Wi-Fi路由器自适应设置工作信道的方法及系统与流程

本发明属于无线网络通信技术领域，特别涉及一种wi-fi路由器自适应设置工作信道的方法及系统。

背景技术：

wi-fi(无线保真)作为终端设备和网络的通信桥梁，极大地便利了人们的信息获取和传递。作为桥梁的wi-fi路由器广泛分布于家庭、商场、办公地点等场所。

目前的wi-fi信号的工作频段主要有两种：2.4ghz(吉赫)和5.0ghz。2.4ghz工作的频率范围为2.400～2.4835ghz，一共有14个信道可用，但是中国规定了最多只能用13个信道。每个信道工作带宽为22mhz(兆赫)；相邻信道的中心频点间隔5mhz；所以相邻的多个信道存在频率重叠(如1信道与2、3、4、5信道有频率重叠)，即相互之间有干扰影响无线信号质量；整个频段范围内只有3个信道(1、6、11)互不干扰。5.0ghz的频率范围就比较广，但是中国规定只能使用的频率范围为5.735～5.835ghz，即149～165信道。

由于wi-fi路由器具有较强的私人属性，所以往往在面积较小的空间同时存在多个wi-fi路由器。当前wi-fi路由器部署的实施细节都是用户自己执行，而在wi-fi工作的信道设置上用户是较为随意的，要么固定为某个信道，要么设置为auto(自动)。目前的wi-fi部署方式容易出现部署的wi-fi路由器被其它工作中的wi-fi路由器干扰，影响数据传输速度问题，导致网速体验较差，特别对于同一空间内存在多个wi-fi路由器的场合互相干扰的问题尤为突出。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中wi-fi部署方式容易出现部署的wi-fi路由器被其它工作中的wi-fi路由器干扰，影响数据传输速度问题，导致网速体验较差的缺陷，提供一种能够自适应设置适合当前空间状况的待设置的wi-fi路由器的最佳的工作信道，将wi-fi路由器之间的互扰降到最低，提高用户的wi-fi上网体验的wi-fi路由器自适应设置工作信道的方法及系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供了一种wi-fi路由器自适应设置工作信道的方法，包括以下步骤：

s1、搜索待设置的wi-fi路由器所在空间中的其它wi-fi路由器对应的热点，获取每个所述其它wi-fi路由器的工作频段、工作信道及功率；

s2、判断每个所述其它wi-fi路由器的工作频段与所述待设置的wi-fi路由器当前的工作频段是否相同，若是，则设置对应的所述其它wi-fi路由器为第一wi-fi路由器；

s3、判断每个所述第一wi-fi路由器的功率是否大于或等于预设的功率阈值，若是，则设置对应的所述第一wi-fi路由器为第二wi-fi路由器；

s4、设置工作信道相同的所述第二wi-fi路由器中所述功率最大的wi-fi路由器为第三wi-fi路由器；

s5、对所有所述第三wi-fi路由器按照所述功率排序，设置所述功率最大的一预设数量个所述第三wi-fi路由器均为第四wi-fi路由器，所述预设数量为大于等于2的整数；

s6、根据所有所述第四wi-fi路由器的工作信道的合集确定所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合；

s7、根据所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合设置所述待设置的wi-fi路由器的工作信道。

较佳地，所述待设置的wi-fi路由器支持的工作信道的集合为a，所有所述第四wi-fi路由器的工作信道的合集为b，所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合为c；

所述根据所有所述第四wi-fi路由器的工作信道的合集确定所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合所采用的计算公式为：c＝a-b。

较佳地，所述判断每个所述第一wi-fi路由器的功率是否大于或等于预设的功率阈值之前还包括以下步骤：

判断所有的所述第一wi-fi路由器的功率是否均小于所述预设的功率阈值，若是，则设置所述待设置的wi-fi路由器的工作信道为一预设信道，若否，则执行步骤s3。

较佳地，步骤s1中还包括获取每个所述其它wi-fi路由器的工作带宽的步骤；

将所述预设数量表示为n，将n个所述第四wi-fi路由器表示为router(i)，每个所述第四wi-fi路由器对应的所述功率、所述工作信道、所述工作带宽分别表示为p(i)、ch(i)、b(i)，其中i取值为[1，n]；

