本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,特別涉及一種光源與接入點(diǎn)連接的控制方法、控制裝置、無線局域網(wǎng)。
背景技術(shù):
可見光通信將通信數(shù)據(jù)加載于發(fā)射端的光源的驅(qū)動(dòng)電壓或驅(qū)動(dòng)電流以控制光源發(fā)送光信號(hào),接收端偵測(cè)光信號(hào)并將通信數(shù)據(jù)從光信號(hào)中解調(diào)出來,從而實(shí)現(xiàn)無線通信??梢姽馔ㄐ啪哂协h(huán)保無電磁污染的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在無線通信系統(tǒng)的下行鏈路通信中。另一方面,由于用戶終端難以具備足夠亮度的光源,可見光通信的技術(shù)在上行鏈路只能依靠傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)傳輸。為了實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)和可見光通信之間的連接,接入點(diǎn)和光源的連接時(shí)必不可少的。
現(xiàn)有的接入點(diǎn)與光源之間的連接方式是通過就近連接,也即是說,每個(gè)光源和地理位置上距離最近的接入點(diǎn)進(jìn)行連接。就近連接可能會(huì)導(dǎo)致接入點(diǎn)和光源之間的信號(hào)傳輸質(zhì)量不佳,例如當(dāng)接入點(diǎn)和距離最近的光源之間有墻壁或者樹木等的阻隔時(shí),接入點(diǎn)和光源之間的信號(hào)傳輸質(zhì)量會(huì)下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明需要提供一種光源與接入點(diǎn)連接的控制方法、控制裝置、無線局域網(wǎng)。
一種光源與接入點(diǎn)連接的控制方法,用于控制無線局域網(wǎng),所述無線局域網(wǎng)包括分布設(shè)置的多個(gè)所述接入點(diǎn)和多個(gè)所述光源,所述控制方法包括以下步驟:
獲取所述無線局域網(wǎng)內(nèi)多個(gè)用戶終端和所述多個(gè)光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
獲取每個(gè)所述用戶終端接收到的各個(gè)所述接入點(diǎn)的信道增益;和
根據(jù)所述信道增益連接所述接入點(diǎn)和所述光源。
在某些實(shí)施方式中,每個(gè)所述光源包括唯一標(biāo)識(shí),所述獲取所述無線局域網(wǎng)內(nèi)多個(gè)用戶終端和所述多個(gè)光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系的步驟包括以下步驟:
控制所述光源發(fā)送光信號(hào),所述光信號(hào)包括所述光源對(duì)應(yīng)的所述唯一標(biāo)識(shí),每個(gè)所述用戶終端用于處理所述光信號(hào)以得到所述光源對(duì)應(yīng)的所述唯一標(biāo)識(shí);
接收所述用戶終端與所述唯一標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;和
關(guān)聯(lián)所述用戶終端和所述唯一標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的所述光源。
在某些實(shí)施方式中,每個(gè)所述用戶終端與一個(gè)所述光源對(duì)應(yīng)。
在某些實(shí)施方式中,所述接入點(diǎn)包括多個(gè)波束,所述多個(gè)波束包括最佳波束,所述根據(jù)所述信道增益連接所述接入點(diǎn)和所述光源的步驟包括以下步驟:
根據(jù)所述信道增益選擇所述接入點(diǎn)的最佳波束;和
連接所述接入點(diǎn)及所述光源。
在某些實(shí)施方式中,所述根據(jù)所述信道增益連接所述接入點(diǎn)和所述光源的步驟包括以下步驟:
獲取每個(gè)所述光源對(duì)應(yīng)的所有所述用戶終端測(cè)量的每個(gè)所述接入點(diǎn)的最大信道增益;
獲取所述最大信道增益中大于預(yù)設(shè)閾值的有效最大信道增益;
計(jì)算每個(gè)所述接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的具有所述有效最大信道增益的所述用戶終端的個(gè)數(shù),根據(jù)所述用戶終端和所述光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到每個(gè)所述接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述光源的個(gè)數(shù);和
