信道配置、選定方法及其相應的云端服務器和智能設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信信道優化技術,尤其涉及一種云端服務器及其采用的一種信道配置方法,以及涉及一種智能設備及其采用的一種信道選定方法。
【背景技術】
[0002]物聯網的發展,使得各種通信接入技術出現了越來越多的交叉。早期基于WiFi而實現的Ad-Hoc技術,實現了 WiFi設備之間的點對點的連接,但由于這一技術只能實現單點對單點的通信,而且不具有安全防范技術等,因此雖然便于連接但卻很快被WiFiDirect (直連)技術所弱化甚至代替。進一步,本領域開拓了快連(SmartLink)解決方案,快連技術允許通過智能控制終端向智能設備發送用于接入目標網絡的配置信息,使智能設備接入所述的目標網絡。
[0003]快連技術可以采用多種不同方式實現對智能設備的接入驅動,一是以WiFiDirect為基礎,使智能控制終端接入處于WiFi AP模式的智能設備,向其傳輸配置信息后,由智能設備配置自身網絡設置并啟動與目標網絡的WiFi AP的接入程序,最終實現接入,這種方式中,智能控制終端與智能設備借助基于IEEE 802.11協議規范的UDP廣播數據包實現配置信息的傳輸;另一種方式是智能控制終端直接基于UDP組播數據包發送所述的配置信息,而智能設備依照與智能控制終端共同遵守的協議解析相應的組播數據幀獲得相應的配置信息,利用該配置信息配置自身網絡設置完成接入所述的目標網絡。
[0004]依據IEEE 802.11協議,WiFi信號可通過14個信道(全球多數國家規范為13個,日本規范為14個)進行傳輸,對于未接入目標網絡的智能設備而言,其默認狀態便是遍歷各個信道以便獲取所述的UDP數據包,從相應的數據幀中獲取所述的配置信息,來完成自身的接入。現有技術中,智能設備以按序輪循原理,遍歷14個信道以尋找并確定目標信道,智能設備從第一個信道開始一個接一個地檢測該信道是否包含自身所需的數據幀,直至發現自身所需的數據幀,才將該信道鎖定為工作信道。傳統的這種尋找信道的方法,是一種窮舉檢測方法,其最差情況下的尋道步長達到14,平均步長也達到了 7,因此,這種方法是低效的。
[0005]從時間成本的角度來分析,遍歷信道的每一步需要在一個信道停留足夠長的時間(至少需要70-100毫秒),所以在一次就成功的情況下,鎖定信道平均需要490-700毫秒,最差需要980-1400毫秒;當WIFI環境比較惡劣時,出現多次循環才能成功的情況下,鎖定信道需要較長時間。與此同時,由于WIFI環境惡劣而導致確定信道耗時較長,智能控制終端一直在朝路由器高速發送UDP包,導致路由器壓力過大,有可能出現不穩定和死機的情況。
[0006]有鑒于上述的技術沿革過程,有必要設備間通信信道優化技術做進一步開發,以便推動快連技術的發展。
【發明內容】
[0007]本發明的第一目的旨在解決上述至少一個問題,提供一種云端服務器及其所采用的信道配置方法,以便為智能設備確定目標工作信道提供配置方案。
[0008]本發明的第二目的在于解決上述至少一個問題,提供一種智能設備及其所采用的信道選定方法,以便利用所述配置方案確定目標工作信道。
[0009]為了實現本發明的第一目的,本發明采取如下技術方案:
[0010]本發明提供的一種信道配置方法,包括如下步驟:
[0011]接收包含地理位置信息的遠程請求;
[0012]確定與遠程請求所包含的地理位置信息相對應的配置方案,該配置方案包含按照信道號的推薦依據有序表征的若干個信道號;
[0013]響應于該遠程請求推送所述配置方案。
[0014]具體的,依據預存了信道號與地理位置信息之間的映射關系數據的數據庫確定所述推薦依據。
[0015]進一步,確定所述配置方案的過程具體包括如下步驟:
[0016]調用該數據庫的統計結果集;
[0017]從該統計結果集中確定對應于遠程請求所包含的地理位置信息的所有信道號及各信道號的使用頻率;
[0018]以所述的使用頻率為所述的推薦依據有序表征所有信道號制定所述的配置方案。
[0019]進一步,所述統計結果集的生成過程包括如下具體步驟:
[0020]查詢該數據庫,確定與地理位置信息相對應的若干數據記錄;
[0021]以地理位置信息為分類字段,對信道號進行分類匯總,求取同一地理位置信息所對應的各信道號的使用頻率;
[0022]以各地理位置信息的各信道號為記錄單位,將地理位置信息、信道號及相應的使用頻率關聯性存儲以構造所述統計結果集。
[0023]較佳的,所述統計結果集的生成過程被定期調用并運行以定期更新該統計結果集。
[0024]進一步,每次完成該統計結果集的更新后,為依然維持長鏈接的所述遠程請求方重新確定配置方案并推送之。
[0025]較佳的,所述統計結果集被以數據庫形式存儲于永久或臨時存儲介質中。
[0026]進一步,本方法還包括如下步驟:
[0027]通過遠程接口采集信道號及占用該信道號的設備所在的地理位置信息,以用于確定所述的信道號的推薦依據。
[0028]進一步,所采集的信道號及其對應的地理位置信息按該兩者的對應關系被存入用于確定所述的信道號的推薦依據的數據庫。
[0029]較佳的,所述地理位置信息以行政區域名稱予以表達。
