一种高密度wi?fi覆盖方法
【专利摘要】一种高密度WI?FI覆盖方法，涉及通讯技术领域，包括WI?FI模组，所述的WI?FI模组包括微处理器和WI?FI模块，所述的WI?FI模组上还设置有自组网无线通信模块。WI?FI终端连接到WI?FI模组后，WI?FI模块向微处理器实时反馈信道带宽情况，如果信道带宽畅通，则微处理器让WI?FI终端直接通过WI?FI模块连接网络，如果信道带宽拥堵，则微处理器把WI?FI终端数据转移到自组网无线通信模块；组网无线通信模块自动对WI?FI终端进行排序，并根据优先值让WI?FI终端有序的进行网络访问。与现有技术相比，本方法适用于WI?FI高密度场景中，当数量众多的WI?FI终端需要进行网络连接时，通过自组网无线通信模块对WI?FI终端进行管理，让WI?FI终端有序连接，保持WI?FI信道通畅，让WI?FI终端分批次大量快速的访问网络。
【专利说明】
_种局密度W1-FI覆盖方法
技术领域
[0001]本发明涉及通讯技术领域，尤其是涉及一种高密度W1-FI环境下信道分配方法。
【背景技术】
[0002]在无线通信领域，随着无线通信的发展以及WIFI设备的普及，出现了需要部署成百上千个WIFI设备的场景需求。然而，无论是2.4G频段还是5.SG频段，可供使用的信道数量往往是有限的，在拥有上千个WIFI的高密场景中(所谓高密场景，即在一个有限区域内包含有大量的WIFI设备)，每个信道上都需要承载有大量的设备，相同信道上的WIFI设备之间在同时收发报文的过程中往往相互干扰，将导致WiFi传输速度急剧下降，大大降低了网络的性能。显然如果能够将相互干扰的邻居设备分配至不同的信道上，将会降低邻居设备之间的干扰，从而极大提升网络的整体性能。因此，为高密场景下大量的WIFI设备合理地进行信道分配，使得最大程度上减少冲突，尽力提升网络的性能，具有非常重要的实用价值。目前存在诸多信道分配的相关算法，其中迭代、K-Best算法，基本思想为对网络的节点按照接收的信号强度指示值(RSSI)进行广度遍历，并将RSSI转化为功率进行相应代数运算，使得系统总干扰量代价函数最小，并依此作为一个标准，选择一个最优信道分配结果。此类方法算法复杂度大，运行过程中CPU占用率高，每次信道分配占用的时间较长，对于网络拓扑结构简单，WIFI设备量少的情况性能尚能接受，但对于网络拓扑中具有较多WIFI设备时性能不尽理想。另一种基于邻居个数排序的算法虽然避免了大量繁杂的RSSI值比较，一定程度上提升了信道分配的速度，但是对于高密场景而言，其性能仍有待进一步改善。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术中的不足，提供了一种高密度W1-FI覆盖方法，本方法适用于W1-FI高密度场景中，当数量众多的W1-FI终端需要进行网络连接时，通过自组网无线通信模块对W1-FI终端进行管理，让W1-FI终端有序连接，保持W1-FI信道通畅，让W1-FI终端分批次大量快速的访问网络。避免了众多的W1-FI终端蜂拥挤入信道造成所有W1-FI终端都无法正常使用网络的状况。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决:一种高密度W1-FI覆盖方法，包括W1-FI模组，所述的W1-FI模组包括微处理器和W1-FI模块，所述的W1-FI模组上还设置有自组网无线通信模块，该方法包括= W1-FI终端连接到W1-FI模组后，W1-FI模块向微处理器实时反馈信道带宽情况，如果信道带宽畅通，则微处理器让W1-FI终端直接通过W1-FI模块连接网络，如果信道带宽拥堵，则微处理器把W1-FI终端数据转移到自组网无线通信模块；当W1-FI模块信道带宽拥堵后，W1-FI终端由自组网无线通信模块进行管理，自组网无线通信模块首先对W1-FI终端进行优先值标记，然后分配W1-FI模块的信道让优先值高的W1-FI终端进行通讯，其他W1-FI终端按优先值大小依次排队准备通讯；自组网无线通信模块根据服务器下行信息和W1-FI终端上行信息动态调节W1-FI终端优先值。
