CN106488571A - 信道选择方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种信道选择方法，应用于路由器中，所述路由器包括广域网端口和局域网端口，所述局域网端口与用户终端相连，该方法包括：计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道；及当该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值相同时，选择频率高的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。本发明还提供了一种信道选择系统。通过本发明可以自动选择信道，降低信号干扰。
Description
技术领域
本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种信道选择方法及系统。
背景技术
随着无线上网的需求与日俱增，以及WIFI网络的普及化，许多可携式电子产品，如笔记本电脑，个人数字助理(personal digitalassistant，PDA)、手机等，都已将WIFI列入为基本的支持功能。然而因特网的存取接口却处于百家争鸣的局面，除了传统的以太网接口外，还有这几年兴起的3G网络，WIFI等等。
便携式WIFI路由器是一种将3G技术和WIFI技术结合的便携式产品，是无线运营商推出的一种WIFI信号发射器。能够提供用户使用单一区域存取接口，便可以自由地在不同的广域网上切换使用，在这种情境下，有多种路径组合：WIFI广域网to 3G广域网、WIFI局域网to其他广域网、WIFI局域网to WIFI广域网。便携式路由器会根据根据现有环境的网络状况来决定是否切换到其他存取接口，或继续留在原有接口上。
例如:在一个3G网络信号不好的地方，便携式路由器就会去寻找是否有WIFI热点可供联机，一方面可以替用户节省资费，一方面可以达到较高的传输吞吐量。但当切换到WIFI局域网to WIFI广域网的时候，由于都是在2.4G工业科学及医疗频带(Industrial ScientificMedical，ISM)中，所以会有信号干扰的问题。信号干扰会造成传输质量下降，进而导致传输吞吐量的下降。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种信道选择方法，能够自动选择信道，降低信号干扰。
此外，还有必要提供一种信道选择系统，能够自动选择信道，降低信号干扰。
一种信道选择方法，应用于路由器中，所述路由器包括广域网端口和局域网端口，所述局域网端口与用户终端相连，该方法包括：计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道；及当该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值相同时，选择频率高的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
一种信道选择系统，运行于路由器中，所述路由器包括广域网端口和局域网端口，所述局域网端口与用户终端相连，该系统包括：计算模块，用于计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道；及选择模块，用于当判断模块判断该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值相同时，选择频率高的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
相较于现有技术，本发明所述的路由器及其信道选择方法，能够自动选择信道，降低信号干扰。
附图说明
图1是本发明路由器较佳实施方式的硬件架构图。
图2是本发明路由器较佳实施方式的功能模块图。
图3是本发明信道选择方法较佳实施方式的流程图。
主要元件符号说明
路由器 1
用户终端 2
网络 3
WAN端口 11
LAN端口 12
信道选择系统 20
获取模块 21
计算模块 22
判断模块 23
选择模块 24
接入模块 25
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
参阅图1所示，是本发明路由器较佳实施方式的硬件架构图。
路由器是连接因特网中各局域网(Local Area Network，LAN)、广域网(Wide Area Network，WAN)的设备。在本实施例中，路由器1包括WAN端口11、LAN端口12、3G网卡端口(图中未显示)及信道选择系统20。所述WAN端口11用于连接外部网络，如以太网电缆或非对称数字用户线路(Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL)调制解调器(又称Modem)。所述LAN端口12用来连接内部网络，主要与局域网中的交换机、集线器或用户终端2相连。
在本实施例中，所述用户终端2可以是个人计算机或智能手机等。所述用户终端2连接到路由器1的LAN端口12上。在本实施例中，所述路由器1的LAN端口12可以连接无线接入点(access point，其他无线通讯设备)供所述用户终端2接入网络，如WIFI网络。所述路由器1的WAN端口11可以通过站点(station，STA)与网络3相连。所述网络可以是WIFI网络。
参阅图2所示，是本发明路由器较佳实施方式的功能模块图。所述信道选择系统20的功能模块包括获取模块21、计算模块22、判断模块23、选择模块24及接入模块25。本发明所称的模块是能够完成一特定功能的程序段，比程序更适合用于描述软件在路由器1中的执行过程，关于各模块的详细功能将在后文图3的流程图中作具体描述。
