CN114731611A - 用于探测接入点的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于改进在移动或可穿戴设备与无线局域网络的接入点之间的通信的系统、方法和装置。该方法包括在客户端站处感测无线接入网络的服务集标识符。该方法还包括通过访问存储在数据库中的信息来确定在无线接入网络内的信道的子集，以及通过访问存储在数据库中的信息来确定与服务集标识符相关联的扫描时间间隔。此外，该方法包括通过信道的子集向位于无线接入网络内的接入点发送探测请求，并在扫描时间间隔期间在客户端站处从接入点接收探测响应。此外，该方法包括基于探测响应识别客户端站的位置。

Description

用于探测接入点的方法和装置

技术领域

在本公开中描述的实施例涉及无线局域网，更具体地涉及扫描和探测位于无线局域网内的接入点。

背景技术

移动设备和/或可穿戴设备配备了各种硬件和软件组件，其可以帮助将设备连接到无线局域网(WLAN)。WLAN是一种无线计算机网络，其可将在给定的地理区域内的计算机或设备相互连接。连接到WLAN的给定的移动或可穿戴设备称为站(STA)。为了连接到WLAN，STA与作为WLAN的基站的接入点(AP)进行通信，接入点诸如无线路由器。使用服务集标识符(SSID)来标识每个WLAN，而使用称为基本服务集标识符(BSSID)的介质访问控制(MAC)地址来标识AP。

对WLAN通信的日益依赖导致了对改进移动和可穿戴设备与AP交互的方式的需求增加。因此，对于下述存在着持续的需求：以高效和可靠的方式与AP通信的移动或可穿戴设备，同时减少专用于这样的交互的网络和移动资源的量。

发明内容

为了弥补上述缺陷，本公开提出了可以改进在移动或可穿戴设备与WLAN的AP之间的通信的系统、方法和装置。

在某些非限制性实施例中，本公开描述了一种方法。该方法可以包括在客户端站处感测或检测无线接入网络的服务集标识符。无线接入网络可以在2.4千兆赫的无线电频带上操作。该方法还可以包括通过访问存储在数据库中的信息来确定在无线接入网络内的信道的子集，和通过访问存储在数据库中的信息来确定与服务集标识符相关联的扫描时间间隔。确定信道的子集和/或确定扫描时间间隔可以帮助减少下述项中的至少一个：在客户端站处的电池使用或用于识别客户端站的位置的执行时间。

此外，该方法可以包括通过信道的子集向位于无线接入网络内的接入点发送探测请求，和在扫描时间间隔期间，在客户端站处接收来自接入点的探测响应。该方法还可以包括基于探测响应识别客户端站的位置。

在某些非限制性实施例中，该方法可以包括基于所识别的位置确认客户端站位于预定的地理围栏区域中。在其他非限制性实施例中，该方法可以包括基于所识别的位置确认客户端站位于预定的地理围栏区域之外，并且向用户设备发送客户端站已经离开预定的地理围栏区域的指示。

在一些非限制性实施例中，该方法可以包括在客户端站处执行无线接入网络的多次多信道扫描。该方法还可以包括将在客户端站处接收到的探测响应存储在数据库中。探测响应可以包括下述项中的至少一个：信号强度信息、成功率或从其接收到探测响应的信道的标识。此外，该方法可以包括执行折半查找以基于信号强度信息或探测响应成功率中的至少一个来确定扫描时间间隔。可以在客户端站正充电时进行折半查找。从其接收到探测响应的信道的标识可以存储在被包括在数据库中的先进先出缓冲区中。

在其他非限制性实施例中，该方法可以包括从客户端站向数据库发送查询以请求信道的子集，其中信道的子集基于存储在数据库的缓冲区中的信道的标识。当客户端站正以电池电力操作时，查询的发送可以发生。另外，可以基于存储在缓冲区中的信道中的最新或最常出现的信道中的至少一个来确定信道的子集。

在某些非限制性实施例中，客户端站可以包括至少一个包含计算机程序代码的非易失性存储介质和至少一个处理器。计算机程序代码可以被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站感测或检测无线接入网络的服务集标识符。计算机程序代码还可以被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站通过访问存储在数据库中的信息来确定在无线接入网络内的信道的子集，并通过访问存储在数据库中的信息来确定与服务集标识符相关联的扫描时间间隔。此外，计算机程序代码可以被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站通过信道的子集向位于无线接入网络内的接入点发送探测请求，并在扫描时间间隔期间接收来自接入点的探测响应。另外，计算机程序代码还可以被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站基于探测响应识别客户端站的位置。

在一些非限制性实施例中，由接入点执行的方法可以包括在位于无线接入网络内的接入点处通过信道的子集从客户端站接收探测请求。该方法还可以包括在扫描时间间隔期间从接入点向客户端站发送探测响应。探测响应可用于确认客户端站是在地理围栏区域之内还是之外。

在某些非限制性实施例中，客户端站可以包括至少一个包含计算机程序代码的非易失性存储介质和至少一个处理器。计算机程序代码可以被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站通过信道的子集在位于无线接入网络内的接入点处接收来自客户端站的探测请求。计算机程序代码还可以被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站在扫描时间间隔期间将探测响应从接入点发送到客户端站。探测响应可用于确认客户端站是在地理围栏区域之内还是之外。

附图说明

根据如附图中所图示的实施例的以下描述，本公开的前述和其他目的、特征和优点将是明晰的，其中附图标记贯穿各幅视图指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是将重点放在图示本公开的原理上：

图1图示了根据某些非限制性实施例的系统；

图2图示了根据某些非限制性实施例的计算设备；

图3图示了根据某些非限制性实施例的客户端站；

图4A图示了根据某些非限制性实施例的数据库；

图4B图示了根据某些非限制性实施例的数据库；

图5图示了根据某些非限制性实施例的具有客户端站和接入点的系统图；

图6图示了描述根据某些非限制性实施例的系统或方法的系统流程图；

图7图示了根据某些实施例的扫描时间间隔图表；

图8图示了根据某些实施例的WLAN信道的图表；

图9图示了根据某些非限制性实施例的流程图；

图10图示了根据某些非限制性实施例的流程图；

图11图示了根据某些非限制性实施例的流程图；

图12(a)图示了根据某些实施例的探测响应图表；以及

图12(b)图示了根据某些实施例的探测响应图表。

具体实施方式

仍然需要一种可以改进在移动或可穿戴设备与WLAN的AP之间的通信的系统、装置和方法。在某些实施例中，移动或可穿戴设备可以被称为客户端站、用户设备或STA。当前公开的主题解决了上述需求，以及与WLAN和/或客户端站相关联的其他需求。具体地，客户端站可以利用存储在数据库中的信息来确定探测响应扫描间隔和/或通过其与AP通信的子集信道。基于所确定的扫描间隔和子集信道，客户端站可以减少分别用于发送和接收探测请求和响应的电池资源的量。所确定的扫描间隔和子集信道还可以帮助减少用于识别给定的客户端站的位置的时间量或用于确认客户端站在地理围栏区域之内或之外的时间量。

美国专利申请15/291,882号(现在是美国专利10,142,773B2号)和美国专利申请14/988,621号通过引用并入本文。在上述引用的申请中所公开的全部主题，包括说明书、权利要求和附图，都被并入本文。

现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开，附图构成本公开的一部分，并且通过图示的方式示出某些示例实施例。然而，主题可以各种不同的形式来体现，因此，所涵盖或要求保护的主题旨在被解释为不限于本文所述的任何示例实施例；提供示例实施例仅用于说明。同样，旨在要求保护或涵盖的主题的合理的广泛范围。除其他之外，例如，主题可以被体现为方法、设备、装置、部件或系统。因此，实施例可以例如采用硬件、软件、固件或其任何组合(除软件本身之外)的形式。因此，以下详细描述不旨在被视为具有限制意义。

