CN110190877A - 一种切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质 - Google Patents

一种切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质 Download PDF

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CN110190877A CN201910423706.1A CN201910423706A CN110190877A CN 110190877 A CN110190877 A CN 110190877A CN 201910423706 A CN201910423706 A CN 201910423706A CN 110190877 A CN110190877 A CN 110190877A
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Abstract

本申请公开了一种切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质，所述方法包括确定当前接入天线的接入等级；检测接入等级是否高于或等于当前优选接入等级且是否为最高接入等级，当前优选接入等级为上一轮询周期中所有接入天线中的最高接入等级；若为最高接入等级，不切换当前接入天线；若高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级，记录当前接入天线的接入等级为当前优选接入等级，并在当前的保持时间结束后对当前接入天线进行切换；若低于当前优选接入等级，对当前接入天线进行切换。本申请通过根据接入等级决定切换天线的时机，使得连接信号好的天线的接入时间更长，得到了更好的通讯效果。

Description

一种切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及但不限于通信技术领域，尤其涉及一种切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质。
背景技术
无线通讯技术是目前广泛使用的通讯技术之一，从WiFi、蓝牙、2/3/4G到北斗、全球定位系统(Global Positioning System，GPS)都在使用无线通讯技术，其基本原理都是：在发送端，利用某个或某段频率的电磁波作为载波，将信息调制到载波上，利用发送天线发送调制信号；在接收端，接收天线接收调制信号之后再将信号解调得到相关信息。所以在整个无线通讯系统中，天线部分至关重要，不同的应用场景所需的天线种类也不同，比如，常见的家庭路由器使用的WiFi天线有外置全向天线或内置全向天线，而手机基站上使用的多数为高增益的定向天线。
但是，无论是哪种天线形式，尤其是对于路由器内置天线来讲，天线本身的方向性和增益性都可能不均匀，或者，由于印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)或其他元器件遮挡导致在某些方向的增益有比较大的损失，这就导致了即使在与设备的距离相同的情况下，用户在这些增益较低的方向上的连接速率却要比其他方向低很多，影响了用户的使用体验。
发明内容
本申请提供了一种切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质，能够使得接入设备的多天线中连接信号好的天线的接入时间更长。
本申请提供了一种切换接入天线的方法，包括：
确定当前接入天线的接入等级；
检测当前接入天线的接入等级是否高于或等于当前优选接入等级且是否为最高接入等级，所述当前优选接入等级为上一轮询周期中，所有接入天线中的最高接入等级；
当当前接入天线的接入等级为最高接入等级时，不切换当前接入天线；
当当前接入天线的接入等级高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级时，记录当前接入天线的接入等级为当前优选接入等级，并在当前的保持时间结束后，对当前接入天线进行切换；
当当前接入天线的接入等级低于当前优选接入等级时，对当前接入天线进行切换。
在一种示例性实施例中，所述确定当前接入天线的接入等级，包括：
按照采集周期采集当前接入天线的连接速率；
根据一个采集周期内的连接速率确定对应的调制与编码策略MCS值；
根据一个拟合周期内的MCS值和相对时间点，确定预设的拟合函数的拟合接入参数，所述一个拟合周期为n个采集周期，n为大于1的自然数；
