無線通信裝置與選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法
【專利摘要】一種無線通信裝置與選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法。該無線通信裝置具有存儲單元與處理器。存儲單元用以存儲該無線通信裝置先前及目前所連接的多個接入點的信號強(qiáng)度及通量。處理器用以更新已存儲的目前連接的接入點的信號強(qiáng)度及通量,以及在檢測到目前連接的接入點處于低通量狀態(tài)時,掃描附近可用的其他接入點。
【專利說明】無線通信裝置與選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明主要涉及無線通信的網(wǎng)絡(luò)選擇技術(shù),特別涉及一種適用于選擇無線保真網(wǎng) 絡(luò)的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,由于大眾對普適(ubiquitous)運算與網(wǎng)絡(luò)的需求大幅增長,于是各種無 線技術(shù)紛紛問世,其中,屬于無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wireless Local Area Network, WLAN)技術(shù)之 一的無線保真(Wireless Fidelity, WiFi)技術(shù)是基于電機(jī)電子工程師學(xué)會(Institute of Electrical and Electronics Engineers,IEEE)所制訂的 802. 11 標(biāo)準(zhǔn),由于其具備低 成本、低布建難度、以及高帶寬等優(yōu)點,現(xiàn)已廣為大眾采用。一般來說,無線保真網(wǎng)絡(luò)的布建 作為有線局域網(wǎng)絡(luò)的延伸,以提供移動/固定式裝置到有線網(wǎng)絡(luò)之間這最后幾米距離的連 線。舉例來說,在辦公室環(huán)境中布建無線保真網(wǎng)絡(luò),能夠讓諸如:打印機(jī)、文件服務(wù)器、數(shù)據(jù) 機(jī)組(modem bank)、電郵服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)資源得以在所有的員工之間共享,同時不影響員工 或工作站的分散式操作成效。此外,無線保真網(wǎng)絡(luò)的布建效益還逐漸地延伸至家居使用環(huán) 境中。
[0003] 常見地,移動裝置一般可在一區(qū)域內(nèi)檢測到多個接入點(Access Point,AP),且可 自動地或經(jīng)由使用者選擇而連接上其中一接入點以取得移動服務(wù)。然而,只有在與目前連 接的接入點失去連線時,移動裝置才會切換連線至另一接入點,且在失去連線之前,不論目 前連接的接入點的通量(throughput)變多低、或是否有其他具備較高通量的接入點可用, 移動裝置都會保持與相同接入點的連線。如此一來,移動裝置將有可能無法在目前連接的 接入點取得可接受的通量,因而導(dǎo)致使用者感受到移動服務(wù)有明顯延遲。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的一實施例提供了一種無線通信裝置,包括一存儲單元與一處理器。上述 存儲單元用以存儲該無線通信裝置先前及目前所連接的多個接入點的信號強(qiáng)度及通量。上 述處理器用以更新已存儲的目前連接的接入點的信號強(qiáng)度及通量,以及在檢測到目前連接 的接入點處于一低通量狀態(tài)時,掃描附近可用的其他接入點。
[0005] 本發(fā)明的另一實施例提供了一種選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法,包括以下步驟:提供 一數(shù)據(jù)庫,用以存儲一無線通信裝置先前及目前所連接的多個接入點的信號強(qiáng)度及通量; 以及在檢測到目前連接的接入點處于一低通量狀態(tài)時,掃描附近可用的其他接入點。
[0006] 關(guān)于本發(fā)明其他附加的特征與優(yōu)點,本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范 圍內(nèi),當(dāng)可根據(jù)本申請實施方法中所公開的無線通信裝置、以及選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法 做些許的更動與潤飾而得到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的無線通信環(huán)境的示意圖。
[0008] 圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的無線通信裝置110的硬件架構(gòu)示意圖。
[0009] 圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法流程圖。
