CN107809294A - 一种路由器天线管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种路由器天线管理方法，所述方法包括：使用多个强度测量设备，分别设置在房间的不同角落，用于分别对所在位置的无线信号的强度进行测量，以获得多个信号强度。

Description

一种路由器天线管理方法

技术领域

本发明涉及路由器领域，尤其涉及一种路由器天线管理方法。

背景技术

路由器(Router)又称网关设备(Gateway)是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器的路由功能来完成。

因此，路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。

发明内容

当前，室内路由器的天线有1根、2根、3根、4根以及多根等几种配置方式，用于满足不同速率的室内无线数据传输要求。然而，天线数量一旦硬件上配置完毕后，就不能进行数量的修改，在天线的使用上，也是所有天线一起进行数据的收发，使得路由器的天线控制过于僵化。

为了解决上述问题，本发明提供了一种路由器天线管理方法，至少具备以下几个重要的发明点：

(1)建立包括图像复原设备的一系列定制图像处理设备，提高了图像处理的精度，保证了后续人体目标识别的有效性；

(2)采用在接收到人体检测信号时，启动所述信号分析设备，在启动所述信号分析设备后，基于所述平均信号强度确定需要的开启天线数量的天线管理机制，在保证无线网络通信效果的同时减少了天线的辐射量。

根据本发明的一方面，提供了一种路由器天线管理方法，所述方法包括：使用多个强度测量设备，分别设置在房间的不同角落，用于分别对所在位置的无线信号的强度进行测量，以获得多个信号强度。

优选地，还包括：使用信号分析设备，分别与所述多个强度测量设备，用于接收所述多个信号强度，并基于所述多个信号强度确定平均信号强度。

优选地，还包括：

使用天线控制设备，分别与路由器的各个天线连接，用于对各个天线分别进行控制，以确定每一个天线当前的状态为开启状态还是关闭状态；

使用视频采集设备，嵌入在路由器的面板上，用于对路由器所在环境进行图像数据采集，以获得并输出面板前方图像；

使用图像复原设备，与所述视频采集设备连接，用于接收所述面板前方图像，基于所述面板前方图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述面板前方图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的图像退化程度选择对应的不同力度的图像复原以获得复原分块，将获得的各个复原分块拼接以获得复原拼接图像，在所述图像复原设备中，所述面板前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述面板前方图像平均分割成的相应块越大，以及对每一个分块，该分块的图像退化程度越大，选择的图像复原的力度越大；

使用归一化处理设备，与所述图像复原设备连接，用于接收所述复原拼接图像，确定所述复原拼接图像中的背景复杂度，基于所述背景复杂度确定对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量，所述背景复杂度越高，对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片对比度的归一化处理操作以获得各个归一化处理碎片，图像碎片对比度越差，归一化处理力度越大，将各个归一化处理碎片进行组合以获得碎片组合图像；

使用数据提取设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述碎片组合图像，对所述碎片组合图像进行噪声相关的特征量的提取，将提取后的特征量输入到由输入层、输出层和多个隐含层组成的数据分析模型中，用于逐层对输入层输入的特征量进行数据分析，输出层与最后一个隐含层连接，用于将最后一个隐含层的进行数据分析的结果输出，其中，输出层的输出量类型为噪声类型；

使用自动滤波设备，分别与所述归一化处理设备和所述数据提取设备连接，用于接收所述噪声类型，并基于所述噪声类型从滤波数据库中选择相应的滤波器组合，使用所述滤波器组合对所述碎片组合图像执行滤波操作，以获得并输出自动滤波图像；

使用主控设备，设置在路由器的集成电路板上，与所述自动滤波设备连接，用于接收所述自动滤波图像，基于预设人体灰度上限阈值和预设人体灰度下限阈值从所述自动滤波图像中识别出人体子图像，并在所述人体子图像占据所述自动滤波图像的比例大于等于预设比例阈值时，发出人体检测信号，否则，发出无人体信号；