如说明书和所附权利要求书中所使用的，单数形式的“一”，“一个”和“该”包括复数引用，除非上下文另外明确指出。因此，例如，对“接入点”的引用可以包括多于一个的接入点。

如本文所使用的，术语“包括”，“包含”或它们的任何其他变体旨在覆盖非排他性包括，使得包含一系列元素的过程、方法、制品、系统或装置不仅包括那些元素，还可以包括未明确列出的其他元素或这样的过程、方法、制品或设备固有的其他元素。

根据本公开使用的术语“客户端站”可以指用户设备、STA、可穿戴设备、可穿戴跟踪设备、移动设备或用于与WLAN的接入点通信的任何其他用户设备。例如，客户端站可以是宠物或动物可穿戴设备，诸如动物或宠物跟踪设备。

根据本公开使用的术语“接入点”是指用于将客户端站连接到WLAN的任何设备、服务器、路由器、网关或基站。换言之，客户端站通过接入点与WLAN接口连接。

如根据本公开所使用的术语“动物”或“宠物”指家养动物，包括但不限于家犬、家猫、马、牛、雪貂、兔、猪、大鼠、小鼠、沙鼠(gerbils)、仓鼠、山羊等。家犬和家猫是宠物的特定非限制示例。如根据本公开所使用的术语“动物”或“宠物”还可以指野生动物，包括但不限于野牛、麋鹿、鹿、家鹿(venison)、鸭、家禽(fowl)等。

如本文所用，术语“地理围栏区域”或“地理围栏位置”可以是由用户选择的预定、预选或已知的地理区域或位置。地理围栏区域或位置可用于定义宠物或动物熟悉的地理区域或位置，诸如宠物的主人或照顾者的住所。在一些示例中，可以使用全球定位系统(GPS)或全球导航卫星系统(GLONASS)接收器确定设备的纬度和经度，来确定地理围栏区域或位置。在其他示例中，可以使用WLAN网络的预定、预选或已知的SSID来确定地理围栏区域、位置或存在。当使用SSID扫描或与WLAN相关联的任何其他特征或测量来确定地理围栏区域或位置时，地理围栏区域或位置可以称为“信标区域”。换言之，在某些非限制性实施例中，当客户端站在给定的接入点的传输范围内时，可以确定客户端站在给定的区域或位置中。为了确定客户端站是位于地理围栏位置或区域之内还是之外，客户端站可以发送探测请求并从WLAN网络的AP接收探测响应。

在本文的详细描述中，对“实施例”、“一种实施例”、“一个实施例”、“在各种实施例中”、“某些实施例”、“一些实施例”、“其他实施例”、“某些其他实施例”等的引用指示所描述的一个或多个实施例可以包括特定特征、结构或特性，但是每个实施例可能不必包括特定特征、结构或特性。而且，这样的短语不一定指相同的实施例。此外，当结合一个实施例描述特定特征、结构或特性时，无论是否有明确描述，皆认为结合其他实施例来实现这样的特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内。在阅读了说明书之后，如何在替代实施例中实现本公开对于相关领域的技术人员将是明晰的。

术语“基于”可以被理解为不一定旨在表达一组排他性的因素，并且可以替代地允许存在不必明确描述的其他因素，这同样至少部分地取决于上下文。

术语“处理器”可以理解为用于执行计算机程序指令的任何硬件或软件。这些计算机程序指令可以被提供给通用目的计算机的处理器以便为了专门目的来改变其功能，可以被提供给专用目的计算机、专用集成电路(ASIC)或者其他可编程数字数据处理装置，使得经由客户端站或其他可编程数据处理装置的处理器执行的指令实现在框图或一个或多个操作框中指定的功能/动作，从而根据本文的实施例转变其功能。在某些非限制性实施例中，处理器可以是便携式嵌入式微控制器或微计算机。

术语“计算机可读介质”、“存储介质/媒介”或“存储器”可以理解为存储计算机数据的任何硬件或软件。数据可以包括呈机器可读形式的可由计算机、客户端站或接入点执行的计算机程序代码(或计算机可执行指令)。通过示例而非限制性的方式，计算机可读介质可包括用于数据的有形或固定存储的计算机可读存储介质，或用于对包含代码的信号进行瞬时解释的通信介质。如本文所使用的那样，计算机可读存储介质可指物理或有形存储(与信号相对)，并且包括但不限于以任何方法或技术实现的用于信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的有形存储的易失性和非易失性、持续的、可移除和不可移除的介质。图4A和图4B示出了包括在非易失性存储400内的数据库的示例实施例。

计算机可读存储介质或存储器可以包括但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存或其他固态存储技术。计算机可读存储媒介或存储器还可以包括光盘只读光存储器(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)、任何其他光存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备，或任何其他可用于有形地存储所需信息或数据或指令并且可由计算机或处理器访问的物理或材料介质。

如根据本公开所使用的术语“服务器”是指提供处理、数据库和通信设施的服务点。通过示例而非限制性的方式，术语“服务器”可以指代具有相关联的通信和数据存储和数据库设施的单个物理处理器，或者它可以指代下述项的联网的或集群的复合体：处理器和相关联的网络和存储设备，以及支持由服务器提供的服务的操作软件和一个或多个数据库系统和应用软件。服务器在配置或功能上可以广泛变化，但通常情况下服务器可以包括一个或多个中央处理单元和存储器。服务器还可以包括一个或多个大容量存储设备、一个或多个电源、一个或多个有线或无线网络接口、一个或多个输入/输出接口，或一个或多个操作系统。

服务器可以包括，例如，专用的机架式服务器、台式计算机、膝上型计算机、机顶盒、组合各种特征(诸如前述设备的两个或更多个特征)的集成设备等。服务器在配置或功能上可以广泛变化，但通常情况下服务器可以包括一个或多个中央处理单元和存储器。服务器还可以包括一个或多个大容量存储设备、一个或多个电源、一个或多个有线或无线网络接口、一个或多个输入/输出接口，或一个或多个操作系统。

根据本公开所使用的术语“网络”指代可以联接设备以便可以交换通信的网络，诸如在服务器和客户端设备或者其他类型的设备之间交换通信，例如包括在通过无线网络联接的无线设备之间交换通信。网络还可以包括大容量存储，例如诸如网络附加存储(NAS)、存储区域网络(SAN)或其他形式的计算机或机器可读介质。网络可以包括因特网、一个或多个无线局域网(WLAN)、一个或多个局域网(LAN)、一个或多个广域网(WAN)、有线类型的连接、无线类型的连接、蜂窝或其任何组合。类似地，可以采用不同架构或者可以与不同协议兼容或能兼容的子网可以在更大的网络内进行互操作。例如，可以将各种类型的设备用于为不同的架构或协议提供可互操作的能力。作为一个说明性示例，路由器可以在另外情况下分开且独立的LAN之间提供链路。

通信链路或信道可以包括，例如，模拟电话线(诸如双绞线)、同轴电缆、包括T1、T2、T3或T4类型线路的全数字线路或分数数字线路、综合业务数字网络(ISDN)、数字订户线路(DSL)、包括卫星链路的无线链路，或其他通信链路或信道，诸如对于本领域技术人员可能已知的那样。此外，计算设备或其他相关电子设备可以远程联接到网络，诸如通过有线或无线线路或链路。