獲取所有所述接入點(diǎn)中對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn),將所述對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn)和所述對(duì)應(yīng)光源進(jìn)行連接。
一種光源與接入點(diǎn)連接的控制裝置,用于控制無線局域網(wǎng),所述無線局域網(wǎng)包括分布設(shè)置的多個(gè)所述接入點(diǎn)和多個(gè)所述光源,其特征在于,所述控制裝置包括第一獲取模塊、第二獲取模塊、連接模塊。
所述第一獲取模塊用于獲取所述無線局域網(wǎng)內(nèi)多個(gè)用戶終端和所述多個(gè)光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
所述第二獲取模塊用于獲取每個(gè)所述用戶終端接收到的各個(gè)所述接入點(diǎn)的信道增益。
所述連接模塊用于根據(jù)所述信道增益連接所述接入點(diǎn)和所述光源。
在某些實(shí)施方式中,每個(gè)所述光源包括唯一標(biāo)識(shí),所述第一獲取模塊包括控制單元、接收單元、關(guān)聯(lián)單元。
所述控制單元用于控制所述光源發(fā)送光信號(hào),所述光信號(hào)包括所述光源對(duì)應(yīng)的所述唯一標(biāo)識(shí),每個(gè)所述用戶終端用于處理所述光信號(hào)以得到所述光源對(duì)應(yīng)的所述唯一標(biāo)識(shí)。
所述接收單元用于接收所述用戶終端與所述唯一標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
所述關(guān)聯(lián)單元用于關(guān)聯(lián)所述用戶終端和所述唯一標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的所述光源。
在某些實(shí)施方式中,每個(gè)所述用戶終端與一個(gè)所述光源對(duì)應(yīng)。
在某些實(shí)施方式中,所述接入點(diǎn)包括多個(gè)波束,所述多個(gè)波束包括最佳波束,所述連接模塊包括選擇單元、連接單元。
所述選擇單元用于根據(jù)所述信道增益選擇所述接入點(diǎn)的最佳波束。
所述連接單元用于連接所述接入點(diǎn)及所述光源。
在某些實(shí)施方式中,所述連接模塊包括第一獲取單元、第二獲取單元、計(jì)算單元、第三獲取單元。
所述第一獲取單元用于獲取每個(gè)所述光源對(duì)應(yīng)的所有所述用戶終端測(cè)量的每個(gè)所述接入點(diǎn)的最大信道增益;
所述第二獲取單元用于獲取所述最大信道增益中大于預(yù)設(shè)閾值的有效最大信道增益;
所述計(jì)算單元用于計(jì)算每個(gè)所述接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的具有所述有效最大信道增益的所述用戶終端的個(gè)數(shù),根據(jù)所述用戶終端和所述光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到每個(gè)所述接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述光源的個(gè)數(shù)。
所述第三獲取單元用于獲取所有所述接入點(diǎn)中對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn),將所述對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn)和所述對(duì)應(yīng)光源進(jìn)行連接。
一種無線局域網(wǎng),包括所述控制裝置。
本發(fā)明的光源與接入點(diǎn)連接的控制方法、控制裝置、無線局域網(wǎng)通過對(duì)用戶終端接收到的接入點(diǎn)的信道增益的分析,獲得了接入點(diǎn)和光源的較佳連接方式,解決了現(xiàn)有技術(shù)通過地理位置進(jìn)行接入點(diǎn)和光源關(guān)聯(lián)可能帶來的傳輸效率低的問題。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施方式的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法流程示意圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的無線局域網(wǎng)的功能模塊示意圖。
圖4是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的控制方法流程示意圖。
圖5是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖6是本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施方式的控制方法流程示意圖。