其中，所述主控设备还分别与所述天线控制设备和所述信号分析设备连接，用于在接收到人体检测信号时，启动所述信号分析设备，还用于在接收到无人体信号时，关闭所述信号分析设备。

优选地，所述主控设备在启动所述信号分析设备后，基于所述平均信号强度确定需要的开启天线数量，所述平均信号强度越小，需要的开启天线数量越多，并将需要的开启天线数量发送给所述天线控制设备。

优选地，所述归一化处理设备确定所述复原拼接图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述复原拼接图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述复原拼接图像对应的背景复杂度。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的路由器天线管理系统的结构方框图。

图2为根据本发明实施方案示出的路由器天线管理方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的路由器天线管理方法的实施方案进行详细说明。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种路由器天线管理方法，具体实施方案如下。

图1为根据本发明实施方案示出的路由器天线管理系统的结构方框图，所述系统包括：

多个强度测量设备，分别设置在房间的不同角落，用于分别对所在位置的无线信号的强度进行测量，以获得多个信号强度。

接着，继续对本发明的路由器天线管理系统的具体结构进行进一步的说明。

所述路由器天线管理系统中还可以包括：

信号分析设备，分别与所述多个强度测量设备，用于接收所述多个信号强度，并基于所述多个信号强度确定平均信号强度。

所述路由器天线管理系统中还可以包括：

天线控制设备，分别与路由器的各个天线连接，用于对各个天线分别进行控制，以确定每一个天线当前的状态为开启状态还是关闭状态；

视频采集设备，嵌入在路由器的面板上，用于对路由器所在环境进行图像数据采集，以获得并输出面板前方图像；

图像复原设备，与所述视频采集设备连接，用于接收所述面板前方图像，基于所述面板前方图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述面板前方图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的图像退化程度选择对应的不同力度的图像复原以获得复原分块，将获得的各个复原分块拼接以获得复原拼接图像，在所述图像复原设备中，所述面板前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述面板前方图像平均分割成的相应块越大，以及对每一个分块，该分块的图像退化程度越大，选择的图像复原的力度越大；

归一化处理设备，与所述图像复原设备连接，用于接收所述复原拼接图像，确定所述复原拼接图像中的背景复杂度，基于所述背景复杂度确定对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量，所述背景复杂度越高，对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片对比度的归一化处理操作以获得各个归一化处理碎片，图像碎片对比度越差，归一化处理力度越大，将各个归一化处理碎片进行组合以获得碎片组合图像；

数据提取设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述碎片组合图像，对所述碎片组合图像进行噪声相关的特征量的提取，将提取后的特征量输入到由输入层、输出层和多个隐含层组成的数据分析模型中，用于逐层对输入层输入的特征量进行数据分析，输出层与最后一个隐含层连接，用于将最后一个隐含层的进行数据分析的结果输出，其中，输出层的输出量类型为噪声类型；

自动滤波设备，分别与所述归一化处理设备和所述数据提取设备连接，用于接收所述噪声类型，并基于所述噪声类型从滤波数据库中选择相应的滤波器组合，使用所述滤波器组合对所述碎片组合图像执行滤波操作，以获得并输出自动滤波图像；

主控设备，设置在路由器的集成电路板上，与所述自动滤波设备连接，用于接收所述自动滤波图像，基于预设人体灰度上限阈值和预设人体灰度下限阈值从所述自动滤波图像中识别出人体子图像，并在所述人体子图像占据所述自动滤波图像的比例大于等于预设比例阈值时，发出人体检测信号，否则，发出无人体信号；

其中，所述主控设备还分别与所述天线控制设备和所述信号分析设备连接，用于在接收到人体检测信号时，启动所述信号分析设备，还用于在接收到无人体信号时，关闭所述信号分析设备。

所述路由器天线管理系统中：

所述主控设备在启动所述信号分析设备后，基于所述平均信号强度确定需要的开启天线数量，所述平均信号强度越小，需要的开启天线数量越多，并将需要的开启天线数量发送给所述天线控制设备。

所述路由器天线管理系统中：

所述归一化处理设备确定所述复原拼接图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述复原拼接图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述复原拼接图像对应的背景复杂度。

