智能设备及其工作信道选定方法技术

本发明专利技术的主要目的在于提供一种智能设备及其工作信道选定方法，该方法包括如下步骤：根据所表征的权重对侦听列表所列信道进行轮询，以确定目标工作信道；当未能确定所述目标工作信道时，将侦听列表所列信道之外的具有最高权重的已知信道添加到侦听列表继续轮询之，以确定目标工作信道；当确定目标工作信道时，退出轮询以维持该工作信道。本发明专利技术以信号强度为权重依据，优先对一侦听列表中的优选信道进行轮询，与智能设备所处环境的信号的能量强度分布特点相符，能使智能设备快速锁定工作信道，提高其无线通信效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信信道优化技术，尤其涉及一种智能设备及其采用的工作信道选定 方法。
技术介绍
物联网的发展，使得各种通信接入技术出现了越来越多的交叉。早期基于WiFi 而实现的Ad-Hoc技术，实现了 WiFi设备之间的点对点的连接，但由于这一技术只能实 现单点对单点的通信，而且不具有安全防范技术等，因此虽然便于连接但却很快被WiFi Direct (直连）技术所弱化甚至代替。进一步，本领域开拓了快连（SmartLink)解决方案， 快连技术允许通过智能控制终端向智能设备发送用于接入目标网络的配置信息，使智能设 备接入所述的目标网络。 快连技术可以采用多种不同方式实现对智能设备的接入驱动，一是以WiFi Direct为基础，使智能控制终端接入处于WiFi AP模式的智能设备，向其传输配置信息后， 由智能设备配置自身网络设置并启动与目标网络的WiFi AP的接入程序，最终实现接入，这 种方式中，智能控制终端与智能设备借助基于IEEE 802. 11协议规范的UDP广播数据包实 现配置信息的传输；另一种方式是智能控制终端直接基于UDP组播数据包发送所述的配置 信息，而智能设备依照与智能控制终端共同遵守的协议解析相应的组播数据帧获得相应的 配置信息，利用该配置信息配置自身网络设置完成接入所述的目标网络。 依据IEEE 802. 11协议，WiFi信号可通过14个信道进行传输（全球多数国家为 13个信道，日本为14个），对于未接入目标网络的智能设备而言，其默认状态便是遍历各个 信道以便获取所述的UDP数据包，从相应的数据帧中获取所述的配置信息，来完成自身的 接入。现有技术中，智能设备以按序轮循原理，遍历14个信道以寻找并确定目标信道，智能 设备从第一个信道开始一个接一个地检测该信道是否包含自身所需的数据帧，直至发现自 身所需的数据帧，才将该信道锁定为工作信道。传统的这种寻找信道的方法，是一种穷举检 测方法，其最差情况下的寻道步长达到14,平均步长也达到了 7,因此，这种方法是低效的。 从时间成本的角度来分析，遍历信道的每一步需要在一个信道停留足够长的时间 (至少需要70-100毫秒），所以在一次就成功的情况下，锁定信道平均需要490-700毫秒， 最差需要980-1400毫秒；当WIFI环境比较恶劣时，出现多次循环才能成功的情况下，锁定 信道需要较长时间。与此同时，由于WIFI环境恶劣而导致确定信道耗时较长，智能控制终 端一直在朝路由器高速发送UDP包，导致路由器压力过大，有可能出现不稳定和死机的情 况。 有鉴于上述的技术沿革过程，有必要设备间通信信道优化技术做进一步开发，以 便推动快连技术的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在解决上述至少一个问题，提供一种智能设备及其所采用的工作 信道选定方法，以便智能设备更快速地确定目标工作信道。 为了实现本专利技术的目的，本专利技术采取如下技术方案： 本专利技术提供的一种工作信道选定方法，包括如下步骤： 根据所表征的权重对侦听列表所列信道进行轮询，以确定目标工作信道；当未能确定所述目标工作信道时，将侦听列表所列信道之外的具有最高权重的已 知信道添加到侦听列表继续轮询之，以确定目标工作信道； 当确定目标工作信道时，退出轮询以维持该工作信道。 具体的，所述权重关联于各信道的信号强度。 进一步，该方法还包括如下步骤： 搜索所有已知信道，依据各已知信道的信号强度为各已知信道分配相应的权重。 具体的，被选中添加到所述侦听列表中继续轮询的最高权重信道，为所述已知信 道中未被添加到所述侦听列表的具有最高权重的信道。 