圖7是本發(fā)明再一個(gè)實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖8是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施方式的控制方法流程示意圖。
圖9是本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
主要元件符號(hào)說明:
無線局域網(wǎng)1000、控制裝置100、第一獲取模塊10、第二獲取模塊20、連接模塊30、控制單元12、接收單元14、關(guān)聯(lián)單元16、選擇單元31、連接單元32、第一獲取單元33、第二獲取單元34、計(jì)算單元35、第三獲取單元36。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式,所述實(shí)施方式的實(shí)施方式在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
下文的公開提供了許多不同的實(shí)施方式或例子用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的公開,下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然,它們僅僅為示例,并且目的不在于限制本發(fā)明。此外,本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母,這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實(shí)施方式和/或設(shè)置之間的關(guān)系。
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施方式的光源與接入點(diǎn)連接的控制方法用于控制無線局域網(wǎng)1000,無線局域網(wǎng)1000包括分布設(shè)置的多個(gè)接入點(diǎn)和多個(gè)光源,控制方法包括以下步驟:
S10:獲取無線局域網(wǎng)內(nèi)多個(gè)用戶終端和多個(gè)光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
S20:獲取每個(gè)用戶終端接收到的各個(gè)接入點(diǎn)的信道增益;和
S30:根據(jù)信道增益連接接入點(diǎn)和光源。
請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法可以由本發(fā)明實(shí)施方式的控制裝置100實(shí)施,用于控制無線局域網(wǎng)1000,無線局域網(wǎng)1000包括分布設(shè)置的多個(gè)接入點(diǎn)和多個(gè)光源。控制裝置100包括第一獲取模塊10、第二獲取模塊20、連接模塊30。第一獲取模塊10用于獲取無線局域網(wǎng)內(nèi)多個(gè)用戶終端和多個(gè)光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系。第二獲取模塊20用于獲取每個(gè)用戶終端接收到的各個(gè)接入點(diǎn)的信道增益。連接模塊30用于根據(jù)信道增益連接接入點(diǎn)和光源。
也即是說,步驟S10可以由第一獲取模塊10實(shí)現(xiàn),步驟S20可以由第二獲取模塊20實(shí)現(xiàn),步驟S30可以由連接模塊30實(shí)現(xiàn)。
請(qǐng)參閱圖3,控制裝置100可以應(yīng)用于本發(fā)明實(shí)施方式的無線局域網(wǎng)1000。也即是說,本發(fā)明實(shí)施方式中無線局域網(wǎng)1000包括控制裝置100。
本發(fā)明的無線局域網(wǎng)1000的控制方法、控制裝置100、無線局域網(wǎng)1000通過對(duì)用戶終端接收到的接入點(diǎn)的信道增益的分析,獲得了接入點(diǎn)和光源的較佳連接方式,解決了現(xiàn)有技術(shù)通過地理位置進(jìn)行接入點(diǎn)和光源關(guān)聯(lián)可能帶來的傳輸效率低的問題。
在某些實(shí)施方式中,用戶終端包括手機(jī)、平板電腦等普通的用戶終端,普通的用戶終端包括測(cè)量模塊。如此,利用普通用戶終端的測(cè)量模塊可以測(cè)量接入點(diǎn)的信道增益,從而根據(jù)信道增益連接接入點(diǎn)和光源,不需要使用其他的測(cè)量工具,從而達(dá)到節(jié)約資源的效果。在本發(fā)明實(shí)施方式中,用戶終端是手機(jī)。
在某些實(shí)施方式中,用戶終端包括專門設(shè)置的測(cè)量終端。如此,可以根據(jù)場(chǎng)地情況,在關(guān)鍵地點(diǎn)設(shè)置測(cè)量終端,比如在各個(gè)光源的位置設(shè)置測(cè)量終端,從而減輕測(cè)量接入點(diǎn)的信道增益的工作量,提高工作效率。