出于本公开的目的，“无线网络”应被理解为将客户端设备与网络联接。无线网络可以采用独立的对等(ad-hoc)网络、网格网络、WLAN、蜂窝网络等。无线网络还可以包括通过无线电链路等联接的终端、网关、路由器等的系统，其可以自由地、随机地移动或任意地组织它们自身，使得网络拓扑可以时不时进行变化甚至快速变化。

无线网络还可以采用多种网络接入技术，包括WLAN(诸如IEEE802.11)、长期演进(LTE)、LTE-先进(Advanced)、无线路由器(WR)网格，或第2、第3或第4代(2G、3G或4G)蜂窝技术，或更新的物联网(IOT)、第五代(5G)或新无线电(NR)技术等。网络接入技术可以实现设备(诸如具有不同移动性的客户端设备)的广域覆盖。

例如，网络可以经由一种或多种网络接入技术实现RF或无线类型通信，网络接入技术诸如全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、通用分组无线业务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、3GPP长期演进技术(LTE)、LTE-先进(Advanced)、宽带码分多址(WCDMA)、蓝牙、IEEE 802.11b/g/n，或任意其他802.11协议。无线网络实际上可以包括任何类型的无线通信机制，通过该机制，可以在设备(诸如客户端设备或计算设备)之间、在网络之间或之内等通信信号。

下面参考方法和设备的框图和操作图示来描述本公开。应当理解的是，框图或操作图示中的各个框以及在框图或操作图示中的框的组合可以借助于模拟或数字硬件和计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以被提供给通用计算机的处理器以如在本中详细描述地改变其功能，可以被提供给专用计算机、ASIC或其他可编程数据处理装置，使得通过计算机的处理器或其他可编程数据处理装置执行的指令实现在框图或一个或多个操作框中指定的功能/动作。在一些替代实施方式中，在框中提到的功能/动作可以不按照操作图示中指出的顺序发生。例如，连续示出的两个框实际上可以基本上同时执行，或者这些框有时可以以相反的顺序执行，这取决于所涉及的功能/动作。

图1图示了根据某些非限制性实施例的系统。特别地，如图1所示，系统100可以包括客户端站102(诸如宠物或动物可穿戴设备)、由宠物或动物的主人或照顾者使用的移动设备104、服务器106和/或网络108(诸如WLAN)。客户端站102可以是放置在宠物或动物的项圈上的可穿戴设备。客户端站102可用于跟踪、监视和/或检测宠物的活动或位置。移动设备104可以包括可以与客户端站102通信的基于Web的应用程序。

当客户端站102位于地理围栏区域中时，由客户端站102从WLAN的AP接收的探测响应可以存储在数据库中。例如，数据库可以位于服务器106中。另一方面，当客户端站102已经离开地理围栏区域时，客户端站102可以打开其GPS接收器并且使用可以是蜂窝网络或WLAN的网络108将坐标发送到服务器106。服务器106然后可以向移动设备104或位于移动设备104上的基于Web的应用程序发送警报，通知用户客户端站102已经离开地理围栏区域。警报可以是交互式地图、文本消息和/或电子邮件消息。在其他非限制性实施例中，客户端站102可以直接或间接发起该发送和/或将警报发送到移动设备104。

在一个非限制性实施例中，客户端站102可以包括图2所示的硬件。图2图示了根据某些非限制性实施例的客户端站或接入点。客户端站102可以被配置为收集由存在于跟踪设备102内的各种硬件或软件组件(通常称为传感器)生成的数据。例如，GPS接收器210或一个或多个传感器208，诸如加速度计、陀螺仪或用于记录、收集或接收关于移动或活动的数据的任何其他设备或部件，可以被包括在客户端站102内。在一些非限制性实施例中，客户端站102的位置可以模拟跟踪设备所在的宠物的移动。

虽然客户端站102可以附接到宠物的项圈，如美国专利申请14/231,615号(在此通过引用将其整体并入)中所述，在其他实施例中客户端站102可以附接到由宠物穿戴的任何其他物品。在一些非限制性实施例中，客户端站102可以位于宠物本身之上或内部，例如诸如植入宠物内的微芯片。

如本文更详细讨论的，客户端站102还可以包括处理器202，其能够处理从客户端站102收集的一个或多个数据。处理器202可以由任何计算或数据处理设备体现，计算或数据处理设备诸如中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字增强电路或类似设备或其组合。处理器可以实现为单个控制器或多个控制器或处理器。在一些实施例中，客户端站102可以具体地被配置为收集、感测或接收数据，和/或在发送之前预处理数据。除了感测、记录和/或处理数据之外，客户端站102还可以被配置为发起通过网络108向其他设备或服务器发送数据，包括位置和任何其他监视或跟踪数据。例如，在客户端站102内的处理器202可以发起通过网络108向服务器106或移动设备104发送警报。

在某些非限制性实施例中，客户端站102可以将任何跟踪或监视数据连续地发送到网络。在其他非限制性实施例中，客户端站102可以离散地发送任何跟踪或监视数据。离散发送可以在有限的时间段之后发送数据。例如，客户端站102可以每小时发送一次数据或每小时发送两次数据。这可以帮助减少由客户端站102消耗的电池电量，同时还节省用于通过网络发送数据的网络资源。

如图1所示，客户端站102可以与网络108通信。虽然被图示为单个网络，但是网络108可以包括促进在设备之间的通信的多个或许多个网络。网络108可以是使用任何可用无线电接入技术的基于无线电的通信网络。可用无线电接入技术可以包括例如蓝牙、WLAN、全球移动通信系统(GMS)、通用移动电信系统(UMTS)、任何第三代合作伙伴计划(“3GPP”)技术，包括LTE、LTE-Advanced、3G、5G/NR技术。网络108可以使用任何上述无线电接入技术或任何其他可用无线电接入技术来与跟踪设备102、服务器106和/或移动设备104通信。

在一个实施例中，网络108可以包括WLAN，诸如由电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准或等效标准定义的无线保真(“Wi-Fi”)网络。在该实施例中，网络108可以使得能够将位置和/或任何跟踪或监视数据从客户端站102传输到服务器106。另外，网络108可以便于在客户端站102和移动设备104之间的数据传输。在替代实施例中，网络108可以包括诸如蜂窝网络的移动网络。在该实施例中，可以以类似于其中网络108是WLAN的实施例的方式在所示设备之间传输数据。

在一个非限制性实施例中，客户端站102和移动设备104可以在设备之间直接传输数据。这样的直接传输可以被称为设备到设备通信或移动到移动通信。虽然单独地进行了描述，但是网络108可以包括多个网络。例如，网络108可以包括有助于促进在客户端站102和移动设备104之间的数据传输的蓝牙网络、WLAN以及移动或蜂窝网络。

系统100还可以包括移动设备104。移动设备104可以是任何可用的用户设备或移动站，诸如移动电话、智能电话或多媒体设备，或平板设备。在替代实施例中，移动设备104可以是具有无线通信能力的计算机(诸如膝上型计算机)、具有无线通信能力的个人数据或数字助理(PDA)、具有无线通信能力的便携式媒体播放器、数码相机、袖珍摄像机、导航单元或其任何组合。移动设备104可以与客户端站102通信。在这样的非限制性实施例中，移动设备104可以从客户端站102、服务器106和/或网络108接收位置信息或与宠物有关的任何其他数据，诸如健康评估和/或健康推荐。

