通信模式的切换方法以及通信终端与流程

文档序号:15396248发布日期:2018-09-08 02:15阅读:174来源:国知局

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种通信模式的切换方法以及通信终端。



背景技术:

非授权频段(industryscientificmedical,简称ism)主要是开放给工业、科学和医用机构使用的频段,ism频段属于无许可频段,允许任何人随意地使用进行传播数据,但是对使用的功率进行限制,使得通信的两端之间只能是很短的距离。2.4ghz频段为各国共同的ism频段,无线局域网(简称wi-fi)、蓝牙、zigbee等无线网络,均可工作在2.4ghz频段上。

目前,有些场合wi-fi热点较多,比如商务楼宇或居民区等,各个频段都被占用,造成通信干扰较强。对于自适应设备,在环境干扰较强时,wi-fi设备需要频繁的避让干扰,严重降低数据传输速率,甚至,在全频段干扰都比较强的场景下,自适应设备甚至无法找到可以正常工作的频点,导致通信完全无法进行。对于非自适应设备,由于资源使用率的限制,通信速率或传输距离严重受限,即使在低干扰或无干扰环境下,也无法提供较好的数据传输体验。

现有技术中的通信设备不能适应复杂的通信环境,降低信息传输效率。



技术实现要素:

第一方面,本发明实施例提供了一种通信模式的切换方法,所述方法包括:

检测通信模式下的噪声信号的强度;

根据所述噪声信号的强度,控制所述通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制所述通信模式从非自适应模式切换到自适应模式。

本发明一实施例中,所述控制所述通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制所述通信模式从非自适应模式切换到自适应模式包括:

在所述通信模式为自适应模式且所述噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将所述通信模式切换为非自适应通信模式;或者

在所述通信模式为非自适应模式且所述噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下,将所述通信模式切换为自适应通信模式。

本发明一实施例中,所述检测噪声信号的强度包括:检测当前工作信道下的噪声信号的强度;

所述在所述通信模式为自适应模式且所述噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将所述通信模式切换为非自适应通信模式包括:在所述通信模式为非自适应模式且所述当前工作信道下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将通信模式切换为自适应通信模式;

所述在所述通信模式为非自适应模式且所述噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下的情况下,将所述通信模式切换为自适应通信模式包括:在所述通信模式为非自适应模式且所述当前工作信道下的噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下,将所述通信模式切换为自适应通信模式。

本发明一实施例中,在所述通信模式为自适应模式且所述当前工作信道下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,所述方法还包括:

判断在时刻t0到时刻t1内检测到所述当前工作信道下的噪声信号的强度是否都大于或等于所述第一阈值;

在时刻t0到时刻t1内检测到所述当前工作信道下的噪声信号的强度都大于或等于所述第一阈值时,执行所述将所述通信模式切换为非自适应通信模式的步骤;

其中,t0为当前时间,t1为t0之后第一时长的时刻。

本发明一实施例中,检测噪声信号的强度包括:检测多个工作信道下的噪声信号的强度;

所述控制所述通信模式从自适应模式切换到非自适应模式包括:在所述通信模式为自适应模式且所述多个工作信道下的噪声信号的强度都大于或等于第三阈值时,将所述通信模式切换为非自适应通信模式。

本发明一实施例中,所述多个工作信道包括第一信道;所述方法还包括:

在所述第一信道下的噪声信号的强度小于所述第三阈值时,将当前工作信道切换至所述第一信道。

本发明一实施例中,所述方法还包括:

调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比。

本发明一实施例中,所述调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比包括:

获取与通信对端的通信质量信息;

根据所述通信质量信息调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比;

其中,所述通信质量信息包括接收信号强度、信噪比中的至少一种。

本发明一实施例中,所述自适应工作模式中信号的发射功率为100mw,占空比为90%;所述非自适应工作模式中信号的发射功率为20mw,占空比为50%。

第二方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被一个或多个处理器执行时实现第一方面的部分或全部流程。

