CN112954751A - 一种基于多sta的WiFi连接方法及电子设备 - Google Patents

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Shanghai Sunmi Technology Co Ltd
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Abstract

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种基于多sta的WiFi连接方法及电子设备，通过终端设备进行扫描，选择评分top k的AP，并与这k个AP均建立连接；将评分最优的AP作为通信AP，与通信AP的连接，作为终端设备所有数据的通路；将终端设备上与其他k‑1个AP连接的sta作为休眠客户端，并接收AP的beacon，更新连接质量的评分；通过终端设备进行周期性的扫描、评分，重新选择top k‑1的AP；对连接AP的质量进行检测，更新到评分列表中，并根据结果选择合适的AP。本发明利用连接质量监测，快速发现更好质量的连接进行切换，让终端设备始终处于环境中最优带宽，在连接质量持续监测中，使用休眠客户端，以降低监测的代价，连接的切换，不需要断线重连，给用户以无缝体验。

Description

一种基于多sta的WiFi连接方法及电子设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种基于多sta的WiFi连接方法及电子设备。
背景技术
随着WiFi的普及与广泛应用，终端设备所处的使用环境中，往往会存在有多个WiFi信号，或者是同一个信号的不同AP。如，机场、办公等环境中，均是由WiFi覆盖，在一些区域内，会有多个AP存在。
在以上存在多AP的环境中，终端设备对扫描的AP进行评分，并选择一个最优的AP进行连接、通信。终端设备所能够获取的带宽，是该连接AP所能够提供的带宽。而在终端设备移动的过程中，会带来以下问题：
1)该连接AP所能够提供的带宽会动态变化，从而出现当前AP不再是最优AP的情况，移动设备不能快速的感知到，从而无法利用其他更优的AP；
2)当前连接质量很差，需要切换到其他AP连接时，要经历一段时间的断线重连，不能无缝，从而影响用户体验。
现有技术主要是以下几种：
1、一种是基于周期扫描的重选择，终端设备会周期性的对周围AP进行扫描、评分，并重新选择一个最优AP进行连接。但是扫描是一个极耗资源的动作，在做其他信道扫描时，通信是中断的，因此，终端设备不会频繁扫描，扫描周期通常都会比较大。这让移动设备的切换通常都是不及时的，无法很好的避免通信差的时段。
2、一种是基于门限触发的重选择，移动设备需要检测到当前AP的连接质量足够差，才会进行扫描、评分、连接的重选择过程；而在连接质量变差后，进行扫描、连接会进一步恶化连接质量，也即移动设备往往都会经历一个切换时间，而这个切换时间内通信质量是无保障的。
现有技术中基于周期扫描的选择，由于扫描周期较长，不能快速检测到更优的AP，而基于门限触发的选择，需要连接质量足够差时才切换。两者都不能及时进行无缝切换。因此亟需要一种基于多sta的WiFi连接方法以保证移动设备总是与最优的AP连接通信。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种基于多sta的WiFi连接方法及电子设备，用于解决现有技术中基于周期扫描的选择，由于扫描周期较长，不能快速检测到更优的AP，而基于门限触发的选择，需要连接质量足够差时才切换。两者都不能及时进行无缝切换的问题。
本发明通过以下技术方案予以实现：
第一方面，本发明公开一种基于多sta的WiFi连接方法，包括以下步骤：
S1通过终端设备进行扫描，选择评分top k的AP，并与这k个AP均建立连接；
S2将评分最优的AP作为通信AP，与通信AP的连接，作为终端设备所有数据的通路；
S3将终端设备上与其他k-1个AP连接的sta作为休眠客户端，并接收AP的beacon，更新连接质量的评分；
S4通过终端设备进行周期性的扫描、评分，重新选择top k-1的AP；
S5对连接AP的质量进行检测，更新到评分列表中，并根据结果选择合适的AP。
更进一步的，所述方法中，对因终端设备移动而与AP连接断开的情况，在做连接质量检测的时候，不收连接AP的beacon，连续n次收不到beacon的连接，将则其评分更新为0。
更进一步的，所述方法中，k-1个AP可与通信AP的信道不同，对于信道不同的连接AP，在进行连接质量检测时，进行短暂的切换信道。
更进一步的，所述方法中，重新选择top k-1的AP时，不在top k-1的原连接AP，则断开连接，对新增的AP，则新建立连接。
更进一步的，所述方法中，对连接AP的质量进行检测时，如果更新AP的评分，比通信AP的评分高，则该连接AP选作通信AP，而原通信AP则变为一个连接AP。
更进一步的，所述方法中，设置评分阈值m，在评分高于m时，授权切换通信AP。
更进一步的，所述方法中，终端设备上与其他k-1个AP连接的sta作为休眠客户端，其中sta会周期性的唤醒，接收AP的beacon，更新连接质量的评分。
第二方面，本发明公开一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行第一方面所述的基于多sta的WiFi连接方法。
本发明的有益效果为：
1、本发明利用连接质量监测，快速发现更好质量的连接，从而进行切换，让终端设备始终处于环境中最优带宽。
2、本发明在连接质量持续监测中，使用休眠客户端，以降低监测的代价。
3、本发明连接的切换，只是将数据切换到选择的连接上，不需要断线重连，给用户以无缝体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是一种基于多sta的WiFi连接方法的原理步骤图；
