具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
本发明实施例中,以通信终端为手机、无线网络为WiFi技术无线网络为例进行说明,需要说明的是,在本发明实施例当中描述的通信终端不限于于机,同时,在本发明实施例当中描述的无线网络也不限于WiFi技术无线网络,本实施例并不构成对本发明的限制。
如图1和图2所示,本发明实施例提供的无线网络连接方法的具体实现过程可以包括以下步骤:
步骤11,获取与无线网络接入点建立连接的通信终端的最低发射功率,相应的最低发射功率是指能够保证通信终端与无线网络接入点连接通信的最小发射功率;
例如,相应的获取与无线网络接入点建立连接的通信终端的最低发射功率可以包括:
(1)与无线网络接入点建立连接后,获取通信终端的实际接收信号强度以及无线网络业务类型和调制方式,并根据所述的无线网络业务类型和调制方式确定通信终端的接收信号强度门限值,从而根据通信终端的当前发射功率,以及所述通信终端的实际接收信号强度和所述通信终端的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率;
具体地,以WiFi技术无线网络为例,描述根据通信终端的当前发射功率,以及所述通信终端的实际接收信号强度和所述通信终端的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率的原理:
为了描述的清晰直观,在下面的描述中,
将WiFi网络接入点(即WiFi AP)的发射功率表示为P_AP;
将WiFi网络接入点(即WiFi AP)的接收信号强度表示为RSSI_AP;
将WiFi通信终端(即WiFi STA)的发射功率表示为P_STA;
将WiFi通信终端(即WiFi STA)的接收信号强度表示为RSSI_STA;
因为WiFi AP与WiFi STA之间的空口收发信道是互逆的,所以在传播过程中存在的空口路径传播损耗也相同,若用PATH_LOSS来表示空口路径传播损耗值,则有:
P_STA=RSSI_AP+PATH_LOSS;
P_AP=RSSI_STA+PATH_LOSS;
由此可得出,P_AP-P_STA=RSSI_STA-RSSI_AP;
又因为通常情况下P_AP与P_STA之差为一个常量(例如,可以为小于3dB的常量),若用C表示这一常量,则有:P_AP-P_STA=RSSI_STA-RSSI_AP=C;
再结合上述等式,可得出P_STA=RSSI_STA-C+PATH_LOSS;
进一步整理后,可得出P_STA-RSSI_STA=PATH_LOSS-C,若用C1表示PATH_LOSS-C这一常量,则有P_STA-RSSI_STA=C1;也就是说,通信终端的发射功率与通信终端的接收信号强度之差为一常量。若根据通信终端的当前发射功率和所述通信终端的接收信号强度门限值求得这一常量,再将此常量与所述通信终端的实际接收信号强度求和即可得出该通信终端的最低发射功率。实施例一:某设置了本发明实施例所述方法的手机,其发射功率的额定功率初始设定为17dBm,假设该手机以17dBm的发射功率与无线网络接入点建立连接,其获取到的通信终端的实际接收信号强度为-62dBm,并且其获取到的无线网络业务类型和调制方式包括数据速率为6Mbps,调制方式为2.4GHz频段的OFDM(即OrthogonalFrequency Division Multiplexing,译为正交频分复用技术,一种多载波调制方式)方式,而根据该手机中预设的数传业务类型标准(如图2所示)可以确定该手机的接收信号强度门限值为-82dBm,那么根据该手机的当前发射功率(即17dBm)和该手机的接收信号强度门限值(即-82dBm)可求得相应常量(即17-82=-65),再将此常量(即-65)与该手机的实际接收信号强度(即-62dBm)求和即可得出该手机的最低发射功率(即62-65=-3dBm);
或者,
