本發(fā)明涉及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于天線的無線AP節(jié)能方法及其裝置。
背景技術(shù):
無線AP(Access Point,訪問接入點(diǎn)),即傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)中的多端口的轉(zhuǎn)發(fā)器,是組建小型無線局域網(wǎng)時(shí)最常用的設(shè)備。其作為無線局域網(wǎng)的中心點(diǎn),作為一個(gè)橋梁,供其它裝有無線網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)通過它接入該無線局域網(wǎng);同時(shí)通過對有線局域網(wǎng)絡(luò)提供長距離無線連接,或?qū)π⌒蜔o線局域網(wǎng)絡(luò)提供長距離有線連接,達(dá)到延伸網(wǎng)絡(luò)范圍的目的。由互聯(lián)網(wǎng)的普及,廣泛應(yīng)用于家庭、大樓內(nèi)部、校園內(nèi)部、園區(qū)內(nèi)部等地方,通過大量的無線AP實(shí)現(xiàn)大面積網(wǎng)絡(luò)覆蓋的目的。
但是,由于WIFI(Wireless-Fidelity,無線保真)網(wǎng)絡(luò)使用環(huán)境的緣故,有相當(dāng)一部分無線AP無法采用外部供電,必須采用蓄電池進(jìn)行供電,以此這類無線AP中蓄電池的使用壽命成為一個(gè)較為關(guān)鍵的因素,直接決定了無線AP的可持續(xù)運(yùn)行時(shí)間。
當(dāng)前,無線AP在工作過程中,不論蓄電池中剩余電量的多少,無線AP中包含的天線都一直處于工作狀態(tài),無疑會增加無線AP的耗電量??梢?,如何調(diào)整天線的工作狀態(tài)以提高無線AP中蓄電池的使用壽命成為了一個(gè)亟需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供了一種基于天線的無線AP節(jié)能方法及其裝置,有效通過對天線的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整解決了現(xiàn)有技術(shù)中無線AP耗電量過大的問題。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
一種基于天線的無線AP節(jié)能方法,該無線AP中包括多根工作于同一頻段的天線,且所述多根天線可同時(shí)工作,所述無線AP節(jié)能方法中包括:
S10實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線AP中蓄電池的電壓;
S20根據(jù)蓄電池的電壓調(diào)整無線AP中處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量及每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在步驟S10之前還包括:
S01建立蓄電池的電壓與剩余電量之間的對應(yīng)關(guān)系;
S02建立蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在步驟S02,建立蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系中具體包括:
根據(jù)無線AP中天線的數(shù)量設(shè)定蓄電池電量閾值區(qū)間;
根據(jù)蓄電池當(dāng)前剩余電量所處的閾值區(qū)域設(shè)定需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;
根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量設(shè)定每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在步驟S20中具體包括:
S21根據(jù)步驟S10中監(jiān)測到的蓄電池電壓得到蓄電池的剩余電量;
S22根據(jù)蓄電池的剩余電量判斷其所屬的閾值區(qū)間;
S23根據(jù)步驟S22中判定的閾值區(qū)間得到需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;
S24根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在步驟S20中還包括:
S25根據(jù)步驟S23中關(guān)閉的天線,關(guān)閉與該天線關(guān)聯(lián)工作的其他電子器件。
本發(fā)明還提供了一種基于天線的無線AP節(jié)能裝置,該無線AP中包括多根工作于同一頻段的天線,且所述多根天線可同時(shí)工作,所述無線AP節(jié)能裝置中包括:
