报文时,ac1可以进行升速处理,若升速后,ap1发送报文成功,则会在ap1以升速后的发送速率连续成功发送了n个报文时,再次进行升速;若升速后,ap1发送报文失败,则会将ap1的发送速率控制为最近一次发送成功时的发送速率。

通过以上描述可以看出,在本发明实施例提供的技术方案中,通过确定ap的空口质量,并控制ap以ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送,提高了报文发送速率选择的合理性和效率,在提高报文发送成功概率的同时,避免空口资源的浪费。

以上对本发明提供的方法进行了描述。下面对本发明提供的装置进行描述:

图4为本发明实施例提供的一种报文发送装置的硬件结构示意图。该报文发送装置可包括处理器401、存储有机器可执行指令的机器可读存储介质402。处理器401与机器可读存储介质402可经由系统总线403通信。并且,通过读取并执行机器可读存储介质402中与报文发送控制逻辑对应的机器可执行指令,处理器401可执行上文描述的报文发送方法。

本文中提到的机器可读存储介质402可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置,可以包含或存储信息,如可执行指令、数据,等等。例如,机器可读存储介质可以是:ram(radomaccessmemory,随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等),或者类似的存储介质,或者它们的组合。

如图5所示,从功能上划分,上述报文发送控制逻辑可以包括确定单元501和控制单元502。其中:

确定单元501,用于确定ap的空口质量;

控制单元502,用于控制所述ap以所述ap的空口质量对应的发送速率进行报文发送。

优选地,图5所示的报文发送控制逻辑还可以包括:

接收单元503,用于接收ap上报的预设周期的空口质量参数;

所述确定单元501,还用于根据所述空口质量参数分别确定出第一空口质量和第二空口质量,其中,所述第一空口质量大于第二空口质量。

优选地,所述控制单元502,用于控制所述ap采用第一空口质量对应的第一发送速率进行报文发送,当所述ap采用第一发送速率发送报文失败时,控制所述ap采用第二空口质量对应的第二发送速率对报文进行降速发送。

优选地,所述控制单元502,用于控制所述ap采用第一空口质量对应的第一发送速率进行报文发送;当所述ap以所述第一发送速率成功发送报文的数量达到预设阈值时,提升所述第一发送速率,并控制所述ap以提升后的发送速率进行报文发送;若所述ap以提升后的发送速率发送报文失败,则将发送速率降低至上一次发送成功时的发送速率,并控制所述ap以该发送速率进行报文发送。

优选地,所述确定单元501,具体用于根据所述预设周期的空口质量的平均值确定第一空口质量,根据所述预设周期的空口质量的最小值确定第二空口质量。

优选地,图5所示的报文发送控制逻辑还可以包括:

更新单元504,用于定时更新所述ap的空口质量;

所述确定单元501,还用于根据所述ap更新后的空口质量更新所述发送速率;

所述控制单元502,还用于控制所述ap以更新后的发送速率进行报文发送。

优选地,所述空口质量参数包括以下之一或多个:

利用率、冲突、丢包率以及干扰。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。

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