图2是本发明实施例的使用情景图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例公开如图1所示的一种基于多sta的WiFi连接方法，包括以下步骤：
S1通过终端设备进行扫描，选择评分top k的AP，并与这k个AP均建立连接；
S2将评分最优的AP作为通信AP，与通信AP的连接，作为终端设备所有数据的通路；
S3将终端设备上与其他k-1个AP连接的sta作为休眠客户端，并接收AP的beacon，更新连接质量的评分；
S4通过终端设备进行周期性的扫描、评分，重新选择top k-1的AP；
S5对连接AP的质量进行检测，更新到评分列表中，并根据结果选择合适的AP。
本实施例的基于多sta的优化方案，以保证移动设备总是与最优的AP连接通信。
本实施例在终端设备连接AP的时候，不再仅连接最优的AP，而是与评分top k的AP，均建立并保持连接，但所有的数据还是走最优AP连接。在终端设备移动的过程中，不断的监测这k个AP的连接质量。当有候选AP的连接质量明显优于当前AP的时候，将所有数据切换到候选AP中。
本实施例在终端设备上建立多个sta，与top k个AP建立连接，始终使用这k个连接中质量最优的通路进行通信。从而在终端设备上省去需要切换时的扫描、连接时间，并且只要存在更优AP时即可切换。使用远小于扫描、连接、切换的代价，提供更为灵敏快速的切换功能，保证用户良好的使用体验。
实施例2
本实施例公开基于多sta的WiFi连接方法的使用场景，参见图2所示，其具体实施步骤如下：
1.终端设备进行扫描，选择评分top k的AP，并与这k个AP均建立连接，其中，评分最优的AP作为通信AP。
2.与通信AP的连接，作为终端设备所有数据的通路。而终端设备上与其他k-1个AP连接的sta作为休眠客户端，这些sta会周期性的唤醒，接收AP的beacon，更新连接质量的评分。
3.对于因为终端设备移动而与AP连接断开的情况，在做连接质量检测的时候，不能收到连接AP的beacon，连续n次收不到beacon的连接，将其评分更新为0。
4.k-1个AP可以和通信AP的信道不同，对于信道不同的连接AP，在进行连接质量检测时，需要短暂的切换信道。
5.终端设备的k-1个连接AP，会通过周期扫描来更新。终端设备上会周期性的扫描、评分，重新选择top k-1的AP，不在top k-1的原连接AP，需要断开连接，而新增的AP，需要新建立连接。
6.连接AP的质量检测结果，更新到评分列表中。如果更新AP的评分，比通信AP的评分高，则该连接AP选作通信AP，而原通信AP则变为一个连接AP。此时，为了防止通信AP的频繁切换，可以要求评分需要高于m时，才能进行转换。
本实施例针对多WiFi环境中终端设备不能快速、及时的切换到质量更优AP的问题，提出一种有效的优化方案，确保终端设备时刻使用最优连接。
实施例3
本实施例公开一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行基于多sta的WiFi连接方法。
综上，本发明利用连接质量监测，快速发现更好质量的连接，从而进行切换，让终端设备始终处于环境中最优带宽。
本发明在连接质量持续监测中，使用休眠客户端，以降低监测的代价。
本发明连接的切换，只是将数据切换到选择的连接上，不需要断线重连，给用户以无缝体验。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1通过终端设备进行扫描，选择评分top k的AP，并与这k个AP均建立连接；
S2将评分最优的AP作为通信AP，与通信AP的连接，作为终端设备所有数据的通路；
S3将终端设备上与其他k-1个AP连接的sta作为休眠客户端，并接收AP的beacon，更新连接质量的评分；
S4通过终端设备进行周期性的扫描、评分，重新选择top k-1的AP；
S5对连接AP的质量进行检测，更新到评分列表中，并根据结果选择合适的AP。
2.根据权利要求1所述的基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法中，对因终端设备移动而与AP连接断开的情况，在做连接质量检测的时候，不收连接AP的beacon，连续n次收不到beacon的连接，将则其评分更新为0。
3.根据权利要求1所述的基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法中，k-1个AP可与通信AP的信道不同，对于信道不同的连接AP，在进行连接质量检测时，进行短暂的切换信道。
4.根据权利要求1所述的基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法中，重新选择top k-1的AP时，不在top k-1的原连接AP，则断开连接，对新增的AP，则新建立连接。
5.根据权利要求1所述的基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法中，对连接AP的质量进行检测时，如果更新AP的评分，比通信AP的评分高，则该连接AP选作通信AP，而原通信AP则变为一个连接AP。
6.根据权利要求1所述的基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法中，设置评分阈值m，在评分高于m时，授权切换通信AP。
7.根据权利要求1所述的基于多sta的WiFi连接方法，其特征在于，所述方法中，终端设备上与其他k-1个AP连接的sta作为休眠客户端，其中sta会周期性的唤醒，接收AP的beacon，更新连接质量的评分。
8.一种电子设备，包括处理器以及存储有执行指令的存储器，当所述处理器执行所述存储器存储的所述执行指令时，所述处理器执行如权利要求1至7中任一所述的基于多sta的WiFi连接方法。
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