CN100397939C - 无线基站与其频道搜寻方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无线基站与其频道搜寻方法，该无线可接收其它无线基站的一信号强度信息与一频道影响信息，且依据该信号强度信息与该频道干扰信息，而选择一最佳频道。该方法包括下列步骤：A、一第一无线基站取得每个第二无线基站的一信号强度信息与一频道影响信息；B、该第一无线基站根据每个该第二无线基站的该信号强度信息与该频道干扰信息，产生一干扰信息；C、该第一无线基站根据所有该干扰信息，选择该第一无线基站使用的一频道，藉此可以选择出一最佳频道，作为第一基站的使用频道以提高无线网络的效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种无线基站与其频道搜寻方法，特别是可选择出一最佳频道的无线基站与其频道搜寻方法。
背景技术
近几年来，随着无线网络的价格下降以及无线技术进步的影响下，无线网络越来越普及，无线网络具有机动性和便利性的优点，这些是传统有线网络无法达到，并且从架设成本上来看，无线网络可以省下一笔可观的布线费用，且在使用空间上更具弹性，无线网络可以在不易布线区域来建置完成。另外，由于有线网络的线材会因为时间的久远、环境状况而造成线路品质不稳定，有些网络线材因布线于隐密处，更可能会因为虫害与鼠咬而断线，一旦有线网络出了状况，网管人员往往耗费许多时间去排除问题，反观无线网络就没有上述的缺点，但是由于无线网络的传输媒介为某种形式的电磁辐射，例如红外线、无线电波。但是红外线容易受到墙壁，或其它物体的阻隔，因此目前大部分的无线网络产品都以无线电波作为媒介。
在IEEE802.11的规格中，802.11a的操作频宽在5.18～5.805GHz间，而802.11b和802.11g都是操作在2.402～2.483GHz的无线电波频段(即所谓Industrial，Scientific and Medical，ISM波段)。目前台湾只能提供11个频道数量给无线基站使用，以802.11b为例，就只能提供三个不互相干扰的频道(即第1、6、11频道)。也就是说，当第四个无线基站加入，不论选择哪一个频道都会受到其它无线基站的干扰。例如当一台无线基站已经使用了频道6，那如果另一无线基站也使用频道6时，两者的效能一定不会达到单纯的二个无线基站的效能，可能只有1.3倍甚至可能会比一台无线基站的效能更糟，此时，防止这个问题只有使用另一个频道，但是真正不干扰的频道数只有3个，当要满足更多人上网的需求就必须要加设无线基站，因此势必会遭遇到各个无线基站之间互相干扰的问题，想要避免上述的问题就要慎选无线基站的使用频道，目前并没有任何选择自动推荐频道方法，因此造成一般使用者常常不知道该如何设定使用频道，有鉴于此本发明提供一种无线基站的频道搜寻方法，可以大幅改善上述的问题。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种无线基站与其频道搜寻方法，以得知一最佳频道的信息，该无线基站可自动将使用频道设为该最佳频道。
本发明的另一目的是提供一种无线基站与其频道搜寻方法，以获得一最佳频道的信息，且将该信息提供给使用者，使用者可以按照该信息设定无线基站的使用频道。
该无线基站在一无线网络系统中至少存在一第二无线基站时，该无线基站可自动搜寻使用频道。该无线基站具有一发射单元、一接收单元和一处理单元。该发射单元可发出一信号至该第二基站，该信号用以要求该第二无线基站产生该信号强度信息与该频道影响信息。该接收单元接收该第二无线基站的一信号强度信息与一频道影响信息且该处理单元依据该信号强度信息与该频道影响信息，以一第一计算方式产生一干扰信息且根据该干扰信息，选择该无线基站使用的一频道。
该频道搜寻方法，利用在一无线网络系统中至少存在一第二无线基站时，一第一无线基站搜寻使用频道的方法，该方法包括下列步骤：
A、该第一无线基站取得每个该第二无线基站的一信号强度信息与一频道影响信息；
B、该第一无线基站根据每个该第二无线基站的该信号强度信息与该频道影响信息，产生一干扰信息；
C、该第一无线基站根据所有该干扰信息，选择该第一无线基站使用的一频道，藉此可以选择出一最佳频道，作为第一基站的使用频道以提高无线网络的效率。
为了便于进一步了解本发明的特征、目的及功能，下面结合附图以具体实例对本发明进行详细说明。