设置目标函数

其中，w1(i)为router(i)的功率权重参数，所述功率权重参数的计算公式为：

w2(i)为router(i)的带宽权重参数，所述带宽权重参数为根据对应的b(i)得到的常数；

步骤s7包括以下步骤：

逐一使用集合c中的x计算对应的所述目标函数f的值，将所述目标函数f的最大值对应的x设置为所述待设置的wi-fi路由器的工作信道。

较佳地，

较佳地，所述方法还包括以下步骤：

设置完成所述待设置的wi-fi路由器的工作信道之后等待一预设时间后重新开始执行步骤s1。

本发明还提供了一种wi-fi路由器自适应设置工作信道的系统，包括获取模块、第一设置模块、第二设置模块、第三设置模块、第四设置模块、信道集合生成模块及信道设置模块；

所述获取模块用于搜索待设置的wi-fi路由器所在空间中的其它wi-fi路由器对应的热点，获取每个所述其它wi-fi路由器的工作频段、工作信道及功率，调用所述第一设置模块；

所述第一设置模块用于判断每个所述其它wi-fi路由器的工作频段与所述待设置的wi-fi路由器当前的工作频段是否相同，若是，则设置对应的所述其它wi-fi路由器为第一wi-fi路由器，调用所述第二设置模块；

所述第二设置模块用于判断每个所述第一wi-fi路由器的功率是否大于或等于预设的功率阈值，若是，则设置对应的所述第一wi-fi路由器为第二wi-fi路由器，调用所述第三设置模块；

所述第三设置模块用于设置工作信道相同的所述第二wi-fi路由器中所述功率最大的wi-fi路由器为第三wi-fi路由器，调用所述第四设置模块；

所述第四设置模块，用于对所有所述第三wi-fi路由器按照所述功率排序，设置所述功率最大的一预设数量个所述第三wi-fi路由器均为第四wi-fi路由器，所述预设数量为大于等于2的整数，调用所述信道集合生成模块；

所述信道集合生成模块用于根据所有所述第四wi-fi路由器的工作信道的合集确定所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合，调用所述信道设置模块；

所述信道设置模块用于根据所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合设置所述待设置的wi-fi路由器的工作信道。

较佳地，所述待设置的wi-fi路由器支持的工作信道的集合为a，所有所述第四wi-fi路由器的工作信道的合集为b，所述待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合为c；

所述信道集合生成模块用于确定c所采用的计算公式为：c＝a-b。

较佳地，所述系统还包括判断模块；

所述第一设置模块还用于在调用所述第二设置模块之前调用所述判断模块；

所述判断模块用于判断所有的所述第一wi-fi路由器的功率是否均小于所述预设的功率阈值，若是，则设置所述待设置的wi-fi路由器的工作信道为一预设信道，若否，则调用所述第二设置模块。

较佳地，所述获取模块还用于获取每个所述其它wi-fi路由器的工作带宽；

将所述预设数量表示为n，将n个所述第四wi-fi路由器表示为router(i)，每个所述第四wi-fi路由器对应的所述功率、所述工作信道、所述工作带宽分别表示为p(i)、ch(i)、b(i)，其中i取值为[1，n]；

设目标函数

其中，w1(i)为router(i)的功率权重参数，所述功率权重参数的计算公式为：

w2(i)为router(i)的带宽权重参数，所述带宽权重参数为根据对应的b(i)得到的常数；

所述信道设置模块用于逐一使用集合c中的x计算对应的所述目标函数f的值，将所述目标函数f的最大值对应的x设置为所述待设置的wi-fi路由器的工作信道。

较佳地，

较佳地，所述系统还包括第五设置模块；

所述第五设置模块用于在所述信道设置模块或所述判断模块设置完成所述待设置的wi-fi路由器的工作信道之后等待一预设时间后调用所述获取模块。

本发明的积极进步效果在于：本发明提供的wi-fi路由器自适应设置工作信道的方法及系统根据侦测的周围所在空间已工作的其它wi-fi路由器的信道的使用情况等信息，自适应设置适合当前空间状况的待工作wi-fi路由器的最佳的工作信道，将wi-fi路由器之间的互扰降到最低，提高了用户的wi-fi上网体验。

