CN113228816A - 用于无线网络中的主动转向的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种用于无线网络中的客户端装置的主动转向的方法包括：由网络控制器识别无线网络中的至少两个无线电资源，所述至少两个无线电资源包括第一无线电资源和第二无线电资源；由网络控制器经由与第一无线电资源建立的通信信道检测连接到无线网络的客户端装置；由网络控制器确定所述客户端装置在技术上能够与第二无线电资源建立通信信道；以及由网络控制器使客户端装置转向以与第二无线电资源建立通信信道。

Description

用于无线网络中的主动转向的方法和系统

技术领域

本公开涉及无线网络中的客户端装置的主动转向，特别是在停机时间期间执行的而不被提示作为反应措施的无线网络中的客户端装置从第一无线电资源到第二无线电资源的转向。

背景技术

许多无线网络提供各种不同的无线电资源，客户端装置可以通过这些无线电资源与网络通信。近来，即使是最小公寓和企业中的小型家庭网络也经常有若干可用无线电资源，通常有多个可用于与网络通信的通信频带。例如，许多路由器和其他联网装置都有可用于与客户端装置通信的2.4GHz和5GHz通信频带。对于较大的网络，通常还有许多不同的接入点，客户端装置可通过这些接入点连接到网络。

通常，当客户端装置连接到无线网络时，它保持连接到最初通过其连接的同一无线电资源。然而，有时发生的事件会改变客户端装置与网络的连接的强度、质量或环境。例如，客户端装置可以是在大型住宅周围移动的智能手机，其中装置可以首先连接到其位置附近的接入点，然后移动到住宅的相对侧。在另一示例中，网络中的若干装置可能全部通过同一接入点连接，从而产生极其高的流量，这可能减少每个装置可用的带宽。

在这些种类的情况下，通常可以通过网络控制器配置网络，以监测客户端装置可能需要从一个无线电资源移动到另一个无线电资源的此类情况，即行业中称为“转向”的过程。例如，网络控制器可能检测到太多客户端装置通过单个接入点连接，然后可以将一个或多个客户端装置转向到另一个接入点。在另一示例中，客户端装置与其无线电资源之间的信号强度可能恶化到有害的程度，这可触发网络控制器将客户端装置转向至具有更强信号的不同无线电资源。

当发生客户端装置的转向时，它通常是反应性的。换句话说，首先客户端装置与无线网络的连接存在负面问题，这提示客户端装置转向到不同无线电资源。在未检测到此类问题的情况下，客户端装置保持通过其初始无线电资源连接。然而，可能存在这样的情况：即使装置与无线网络的当前连接没有问题，也可能有更好的无线电资源可供客户端装置使用。尽管如此，网络控制器通常无法检测到此类情况或者无法执行转向而无需这样做来校正预强制问题。因此，需要这样一种技术解决方案，其中网络控制器能够使客户端装置主动地转向而不是响应于反应性触发而这样做。

发明内容

本公开提供了用于无线网络中的客户端装置的主动转向的系统和方法的描述。网络控制器将对在其无线网络中可用的无线电资源的优先级进行排名，其中，例如由于所使用的通信频带(例如，5GHz频带可以提供比2.4GHz频带更好的连接)，第二无线电资源将具有比第一无线电资源更高的优先级。在停机时间期间，当网络控制器不主动地执行反应性转向时，网络控制器检测连接到第一无线电资源的客户端装置。网络控制器通过每个客户端装置，并且如果客户端装置能够经由第二无线电资源连接，则它可以使该客户端装置转向至第二无线电资源。结果，客户端装置可以在没有反应性触发的情况下主动转向到网络中的第二无线电资源，因此即使初始连接不存在潜在问题，也能提供更好的连接。这通过引入网络控制器的新操作，提供了更好的整体网络和更好的装置性能。

一种用于无线网络中的客户端装置的主动转向的方法包括：由网络控制器识别无线网络中的至少两个无线电资源，所述至少两个无线电资源包括第一无线电资源和第二无线电资源；由网络控制器经由与第一无线电资源建立的通信信道检测连接到无线网络的客户端装置；由网络控制器确定所述客户端装置在技术上能够与第二无线电资源建立通信信道；以及由网络控制器使客户端装置转向以与第二无线电资源建立通信信道。

一种用于无线网络中的客户端装置的主动转向的系统包括：客户端装置；第一无线电资源；第二无线电资源；以及网络控制器，该网络控制器被配置成识别无线网络中的第一无线电资源和第二无线电资源，经由与第一无线电资源建立的通信信道检测连接到无线网络的客户端装置，确定所述客户端装置在技术上能够与第二无线电资源建立通信信道，以及使客户端装置转向以与第二无线电资源建立通信信道。