(2)与无线网络接入点建立连接后,获取无线网络业务类型和调制方式,并根据所述的无线网络业务类型和调制方式确定无线网络接入点的接收信号强度门限值,从而根据通信终端的当前发射功率,以及空口路径传播损耗值和所述无线网络接入点的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率;
具体地,以WiFi技术无线网络为例,描述根据通信终端的当前发射功率,以及空口路径传播损耗值和所述无线网络接入点的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率的原理:
为了描述的清晰直观,在下面的描述中,
将WiFi网络接入点(即WiFi AP)的发射功率表示为P_AP;
将WiFi网络接入点(即WiFi AP)的接收信号强度表示为RSSI_AP;
将WiFi通信终端(即WiFi STA)的发射功率表示为P_STA;
将WiFi通信终端(即WiFi STA)的接收信号强度表示为RSSI_STA;
因WiFi AP与WiFi STA之间的空口收发信道是互逆的,所以在传播过程中存在的空口路径传播损耗也相同,若用PATH_LOSS来表示空口路径传播损耗值,则有:
P_STA=RSSI_AP+PATH_LOSS;
由此可得出当前状态下和最低耗能时的两个关系式:
P_STA(当前)=RSSI_AP(当前)+PATH_LOSS(1);
P_STA(通信终端的最低发射功率)=RSSI_AP(无线网络接入点的接收信号强度门限值)+PATH_LOSS(2);
又因为对于相同通信环境下的空口路径传播损耗值是一定的,所以有:
P_STA(当前)-P_STA(通信终端的最低发射功率)=RSSI_AP(当前)-RSSI_AP(无线网络接入点的接收信号强度门限值);也就是说,当无线网络接入点的当前接收信号强度调整为无线网络接入点的接收信号强度门限值时,通信终端的当前发射功率也就调整为所述通信终端的最低发射功率;进一步地说,若要获得通信终端的最低发射功率,只需求得无线网络接入点的当前接收信号强度与无线网络接入点的接收信号强度门限值的差值,再用通信终端的当前发射功率减去所述差值即可。实施例二:某设置了本发明实施例所述方法的手机,其发射功率的额定功率初始设定为100mW(即20dBm);假设该手机以20dBm的发射功率与无线网络接入点建立连接后,获取到的无线网络业务类型和调制方式包括数据速率为48Mbps,调制方式为2.4GHz频段的DSSS-OFDM(即Direct Sequence Spread Spectrum,译为直接序列扩频,一种扩频通信技术)方式,那么根据该手机中预设的数传业务类型标准(如图2所示)可确定无线网络接入点的接收信号强度门限值为-66dBm,同时根据该手机的当前发射功率(即20dBm)和空口路径传播损耗值(例如,可以为-76dBm)可确定无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm),然后根据无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm)与无线网络接入点的接收信号强度门限值(即-66dBm),可求得两者的差值(即10dBm),再用该手机当前发射功率(即20dBm)减去该差值(即10dBm),即可求得该手机的最低发射功率(即10dBm);
进一步地,上述的空口路径传播损耗值的获取方式可以包括:
①通过实时测量的方式获取空口路径传播损耗值;
进一步地,根据该实时测量的方式获取空口路径传播损耗值便可求得通信终端的最低发射功率;例如,根据通过实时测量的方式获取到的空口路径传播损耗值(例如,可以为-76dBm),以及该手机当前发射功率(即20dBm)可确定无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm),然后用所述无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm)减去所述无线网络接入点的接收信号强度门限值(即-66dBm)求得一个差值(即10dBm),再用该手机的当前发射功率(即20dBm)减去该差值(即10dBm)即可求得通信终端的最低发射功率(即10dBm);
