CN112889301B - 用于管理交通工具内多个短距离无线连接的系统和方法 - Google Patents

Abstract

描述了用于最大化飞机或其他交通工具内的短距离无线连接的数量的系统和方法。控制器可用于动态地将无线设备分配给接入点和信道，以用于连接至交通工具的无线网络。当控制器接收到第三方无线设备的连接请求时，控制器可以基于第三方无线设备在交通工具内的位置，其他无线设备在交通工具内的位置，以及与每个接入点连接的无线设备的数量，将所述第三方无线设备布置在设置在所述交通工具内的多个接入点中的其中一个接入点处。

Description

用于管理交通工具内多个短距离无线连接的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月12日提交的序列号为62/745,180的美国临时申请的优先权。该引用的外部材料以及其它所有引用的外部材料的全部内容均通过引用并入本文。当通过引用并入的参考文献中术语的定义或用法与本文提供的术语的定义不一致或相反时，以本文提供的该术语的定义为准。

技术领域

本发明的领域是管理交通工具内的无线连接。

背景技术

以下描述包括可有助于理解本发明的信息。这并不承认本文提供的任何信息是现有技术或与当前要求保护的发明相关，或者明确或隐式地引用的任何专利公开是现有技术。

随着无线设备的数量呈指数增长，特定频谱内的那些设备之间发生干扰的可能性增大。其中在这类设备密度异常高的飞机和其它交通工具内，更是会出现彼此干扰的情况。一个例子是蓝牙协议在无线连接中的普及，其通常用于音频和其他传输。在某些宽体飞机中，经济舱中的蓝牙连接密度约为每平方米2.2个蓝牙连接。此外，蓝牙频谱(2.4GHz)通常与WiFi共享，航空公司想要利用WiFi向飞机和乘客设备提供内容。

需要系统和方法来管理大量连接，以最大化交通工具内同时发生的连接的数量，并允许用户无缝使用交通工具内的蓝牙设备。

本文的所有专利公开均以相同的程度通过引用并入，就好像具体和分别指示每个单独的专利公开或专利申请通过引用并入一样。当在并入的参考文献中术语的定义或用法与本文提供的术语的定义不一致或相反时，本文提供的该术语的定义适用，而参考文献中该术语的定义则不适用。

因此，仍然需要用于管理交通工具中的蓝牙音频同时连接的数量的系统和方法。

发明内容

本发明的主题提供用于最大化飞机或其他交通工具内的同时发生的蓝牙或其他短距离无线音频连接的总数的装置、系统和方法。优选地，这样的系统利用控制器，该控制器被配置为将2.4GHz频段中连接的无线设备动态分布在设置在交通工具内的一组物理接入点上，以及将其动态分布在可用信道上，从而将蓝牙信道的可用性最大化。

可以设想，在飞行过程中应定期评估无线设备在接入点和信道上的分布，例如，因为乘客及其相关的无线设备在登机过程中和飞行过程中可能会移动，而不同的乘客可能会在飞行过程中的不同时间连接或断开无线设备，从而无线设备的首选分布在飞行过程中会随时间变化。

系统优选地被配置为将蓝牙音频连接协商到最低可能的功率水平，以最小化协议传输期间的无线设备的传输功率以及协议和音频传输期间的飞机设备的传输功率。

根据优选实施例的具体描述，以及通过参考附图，本发明的主题的不同目的、特征、方面和优点将变得更加显而易见，其中附图中相同的附图标记表示相同的组件。

附图说明

图1是用于最大化飞机内的同时发生的蓝牙或其他短距离无线音频连接的总数的系统的一个实施例的图。

具体实施方式

在整个以下讨论中，将多次提及服务器，服务，接口，门户，平台或由计算设备形成的其它系统。应当理解，使用这样的术语被认为代表具有至少一个处理器的一个或多个计算设备，该至少一个处理器被配置为执行存储在计算机可读有形非暂时性介质上的软件指令。例如，服务器可以包括用于所描述的角色，职责或功能而用作网络服务器、数据库服务器或其他类型的计算机服务器的一台或多台计算机。