附图说明

当结合附图阅读时，从示范性实施例的以下详细描述最好地理解本公开的范围。附图中包括以下图：

图1是图示了根据示范性实施例的用于在无线网络中进行主动转向的高级系统架构的框图。

图2是图示了根据示范性实施例的用于无线网络中的客户端装置的主动转向的图1的系统的网络控制器的框图。

图3是图示了根据示范性实施例的由图2的网络控制器执行的用于使无线网络中的客户端装置主动转向的过程的流程图。

图4是图示了根据示范性实施例的用于无线网络中的客户端装置的主动转向的示范性方法的流程图。

图5是图示了根据示范性实施例的计算机系统架构的框图。

根据下文提供的详细描述，本公开的其它适用性领域将变得显而易见。应当理解，示范性实施例的详细描述仅旨在用于说明的目的，并且因此不一定旨在限制本公开的范围。

具体实施方式

用于客户端装置的主动转向的系统

图1图示了用于使无线网络中的客户端装置从一个无线电资源主动转向到另一个无线电资源的系统100。

系统100可以包括网络控制器102。下文更详细地讨论的网络控制器102可以是连接到无线网络的装置，所述装置被配置成控制客户端装置106与无线网络的连接的各个方面。例如，网络控制器102可以被配置成主动地且反应性地使客户端装置106转向(如下文更详细地讨论的)，并且执行网络控制器的标准功能，例如，监测网络流量、监测信道利用率、执行拓扑测绘、维护防火墙等。网络控制器102可以是连接到无线网络的独立装置，或可以在无线网络中的另一装置中实施，例如作为路由器、扩展器或其它网络装置的一部分。图1的系统100中所示的每个部件可以各自连接到单个无线网络或以其它方式作为单个无线网络的一部分运行。

在系统100中，无线网络可以包括多个无线电资源，客户端装置106可以通过这些无线电资源连接到无线网络(例如，通过无线网络进行通信)。无线电资源可以是与客户端装置106和无线网络之间的可能通信信道相关联的任何类型的资源或属性。例如，在图1所示的无线网络中，无线网络可以包括多个接入点104a和104b，其中每个接入点可以是单独的无线电资源。在示范性实施例中，接入点104可以具有多个可用的通信频带，例如2.4GHz频带和5GHz频带，其中通信频带中的每一个可以是单独的无线电资源。在一些情况下，当执行本文讨论的功能时，网络控制器可以将不同类型的无线电资源视为不同无线电资源。例如，在第一示例中，系统100可以包括四个无线电资源：用于接入点104a的2.4GHz频带、用于接入点104a的5GHz频带、用于接入点104b的2.4GHz频带和用于接入点104b的5GHz频带。在第二示例中，系统100可以仅包括两个无线电资源：由接入点104a和104b两者提供的2.4GHz频带和由接入点104a和104b两者提供的5GHz频带。

在系统100中，多个客户端装置106可以经由各个接入点106连接到无线网络(例如，在接入点104包括在无线网络中的情况下)。每个客户端装置106可以经由利用可用无线电资源中国的一个建立的通信信道连接到无线网络。网络控制器102可以被配置成检测无线网络中的所有可用无线电资源并维护其列表。作为无线电资源列表的一部分，网络控制器102可以为无线电资源分配优先级顺序。例如，由于由其提供的连接类型的各种益处，5GHz通信频带可以具有比2.4GHz通信频带更高的优先级。

传统上，网络控制器102可以被配置成执行反应性转向。可以由网络控制器102以预定时间间隔检查反应性转向，所述预定时间间隔是例如每五秒、每十秒、每分钟、每五分钟或其它合适的时间间隔。对于反应性转向，网络控制器102可以监测客户端装置106中的每一个与无线网络之间的连接的各个方面。此类方面可以包括信号强度、通信频带、流量(例如，已使用/可用的带宽)等。网络控制器102还可以监测接入点104的各个方面，例如监测接入点104中的每一个的信道利用率。网络控制器102可以包括标准，在本文中也称为“触发”，其中当满足标准时，必须执行客户端装置106的转向。例如，此类标准可以包括客户端装置106与其接入点104之间的通信信道的信号强度。例如，如果信号强度下降到某一阈值以下，则网络控制器102可以反应性地将客户端装置106转向至不同接入点104。在另一示例中，如果接入点104中的信道利用率升高到阈值以上，则网络控制器102可以反应性地将一个或多个客户端装置106从该接入点104转向到另一接入点104，以努力平衡无线网络中的负荷。

网络控制器102可以继续以每个预定间隔对客户端装置106执行反应性转向。然而，可能存在这样的情况：即使不存在促使这种移动的反应性触发，将客户端装置106从一个无线电资源移动到另一个无线电资源可能是有益。例如，当第二无线电资源(例如，与接入点104a连接的5GHz通信频带)可用时，客户端装置106a可以连接到第一无线电资源(例如，与接入点104a连接的2.4GHz通信频带)，但如果客户端装置与第一无线电资源的连接是合适的(例如，不触发反应性触发)，则可以不反应性地转向到第二无线电资源。在这种情况下，网络控制器102可以被配置成执行主动转向。