或者,
②获取预先设置的空口路径传播损耗值;
进一步地,根据获取预先设置的空口路径传播损耗值使可求得通信终端的最低发射功率;例如,根据获取到的预先设置的空口路径传播损耗值(例如,可以为-76dBm),以及该手机当前发射功率(即20dBm)可确定无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm),然后用所述无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm)减去所述无线网络接入点的接收信号强度门限值(即-66dBm)求得一个差值(即10dBm),再用该手机的当前发射功率(即20dBm)减去该差值(即10dBm)即可求得通信终端的最低发射功率(即10dBm);
或者,
③获取无线网络接入点与通信终端之间的通信环境信息,并根据所述通信环境信息及预设的不同通信环境信息对应的空口路径传播损耗信息确定对应的空口路径传播损耗值;其中,相应的通信环境信息可以包括无线网络接入点与通信终端之间的距离信息,无线网络接入点与通信终端之间是否存在障碍物等影响空口路径传播损耗的相关信息;
进一步地,根据确定的空口路径传播损耗值便可求得通信终端的最低发射功率;例如,根据获取到的无线网络接入点与该手机之间的距离信息(例如,可以为20米),以及预设的不同通信环境信息(即距离为20米)所对应的空口路径传播损耗信息确定对应的空口路径传播损耗值(例如,可以为-76dBm),以及该手机当前发射功率(即20dBm)可确定无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm),然后用所述无线网络接入点的当前接收信号强度(即-56dBm)减去所述无线网络接入点的接收信号强度门限值(即-66dBm)求得一个差值(即10dBm),再用该手机的当前发射功率(即20dBm)减去该差值(即10dBm)即可求得通信终端的最低发射功率(即10dBm);
步骤12,根据所述最低发射功率调整确定所述通信终端的发射功率,以降低通信终端的发射功率,并可以保证通信终端正常开展通信业务;
例如,相应的根据最低发射功率调整确定通信终端的发射功率的过程可以包括:
判断步骤11中所获取的最低发射功率是否低于通信终端的当前发射功率,如果是,则将通信终端的发射功率按照预定的步长降低,直到通信终端的发射功率等于最低发射功率或者当前的数传业务质量符合预定要求,如果否,则无需调整通信终端的发射功率;
具体地,当步骤11中所获取的最低发射功率低于通信终端的当前发射功率时,可以采用下面两种方案中的任一种进行处理:
(1)将通信终端的发射功率按照预定的步长降低,并检测数传业务质量,如果所检测到的数传业务质量低于预设的保证数传业务正常运行的安全值,则停止降低通信终端的发射功率并将该发射功率调整到数传业务质量下降前的临界值;如果所检测到的数传业务质量不低于预设的保证数传业务正常运行的安全值,则判断所述通信终端的发射功率是否等于步骤11中所获取的最低发射功率,如果是等于,则停止降低通信终端的发射功率,即完成了通信终端的发射功率调整工作,否则,则按照预定的步长继续降低通信终端的发射功率,直到数传业务质量低于预设的保证数传业务正常运行的安全值或所述通信终端的发射功率等于步骤11中所获取的最低发射功率;其中,相应的数传业务质量判断标准可以为业务质量指标PER(全称Packet Error Rate,译为误包率);对应上述实施例一:根据步骤11中所获取的最低发射功率(即-3dBm)可判定它低于该手机的当前发射功率(即17dBm),则将该手机的发射功率按照预定的步长(例如,可以为0.5dB)进行降低,并检测数传业务质量;直到该手机的发射功率降低到-2.5dBm时,发现检测到的数传业务质量低于预设的保证数传业务正常运行的安全值,则停止降低通信终端的发射功率并将该发射功率调整到数传业务质量下降前的临界值(即-2dBm),从而完成了该手机的发射功率调整工作;对应上述实施例二:根据步骤11中所获取的最低发射功率(10dBm)可判定它低于该手机的当前发射功率(即20dBm),则将该手机的发射功率按照预定的步长(例如,可以为0.5dB)降低,并检测数传业务质量;直到该手机的发射功率降低到与步骤11中所获取的最低发射功率(即10dBm)相等时,均未发现检测到的数传业务质量低于预设的保证数传业务正常运行的安全值,则将此时的发射功率作为数传业务质量下降前的临界值,并停止降低该手机的发射功率,从而完成该手机的发射功率调整工作;