附图说明
图1为本发明的无线基站较佳实施例的方块图；
图2为无线网络系统的较佳实施例；
图3是无线网络系统的另一较佳实施例；
图4是本发明的方法较佳实施例的流程图。
附图标记说明：10、20无线网络；11、21第一基站；111发射单元；112接收单元；113处理单元；12、221、222、223第二基站；步骤91～步骤98是本发明的方法流程步骤。
具体实施方式
图2是本发明一无线网络系统的示意图，用以说明本发明的无线基站以及频道搜寻方法。该无线基站可与一计算机(未示出)相连接，且该无线基站具有无线至有线(wireless-to-wired)的桥接功能。该无线网络10具有：一第二基站12，该第二基站12操作于一频道1，根据IEEE802.11规格可得知，该频道1的中心频率为2.412GHz，然而使用者目前需要增加一第一基站11至该无线网络10中，该第一无线基站11具有：一发射单元111、一接收单元112和一处理单元113(如图1所示)。在一实施例中，当该第一基站11要加入该无线网络10时，该发射单元111可先发出一第一信号至该无线网络10中，该第一信号是一帧(frame)(可为一probe request帧)。当该无线网络中的第二基站12接收到该信号时，分别会响应一第二信号(可为一probe response帧，但亦可是其它任何帧信息)给该接收单元112，当接收单元112接收该第二信号会将该第二信号送至处理单元113进行后续处理，该处理单元113收集该第二信号后，依据该第二信号分析计算出第二基站12的一信号强度指示(Received SignalStrength Indication，RSSI)与一频道影响信息。在另一实施例中，该第一基站11亦可为一被动式倾听方式，该发射单元111不发出该第一信号，而该接收单元112聆听欲加入区域中的帧，藉此获得该第二信号并且将该第二信号送至该处理单元113内，该处理单元113可由聆听到的帧判定该区域中有多少基站，以及其它基站的相关信息。其中，该频道影响信息是该第二基站12对每一个频道(频道1至频道11)的影响，如第二基站12藉由第一计算方式得知对11个频道的影响，第一计算方式：影响百分比＝(22-5×N)/22，N是两个频道的差值，该第二基站对频道1的影响为100％，频道2的影响为77.3％，频道3为54.5％、频道4为31.8％、频道5为9.1％和频道6为0％。藉由此方式即可得知第二基站12对每一频道(频道1至频道11)的影响，该第一基站11分依据所有第二基站12的频道影响信息，与第二基站12的RSSI进行分析，产生每一频道干扰信息。其中，每一频道干扰信息可藉由每一第二基站12的RSSI乘以该频道影响信息而得，因此第一基站11可得到目前频道1至频道11的频道干扰信息，可得知第一基站11对各个频道的干扰大小，选择干扰最小的频道，即可选择出一最佳频道，当然该处理单元113可自动将第一基站11的使用频道设为该最佳频道，亦可只是将该最佳频道的资料藉由该计算机的屏幕提供给使用者参考，但不将该最佳频道设定为使用频道，可提供使用者自行判断是否要选用该最佳频道作为使用频道，此外，使用者更藉由手持式探堪工具(如频谱分析仪)量测无线网络系统10内，该第二无线基站12的信号能量，以该能量做为该信号强度指示，以进行后续处理。
请参阅图3所示，为本发明的方法另一较佳实施例，该无线网络20若具有数个第二基站，此较佳实施例为三个第二基站221，222，223。该三个第二基站221，222，223分别操作在不同的频道中，彼此间互不相干扰，该第二基站221操作于一频道1、该第二基站222操作于一频道6以及该第二基站223操作于一频道11。根据IEEE802.11规格可得知，该频道1的中心频率为2.412GHz，该频道6的中心频率为2.437GHz，该频道11的中心频率为2.462GHz。然而目前需要增加另一基站(一第一基站21)于该无线网络20中，由于在802.11b规格内互不相干扰的频道只有3个，因此不论该第一基站21选择哪一个频道，势必会影响第二基站221，222，223。因此第一基站21的频道选择就显得非常重要，当该第一基站21要加入该无线网络20时，该第一基站21会先发出一第一信号至该无线网络20中，该第一信号是一帧(可为一probe request帧)。