参阅图3所示，是本发明路由器信道选择方法较佳实施方式的流程图。根据不同需求，该流程图中步骤的顺序可以改变，某些步骤可以省略或合并。
步骤301，获取模块21获取每一个信道的信号强度指示(receivedsignal strength indicator，RSSI)信息。所述RSSI信息是网络信号质量参数。
所述信道也称作频段(Channel)，其是以无线信号作为传输媒体的数据信号传送通道。本实施例中，在2.4G赫兹频段内划分有11个信道可供其他无线通讯设备接入。
当其他无线通讯设备被开启并处于工作状态时，可周期性的向外发出广播信号。具体地，所述其他无线通讯设备可在所有可用的工作信道上周期性的进行广播发送，以保证周围的无线通讯设备均可接收得到该广播信号。
所述获取模块21周期性的扫描每一个信道，获取每一个信道上的所有其他无线通讯设备的广播信号。所述广播信号中携带有其他无线通讯设备所占用的工作信道、源地址及RSSI信息。所述源地址可以是所述其他无线通讯设备自身的互联网协议(Internet protocoladdress，IP)地址。所述源地址还可以是所述其他无线通讯设备所连接的上层无线控制器的IP地址。所述周期可以是120毫秒。
步骤302，计算模块22计算离所述路由器1的WAN端口11当前所使用的工作信道的最远工作信道。
计算模块22是通过计算所述WAN端口11当前所使用的工作信道的编号与其余工作信道的编号之间的差值来表示信道间隔，所述信道间隔越大，表明该编号对应的工作信道离所述WAN端口11当前所使用的工作信道越远。其中，所述工作信道的编号是用于区别不同工作信道的标识信息。例如，在2.4G赫兹的频段中，分成11个工作信道，编号分别为1-11，其中编号为1、6和11的工作信道之间没有重叠。
具体地，假设所述路由器1的WAN端口11当前所使用的工作信道的编号为6，所述计算模块22计算其余每一个工作信道的编号与所述路由器1的WAN端口11当前所使用的工作信道的编号之间的差值。例如，编号为1的工作信道与编号为6的工作信道之间相应的编号差值为5，则编号为1的工作信道与编号为6的工作信道之间的信道间隔为5。编号为11的工作信道与编号为6的工作信道之间相应的编号差值为5，则编号为1的工作信道与编号为6的工作信道之间的信道间隔为5。编号为3的工作信道与编号为6的工作信道之间相应的编号差值为3，则编号为1的工作信道与编号为6的工作信道之间的信道间隔为3。在本实施例中，所述计算模块22计算离所述路由器1的WAN端口11当前所使用的工作信道的最远的信道分别为编号为1和编号为11对应的工作信道。
步骤303，判断模块23判断最远工作信道的个数是否大于1。如果所述判断模块23判断最远的信道的个数等于1，执行步骤304；如果所述判断模块23判断最远的信道的个数大于1，执行步骤305。
假设所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的编号为1，则计算模块22计算离所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的最远工作信道为编号为11的工作信道，此时，判断模块23判断最远工作信道的个数为1个，执行步骤304。
假设所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的编号为6，则计算模块22计算离所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的最远工作信道为编号为1和11的工作信道，此时，判断模块23判断最远工作信道的个数为2个，执行步骤305。
步骤304，选择模块24选择该最远的工作信道作为所述路由器1的LAN端口12待接入的工作信道。
步骤305，判断模块23判断该最远工作信道中的干扰值是否相同。如果判断模块23判断该最远工作信道中的信道干扰值不相同，执行步骤306；如果判断模块23判断该最远工作信道中的干扰值相同，执行步骤307。
在本实施例中，所述信道干扰值是根据所述RSSI信息确定的干扰级别。所述信道干扰值与所述RSSI信息之间的对应关系预先储存于所述路由器1本身的存储装置中，也可以预先存储于与所述路由器1相应的服务器中。例如，所述RSSI为-80分贝(decibel，db)，对应的信道干扰值为10，所述RSSI为-70分贝(decibel，db)，对应的信道干扰值为9。依次类推。但本发明并不局限于所述的对应关系的推算。
需要说明的是，如果信道中仅接入一个无线通讯设备，则该信道的信道干扰值根据该无线通讯设备所广播的RSSI信息确定。但如果信道中接入至少两个无线通讯设备时，则该信道的信道干扰值根据该至少两个无线通讯设备所广播的RSSI信息叠加确定。
步骤306，选择模块24选择该最远工作信道中干扰值较小的工作信道作为所述路由器1的LAN端口12待接入的工作信道。
例如，所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的编号为6，离所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的最远工作信道为编号为1和11的工作信道，编号为1的工作信道的干扰值为6，而编号为11的工作信道的干扰值为8，则选择模块24选择编号为1的工作信道作为所述路由器1的LAN端口12待接入的工作信道。
步骤307，选择模块24选择该最远工作信道中的高频率的工作信道作为所述路由器1的LAN端口12待接入的工作信道。
所述高频率的工作信道是指对应的编号大的工作信道，例如，编号为11的工作信道的频率大于编号为1的工作信道的频率。