[0005]上述技术方案中，优选的，自组网无线通信模块自动将以完成一次通讯的W1-FI终端踢出信道，并重新对此W1-FI终端进行优先值标记，此W1-FI终端在排队时排在具有相同优先值W1-FI终端的最后。
[0006]上述技术方案中，优选的，在排队中的W1-FI终端按时间节点增加其优先值以避免其初始优先值太低无法进行通信。
[0007]上述技术方案中，优选的，仍有其他W1-FI终端在排队等待通讯的情况下，在通讯中W1-FI终端如果通讯时间超过设定值，则自组网无线通信模块把此W1-FI终端踢出信道，并让自组网无线通信模块标记其原先的优先值后重新排队，此W1-FI终端在排队时排在具有相同优先值W1-FI终端的最后。
[0008]上述技术方案中，优选的，自组网无线通信模块自动将无通讯需求或规定时间内无响应的W1-FI终端踢出排队队列，直到其重新响应后自组网无线通信模块再赋予其优先值并把此W1-FI终端加入队列。
[0009]上述技术方案中，优选的，在通讯中W1-FI终端在一定时间内无上下行文，则自组网无线通信模块把此W1-FI终端踢出信道，并重新对此W1-FI终端进行优先值标记。
[0010]本发明主要应用于W1-FI的高密度的场景，如大型工厂、大型仓库、大型卖场等场景。现有的W1-FI设备无法实现大量(几千个)的节点同时在线，以及同时大流量下载的要求，一旦连接的节点超出负荷，就要让信道拥堵，使得每个节点都无法获得良好的网络体验。本发明则是通过自组网无线通信模块管理各个W1-FI终端，一旦W1-FI终端连接的数量使得信道出现负荷，则会对每个W1-FI终端进行优先值标记，让优先值高的W1-FI终端访问网络，让优先值低的W1-FI终端排队，屏蔽无网络访问要求的W1-FI终端。当优先值高的W1-FI终端通讯完一次后，则把此W1-FI终端踢出信道重新排队，让在排队中的W1-FI终端接入信道进行访问。这种形式能在多个W1-FI终端访问网络时信道依然保持畅通，让访问网络的W1-FI终端始终能获得良好的网络服务，同时也可以让其他W1-FI终端尽可能快的访问网络。简单的比喻就是自组网无线通信模块为十字路口的红绿灯，让众多的W1-FI终端有序批量快速的访问网络，防止众多W1-FI终端一窝蜂的访问堵塞信道的状况。
[0011]与现有技术相比，本方法适用于W1-FI高密度场景中，当数量众多的W1-FI终端需要进行网络连接时，通过自组网无线通信模块对W1-FI终端进行管理，让W1-FI终端有序连接，保持W1-FI信道通畅，让W1-FI终端分批次大量快速的访问网络。避免了众多的W1-FI终端蜂拥挤入信道造成所有W1-FI终端都无法正常使用网络的状况。
【具体实施方式】
[0012]下面结合【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述。
[0013]实施例1，一种高密度W1-FI覆盖方法，包括W1-FI模组，所述的W1-FI模组包括微处理器和W1-FI模块，所述的W1-FI模组上还设置有自组网无线通信模块，该方法包括:W1-FI终端连接到W1-FI模组后，W1-FI模块向微处理器实时反馈信道带宽情况，如果信道带宽畅通，则微处理器让W1-FI终端直接通过W1-FI模块连接网络，如果信道带宽拥堵，则微处理器把W1-FI终端数据转移到自组网无线通信模块;当W1-FI模块信道带宽拥堵后，W1-FI终端由自组网无线通信模块进行管理，自组网无线通信模块首先对W1-FI终端进行优先值标记，然后分配W1-FI模块的信道让优先值高的W1-FI终端进行通讯，其他W1-FI终端按优先值大小依次排队准备通讯；自组网无线通信模块根据服务器下行信息和W1-FI终端上行信息动态调节W1-FI终端优先值。
[0014]在信道通畅的情况下自组网无线通信模块不会介入工作，只有当信道拥堵的时候，微处理器才会让自组网无线通信模块介入工作，疏通信道拥堵状况，一旦所有W1-FI终端都能访问网络时，微处理器让自组网无线通信模块退出工作。在本方法中，如果自组网无线通信模块介入工作，则W1-FI终端访问网络的顺序主要由优先值确定。