[0010] 圖4是根據(jù)本發(fā)明另一實施例所述選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法流程圖。
[0011]【符號說明】
[0012] 100?無線通信環(huán)境;
[0013] 110?無線通信裝置;
[0014] 120、130、140?無線保真網(wǎng)絡(luò);
[0015] 121、131、141 ?接入點;
[0016] 200?硬件架構(gòu);
[0017] 210?處理器;
[0018] 220?無線模塊;
[0019] 230 ?天線;
[0020] 240?存儲單元;
[0021] 250?顯示單元;
[0022] S310 ?S350、S410 ?S470 ?步驟。
【具體實施方式】
[0023] 本章節(jié)所敘述的是實施本發(fā)明的最佳方式,目的在于說明本發(fā)明的精神而非用以 限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求書界定范圍為準(zhǔn)。
[0024] 需理解的是,本章節(jié)所述的"無線保真"一詞可涵蓋所有類型的802. 11標(biāo)準(zhǔn),包 括:802. lla、802. llb、802. llg、802. 11η、以及 802. Ilac 等。
[0025] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的無線通信環(huán)境的示意圖。無線通信環(huán)境100包 括無線通信裝置110以及三個無線保真網(wǎng)絡(luò)120、130、140,其中無線通信裝置110可選擇性 地連接至無線保真網(wǎng)絡(luò)120、130、140中的一個以取得移動服務(wù)。無線保真網(wǎng)絡(luò)120、130、 140分別由一接入點(圖中依序標(biāo)示為121、131、141)建立,該等接入點可通過以太網(wǎng)纜線 連接至有線局域網(wǎng)絡(luò)。接入點121、131、141通常在無線保真網(wǎng)絡(luò)120、130、140與有線網(wǎng)絡(luò) 架構(gòu)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收、暫存、以及傳送。接入點121、131、141平均具有20米(在有障 礙物的地方,例如:墻壁、樓梯間、電梯等)到100米(在空曠開放的地方)不等的涵蓋范 圍。需注意的是,雖然無線通信裝置110在圖1中以移動電話的圖樣表示,但無線通信裝置 110也可為筆記型計算機(jī)、平版計算機(jī)、便攜式多媒體播放器、或電子游戲裝置等,只要其可 支持無線保真技術(shù)即可。
[0026] 圖2是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述的無線通信裝置110的硬件架構(gòu)示意圖。硬件架 構(gòu)200包括處理器210、無線模塊220、天線230、存儲單元240、以及顯示單元250。處理器 210可為通用處理器、應(yīng)用處理器、或微控制器(Micro Control Unit,MCU),用以提供運算 處理的功能,并執(zhí)行本發(fā)明的選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法。無線模塊220使用無線保真技術(shù) 提供無線通信的功能。明確來說,無線模塊220可包括一基帶(baseband)單元(未繪示)、 以及一射頻(Radio Frequency,RF)單兀。
[0027] 進(jìn)一步說明,基帶單元(未繪示)可包括多個硬件裝置以執(zhí)行基帶信號處理,包括 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換(analog to digital conversion,ADC)/數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換(digital to analog conversion, DAC)、增益(gain)調(diào)整、調(diào)制與解調(diào)制、以及編碼/解碼等。射頻單元(未繪 示)可自天線230接收射頻無線信號,并將射頻無線信號轉(zhuǎn)換為基帶信號以交由基帶單元 (未繪示)進(jìn)一步處理,或自基帶單元(未繪示)接收基帶信號,并將基帶信號轉(zhuǎn)換為射頻 無線信號以進(jìn)行傳送。射頻單元(未繪示)也可包括多個硬件裝置以執(zhí)行上述射頻轉(zhuǎn)換, 舉例來說,射頻單元(未繪示)可包括一混頻器(mixer)以將基帶信號乘上無線通信系統(tǒng) 的射頻中的一振蕩載波,其中該射頻可為無線保真技術(shù)所使用的2. 4吉赫、3. 6吉赫、或5吉 赫,或視其它版本的無線保真技術(shù)而定。