第三方面,本发明实施例还提供了一种通信终端,所述通信终端包括至少一个处理器、存储器、接收器和发射器,所述处理器连接到所述存储器、所述接收器和所述发射器,所述存储器用于存储计算机程序;所述接收器用于接收信号;所述发射器用于发射信号;所述处理器用于调用所述存储器中存储的计算机程序执行第一方面的部分或全部流程。

相较于现有技术,通信终端通过检测噪声信号的强度,根据所述噪声信号的强度,控制通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制通信模式从非自适应模式切换到自适应模式,进而实现移动终端根据当前环境中噪声信号的干扰情况,进行通信模式的动态切换,提高信息传输效率,提升用户体验。

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是本发明实施例提供的一种通信模式的切换方法的流程示意图;

图2是本发明实施例提供的一种通信终端的结构示意图;

图3是本发明另一实施例提供的一种通信终端的结构示意图;

图4是本发明又一实施例提供的一种通信终端的结构示意图。

具体实施方式

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。

无线资源可以从两个维度上进行限制:发射功率和发射时间。自适应设备可以以最大功率持续占用信道,直至感知到有其他使用者试图使用该信道而进行避让(停止在该信道的数据发送);而非自适应设备则只能使用部分功率或部分时间进行发送。规范定义了资源使用率(mediautilizationfactor,简称mufactor),并限制非自适应设备的mufactor不能超过10%,即满足下述公式(1):

mufactor≤(p/100mw)*dc(1)

其中,p是发射功率,dc是设备发送时间的占空比。

典型的,在ce(conformiteeuropeenne)认证规范中,2.4g频段上,对于宽带设备,自适应设备可以100mw功率(为感知无线环境预留一些时间的前提下)持续发送,不受mufactor的约束;而非自适应设备如果发满100mw功率,则其只能使用10%的占空比发送;如果设备持续发送,则功率需要降低10mw以下。

需要说明的是,本发明各个实施例所述的通信模式的切换方法可以基于通信终端实现。该通信终端可以是无线接入点(accesspoint,简称无线ap)、智能手机、平板电脑、无线遥控器、无人机、无线鼠标、蓝牙耳机、可穿戴设备、台式计算机、便携式电脑等可实现在非授权频段自适应通信的电子终端,本发明不作限制。可以理解,上述通信终端可以wi-fi、蓝牙或zigbee等方式与通信对端进行数据传输。

下面以无线ap为例来叙述本发明实施例提供的通信模式的切换方法。

请参阅图1,图1是本发明实施例提供的一种通信模式的切换方法的流程示意图。该方法可以包括:

步骤s110:检测噪声信号的强度。

可以理解,周围环境中可以包括多个无线ap,各个无线ap开启的wi-fi信号分散在环境中。噪声信号的强度可以是通信终端在当前工作信道下的噪声信号的强度;也可以是多个工作信道下的噪声信号的强度。噪声信号的强度是指噪声信号的功率或噪声信号的功率谱密度。

步骤s120:根据所述噪声信号的强度,控制所述通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制所述通信模式从非自适应模式切换到自适应模式。

可以理解,噪声信号的强度影响自适应模式或非自适应模式下通信终端的通信效率。移动终端可以根据当前环境中噪声信号的干扰情况,进行通信模式的动态切换,提高信息传输效率,提升用户体验。

本发明第一实施例中,噪声信号的强度可以是当前工作信道下噪声信号的强度(即,当前工作信道下多个wi-fi信号的总功率或总功率谱密度),并检测该噪声信号的强度。

通信终端进行通信模式的切换的一种实施方式可以是:在通信模式为自适应模式且通信模式下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将通信模式切换为非自适应通信模式;在通信模式为非自适应模式且通信模式下的噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下,将通信模式切换为自适应通信模式。

具体地,通信终端可以支持两种通信模式,该通信模式包括自适应模式和非自适应模式。通信终端可以识别通信模式,并比对检测到的噪声信号的强度与第一阈值或第二阈值大小。其中,与噪声信号的强度相对应,第一阈值可以是第一功率阈值(比如70mw)或第一功率谱密度阈值(比如70dbm/mhz);第二阈值可以是可以是第二功率阈值(比如50mw)或第二功率谱密度阈值(比如50dbm/mhz)。第一阈值与第二阈值可以相等,第一阈值也可以大于第二阈值。

