5G无线路由器的信道切换方法与流程

5g无线路由器的信道切换方法
技术领域
1.本发明涉及5g无线路由器领域，特别涉及5g无线路由器的信道切换方法。


背景技术：

2.5g无线路由器融合了5g接入技术、wifi技术、路由技术、交换技术、安全技术等多种网络应用技术，利用公用5g/4g网络为用户提供无线长距离数据传输功能。
3.由于现在联网智能设备越来越多，导致接入到信道内的无线路由设备也越来越多，信道的拥挤程度越来越高。而相应的，无限路由设备卡顿和延迟也就越来越多，严重的影响了路由设备的使用效率。
4.也正是基于此，无线路由设备需要频繁的切换信道。但是现有的切换信道的方法通常时直接选定当前信号最好的信道，然后进行切换，但是信号的拥挤情况变化非常迅速，如果每次直接选定质量最优的信道，就会导致信道切换会相当频繁，降低路由设备的使用寿命。


技术实现要素：

5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：5g无线路由器的信道切换方法，其特征在于包括如下步骤：步骤s10、对wifi信道进行分区，统计各个信道的拥挤程度，量化后输出；步骤s20、基于量化数据，筛除后无效信道后，拟合出信道拥挤程度的趋势函数；步骤s30、基于趋势函数，判断预定时间内的内各个信道的拥挤程度是否在预设阈值之内；步骤s40、根据判定结果，选择最优的信道。
6.进一步的，在步骤s10中，还包括，步骤s11，将检测到wifi信道分区为若干个，添加标记进行区分；步骤s12，采用wifi扫描设备对区分后的信道进行扫描，统计各个信道内的计入的设备数量。
7.进一步的，在步骤s12后，还包括，步骤s13，基于各个信道内的设备数量，量化出各个信道的拥挤程度，输出拥挤数据；步骤s14，基于单位时间段，间隔的输出拥挤数据，并且上传至云端服务器；步骤s15，将各个信道的同一时间点的拥挤数据进行排序，输出排序结果。
8.进一步的，在步骤s15之后，还包括，步骤s16，对各个信道拥挤数据的变化情况，进行数据可视化输出。
9.进一步的，所述步骤s20包括以下步骤，步骤s21，预设最低拥挤阈值，将当前各个信道拥挤数据与最低拥挤阈值进行对比，筛除持续低于最低拥挤阈值的信道；步骤s22，基于筛除后剩余的各个信道的拥挤数据，拟合出各个信道的拥挤趋势函数，并且输出。
10.进一步的，所述步骤s30步骤，步骤s31，将若干个连续的单位时间段构建预定时间段；步骤s32，基于拟合出的趋势函数，判断预定时间内的内各个信道的拥挤程度是否在预
设范围之内；步骤s33，筛除掉接下来的预定时间内、不能继续保持在预设范围内的信道，将剩下的信道按照拥挤程度进行排序。
11.进一步的，所述步骤s40之后，还包括，步骤s50，选择选预备信道，当选定信道不再不符合阈值时，则进入预备信道。
12.进一步的，步骤s30之后，还包括，步骤s60，通过专家经验分析模块对趋势函数进行评估以及修正，输出拟合度更高的趋势函数。
13.进一步的，在步骤s50之后，还包括，步骤s70，基于选定信道的变化情况，借助于机器学习模块，对拟合的趋势函数进行修正，并且输出。
14.进一步的，在步骤s40中包括，步骤s41，如果存在多个信道都符合阈值，进行排序，选择拥挤程度最低的那个；步骤s42，如果没有任何信道符合，则缩小时间范围再进行选择，步骤s43，如果选定信道一直符合阈值，则在预定时间范围经过90%的行程后，开始预选下一轮选择。
15.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：能够快速的对信道进行切换，而且还能够确定接下来的一段时间内的信道也能够满足使用需求，能够降低信道切换的频率，从而减少频繁切换信道对路设备的损伤，在确保路由设备正常使用的同时，延长无线路由设备的使用寿命。
附图说明
16.图1为本发明中信道切换流程示意图；图2为本发明中信道选择流程示意图。
具体实施方式
17.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
实施例
19.如图1以及图2所示，本实施例中所述的5g无线路由器的信道切换方法，包括如下步骤，步骤s10，对wifi信道进行分区，统计各个信道的拥挤程度，量化后输出；步骤s20，基于量化数据，筛除后无效信道后，拟合出信道拥挤程度的趋势函数；步骤s30，基于趋势函数，判断预定时间内的内各个信道的拥挤程度是否在预设阈值之内；步骤s40，根据判定结果，选择最优的信道。
20.由于现在联网智能设备越来越多，导致接入到信道内的无线路由设备也越来越
多，信道的拥挤程度越来越高。而相应的，无限路由设备卡顿和延迟也就越来越多，严重的影响了路由设备的使用效率。
21.也正是基于此，无线路由设备需要频繁的切换信道。但是现有的切换信道的方法通常时直接选定当前信号最好的信道，然后进行切换，但是信号的拥挤情况变化非常迅速，如果每次直接选定质量最优的信道，就会导致信道切换会相当频繁，降低路由设备的使用寿命。