另外，客户端站102可以从移动设备104、服务器106和/或网络108接收数据。特别地，如图5所示，如下所述，客户端站102可以从WLAN的AP接收探测响应。客户端站102可以将探测响应或其中包括的信息存储在服务器106的数据库中。例如，探测响应可以包括下述项中的至少一个：信号强度信息(SSI)、成功率或从中接收到探测响应的信道的标识。该信息可以存储在服务器106的数据库中。客户端站102可以访问和使用该信息来确定信道的子集和/或与WLAN相关联的扫描时间间隔。

此外，移动设备104(或非移动设备)可以与服务器106或客户端站102通信以接收数据或警报。例如，服务器106可以包括提供联网的应用或应用编程接口(API)的一个或多个应用服务器。在一个实施例中，移动设备104可以配备有一个或多个移动或基于Web的应用程序，该应用程序经由API与服务器106进行通信以在应用程序内检索和呈现数据。在一个非限制性实施例中，服务器106可以提供对从客户端102接收到的位置或数据的可视化或显示。在其他非限制性实施例中，移动设备104可以直接与客户端站102通信，并且从客户端站102接收警报。

图2图示了根据某些非限制性实施例的计算设备。计算设备200可以是例如图1中所示的客户端站102、服务器106或移动设备104。设备200可以包括处理器202、存储器204、非易失性存储206、传感器208、GPS接收器210、蜂窝收发器212、蓝牙收发器216和无线收发器214。该设备可以包括任何其他硬件、软件、处理器、存储器、收发器和/或图形用户界面。

如关于图1所讨论的，计算设备200可以是设计成由宠物穿戴或以其他方式携带的客户端站102。设备200包括一个或多个传感器208，诸如三轴加速度计。例如，一个或多个传感器可以与GPS接收器210结合使用。例如，GPS接收器210可以与传感器208一起使用，该传感器208监视设备200以识别其位置(经由GPS接收器210)及其加速度(经由传感器208)。尽管示出为单个部件，但是传感器208和GPS接收器210可替代地各自包括提供类似功能的多个部件。

传感器208和GPS接收器210生成数据(如本文中更详细描述的那样)，并且经由处理器202将数据发送到其他部件。替代地，或与上述相结合地，传感器208和GPS接收器210可将数据发送到存储器204以用于短期存储。存储器204可以是非易失性存储介质或任何其他合适的存储设备，诸如非暂时性计算机可读介质、硬盘驱动器(HDD)、RAM、闪存或其他合适的存储器。

替代地，或与上述相结合地，传感器208和GPS接收器210可以将数据直接发送到非易失性存储介质206。在该实施例中，处理器202可以从存储器204访问数据(例如，位置和/或探测数据)。在一些实施例中，非易失性存储206可以包括固态存储设备(例如，“闪存”存储设备)或传统存储设备(例如，硬盘)。而图2说明了存储器204和非易失性存储介质206，两者可以组合成一个存储器部件，称为存储器或非易失性存储介质。具体地，GPS接收器210可以以类似的方式将位置数据(例如，纬度、经度等)发送到处理器202、存储器204或非易失性存储206。

如图2中所示，设备200包括多个网络接口，其包括蜂窝收发器212、无线收发器214和蓝牙收发器216。蜂窝收发器212使设备200能够通过任何无线电接入网络向服务器或移动设备发送数据、信息或警报。另外，处理器202可以基于检测到的网络状况来确定使用蜂窝收发器212、无线收发器214和蓝牙收发器216所发送和接收的数据的格式和内容。收发器212、214、216中的每一个可以独立地是发射器、接收器，或者发射器和接收器两者，或者是可以被配置用于发送和接收的单元或设备。发射器和/或接收器(就无线电部件而言)也可以实施为远程无线电头端，其不位于设备本身中，而是位于例如桅杆中。如图4所示，无线收发器214可用于向WLAN的AP发送探测请求和接收探测响应。

图3图示了根据某些非限制性实施例的客户端站的另一个示例。如图3中所示，设备300(诸如客户端站102)可以包括GPS接收器302、地理围栏检测器304、传感器306、存储308、CPU310和网络接口312。GPS接收器302、传感器306、存储308和CPU310可以分别类似于GPS接收器210、传感器208、存储器404/非易失性存储206或处理器202。如图2所示，网络接口312可以对应于收发器212、214、216中的一个或多个。设备300还可以包括一个或多个电源，诸如电池、AC电源或任何其他电源。设备300还可以包括充电端口，它可以用来给电池充电。充电端口可以是例如A型通用串行总线(“USB”)端口、B型USB端口、迷你USB端口、微型USB端口或任何其他类型的端口。在一些其他非限制性实施例中，设备300的电池可以被无线充电。

在所示实施例中，GPS接收器302记录与设备300相关联的位置数据，包括将设备300的位置表示为时间的函数的多个数据点。可以基于设备300的位置打开和关闭GPS接收器302。例如，当设备300离开地理围栏位置或区域时，可以打开GPS接收器302，并且可以将接收到的GPS坐标发送到服务器或移动设备。

在一个实施例中，地理围栏检测器304存储关于已知的地理围栏区域的细节。例如，地理围栏检测器304可以存储多个多边形地理围栏的多个纬度和经度点。纬度和/或经度点或坐标可以由用户手动输入和/或由可穿戴设备自动检测。在替代实施例中，地理围栏检测器304可以存储已知WLAN的已知SSID的名称，并将每个SSID与地理围栏相关联。在一个非限制性实施例中，地理围栏检测器304除了SSID之外还可以存储一个或多个阈值，用于确定设备300何时离开地理围栏区域。尽管示出为单独的部件，但是在一些实施例中，地理围栏检测器304可以实施在CPU310内，例如作为软件模块。

在一个非限制性实施例中，GPS接收器302可以经由存储308将纬度和经度数据发送到地理围栏检测器304，或者替代地，经由CPU310间接地发送到存储308。地理围栏可以是为给定的宠物定义的虚拟围栏或安全空间。可以基于纬度和/或经度坐标和/或给定的WLAN连接信号的边界来定义地理围栏。例如，地理围栏检测器304接收表示设备300当前位置的纬度和经度数据，并确定设备300是否在地理围栏区域内或已经离开地理围栏区域。如果地理围栏检测器304确定设备300已离开地理围栏区域，则地理围栏检测器304可将通知或指示发送到CPU310以进行进一步处理。在通知已经被CPU310处理之后，可以直接或通过服务器将通知或指示发送到移动设备。

替代地，地理围栏检测器304可以查询网络接口312以确定设备300是否连接到WLAN网络。这样做时，设备300可以向在WLAN内的AP发送探测请求并等待接收来自AP的探测响应。在该实施例中，地理围栏检测器304可以将当前WLANSSID(或缺少SSID的情况)与已知SSID的列表进行比较。已知SSID的列表可以基于已由用户先前批准的那些WLAN连接。例如，在针对给定的可穿戴设备的设置过程期间，可以要求用户批准SSID作为家庭地理围栏位置或区域。在另一示例中，可以基于对用户的移动设备为已知的那些WLAN连接来自动填充已知SSID的列表。如果地理围栏检测器304未检测到设备300当前连接到已知SSID，则地理围栏检测器304可以向CPU310发送设备已离开地理围栏区域的通知。

替代地或附加地，地理围栏检测器304可以接收WLAN网络的强度并确定WLAN连接的当前强度是否在预定阈值内。信号强度可以采用SSI的形式，并且可以被包括在客户端站102处接收的探测响应中。在某些非限制性实施例中，当客户端站被确定为存在已知WLAN连接时——这意味着客户端站可能在给定的接入点的传输范围内，客户端站可以被置于低功率模式。低功率电源模式可以帮助维持客户端站的电池。如果WLAN连接超出预定阈值，则可穿戴设备可能正在接近地理围栏的外边界。一旦超过网络强度阈值就接收通知，这可以允许用户接收宠物即将离开地理围栏的预先警告。

