CN104994531A - 无线网络优化方法、装置及无线路由器 - Google Patents

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Abstract

一种无线网络优化方法、装置及无线路由器，其中所述无线网络优化方法，包括：发射射频信号；接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波；计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间；当所述间隔时间大于预设值时，加强射频发射功率。通过所述方法，可以实现针对网络使用环境的无线网络有效优化。

Description

无线网络优化方法、装置及无线路由器
技术领域
本发明涉及无线技术领域，尤其涉及一种无线网络优化方法、装置及无线路由器。
背景技术
在诸多计算机联网技术中，无线网因其无需布线、费用低廉、维护简单等优点，在许多应用场合发挥着其他联网技术不可替代的作用。随着无线局域网应用逐渐增多，它可以扩展现有的有线局域网，在某些情况下甚至可能取而代之。可以预测，在未来信息无所不在的时代，无线网将依靠其灵活性、可移动性和较强的可扩展性，获得更为广泛的应用，使人们享受到简单和快捷的互联网连接。
现有的无线路由器可以实现无线信号的收发功能和数据转发功能，然而无线路由器并不能根据使用情况进行有效的网络优化，从而使得无线网络无法达到最佳的使用效果。
发明内容
本发明实施例解决的技术问题是如何实现针对网络使用环境的无线网络有效优化。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种无线网络优化方法，包括：
发射射频信号；
接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波；
计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间；
当所述间隔时间大于预设值时，加强射频发射功率。
可选的，所述发射射频信号包括：通过至少两根射频天线发射射频信号；
所述至少两根射频天线分别用于向不同的方向发射射频信号，且所述射频天线发射的射频信号中包括所述射频天线的标识位。
可选的，所述接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波后，还包括：
解析所述返回波中的标识位，以确定发射所述射频信号的射频天线。
可选的，所述加强射频发射功率包括：加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
可选的，所述接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波包括：
当接收到多个所述返回波时，以第一个返回波时的接收时间作为所述接收时间。
可选的，所述预设值包括第一预设值和第二预设值；
当所述间隔时间大于所述第一预设值时，加强射频发射功率；当所述间隔时间位于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频发射功率不变。
可选的，所述无线网络优化方法，还包括：当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小射频发射功率。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开了一种无线网络优化装置，包括：
发射单元，适于发射射频信号；
接收单元，适于接收所述射频信号的返回波；
计算单元，适于计算所述射频信号的发送时间与接收时间之间的间隔时间；
调整单元，适于当所述间隔时间大于预设值时，加强射频发射功率。
可选的，所述发射控制单元，适于通过至少两根射频天线发射射频信号；
所述至少两根射频天线分别用于向不同的方向发射射频信号，且所述射频天线发射的射频信号中包括所述射频天线的标识位。
可选的，无线网络优化装置，还包括：
解析单元，适于解析所述返回波中的标识位，以确定发射所述射频信号的射频天线。
可选的，所述调整单元，适于当所述间隔时间大于预设值时，加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
可选的，所述接收单元适于：当接收到多个所述返回波时，以第一个返回波时的接收时间作为所述接收时间。
可选的，所述预设值包括第一预设值和第二预设值；
所述调整单元适于当所述间隔时间大于所述第一预设值时，加强射频发射功率；当所述间隔时间位于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频发射功率不变。
可选的，所述调整单元，适于当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小射频发射功率。
为了解决上述的技术问题，本发明实施例还公开了一种无线路由器，包括上述的无线网络优化装置。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：