当网络控制器102不执行任何反应性转向时，网络控制器102可以在停机时间期间执行主动转向过程。作为主动转向过程的一部分，网络控制器102可以检测连接到无线网络的客户端装置106中每一个，所述客户端装置通过无线网络中不是最高优先级无线电资源(例如，如网络控制器102所维护的列表中所确定)的无线电资源连接。对于未连接到(例如，如由优先级确定的)最好的可用无线电资源的客户端装置106，或者当有任何更高优先级无线电资源可用时，网络控制器102可以确定客户端装置是否能够连接到最好的无线电资源或更好的无线电资源。该确定可以基于网络控制器102可用的任何数据，例如通过加载到网络控制器102中或经由因特网可用的配置数据，通过轮询客户端装置106以确定其能力，或任何其它合适的方法。如果更好的无线电资源可用并且客户端装置106能够连接到该无线电资源，则网络控制器102可以主动地将该客户端装置106转向到该更好的无线电资源。然后，客户端装置106可以将其与无线网络的通信信道从其初始无线电资源切换到该更好的无线电资源，从而即使其初始连接没有问题，也产生与无线网络的更好的连接。因此，改进了无线网络中的客户端装置106的整体性能。在客户端装置106可能无法连接到最好的可能无线电资源的情况下，可以将客户端装置106主动转向到它能够与之通信的最高优先级无线电资源。

在一些实施例中，网络控制器102可以被配置成执行负载均衡作为主动转向的一部分。例如，网络控制器102可以监测每个无线电资源所经历的信道利用率。网络控制器102可以预测或估计在主动转向之后可能经历的流量或信道利用率，并且可以相应地调整转向。例如，如果每个客户端装置106都主动转向到无线网络中的最好的无线电资源，则该无线电资源所经历的信道利用率可能变得极其高。在这种情况下，网络控制器102可以转而开始主动地将客户端装置106转向到第二好的无线电资源，以平衡负载。在一些情况下，分配给每个无线电资源的优先级可能受到该无线电资源的当前负载的影响。在这种情况下，一旦先前的最好的无线电资源中的信道利用率变得太高，上述第二好的无线电资源可以在优先级中被移动到最高优先级。在这些情况下，负载均衡可以是使用优先级列表或无线电资源的主动转向所固有的。

在一些实施例中，网络控制器102可以维护无线网络中的客户端装置106的有序列表，该有序列表可以用于主动转向中。有序列表可以是(例如，当前、历史上，等)连接到无线网络的所有客户端装置106的列表，其中可以根据优先级对每个客户端装置106进行排序。优先级可以通过任何合适的标准来确定，所述标准是例如客户端装置106使用的带宽量、装置类型(例如，具有802.11n与802.11ac与802.11ax功能的装置)、由无线网络的用户向其分配的优先级等。例如，由于每者工作所需的流量和/或网络用户的偏好，智能电视可以被赋予比智能灯泡更高的优先级。在一些情况下，用户可以防止特定客户端装置106的主动转向(例如，和/或反应性转向)，其中，它可以从有序列表中被移除或被相应地指示。在使用有序列表的实施例中，可以基于列表的排序来执行主动转向。例如，网络控制器102可以首先使列表上的最高客户端装置106主动转向，该最高客户端装置当前未连接到其最好的可能(例如，客户端装置106能够连接到的最高优先级)无线电资源。在一些实施例中，附加标准可以用于对客户端装置106进行排序或执行主动转向，例如客户端装置106的当前操作。例如，由于客户端装置106的空闲状态，空闲(例如，往返于客户端装置106的流量低于预定阈值)装置可以被赋予低优先级，或者可以在主动转向期间被跳过。

在一些情况下，主动转向过程仅可在其它功能的停机时间期间由网络控制器102执行。在此类情况下，主动转向过程可被可能需要由网络控制器102执行的任何其它功能中断。例如，如果发生反应性触发，则可以停止主动转向过程，使得可以执行反应性转向。在一些实施例中，主动转向过程可以在不执行反应性转向过程时以预定时间间隔执行。在一些情况下，主动转向过程的间隔可以大于反应性转向过程的间隔。例如，反应性转向过程可以每五秒或十秒执行一次，而主动转向过程可以在不执行其它功能(例如，反应性转向)时每分钟或任何可用时间执行一次。在一些情况下，无线电资源和/或客户端装置106的排序可以作为相应过程的一部分来执行，或者可以在反应性转向和主动转向过程之外执行。在后一种情况下，可以以与执行任一转向过程中使用的间隔不同的间隔执行排序。

在一些情况下，用于主动转向的反应性触发或标准可以利用可具有与其相关联的范围的阈值。例如，如果第二无线电资源强具有更强的信号，则用于将客户端装置106从一个无线电资源转向到另一无线电资源的反应性触发可能要求该信号至少更强预定量(例如，10％)。使用用于反应性转向和主动转向的触发和标准的范围、比率、百分比和其它相对度量可以防止客户端装置106在两个无线电资源之间来回快速地转向。可以使用滞后的其它实施方式以防止快速转向。

在一些实施例中，在客户端装置106的转向操作中可以包括等待周期。在此类实施例中，在初始转向操作之后，可以在预定时间段内不执行客户端装置106的转向(例如，反应性转向和主动转向)。例如，如果客户端装置106从一个无线电资源转向到另一无线电资源，那么在接下来的十分钟内可以禁止客户端装置106的进一步转向，以防止客户端装置106的重复转向，这可能不利于其与无线网络的连接。在一些情况下，网络控制器102可以监测客户端装置106的重复转向。例如，如果客户端装置106在两个无线电资源之间反复地来回转向，则网络控制器102可以从用于转向的有序列表中移除客户端装置106以防止重复转向，或者可以为该客户端装置106设置增大的等待周期。在一些情况下，网络控制器102可以检测转向是否由用户执行(例如，与由网络控制器102发起的主动转向或反应性转向相反)，例如用户手动调整连接客户端装置106所通过的无线电资源。在这种情况下，网络控制器102可以防止客户端装置106的进一步主动转向，可以增加客户端装置106的等待周期，和/或可以通过任何合适的通信方式向用户提供关于该客户端装置106的主动转向的信息。

