CN104092506B - 无线通信方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种无线通信方法和装置，涉及通信领域。所述方法包括：以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。所述方法逐渐禁用各个历史路径质量较低的传输路径，并保留历史路径质量较高的传输路径，有利于减少对人员的辐射和降低功耗。

Description

无线通信方法和装置
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种无线通信方法和装置。
背景技术
近年来，越来越多的智能家居产品进入了普通家庭。这些产品大多具有互联互通的能力，以便它们能够更有效的协同工作。举例来说，当烤箱的食品烤糊之后，客厅的LED灯泡就会闪起红光，给使用者带来更好的体验。
能够用于智能家居产品之间互联互通的技术很多。ZIGBEE、Z-WAVE、WIFI、蓝牙等无线技术在智能家居的应用越来越普及，并终将占据主导地位。但是，无线技术对人体的辐射问题也越来越受到人们的重视。科学上虽然没有证明无线电磁辐射对人体是否有明确的危害，但是理论上儿童的骨骼疏松，容易被电磁波穿透，对于正在发育的大脑等组织存在潜在的威胁。还有人认为，电磁波辐射对人体的影响是缓慢的、长期的、非显而易见的，因此越来越多的电磁辐射对部分人群造成一定的心理恐慌。
智能天线技术通过只在特定方向上发射无线信号，可以减少无线信号对人体的辐射并降低功耗。但是，当用户在室内活动，非连续性的影响无线信号在某个传输路径上传输时，智能天线仍然会产生较多的辐射。比如，用户可能会在屋内走动至某一区域，进而导致某传输路径中断，当用户离开该区域后，智能天线会继续在该传输路径上发送无线信号。一天中，用户可能多次经过该区域，因此，该传输路径会时断时续，并几乎在用户每次到达该区域时，都对用户产生辐射。
发明内容
本申请的目的是：提供一种无线通信方法和装置，以减少对用户的辐射。
根据本申请至少一个实施例的一个方面，提供了一种无线通信方法，所述方法包括：
以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
根据本申请至少一个实施例的一个方面，提供了一种无线通信装置，所述装置包括：
一接收模块，用于以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
一获取模块，用于获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
一禁止模块，用于响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
本申请实施例所述无线通信方法和装置，逐渐禁用各个历史路径质量较低的传输路径，并保留历史路径质量较高的传输路径，有利于减少对人员的辐射和降低功耗。
附图说明
图1是本申请一个实施例所述无线通信方法的流程图；
图2是本申请一个实施方式中所述无线通信方法的流程图；
图3是本申请另一个实施方式中所述无线通信方法的流程图；
图4是本申请一个实施例所述无线通信装置的模块结构示意图；
图5是本申请一个实施方式中所述无线通信装置的模块结构示意图；
图6是本申请另一个实施方式中所述无线通信装置的模块结构示意图；
图7是本申请一个实施例所述无线通信装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本申请的具体实施方式作进一步详细说明。以下实施例用于说明本申请，但不用来限制本申请的范围。
本领域技术人员理解，在本申请的实施例中，下述各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各步骤的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
图1是本申请一个实施例所述无线通信方法的流程图，所述方法可以在例如一无线通信装置上实现。如图1所示，所述方法包括：
S120：以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
S140：获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
S160：响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
本申请实施例所述方法，以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号后，并不急于向所述来波方向的反方向发送所述第二无线信号，而是获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量，并在所述历史路径质量低于第一阈值的情况下，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号，从而避免了在历史路径质量较差的传输路径上发送所述第二无线信号，有利于减少对人员的辐射以及降低功耗。
以下将结合具体实施方式，详细说明所述步骤S120、S140和S160的功能。
S120：以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号。
其中，所述目标设备可以是任一电子设备，比如智能手机、平板电脑、电冰箱、智能空调等。所述第一无线信号，可以是包含通信信息的通信信号，也可以是一测试信号。另外，所述第一无线信号的形式可以是电磁波信号、微波信号、红外信号、蓝牙信号、可见光信号等等。
该步骤中，对应所述来波方向接收所述目标设备的第一无线信号，表明所述来波方向对应的传输路径当前是可用的，即非中断的，按照现有技术，接收到所述第一无线信号后将直接向所述来波方向的反方向发送反馈信号，而本申请所述方法为了避免出现传输路径时断时续或者阶段性被干扰的情况，将采取下述处理步骤。