根据所述拟合接入参数和预设的拟合接入参数与接入等级关系对应表，确定当前接入天线的接入等级。
在一种示例性实施例中，所述拟合函数为一阶拟合函数y＝ax+b，其中，x表示采集时间，y表示MCS值，a为第一拟合接入参数，b为第二拟合接入参数，且：
其中，Xi为被采集的第i个时间点的相对时间；Yi为第i个时间点对应的MCS值。
在一种示例性实施例中，不同的所述接入等级对应的所述当前的保持时间不同，且高接入等级对应的所述当前的保持时间大于低接入等级对应的所述当前的保持时间。
在一种示例性实施例中，当当前接入天线的接入等级高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级时，所述方法还包括：
在所述当前的保持时间中，判断是否存在接入等级变化；
当所述当前的保持时间中存在接入等级变化时，重新启动与变化后的接入等级对应的当前的保持时间计时。
在一种示例性实施例中，在启动所述当前的保持时间的计时之前，所述方法还包括：
检测当前接入天线的接入等级是否与上一轮询周期的该天线的接入等级相同且是否为当前优选接入等级；
当当前接入天线的接入等级与上一轮询周期的该天线的接入等级相同且为当前优选接入等级时，设置所述当前的保持时间为加权保持时间，所述加权保持时间大于上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间；
当当前接入天线的接入等级与上一轮询周期的该天线的接入等级不同或者不是当前优选等级时，更新所述当前的保持时间为所述当前接入天线的接入等级对应的初始保持时间。
在一种示例性实施例中，所述加权保持时间的计算公式为：
加权保持时间＝(基础权重值+1)×所述上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间，其中，所述基础权重值为大于或等于0的实数。
在一种示例性实施例中，在设置所述当前的保持时间为加权保持时间的步骤之后，所述方法还包括：
检测所述加权保持时间是否大于预设的最长保持时间；
如果大于最长保持时间，设置所述当前的保持时间为所述最长保持时间。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如以上任一项所述的切换接入天线的方法的步骤。
本申请还提供了一种切换接入天线的装置，包括处理器及存储器，其中：所述处理器用于执行存储器中存储的程序，以实现如以上任一项所述的切换接入天线的方法的步骤。
与相关技术相比，本申请的切换接入天线的方法和装置、计算机可读存储介质，通过确定当前接入天线的接入等级并根据接入等级决定是否切换天线或保持一段时间后切换天线，使得接入设备的多天线中连接信号好的天线的接入时间更长，得到了更好的通讯效果。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本发明实施例的一种切换接入天线的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例的另一种切换接入天线的方法的流程示意图。
具体实施方式
本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。
此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。
实施例一
本发明实施例提供了一种切换接入天线的方法，包括如下步骤：
步骤101：确定当前接入天线的接入等级；
在一种示例性实施例中，所述步骤101之前还包括：
按照预设的天线切换预置顺序指定一个天线作为针对该用户的当前接入天线。
在该实施例的一示例中，当各天线标识为递增序号时，指定序号值最小的天线为当前接入天线；此时，所述预定的天线切换预置顺序可以为逐渐增加的顺序；或者，也可以指定序号值最大的天线为当前接入天线；此时，所述预定的天线切换预置顺序可以为逐渐增减的顺序。
在一种示例性实施例中，所述步骤101中，根据连接速率确定当前接入天线的接入等级。
在一种示例性实施例中，所述步骤101包括：
按照采集周期采集当前接入天线的连接速率；
根据一个采集周期内的连接速率确定对应的调制与编码策略(Modulation andCoding Scheme，MCS)值；
根据一个拟合周期内的MCS值和相对时间点，确定预设的拟合函数的拟合接入参数，所述一个拟合周期为n个采集周期，n为大于1的自然数；
根据所述拟合接入参数和预设的拟合接入参数与接入等级关系对应表，确定当前接入天线的接入等级。