以下讨论提供了本发明主题的许多示例实施例。尽管每个实施例代表发明元素的单个组合，但是也可认为发明主题包括所公开元素的所有可能的组合。因此，如果一个实施例包括元素A、B和C，而第二实施例包括元素B和D，那么即使没有明确地说明，也认为本发明的主题包括A，B，C和D的其他剩余组合。

尽管本文的讨论围绕飞机展开，但是可以设想的是，本文所讨论的系统和方法可以类似地用在轮船、火车、公共汽车和其他交通工具上。

本文描述的设想的系统和方法具有一控制器，该控制器包括具有一个或多个核的处理器，和存储一组指令的一个存储器，使得该控制器将对与5GHz频段和2.4GHz频段之外的无线设备连接进行优先级排序。因此，该系统可以独立动态地控制飞机音频源的传输功率。

在一些实施例中，用于最大化与飞机的连接的总数的系统100可以包括具有存储器和处理器的控制器110。存储器优选地包括非暂时性计算机可读存储介质，用于管理包括控制器110的飞机的多个无线设备。非暂时性计算机可读存储介质优选地包括计算机程序，该计算机程序包括促进无线设备与飞机内的接入点的连接的指令。控制器110被配置为接收无线设备120A的连接请求，并将无线设备120A分配给设置在交通工具内的多个接入点130A-130C中的其中一个接入点。优选基于无线设备120A在交通工具内的位置，其他无线设备120在交通工具内的位置以及连接到每个接入点130A-130C的多个无线设备，来部署无线设备120A，

为了最大化交通工具内的同时连接的数量，尤其是同时发生的蓝牙连接的数量，控制器110被配置为将连接在2.4GHz频段中的无线设备120动态分布在设置在交通工具内的一组物理接入点130A-130C上，以及将其动态分布在信道上。这一点尤其重要，因为乘客及其相关的无线设备120可能会在登机过程中和飞行过程中移动，而乘客可能会在飞行过程中连接或断开不同的无线设备120。由于这些原因，在飞行期间，控制器110可能有必要在飞行期间定期评估无线设备在接入点130A-130C和信道上的分布。

进一步设想的是，控制器110可以被配置为减小飞机蓝牙设备的传输功率，以根据多个乘客无线设备120的功能来最小化频率复用的半径，其中多个乘客无线设备保持交通工具的给定地理区域内的蓝牙连接。

控制器110还被配置为对飞机蓝牙设备实现定向天线，使得发射功率被引向交通工具的乘客空间并且使得发射功率在乘客空间之外被最小化。

控制器110还可被配置为通过处理器实现蓝牙连接算法并存储在存储器中，使得一旦建立，就无需通知无线设备120或无需许可无线设备120便可以自动重新建立与乘客无线设备120的连接。这有利地允许已连接了无线设备的乘客在交通工具周围走动，回到自己的座位并无缝地重新开始音频。

控制器110还可被配置为将蓝牙音频连接协商到最低可能的功率水平，从而在协议传输期间使无线设备120的传输功率最小化，并在协议和音频传输期间使飞机的传输功率最小化。

如本文所用，并且除非上下文另有明确规定，否则术语“耦合到”旨在包括直接耦合(其中两个彼此耦合的元件彼此接触)和间接耦合(其中至少一个另外的元件位于两个元件之间)。因此，术语“耦合到”和“与…耦合”同义使用。

在一些实施例中，用于描述和要求保护本发明的某些实施例的表示成分的数量，诸如浓度、反应条件等性质的数字应理解为在某些情况下由术语“约”修饰。因此，在一些实施例中，在书面描述和所附权利要求书中阐述的数字参数是近似值，其可以根据特定实施例试图获得的期望特性而变化。在一些实施例中，应该根据报告的有效数字的数目并通过应用普通的舍入技术来解释数字参数。尽管说明本发明的一些实施例的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是在具体示例中列出的数值应以尽可能精确地方式报告。在本发明的一些实施例中呈现的数值可能包含某些误差，这些误差必定是由它们各自的测试测量中的标准偏差导致的。

除非上下文指示相反的情况，否则本文阐述的所有范围应解释为包括其端点，并且开放式范围应解释为仅包括商业上可行的值。同样，除非上下文指示相反的情况，否则所有值列表都应视为包括中间值。