如图3所示，设备300还包括存储308。在一个实施例中，存储308可以临时或主要存储由设备300感测或接收的数据。例如，存储308可以存储包括在探测响应中的信息。在其他非限制性实施例中，代替将先前感测和/或接收到的数据存储在存储308中，设备300可以发送数据，以使数据存储在服务器(诸如图1中所示的服务器106)的数据库中。

图4A图示了根据某些非限制性实施例的数据库。数据库400可以位于图1所示的移动设备104的非易失性存储中。数据库400可以称为事件管理器(EVTMGR)。客户端站102或移动设备104可以从数据库读取、写入或擦除数据。例如，移动设备104可以周期性地或非周期性地从数据库读取数据和/或将读取的数据上传到服务器106。在其他示例中，移动设备104可以将数据写入到数据库106，诸如宠物活动数据、调试日志、与扫描算法相关联的校准数据和/或任何其他可用数据。在某些实施例中，数据库400可以被包括在非易失性存储中并且帮助管理存储在其中的数据。可替代地，数据库可以运行或被包含在任何其他硬件或基于云的存储器中。在图4A所示的示例实施例中，数据库400可以包括状态块410、块指针420和/或数据块430。在一些实施例中，数据库400的每个部件可以在非易失性存储器内具有保留部分。

图4B图示了根据某些非限制性实施例的数据库。特别是，图4B图示了在图4A中所示的数据库的详细示例。数据库400可以是可用于嵌入式系统的超低占用空间存储系统。数据库400支持以循环的先进先出(FIFO)方式向非易失性存储器写入、读取和擦除数据块，诸如不透明数据块。在某些实施例中，包括在数据库中的数据可以按照它被写入的顺序被读取。这样的实施例可以帮助提供可以减少由数据库使用的资源的数量的简化配置。

数据库400的数据块430可以包括一个或多个数据块。块的总数可以称为“N”。数据块可以是位于非易失性存储器某处的连续字节串。在某些实施例中，数据可以不伴随任何元数据。相反，可以包括的元数据，例如数据块的长度、用于验证数据块的校验和、数据块的地址或任何其他形式的元数据，可以保存在块指针420中。块指针420可以包括一个或多个块指针。例如，图4B图示了七个块指针。单个块指针可以保存用于单个数据块的元数据。元数据可以包括数据的地址、数据的长度和/或可以用来验证数据的完整性的校验和。在某些实施例中，数据可以具有256字节的长度。在其他实施例中，数据的长度可以大于或小于256字节。

状态块410可用于保存数据库的头部和尾部状态。换言之，状态块410可以是指向块指针420的指针。状态块410提供可以从哪里读取和/或写入存储系统的高层次的图景。在某些非限制性实施例中，可以保留读或写块指针地址的新的或更新的副本。读指针地址可以保存在尾指针地址中，如图4B中的尾指针(tailptr)所示，而写指针地址可以保存在头指针地址中，如图4B中的头指针(headptr)所示。换句话说，头指针地址可用于将数据写入下一个可用块上，而尾指针地址可用于将数据读取到下一个可用或最旧的数据块上。

当用户或客户端站希望存储不透明的数据块时(这意味着客户端站希望将数据写入数据库400上)，客户端可以将数据连同数据的长度一起发送到数据库400。然后状态块410可以计算校验和，检索下一个可用的空闲存储器地址，并将数据写入到非易失性存储介质或存储器。如果非易失性存储器是完全满的，则可以覆盖最旧的数据块，并可以更新相应的块指针。然后状态块410可以为数据构造块指针，并将构造的块指针写入到块指针420。如果块指针存储器是满的，则可以覆盖最旧的块指针并擦除相应的数据。然后可以更新状态块410以反映新的头指针。

在某些其他非限制性实施例中，客户端站可以从数据库400读取数据，例如在上传到服务器时。状态410的读地址或尾地址可指示最旧读取块指针位于何处或可从何处检索最旧读取块。使用该地址，状态块410可以定位要读取的第一个块指针。使用在块指针420中的元数据，可以在检索到的地址处读取数据块，并且直到在块指针中指定的长度。然后可以根据其校验和来验证数据以确认完整性，并将数据返回到客户端站。如果客户端站成功地将数据上传到服务器，则客户端站可以向数据库400发送通知。发送通知可以类似于执行擦除。数据库400可以在状态块410内部推进尾指针，从而丢失与块指针相关联的数据的跟踪。在某些实施例中，数据的上述读取可以继续循环，直到已经读取了所有数据，或者直到客户端站已经读取了其期望数量的存储字节。

例如，客户端站可以周期性地将所存储的数据上传到服务器，以便服务器可以通过手机应用程序向用户呈现相关数据，诸如宠物活动、位置和/或使用统计。周期性地，客户端站可以建立到服务器的连接并将在数据库中的客户端站可用的部分或全部数据发送到服务器。服务器可以通过通知确认发送成功，例如使用HTTP状态码200。一旦收到通知，就可以将数据视为已被成功使用，并且可以推进块指针。推进块指针可以擦除或有效擦除已存储的数据，并在客户端站的非易失性存储器上为新数据释放空间。

在某些实施例中，擦除数据或元数据可以作为读取数据块然后向前移动指向数据块的块指针地址的结果发生。换言之，由于数据库400的FIFO特性，擦除可以仅包括将尾指针在状态块内推进。

图5图示了根据某些非限制性实施例的具有客户端站和接入点的系统图。客户端站510可以类似于图2所示的客户端站210。在一些示例中，客户端站510可以是可附接到宠物或动物项圈的便携式可穿戴设备。客户端站510可以包括介质访问控制(MAC)和/或物理层(PHY)接口，其用于通过WLAN发送探测请求和接收或收听来自AP的探测响应。例如，AP520可以是用于WLAN的网络路由器或基站。WLAN可以由IEEE 802.11标准或等效标准来定义。

虽然图5和以下描述集中在2.4GHz无线电频带上，但是任何以下实施例也可以利用5GHz频带，如至少在IEEE 802.11(n)或(ac)协议中所描述的。在2.4GHz频带中，WLAN限于14个不同的信道。如图5所示，2.4GHz频带的范围可以从2.402GHz到2.483GHz的无线电频率。每个信道可以是20兆赫(MHz)宽，信道中心间隔5MHz以避免信道重叠。通过避免信道重叠，WLAN可以帮助抑制因使用相邻信道而造成的有害的信号干扰。因此，2.4GHz频带最多可提供三个非重叠信道，即信道1、6和11。另一方面，5GHz频带提供了更大的频率范围，其可以提供多达24个非重叠信道。

为了与WLAN通信，客户端站510在WLAN的一个或多个信道上向AP520发送探测请求。探测请求，也称为探测请求帧，可以是从客户端站510发送的特定WLAN帧，请求来自单个AP520或在给定区域内的所有AP的信息。然后，客户端站510可以等待或侦听一段有限的时间(称为扫描间隔)，以接收来自AP520的探测响应。在客户端站510处从AP520接收的探测响应可以包括与WLAN或AP相关的任何信息，诸如SSI、探测响应成功率或从其接收探测响应的信道的标识。换句话说，探测响应可以包括由客户端站用来发起与AP通信的一些相同信息。