需要说明的是，在本实施例中，设定的采集周期根据应用场景所需天线切换频度由本领域普通技术人员指定，此处并不作特殊限定。
对于本实施例，本领域普通技术人员已知的是：MCS值也称为MCS等级值，调制预编码策略中速率的配置通过MCS值实现，MCS将所关注的影响通讯速率的因素作为表的列，将MCS值作为行，形成一张速率表，所以，每一个MCS值对应了一组物理传输速率，而至于什么物理传输速率范围对应什么MCS值，这在802.11相关协议中有过规定，此处不再赘述，直接引用。
需要说明的是，此处也可以通过其它的方法确定当前接入天线的接入等级。例如，根据接收误码率和/或接收信号功率等参数确定当前接入天线的接入等级，本申请对此并不做限制。
在一种示例性实施例中，所述拟合函数为一阶拟合函数y＝ax+b，其中，x表示采集时间，y表示MCS值，a为第一拟合接入参数，b为第二拟合接入参数，且：
其中，Xi为被采集的第i个时间点的相对时间；Yi为第i个时间点对应的MCS值。
在本实施例中，相对时间可以是对本天线开始进行首次连接速率采集的时间为计时起点开始计时得到的时间点。
在本实施例中，拟合周期用于收集若干个采集周期的MCS值和对应的相对时间值，以获取若干组离散值用于拟合；此处的若干个只要能实现拟合的任意个数均可，但是较优地，n至少选择为5个，以使得函数拟合过程可以更具有统计和对比意义。
在本实施例中，由于拟合函数选用一阶，可以更好地直观体现一段时间内连接速率变化趋势，在拟合接入参数中，a表征了当前接入天线接入速率的变化率；b表征了连接起始时当前接入天线的速率高低，由此可以直接选择系数a和b的值作为选择当前接入天线的基础。
在本实施例中，所述的拟合接入参数与接入等级关系对应表(后文简称接入等级表)记录了接入参数值与天线接入等级的对应关系；其中，接入参数值a和b可以根据对于连接速率的性能影响程度分别设置为不同的多个阈值，且与天线接入等级分别进行不同的对应。而接入参数值在背景噪声固定的情况下通常与以下因素相关：(1)用户和接入天线之间的相对接入速率变化率，即“用户接入速率变化与接入参数值a相关；(2)用户接入时具体天线的速率参数，与接入参数值b相关。
典型的，在相同场景中背景噪声稳定的情况下，按照本领域通常的接入天线性能好坏的五等级(优、良、中、差、极差)区分，可以确定如下接入等级表：
表1
在上述的接入等级表中，各参数的范围取值确定根据接入天线性能好坏的等级确定。当然，在其他实施例中，如果接入天线性能好坏的等级也可以不限于上述五等级，而按照自有标准重新划分，而其对应的接入参数值与天线接入等级的对应关系也可以由本领域普通技术人员通过已知的试验方式确定，此处并无意对等级划分和如何得到对应关系的方法进行限定。
步骤102：检测当前接入天线的接入等级是否高于或等于当前优选接入等级且是否为最高接入等级，所述当前优选接入等级为上一轮询周期中，所有接入天线中的最高接入等级；当当前接入天线的接入等级为最高接入等级时，不切换当前接入天线并转到步骤101循环执行；当当前接入天线的接入等级高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级时，转到步骤103；当当前接入天线的接入等级低于当前优选接入等级时，转到步骤104；
在本步骤中，当前优选接入等级为：在对所有天线进行一次轮询过程中，之前所接入天线的接入等级中最高等级。用户接入时初始的当前优选接入等级为对应于接入等级表中的最低级。
步骤103：记录当前接入天线的接入等级为当前优选接入等级，并在当前的保持时间结束后，对当前接入天线进行切换；转到步骤101循环执行；
在本步骤中，所述当前的保持时间至少大于或等于一个拟合周期。
在本步骤中，对当前连接天线进行数据采集的拟合周期指的是：能够通过设定的采集周期采集到足够离散点，并按照预置的拟合函数实现拟合的第一个周期。
在一种示例性实施例中，不同的所述接入等级对应的所述当前的保持时间不同，且高接入等级对应的所述当前的保持时间大于低接入等级对应的所述当前的保持时间。
例如：可以对各接入等级对应的保持时间，进行如下表2所示的设置：
接入等级 保持时间
优 持续
良 10秒
中 5秒
差 2秒
极差 0
表2
通过针对不同的接入等级对应确定不同的保持时间，且高接入等级对应的保持时间大于低接入等级对应的保持时间，高优先接入等级的天线将具有更长的接入时间。但是，需要说明的是，各接入等级对应的保持时间的具体时长可以由本领域普通技术人员根据应用场景确定，此处并不对具体保持时间值做出限制而只是做出示意性地示出。