当该无线网络20中的第二基站221，222，223接收到该信号时，分别会响应一第二信号(可为一probe response帧)给该第一基站21，当该第一基站21收集到这些第二信号后，可以依据该第二信号分析计算出所有第二基站221，222，223的一信号强度指示RSSI(Received Signal Strength Indication)与一频道影响信息，该第一基站21亦可为一被动式聆听方式，以获知上述信息，该第一基站21分别收集第二基站221，222，223的频道影响信息与RSSI进行分析，产生三个第二基站221，222，223对应每一频道的频道干扰信息，该第一基站21根据所有该频道干扰信息，且选择出一最小干扰的频道是最佳频道。在一实施例中，该第一基站21可将所有频道干扰信息加总，选择最小值的频道(最小干扰的频道)做为最佳频道。该最佳频道可作为操作频道，该第一基站21可以自动将该最佳频道设定为操作频道，其亦可只是将该最佳频道藉由该计算机的屏幕提供给使用者参考，但不将该最佳频道设定为使用频道，可提供使用者自行判断是否要选用该最佳频道作为使用频道。
请参阅图4所示的本发明的方法较佳实施例的流程图。本发明的方法可用在图2所示的无线网络中，该第一无线基站搜寻使用频道的方法。该方法包括下列步骤：
步骤91：第一基站11扫描附近的无线电信息，例如第二基站12发出的任一帧作为一第二信号，其中，该第一基站11也可以发先一第一信号，要求第二基站12响应该第二信号；
步骤92：分析计算该第二信号，取出第二基站12的RSSI和频道影响信息，该计算方式如上述，在此不加以赘述；
步骤93：根据该RSSI和频道影响信息可以获知每一频道干扰信息，收集该频道干扰信息；
步骤94：选出最小干扰的频道，作为一最佳频道；
步骤95：使用者是否要将该最佳频道自动设为使用频道，若″是″则执行步骤97，若″否″则执行步骤96；
步骤96：让使用者自行决定该第一基站11的操作频道，且将该最佳频道的信息提供给使用者；
步骤97：该第一基站11自动将该最佳频道设为使用频道；
步骤98：该第一基站11设定完成。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，不能以此限制本发明的范围。凡依本发明权利要求所做的均等变化及修饰，仍将不失本发明的要义所在，亦不脱离本发明的精神和范围的，都应视为本发明的进一步实施。
Claims (8)
1.一种无线基站的频道搜寻方法，是在一无线网络系统中至少存在一第二无线基站时，一第一无线基站搜寻使用频道的方法，其特征在于：该方法包括下列步骤：
A、该第一无线基站取得每个第二无线基站的一信号强度信息与一频道影响信息，所述的频道影响信息为该第二无线基地台对各频道的影响百分比；
B、该第一无线基站根据每个第二无线基站的信号强度信息与该频道影响信息，产生一频道干扰信息，所述频道干扰信息通过信号强度信息乘以该频道影响信息而得，其中该频道干扰信息代表一指定第二无线基站对各频道的干扰；
C、该第一无线基站根据所有频道干扰信息，选择第一无线基站使用的一频道。
2.如权利要求1所述的无线基站的频道搜寻方法，其特征在于：该信号强度信息为接收信号强度指示。
3.如权利要求1所述的无线基站的频道搜寻方法，其特征在于：可检测所接收该第二无线基站信号的能量，以作为信号强度信息。
4.如权利要求1所述的无线基站的频道搜寻方法，其特征在于：在该C步骤，该第一无线基站可将所有该频道干扰信息加总，选出干扰最低的一频道。
5.一种无线基站，在加入至少存在一第二无线基站的一无线网络系统时，该无线基站可自动搜寻使用频道，其特征在于：该无线基站具有：
一接收单元，可接收该第二无线基站的一信号强度信息与一频道影响信息，所述的频道影响信息为该第二无线基地台对各频道的影响百分比；以及
一处理单元，与该接收单元相连接，依据该信号强度信息与该频道影响信息，以一第一计算方式产生一频道干扰信息且根据该频道干扰信息，选择该无线基站使用的一频道，该第一计算方式是将该信号强度信息乘以该频道影响信息而产生该频道干扰信息。
6.如权利要求5所述的无线基站，其特征在于：该信号强度信息为接收信号强度指示。
7.如权利要求5所述的无线基站，其特征在于：可检测所接收该第二无线基站信号的能量，作为信号强度信息。
8.如权利要求5所述的无线基站，其特征在于：该无线基站可将所有该频道干扰信息加总，选出干扰最低的一频道。
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