所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的编号为6，离所述路由器1的WAN端口11所使用的工作信道的最远工作信道为编号为1和11的工作信道，编号为1和11的工作信道的干扰值均相同，则选择模块24选择高频率的工作信道，也即选择编号为11的工作信道作为所述路由器1的LAN端口12待接入的工作信道。
步骤308，判断模块23判断所选择的工作信道是否处于空闲状态。如果判断模块23判断所选择的工作信道处于空闲状态，执行步骤309；如果判断模块23判断所选择的工作信道处于被其他其他无线通讯设备接入的状态，执行步骤310。所述步骤310为停等预设时间段后重新执行步骤307。所述预设时间段可以是0.5毫秒。
步骤309，接入模块25将所述路由器1的LAN端口12接入到所述选择的工作信道。
本实施例中，所述的路由器1的信道选择方法可以具体应用到以下实施例中。
第一应用实施例中，所述路由器1开机启动时，运用上述信道选择方法为所述路由器1的LAN端口12选择工作信道。在其他实施例中，如果所述路由器1开机启动后，但所述WAN端口11没有接入网络时，可直接为所述LAN端口12选择信道编号为11的工作信道。
第二应用实施例中，所述路由器1处于工作状态且所述路由器1的物理地址发生改变，需要切换所述LAN端口12的工作信道。
所述路由器1，可以单独做无线接入点模式，也可以单独做站点模式。在其他实施例中，所述路由器1还可以是接入点模式和站点模的组网模式，也就是说当所述路由器1作为无线接入点时，它同时又可以作为一个站点存在，例如：作为WIFI无线接入点时，可以让手机或者计算机等用户终端接入，同时又可以作为一个站点接入到其他路由器或者上位服务器进行数据上传。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换都不应脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种信道选择方法，应用于路由器中，所述路由器包括广域网端口和局域网端口，所述局域网端口与用户终端相连，其特征在于，该方法包括：
计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道；及
当该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值相同时，选择频率高的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
2.如权利要求1所述的信道选择方法，其特征在于，该方法还包括：当该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值不相同时，选择信道干扰值小的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
3.如权利要求1所述的信道选择方法，其特征在于，该方法还包括：当所述最远工作信道的个数为1时，选择该最远工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
4.如权利要求1所述的信道选择方法，其特征在于，所述计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道是通过计算所述广域网端口当前所使用的工作信道的编号与其余工作信道的编号之间的差值来表示信道间隔，所述信道间隔越大，表明该编号对应的工作信道离所述广域网端口当前所使用的工作信道越远。
5.如权利要求1所述的信道选择方法，其特征在于，所述信道干扰值是通过与工作信道的信号强度指示信息之间的对应关系得到的，所述对应关系预先储存于所述路由器本身的存储装置中，也可以预先存储于与所述路由器相应的服务器中。
6.一种信道选择系统，运行于路由器中，所述路由器包括广域网端口和局域网端口，所述局域网端口与用户终端相连，其特征在于，该系统包括：
计算模块，用于计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道；及
选择模块，用于当判断模块判断该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值相同时，选择频率高的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
7.如权利要求6所述的信道选择系统，其特征在于，该系统还包括：当所述判断模块判断该最远工作信道的个数大于1且最远工作信道的信道干扰值不相同时，所述选择模块选择信道干扰值小的工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
8.如权利要求6所述的信道选择系统，其特征在于，该系统还包括：当所述判断模块判断所述最远工作信道的个数为1时，所述选择模块选择该最远工作信道作为所述局域网端口待接入的工作信道。
9.如权利要求6所述的信道选择系统，其特征在于，所述计算离所述广域网端口当前所使用的工作信道的最远工作信道是通过计算所述广域网端口当前所使用的工作信道的编号与其余工作信道的编号之间的差值来表示信道间隔，所述信道间隔越大，表明该编号对应的工作信道离所述广域网端口当前所使用的工作信道越远。
10.如权利要求6所述的信道选择系统，其特征在于，所述信道干扰值是通过与工作信道的信号强度指示信息之间的对应关系得到的，所述对应关系预先储存于所述路由器本身的存储装置中，也可以预先存储于与所述路由器相应的服务器中。
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