某些非限制性实施例旨在减少或最小化扫描时间间隔，同时还减少或最小化发送探测请求所通过的信道的数量。这样做可以帮助减少在客户端站处的电池使用量，同时还减少与发送和接收探测请求和响应相关联的网络资源。此外，减少扫描间隔和发送探测请求所通过的信道的数量可有助于减少识别客户端站的位置的执行时间，以及减少由客户端站与WLAN通信所花费的时间。这可以帮助延长客户端站的电池寿命，同时也限制由客户端站使用的网络带宽资源。如下文将讨论的，由客户端站使用的扫描间隔和信道的子集可以基于之前存储在数据库中的可由客户端站访问的信息来确定。

如图5所示，客户端站510可以周期性地发送探测请求帧，并在设定的时间量内侦听来自AP520或位于给定的WLAN中的特定AP的探测响应。从客户端站的角度来看，为了减少执行扫描所花费的功率和总时间，可以减少在其上发送探测请求的WLAN信道。此外，可以减少侦听来自AP的探测响应所花费的时间量，其也称为扫描时间间隔(STI)或扫描间隔。

图6图示了描述根据某些非限制性实施例的系统或方法的系统流程图。在一些实施例中，图6所示的方法可以在没有任何用户交互的情况下运行，这意味着该方法可以不被用户检测到。如图610所示，客户端站，在图6中称为STA，可以确定它是否连接到电池充电器。如620所示，扫描间隔的校准可以在客户端站连接到充电源(诸如电池充电器)时发生。在客户端站连接到充电源时进行校准有助于减少在充电之间校准对设备的电池的影响。然而，在一些其他实施例中，在客户端站不充电时也可以校准扫描时间间隔。这可以允许客户端站考虑不在充电站附近的AP。

校准扫描时间间隔可以意味着确定客户端站侦听要在WLAN的给定信道上从AP发送的探测响应的时间量。扫描间隔可以特定于在WLAN内的给定信道，或可以特定于给定的SSID。在扫描特定SSID时，在不知道哪些特定AP在客户端站的范围内的情况下，客户端站可以采用在该客户端站校准的SSID中所有AP中的最高扫描时间间隔。例如，最高扫描时间间隔可以是200毫秒(ms)、500毫秒、1秒或5秒。在其他示例中，最高扫描时间间隔可以低于200毫秒或大于5秒。可以在每个AP或BSSID的基础上收集和/或存储与扫描时间间隔相关联的信息。

在一些非限制性实施例中，可以在设备操作将允许的情况下尽可能频繁地执行校准，而在其他实施例中，可以将校准限制为在给定的时间段间的有限的次数。例如，可以每天一次、每隔一天一次或每周一次执行校准。校准扫描时间间隔的目的可以是确定最小扫描间隔，使得在给定统计显著数量的试验的情况下，在客户端站处从AP接收到探测响应的成功率已达到渐近线。

这样的渐近线的一个例子如图7所示。特别是，图7图示了根据某些实施例的扫描时间间隔图表。虚线710可用于标记在渐近线中探测响应成功率趋于平稳处的点。探测响应成功率趋于平稳处的扫描间隔时间可以作为由客户端站使用的所确定的扫描间隔时间。换言之，确定与SSID相关联的扫描时间间隔可以包括扫描时间间隔的校准。

在图6所示的某些非限制性实施例中，当客户端站610正在充电并且不单独靠电池电源运行时，可以发生扫描时间间隔校准620。扫描时间间隔校准可以包括使用高扫描时间间隔执行多信道扫描。多信道扫描可以包括向在WLAN的SSID内的多个信道发送探测请求。最初的高扫描时间间隔可以帮助建立基线探测响应成功率。多信道扫描的结果可以存储在数据库中。多信道扫描可以重复多于一次。例如，多信道扫描可以重复三次或更多次。

如果AP在任何所执行的多信道扫描期间没有响应，则无法进行校准。另一方面，如果AP至少响应一次，客户端站可以继续执行多信道扫描。在一些示例中，如果AP响应十次或更多次，则可以执行针对特定AP的多信道扫描。对于所执行的每次多信道扫描，客户端站可以跟踪或在数据库中存储在客户端站处接收到的探测响应。例如，探测响应可以包括下列中的至少一个：信号强度信息，诸如接收信号强度指示符(RSSI)、探测成功率(意味着在探测请求被发送之后是否接收到响应)和/或从其中接收到探测响应的信道的标识。客户端站不仅可以计算探测成功率，还可以计算其他度量，诸如成功率的标准偏差。

包括在探测响应中的上述信息和/或所计算的成功率度量可以被发送到服务器并存储在数据库中。可以访问所存储的信息以确定与SSID相关联的扫描时间间隔。例如，在某些非限制性实施例中，可执行折半查找以确定扫描时间间隔。可以由客户端站和/或由包含数据库的服务器执行折半查找。折半查找，也称为区间分半搜索或二分查找，可以是一种用于在探测响应成功率的排序列表中查找目标值的搜索方法。特别地，折半查找可以用作重复地将可能包含目标扫描时间间隔的列表探测响应成功率的部分分成两半，直到列表缩小到最佳或最小扫描时间间隔，其具有可接受的成功率水平。

折半查找可以基于信号强度信息或探测响应成功率中的至少一个。假定折半查找是作为校准的一部分执行的，在某些实施例中，可以在客户端站充电时执行折半查找。使用折半查找，客户端站可以重复多信道扫描，直到识别出其中成功率是先前获得的成功率的50％或更少的扫描间隔。在客户端站继续使用多信道扫描收集数据的同时执行折半查找。在数据的收集期间，客户端站可以继续偏向具有较高成功率的折半查找的一侧。当发现与给定的成功率相关联的扫描时间间隔具有相似的标准偏差，而成功率在先前使用的扫描时间间隔的0.5以内时，客户端站或服务器可以确定或选择这样的扫描时间间隔。

一旦选择了给定的扫描间隔，折半查找可以通过聚焦于所选的扫描间隔和具有较差或不合格的成功率的最低扫描间隔来继续。换句话说，折半查找可以尝试确定扫描时间间隔是否可以更进一步降低或最小化。在某些非限制性实施例中，当在两个折半查找节点的标准偏差和成功率之间的差异开始偏离时，客户端站或服务器可以确定最后所选择的扫描时间间隔是可以使用的最小扫描间隔。换言之，客户端站或服务器可以确定最后所选择的扫描时间间隔反映了成功率渐近线，如图7所示。

扫描时间间隔校准的结果可以存储在数据库中，如图6的步骤630所示。校准的结果可以包括下述项中的一个或多个：所确定的扫描时间间隔、平均探测响应成功率、探测响应成功率标准偏差、平均信号强度和/或信号强度的标准偏差或任何其他度量。除了确定扫描时间间隔之外，某些实施例还可以确定可以通过其发送探测请求的信道的子集。如步骤640所示，客户端站可以尝试从数据库中提取历史结果和相关联的计算。如果数据库不包括任何历史结果或足够数量的历史结果，则可以执行信道学习方法来选择、挑选或确定信道的子集，如步骤650所示。在某些实施例中，可以在校准扫描时间间隔之前执行信道学习方法，而在其他非限制性实施例中，可以在校准扫描时间间隔之后执行信道学习方法。

如上所述，2.4GHz WLAN无线电频带可以包括14个不同的信道，AP可以在这些信道上接收探测请求和/或发送探测响应。在一些非限制性实施例中，AP可以在WLAN信道之间切换。当客户端站在未由给定的AP使用的信道上发送探测请求时，客户端站将不会接收到来自给定的AP的探测响应。此外，如果多个AP共享相同的SSID，即它们位于WLAN的相似区域内，则每个AP可以使用不同的信道。本文所公开的某些实施例提供了一种系统或方法，当搜索特定SSID时，该系统或方法可以动态地适应和学习要扫描的一个或多个最佳信道。在某些实施例中，可以针对特定的SSID执行信道扫描，而在其他实施例中，可以在每个AP或BSSID的基础上执行信道扫描。