在一种示例性实施例中，当当前接入天线的接入等级高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级时，所述方法还包括：
在所述当前的保持时间中，判断是否存在接入等级变化；
当所述当前的保持时间中存在接入等级变化时，重新启动与变化后的接入等级对应的当前的保持时间计时。
在本步骤中，在所述当前的保持时间中只要检测到接入等级存在变化，立刻执行重新启动与变化后的接入等级对应的当前的保持时间计时的步骤，而不需要等待当前的保持时间结束。
在一种示例性实施例中，在启动所述当前的保持时间的计时之前，所述方法还包括：
检测当前接入天线的接入等级是否与上一轮询周期的该天线的接入等级相同且是否为当前优选接入等级；
当当前接入天线的接入等级与上一轮询周期的该天线的接入等级相同且为当前优选接入等级时，设置所述当前的保持时间为加权保持时间，所述加权保持时间大于上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间；
当当前接入天线的接入等级与上一轮询周期的该天线的接入等级不同或者不是当前优选等级时，更新所述当前的保持时间为所述当前接入天线的接入等级对应的初始保持时间。
在该实施例中，初始化时，对于每个接入级别设置有对应的保持时间的初始值，例如如上述表2所示；
当某一个天线在作为当前接入天线时对应的接入等级作为当前优选等级；且在完成一次对所有接入天线的接入等级轮询后，该接入天线的当前接入等级未变且与当前优选等级一致时，可以将天线当前接入等级的保持时间更新为：加权保持时间；
当判断接入天线的当前接入等级发生变化或者当前优选等级发生变化时，该天线当前接入等级的当前的保持时间更新为初始值。
本实施例中，通过延长接入等级高的天线的保持时间为加权保持时间，使接入等级高的天线具有更长的接入时间。
在一种示例性实施例中，所述加权保持时间的计算公式为：
加权保持时间＝(基础权重值+1)×所述上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间，其中，所述基础权重值为大于或等于0的实数。
需要说明的是，基础权重值可以由本领域普通技术人员根据切换天线的连接速率切换精度指定，典型的也可为0。当然，本申请所述的加权保持时间也可以通过其它计算方法进行计算，只要计算出的加权保持时间大于上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间即可。
在一种示例性实施例中，在设置所述当前的保持时间为加权保持时间的步骤之后，所述方法还包括：
检测所述加权保持时间是否大于预设的最长保持时间；
如果大于最长保持时间，设置所述当前的保持时间为所述最长保持时间。
需要说明的是，如果用户在某一个地方停留很长时间，而由于场景不变必然会导致使用某一个天线作为当前接入天线的保持时间持续增加，而如果保持时间持续增加到过长，用户又在其间移动到更优接入等级的天线覆盖范围，但是却因为未到保持时间而不会对其他天线进行轮询切换。针对该情况，可以对于单个天线作为接入天线设置最长保持时间，而使得在切换时利用加权保持时间所确定的保持时间不会超过最长保持时间；由此使得切换及时性更高，此处所确定的最长保持时间可以由工程师根据设计场景确定。
步骤104：对当前接入天线进行切换；转到步骤101循环执行。
在本实施例中，不仅仅是利用当前接入速率来选择当前接入天线，而是利用对于当前接入速率变化趋势的预判进行当前接入天线的选择，使得切换过程更为准确。
实施例二
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如以上任一项所述的切换接入天线的方法的步骤。
实施例三
本发明实施例还提供了一种切换接入天线的装置，包括处理器及存储器，其中：所述处理器用于执行存储器中存储的程序，以实现如以上任一项所述的切换接入天线的方法的步骤。
实施例四：
本申请在接入设备上设置有多个天线，这些天线的方向性和增益各不相同，根据对当前接入速率变化趋势的预判进行当前接入天线的选择，从而尽量让用户停留在与质量最佳的天线的通讯过程中，尤其是当用户在多根天线覆盖范围内移动时可以及时切换优选天线。
在接入设备上设置有多个天线，各个天线的方向性和增益性可以互不相同；每个天线设置有唯一的天线标识，例如，可以以递增的序号作为标识；
当用户进入到接入设备的读取范围时，接入设备可以检测到用户的存在，由此获知用户需要进行网络接入，如图2所示，执行以下步骤：
步骤200：按照预定天线切换预置顺序指定一个天线作为针对该用户的当前接入天线；
