一种无线网络中多节点信道扫描与分配方法

摘要

本发明公开了一种无线网络多节点信道扫描与分配方法，用于在无线网络特别是IEEE 802.11n/ac无线局域网WLAN中同一节点上多张无线网卡绑定情况下进行联合传输时的多节点联合的信道扫描及统一信道分配，以实现自适应地选择不同带宽、不相邻的质量较好的信道。利用5GHz频段WLAN作为回传通道。包括初始化信道扫描过程与周期性信道扫描过程，初始化信道扫描过程遍历5GHz频段上所有信道；周期性信道扫描过程则只需扫描各无线网卡所在的工作信道。这样既节约了扫描时间，又避免了对工作信道的不利影响。同时，各节点采用多信道联合传输数据，既达到了扩展传输带宽，提高系统吞吐量的目的，又克服了采用单一连续聚合信道传输时由于部分频段信道质量不佳造成系统整体性能下降的缺点。

主权项

一种无线网络中多节点信道扫描与分配方法，用于解决无线网络特别是IEEE 802.11n/ac无线局域网WLAN中同一节点上多张无线网卡绑定后进行联合传输时的多节点联合的周期性信道扫描问题及统一信道分配，以实现自适应地选择不同带宽、不相邻的质量较好的信道；利用5GHz频段WLAN作为回传通道，回传端节点同时配置多张无线网卡，选取各节点上多张无线网卡中的一张作为控制网卡，用于执行信道扫描功能，其余各无线网卡均作为数据网卡，用于完成数据的传输过程，以两个节点A、B为例，其具体过程包括：a.初始化信道扫描方法：(1)各节点(A、B)的控制网卡分别遍历5GHz频段上的所用信道，根据扫描所得数据，分别估计各信道的信道质量；(2)节点A选取本端信道扫描列表(表A)中信道质量最好的信道给控制网卡使用，并建立接入点‑0(AP‑0)；(3)节点B的控制网卡作为移动台‑0(STA‑0)，连接AP‑0，并将本端的信道扫描列表(表B)传给节点A；(4)断开节点A与节点B间的连接，即AP‑0与STA‑0间的连接；(5)节点A通过联合处理两端信道扫描列表(表A与表B)中相应信道的扫描信息，得到最终的信道扫描列表(表C)；b.统一信道分配方法：(1)节点A在最终的信道扫描列表(表C)中为各数据网卡(N个)分配不同的工作信道，信道带宽自适应选择，如20/40/80MHz，信道分配的基本准则是：选取信道质量尽量好，且所选的N个工作信道尽量相互隔开；(2)节点A的各数据网卡分别在为其分配的工作信道上建立AP(AP‑1～AP‑N)，节点B的各数据网卡则分别作为STA‑1～STA‑N连接节点A上相应的AP，并开始数据传输过程；(3)若除已选的N个工作信道外，还有符合信道分配准则的信道可用，则在其中选取一个信道给控制网卡使用，节点A建立AP‑0，节点B的控制网卡作为STA‑0连接AP‑0，开始数据传输过程；c.周期性信道扫描方法：(1)节点A、B的控制网卡分别执行周期性的信道扫描过程，且只扫描除工作信道以外的其他各信道；(2)节点B将其信道扫描列表(表B)传给节点A；(3)节点A对两端的信道扫描列表(表A、表B)作联合处理，得到最终的信道扫描列表(表C)；在多节点处理时，构成AP端及STA端的各节点均进行周期性信道扫描，最终的信道扫描列表由两端的扫描信息联合得到，当受到外界干扰时，在周期性获得的信道扫描列表中选择N个工作信道外其他信道质量较好的信道进行切换来避开此干扰。