通信终端可以比对当前工作信道下的噪声信号的强度与第一阈值和/或第二阈值的大小。在通信模式为自适应模式且当前工作信道下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将通信模式切换为非自适应通信模式;在通信模式为非自适应模式且当前工作信道下的噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下,将通信模式切换为自适应通信模式。

可以理解,在当前工作信道下的噪声信号的强度大于第二阈值且小于第一阈值的情况下,通信终端保持通信模式,不进行通信模式的切换,也可以结束流程。

通信终端还可以预设默认的通信模式为自适应模式,当通信终端启动后,通信终端通过自适应模式进行通信,在噪声信号的强度满足切换条件时,再进行通信模式的切换,否则通信终端工作自适应模式下。

本发明第二实施例中,在通信模式为自适应模式且当前工作信道下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,通信终端还可以判断在时刻t0到时刻t1内检测到当前工作信道下的噪声信号的强度是否都大于或等于第一阈值,如果是,则将通信模式切换为非自适应通信模式;否则,通信终端保持原通信模式,不进行通信模式的切换,进而避免在噪声信号短时间内的干扰较大时,通信模式的频繁切换。其中,t0为当前时间,t1为t0之后第一时长(比如,5s、10s、20s等)的时刻。

本发明第三实施例中,噪声信号的强度包括多个工作信道下的噪声信号的强度。比如,该多个工作信道下的噪声信号的强度包括:第一信道下噪声信号的总功率、第二信道下噪声信号的总功率以及第三信号下噪声的总功率。

通信终端控制所述通信模式从自适应模式切换到非自适应模式的一种实施方式可以是:在通信模式为自适应模式且检测的多个工作信道下的噪声信号的强度都大于或等于第三阈值时,即第一信道下噪声信号的总功率、第二信道下噪声信号的总功率以及第三信号下噪声的总功率都大于等于第三阈值,则通信终端将通信模式切换为非自适应通信模式。

可选地,在第一信道下的噪声信号的强度小于第三阈值时,通信终端可以将当前工作信道切换至第一信道,此时,该通信终端与通信对端可以通过第一信道进行通信,而不进行通信模式的切换。

可以理解,同第一阈值和第二阈值类似,与噪声信号的强度相对应,第三阈值可以是第三功率阈值(比如40mw)或第三功率谱密度阈值(比如40dbm/mhz)。第三阈值可以等于第一阈值或第二阈值,也可以小于或等于第一阈值。

本发明第四实施例中,当通信终端检测到的噪声信号的强度大于或等于第一阈值时,通信终端还可以输出提示信息,输出提示信息的方式可以包括播放提示语音、控制指示灯、显示提示信息、震动等中的至少一种。通信终端还可以记录在预设时间段(比如1min、3min等)检测到噪声信号的强度大于或等于第一阈值的次数,在通信模式为自适应模式且记录的次数超过第一次数阈值(比如3次、5次等)时,将通信模式切换为非自适应通信模式;通信终端还可以记录在预设时间段(比如1min、3min等)检测到噪声信号的强度小于或等于第二阈值的次数,在通信模式为非自适应模式且记录的次数超过第二次数阈值(比如3次、5次等)时,将通信模式切换为自适应通信模式;否者,通信终端保持通信模式,不进行通信模式的切换,进而避免在噪声信号短时间内的干扰较大时,通信模式的频繁切换。

本发明第五实施例中,通信终端还可以调整非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比。可以理解,发射功率和占空比满足资源使用率不大于10%。

可以理解,通信终端也可以预先设置非自适应模式下信号的发射功率和占空比,以使当通信终端的通信模式切换至非自适应模式时,通信终端通过预设的发射功率和占空比进行通信。

可选地,调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比一种实施方式可以是:通信终端获取与通信对端通信质量信息,根据所述通信质量信息调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比。其中,所述通信质量信息包括接收信号强度(receivedsignalstrengthindicator,rssi)、信噪比(signal-to-noiseratio,snr)等中的至少一种。