請(qǐng)參閱圖4,在某些實(shí)施方式中,每個(gè)光源包括唯一標(biāo)識(shí),步驟S10包括以下步驟:
S12:控制光源發(fā)送光信號(hào),光信號(hào)包括光源對(duì)應(yīng)的唯一標(biāo)識(shí),每個(gè)用戶終端用于處理光信號(hào)以得到光源對(duì)應(yīng)的唯一標(biāo)識(shí);
S14:接收用戶終端與唯一標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;及
S16:關(guān)聯(lián)用戶終端和唯一標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的光源。
請(qǐng)參閱圖5,在某些實(shí)施方式中,每個(gè)光源包括唯一標(biāo)識(shí),第一獲取模塊10包括控制單元12、接收單元14、關(guān)聯(lián)單元16。控制單元12用于控制光源發(fā)送光信號(hào),光信號(hào)包括光源對(duì)應(yīng)的唯一標(biāo)識(shí),每個(gè)用戶終端用于處理光信號(hào)以得到光源對(duì)應(yīng)的唯一標(biāo)識(shí)。接收單元14用于接收用戶終端與唯一標(biāo)識(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。關(guān)聯(lián)單元16用于關(guān)聯(lián)用戶終端和唯一標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的光源。
如此,可以得到用戶終端與光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過用戶終端與光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系以及用戶終端和接入點(diǎn)之間的連接關(guān)系,可以得到光源和接入點(diǎn)之間的連接關(guān)系。為了保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,每個(gè)用戶終端接收到的接入點(diǎn)的信道增益只使用一次,也即是說,用戶終端只對(duì)應(yīng)一個(gè)光源。
在某些實(shí)施方式中,每個(gè)用戶終端與一個(gè)光源對(duì)應(yīng)。某個(gè)用戶終端可能會(huì)處于多個(gè)光源的覆蓋范圍,從而可以得到多個(gè)光源的唯一標(biāo)識(shí),為了保證數(shù)據(jù)的可靠性,一個(gè)用戶終端測(cè)量到的接入點(diǎn)的信道增益不適合進(jìn)行多次運(yùn)算,因此,每個(gè)用戶終端可以選擇其中一個(gè)光源作為對(duì)應(yīng)光源。
在某些實(shí)施方式中,每個(gè)用戶終端選擇多個(gè)光源中的某個(gè)光源作為對(duì)應(yīng)光源的方法可以是選擇多個(gè)光源中與用戶終端距離最近的光源作為對(duì)應(yīng)光源。
請(qǐng)參與圖6,在某些實(shí)施方式中,接入點(diǎn)包括多個(gè)波束,多個(gè)波束包括最佳波束,步驟S30包括以下步驟:
S31:根據(jù)信道增益選擇接入點(diǎn)的最佳波束;和
S32:連接接入點(diǎn)及光源。
請(qǐng)參閱圖7,在某些實(shí)施方式中,接入點(diǎn)包括多個(gè)波束,多個(gè)波束包括最佳波束,連接模塊30包括選擇單元31、連接單元32。選擇單元31用于根據(jù)信道增益選擇接入點(diǎn)的最佳波束。連接單元32用于連接接入點(diǎn)及光源。
在某些實(shí)施方式中,接入點(diǎn)使用了波束賦形的技術(shù),因此接入點(diǎn)能夠選擇不同波束進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。使用波束賦形的接入點(diǎn)可以將信號(hào)傳輸集中在某個(gè)方向上,所以可以根據(jù)用戶終端位置的不同,選擇最佳波束進(jìn)行傳輸,從而提升數(shù)據(jù)傳輸效率。利用本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法,可以測(cè)量使用不同波束時(shí)每個(gè)接入點(diǎn)能夠相連的光源的個(gè)數(shù),從而確定接入點(diǎn)的最佳波束,再根據(jù)最佳波束連接接入點(diǎn)和光源。
請(qǐng)參閱圖8,在某些實(shí)施方式中,步驟S30包括以下步驟:
S33:獲取每個(gè)光源對(duì)應(yīng)的所有用戶終端測(cè)量的每個(gè)接入點(diǎn)的最大信道增益;
S34:獲取最大信道增益中大于預(yù)設(shè)閾值的有效最大信道增益;