電壓監(jiān)測模塊,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線AP中蓄電池的電壓;
天線調(diào)整模塊,根據(jù)電壓監(jiān)測模塊檢測到的蓄電池電壓調(diào)整無線AP中處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量及調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述無線AP節(jié)能裝置中還包括:
配置模塊,用于配置蓄電池的電壓與剩余電量之間的對應(yīng)關(guān)系,及用于配置蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系;
存儲模塊,用于存儲配置模塊配置的蓄電池的電壓與剩余電量之間的對應(yīng)關(guān)系及蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述配置模塊中進(jìn)一步包括:
根據(jù)無線AP中天線的數(shù)量配置蓄電池電量閾值區(qū)間;
根據(jù)蓄電池當(dāng)前剩余電量所處的閾值區(qū)域配置需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;
根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量配置每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述天線調(diào)整模塊中包括:
電量運(yùn)算單元,用于根據(jù)電壓監(jiān)測模塊中監(jiān)測到的蓄電池電壓計(jì)算得到蓄電池的剩余電量;
判定單元,用于根據(jù)電量運(yùn)算單元中得到的蓄電池剩余電量判斷其所屬的閾值區(qū)間,及根據(jù)判定所屬的閾值區(qū)間進(jìn)一步判斷得到需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;
調(diào)整單元,用于根據(jù)判定單元判斷的處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
進(jìn)一步優(yōu)選地,所述無線AP節(jié)能裝置中還包括:
功能關(guān)閉模塊,用于根據(jù)判定單元判定出需要關(guān)閉的天線,關(guān)閉相應(yīng)天線及與該天線關(guān)聯(lián)工作的其他電子器件的功能。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:
在本發(fā)明提供的基于天線的無線AP節(jié)能方法及其裝置中,根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測到的無線AP中蓄電池的電壓調(diào)整無線AP中處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量及每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度,尤指根據(jù)蓄電池電量的下降,適當(dāng)減少出于工作狀態(tài)天線的數(shù)量,以此控制天線的耗電量,節(jié)省蓄電池的耗能,延長蓄電池的使用壽命,達(dá)到省電的目的。
另外,關(guān)閉了天線之后,還將與該天線關(guān)聯(lián)工作的其他電子器件都關(guān)閉,進(jìn)一步達(dá)到了節(jié)約用電的目的,提高無線AP的可持續(xù)運(yùn)行時(shí)間。
附圖說明
下面將以明確易懂的方式,結(jié)合附圖說明優(yōu)選實(shí)施方式,對上述特性、技術(shù)特征、優(yōu)點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)方式予以進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明中基于天線的無線AP節(jié)能方法一種實(shí)施方式流程示意圖;
圖2為本發(fā)明中基于天線的無線AP節(jié)能方法另一種實(shí)施方式流程示意圖;
圖3為本發(fā)明中基于天線的無線AP節(jié)能方法一種實(shí)施方式示意圖;
圖4為本發(fā)明中基于天線的無線AP節(jié)能方法另一種實(shí)施方式示意圖;
圖5為本發(fā)明中天線調(diào)整模塊示意圖;
圖6為本發(fā)明中基于天線的無線AP節(jié)能方法另一種實(shí)施方式示意圖。
附圖標(biāo)號說明:
100-無線AP節(jié)能裝置,110-電壓監(jiān)測模塊,120-天線調(diào)整模塊,130-配置模塊,140-存儲模塊,150-功能關(guān)閉模塊,121-電量運(yùn)算單元,122-判定單元,123-調(diào)整單元。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對照附圖說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖,并獲得其他的實(shí)施方式。