附图说明

图1为本发明实施例1的自适应设置工作信道的方法的流程图。

图2为本发明实施例2的自适应设置工作信道的系统的模块示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种wi-fi路由器自适应设置工作信道的方法，包括以下步骤：

步骤100、初始化待设置的wi-fi路由器。

具体为，设置待设置的wi-fi路由器的工作带宽以及wi-fi工作频段，可以为2.4ghz，也可以为5ghz，用户可自行设置；本实施例中，工作带宽初始化时设置为20mhz，工作频段设置为2.4ghz。

步骤101、待设置的wi-fi路由器搜索自身所在空间中的其它wi-fi路由器对应的热点，获取每个所述其它wi-fi路由器的工作频段、工作信道、工作带宽及功率。

步骤102、判断每个其它wi-fi路由器的工作频段与待设置的wi-fi路由器当前的工作频段是否相同，若是则设置对应的其它wi-fi路由器为第一wi-fi路由器。

其中，对于与待设置的wi-fi路由器的工作频段不相同的其它wi-fi路由器直接舍弃，不用关注。例如本实施例中的待设置的wi-fi路由器初始化时的工作频段为2.4ghz，那么搜索到的工作频段为5ghz的其它wi-fi路由器则直接舍弃。

步骤103、判断所有的第一wi-fi路由器的功率是否均小于预设的功率阈值，若是则执行步骤104；若否则执行步骤105。

步骤104、设置待设置的wi-fi路由器的工作信道为一预设信道，执行步骤110。

本实施例中，功率阈值采用-65dbm(分贝毫瓦)。其中，当待设置的wi-fi路由器所在空间中工作在同一频段的其它wi-fi路由器的功率均小于预设的功率阈值时，也就是此时其它的wi-fi路由器对待设置的wi-fi路由器都不会造成干扰，此时自动将待设置的wi-fi路由器设置为一个预设信道，例如设置为1信道，单次设置流程结束。

步骤105、逐一判断每个第一wi-fi路由器的功率是否大于或等于预设的功率阈值，若是，则设置对应的第一wi-fi路由器为第二wi-fi路由器。

步骤106、设置工作信道相同的第二wi-fi路由器中功率最大的wi-fi路由器为第三wi-fi路由器。

步骤107、对所有第三wi-fi路由器按照功率排序，设置功率最大的一预设数量个所述第三wi-fi路由器均为第四wi-fi路由器，预设数量为大于等于2的整数。

其中，预设数量表示为n，本实施例中n取值为6，即第四wi-fi路由器共有6个，使用router(i)表示n个第四wi-fi路由器中的第i个，其中i取值为[1，n]，即分别表示为router(1)、…router(6)。p(i)、ch(i)、b(i)分别表示每个第四wi-fi路由器对应的功率、工作信道、工作带宽。如果层层筛选后第四wi-fi路由器的实际数目n小于n，则可以将router(n+1)、…router(6)对应的p(i)、ch(i)、b(i)都设置为0。例如n＝5，即仅得到了5个第四wi-fi路由器，那么则可以将router(6)对应的p(6)、ch(6)、b(6)均设置为0，以此类推，在此不再赘述。

步骤108、根据所有第四wi-fi路由器的工作信道的合集确定待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合。

其中，确定所采用的计算公式为：c＝a-b。a为待设置的wi-fi路由器支持的工作信道的集合，b为所有第四wi-fi路由器的工作信道的合集，c为待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合。本实施例中，待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合的计算方式采用其支持的工作信道减去所有第四wi-fi路由器所占用的工作信道剩余的工作信道。例如：a＝{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13}，b＝{1,3,5,7}，那么c＝{2,4,6,8,9,10,11,12,13}。如此选择工作信道有利于减小其它路由器的干扰。

步骤109、根据待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合设置待设置的wi-fi路由器的工作信道。