或者,
(2)首先获取当前的数传业务质量并保存,然后将通信终端的发射功率按照预定的步长降低,并再次检测数传业务质量;将所述再次检测的数传业务质量与之前保存的数传业务质量进行对比,如果数传业务质量有所下降,则停止降低通信终端的发射功率并将该发射功率调整到数传业务质量下降前的临界值;如果数传业务质量没有下降,则判断所述通信终端的发射功率是否等于步骤11中所获取的最低发射功率,如果是等于,则停止降低通信终端的发射功率,即完成了通信终端的发射功率调整工作,否则,则按照预定的步长继续降低通信终端的发射功率,直到数传业务质量达到下降前的临界值或所述通信终端的发射功率等于步骤11中所获取的最低发射功率;其中,相应的数传业务质量判断标准可以为业务质量指标PER(全称Packet Error Rate,译为误包率);对应上述实施例一:根据步骤11中所获取的最低发射功率(即-3dBm)可判定它低于该手机的当前发射功率(即17dBm),则首先获取当前的数传业务质量并保存,然后将该手机的发射功率按照预定的步长(例如,可以为0.5dB)进行降低,并再次检测数传业务质量;直到该手机的发射功率降低到-2.5dBm时,发现再次检测数传业务质量低于之前保存的数传业务质量,即数传业务质量有所下降,则停止降低通信终端的发射功率并将该发射功率调整到数传业务质量下降前的临界值(即-2dBm),从而完成了该手机的发射功率调整工作;对应上述实施例二:根据步骤11中所获取的最低发射功率(即10dBm)可判定它低于该手机的当前发射功率(即20dBm),则首先获取当前的数传业务质量并保存,然后将该手机的发射功率按照预定的步长(例如,可以为0.5dB)降低,并再次检测数传业务质量;直到该手机的发射功率降低到与步骤11中所获取的最低发射功率(即10dBm)相等时,均末发现再次检测的数传业务质量低于之前保存的数传业务质量,则将此时的发射功率作为数传业务质量下降前的临界值,并停止降低该手机的发射功率,从而完成该手机的发射功率调整工作。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面列举实施例并结合相应附图,对本发明实施例作进一步地详细描述。
如图2和图3所示,以某设置了本发明实施例所述方法的具有WiFi功能的手机为例,阐述本发明实施例提供的技术方案。若该手机的初始发射功率为17dBm;那么该方案的具体实现过程可以包括:
步骤31,与无线网络接入点建立连接,以获取通信终端的实际接收信号强度以及无线网络业务类型和调制方式;
具体地,该手机以17dBm的额定功率与无线网络接入点建立连接,其获取到的通信终端的实际接收信号强度为-62dBm,其获取到的无线网络业务类型和调制方式包括数据速率为6Mbps,调制方式为2.4GHz频段的OFDM方式;
步骤32,根据所述的无线网络业务类型和调制方式确定通信终端的接收信号强度门限值;
具体地,根据步骤31中所获取的无线网络业务类型及调制方式,即数据速率为6Mbps,调制方式为2.4GHz频段的OFDM方式,再根据该手机中预设的无线网络设备性能信息(如图2所示)可确定该手机的接收信号强度门限值为-82dBm;
步骤33,根据通信终端的当前发射功率,以及所述通信终端的实际接收信号强度和所述通信终端的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率;
具体地,根据该手机的当前发射功率(即17dBm)和该手机的接收信号强度门限值(即-82dBm)可求得相应常量(即17-82=-65),再将此常量(即-65)与该手机的实际接收信号强度(即-62dBm)求和即可得出该手机的最低发射功率(即62-65=-3dBm);
