CN109362129A - 信道确定方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

信道确定方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种信道确定方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；根据所述环境干扰值确定目标可用信道。本发明实施例的技术方案在信道确定时能够实时的根据周围环境干扰，进行切换信道，在干扰环境下，有效的提高用户使用时吞吐量，满足机顶盒领域的需求和国家对智能机顶盒管理要求。

Description

信道确定方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及无线通信技术，尤其涉及一种信道确定方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
网络技术的飞速发展，随着宽带业务的大面积普及，人们采用智能手机接入无线网络，让生活和工作变得更加便捷。目前的智能机顶盒除了提供大众观看电视节目之外，它也提供了WiFi(Wireless Fidelity，无线局域网)热点功能，可让大众用户通过连接机顶盒提供的WiFi热点，获取到上网资源。但WiFi覆盖范围不稳定，经常掉线，由于室内室外可能包含多个无线信号，无线频率干扰会造成WiFi性能下降、质量恶化、信息误差等问题。因此需要针对此问题实现提高WiFi抗干扰能力。
现有技术中通过切换无线信道的方式进行避免同、临频干扰。这种方式不能实时的根据周围环境干扰，进行切换信道，在干扰环境下，无法有效的提高用户使用时吞吐量，同时不一定满足机顶盒领域的需求和国家对智能机顶盒管理要求。
发明内容
本发明实施例提供了一种信道确定方法、装置、设备及存储介质，以实现有效的提高用户使用时吞吐量，根据环境干扰确定WiFi信道。
第一方面，本发明实施例提供了一种信道确定方法，该方法包括：
当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；
基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；
根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
第二方面，本发明实施例还提供了一种信道确定装置，该装置包括：
加载模块，用于当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；
环境干扰确定模块，用于基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；
目标可用信道切换模块，用于根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
第三方面，本发明实施例还提供了一种设备，该设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明实施例中任一所述的信道确定方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明实施例中任一所述的信道确定方法。
本发明实施例的技术方案通过当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块，能够计算环境干扰。进而，基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，确定出周围的环境干扰。进而，根据所述环境干扰值确定目标可用信道，从而避免同、临频干扰。上述技术方案解决了在干扰环境下，无法有效的提高用户使用时吞吐量的问题，实现在WiFi信道切换时能够实时的根据周围环境干扰，进行切换信道，在干扰环境下，有效的提高用户使用时吞吐量，满足机顶盒领域的需求和国家对智能机顶盒管理要求。
附图说明
图1是本发明实施例一中提供的一种信道确定方法的流程图；
图2是本发明实施例二中提供的一种信道确定方法的流程图；
图3是本发明实施例三中提供的一种信道确定装置的结构示意图；
图4是本发明实施例四中的提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的信道确定方法的流程图，本实施例可适用于确定信道的情况，尤其适用于机顶盒等WiFi热点设备的信道切换。该方法可以由信道确定装置来执行，该装置可以由硬件和/或软件来实现，该装置可集成于设备(例如机顶盒)中来执行，具体包括如下步骤：
步骤101、当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块。
其中，机顶盒中包括无线热点功能，用户可以通过机顶盒发出的无线热点进行无线连接，从而上网。
无线模块中包含干扰检测模块，用来确定环境对无线信道的相关干扰。
步骤102、基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
其中，可用信道是指无线信号可以工作的信道。WiFi通常使用2.4GHz和5GHz两个独立的频段，这两个频段的使用无需授权，只要遵守一定的发射功率要求。例如在2.4G频段的工作频率为2.4-2.4835GHz，这83.5MHz频带划分为13个信道，各信道中心频率相差5MHz，向上向下分别扩展11MHz，信道带宽22MHz。中国采用欧洲/ETSI标准，使用1-13信道。这1-13信道即可称之为可用信道。不同的国家可能采取不同的标准，可用信道也可以根据这些标准进行更改。需要说明的是，相邻的信道之间频率重叠(例如信道1与信道2、3、4、5之间有频率重叠)，而不相邻的信道之间没有信道重叠，不容易有干扰，例如信道1与信道6。
可以理解的是，当机顶盒等设备开机时会自动在一个默认的可用信道上作为当前可用信道，例如信道1。
可选地，所述通道加载因子包括内部因子和/或环境因子，其中，所述内部因子包括假警报计数器和/或数据包流量计数器；所述环境因子包括周围信道噪声Noise、周围信道强度Rssi、基本服务组BSS以及信噪比SNR中的至少一种。
所述通道加载因子包括内部因子和环境因子的至少一种，可以只考虑内部因子，也可以只考虑环境因子，或者考虑内部因子和环境因子这两种因素。
周围信道噪声Noise可以包括对当前可用信道有干扰的信道的噪声，例如当前在1信道，可以计算对1信道有干扰的2-5信道的噪声；周围信道噪声Noise也可以包括除了当前可用信道的所有信道的噪声，例如当前在1信道，可以计算2-13信道的噪声。
其中，假警报计数器(False Alarm,FA)用来统计信道的错误数据包，当假警报计数器的计数相对于经验值增大时，可以认为此时的环境干扰较大。
数据包流量计数器用来统计信道的流量，当数据包流量计数器的计数相对于经验值增大时，可以认为此时的环境干扰较大。
内部因子可以只包括假警报计数器和数据包流量计数器的其中一个，也可以包含假警报计数器和数据包流量计数器。
可选地，所述根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，包括：