具体地,通信终端可以检测与通信对端通信连接的rssi。可以理解,通信终端可以根据发射信号强度以及与通信对端通信连接的rssi估算与通信对端的距离,当通信终端与通信对端之间的距离小于预设距离(比如4m、6m等)时,在满足mufactor的限制的条件下,通信终端可以采用较小发射功率以及较大的占空比;相反,当通信终端与通信对端之间的距离大于预设距离时,在满足mufactor的限制的条件下,通信终端可以采用较大发射功率以及较小的占空比,进而提高数据的吞吐量,提升用户体验。

可选地,通信终端向通信对端发送信号;通信对端接收该信号,并检测信噪比,并将该信噪比发送给通信终端。在信噪比较高时,则通信对端接收到的信号的功率较大,比如通信终端以100w发射信号时,若通信对端接收到的信噪比为6db,则通信终端可以调整该通信终端的发射功率为50w,由于mufactor的限制,可以调整占空比为50%。在信噪比较低时,则通信对端接收到的信号的功率较小,比如通信终端以100w发射信号时,若通信对端接收到的信噪比为1db,则通信终端可以调整该通信终端的发射功率为200w,由于mufactor的限制,可以调整占空比为5%。

本发明实施例中,通信终端检测噪声信号的强度,根据所述噪声信号的强度,控制通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制通信模式从非自适应模式切换到自适应模式,进而实现通信终端根据当前环境中噪声信号的干扰情况,进行通信模式的动态切换,提高信息传输效率,提升用户体验。

请参阅图2,图2是本发明实施例提供的一种通信终端的结构示意图,如图2所示,该通信终端200可以包括:检测模块210、控制模块220其中

所述检测模块210用于:检测通信模式下噪声信号的强度;

所述控制模块220用于:根据所述噪声信号的强度,控制通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制通信模式从非自适应模式切换到自适应模式。

所述自适应通信模块230用于:通过所述自适应通信模式与通信对端进行通信;

所述非自适应通信模块240用于:通过所述非自适应通信模式与所述通信对端进行通信。

本发明一实施例中,所述控制模块220具体用于:在通信模式为自适应模式且所述噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将所述通信模式切换为非自适应通信模式;以及,在通信模式为非自适应模式且所述噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下,将所述通信模式切换为自适应通信模式

本发明一实施例中,所述检测模块210具体用于:检测当前工作信道下的噪声信号的强度。所述控制模块220具体用于:在通信模式为自适应模式且当前工作信道下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,将通信模式切换为非自适应通信模式;以及,在通信模式为非自适应模式且当前工作信道下的噪声信号的强度小于或等于第二阈值的情况下,将通信模式切换为自适应通信模式。

可选地,所示控制模块220还用于:

在通信模式为自适应模式且当前工作信道下的噪声信号的强度大于或等于第一阈值的情况下,判断在时刻t0到时刻t1内检测到当前工作信道下的噪声信号的强度是否都大于或等于所述第一阈值;

在时刻t0到时刻t1内检测到当前工作信道下的噪声信号的强度都大于或等于所述第一阈值时,将通信模式切换为非自适应通信模式;

其中,t0为当前时间,t1为t0之后预设时长的时刻。

本发明一实施例中,所述检测模块210具体用于:检测多个工作信道下的噪声信号的强度。所述控制模块220具体用于:在通信模式为自适应模式且所述多个工作信道下的噪声信号的强度都大于或等于第三阈值时,将通信模式切换为非自适应通信模式。

可选地,所述多个工作信道包括第一信道;所示控制模块220还用于:在所述第一信道下的噪声信号的强度小于所述第三阈值时,将当前工作信达切换至所述第一信道。

本发明一实施例中,所述控制模块220还用于:调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比。

请参阅图3,图3是本发明另一实施例提供的一种通信终端的结构示意图,该通信终端300除包括图2所示的各个单元外还可以包括:

获取模块250,用于:获取与通信对端通信质量信息;

质量评估模块260,用于:根据所述通信质量信息调整所述非自适应通信模式下的信号的发射功率和占空比;

所述通信质量信息包括接收信号强度、信噪比中的至少一种。

本发明实施例还提供了一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被一个或多个处理器执行时实现图1所述的通信模式切换方法的各个实施例。

请参阅图4,图4为本发明又一实施例提供的一种通信终端的结构示意图。所述通信终端400包括至少一个处理器410、存储器420、接收器430和发射器440,所述处理器410通过通信总线450连接到所述存储器420、所述接收器430和所述发射器440,所述存储器420用于存储计算机程序;所述接收器430用于接收信号;所述发射器420用于发射信号;所述处理器410用于调用所述存储器420中存储的计算机程序实现如图1所述的通信模式切换方法的各个实施例。

需要说明的是,处理器410被配置为支持所述通信终端执行图1所示的通信模式切换方法中相应的功能。该处理器410可以是中央处理器(英文:centralprocessingunit,cpu),网络处理器(英文:networkprocessor,np),硬件芯片或者其任意组合。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文:application-specificintegratedcircuit,asic),可编程逻辑器件(英文:programmablelogicdevice,pld)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(英文:complexprogrammablelogicdevice,cpld),现场可编程逻辑门阵列(英文:field-programmablegatearray,fpga),通用阵列逻辑(英文:genericarraylogic,gal)或其任意组合。

存储器420(也称计算机可读介质)可以包括程序存储区和数据存储区,其中,程序存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序,比如操作系统、声音播放程序等等;数据存储区可存储根据移动终端的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。在本发明具体实施方式中,存储器420(也称计算机可读介质)可以包括易失性存储器,例如非挥发性动态随机存取内存(nonvolatilerandomaccessmemory,简称nvram)、相变化随机存取内存(phasechangeram,简称pram)、磁阻式随机存取内存(magetoresistiveram,简称mram)等,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、电子可抹除可规划只读存储器(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory,简称eeprom)、闪存器件,例如反或闪存(norflashmemory)或是反及闪存(nandflashmemory)。

接收器430用于实现通信终端与通信对端的通信连接,以及接收通信对端发送的数据,比如本发明所述的信息的质量。

发射器440用于实现通信终端与通信对端的通信连接,以及向通信对端等终端发送的数据。

综上所述,通信终端检测噪声信号的强度,根据所述噪声信号的强度,控制通信模式从自适应模式切换到非自适应模式,或者控制通信模式从非自适应模式切换到自适应模式,进而实现通信终端根据当前环境中噪声信号的干扰情况,进行通信模式的动态切换,提高信息传输效率,提升用户体验。

本发明实施例中所使用的技术术语仅用于说明特定实施例而并不旨在限定本发明。在本文中,单数形式“一”、“该”及“所述”用于同时包括复数形式,除非上下文中明确另行说明。进一步地,在说明书中所使用的用于“包括”和/或“包含”是指存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件,但是并不排除存在或增加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件和/或构件。

在所附权利要求中对应结构、材料、动作以及所有装置或者步骤以及功能元件的等同形式(如果存在的话)旨在包括结合其他明确要求的元件用于执行该功能的任何结构、材料或动作。本发明的描述出于实施例和描述的目的被给出,但并不旨在是穷举的或者将被发明限制在所公开的形式。在不偏离本发明的范围和精神的情况下,多种修改和变形对于本领域的一般技术人员而言是显而易见的。本发明中所描述的实施例能够更好地揭示本发明的原理与实际应用,并使本领域的一般技术人员可了解本发明。

本发明中所描述的流程图仅仅为一个实施例,在不偏离本发明的精神的情况下对此图示或者本发明中的步骤可以有多种修改变化。比如,可以不同次序的执行这些步骤,或者可以增加、删除或者修改某些步骤。本领域的一般技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

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