如圖1所示為本發(fā)明提供的一種基于天線的無線AP節(jié)能方法一種實(shí)施方式示意圖。具體,該無線AP中包括多根工作于同一頻段的天線,且多根天線可同時(shí)工作,即支持MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,多用戶多入多出技術(shù))技術(shù),由每根天線都能獨(dú)立與終端設(shè)備進(jìn)行通信,以此在本實(shí)施方式中可以通過控制同時(shí)工作的天線的數(shù)量來節(jié)省蓄電池的耗能。從圖中可以看出,在該無線AP節(jié)能方法中包括:S10實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線AP中蓄電池的電壓;S20根據(jù)蓄電池的電壓調(diào)整無線AP中處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量及每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。進(jìn)一步來說,在本實(shí)施方式中,可以通過采用電池電量檢測芯片實(shí)現(xiàn)對蓄電池電壓的實(shí)時(shí)監(jiān)測,當(dāng)然,還可以采用其他方式實(shí)現(xiàn)目的,在此不做限定。
更具體來說,在步驟S10,實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線AP中蓄電池的電壓之前還包括對蓄電池電壓與各天線工作狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行配置的步驟,具體包括:S01建立蓄電池的電壓與剩余電量之間的對應(yīng)關(guān)系;S02建立蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系。
具體,在步驟S01中,可以通過建立模型等方式建立蓄電池的電壓與剩余電量之間的對應(yīng)關(guān)系。在步驟S02,建立蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系中具體包括:根據(jù)無線AP中天線的數(shù)量設(shè)定蓄電池電量閾值區(qū)間;根據(jù)蓄電池當(dāng)前剩余電量所處的閾值區(qū)域設(shè)定需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量設(shè)定每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
在一個(gè)具體實(shí)施例中,假若無線AP中包括2根天線,蓄電池的滿電量為E0,則可將電量閾值設(shè)定為E1=E0/2。具體,若蓄電池的當(dāng)前剩余電量大于等于電量閾值E1,則兩根天線同時(shí)工作,且每根天線各負(fù)責(zé)180°的空間區(qū)域,即將360°的空間進(jìn)行二等分。若蓄電池的當(dāng)前剩余電量小于電量閾值E1,則關(guān)閉其中一根天線,即只有一根天線處于工作狀態(tài),則該根處于工作的天線作為全向天線,負(fù)責(zé)360°的所有空間區(qū)域。
在另一具體實(shí)施例中,假若無線AP中包括3根天線,蓄電池的滿電量為E0,則可將電量閾值設(shè)定為E1=E0*2/3和E2=E0*1/3。具體,若蓄電池的當(dāng)前剩余電量大于等于電量閾值E1,則三根天線同時(shí)工作,且每根天線各負(fù)責(zé)120°的空間區(qū)域,即將360°的空間進(jìn)行三等分。若蓄電池的當(dāng)前剩余電量小于電量閾值E1大于等于電量閾值E2,則關(guān)閉其中一根天線,即只有兩根天線處于工作狀態(tài),則兩根天線各負(fù)責(zé)180°的空間區(qū)域,即將360°的空間進(jìn)行二等分。若蓄電池的當(dāng)前剩余電量小于電量閾值E2,則關(guān)閉其中兩根天線,即只有一根天線處于工作狀態(tài),則該根處于工作的天線作為全向天線,負(fù)責(zé)360°的所有空間區(qū)域。在其他實(shí)施例中,若無線AP中包括3根以上天線,同樣可以根據(jù)以上規(guī)則建立蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系,在此不做贅述。以上兩個(gè)實(shí)施例都是采用根據(jù)無線AP中包括的天線的數(shù)量對蓄電池的滿電量進(jìn)行等分的方法設(shè)定閾值區(qū)間,在其他實(shí)施方式中,還可以根據(jù)其他規(guī)則/方式對閾值區(qū)間進(jìn)行設(shè)定,如在一個(gè)具體實(shí)施例中,若無線AP中包括兩根天線,將電量閾值設(shè)定為E0*1/4、E0*1/3、E0*2/3等,根據(jù)應(yīng)用而定。