S35:計(jì)算每個(gè)接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的具有有效最大信道增益的用戶終端的個(gè)數(shù),根據(jù)用戶終端和光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到每個(gè)接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光源的個(gè)數(shù);和
S36:獲取所有接入點(diǎn)中對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn),將對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn)和對(duì)應(yīng)光源進(jìn)行連接。
請(qǐng)參閱圖9,在某些實(shí)施方式中,連接模塊30包括第一獲取單元33、第二獲取單元34、計(jì)算單元35、第三獲取單元36。第一獲取單元33用于獲取每個(gè)光源對(duì)應(yīng)的所有用戶終端測(cè)量的每個(gè)接入點(diǎn)的最大信道增益。第二獲取單元34用于獲取最大信道增益中大于預(yù)設(shè)閾值的有效最大信道增益。計(jì)算單元35用于計(jì)算每個(gè)接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的具有有效最大信道增益的用戶終端的個(gè)數(shù),根據(jù)用戶終端和光源的對(duì)應(yīng)關(guān)系得到每個(gè)接入點(diǎn)對(duì)應(yīng)的光源的個(gè)數(shù)。第三獲取單元36用于獲取所有接入點(diǎn)中對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn),將對(duì)應(yīng)光源的個(gè)數(shù)最多的接入點(diǎn)和對(duì)應(yīng)光源進(jìn)行連接。
在某些實(shí)施方式中,本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法或控制裝置100按照預(yù)定周期重新連接接入點(diǎn)和光源。如此,可以根據(jù)環(huán)境的變化進(jìn)行重新調(diào)整,從而達(dá)到改善無線通信的目的。
在某些實(shí)施方式中,按照預(yù)定周期重新確定接入點(diǎn)和光源的連接關(guān)系可以是按照固定時(shí)間重新連接一次,包括每三個(gè)月重新連接一次、每個(gè)月重新連接一次或者每周重新連接一次等。如此,可以在接入點(diǎn)的負(fù)載或其他環(huán)境發(fā)生變化時(shí),接入點(diǎn)和光源的連接關(guān)系能夠在預(yù)定周期后隨著發(fā)生相對(duì)應(yīng)的重新調(diào)整。
在某些實(shí)施方式中,按照預(yù)定周期重新連接接入點(diǎn)和光源也可以是按照需求重新連接,包括根據(jù)接入點(diǎn)的負(fù)載或者根據(jù)場(chǎng)地環(huán)境的變化等。例如,根據(jù)不同接入點(diǎn)的負(fù)載來確定預(yù)定周期進(jìn)行頻段分配的。首先,計(jì)算每個(gè)接入點(diǎn)連接的用戶終端的數(shù)量。其次,設(shè)置一個(gè)閾值,若接入點(diǎn)連接的用戶終端的數(shù)量大于設(shè)置的閾值,則降低改接入點(diǎn)的發(fā)射功率,從而減小接入點(diǎn)的覆蓋范圍,并且增加那些連接用戶終端的數(shù)量小于設(shè)置的閾值的接入點(diǎn)的發(fā)射功率,從而達(dá)到負(fù)載均衡的目的。然后,再根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的控制方法對(duì)接入點(diǎn)和光源進(jìn)行重新連接。如此,可以在均衡接入點(diǎn)的負(fù)載的同時(shí),使得各個(gè)接入點(diǎn)和光源之間處于一個(gè)較佳的連接方式,從而提高通信質(zhì)量和速率。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施方式”、“一些實(shí)施方式”、“示意性實(shí)施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合所述實(shí)施方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施方式或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施方式,可以理解的是,上述實(shí)施方式是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變化、修改、替換和變型。