22.通过采集若干个信道内已经接入的路由设备，统计各个信道内的路由设备的数量，基于路由设备的数量来判断信道内的拥挤程度；但是通过这种方式，只能保证当前状态下的时信道不拥挤，但是无法保证接下来时拥挤情况。
23.在本方案中，通过统计各个信道内的拥挤程度的变化，基于该变化，拟合出趋势函数，然后基于拟合函数来预测接下来的预定时间内信道拥挤程度的变化，通过这种变化来选定要切换到信道。
24.这种切换方法能够快速的对信道进行切换，而且还能够确定接下来的一段时间内的信道也能够满足使用需求，能够降低信道切换的频率，从而减少频繁切换信道对路设备的损伤，在确保路由设备正常使用的同时，延长无线路由设备的使用寿命。
25.参考图1以及图2，在步骤s10之前还包括，前置步骤，通过信号检测设备对路由设备的信号强度进行检测；基于该检测得到的结果，来判断所述的路由设备能否正常使用；如果是正常使用的，当前已经是优质信道了，使用效率高，那自然也不用再对信道进行切换了。
26.参考图1以及图2，在步骤s10中，还包括，步骤s11，将检测到wifi信道分区为若干个，添加标记进行区分；步骤s12，采用wifi扫描设备对区分后的信道进行扫描，统计各个信道内的计入的设备数量。
27.使用时，通过统计计入设备数量，能够基于当前信道内的数量设备来判断拥挤程度，进而方便进行比较。
28.进一步的，在步骤s12后，还包括，步骤s13，基于各个信道内的设备数量，量化出各个信道的拥挤程度，输出拥挤数据；步骤s14，基于单位时间段，间隔的输出拥挤数据，并且上传至云端服务器；步骤s15，将各个信道的同一时间点的拥挤数据进行排序，输出排序结果。
29.使用时，通过对各个信道进行排序，用户能够自主的按照各个信道当前的拥挤率来选择最优信道。
30.进一步的，在步骤s15之后，还包括，步骤s16，对各个信道拥挤数据的变化情况，进行数据可视化输出。
31.使用时，通过各个信道变化情况进行可视化输出，用户判断相应的信道接下来拥挤程度变化。
32.参考图1，所述步骤s20包括以下步骤，步骤s21，预设最低拥挤阈值，将当前各个信道拥挤数据与最低拥挤阈值进行对比，筛除持续低于最低拥挤阈值的信道；
其中，信道的持续时间指的是若干个相邻的单位时间段，例如五个或者六个。
33.步骤s22，基于筛除后剩余的各个信道的拥挤数据，拟合出各个信道的拥挤趋势函数，并且输出。
34.使用时，通过采用以函数的形式对信道拥挤程度的变化进行表征，能够更好的量化出信道变化程度，也便于用户对各个信道之间进行对比。
35.参考图1以及图2，所述步骤s30步骤，步骤s31，将若干个连续的单位时间段构建预定时间段；步骤s32，基于拟合出的趋势函数，判断预定时间内的内各个信道的拥挤程度是否在预设范围之内；步骤s33，筛除掉接下来的预定时间内、不能继续保持在预设范围内的信道，将剩下的信道按照拥挤程度进行排序。
36.使用时，通过趋势函数，能够判断出接下来各个信道的拥挤程度的变化，用户能够按照预测的结果，来选择切换到适合的信道，选择出最合适的结果。
37.参考图1以及图2，所述步骤s40之后，还包括，步骤s50，选择选预备信道，当选定信道不再不符合阈值时，则进入预备信道。
38.使用时，通过选择预备信道，能够在所选定的当前信道产生变化时，能够快速的切换到新信道中，从而避免出现弱信号的情况，所选择的预备信道即为排序第二的信道。
39.参考图2，在步骤s30之后，还包括，步骤s60，通过专家经验分析模块对趋势函数进行评估以及修正，输出拟合度更高的趋势函数。
40.在步骤s50之后，还包括，步骤s70，基于选定信道的变化情况，借助于机器学习模块，对拟合的趋势函数进行修正，并且输出。
41.通过利用专家经验分析模块以及机器学习模块，能够先后对拟合出的趋势函数进行修正，从而提高趋势函数的拟合程度，有助于接下来对信道的选择和切换。
42.参考图2，在步骤s40中包括，步骤s41，如果存在多个信道都符合阈值，进行排序，选择拥挤程度最低的那个；步骤s42，如果没有任何信道符合，则缩小时间范围再进行选择。
43.使用时，通过步骤s41以及s42，则可以通过增加切换信道的频率，来保证当前信号的易用性，先通过选定可用的信道，以便于进行下一轮的选择。
44.在步骤s42之后，还包括，步骤s43，如果选定信道一直符合阈值，则在预定时间范围经过90%的行程后，开始预选下一轮选择。
45.使用时，通过提前预选下一预定时间的信道，能够避免急中出错，影响路由设备在当前的使用。
46.需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些
要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
47.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
48.解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。