基于此,如圖2所示,在步驟S20中具體包括:S21根據(jù)步驟S10中監(jiān)測到的蓄電池電壓得到蓄電池的剩余電量;S22根據(jù)蓄電池的剩余電量判斷其所屬的閾值區(qū)間;S23根據(jù)步驟S22中判定的閾值區(qū)間得到需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;S24根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。另外,要說明的是,在本實(shí)施方式中,通過對蓄電池的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測得到相應(yīng)的電量,在其他實(shí)施方式中,也可以直接監(jiān)測蓄電池電量。
在一個(gè)具體實(shí)施例中,假若無線AP中包括3根天線,且判斷出蓄電池的電量小于電量閾值E1=E0*2/3大于等于電量閾值E2=E0*1/3,則關(guān)閉其中一根天線,處于工作狀態(tài)的兩根天線各負(fù)責(zé)180°的空間區(qū)域,即兩根天線朝相反的方向輻射。
對上述實(shí)施方式進(jìn)行改進(jìn)得到本實(shí)施方式,在本實(shí)施方式中,具體包括:S10實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線AP中蓄電池的電壓;S21根據(jù)步驟S10中監(jiān)測到的蓄電池電壓得到蓄電池的剩余電量;S22根據(jù)蓄電池的剩余電量判斷其所屬的閾值區(qū)間;S23根據(jù)步驟S22中判定的閾值區(qū)間得到需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;S24根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度;S25根據(jù)步驟S23中關(guān)閉的天線,關(guān)閉與該天線關(guān)聯(lián)工作的其他電子器件。
具體,在步驟S25中,為了進(jìn)一步達(dá)到無線AP的省電效果,在關(guān)閉天線時(shí),同時(shí)關(guān)閉無線AP中負(fù)責(zé)此根天線工作的所有資源,包括PA(Public Address,公共廣播)、LNA(Low Noise Amplifier,低噪聲放大器)、調(diào)制解調(diào)器、線路編碼器等,具體可以采用斷電的方式關(guān)閉這些電子器件。
如圖3所示為本發(fā)明提供的基于天線的無線AP節(jié)能裝置100一種實(shí)施方式示意圖,具體,該無線AP中包括多根工作于同一頻段的天線,且多根天線可同時(shí)工作,即支持MU-MIMO技術(shù),由每根天線都能獨(dú)立與終端設(shè)備進(jìn)行通信,以此在本實(shí)施方式中可以通過控制同時(shí)工作的天線的數(shù)量來節(jié)省蓄電池的耗能。從圖中可以看出,在該無線AP節(jié)能裝置100中包括相互連接的電壓監(jiān)測模塊110和天線調(diào)整模塊120。
在工作過程中,首先通過電壓監(jiān)測模塊110實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線AP中蓄電池的電壓,之后天線調(diào)整模塊120根據(jù)電壓監(jiān)測模塊110檢測到的蓄電池電壓調(diào)整無線AP中處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量及調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
對上述實(shí)施方式進(jìn)行改進(jìn)得到本實(shí)施方式,如圖4所示,在本實(shí)施方式中,該無線AP節(jié)能裝置100中除了包括上述電壓監(jiān)測模塊110和天線調(diào)整模塊120之外,還包括配置模塊130和存儲模塊140。
具體,在使用電壓監(jiān)測模塊110對蓄電池電壓進(jìn)行監(jiān)測之前,通過配置模塊130對蓄電池的電壓與剩余電量之間的對應(yīng)關(guān)系及蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行配置,并將配置的數(shù)據(jù)存儲在存儲模塊140中,以便天線調(diào)整模塊120后續(xù)對天線的工作狀態(tài)的調(diào)整。