对至少一项所述通道加载因子进行加权，根据加权后的通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
可选地，所述根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，包括：
分别对至少两项所述通道加载因子进行加权，计算至少两项加权后的通道加载因子的平均值，将所述平均值作为所述当前可用信道的环境干扰值。
例如，当选择了Noise、Rssi、BSS、SNR作为通道加载因子进行加权时，环境干扰值计算公式如下：
环境干扰值＝(Kn*Noise+Kr*Rssi+Kb*BSS+Ks*SNR)/4，其中，Kn、Kr、Kb、Ks分别表示各通道加载因子对应的加权系数，Noise表示周围信道噪声，rssi表示周围信道强度，BSS表示BSS信息，SNR表示信噪比。
也可以根据内部因子确定环境干扰值。
计算环境干扰值可以通过WLAN驱动程序实现。
Kn、Kr、Kb、Ks可以根据实验或者需求进行设置，可以考虑各个通道加载因子的实际对信道的影响度进行设置，实际对信道的影响度越大，对应的通道加载因子对应的加权系数设置的相对大一些。Kn、Kr、Kb、Ks也可以根据假警报计数器和数据包流量计数器的至少一个的计数来进行设置，计数越大，相应的增大Kn、Kr、Kb、Ks的值。
步骤103、根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
目标可用信道为最后受外界干扰小的信道，WiFi热点工作在该信道，能够提高信道的吞吐量。
当所述环境干扰值超过预设阈值时，根据预设切换规则将当前可用信道切换为目标可用信道。
预设切换规则可以是将当前可用信道切换为不相邻频段的信道，也可以是根据本发明实施例所记载的方法计算出其余各信道的环境干扰值，根据所述环境干扰值确定目标可用信道等。
本发明实施例的技术方案通过当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块，能够计算环境干扰。进而，基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，确定出周围的环境干扰。进而，根据所述环境干扰值确定目标可用信道，从而避免同、临频干扰。上述技术方案解决了在干扰环境下，无法有效的提高用户使用时吞吐量的问题，实现在WiFi信道切换时能够实时的根据周围环境干扰，进行切换信道，在干扰环境下，有效的提高用户使用时吞吐量，满足机顶盒领域的需求和国家对智能机顶盒管理要求。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种信道确定方法的流程图，本实施例在上述实施例的基础上，可选是所述根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，包括：
当所述内部因子满足预设条件时，根据所述内部因子对所述环境因子加权，基于加权后的所述环境因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
在此基础上，进一步地，所述当所述内部因子满足预设条件时，根据所述内部因子对所述环境因子加权，包括：当检测到假警报计数器和/或数据包流量计数器的计数量达到预设数量时，根据所述计数器的数量计算信道加载系数；根据所述信道加载系数对所述环境因子进行加权。
在此基础上，进一步地，当所述环境干扰值超过预设阈值时，根据预设切换规则将当前可用信道切换为目标可用信道。
如图2所示，具体包括以下步骤：
步骤201、当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块。
步骤202、基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子。
步骤203、判断所述内部因子是否满足预设条件。若是，执行步骤204，若否，返回执行步骤202。
可选地，当检测到假警报计数器和/或数据包流量计数器的计数量达到预设数量时，根据所述计数器的数量计算信道加载系数。
预设数量可以根据实验数据进行设定。
计数器的计数越大，相应的信道加载系数对应增大，可以根据实际需求设置。例如可以设置计数器的计数于信道加载系数的对应关系表，从而确定信道加载系数。
步骤204、根据所述内部因子对所述环境因子加权，基于加权后的所述环境因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
可选地，根据所述信道加载系数对所述环境因子进行加权。
信道加载系数越大，相应地对环境因子的权值调大，可以根据需求设置信道加载系数与环境因子的权值的对应关系。
步骤205、判断所述环境干扰值是否超过预设阈值。若是，执行步骤206，若否，返回执行步骤202。
步骤206、根据预设切换规则将当前可用信道切换为目标可用信道。
其中，预设阈值是根据实验确定的经验值，超过这一预设阈值可以认为当前干扰较大，进而切换信道。
其中，预设规则可以是切换为不相邻频段的信道(例如当前在信道1，切换为频率不相邻的6信道)，也可以是根据本发明实施例所记载的方法计算出其余各信道的环境干扰值，根据所述环境干扰值确定目标可用信道等。
可以每隔一段时间执行本实施例的方法，实时地根据环境干扰值确定目标可用信道，避免同、邻频干扰。
本发明实施例的技术方案通过当所述内部因子满足预设条件时，根据所述内部因子对所述环境因子加权，基于加权后的所述环境因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，能够更准确地确定环境干扰值。当所述环境干扰值超过预设阈值时，根据预设切换规则将当前可用信道切换为目标可用信道，能够根据环境干扰值，确定设备的目标可用信道，从而有利于提高用户使用设备的吞吐量。
实施例三
图3是本发明实施例三中提供的一种信道确定装置的结构示意图。本发明实施例所提供的信道确定装置可执行本发明任意实施例所提供的信道确定方法，该装置的具体结构如下：加载模块31、环境干扰确定模块32和目标可用信道切换模块33。
其中，加载模块31，用于当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；
环境干扰确定模块32，用于基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；
目标可用信道切换模块33，用于根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
本发明实施例的技术方案通过当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块，能够计算环境干扰。进而，基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，确定出周围的环境干扰。进而，根据所述环境干扰值确定目标可用信道，从而避免同、临频干扰。上述技术方案解决了在干扰环境下，无法有效的提高用户使用时吞吐量的问题，实现在WiFi信道切换时能够实时的根据周围环境干扰，进行切换信道，在干扰环境下，有效的提高用户使用时吞吐量，满足机顶盒领域的需求和国家对智能机顶盒管理要求。