在一种示例性实施例中，如果各天线标识为递增序号时，可选择序号值最小的天线为当前接入天线；此时预定天线切换预置顺序可以为逐渐增加的顺序。
步骤201：对当前接入天线按照设定的采集周期采集连接速率，并按照连接速率采集值确定其连接速率所对应的MCS值；
在本步骤中，设定的采集周期根据应用场景所需天线切换频度由本领域普通技术人员指定，此处并不作特殊限定。
对于本步骤，需要说明一点，本领域普通技术人员已知的是：MCS值也称为MCS等级值，调制预编码策略中速率的配置通过MCS值实现，MCS将所关注的影响通讯速率的因素作为表的列，将MCS值作为行，形成一张速率表，所以，每一个MCS值对应了一组物理传输速率，而至于什么物理传输速率范围对应什么MCS值，这在802.11相关协议中有过规定，此处不再赘述，直接引用。
步骤202：将预设的拟合周期内(所述的拟合周期时长等于若干个采集周期)的按照采集周期获取的若干个连续MCS值及其对应的相对时间点作为离散值，利用最小二乘法对一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，其中x代表时间，y代表MCS值，并据此获得当前接入天线所对应的拟合接入参数a和b：
其中，Xi为被采集的第i个时间点的相对时间；Yi为第i个时间点对应的MCS值；
将所获取的拟合接入参数a和b记为当前接入参数；
在本步骤中，相对时间点可以是对本天线开始进行首次连接速率采集的时间为计时起点开始计时得到的时间点；
在本步骤中，拟合周期用于收集若干个采集周期的MCS值和对应的相对时间值，以获取若干组离散值用于拟合；此处的若干个只要能实现拟合的任意个数均可，但是较优地若干个的时间点至少选择为5个，以使得函数拟合过程可以更具有统计和对比意义。
在本步骤中，由于拟合函数选用一阶，可以更好地直观体现一段时间内连接速率变化趋势，在拟合接入参数中，a表征了当前接入天线接入速率的变化率；b表征了连接起始时当前接入天线的速率高低，由此可以直接选择系数a和b的值作为选择当前接入天线的基础。
步骤203：根据所获取的当前接入参数以及预先设定的接入等级表确定当前接入天线的接入等级；
所述的接入等级表记录了接入参数值与天线接入等级的对应关系；其中，接入参数值a和b可以根据对于连接速率的性能影响程度可以分别设置为不同的多个阈值，且与天线接入等级分别进行不同的对应。而接入参数值在背景噪声固定的情况下通常与以下因素相关：(1)用户和接入天线之间的相对接入速率变化率，即“用户接入速率变化与接入参数值a相关；(2)用户接入时具体天线的速率参数，与接入参数值b相关。
在一种示例性实施例中，在相同场景中背景噪声稳定的情况下，按照本领域通常的接入天线性能好坏的五等级(优、良、中、差、极差)区分，可以确定如表1所示的接入等级表。
其中，在上述的接入等级表中各系数的范围取值确定根据接入天线性能好坏的等级确定。当然，在其他实施例中，如果接入天线性能好坏的等级也可以不限于上述五等级，而按照自有标准重新划分，而其对应的接入参数值与天线接入等级的对应关系也可以由本领域普通技术人员通过已知的试验方式确定，此处并无意对等级划分和如何得到对应关系的方法进行限定。
步骤204，判断当前接入天线的接入等级是否高于或者等于当前优选接入等级，如果是，执行步骤205；如果否，则执行步骤210；
在本步骤中，当前优选接入等级为：在对所有天线进行一次轮询过程中，之前所接入天线的接入等级中最高等级，用户接入时初始的当前优选接入等级为对应于接入等级表中的最低级。
步骤205：判断当前接入天线的接入等级是否为接入等级表中的最高级，如果是，则对于当前接入天线不进行切换，返回执行步骤201；如果否，执行步骤206；
步骤206，在对当前连接天线进行数据采集的拟合周期后，启动与当前接入天线的接入等级对应的当前的保持时间计时，所述当前的保持时间至少大于一个拟合周期；
在本步骤中，对当前连接天线进行数据采集的拟合周期指的是：能够通过设定的采集周期采集到足够离散点，并按照预置的拟合函数实现拟合的第一个周期。
在本步骤中，可以针对不同的接入等级对应确定不同的当前的保持时间，且高接入等级对应的当前的保持时间大于低接入等级对应的当前的保持时间，从而使得高优先接入等级的天线具有更长的接入时间。需要说明的是：各接入等级对应的当前的保持时间的具体时长可以由本领域普通技术人员根据应用场景确定，此处并不对具体保持时间值做出限制而只是做出示意性地示出。
在本步骤中，初始化时，对于每个接入级别可以设置有对应的当前的保持时间的初始值；