较佳的，各已知信道及其相应的权重之间的映射关系数据被存储于数据表中以供 从中选定添加到所述侦听列表中的信道。 具体的，该数据表中，以数值表达各已知信道相对应的权重。 进一步，轮询时对于每个信道确定目标工作信道的过程包括如下具体步骤： 设定当前工作信道为本轮询次序相对应的侦听列表所列的信道； 在当前工作信道侦听指定格式的目标网络帧； 当侦听到该目标网络帧时，确定当前工作信道为目标工作信道。 具体的，所述目标网络帧为IEEE 802. 11协议所规范的数据帧。 较佳的，所述侦听列表所列信道总数小于所有已知信道总数。 较佳的，所有已知信道总数不超过14个，所述侦听列表所列信道总数不超过6个。 具体的，所述侦听列表中各信道的权重以各信道的顺序排列进行表征。 本专利技术的一个实施例中，当根据侦听列表所列信道未能确定所述目标工作信道 时，才将新的信道添加到所述侦听列表中。 本专利技术的另一实施例中，在未确定所述目标工作信道之前，便将新的信道添加到 所述侦听列表中。 进一步，该方法还包括后续步骤：从当前工作信道中获取用于接入目标网络的配 置信息并接入该目标网络。 具体的，以小于所述已知信道总数的个数，从所述数据表中选中权重较高的若干 信道，构成所述侦听列表，在该侦听列表的各信道被以权重加以表征。 本专利技术提供的一种智能设备，其包括： 轮询单元，用于根据所表征的权重对侦听列表所列信道进行轮询，以确定目标工 作信道； 追加单元，被配置为轮询单元当未能确定所述目标工作信道时，将侦听列表所列 信道之外的具有最高权重的已知信道添加到侦听列表继续轮询之，以确定目标工作信道； 维持单元，被配置为当轮询单元确定目标工作信道时，退出轮询以维持该工作信 道。 具体的，所述权重关联于各信道的信号强度。 进一步，该智能设备还包括： 搜索单元，用于搜索所有已知信道，依据各已知信道的信号强度为各已知信道分 配相应的权重。 具体的，被选中添加到所述侦听列表中继续轮询的最高权重信道，为所述已知信 道中未被添加到所述侦听列表的具有最高权重的信道。 较佳的，各已知信道及其相应的权重之间的映射关系数据被存储于数据表中以供 从中选定添加到所述侦听列表中的信道。 较佳的，该数据表中，以数值表达各已知信道相对应的权重。 进一步，所述轮询单元被配置为通过以下构造的运行确定每个信道是否为目标工 作信道： 设定模块，用于设定当前工作信道为本轮询次序相对应的侦听列表所列的信道； 侦听模块，用于在当前工作信道侦听指定格式的目标网络帧； 确定模块，被配置为当侦听到该目标网络帧时，确定当前工作信道为目标工作信 道。 具体的，所述目标网络帧为IEEE 802. 11协议所规范的数据帧。 较佳的，所述侦听列表所列信道总数小于所有已知信道总数。 较佳的，所有已知信道总数不超过14个，所述侦听列表所列信道总数不超过6个。 具体的，所述侦听列表中各信道的权重以各信道的顺序排列进行表征。 本专利技术的一个实施例中，所述的追加单元，被配置为当根据侦听列表所列信道未 能确定所述目标工作信道时，才将新的信道添加到所述侦听列表中。 本专利技术的另一实施例中，所述的追加单元，被配置为在未确定所述目标工作信道 之前，便将新的信道添加到所述侦听列表中。 进一步，该智能设备还包括： 接入单元，被配置为从当前工作信道中获取用于接入目标网络的配置信息并接入 该目标网络。 具体的，所述搜索单元被配置为以小于所述已知信道总数的个数，从所述数据表 中选中权重较高的若干信道，构成所述侦听列表，在该侦听列表的各信道被以权重加以表 征。 与现有技术相比较，本专利技术的方案具有以下优点： 本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工作信道选定方法，其特征在于，包括如下步骤：根据所表征的权重对侦听列表所列信道进行轮询，以确定目标工作信道；当未能确定所述目标工作信道时，将侦听列表所列信道之外的具有最高权重的已知信道添加到侦听列表继续轮询之，以确定目标工作信道；当确定目标工作信道时，退出轮询以维持该工作信道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敏，周超能，
申请(专利权)人：北京奇虎科技有限公司，奇智软件北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11