一种基于随身wifi信道的自适应调整方法及系统与流程

本发明属于通信，具体是涉及一种基于随身wifi信道的自适应调整方法及系统。

背景技术：

1、随着无线通信技术的不断发展和普及，wifi已成为日常生活中最常用的一种无线通信方式。随身wifi设备，如智能手机、平板电脑以及其他携带型设备，给我们的生活带来了极大的便利。然而，由于周围环境中可能存在多个wifi信道，而每个信道的质量可能受到信道负载、干扰水平、传输速率等多种因素的影响，因此如何优化并合理地选择和使用wifi信道成为一个需要解决的问题。

2、目前，大部分随身wifi设备在启动时会自动选择一个可用的信道进行通信。然而，这种方法忽略了wifi信道在使用过程中可能出现的各种变化，例如其他设备的接入可能会增加信道的负载，新的干扰源可能会改变信道的干扰水平，数据流量的变化可能会影响传输速率等等。因此，这种静态的信道选择方法无法保证在整个通信过程中都能得到最佳的通信效果。

3、在实际应用中，用户可能会手动切换信道以获得更好的通信效果。然而，在手动切换过程中可能会打断正在进行的通信，影响用户体验。

4、为了解决这些问题，有些随身wifi设备采用了自适应调整方法，即通过实时检测并评估周围环境的wifi信道使用情况，自动选择最优的信道进行通信。然而，现有的自适应调整方法通常只考虑单一的评估指标，例如信道负载或干扰水平，忽略了其他可能影响信道性能的因素，因此其选出的“最优”信道未必能达到最佳的通信效果。

5、另外，当所有的信道得分都低于一定阈值，无法满足当前的通信需求时，大部分设备会直接断开连接或者降低传输速率，而没有考虑到其他可能的解决方案。

6、综上所述，现有的基于随身wifi信道的自适应调整方法仍存在许多不足，需要进一步改进和优化。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本发明主要针对以上问题，提出了一种基于随身wifi信道的自适应调整方法及系统，旨在通过实时检测和评估周围环境的wifi信道使用情况，并综合考虑多个因素，以选择最佳的信道进行通信，从而优化wifi通信效果并解决现有方法中存在的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，包括如下步骤：

5、步骤s100、随身wifi设备启动并实时监测周围环境的wifi信道使用情况，包括但不限于当前信道上的设备数量、信号强度、数据流量信息，并将这些信息存储为信道状态；

6、步骤s200、评估存储的信道状态，通过运算得到各个信道的得分，得分包括但不限于信道负载、干扰水平和传输速率因素，评估算法根据实际网络条件动态调整每个评估指标的权重；

7、步骤s300、根据得分选择得分最高或最优的信道，如果存在多个相同的最优信道，则优先选择具有较低负载和/或干扰水平的信道；

8、步骤s400、切换至选定的最优信道并进行通信，切换过程中维持当前信道的通信，并缓存未发送的数据包。

9、进一步地，在步骤s100中，对周围环境的wifi信道使用情况进行实时更新和监控，数据流量信息的检测包含了对上行和下行数据流量的监控。

10、进一步地，在步骤s400中，选择了最优信道后，还需要进行以下步骤：

11、步骤s401、确认目标信道就绪后，发送信令或控制消息来通知其他设备要进行信道切换；

12、步骤s402、一旦其他设备确认收到信道切换请求，则与其他设备协调合适的时间窗口进行信道切换；

13、步骤s403、在切换时刻，与其他设备同时切换到新信道，并进行通信参数的重新配置；

14、步骤s404、通信恢复后，立即开始发送已缓存的数据包。

15、进一步地，当所有的信道得分都低于一个预先设定的阈值时，将切换到一种备用通信模式，备用通信模式包括但不限于蓝牙、lte。

16、进一步地，每次完成信道切换后，周期性地重新执行步骤s100到步骤s300,以实现动态优化和自适应调整。

17、进一步地，在进行信道选择时，还需要与附近的其他同类设备进行协调，通过比较和交换他们的信道状态和得分信息，共同确定最佳信道。

18、为实现上述目的，本发明第一方面提供了一种基于随身wifi信道的自适应调整系统，该系统包括如下模块：

19、信道状态检测模块：用于启动随身wifi设备并实时监测周围环境的wifi信道使用情况，包括但不限于当前信道上的设备数量、信号强度、数据流量信息，并将这些信息存储为信道状态；