[0030]較佳的,所述信道號共14個,分別以自然序號I至14予以表達。
[0031]—種云端服務器,其包括:
[0032]接收單元,用于接收包含地理位置信息的遠程請求;
[0033]配置單元,用于確定與遠程請求所包含的地理位置信息相對應的配置方案,該配置方案包含按照信道號的推薦依據有序表征的若干個信道號;
[0034]推送單元,用于響應于該遠程請求推送所述配置方案。
[0035]具體的,所述配置單元被配置為依據預存了信道號與地理位置信息之間的映射關系數據的數據庫確定所述推薦依據。
[0036]進一步,所述配置單元包括:
[0037]調用結果模塊,用于調用該數據庫的統計結果集;
[0038]頻率確定模塊,用于從該統計結果集中確定對應于遠程請求所包含的地理位置信息的所有信道號及各信道號的使用頻率;
[0039]方案制定模塊,用于以所述的使用頻率為所述的推薦依據有序表征所有信道號制定所述的配置方案。
[0040]進一步,云端服務器還包括用于生成所述統計結果集的統計單元,該統計單元包括:
[0041]查詢模塊,用于查詢該數據庫,確定與地理位置信息相對應的若干數據記錄;
[0042]匯總模塊,用于以地理位置信息為分類字段,對信道號進行分類匯總,求取同一地理位置信息所對應的各信道號的使用頻率;
[0043]構造模塊,用于以各地理位置信息的各信道號為記錄單位,將地理位置信息、信道號及相應的使用頻率關聯性存儲以構造所述統計結果集。
[0044]較佳的,所述統計單元定期運行以定期更新所述統計結果集。
[0045]進一步,所述統計單元每次完成該統計結果集的更新后,所述配置單元為依然維持長鏈接的遠程請求方重新確定配置方案,傳遞給所述推送單元推送之。
[0046]較佳的,所述統計結果集被以數據庫形式存儲于永久或臨時存儲介質中。
[0047]進一步,云端服務器還包括采集單元,被配置為通過遠程接口采集信道號及占用該信道號的設備所在的地理位置信息,以用于確定所述的信道號的推薦依據。
[0048]進一步,所述采集單元被配置為將所采集的信道號及其對應的地理位置信息按該兩者的對應關系被存入用于確定所述的信道號的推薦依據的數據庫。
[0049]較佳的,所述地理位置信息以行政區域名稱予以表達。
[0050]較佳的,所述信道號共14個,分別以自然序號I至14予以表達。
[0051]為實現本發明的第二目的,采取如下技術方案:
[0052]本發明提供的一種信道選定方法,包括如下步驟:
[0053]獲取包含有序表征的若干信道號的配置方案;
[0054]按照信道號所表征的順序進行輪詢,將當前工作信道號設置為該順序對應的信道號,當通過當前工作信道偵聽到目標網絡幀時終止輪詢以維持當前工作信道;
[0055]通過當前工作信道繼續接收網絡幀以獲取外部數據。
[0056]根據本發明的一個方面,從本地存儲介質中獲取所述的配置方案。
[0057]根據本發明的另一方面,所述配置方案的獲取過程包括如下具體步驟:
[0058]獲取當前的地理位置信息;
[0059]通過遠程接口提交包含所述地理位置信息的遠程請求;
[0060]接收響應于該遠程請求而通過遠程接口反饋的所述配置方案。
[0061 ] 具體的,所述網絡幀為規定了特定內容的網絡幀。
[0062]進一步,所述網絡幀包含UDP廣播或組播數據包。
[0063]具體的,所述網絡幀為IEEE 802.11協議所規范的數據幀。
[0064]較佳的,所述外部數據為用于接入目標網絡的配置信息。
[0065]進一步,還包括如下步驟:利用所述配置信息配置自身的網絡設置并接入所述的目標網絡。
[0066]進一步,還包括如下步驟:通過遠程接口上傳當前地理位置信息及當前工作信道的信道號。
[0067]本發明提供的一種智能設備,包括:
[0068]獲取單元,用于獲取包含有序表征的若干信道號的配置方案;
[0069]偵聽單元,用于按照信道號所表征的順序進行輪詢,將當前工作信道號設置為該順序對應的信道號,當通過當前工作信道偵聽到目標網絡幀時終止輪詢以維持當前工作信道;
[0070]工作單元,用于通過當前工作信道繼續接收網絡幀以獲取外部數據。
[0071 ] 根據本發明的一個方面,所述的配置方案存儲于本地存儲介質中。
[0072]根據本發明的另一方面,所述獲取單元包括:
[0073]位置獲取模塊,用于獲取當前的地理位置信息;
[0074]信息提交模塊,通過遠程接口提交包含所述地理位置信息的遠程請求;
[0075]方案接收模塊,接收響應于該遠程請求而通過遠程接口反饋的所述配置方案。
[0076]具體的,所述網絡幀為規定了特定內容的網絡幀。
[0077]進一步,所述網絡幀包含UDP廣播或組播數據包。
[0078]具體的,所述網絡幀為IEEE 802.11協議所規范的數據幀。
[0079]較佳的,所述外部數據為用于接入目標網絡的配置信息。
[0080]進一步,智能設備還包括登錄單元,被配置為利用所述配置信息配置自身的網絡設置并接入所述的目標網絡。
[0081]進一步,智能設備還包括上傳單元,被配置為通過遠程接口上傳當前地理位置信息及當前工作信道的信道號。
[0082]與現有技術相比較,本發明的方案具有以下優點:
[0083]一方面,表現在云端,以地理位置