网络控制器

图2图示了系统100中的网络控制器102的实施例。对于相关领域的技术人员显而易见的是，图2中所示的网络控制器102的实施例仅作为例示提供，并且可能并未穷尽适于执行本文论述的功能的网络控制器102的所有可能配置。例如，图5中图示的且在下文更详细论述的计算机系统500可以是网络控制器102的合适配置。

网络控制器102可以包括接收装置202。接收装置202可以被配置成经由一个或多个网络协议通过一个或多个网络接收数据。在一些情况下，接收装置202可以被配置成通过一种或多种通信方法从客户端装置106、接入点104和其它系统和实体接收数据，所述通信方法是例如射频、本地无线网络、无线网络、蜂窝通信网络、蓝牙、因特网等。在一些实施例中，接收装置202可以由多个装置组成，所述多个装置是例如用于通过不同网络接收数据的不同接收装置，例如用于通过本地无线网络接收数据的第一接收装置，以及用于通过因特网接收数据的第二接收装置。接收装置202可以接收以电子方式传输的数据信号，其中，数据可以叠加在数据信号上或以其它方式在其上进行编码，并且被解码、解析、读取或通过接收装置202接收数据信号来以其它方式获得。在一些情况下，接收装置202可以包括解析模块，该解析模块用于解析所接收的数据信号以获得叠加在其上的数据。例如，接收装置202可以包括解析器程序，所述解析器程序被配置成接收所接收的数据信号，并将其转换为由处理装置执行的功能的可用输入，以执行本文所述的方法和系统。

接收装置202可以被配置成接收由接入点104以电子方式传输的数据信号，所述数据信号被叠加或以其它方式编码有关于可用无线电资源、流量数据、信道利用率数据、状态信息等等的信息。接收装置202还可以被配置成接收由客户端装置106以电子方式传输的数据信号，所述数据信号可以叠加或以其它方式编码有连接信息、无线电资源能力、转向过程结果以及在执行本文所论述的功能时使用的其它数据。在网络控制器102是路由器或其它联网装置的一部分的情况下，也可以执行接收装置202以接收数据信号，所述数据信号是作为联网装置的一部分执行的功能的一部分，例如接收数据分组以在无线网络内部或外部进行路由。

网络控制器102还可以包括通信模块204。通信模块204可以被配置成在模块、引擎、数据库、存储器和网络控制器102的其它部件之间传输数据，以用于执行本文所论述的功能。通信模块204可以由一个或多个通信类型构成，并且利用各种通信方法来在计算装置内进行通信。例如，通信模块204可以由总线、接触引脚连接器、线等构成。在一些实施例中，通信模块204还可以被配置成在网络控制器102的内部部件与网络控制器102的外部部件之间进行通信，所述外部部件是例如外部连接的数据库、显示装置、输入装置等等。网络控制器102还可以包括处理装置。处理装置可以被配置成执行本文所论述的网络控制器102的功能，如将对相关领域的技术人员显而易见的。在一些实施例中，处理装置可以包括专门被配置成执行处理装置的一个或多个功能的多个引擎和/或模块(例如，查询模块218、检测模块220、生成模块222等)，和/或由所述多个引擎和/或模块构成。如本文所使用的，术语“模块”可以是被专门编程以接收输入、使用输入执行一个或多个过程并提供输出的软件或硬件。基于本公开，由各种模块执行的输入、输出和过程对于所属领域的技术人员将是显而易见的。

网络控制器102可以包括查询模块218。查询模块218可以被配置成对数据库执行查询以识别信息。查询模块218可以接收一个或多个数据值或查询字符串，并且可以基于其在所指示的数据库(例如，存储器226)上执行查询字符串，以识别存储在其中的信息。然后，查询模块218可以根据需要将所识别的信息输出到网络控制器102的适当引擎或模块。例如，查询模块218可以对存储器226执行查询，以识别可用的无线电资源及其相关联的优先级，调整无线电资源和客户端装置106的优先级，识别客户端装置106以进行主动转向等等。

网络控制器102还可以包括检测模块220。检测模块220可以被配置成对网络控制器102执行检测，作为本文所论述的功能的一部分。检测模块220可以接收由网络控制器102的各个部件接收的数据作为输入，可以基于数据执行检测，并且可以将检测的结果输出到网络控制器102的其它模块或引擎。检测模块220可以例如检测当前连接到无线网络的无线电资源，例如接入点、扩展器、路由器、通信频带等。检测模块220还可以被配置成检测连接到无线网络的客户端装置106，并且在一些情况下，可以检测与其相关联的额外数据，例如通信能力、硬件规格、装置名称、连接状态等。检测模块220还可以被配置成例如通过检测客户端装置106的信号强度、接入点104的信道利用率等等来检测反应性触发和与其相关联的数据。