向空间发射射频信号，可以得到所述射频信号发送时间与返回波的接收时间之间的间隔时间。通过判断所述间隔时间的长短，可以得到无线空间的空间信息。例如，如果当所述间隔时间较长，即大于预设值时，可判定在空间领域较大，如果当所述间隔时间较小，即小于或等于预设值时，则可判定空间领域较小。从而根据无线空间的空间情况，调整在各方向上的射频功率，实现网络优化，使无线网络达到较佳的使用效果。
附图说明
图1是本发明实施例中一种无线网络优化方法的流程图；
图2是本发明实施例中另一种无线网络优化方法的流程图；
图3是本发明实施例中一种无线网络优化装置的结构示意图。
具体实施方式
在诸多计算机联网技术中，无线网因其无需布线、费用低廉、维护简单等优点，在许多应用场合发挥着其他联网技术不可替代的作用。现有的无线路由器可以实现无线信号的收发功能和数据转发功能，然而无线路由器并不能根据使用情况进行有效的网络优化，从而使得无线网络无法达到最佳的使用效果。
本发明实施例通过向空间发射射频信号，可以得到所述射频信号发送时间与返回波的接收时间之间的间隔时间。通过判断所述间隔时间的长短，可以得到无线空间的空间信息。例如，如果当所述间隔时间较长，即大于预设值时，可判定在空间领域较大，如果当所述间隔时间较小，即小于或等于预设值时，则可判定空间领域较小。从而根据无线空间的空间情况，调整在各方向上的射频功率，实现网络优化，使无线网络达到较佳的使用效果。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本发明实施例公开了一种无线网络优化方法。所述无线网络优化方法可以适用于各种无线局域网设备中，如无线路由器，无线接入点控制器(AccessPoint Controller，AC)等，以实时地根据网络空间情况进行调整，提高无线网络的使用效果。
如图1所示，所述无线网络优化方法可以包括如下步骤：
步骤S101，通过一根射频天线发射射频信号。
在具体实施中，所述射频天线可以是通过如通用串行总线(UniversalSerial Bus，USB)接口等总线接口内置于上述的无线局域网设备，如无线路由器中的无线局域网(Wireless Fidelity，wifi)射频天线。
在具体实施中，可以通过具有低通特性的低频信号来表示比特数据，再将其调制并分配给使用频段，如对应wifi射频频段的高频信号，由所述射频天线发送到空间中。所述射频信号中仅包含用于检测的相关数据，例如信号强度等数据，而不包括其他应用类数据。
所述射频信号可以一定的时间间隔来发送。因此在具体实施中，在每次发送所述射频信号时，可以记录下发送时间的时刻。
步骤S102，接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波。
所述射频信号在发射传播的过程中如受到障碍物的阻挡，会产生相应的返回波。同样的，当接收到反射回来的返回波信号时，记录下接收返回波信号的时刻。
在具体实施中，当无线局域网设备接收到多个所述返回波时，可以以第一个返回波时的接收时间作为接收时间。
步骤S103，计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间。
上述发送时间的时刻和接收返回波信号的时刻之间的差值就是所述间隔时间。
步骤S104，判断所述间隔时间与预设值之间的大小关系。
当所述间隔时间大于预设值时，执行步骤S105；当所述间隔时间小于或等于预设值时，执行步骤S106。
步骤S105，加强所述射频信号发射方向的射频功率。
当所述间隔时间大于预设值时，说明当前的无线网络的空间领域较大，处于一个较大的辐射空间中。因此可以加强所述射频信号发射方向的射频功率，如将所述射频功率乘以一个加强系数，以提高无线信号接收端的接收效果，从而实现提高无线网络使用效果的目的。
步骤S106，减少射频发射功率或保持所述射频信号发射方向的射频功率不变。
当所述间隔时间小于或等于预设值时，说明当前的无线网络的空间领域较小，处于一个较小的辐射空间中，因此即使不增强射频功率，也能够保证无线信号接收端的接收效果。为了减少能耗，也可以减少射频的发射功率。
在具体实施中，所述预设值可以设置为多个，例如可以包括第一预设值和第二预设值，且所述第一预设值大于所述第二预设值。当所述间隔时间大于所述第一预设值时，则增强所述射频功率；当所述间隔时间处于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频效率不变；当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小所述射频效率，以减小能耗。
在上述的具体实施中，还可以将所述预设值设置为更多的数量，以实现更细致地划分和射频频率调整。例如，另外设置多个大于所述第一预设值的数值，以划分出更多地加强射频的档位，每个所述加强射频的档位对应不同的加强系数；另外设置多个小于所述第二预设值的数值，以划分出更多地减小射频的档位，每个所述减小射频的档位对应不同的减小系数。
在具体实施中，所述加强系数和所述减小系数可以根据多次检测实验，选取其中实验效果较好的数据，以实现较好的无线接收效果以及较低能耗之间的平衡。
通过本发明实施例，可以判断无线网络所处空间环境的情况，从而对无线网络的射频信号进行相应的调整，实现了优化所述网络空间以及提高无线网络使用效果的目的。
本发明实施例还公开了另一种无线网络优化方法。如图2所示，所述无线网络优化方法可以包括如下步骤：
步骤S201，通过至少两根射频天线发射射频信号。