S140：获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
当两个无线设备通过多径进行无线通信或者无线充电时，能够接收到无线信号的每个来波方向对应一个传输路径，所有的传输路径构成两个无线设备之间的信道。所述历史路径质量是对所述来波方向对应的传输路径在历史上(比如当前时刻之前某个时间段)的传输质量的评估结果。
具体的，在所述历史路径质量较低的情况下，所述传输路径可能会中断，所述历史路径信息可以与所述传输路径的中断次数相关，比如所述传输路径历史上共中断3次，或者过去的一天中所述传输路径共中断了2次；所述历史路径质量也可以与所述传输路径的中断时间相关，比如过去的一天中所述传输路径共中断2次，并合计中断2小时。
另外，在所述传输路径处于非中断状态时，所述传输路径的历史路径质量还可以包括：所述传输路径的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项，即可以用所述传输路径的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项评价所述传输路径的历史路径质量。
所述历史路径质量可以比如是一个评估分数，比如可以设置所述传输路径的基准分数为A，一个统计周期(比如一天)中每中断一次扣除分数Z，一个统计周期中在非中断状态下信号强度每低于10dB以下一次扣除分数Q，根据下面公式可以计算得到所述传输路径在该统计周期的质量评分L：
L＝A-(Z×m)-(Q×n)；
其中，m表示中断次数，n表示信号强度低于10dB的次数，评分L可以作为所述历史路径质量，或者也可以将多个统计周期的评分L的平均值作为所述历史路径质量。
在一种实施方式中，所述历史路径质量可以预先确定并存储，比如存储成表1所示的结构，以表中第一行数据为例，来波方向1对应传输路径A，其历史路径质量为L1。从而，本步骤中，可以根据所述来波方向查询相应表格获取所述传输路径的历史路径质量。
表1
来波方向 传输路径 历史路径质量
方向1 A L1
方向2 B L2
方向3 C L3
方向4 D L4
参见图2，所述方法还可以包括：
S130：预先确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
在一种实施方式中，可以根据以所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况，确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
其中，所述反馈信号是指对应预先发送给所述目标设备的无线信号的反馈信号，比如可以预先以全向方式或者以所述来波方向的反方向向所述目标设备主动发送一无线信号，然后以所述来波方向接收所述反馈信号。
另外，可以如上文所述，根据一个统计周期中所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况，得到所述一个统计周期中所述传输路径的质量评分L，进而可以计算多个统计周期的平均评分作为所述传输路径最终的历史路径质量。其中，所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况包括是否出现中断，中断次数、中断时间，以及在非中断状态下接收到反馈信号的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项。
其中，所述历史路径质量可以在预定的测试阶段确定，也可以在实际使用过程中不断校准。
S160：响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
其中，所述第一阈值可以根据实际应用设置。所述第二无线信号可以是包含通信信息的通信信号，也可以仅是用于为所述目标设备充电的电磁波。
如果所述历史路径质量低于所述第一阈值，则表示所述来波方向对应的传输路径的总体质量较差，比如经常会被中断等。在这种情况下，如果继续使用该传输路径传输无线信号，则极可能会在一段时间后被再次中断，造成能量浪费。如果是在室内环境，则表示该传输路径对应的区域可能经常会有人员走动，在该传输路径上传输无线信号，还可能会对人员造成较多辐射，影响身体健康。因此，虽然所述传输路径当前可用，但是，由于其历史路径质量低于第一阈值，为了减少能耗以及减少可能对人员的辐射，所述方法禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
参见图3，本申请另一实施方式中，所述方法还可以包括：
S170：向所述来波方向的反方向之外的方向发送所述第二无线信号。
也就是说，所述方法禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号，并允许向所述来波方向的反方向之外的方向发送所述第二无线信号。本领域技术人员理解，当所述方法经过一段时间的测试或者实际应用，各个历史路径质量低于所述第一阈值的传输路径会被逐渐禁用，而最终可以使用的传输路径会收敛至有限个不会受到人员或者其他物体影响的路径，比如沿墙壁、天花板等的传输路径会成为最终可用的传输路径。这些传输路径一般不会经过人员活动区域，有利于减少对人员的辐射；同时，这些最终可用的传输路径显然具有更加可靠的传输质量，有利于减少在不可靠的传输路径上发送无线信号造成的能量浪费。
此外，本申请实施例还提供一种计算机可读介质，包括在被执行时进行以下操作的计算机可读指令：执行上述图1所示实施方式中的方法的步骤S120、S140和S160的操作。
综上，本申请实施例所述方法，可用逐渐禁用各个历史路径质量较低的传输路径，并保留历史路径质量较高的传输路径，有利于减少对人员的辐射和降低功耗。
图4是本发明一个实施例所述无线通信装置的模块结构示意图，所述无线通信装置可以比如是智能手机、平板电脑等具有无线通信功能的电子设备，也可以比如是可用于给其他电子设备无线充电的智能天线装置。如图4所示，所述装置400可以包括：
一接收模块410，用于以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