网络控制器102还可以包括生成模块222。生成模块222可以被配置成生成数据以供网络控制器102在执行本文所论述的功能时使用。生成模块222可以接收指令作为输入，可以基于指令生成数据，并且可以将生成的数据输出到网络控制器102的一个或多个模块。例如，生成模块222可以被配置成生成无线网络中的(例如由检测模块220检测到的)无线电资源的有序列表，其中，有序列表可以基于任何合适的标准对每个无线电资源赋予优先级。生成模块222还可以被配置成生成客户端装置106的有序列表，所述有序列表可以具有用于(例如，反应性和主动)转向的客户端装置106的与其相关联的优先级顺序。在一些情况下，优先级顺序可以基于用户指令和/或预先建立的标准，所述预先建立的标准可以由用户、装置制造商或其它合适的实体设置。生成模块222还可以被配置成生成转向指令，以用于将客户端装置106转向到特定无线电资源，例如作为本文所论述的主动转向过程的一部分或经由传统反应性转向过程。

网络控制器102还可以包括传输装置224。传输装置224可以被配置成经由一个或多个网络协议通过一个或多个网络传输数据。在一些情况下，传输装置224可以被配置成经由一种或多种通信方法、本地无线网络、无线网络、蜂窝通信、蓝牙、射频、因特网等向接入点104、客户端装置106和其它实体传输数据。在一些实施例中，传输装置224可以由多个装置构成，所述多个装置是例如用于通过不同网络传输数据的不同传输装置，例如用于通过本地无线网络传输数据的第一传输装置，以及用于经由因特网传输数据的第二传输装置。传输装置224可以以电子方式传输叠加有可由接收计算装置解析的数据的数据信号。在一些情况下，传输装置224可以包括用于将数据叠加、编码或以其它方式格式化到适合传输的数据信号中的一个或多个模块。

传输装置224可以被配置成以电子方式将数据信号传输至客户端装置106和接入点104，这些数据信号叠加或以其它方式编码有数据请求，例如以请求关于当前建立的通信信道、信道利用率、带宽可用性和使用、通信能力、无线电资源的数据以及可用于执行如本文所论述的主动转向的其它数据。传输装置224还可以被配置成以电子方式将叠加或以其它方式编码有转向指令的数据信号传输到客户端装置106，所述转向指令可以指示客户端装置106将其与无线网络的连接改变到不同无线电资源，其中，指令可以包括指定无线电资源的信息和/或用于与指定无线电资源建立通信信道的信息。

网络控制器102还可以包括存储器226。存储器226可以被配置成存储供网络控制器102在执行本文所论述的功能时使用的数据，例如，公钥和私钥、对称密钥等。存储器226可以被配置成使用合适的数据格式化方法和方案来存储数据，并且可以是任何合适类型的存储器，例如只读存储器、随机存取存储器等。存储器226可以包括例如加密密钥和算法、通信协议和标准、数据格式化标准和协议、处理装置的模块和应用程序的程序代码，以及可能适合网络控制器102在执行本文所公开的功能时使用的其它数据，这对于相关领域的技术人员来说将是显而易见的。在一些实施例中，存储器226可以由关系型数据库构成或者可以以其它方式包括关系型数据库，所述关系型数据库利用结构化查询语言来对存储在其中的结构化数据集进行存储、识别、修改、更新、访问等等。存储器226可以被配置成存储例如无线电资源的有序列表、客户端装置106的有序列表、关于客户端装置106的数据(例如，通信能力、流量要求或统计数据、用户偏好等等)、反应性转向和主动转向的预定时间间隔、反应性转向触发、用户标准、转向等待时间、转向禁令，以及可能适合执行本文所论述的功能的其它数据。

客户端装置的主动转向的过程

图3图示了由图1的系统100中的网络控制器102执行的示例性过程300，该示例性过程用于将客户端装置106主动转向到更高优先级无线电资源，即使在不发生反应性触发的情况下。

在步骤302中，网络控制器102的检测模块220可以监测无线网络以检测任何反应性触发的出现，例如通过接入点104的流量增加，或信道利用率超出可接受水平，或客户端装置106与接入点104之间的信号恶化超出可接受水平。在一些情况下，监测可以以预定时间间隔进行。在步骤304中，网络控制器102可以基于监测确定是否需要任何反应性转向。例如，如果已经满足反应性触发，则涉及的客户端装置106可以从其当前无线电资源转向到替代无线电资源，例如以加强客户端装置106到无线网络的信号，或者以减小通过的流量负载或过载接入点104的信道利用率。如果满足反应性触发且因此需要反应性转向，则在步骤306中，网络控制器102可以执行反应性转向过程以解决反应性触发。一旦完成反应性转向过程，过程300就可以返回到步骤302，在该步骤中，网络控制器102可以继续监测反应性触发。

如果当前不需要在网络控制器102中进行反应性转向(例如，如在步骤304中所确定的，不满足反应性触发)，则在步骤308中，网络控制器102的检测模块220可以检测经由第一无线电资源连接到无线网络的客户端装置106。在一些情况下，检测模块220可以检测连接到无线网络的所有客户端装置106以及相应客户端装置106通过其连接的无线电资源中每一个。在步骤310中，网络控制器102的生成模块222可以生成客户端装置106的有序列表。有序列表可以基于任何合适的标准，例如用户偏好、所需或期望的带宽、平均使用时间、平均空闲时间等等，将客户端装置106按照转向的优先级顺序放置。