在本实施例中，所述射频天线为定向天线组成的天线组。通过设置至少两根所述射频天线，可以将空间进行等分。例如，设置三根射频天线，可以将整个平面空间以120°等分为三部分，从而使所述射频天线发出的射频信号具有不同的方向性。所述射频天线可以是通过USB或PCIE接口内置于所述无线局域网设备中。
在具体实施中，所述射频信号中可仅包含用于检测的相关数据，例如信号强度和发射天线标识位等数据，而不包括其他应用类数据。当发射所述射频信号时，同时记录下发射时间。
步骤S202，接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波。
所述射频信号在发射传播的过程中如受到障碍物的阻挡，会产生相应的返回波。通过接收所述返回波，并解析所述返回波中的数据信息，可以通过读取其中用于标识发射天线的标识位，得到所述射频信号是由哪根发射天线发射的。由于不同的发射天线表示不同的发射方向，所以获取所述射频信号的发射天线，即可得到所述射频信号的发射方向。当接收到所述射频信号的返回波时，记录接收时间。
步骤S203，计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间。
步骤S204，判断所述间隔时间与预设值之间的大小关系。
当所述间隔时间大于预设值时，执行步骤S205；当所述间隔时间小于或等于预设值时，执行步骤S206。
步骤S205，加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
当所述间隔时间大于预设值时，说明所述射频信号发射方向的无线网络的空间领域较大，处于一个较大的辐射空间中。因此可以加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率，如将所述射频功率乘以一个加强系数，以提高后续无线信号接收端的接收效果，进而实现提高无线网络使用效果的目的。
步骤S206，保持发射所述射频信号的射频天线的发射功率不变或减少发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
当所述间隔时间小于或等于预设值时，说明所述射频信号发射方向的无线网络的空间领域较小，处于一个较小的辐射空间中，因此即使不增强射频功率，也能够保证无线信号接收端的接收效果。
在具体实施中，为了减少无线局域网设备的能耗，可以减少发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
在具体实施中，所述预设值可以设置为多个，例如可以包括第一预设值和第二预设值，且所述第一预设值大于所述第二预设值。当所述间隔时间大于所述第一预设值时，则增强所述射频功率；当所述间隔时间处于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频效率不变；当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小所述射频效率，以减小能耗。
在上述的具体实施中，还可以将所述预设值设置为更多地数量，以实现更细致地划分和射频频率调整。例如，另外设置多个大于所述第一预设值的数值，以划分出更多地加强射频的档位，每个所述加强射频的档位对应不同的加强系数；另外设置多个小于所述第二预设值的数值，以划分出更多地减小射频的档位，每个所述减小射频的档位对应不同的减小系数。
在具体实施中，所述加强系数和所述减小系数可以根据多次检测实验选取其中实验效果较好的数据，以实现较好的无线接收效果以及较低能耗之间的平衡。
综上，本发明实施例在图1所示实施例的基础上，通过设置多根射频天线，实现了对整个无线空间的划分，使射频天线发射的射频信号具有方向性，从而可以通过调整单个射频天线的发射功率，对无线空间中某个或某些方向的信号强度进行调整，使调整更有针对性。
本发明实施例还公开了一种与上述无线网络优化方法对应的无线网络优化装置。如图3所示，所述无线网络优化装置30可以包括：
发射单元301，适于发射射频信号。
接收单元302，适于接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波。
计算单元303，适于计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间。
调整单元304，适于当所述间隔时间大于预设值时，加强射频发射功率。
在具体实施中，所述发射单元301适于通过至少两根射频天线发射射频信号。所述至少两根射频天线分别用于向不同的方向发射射频信号，且所述射频天线发射的射频信号中包括所述射频天线的标识位。通过所述发射控制单元控制多根射频天线发射射频信号，可以使得发射的射频信号具有不同方向性。
在具体实施中，当所述接收单元302接收到多个所述返回波时，以第一个返回波时的接收时间作为所述接收时间。
在上述的具体实施中，所述射频信号中可仅包含用于检测的相关数据，例如信号强度和发射天线标识位等数据，而不包括其他应用类数据。当发射所述射频信号时，同时记录下发射时间。
在上述的具体实施中，所述无线网络优化装置30还可以包括：解析单元305，适于解析所述返回波中的标识位，以确定发射所述射频信号的射频天线。
所述解析单元305通过解析所述返回波中的数据信息，可以通过读取其中用于标识发射天线的标识位，得到所述射频信号是由哪根发射天线发射的。由于不同的发射天线表示不同的发射方向，所以获取所述射频信号的发射天线，即可得到所述射频信号的发射方向。当接收到所述射频信号的返回波时，记录接收时间。