当某一个天线在作为当前接入天线时对应的接入等级作为当前优选接入等级；且在完成一次对所有接入天线的接入等级轮询后，该接入天线的当前接入等级未变且与当前优选接入等级一致时，可以将该天线当前接入等级的当前的保持时间更新为：加权保持时间，例如，加权保持时间可以通过如下公式进行计算：加权保持时间＝(基础权重值+1)×该接入等级对应的当前的保持时间；其中，基础权重值可以由本领域普通技术人员根据切换天线的连接速率切换精度指定，典型的也可为0；
当判断接入天线的当前接入等级发生变化或者当前优选接入等级发生变化时，可以将该天线当前接入等级的当前的保持时间更新为初始值。
通过延长接入等级高的天线的当前的保持时间，使其具有更长的接入时间。
在本步骤中，如果用户在某一个地方停留很长时间，而由于场景不变必然会导致使用某一个天线作为当前接入天线的当前的保持时间持续增加，而如果当前的保持时间持续增加到过长，用户又在其间移动到更优接入等级的天线覆盖范围，但是却因为未到当前的保持时间结束而不会对其他天线进行轮询切换。针对该情况，可以对于单个天线作为接入天线设置最长保持时间，而使得在切换时利用加权保持时间所确定的当前的保持时间不会超过最长保持时间；由此使得切换及时性更高，此处所确定的最长保持时间可以由工程师根据设计场景确定。
步骤207：判断所述当前的保持时间中是否存在在一个拟合周期中所确定的接入等级存在变化，如果是，执行步骤208；否则，执行步骤209；
在本步骤中，在所述当前的保持时间中只要检测到接入等级存在变化立刻执行步骤208，而不需要等待本次当前的保持时间结束。
步骤208：重新启动与变化后的接入等级对应的当前的保持时间计时，并返回执行步骤207；
步骤209：记录当前接入天线的接入等级为当前优选接入等级；
步骤210：按照天线切换预置顺序选择下一个天线作为当前接入天线；返回执行步骤201。
由此，在本实施例中，不仅仅是利用当前接入速率来选择当前接入天线，而是利用对于当前接入速率变化趋势的预判进行当前接入天线的选择，使得切换过程更为准确。
应用实例一
以下以一个更典型的应用实例来说明本申请的切换接入天线的方法，该方法所应用的接入设备设置有2个方向和增益不相同的天线，且每个天线具有唯一的ID：T1，T2；场景为:用户从T1主要覆盖范围向T2主要覆盖范围运动，经过T2最优覆盖点，然后停留在远离T1但仍在T2的非最优覆盖位置。
当用户进入到接入设备的读取范围时，接入设备检测到用户的存在，获知用户需要进行网络接入，按照预定的策略选择T1作为当前接入天线；
按照采集周期(1s)对于T1进行连接速率采集后，按照连接速率采集值确定其连接速率所对应的MCS值，如下表3：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 7 6 6 5 4
表3
时刻1至时刻5构成一个拟合周期，上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝-0.7x+7.7，其中x∈[1，5]，即：a＝-0.7，b＝7.7，按照以上所提及的表1所示出的接入等级表确定并记录当前天线的接入等级为“中”；
保持用户和T1继续接入与当前接入等级对应的当前的保持时间(例如：5秒)，如果在当前的保持时间内T1接入等级不改变，则按照天线切换预置顺序将当前接入天线切换至T2；如果在当前的保持时间内T1接入等级发生改变，则重新启动与当前接入等级对应的当前的保持时间计时，例如，在拟合周期内确定T1的当前接入等级为：“良”，则此时开始重新对当前的保持时间的计时，此时当前的保持时间为与接入等级“良”对应的10秒；……，直至当前的保持时间内无接入等级变化时，记录当前优选接入等级为：T1的“良”，将当前接入天线切换至T2；
按照采集周期对于T2进行连接速率采集后，并按照连接速率采集值确定其连接速率所对应的MCS值，如下表4：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 4 5 4 6 6
表4
上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝0.5x+3.5，其中x∈[1，5]，即：a＝0.5，b＝3.5，按照以上所提及的表1所示出的接入等级表确定并记录当前天线的接入等级为“良”，保持用户和T2继续通信接入保持时间10s(与接入等级“良”对应的保持时间)，且在当前的保持时间10s内，T2接入等级变为“优”，更新当前优选接入等级为：T2的“优”，并放弃切换而持续使用T2进行接入利用拟合周期内的采集数据持续判断T2接入等级是否发生变化，在判断出T2接入等级发生变化时记录T2接入等级发生变化时对应的拟合周期内的时间点和MCS值的对应关系，如下表5：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 6 5 4 4 5