在步骤312中，网络控制器102可以在有序列表中识别下一个(例如，如果过程300是首次执行，则为第一个)客户端装置106。在步骤314中，网络控制器102的检测模块220可以检测客户端装置106是否能够与第二无线电资源(例如，基于优先级的无线电资源的有序列表中的任何更好的无线电资源)建立通信信道。如果客户端装置106当前连接到其最好的可能无线电资源，则过程300可以返回到步骤312并继续进行到有序列表中的下一个客户端装置106。如果客户端装置106能够通过更好的无线电资源进行通信，那么在步骤316中，网络控制器102可以确定自客户端装置106上次被转向以来是否已经过去预定时间段。该预定时间段可以取决于客户端装置106、客户端装置106正被转向到或从其转向的无线电资源，或任何其它合适的标准而变化。如果该时间未过去，则过程300可以返回到步骤312(例如，根据实施方式，或者步骤302)，以便不使客户端装置106过度转向。如果该时间已经过去，则在步骤318中，网络控制器102的传输模块224可以以电子方式将(例如，由网络控制器102的生成模块222生成的)指令传输到客户端装置106，以将其与无线网络的连接转向为通过第二(例如，或另外更好的)无线电资源的连接。客户端装置106可以接收指令并相应地使其连接转向。一旦已经传输了指令，过程300就可以返回到步骤302，在该步骤中，网络控制器102可以继续监测反应性触发。在一些情况下，过程300可以返回到步骤312，直到预定时间段已经到期。例如，在过程300返回到步骤302之前，(例如，步骤308与步骤316之间的或步骤312到步骤316之间的)主动转向可以被重复长达一分钟。

用于无线网络中的客户端装置的主动转向的示范性方法

图4示出了即使在可能不会发生反应性触发的情况下也将连接到无线网络的客户端装置从第一无线电资源主动转向到第二无线电资源的方法400。

在步骤402中，可以通过网络控制器(例如，网络控制器102)识别无线网络中的至少两个无线电资源，其中至少两个无线电资源包括第一无线电资源。在步骤404中，网络控制器可以经由与第一无线电资源建立的通信信道(例如，经由检测模块220)检测连接到无线网络的客户端装置(例如，客户端装置106)。

在步骤406中，网络控制器可以(例如，经由检测模块220)确定客户端装置在技术上能够与第二无线电资源建立通信信道。在步骤408中，网络控制器可以使客户端装置转向以与第二无线电资源建立通信信道。

在一个实施例中，方法400还可以包括由网络控制器以预定时间间隔进行反应性转向过程，其中使客户端装置转向发生在反应性转向过程的停机时间期间。在另一实施例中，方法400甚至还可以包括由网络控制器在预定时间段之后针对额外客户端装置重复检测、确定和转向步骤。在更进一步的实施例中，预定时间段可以大于预定时间间隔。

在一些实施例中，方法400还可以包括：由网络控制器重复检测步骤以检测连接到无线网络的多个装置；以及由网络控制器生成多个装置中的装置的有序列表，其中所述客户端装置在有序列表中的第一位。在另一实施例中，多个装置中的每个装置可以经由第一无线电资源连接到多个接入点中的一个，多个接入点中的每个接入点可以具有基于由使用第一无线电资源的相应接入点使用的带宽与之相关联的信道利用率评级，并且可以基于相应装置连接到的接入点的信道利用率评级来对有序列表进行排序。

在一个实施例中，第一无线电资源可以是2.4GHz通信频带，并且第二无线电资源可以是5GHz通信频带。在一些实施例中，方法400还可以包括由网络控制器识别客户端装置与连接到第一无线电资源的多个接入点中的每个接入点的信号强度评级，其中可以使客户端装置转向以经由多个接入点中的客户端装置针对其具有最高信号强度评级的特定接入点与第二无线电资源建立通信信道。

计算机系统架构

图5图示了计算机系统500，其中本公开的实施例或其部分可以被实现为计算机可读代码。例如，图1的网络控制器102可以使用硬件、软件、固件、在其上存储有指令的非暂态计算机可读介质或其组合在计算机系统500中实现，并且可以在一个或多个计算机系统或其它处理系统中实现。硬件、软件或其任何组合可以体现用于实施图3和图4的方法的模块和部件。

如果使用可编程逻辑，则此类逻辑可以在由可执行软件代码配置成为专用计算机或专用装置(例如，可编程逻辑阵列、专用集成电路等等)的可商购获得的处理平台上执行。本领域的普通技术人员可以理解，所公开的主题的实施例可以用各种计算机系统配置来实践，所述计算机系统配置包括多核多处理器系统、小型计算机、主机计算机、与分布式功能连接或聚类的计算机，以及可嵌入几乎任何装置中的普及或微型计算机。例如，至少一个处理器装置和存储器可以用来实施上述实施例。