图8图示了根据某些实施例的WLAN信道810的图表。虽然图8图示了使用2.4GHz频带的WLAN的示例，某些其他实施例可以使用5GHz频带。如上所述，使用2.4GHz无线电频带的WLAN可以有14个可能的信道，AP可以通过这些信道进行通信。如图8所示的直方图中可以看出，有14个可能的信道。通过信道1已接收到300个探测响应，通过信道6已接收到200个探测响应，从信道11已接收到275个探测响应，在信道8中已接收到另外40个响应。虽然直方图表明客户端站应该只在信道1、6和11上发送，但考虑在信道8中接收到的响应可能是有益的。例如，有可能的是，最后40次出现(occurrence)都已从AP在信道8上发送，表明客户端站应该通过信道8发送探测请求，而不是信道1、6或11。本文描述的实施例可以动态地考虑所有信道，包括由AP展示的任何信道趋势。

在某些非限制性实施例中，图6的步骤650中所示的信道学习系统、过程或方法可以利用循环缓冲器。例如，“K”可以是在滚动或循环的先进先出(FIFO)缓冲区中的多个元素的个数，可用于构造信道出现直方图。尽管“K”可以是任何数字，但在下面所讨论的某些实施例中，K可以假定值为150。

观察到的信道可以存储在数据库中的FIFO缓冲区中。如果缓冲区满了，则可以丢弃包含在缓冲区中的最旧元素。该元素可以指代在客户端站处接收的探测响应所通过的信道的标识。在一些非限制性实施例中，在扫描成功时可以用新元素填充缓冲区，这意味着在客户端站处接收到探测响应。可以基于存储在缓冲区中的最新或最常出现的信道中的至少一个来确定信道的子集。所确定的信道的子集可以包括一个或多个信道。在2.4GHz频带中，信道的子集可以包括1到14个信道，其最多可以包括3个非重叠信道。另一方面，在5GHz频带中，信道的子集可以包括24个非重叠信道。

可以使用一个或多个标准来确定存储在缓冲区中的最新或最常出现的信道。例如，在某些实施例中，如果信道存在于在缓冲区中的K/2次出现中，那么它可以被认为是最新的或最常出现的信道。例如，如果信道6在150次出现的缓冲区中出现75次或更多次，则可以将信道6视为出现次数最多的信道。在这样的实施例中，客户端站可以选择仅在信道6上发送探测请求，假设它已被确定为最常出现的信道。在另一示例中，具有K/5或更多次出现的任何信道可以包括在子集中。例如，信道1、6和11在缓冲区中可以分别出现50次。在这样的实施例中，客户端站可以确定信道的子集是信道1、6和11，并且仅在这三个信道上发送探测请求。如果没有信道满足上述标准，则客户端站可以选择完全放弃子集扫描并执行多信道扫描，这意味着客户端在所有信道上发送探测请求。换言之，如果不满足一个或多个标准，则在某些实施例中可以不选择信道的子集并且客户端站可以执行多信道扫描。

一旦确定了信道的子集和/或扫描间隔，则客户端站可以基于所确定的信道的子集和/或扫描间隔执行扫描，如步骤660所示。扫描可以帮助确定给定的AP是否位于客户端站的范围内。换言之，客户端站可以使用扫描来确认客户端站位于预定的地理围栏区域中或预定地理围栏区域之外。

如果确定客户端站位于地理围栏区域之外，则可以将客户端站已经离开预定地理围栏区域的指示发送到移动设备、用户设备或包括在其中的基于Web的应用程序。该指示可以是通过用户设备的图形用户界面、扬声器或振动设备发出的任何形式的通知。例如，该指示可以是在移动设备或用户设备的图形用户界面上显示的警报。在又一示例中，该指示可以是通过移动设备的扬声器发出的声音。在某些非限制性实施例中，客户端站已经离开地理围栏位置或区域的指示可以反映在客户端站中。例如，可以打开位于客户端站中的照明设备。照明设备可以包括发光二极管(LED)。

图9图示了根据某些非限制性实施例的流程图。特别地，图9图示了在客户端站充电时确定扫描时间间隔，如图6的步骤620所示。在步骤910中，服务器或客户端站可以发起或开始校准扫描时间间隔的过程。在步骤920中，客户端站可以使用高扫描时间间隔执行多信道扫描，以建立高基线探测响应成功率。多信道扫描可以重复两次或更多次。在步骤930中，客户端站可以评估它是否从AP接收到探测响应。如果没有，校准可以结束。如果接收到探测响应，则可以用高扫描时间间隔执行“N”次的多信道扫描，如步骤940所示。在步骤950中，可以对最小扫描时间间隔执行折半查找，其具有偏离于高基线扫描时间间隔结果的成功率和标准偏差。然后可以基于每个AP或每个BSSID将所确定的扫描时间间隔结果存储在数据库中。

图10图示了根据某些非限制性实施例的流程图。特别地，图10图示了使用信道学习系统确定信道的子集，如图6的步骤650所示。在步骤1010中，用于选择用于探测请求传输的信道子集的过程可以开始。在步骤1020中，具有长度K的FIFO信道循环缓冲器可用于确定最后或最多所观察到的信道。然后，客户端站或服务器可以确定给定的信道是否在缓冲区中出现K/2次或更多次，如步骤1030所示。如果是，则给定的信道可以是包括在信道子集中的唯一信道，如步骤1040所示。如果不是，则该信道可以包括在信道的子集中，如步骤1050所示。在步骤1060中，客户端站或服务器可以确定任何信道是否在缓冲区中出现K/5次或更多次。如果是，则所有满足K/5标准的那些信道都可以包括在子集中，如步骤1070所示。如果不是，并且以上标准均不满足，则客户端站可以仅执行多信道扫描。

图11图示了根据某些非限制性实施例的流程图。在步骤1110中，可以发起用于确定在给定的SSID内的AP是否在范围内的过程。客户端站可以感测或检测WLAN的SSID。在步骤1120中，客户端站可以从存储器或位于存储器内的数据库中提取校准参数。换言之，客户端站可以通过访问存储在数据库中的信息来确定WLAN内的信道的子集。客户端站还可以通过访问存储在数据库中的信息来确定与SSID相关联的扫描时间间隔。在步骤1130中，可以使用SSID来构造探测请求。然后可以通过所确定的信道子集发送探测请求。换言之，可以使用信道学习方法在所确定的信道子集上发送探测请求，如步骤1140所示。

在步骤1150中，客户端站可以评估是否从AP接收到探测响应。如果在确定的扫描时间间隔期间在客户端站处从AP接收到探测响应，则客户端站可以将探测响应存储在数据库中，如步骤1170所示。如果未接收到探测响应，则客户端站可以使用高扫描时间间隔执行多信道扫描。

在某些非限制性实施例中，位于无线接入网络内的AP可以通过信道的子集从客户端站接收探测请求。AP还可以在扫描时间间隔期间向客户端站发送探测响应。探测响应可用于确认客户端站是在地理围栏区域之内还是之外。

图12(a)图示了根据某些实施例的探测响应图表。特别地，图12(a)图示了由客户端站执行的多信道扫描，其中x轴代表时间，y轴代表功耗。从图表中可以看出，在所有信道上发送探测请求会消耗大量功率，而扫描时间间隔或探测响应侦听时间的长度可为200毫秒(ms)。多信道扫描在发送探测请求的1.8秒内平均消耗475毫瓦(mW)。