[0028] 存儲單元240可為易失性存儲器(如:隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory, RAM))、非易失性存儲器(如:快閃存儲器)、硬盤、光盤、或以上的任意組合,用以存儲無線 通信裝置110先前及目前所連接的多個接入點(如:接入點121、131、141)的信號強(qiáng)度及 通量,其中上述信號強(qiáng)度及通量可以數(shù)據(jù)庫的方式存儲。顯示單元250可為陰極射線管 (Cathode Ray Tube,CRT)的屏幕、液晶顯不器(Liquid Crystal Display,LCD)、電楽顯不 面板、或觸控面板等,用以顯示圖形用戶界面以提供與使用者互動的功能。雖未繪示,硬件 架構(gòu)200還可再包括其他功能元件,例如:鍵盤、按鍵、鼠標(biāo)、和/或觸控板等。
[0029] 或者,在其他實施例,處理器210可進(jìn)一步整合到無線模塊220之中,使處理器210 成為無線模塊220中的一無線保真基帶芯片的微控制器。
[0030] 圖3是根據(jù)本發(fā)明一實施例所述選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法流程圖。首先,無線通 信裝置110提供一數(shù)據(jù)庫,用以存儲無線通信裝置110先前及目前所連接的多個接入點的 信號強(qiáng)度及通量(步驟S310)。在一實施例,該數(shù)據(jù)庫可針對每個接入點,以個別的一紀(jì)錄 (entry)來存儲對應(yīng)的信號強(qiáng)度及通量。在另一實施例,該數(shù)據(jù)庫可針對每個接入點,以 多個紀(jì)錄來存儲在不同時間所檢測到的信號強(qiáng)度及通量。需注意的是,所述通量是指平均 通量或最高通量。除了信號強(qiáng)度及通量之外,該數(shù)據(jù)庫還可存儲各接入點的服務(wù)組識別碼 (Service Set ID,SSID)與基礎(chǔ)服務(wù)組識別碼(Basic SSID,BSSID)以資辨識不同的接入 點。以下表格1是顯示一數(shù)據(jù)庫的范例。
[0031]
【權(quán)利要求】
1. 一種無線通信裝置,包括: 存儲單元,用以存儲該無線通信裝置先前及目前所連接的多個接入點(Access Point, AP)的信號強(qiáng)度及通量(throughput);以及 處理器,用以更新已存儲的目前連接的接入點的信號強(qiáng)度及通量,以及在檢測到目前 連接的接入點處于低通量狀態(tài)時,掃描附近可用的其他接入點。
2. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置,其中上述處理器還將該無線通信裝置由目前連 接的接入點切換至根據(jù)存儲的信號強(qiáng)度及通量而估計為上述掃描到的接入點中具有最佳 通量中的一個。
3. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置,其中上述低通量狀態(tài)藉由決定傳輸操作的重試 次數(shù)已超過預(yù)定數(shù)值而檢測得到。
4. 如權(quán)利要求2所述的無線通信裝置,其中上述處理器還將上述掃描到的接入點以上 述估計的通量按遞減的方式進(jìn)行排列,以及在上述接入點的切換不成功時,將該無線通信 裝置由目前連接的接入點切換至上述排列中的下一接入點。
5. 如權(quán)利要求2所述的無線通信裝置,其中上述處理器還針對上述掃描到的接入點的 每一個,以上述掃描的結(jié)果分別決定使用相同通信通道的一接入點數(shù)量,且上述接入點的 切換執(zhí)行于上述掃描到的接入點中被估計具有最佳通量中的一個所對應(yīng)使用相同通信通 道的上述接入點數(shù)量低于預(yù)定閾值時。
6. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置,其中上述針對已存儲的目前連接的接入點的信 號強(qiáng)度及通量所進(jìn)行的更新被周期性地執(zhí)行。
7. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置,其中上述存儲單元還存儲上述多個接入點的服 務(wù)組識別碼(Service Set ID,SSID)與基礎(chǔ)服務(wù)組識別碼(Basic SSID,BSSID)以資辨識 上述多個接入點。
8. 如權(quán)利要求1所述的無線通信裝置,其中上述信號強(qiáng)度及通量分別由上述多個接入 點的接收信號強(qiáng)度指標(biāo)(Received Signal Strength Indicator, RSSI)及傳輸率決定。
9. 一種選擇無線保真網(wǎng)絡(luò)的方法,包括: 提供數(shù)據(jù)庫,用以存儲無線通信裝置先前及目前所連接的多個接入點的信號強(qiáng)度及通 量;以及 在檢測到目前連接的接入點處于低通量狀態(tài)時,掃描附近可用的其他接入點。
10. 如權(quán)利要求9所述的方法,還包括: 將該無線通信裝置由目前連接的接入點切換至根據(jù)存儲的信號強(qiáng)度及通量而估計為 上述掃描到的接入點中具有最佳通量中的一個。
【文檔編號】H04W48/16GK104349425SQ201410377075
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】陳家偉, 蔡明翰, 范振煌, 闕鑫地, 蓋啟圣 申請人:宏達(dá)國際電子股份有限公司