如本文所论述的处理器单元或装置可以是单个处理器、多个处理器或其组合。处理器装置可以具有一个或多个处理器“内核”。如本文所论述的术语“计算机程序介质”、“非暂态计算机可读介质”和“计算机可用介质”用于大体上指诸如可移除存储单元518、可移除存储单元522以及安装在硬盘驱动器512中的硬盘的有形介质。

本公开的各种实施例是根据此示例性计算机系统500进行描述的。在阅读了本说明书之后，相关领域的技术人员将清楚如何使用其它计算机系统和/或计算机架构实施本公开。尽管操作可以被描述为顺序过程，但一些操作实际上可以并行地、同时地和/或在分布式环境中执行，并且具有本地或远程存储的程序代码以供单处理器机器或多处理器机器访问。另外，在一些实施例中，在不脱离所公开的主题的精神的情况下，可以重新布置操作顺序。

处理器装置504可以是被专门配置以执行本文所论述的功能的专用或通用处理器装置。处理器装置504可以连接到通信基础设施506，例如，总线、消息队列、网络、多核消息传递方案等。网络可以是适于执行如本文所公开的功能的任何网络，并且可以包括局域无线网络(LAN)、广域无线网络(WAN)、无线网络(例如Wi-Fi)、移动通信网络、卫星网络、因特网、光纤、同轴电缆、红外线、射频(RF)或其任何组合。其它合适的网络类型和配置对于相关领域的技术人员将是显而易见的。计算机系统500还可以包括主存储器508(例如，随机存取存储器、只读存储器等等)，并且还可以包括辅助存储器510。辅助存储器510可以包括硬盘驱动器512和可移除存储驱动器514，例如软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器、闪存存储器等。

可移除存储驱动器514可以通过众所周知的方式从可移除存储单元518读取和/或写入该可移除存储单元。可移除存储单元518可以包括可由可移除存储驱动器514读取和写入的可移除存储介质。例如，如果可移除存储驱动器514是软盘驱动器或通用串行总线端口，则可移除存储单元518可以分别是软盘驱动器或便携式闪存驱动器。在一个实施例中，可移除存储单元518可以是非暂态计算机可读记录介质。

在一些实施例中，辅助存储器510可以包括用于允许将计算机程序或其它指令加载到计算机系统500中的替代装置，例如，可移除存储单元522和接口520。此类装置的示例可以包括程序盒和盒接口(例如，如在视频游戏系统中所见)、可移除存储器芯片(例如，EEPROM、PROM等等)和相关联的插座，以及其它可移除存储单元522和接口520，这对于相关领域的技术人员将是显而易见的。

存储在计算机系统500(例如，主存储器508和/或辅助存储器510)中的数据可以存储在任何类型的合适的计算机可读介质上，所述计算机可读介质是例如光学存储装置(例如，光盘、数字多功能盘、蓝光盘等)或磁带存储装置(例如，硬盘驱动器)。所述数据可以配置为任何类型的合适的数据库配置，例如关系型数据库、结构化查询语言(SQL)数据库、分布式数据库、对象数据库等等。合适的配置和存储类型对于相关领域的技术人员将是显而易见的。

计算机系统500还可以包括通信接口524。通信接口524可以被配置成允许在计算机系统500与外部装置之间传输软件和数据。示范性通信接口524可以包括调制解调器、网络接口(例如，以太网卡)、通信端口、PCMCIA插槽和卡等等。经由通信接口524传输的软件和数据可以呈信号的形式，所述信号可以是电子、电磁、光学或其它信号，这对于相关领域的技术人员将是显而易见的。信号可以经由通信路径526行进，所述通信路径可以被配置成承载信号并且可以使用线、电缆、光纤、电话线、蜂窝电话链路、射频链路、Wi-Fi等等来实现。

计算机系统500还可以包括显示器接口502。显示器接口502可以被配置成允许在计算机系统500与外部显示器530之间传输数据。示范性显示器接口502可以包括高清多媒体接口(HDMI)、数字视觉接口(DVI)、视频图形阵列(VGA)等等。显示器530可以是用于显示经由计算机系统500的显示器接口502传输的数据的任何合适类型的显示器，包括阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、电容式触摸显示器、薄膜晶体管(TFT)显示器等等。

计算机程序介质和计算机可用介质可以指存储器，例如主存储器508和辅助存储器510，其可以是存储器半导体器件(例如，DRAM等等)。这些计算机程序产品可以是用于向计算机系统500提供软件的装置。计算机程序(例如，计算机控制逻辑)可以存储在主存储器508和/或辅助存储器510中。也可以经由通信接口524接收计算机程序。此类计算机程序在被执行时可以使得计算机系统500能够实施如本文所论述的该方法。具体而言，计算机程序在被执行时可以使得处理器装置504能够实施图3和图4所示的方法，如本文所论述的。因此，此类计算机程序可以代表计算机系统500的控制器。当使用软件实施本公开时，软件可以存储在计算机程序产品中，并且使用可移除存储驱动器514、接口520和硬盘驱动器512或通信接口524加载到计算机系统500中。