更進(jìn)一步來說,在配置模塊130中包括:根據(jù)無線AP中天線的數(shù)量配置蓄電池電量閾值區(qū)間;根據(jù)蓄電池當(dāng)前剩余電量所處的閾值區(qū)域配置需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;根據(jù)處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量配置每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
在一個(gè)具體實(shí)施例中,假若無線AP中包括2根天線,蓄電池的滿電量為E0,則可將電量閾值設(shè)定為E1=E0/2。具體,若蓄電池的當(dāng)前剩余電量大于等于電量閾值E1,則兩根天線同時(shí)工作,且每根天線各負(fù)責(zé)180°的空間區(qū)域,即將360°的空間進(jìn)行二等分。若蓄電池的當(dāng)前剩余電量小于電量閾值E1,則關(guān)閉其中一根天線,即只有一根天線處于工作狀態(tài),則該根處于工作的天線作為全向天線,負(fù)責(zé)360°的所有空間區(qū)域。
在另一具體實(shí)施例中,假若無線AP中包括3根天線,蓄電池的滿電量為E0,則可將電量閾值設(shè)定為E1=E0*2/3和E2=E0*1/3。具體,若蓄電池的當(dāng)前剩余電量大于等于電量閾值E1,則三根天線同時(shí)工作,且每根天線各負(fù)責(zé)120°的空間區(qū)域,即將360°的空間進(jìn)行三等分。若蓄電池的當(dāng)前剩余電量小于電量閾值E1大于等于電量閾值E2,則關(guān)閉其中一根天線,即只有兩根天線處于工作狀態(tài),則兩根天線各負(fù)責(zé)180°的空間區(qū)域,即將360°的空間進(jìn)行二等分。若蓄電池的當(dāng)前剩余電量小于電量閾值E2,則關(guān)閉其中兩根天線,即只有一根天線處于工作狀態(tài),則該根處于工作的天線作為全向天線,負(fù)責(zé)360°的所有空間區(qū)域。在其他實(shí)施例中,若無線AP中包括3根以上天線,同樣可以根據(jù)以上規(guī)則建立蓄電池中剩余電量與各天線工作狀態(tài)的關(guān)聯(lián)關(guān)系,在此不做贅述。另外,以上兩個(gè)實(shí)施例都是采用根據(jù)無線AP中包括的天線的數(shù)量對蓄電池的滿電量進(jìn)行等分的方式設(shè)定閾值區(qū)間,在其他實(shí)施方式中,還可以根據(jù)其他規(guī)則/方式對閾值區(qū)間進(jìn)行設(shè)定,如在一個(gè)具體實(shí)施例中,若無線AP中包括兩根天線,將電量閾值設(shè)定為E1=E0*1/3等。
更具體來說,如圖5所示,在天線調(diào)整模塊120中包括:電量運(yùn)算單元121、判定單元122以及調(diào)整單元123,其中,判定單元122與電量運(yùn)算單元121連接,調(diào)整單元123與判定單元122連接。
在工作過程中,首先,電量運(yùn)算單元121根據(jù)電壓監(jiān)測模塊110中監(jiān)測到的蓄電池電壓計(jì)算得到蓄電池的剩余電量;之后,判定單元122根據(jù)電量運(yùn)算單元121中得到的蓄電池剩余電量判斷其所屬的閾值區(qū)間,并進(jìn)一步根據(jù)判定所屬的閾值區(qū)間進(jìn)一步判斷得到需要關(guān)閉/開啟天線的數(shù)量;最后,調(diào)整單元123根據(jù)判定單元122判斷的處于工作狀態(tài)天線的數(shù)量調(diào)整每個(gè)處于工作狀態(tài)天線的輻射方向和輻射角度。
在一個(gè)具體實(shí)施例中,假若無線AP中包括3根天線,且判斷出蓄電池的電量小于電量閾值E1=E0*2/3大于等于電量閾值E2=E0*1/3,則關(guān)閉其中一根天線,處于工作狀態(tài)的兩根天線各負(fù)責(zé)180°的空間區(qū)域,即兩根天線朝相反的方向輻射。
對上述實(shí)施方式進(jìn)行改進(jìn)得到本實(shí)施方式,如圖6所示,在本實(shí)施方式中,該無線AP節(jié)能裝置100中除了包括上述電壓監(jiān)測模塊110、天線調(diào)整模塊120之外、配置模塊130和存儲模塊140之外,還包括功能關(guān)閉模塊150,用于根據(jù)判定單元122判定出需要關(guān)閉的天線,關(guān)閉相應(yīng)天線及與該天線關(guān)聯(lián)工作的其他電子器件的功能。
具體,在本實(shí)施方式中,為了進(jìn)一步達(dá)到無線AP的省電效果,在關(guān)閉天線時(shí),同時(shí)關(guān)閉無線AP中負(fù)責(zé)此根天線工作的所有資源,包括PA(Public Address,公共廣播)、LNA(Low Noise Amplifier,低噪聲放大器)、調(diào)制解調(diào)器、線路編碼器等,具體可以采用斷電的方式關(guān)閉這些電子器件。
應(yīng)當(dāng)說明的是,上述實(shí)施例均可根據(jù)需要自由組合。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。