图2为根据本发明实施方案示出的路由器天线管理方法的步骤流程图，所述方法包括：

使用多个强度测量设备，分别设置在房间的不同角落，用于分别对所在位置的无线信号的强度进行测量，以获得多个信号强度。

接着，继续对本发明的路由器天线管理方法的具体步骤进行进一步的说明。

所述路由器天线管理方法还可以包括：

使用信号分析设备，分别与所述多个强度测量设备，用于接收所述多个信号强度，并基于所述多个信号强度确定平均信号强度。

所述路由器天线管理方法还可以包括：

使用天线控制设备，分别与路由器的各个天线连接，用于对各个天线分别进行控制，以确定每一个天线当前的状态为开启状态还是关闭状态；

使用视频采集设备，嵌入在路由器的面板上，用于对路由器所在环境进行图像数据采集，以获得并输出面板前方图像；

使用图像复原设备，与所述视频采集设备连接，用于接收所述面板前方图像，基于所述面板前方图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述面板前方图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的图像退化程度选择对应的不同力度的图像复原以获得复原分块，将获得的各个复原分块拼接以获得复原拼接图像，在所述图像复原设备中，所述面板前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述面板前方图像平均分割成的相应块越大，以及对每一个分块，该分块的图像退化程度越大，选择的图像复原的力度越大；

使用归一化处理设备，与所述图像复原设备连接，用于接收所述复原拼接图像，确定所述复原拼接图像中的背景复杂度，基于所述背景复杂度确定对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量，所述背景复杂度越高，对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片对比度的归一化处理操作以获得各个归一化处理碎片，图像碎片对比度越差，归一化处理力度越大，将各个归一化处理碎片进行组合以获得碎片组合图像；

使用数据提取设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述碎片组合图像，对所述碎片组合图像进行噪声相关的特征量的提取，将提取后的特征量输入到由输入层、输出层和多个隐含层组成的数据分析模型中，用于逐层对输入层输入的特征量进行数据分析，输出层与最后一个隐含层连接，用于将最后一个隐含层的进行数据分析的结果输出，其中，输出层的输出量类型为噪声类型；

使用自动滤波设备，分别与所述归一化处理设备和所述数据提取设备连接，用于接收所述噪声类型，并基于所述噪声类型从滤波数据库中选择相应的滤波器组合，使用所述滤波器组合对所述碎片组合图像执行滤波操作，以获得并输出自动滤波图像；

使用主控设备，设置在路由器的集成电路板上，与所述自动滤波设备连接，用于接收所述自动滤波图像，基于预设人体灰度上限阈值和预设人体灰度下限阈值从所述自动滤波图像中识别出人体子图像，并在所述人体子图像占据所述自动滤波图像的比例大于等于预设比例阈值时，发出人体检测信号，否则，发出无人体信号；

其中，所述主控设备还分别与所述天线控制设备和所述信号分析设备连接，用于在接收到人体检测信号时，启动所述信号分析设备，还用于在接收到无人体信号时，关闭所述信号分析设备。

所述路由器天线管理方法中：

所述主控设备在启动所述信号分析设备后，基于所述平均信号强度确定需要的开启天线数量，所述平均信号强度越小，需要的开启天线数量越多，并将需要的开启天线数量发送给所述天线控制设备。

所述路由器天线管理方法中：

所述归一化处理设备确定所述复原拼接图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述复原拼接图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述复原拼接图像对应的背景复杂度。

另外，所述主控设备可以采用DSP处理芯片来实现。DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合于进行数字信号处理运算的微处理器，其主要应用是实时快速地实现各种数字信号处理算法。

根据数字信号处理的要求，DSP芯片一般具有如下主要特点：(1)在一个指令周期内可完成一次乘法和一次加法；(2)程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据；(3)片内具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问；(4)具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持；(5)快速的中断处理和硬件I/O支持；(6)具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器；(7)可以并行执行多个操作；(8)支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行。