表5
上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝0.3x+5.7，其中x∈[1，5]，即：a＝0.3，b＝5.7，按照以上所提及的表1所示出的接入等级表确定并记录当前天线的接入等级为“中”，更新当前的保持时间为5秒重新计时，保持用户和T2继续接入与当前接入等级对应的保持时间5秒，且在当前的保持时间5秒内T2的接入等级不再变化，更新当前优选接入等级为：T2的“中”，将当前接入天线切换回T1；
按照采集周期对于T1进行连接速率采集，并按照连接速率采集值确定其连接速率所对应的MCS值，如下表6：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 2 2 3 2 3
表6
上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝0.2x+1.8，其中x∈[1，5]，即：a＝0.2，b＝1.8，按照以上所提及的表1所示出的接入等级表确定并记录当前天线的接入等级为“差”，立即切换回天线T2，将T2作为当前接入天线；
按照采集周期对于T2进行连接速率采集后，并按照连接速率采集值确定其连接速率所对应的MCS值，如下表7：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 4 5 4 5 4
表7
上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝4.4，其中x∈[1，5]，即：a＝0，b＝4.4，按照以上所提及的表1所示出的接入等级表确定并记录当前天线的接入等级为“中”，并且判断出当前优选接入等级是：T2的“中”，则将T2对应接入等级的当前的保持时间更新为加权保持时间，其中：加权保持时间＝(基础权重值+1)×该接入等级对应的当前的保持时间；且在当前的保持时间内无接入等级变化时，记录当前优选接入等级为：T2的“中”，将当前接入天线切换至T1；……，……当前接入天线根据之前所述的策略在当前的保持时间之后进行切换一次，而T1和T2的接入等级维持不变，则在n次切换回T2时，当前优选接入等级仍然是：T2的“中”，T2对应接入等级的当前的保持时间更新为加权保持时间，其中：加权保持时间＝(基础权重值+n)×该接入等级对应的当前的保持时间；也就是说，使用T2作为当前接入天线进行接入通信的时间逐渐增加，最大可直至对于单个天线的最长保持时间；例如，允许n＝10次切换，55秒。
在利用T2接入时，利用拟合周期内的采集数据持续判断T2接入等级是否发生变化，在判断出T2接入等级发生变化时记录T2接入等级发生变化时对应的拟合周期内的时间点和MCS值的对应关系，如下表8：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 4 5 5 6 6
表8
上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝0.5x+3.7，其中x∈[1，5]，即：a＝0.5，b＝3.7，评级变为“良”，表明T2作为当前接入天线的接入等级发生了变化，确定并记录当前天线的接入等级为“良”，并将其当前的保持时间更新为：与接入等级“良”对应的当前的保持时间的初始值10秒，且在10秒后(假设这段时间内的接入等级不变)将当前接入天线切换至T1；
按照采集周期对于T1进行连接速率采集，并按照连接速率采集值确定其连接速率所对应的MCS值，如下表9：
时间(s) 1 2 3 4 5
MCS值 6 7 6 7 7
表9
上述拟合周期内的数据利用一阶拟合函数y＝ax+b进行拟合，确定y＝0.2x+6，其中x∈[1，5]，即：a＝0.2，b＝6，按照以上所提及的表1所示出的接入等级表确定并记录当前天线的接入等级“良”为当前优选接入等级，对应的当前的保持时间10秒，且在10秒后(假设这段时间内的接入等级不变)将当前接入天线切换至T1；
……
……
……
以此类推，接入设备将根据各个天线的当前接入等级情况不断地寻找更优的通讯天线，并给予更优的天线更长的通讯时长。
应用实例二