如本文的说明书和随后的权利要求中所使用的，除非上下文另有明确规定，否则“一”，“一个”和“该”的含义包括复数指代。此外，如在本文的描述中所使用的，除非上下文另有明确规定，否则“在…中”含有包括“在…内”和“在…上”。

本文中数值范围的列举仅旨在用作一种便捷的方式，用来分别指代该范围内的每个单独的值。除非本文另外指出，否则将范围内的每个单独的值并入说明书中，就如同其在本文中单独列举一样。除非本文另外指出或与上下文明显矛盾，否则本文描述的所有方法可以以任何合适的顺序执行。针对本文的某些实施例提供的任何和所有示例或示例性语言(例如“诸如”)的使用仅旨在更好地阐明本发明，并且不对以其他方式要求保护的本发明的范围构成限制。说明书中的任何语言都不应解释为表示对实施本发明必不可少的任何未要求保护的要素。

对本文公开的本发明的替代元件或实施例的分组不应被解释为限制。可以单独提及和保护每个组成员，或者可以将每个组成员与本文中发现的组中的其它成员或其它元件进行任意组合来进行保护。出于方便和/或获得专利的原因考虑，可以将一个或多个组成员包含在组中或从组中删除。当出现任何这样的包含或删除时，本说明书在此被认为包含经修改的组，从而实现所附权利要求中使用的所有马库什组的书面描述。

对于本领域的技术人员而言显而易见的是，在不背离本文的发明构思的前提下，除了已经描述的修改之外，还可以进行更多的修改。因此，本发明的主题除了受到所附权利要求的精神限制之外，并不受其它限制。此外，在解释说明书和权利要求书时，应以与上下文一致的尽可能广泛的方式解释所有术语。尤其是术语“包括”和“包含”应解释为以非排他性的方式涉及元件、组件或步骤，表明可以同时存在或同时使用提及的元件、组件或步骤可未明确提及的元件、组件或步骤，或者提及的元件、组件或步骤可与未明确提及的元件、组件或步骤组合。在说明书和权利要求书涉及选自以下组中的至少其中一种时，组中包括A,B,C…和N，应将文本解释为仅要求来自组中的一个元件，而不是A加B，或B加N等。

Claims (8)

1.一种用于最大化交通工具内同时发生的蓝牙连接数量的系统，包括：

一控制器，具有处理器，该处理器包括一个或多个核；以及一存储器；

设置在所述交通工具内的多个接入点，每个接入点以通信方式耦合到控制器；

其中所述控制器被配置为接收一无线设备的连接至多个接入点中的一个接入点的请求；

当接收到请求时，所述控制器分析所述无线设备在所述交通工具内的位置，其它无线设备在所述交通工具内的位置，以及与每个接入点连接的无线设备的数量，基于所述无线设备在所述交通工具内的位置，其他无线设备在所述交通工具内的位置，以及与每个接入点连接的无线设备的数量，将所述无线设备布置在形成无线网络的所述交通工具内的多个接入点中的其中一个接入点处；以及

所述控制器被配置为定期地评估连接到每个接入点的无线设备的分布，并基于连接到每个接入点的无线设备的数量将一个或多个无线设备分配到不同的接入点。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器还被配置为首先连接至5GHz频段，而不是2.4GHz频段。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器将连接在2.4GHz频段中的所述无线设备动态分布在多个接入点上，以及将其动态分布在一组信道上，从而将无线信道的可用性最大化。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器将与所述无线设备的蓝牙音频连接协商到最低可能的功率水平，以最小化协议传输期间每个连接的无线设备的传输功率以及协议和音频传输期间飞机设备的传输功率。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器提供独立的和动态的飞机音频源的传输功率控制。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器基于连接在接入点的地理区域内的多个无线设备的功能来减小飞机蓝牙设备的发射功率，以最小化频率复用的半径。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器实现用于所述交通工具的蓝牙设备的定向天线，使得发射功率被导向所述交通工具的乘客空间并且在所述乘客空间之外被最小化。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器实现蓝牙连接算法，使得一旦建立，就无需通知无线设备或无需许可无线设备便可以自动在多个接入点中的其中一个接入点和无线设备之间重新建立连接。