图12(b)示出了根据某些实施例的探测响应图表。特别地，图12(b)示出了利用上文和图1至图11中公开的系统、方法和装置的实施例。如图12(b)所示，探测请求可以仅在单个信道上发送，而扫描时间间隔或探测响应侦听时间可以减少到25ms。使用上述实施例可以帮助在380ms内将功耗降低到平均360mW。

因此，以上公开的实施例通过减少客户端站使用的网络资源来帮助改进客户端站和AP本身。减少网络资源可以通过减少识别客户端站相对于在WLAN中的AP的位置所需的时间量和电池资源来帮助减少客户端站的电池消耗。另一方面，从网络的角度来看，可以通过减少客户端站执行的多信道扫描的次数来节省资源。这可以帮助防止客户端站不加选择地用探测请求淹没WLAN的信道。因此，上述系统、方法和装置有助于提供对客户端站、AP和WLAN网络的其他部件的功能的改进。

出于本公开的目的，模块是执行或促进本文描述的过程、特征和/或功能(其可以有或没有与人的交互或增强)的软件、硬件或固件(或其组合)系统、过程或功能，或其部件。模块可以包括子模块。模块的软件组件可以存储在计算机可读介质上以供处理器执行。模块可以集成到一个或多个服务器，或者由一个或多个服务器加载和执行。可以将一个或多个模块分组为引擎或应用程序。

本领域内的那些技术人员将认识到的是，本公开的方法和系统可以以许多方式实施，并且因此不受前述示例性实施例和示例的限制。换句话说，由单个或多个部件，以硬件和软件或固件以及各种功能的各种组合执行的功能元件可以分布在客户端级或服务器级或两者处的软件应用程序中。在该方面，本文描述的不同实施例的任何数量的特征可以结合到单个或多个实施例中，并且具有少于或多于本文描述的所有特征的替代实施例是可能的。

功能也可以全部或部分地以现在已知或将变成已知的方式分布在多个部件中。因此，用各种各样的软件/硬件/固件组合可以实现本文描述的功能、特征、界面和偏好。此外，本公开的范围涵盖用于执行所描述的特征和功能和界面的常规已知方式，以及可以对本文描述的硬件或软件或固件组件进行的那些变化和修改，如由本领域内的技术人员现在和将来将理解的那样。

此外，通过示例的方式提供了在本公开中的流程图呈现和描述为方法的实施例，以便提供对该技术的更完整的理解。所公开的方法不限于本文给出的操作和逻辑流程。可以设想到替代实施例，其中改变了各种操作的顺序，并且其中被描述为较大操作的一部分的子操作被独立地执行。

虽然已经出于本公开的目的描述了各种实施例，但是不应认为这样的实施例将本公开的教导限制于那些实施例。可以对上述元件和操作进行各种改变和修改，以获得保持处于在本公开中所述的系统和过程的范围内的结果。

Claims (28)

1.一种方法，包括：

在客户端站处感测无线接入网络的服务集标识符；

通过访问存储在数据库中的信息来确定在无线接入网络内的信道的子集；

通过访问存储在数据库中的信息来确定与服务集标识符相关联的扫描时间间隔；

通过信道的子集向位于无线接入网络内的接入点发送探测请求；

在扫描时间间隔期间，在客户端站处接收来自接入点的探测响应；以及

基于探测响应识别客户端站的位置。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于所识别的位置确认客户端站位于预定的地理围栏区域中。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

基于所识别的位置确认客户端站位于预定的地理围栏区域之外；以及

向用户设备发送客户端站已经离开预定的地理围栏区域的指示。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在客户端站处执行无线接入网络的多次多信道扫描。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将在客户端站处所接收的探测响应存储在数据库中，其中探测响应包括下述项中的至少一个：信号强度信息、成功率或从其接收到探测响应的信道的标识。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

基于信号强度信息或探测响应成功率中的至少一个执行折半查找以确定扫描时间间隔。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述客户端站正在充电时执行折半查找。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，从其接收到探测响应的信道的标识被存储在数据库中所包括的先进先出缓冲区中。

9.根据权利要求5所述的方法，还包括：

从客户端站向数据库发送查询以请求信道的子集，其中信道的子集基于存储在数据库的缓冲区中的信道的标识。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，查询的发送发生在客户端站正以电池电力运行时。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，信道的子集是基于存储在缓冲区中的信道中的最新或最频繁出现的信道中的至少一个来确定的。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，客户端站是用于跟踪和监视宠物活动的可穿戴设备。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，无线接入网络在2.4千兆赫无线电频带上操作。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道的子集和确定扫描时间间隔减少了下述项中的至少一个：在客户端站处的电池使用或用于识别客户端站的位置的执行时间。

15.一种客户端站，包括：

至少一个包括计算机程序代码的非易失性存储介质；和

至少一个处理器；

其中，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使客户端站：

感测无线接入网络的服务集标识符；

通过访问存储在数据库中的信息来确定在无线接入网络内的信道的子集；

通过访问存储在数据库中的信息来确定与服务集标识符相关联的扫描时间间隔；

通过信道的子集向位于无线接入网络内的接入点发送探测请求；

在扫描时间间隔期间接收来自接入点的探测响应；以及

基于探测响应识别客户端站的位置。

16.根据权利要求15所述的客户端站，其特征在于，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使得客户端站：

基于所识别的位置确认客户端站位于预定的地理围栏区域中。

17.根据权利要求15所述的客户端站，其特征在于，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使得客户端站：

基于所识别的位置确认客户端站位于预定的地理围栏区域之外；以及

向用户设备发送客户端站已经离开预定的地理围栏区域的指示。

18.根据权利要求15所述的客户端站，其特征在于，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使得客户端站：

执行无线接入网络的多次多信道扫描。

19.根据权利要求15所述的客户端站，其特征在于，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使得客户端站：

将在客户端站处所接收的探测响应存储在数据库中，其中探测响应包括下述项中的至少一个：信号强度信息、成功率或从其接收到探测响应的信道的标识。

20.根据权利要求19所述的客户端站，其特征在于，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使得客户端站：

基于信号强度信息或探测响应成功率中的至少一个，执行折半查找以确定扫描时间间隔。

21.根据权利要求20所述的客户端站，其特征在于，在客户端站正在充电时执行折半查找。

22.根据权利要求19所述的客户端站，其特征在于，从其接收到探测响应的信道的标识被存储在数据库中所包括的先进先出缓冲区中。

23.根据权利要求22所述的客户端站，其特征在于，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使得客户端站：

从客户端站向数据库发送查询以请求信道的子集，其中信道的子集基于存储在数据库的缓冲区中的信道的标识。

24.根据权利要求23所述的客户端站，其特征在于，查询的发送发生在客户端站以电池电力运行时。

25.根据权利要求23所述的客户端站，其特征在于，信道的子集是基于存储在缓冲区中的信道中的最新或最频繁出现的信道中的至少一个来确定的。

26.根据权利要求15所述的客户端站，其特征在于，客户端站是用于跟踪和监视宠物活动的可穿戴设备。

27.根据权利要求15所述的客户端站，其特征在于，无线接入网络在2.4千兆赫无线电频带上操作。

28.一种接入点，包括：

至少一个包括计算机程序代码的非易失性存储介质；和

至少一个处理器；

其中，计算机程序代码被配置为，当由至少一个处理器执行时，使接入点：

在位于无线接入网络内的接入点处通过信道的子集从客户端站接收探测请求；以及

在扫描时间间隔期间向客户端站发送探测响应，其中探测响应用于确认客户端站是在地理围栏区域之内还是之外。

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