一获取模块420，用于获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
一禁止模块430，用于响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
本申请实施例所述装置，以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号后，并不急于向所述来波方向的反方向发送所述第二无线信号，而是获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量，并在所述历史路径质量低于第一阈值的情况下，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号，从而避免了在历史路径质量较差的传输路径上发送所述第二无线信号，有利于减少对人员的辐射以及降低功耗。
以下将结合具体实施方式，详细说明所述接收模块410、获取模块420和禁止模块430的功能。
所述接收模块410，用于以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号。
其中，所述目标设备可以是与所述无线通信装置通信或者接受所述无线通信装置无线充电的任一电子设备，比如智能手机、平板电脑、电冰箱、智能空调等。所述第一无线信号，可以是包含通信信息的普通通信信号，也可以是一测试信号。另外，所述第一无线信号的形式可以是电磁波信号、微波信号、红外信号、蓝牙信号、可见光信号等等。
对应所述来波方向接收到所述目标设备的第一无线信号，表明所述来波方向对应的传输路径当前是可用的，即非中断的，按照现有技术，接收到所述第一无线信号后将直接向所述来波方向的反方向发送反馈信号，而本申请所述装置为了避免出现传输路径时断时续或者阶段性被干扰的情况，将采取下述不同的处理方式。
所述获取模块420，用于获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
当两个无线设备通过多径方式进行无线通信或者无线充电时，能够接收到无线信号的每个来波方向对应一个传输路径，所有的传输路径构成两个无线设备之间的信道。所述历史路径质量是对所述来波方向对应的传输路径在历史上(比如当前时刻之前某个时间段)的传输质量的评估结果。
具体的，在所述历史路径质量较低的情况下，所述传输路径可能会中断，所述历史路径信息可以与所述传输路径的中断次数相关，比如所述传输路径历史上共中断3次，或者过去的一天中所述传输路径共中断了2次；所述历史路径质量也可以与所述传输路径的中断时间相关，比如过去的一天中所述传输路径共中断2次，并合计中断2小时。
另外，在所述传输路径处于非中断状态时，所述传输路径的历史路径质量还可以包括：所述传输路径的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项，即可以用所述传输路径的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项评价所述传输路径的历史路径质量。
所述历史路径质量可以比如是一个评估分数，比如可以设置所述传输路径的基准分数为A，一个统计周期(比如一天)中每中断一次扣除分数Z，一个统计周期中在非中断状态下信号强度每低于10dB以下一次扣除分数Q，根据下面公式可以计算得到所述传输路径在该统计周期的质量评分L：
L＝A-(Z×m)-(Q×n)；
其中，m表示中断次数，n表示信号强度低于10dB的次数，评分L可以作为所述历史路径质量，或者也可以将多个统计周期的评分L的平均值作为所述历史路径质量。
在一种实施方式中，所述历史路径质量可以预先确定并存储，比如存储成表1所示的结构，从而，所述获取模块420可以根据所述来波方向查询相应表格获取所述传输路径的历史路径质量。
参见图5，所述装置400还可以包括：
一预先确定模块440，用于预先确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
所述预先确定模块440，可以根据以所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况，确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
其中，所述反馈信号是指对应预先发送给所述目标设备的无线信号的反馈信号，比如所述预先确定模块440可以控制一发送模块预先以全向方式或者以所述来波方向的反方向向所述目标设备主动发送一无线信号，然后控制所述接收模块410以所述来波方向接收所述反馈信号，进而所述预先确定模块440可以根据接收情况确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
另外，可以如上文所述，所述预先确定模块440可以根据一个统计周期中以所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况，得到所述一个统计周期中所述传输路径的质量评分L，进而可以计算多个统计周期的平均评分作为所述传输路径最终的历史路径质量。其中，所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况包括是否出现中断，中断次数、中断时间，以及在非中断状态下接收到反馈信号的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项。
其中，所述历史路径质量可以在预定的测试阶段确定，也可以在实际使用过程中逐渐修改校准。
所述禁止模块430，用于响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
其中，所述第一阈值可以根据实际应用设置。所述第二无线信号可以是包含通信信息的通信信号，也可以仅是用于为所述目标设备充电的电磁波。