具体地，步骤109的实现方式为：逐一使用集合c中的x计算对应的目标函数f的值，将目标函数f的最大值对应的x设置为待设置的wi-fi路由器的工作信道。

其中，目标函数

w1(i)为router(i)的功率权重参数，该功率权重参数的计算公式为：

w2(i)为router(i)的带宽权重参数，该带宽权重参数为根据对应的b(i)得到的常数，该常数的取值为经验值，本实施例中常数的确定方式具体为：

步骤110、等待一预设时间t后执行步骤101，t的取值根据具体需求确定，本实施例中t设置为1小时。

本实施例提供了一种自适应设置工作信道的方法，该方法能够根据侦测的周围空间已工作的其它wi-fi路由器信道的使用情况等信息，具体为其它wi-fi路由器对应的热点的工作频段、功率、工作带宽、工作信道，挑选出适合的工作信道，自适应设置适合当前空间状况的待工作wi-fi路由器最佳的工作信道，能够使得待设置的wi-fi路由器被所在空间中的其它wi-fi路由器干扰较小，提高用户的wi-fi上网的体验度。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种wi-fi路由器自适应设置工作信道的系统，包括获取模块1、第一设置模块2、第二设置模块3、第三设置模块4、第四设置模块5、第五设置模块6、判断模块7、信道集合生成模块8及信道设置模块9。

其中，获取模块1用于搜索待设置的wi-fi路由器所在空间中的其它wi-fi路由器对应的热点，获取每个其它wi-fi路由器的工作频段、工作信道、工作带宽及功率，调用第一设置模块2。

第一设置模块2用于判断每个其它wi-fi路由器的工作频段与述待设置的wi-fi路由器当前的工作频段是否相同，若是，则设置对应的其它wi-fi路由器为第一wi-fi路由器，调用判断模块7。

判断模块7用于判断所有的第一wi-fi路由器的功率是否均小于预设的功率阈值，若是，则设置待设置的wi-fi路由器的工作信道为一预设信道，调用第五设置模块6；若否，则调用第二设置模块3。

第二设置模块3用于逐一判断每个第一wi-fi路由器的功率是否大于或等于预设的功率阈值，若是，则设置对应的第一wi-fi路由器为第二wi-fi路由器，调用第三设置模块4。

第三设置模块4用于设置工作信道相同的第二wi-fi路由器中功率最大的wi-fi路由器为第三wi-fi路由器，调用第四设置模块5。

第四设置模块5用于对所有第三wi-fi路由器按照功率排序，设置功率最大的一预设数量个第三wi-fi路由器均为第四wi-fi路由器，预设数量为大于等于2的整数，调用信道集合生成模块8。

信道集合生成模块8用于根据所有第四wi-fi路由器的工作信道的合集确定待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合，调用信道设置模块9。其中，信道集合生成模块8用于确定c所采用的计算公式为：c＝a-b。a为待设置的wi-fi路由器支持的工作信道的集合，b为所有第四wi-fi路由器的工作信道的合集，c为待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合。

信道设置模块9用于根据待设置的wi-fi路由器的可选信道的集合设置待设置的wi-fi路由器的工作信道。具体为，信道设置模块9用于逐一使用集合c中的x计算对应的目标函数f的值，将目标函数f的最大值对应的x设置为待设置的wi-fi路由器的工作信道。

其中，目标函数

n表示所述预设数量，将n个第四wi-fi路由器表示为router(i)，每个第四wi-fi路由器对应的所述功率、所述工作信道、所述工作带宽分别表示为p(i)、ch(i)、b(i)，其中i取值为[1，n]。

w1(i)为router(i)的功率权重参数，该功率权重参数的计算公式为：

w2(i)为router(i)的带宽权重参数，该带宽权重参数为根据对应的b(i)得到的常数，该常数的取值为经验值，本实施例中常数的确定方式具体为：

第五设置模块6用于在信道设置模块9或判断模块7设置完成待设置的wi-fi路由器的工作信道之后等待一预设时间后调用获取模块1。

本实施例提供了一种自适应设置工作信道的系统，该系统能够根据侦测的周围空间已工作的其它wi-fi路由器信道的使用情况等信息，具体为其它wi-fi路由器对应的热点的工作频段、功率、工作带宽、工作信道，挑选出适合的工作信道，自适应设置适合当前空间状况的待工作wi-fi路由器最佳的工作信道，能够使得待设置的wi-fi路由器被所在空间中的其它wi-fi路由器干扰较小，提高用户的wi-fi上网的体验度。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。