处理器装置504可以包括被配置成执行计算机系统500的功能的一个或多个模块或引擎。每个模块或引擎可以使用硬件来实现，并且在一些情况下，还可以利用软件，例如对应于存储在主存储器508或辅助存储器510中的程序代码和/或程序的软件。在此类情况下，程序代码可以在由计算机系统500的硬件执行之前由处理器装置504(例如，由编译模块或引擎)编译。例如，程序代码可以是以编程语言编写的源代码，所述源代码被转换成更低级语言(例如，汇编语言或机器代码)，以供处理器装置504和/或计算机系统500的任何附加硬件部件执行。编译过程可以包括使用词法分析、预处理、解析、语义分析、面向语法的转换、代码生成、代码优化以及可适合于将程序代码转换为适合控制计算机系统500执行本文所公开的功能的更低级语言的任何其它技术。对于相关领域的技术人员显而易见的是，此类过程使得计算机系统500是被独特编程以执行上文所论述的功能的专门配置的计算机系统500。

根据本公开的技术提供了用于无线网络中的客户端装置的主动转向的系统和方法，以及其它特征。虽然上文已经描述了所公开的系统和方法的各种示范性实施例，但应理解，它们是仅出于示例而非限制的目的呈现的。这并非是详尽无遗的，并且并不将本公开限制于所公开的精确形式。在不脱离广度或范围的情况下，根据上述教导，修改和变化是可能的，或者可以从实践本公开获得修改和变化。

Claims (16)

1.一种用于无线网络中的客户端装置的主动转向的方法，包括：

由网络控制器识别所述无线网络中的至少两个无线电资源，所述至少两个无线电资源包括第一无线电资源和第二无线电资源；

由所述网络控制器经由与所述第一无线电资源建立的通信信道检测连接到所述无线网络的客户端装置；

由所述网络控制器确定所述客户端装置在技术上能够与所述第二无线电资源建立通信信道；以及

由所述网络控制器使所述客户端装置转向以与所述第二无线电资源建立所述通信信道。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述网络控制器以预定时间间隔进行反应性转向过程，其中

使所述客户端装置转向发生在所述反应性转向过程的停机时间期间。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

由所述网络控制器在预定时间段之后针对额外客户端装置重复检测、确定和转向步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述预定时间段大于所述预定时间间隔。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述网络控制器重复检测步骤以检测连接到所述无线网络的多个装置；以及

由所述网络控制器生成所述多个装置中的装置的有序列表，其中

所述客户端装置在所述有序列表中的第一位。

6.根据权利要求5所述的方法，其中

所述多个装置中的每个装置经由所述第一无线电资源连接到多个接入点中的一个接入点，

所述多个接入点中的每一个具有基于由使用所述第一无线电资源的相应接入点使用的带宽而与之相关联的信道利用率评级，并且

所述有序列表是基于相应装置连接到的接入点的信道利用率评级来排序的。

7.根据权利要求1所述的方法，其中

所述第一无线电资源是2.4GHz通信频带，并且

所述第二无线电资源是5GHz通信频带。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述网络控制器识别所述客户端装置与连接到所述第一无线电资源的多个接入点中的每一个的信号强度评级，其中

使所述客户端装置转向以经由所述多个接入点中的所述客户端装置针对其具有最高信号强度评级的特定接入点与所述第二无线电资源建立所述通信信道。

9.一种用于无线网络中的客户端装置的主动转向的系统，包括：

客户端装置；

第一无线电资源；

第二无线电资源；以及

网络控制器，所述网络控制器被配置成

识别所述无线网络中的所述第一无线电资源和所述第二无线电资源，

经由与所述第一无线电资源建立的通信信道检测连接到所述无线网络的客户端装置，

确定所述客户端装置在技术上能够与所述第二无线电资源建立通信信道，以及

使所述客户端装置转向以与所述第二无线电资源建立所述通信信道。

10.根据权利要求9所述的系统，其中

所述网络控制器被配置成以预定时间间隔进行反应性转向过程，并且

使所述客户端装置转向发生在所述反应性转向过程的停机时间期间。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述网络控制器被配置成在预定时间段之后针对额外客户端装置重复检测、确定和转向步骤。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述预定时间段大于所述预定时间间隔。

13.根据权利要求9所述的系统，其中

所述网络控制器还被配置成重复检测步骤以检测连接到所述无线网络的多个装置，并且

所述网络控制器还被配置成生成所述多个装置中的装置的有序列表，并且

所述客户端装置在所述有序列表中的第一位。

14.根据权利要求13所述的系统，其中

所述多个装置中的每个装置经由所述第一无线电资源连接到多个接入点中的一个接入点，

所述多个接入点中的每一个具有基于由使用所述第一无线电资源的相应接入点使用的带宽而与之相关联的信道利用率评级，并且

所述有序列表是基于相应装置连接到的接入点的信道利用率评级来排序的。

15.根据权利要求9所述的系统，其中

所述第一无线电资源是2.4GHz通信频带，并且

所述第二无线电资源是5GHz通信频带。

16.根据权利要求9所述的系统，其中

所述网络控制器还被配置成识别所述客户端装置与连接到所述第一无线电资源的多个接入点中的每一个的信号强度评级，并且

使所述客户端装置转向以经由所述多个接入点中的所述客户端装置针对其具有最高信号强度评级的特定接入点与所述第二无线电资源建立所述通信信道。

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