如果所述历史路径质量低于所述第一阈值，则表示所述来波方向对应的传输路径的总体质量较差，比如经常会被中断等。在这种情况下，如果继续使用该传输路径传输无线信号，则极可能会在一段时间后被再次中断，造成能量浪费。如果是在室内环境，则表示该传输路径对应的区域可能经常会有人员走动，在该传输路径上传输无线信号，还可能会对人员造成较多辐射，影响身体健康。因此，虽然所述传输路径当前可用，但是，由于其历史路径质量低于第一阈值，为了减少能耗以及减少可能对人员的辐射，所述装置禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
参见图6，在一种实施方式中，所述装置400还包括：
一发送模块450，用于向所述来波方向的反方向之外的方向发送所述第二无线信号。
也就是说，所述装置禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号，并允许向所述来波方向的反方向之外的方向发送所述第二无线信号。本领域技术人员理解，当所述装置经过一段时间的测试或者实际应用，各个历史路径质量低于所述第一阈值的传输路径会被逐渐禁用，而最终可以使用的传输路径会收敛至有限个不会受到人员或者其他物体影响的路径，比如沿墙壁、天花板等的传输路径会成为最终可用的传输路径。这些传输路径一般不会经过人员活动区域，有利于减少对人员的辐射；同时，这些最终可用的传输路径显然具有更加可靠的传输质量，有利于降低功耗。
本申请另一个实施例所述无线通信装置的硬件结构如图7所示。本申请具体实施例并不对所述无线通信装置的具体实现做限定，参见图7，所述装置700可以包括：
处理器(processor)710、通信接口(Communications Interface)720、存储器(memory)730，以及通信总线740。其中：
处理器710、通信接口720，以及存储器730通过通信总线740完成相互间的通信。
通信接口720，用于与其他网元通信。
处理器710，用于执行程序732，具体可以执行上述图1所示的方法实施例中的相关步骤。
具体地，程序732可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。
处理器710可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
存储器730，用于存放程序732。存储器730可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。程序732具体可以执行以下步骤：
以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
程序732中各步骤的具体实现可以参见上述实施例中的相应步骤或模块，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，控制器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上实施方式仅用于说明本申请，而并非对本申请的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本申请的范畴，本申请的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (12)

1.一种无线通信方法，其特征在于，所述方法包括：
以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输路径的历史路径质量与所述传输路径的中断次数和/或中断时间相关。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输路径的历史路径质量包括：所述传输路径的信噪比、传输速率、干扰概率、信号强度、功率密度中的至少一项。
4.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
预先确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预先确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量包括：
根据以所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况，确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
6.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
向所述来波方向的反方向之外的方向发送所述第二无线信号。
7.如权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述第二无线信号用于为所述目标设备充电。
8.一种无线通信装置，其特征在于，所述装置包括：
一接收模块，用于以一来波方向接收一目标设备的第一无线信号；
一获取模块，用于获取所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量；
一禁止模块，用于响应于所述历史路径质量低于一第一阈值，禁止向所述来波方向的反方向发送第二无线信号。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
一预先确定模块，用于预先确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述预先确定模块，用于根据以所述来波方向接收所述目标设备的反馈信号的情况，确定所述来波方向对应的传输路径的历史路径质量。
11.如权利要求8至10任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
一发送模块，用于向所述来波方向的反方向之外的方向发送所述第二无线信号。
12.如权利要求8至10任一项所述的装置，其特征在于，所述无线通信装置是一智能天线装置。
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