在上述技术方案的基础上，通道加载因子包括内部因子和/或环境因子，其中，所述内部因子包括假警报计数器和/或数据包流量计数器；所述环境因子包括周围信道噪声Noise、周围信道强度Rssi、基本服务组BSS以及信噪比SNR中的至少一种。
环境干扰确定模块32,具体可用于：对至少一项所述通道加载因子进行加权，根据加权后的通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
在上述技术方案的基础上，环境干扰确定模块32,具体可用于：分别对至少两项所述通道加载因子进行加权，计算至少两项加权后的通道加载因子的平均值，将所述平均值作为所述当前可用信道的环境干扰值。
在上述技术方案的基础上，环境干扰确定模块32,具体可用于：当所述内部因子满足预设条件时，根据所述内部因子对所述环境因子加权，基于加权后的所述环境因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
在上述技术方案的基础上，环境干扰确定模块32,具体可用于：当检测到假警报计数器和/或数据包流量计数器的计数量达到预设数量时，根据所述计数器的数量计算信道加载系数；
根据所述信道加载系数对所述环境因子进行加权。
在上述技术方案的基础上，目标可用信道切换模块33，具体可用于：当所述环境干扰值超过预设阈值时，根据预设切换规则将当前可用信道切换为目标可用信道。
本发明实施例所提供的信道确定装置可执行本发明任意实施例所提供的信道确定方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种设备的结构示意图，如图4所示，该设备包括处理器40、存储器41、输入装置42和输出装置43；设备中处理器40的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器40为例；设备中的处理器40、存储器41、输入装置42和输出装置43可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
存储器41作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的信道确定方法对应的程序指令/模块(例如，信道确定装置中的加载模块31、环境干扰确定模块32和目标可用信道切换模块33)。处理器40通过运行存储在存储器41中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的信道确定方法。
存储器41可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器41可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器41可进一步包括相对于处理器40远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置42可用于产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置43可包括显示屏等显示设备。
实施例五
本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种信道确定方法，该方法包括：
当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；
基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；
根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的信道确定方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，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，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
值得注意的是，上述信道确定装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种信道确定方法，其特征在于，包括：
当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；
基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；
根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通道加载因子包括内部因子和/或环境因子，其中，所述内部因子包括假警报计数器和/或数据包流量计数器；所述环境因子包括周围信道噪声Noise、周围信道强度Rssi、基本服务组BSS以及信噪比SNR中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，包括：
对至少一项所述通道加载因子进行加权，根据加权后的通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，包括：
分别对至少两项所述通道加载因子进行加权，计算至少两项加权后的通道加载因子的平均值，将所述平均值作为所述当前可用信道的环境干扰值。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值，包括：
当所述内部因子满足预设条件时，根据所述内部因子对所述环境因子加权，基于加权后的所述环境因子计算所述当前可用信道的环境干扰值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述当所述内部因子满足预设条件时，根据所述内部因子对所述环境因子加权，包括：
当检测到假警报计数器和/或数据包流量计数器的计数量达到预设数量时，根据所述计数器的数量计算信道加载系数；
根据所述信道加载系数对所述环境因子进行加权。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述环境干扰值超过预设阈值时，根据预设切换规则将当前可用信道切换为目标可用信道。
8.一种信道确定装置，其特征在于，包括：
加载模块，用于当机顶盒启动时，加载与机顶盒连接的无线模块中的干扰检测模块；
环境干扰确定模块，用于基于所述干扰检测模块获取当前可用信道的至少一项通道加载因子，并根据至少一项所述通道加载因子计算所述当前可用信道的环境干扰值；
目标可用信道切换模块，用于根据所述环境干扰值确定目标可用信道。
9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的信道确定方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的信道确定方法。
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