采用本发明的路由器天线管理系统及方法，针对现有技术中室内路由器的开启天线数量无法自由控制的技术问题，通过建立包括图像复原设备的一系列定制图像处理设备，提高了图像处理的精度，保证了后续人体目标识别的有效性，同时，还采用在接收到人体检测信号时，启动所述信号分析设备，在启动所述信号分析设备后，基于所述平均信号强度确定需要的开启天线数量的天线管理机制，在保证无线网络通信效果的同时减少了天线的辐射量。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种路由器天线管理方法，其特征在于，所述方法包括：

使用多个强度测量设备，分别设置在房间的不同角落，用于分别对所在位置的无线信号的强度进行测量，以获得多个信号强度。

2.如权利要求1所述的路由器天线管理方法，其特征在于，还包括：

使用信号分析设备，分别与所述多个强度测量设备，用于接收所述多个信号强度，并基于所述多个信号强度确定平均信号强度。

3.如权利要求2所述的路由器天线管理方法，其特征在于，还包括：

使用天线控制设备，分别与路由器的各个天线连接，用于对各个天线分别进行控制，以确定每一个天线当前的状态为开启状态还是关闭状态；

使用视频采集设备，嵌入在路由器的面板上，用于对路由器所在环境进行图像数据采集，以获得并输出面板前方图像；

使用图像复原设备，与所述视频采集设备连接，用于接收所述面板前方图像，基于所述面板前方图像平均亮度距离预设亮度范围中心值的远近将所述面板前方图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的图像退化程度选择对应的不同力度的图像复原以获得复原分块，将获得的各个复原分块拼接以获得复原拼接图像，在所述图像复原设备中，所述面板前方图像平均亮度距离所述预设亮度范围中心值的越近，将所述面板前方图像平均分割成的相应块越大，以及对每一个分块，该分块的图像退化程度越大，选择的图像复原的力度越大；

使用归一化处理设备，与所述图像复原设备连接，用于接收所述复原拼接图像，确定所述复原拼接图像中的背景复杂度，基于所述背景复杂度确定对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量，所述背景复杂度越高，对所述复原拼接图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片对比度的归一化处理操作以获得各个归一化处理碎片，图像碎片对比度越差，归一化处理力度越大，将各个归一化处理碎片进行组合以获得碎片组合图像；

使用数据提取设备，与所述归一化处理设备连接，用于接收所述碎片组合图像，对所述碎片组合图像进行噪声相关的特征量的提取，将提取后的特征量输入到由输入层、输出层和多个隐含层组成的数据分析模型中，用于逐层对输入层输入的特征量进行数据分析，输出层与最后一个隐含层连接，用于将最后一个隐含层的进行数据分析的结果输出，其中，输出层的输出量类型为噪声类型；

使用自动滤波设备，分别与所述归一化处理设备和所述数据提取设备连接，用于接收所述噪声类型，并基于所述噪声类型从滤波数据库中选择相应的滤波器组合，使用所述滤波器组合对所述碎片组合图像执行滤波操作，以获得并输出自动滤波图像；

使用主控设备，设置在路由器的集成电路板上，与所述自动滤波设备连接，用于接收所述自动滤波图像，基于预设人体灰度上限阈值和预设人体灰度下限阈值从所述自动滤波图像中识别出人体子图像，并在所述人体子图像占据所述自动滤波图像的比例大于等于预设比例阈值时，发出人体检测信号，否则，发出无人体信号；

其中，所述主控设备还分别与所述天线控制设备和所述信号分析设备连接，用于在接收到人体检测信号时，启动所述信号分析设备，还用于在接收到无人体信号时，关闭所述信号分析设备。

4.如权利要求3所述的路由器天线管理方法，其特征在于：

所述主控设备在启动所述信号分析设备后，基于所述平均信号强度确定需要的开启天线数量，所述平均信号强度越小，需要的开启天线数量越多，并将需要的开启天线数量发送给所述天线控制设备。

5.如权利要求4所述的路由器天线管理方法，其特征在于：

所述归一化处理设备确定所述复原拼接图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述复原拼接图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述复原拼接图像对应的背景复杂度。