在上述的具体实施中，所述调整单元304，适于当所述间隔时间大于预设值时，加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率。由于不同的射频天线具有不同的发射方向，因此所述调整单元可以将各射频天线发送与接收射频信号的时间间隔与预设值分别比较，以发现哪些射频天线的发射方向上，间隔的时间较长，从而判断出其发射方向上的空域较大，并对这些射频天线的功率进行加强，如将射频功率乘以一个加强系数，以提高后续无线信号接收端的接收效果，进而实现提高无线网络使用效果的目的。
在具体实施中，所述预设值可以包括第一预设值和第二预设值；所述调整单元304适于当所述间隔时间大于所述第一预设值时，加强射频发射功率；当所述间隔时间位于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频发射功率不变。为了减少能耗，所述调整单元，还适于当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小射频发射功率。
基于上述的无线网络优化装置，本发明实施例还公开了一种无线路由器。所述无线路由器可以包括上述的无线网络优化装置。
可以理解的是，本发明实施例的无线网络优化装置与前述的无线网络优化方法是基于同一发明构思，因此本实施例的无线网络优化装置可以参考前述实施例的无线网络优化方法中的相应内容，此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (15)

1.一种无线网络优化方法，其特征在于，包括：
发射射频信号；
接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波；
计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间；
当所述间隔时间大于预设值时，加强射频发射功率。
2.如权利要求1所述的无线网络优化方法，其特征在于，所述发射射频信号包括：通过至少两根射频天线发射射频信号；
所述至少两根射频天线分别用于向不同的方向发射射频信号，且所述射频天线发射的射频信号中包括所述射频天线的标识位。
3.如权利要求2所述的无线网络优化方法，其特征在于，所述接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波后，还包括：
解析所述返回波中的标识位，以确定发射所述射频信号的射频天线。
4.如权利要求2所述的无线网络优化方法，其特征在于，所述加强射频发射功率包括：加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
5.如权利要求1所述的无线网络优化方法，其特征在于，所述接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波包括：
当接收到多个所述返回波时，以第一个返回波时的接收时间作为所述接收时间。
6.如权利要求1所述的无线网络优化方法，其特征在于，所述预设值包括第一预设值和第二预设值；
当所述间隔时间大于所述第一预设值时，加强射频发射功率；当所述间隔时间位于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频发射功率不变。
7.如权利要求6所述的无线网络优化方法，其特征在于，还包括：当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小射频发射功率。
8.一种无线网络优化装置，其特征在于，包括：
发射单元，适于发射射频信号；
接收单元，适于接收所述射频信号在所述无线网络的使用环境中产生的返回波；
计算单元，适于计算所述射频信号的发送时间与所述返回波的接收时间之间的间隔时间；
调整单元，适于当所述间隔时间大于预设值时，加强射频发射功率。
9.如权利要求8所述的无线网络优化装置，其特征在于，所述发射控制单元，适于通过至少两根射频天线发射射频信号；
所述至少两根射频天线分别用于向不同的方向发射射频信号，且所述射频天线发射的射频信号中包括所述射频天线的标识位。
10.如权利要求9所述的无线网络优化装置，其特征在于，还包括：
解析单元，适于解析所述返回波中的标识位，以确定发射所述射频信号的射频天线。
11.如权利要求9所述的无线网络优化装置，其特征在于，所述调整单元，适于当所述间隔时间大于预设值时，加强发射所述射频信号的射频天线的发射功率。
12.如权利要求8所述的无线网络优化装置，其特征在于，所述接收单元适于：当接收到多个所述返回波时，以第一个返回波时的接收时间作为所述接收时间。
13.如权利要求8所述的无线网络优化装置，其特征在于，所述预设值包括第一预设值和第二预设值；
所述调整单元适于当所述间隔时间大于所述第一预设值时，加强射频发射功率；当所述间隔时间位于所述第一预设值和所述第二预设值之间时，保持所述射频发射功率不变。
14.如权利要求13所述的无线网络优化装置，其特征在于，所述调整单元，适于当所述间隔时间小于所述第二预设值时，减小射频发射功率。
15.一种无线路由器，其特征在于，包括如权利要求8-14任一项所述的无线网络优化装置。
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