当某个接入设备有4根天线用于用户接入时，若首先确定的天线1为当前接入天线，将其接入等级“良”作为当前优选接入等级，经过当前的保持时间10秒后(当前的保持时间内无接入等级变化)切换至天线2作为当前接入天线；此时，天线2的接入等级为“中”，低于当前优选接入等级，由此立即切换至天线3作为当前接入天线，此时天线3的接入等级也为“中”，低于当前优选接入等级，由此立即切换至天线4作为当前接入天线；此时，天线4的接入等级为“差”，低于当前优选接入等级，立即切换至天线1，此时，且增加天线1对应的当前的保持时间为加权保持时间，其中：加权保持时间＝(基础权重值+1)×该接入等级对应的当前的保持时间……，……，以此类推。
本申请通过对用户和当前接入天线的最大连接速率的离散数据进行拟合，同预先设置的接入等级值进行比较进行评级，选择最佳天线进行通讯；所需天线成本低，使用多根方向性不好的天线也能让用户达到最佳的连接速率。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种切换接入天线的方法，其特征在于，包括：
确定当前接入天线的接入等级；
检测当前接入天线的接入等级是否高于或等于当前优选接入等级且是否为最高接入等级，所述当前优选接入等级为上一轮询周期中，所有接入天线中的最高接入等级；
当当前接入天线的接入等级为最高接入等级时，不切换当前接入天线；
当当前接入天线的接入等级高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级时，记录当前接入天线的接入等级为当前优选接入等级，并在当前的保持时间结束后，对当前接入天线进行切换；
当当前接入天线的接入等级低于当前优选接入等级时，对当前接入天线进行切换。
2.根据权利要求1所述的切换接入天线的方法，其特征在于，所述确定当前接入天线的接入等级，包括：
按照采集周期采集当前接入天线的连接速率；
根据一个采集周期内的连接速率确定对应的调制与编码策略MCS值；
根据一个拟合周期内的MCS值和相对时间点，确定预设的拟合函数的拟合接入参数，所述一个拟合周期为n个采集周期，n为大于1的自然数；
根据所述拟合接入参数和预设的拟合接入参数与接入等级关系对应表，确定当前接入天线的接入等级。
3.根据权利要求2所述的切换接入天线的方法，其特征在于，所述拟合函数为一阶拟合函数y＝ax+b，其中，x表示采集时间，y表示MCS值，a为第一拟合接入参数，b为第二拟合接入参数，且：
其中，Xi为被采集的第i个时间点的相对时间；Yi为第i个时间点对应的MCS值。
4.根据权利要求1所述的切换接入天线的方法，其特征在于，不同的所述接入等级对应的所述当前的保持时间不同，且高接入等级对应的所述当前的保持时间大于低接入等级对应的所述当前的保持时间。
5.根据权利要求4所述的切换接入天线的方法，其特征在于，当当前接入天线的接入等级高于或等于当前优选接入等级且不是最高接入等级时，所述方法还包括：
在所述当前的保持时间中，判断是否存在接入等级变化；
当所述当前的保持时间中存在接入等级变化时，重新启动与变化后的接入等级对应的当前的保持时间计时。
6.根据权利要求4所述的切换接入天线的方法，其特征在于，在启动所述当前的保持时间的计时之前，所述方法还包括：
检测当前接入天线的接入等级是否与上一轮询周期的该天线的接入等级相同且是否为当前优选接入等级；
当当前接入天线的接入等级与上一轮询周期的该天线的接入等级相同且为当前优选接入等级时，设置所述当前的保持时间为加权保持时间，所述加权保持时间大于上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间；
当当前接入天线的接入等级与上一轮询周期的该天线的接入等级不同或者不是当前优选等级时，更新所述当前的保持时间为所述当前接入天线的接入等级对应的初始保持时间。
7.根据权利要求6所述的切换接入天线的方法，其特征在于，所述加权保持时间的计算公式为：
加权保持时间＝(基础权重值+1)×所述上一轮询周期的该接入等级对应的保持时间，其中，所述基础权重值为大于或等于0的实数。
8.根据权利要求6所述的切换接入天线的方法，其特征在于，在设置所述当前的保持时间为加权保持时间的步骤之后，所述方法还包括：
检测所述加权保持时间是否大于预设的最长保持时间；
如果大于最长保持时间，设置所述当前的保持时间为所述最长保持时间。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1至权利要求8中任一项所述的切换接入天线的方法的步骤。
10.一种切换接入天线的装置，其特征在于，包括处理器及存储器，其中：所述处理器用于执行存储器中存储的程序，以实现如权利要求1至权利要求8中任一项所述的切换接入天线的方法的步骤。
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