20、信道评估模块：用于评估存储的信道状态，通过运算得到各个信道的得分，得分包括但不限于信道负载、干扰水平和传输速率因素，评估算法可以根据实际网络条件动态调整每个评估指标的权重；

21、信道选择模块：用于根据得分选择得分最高或最优的信道，如果存在多个相同的最优信道，则优先选择具有较低负载和/或干扰水平的信道；

22、信道切换模块：用于切换至选定的最优信道并进行通信，在切换过程中维持当前信道的通信，并缓存未发送的数据包。

23、进一步地，信道状态检测模块进行实时更新和监控，数据流量信息的检测包含了对上行和下行数据流量的监控。

24、进一步地，在信道切换模块中，选择了最优信道后，还需要通过以下步骤完成切换：确认目标信道就绪后，发送信令或控制消息来通知其他设备要进行信道切换；一旦其他设备确认收到信道切换请求，则与其他设备协调合适的时间窗口进行信道切换；在切换时刻，与其他设备同时切换到新信道，并进行通信参数的重新配置；通信恢复后，立即开始发送已缓存的数据包。

25、进一步地，当所有的信道得分都低于一个预先设定的阈值时，切换模块将启动备用通信模式，备用通信模式可能包括但不限于蓝牙、lte。

26、(三)有益效果

27、与现有技术相比，本发明提供的一种基于随身wifi信道的自适应调整方法及系统，通过实时监测和评估周围环境的wifi信道使用情况，并综合考虑设备数量、信号强度、数据流量等多个因素，动态选择最佳信道进行通信。此外，该系统还能在所有信道得分都低于预设阈值时，切换到蓝牙、lte等备用通信模式，确保了通信的稳定性和连续性。因此，本发明有效地优化了wifi通信效果，提高了网络利用率，减少了干扰，提升了用户体验。

技术特征：

1.一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，其特征在于，在步骤s100中，对周围环境的wifi信道使用情况进行实时更新和监控，数据流量信息的检测包含了对上行和下行数据流量的监控。

3.如权利要求1所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，其特征在于，在步骤s400中，选择了最优信道后，还需要进行以下步骤：

4.如权利要求1所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，其特征在于，当所有的信道得分都低于一个预先设定的阈值时，将切换到一种备用通信模式，备用通信模式包括但不限于蓝牙、lte。

5.如权利要求1所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，其特征在于，每次完成信道切换后，周期性地重新执行步骤s100到步骤s300,以实现动态优化和自适应调整。

6.如权利要求1所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整方法，其特征在于，在进行信道选择时，还需要与附近的其他同类设备进行协调，通过比较和交换他们的信道状态和得分信息，共同确定最佳信道。

7.一种基于随身wifi信道的自适应调整系统，其特征在于，所述系统包括以下模块：

8.如权利要求7所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整系统，其特征在于，信道状态检测模块进行实时更新和监控，数据流量信息的检测包含了对上行和下行数据流量的监控。

9.如权利要求7所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整系统，其特征在于，在信道切换模块中，选择了最优信道后，还需要通过以下步骤完成切换：确认目标信道就绪后，发送信令或控制消息来通知其他设备要进行信道切换；一旦其他设备确认收到信道切换请求，则与其他设备协调合适的时间窗口进行信道切换；在切换时刻，与其他设备同时切换到新信道，并进行通信参数的重新配置；通信恢复后，立即开始发送已缓存的数据包。

10.如权利要求7所述的一种基于随身wifi信道的自适应调整系统，其特征在于，当所有的信道得分都低于一个预先设定的阈值时，切换模块将启动备用通信模式，备用通信模式可能包括但不限于蓝牙、lte。

技术总结
本发明属于通信技术领域，具体是涉及一种基于随身wifi信道的自适应调整方法及系统。包括：随身WiFi设备实时监测周围环境的WiFi信道使用情况，并将其存储为信道状态；评估存储的信道状态，通过运算得到各个信道的得分，得分包括但不限于信道负载、干扰水平和传输速率因素，评估算法根据实际网络条件动态调整每个评估指标的权重；根据得分选择得分最高或最优的信道，如果存在多个相同的最优信道，优先选择具有较低负载和/或干扰水平的信道；切换至选定的最优信道并进行通信，切换过程中维持当前信道的通信，并缓存未发送的数据包。本发明有效地优化了WiFi通信效果，提高了网络利用率，减少了干扰，提升了用户体验。

技术研发人员：李中杰,李治健
受保护的技术使用者：广东小狼星物联有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8