[0015]优先值主要根据服务器需要下行访问某W1-FI终端的的紧急程度以及某W1-FI终端需要上行访问服务器的紧急程度确定，优先值的值并不是标记完成后一成不变，而是根据实际情况进行动态的变换。一般而言通讯需要符合以下几个规则:在排队中的W1-FI终端按时间节点增加其优先值以避免其初始优先值太低无法进行通信。仍有其他W1-FI终端在排队等待通讯的情况下，在通讯中W1-FI终端如果通讯时间超过设定值，则自组网无线通信模块把此W1-FI终端踢出信道，并让自组网无线通信模块标记其原先的优先值后重新排队，此W1-FI终端在排队时排在具有相同优先值W1-FI终端的最后。自组网无线通信模块自动将以完成一次通讯的W1-FI终端踢出信道，并重新对此W1-FI终端进行优先值标记，此W1-FI终端在排队时排在具有相同优先值W1-FI终端的最后。在通讯中W1-FI终端在一定时间内无上下行文，则自组网无线通信模块把此W1-FI终端踢出信道，并重新对此W1-FI终端进行优先值标记。
[0016]对于那些与W1-FI模组连接，却不进行网络通讯的W1-FI终端，自组网无线通信模块自动将无通讯需求或规定时间内无响应的W1-FI终端踢出排队队列，直到其重新响应后自组网无线通信模块再赋予其优先值并把此W1-FI终端加入队列。通过这些措施，本方法可以通过自组网无线通信模块进行无线指令配置，实现了对WiFi设备通讯信道的智能分配，既保证了需要上网的设备可以实时在线(获得服务器的各种指令)，又能让设备在有限的WiFi信道情况下，根据服务器的配置指令，有序上网。
【主权项】
1.一种高密度W1-FI覆盖方法，包括W1-FI模组，所述的W1-FI模组包括微处理器和W1-FI模块，所述的W1-FI模组上还设置有自组网无线通信模块，其特征为，该方法包括:W1-FI终端连接到W1-FI模组后，W1-FI模块向微处理器实时反馈信道带宽情况，如果信道带宽畅通，则微处理器让W1-FI终端直接通过W1-FI模块连接网络，如果信道带宽拥堵，则微处理器把W1-FI终端数据转移到自组网无线通信模块;当W1-FI模块信道带宽拥堵后，W1-FI终端由自组网无线通信模块进行管理，自组网无线通信模块首先对W1-FI终端进行优先值标记，然后分配W1-FI模块的信道让优先值高的W1-FI终端进行通讯，其他W1-FI终端按优先值大小依次排队准备通讯；自组网无线通信模块根据服务器下行信息和W1-FI终端上行信息动态调节W1-FI终端优先值。2.根据权利要求1所述的一种高密度W1-FI覆盖方法，其特征为，自组网无线通信模块自动将以完成一次通讯的W1-FI终端踢出信道，并重新对此W1-FI终端进行优先值标记，此W1-FI终端在排队时排在具有相同优先值W1-FI终端的最后。3.根据权利要求1所述的一种高密度W1-FI覆盖方法，其特征为，在排队中的W1-FI终端按时间节点增加其优先值以避免其初始优先值太低无法进行通信。4.根据权利要求1所述的一种高密度W1-FI覆盖方法，其特征为，仍有其他W1-FI终端在排队等待通讯的情况下，在通讯中W1-FI终端如果通讯时间超过设定值，则自组网无线通信模块把此W1-FI终端踢出信道，并让自组网无线通信模块标记其原先的优先值后重新排队，此W1-FI终端在排队时排在具有相同优先值W1-FI终端的最后。5.根据权利要求1所述的一种高密度W1-FI覆盖方法，其特征为，自组网无线通信模块自动将无通讯需求或规定时间内无响应的W1-FI终端踢出排队队列，直到其重新响应后自组网无线通信模块再赋予其优先值并把此W1-FI终端加入队列。6.根据权利要求1所述的一种高密度W1-FI覆盖方法，其特征为，在通讯中W1-FI终端在一定时间内无上下行文，则自组网无线通信模块把此W1-FI终端踢出信道，并重新对此W1-FI 终端进行优先值标记。
【文档编号】H04W72/04GK106060837SQ201610457863
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】周颢, 王睿
【申请人】宁波市鄞州福创智能科技有限公司