步骤34,判断所述最低发射功率是否低于通信终端的当前发射功率,如果是,则执行步骤35,否则,则退出程序;
具体地,根据步骤33中所获取的最低发射功率为-3dBm,以及该手机的当前发射功率为17dBm,可确定所述最低发射功率(即-3dBm)低于该手机的当前发射功率(即17dBm),则执行步骤35;
步骤35,判断当前的数传业务质量是否满足当前所进行业务的需求,如果是,则执行步骤36,否则,则停止降低该手机的发射功率并将该发射功率调整到数传业务质量下降前的临界值;
具体地,第一次执行时,当前的数传业务质量满足当前所进行业务的需求,则执行步骤36;第二次执行时,当前的数传业务质量满足当前所进行业务的需求,则执行步骤36;第三次执行时,当前的数传业务质量满足当前所进行业务的需求,则执行步骤36;依次类推;直到当该手机的发射功率降低到-2.5dBm时,当前的数传业务质量不能满足当前所进行业务的需求,则停止降低该手机的发射功率并该发射功率调整到数传业务质量下降前的临界值(即-2dBm),从而完成了该手机的发射功率调整工作。
步骤36,将通信终端的发射功率按照预定的步长降低;
具体地,第一次执行时,将该手机的发射功率按照预定的步长(即0.5dB)降低,则当前该手机的发射功率为16.5dBm;第二次执行时,将该手机的发射功率按照预定的步长(即0.5dB)降低,则当前该手机的发射功率为16dBm;第三次执行时,将该手机的发射功率按照预定的步长(即0.5dB)降低,则当前该手机的发射功率为15.5dBm;依次类推。
步骤37,判断所述通信终端的发射功率是否等于所述最低发射功率,如果是,则停止降低该手机的发射功率并退出程序,即完成了发射功率的调整工作,否则,则执行步骤35;
具体地,第一次执行时,所述通信终端的发射功率为16.5dBm,所述最低发射功率为-3dBm,由此可判断所述通信终端的发射功率不等于所述最低发射功率,则执行步骤35;第二次执行时,所述通信终端的发射功率为16dBm,所述最低发射功率为-3dBm,由此可判断所述通信终端的发射功率不等于所述最低发射功率,则执行步骤35;第三次执行时,所述通信终端的发射功率为15.5dBm,所述最低发射功率为-3dBm,由此可判断所述通信终端的发射功率不等于所述最低发射功率,则执行步骤35;依次类推。
上述该本发明实施例的实现使通信终端能够在不影响正常业务应用条件下,不需对无线网络接入点进行任何修改,就可以自动调整通信终端的发射功率,并且在调整过程中不会出现断网现象;可见,本发明实施例不仅能够节约电量损耗、延长手机续航时间,而且降低了手机对人体的辐射。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例还提供了一种无线网络连接装置,其具体实现结构如图4所示,具体可以包括:
最低发射功率获取单元401,用于获取与无线网络接入点建立连接的通信终端的最低发射功率,其中,相应的最低发射功率是指能够保证通信终端与无线网络接入点连接通信的最小发射功率;
具体地,如图5所示,本发明实施例提供的最低发射功率获取单元401可以包括:
(1)第一最低发射功率获取单元4011,用于与无线网络接入点建立连接后,获取通信终端的实际接收信号强度以及无线网络业务类型和调制方式,并根据所述的无线网络业务类型和调制方式确定通信终端的接收信号强度门限值,从而根据通信终端的当前发射功率,以及所述通信终端的实际接收信号强度和所述通信终端的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率;
例如,相应的第一最低发射功率获取单元4011可以用于根据通信终端的当前发射功率和所确定的通信终端的接收信号强度门限值求得一常量,然后将此常量与所获取的通信终端的实际接收信号强度求和从而求得该通信终端的最低发射功率;
或者,
(2)第二最低发射功率获取单元4012,用于与无线网络接入点建立连接后,获取无线网络业务类型和调制方式,并根据所述的无线网络业务类型和调制方式确定无线网络接入点的接收信号强度门限值,从而根据通信终端的当前发射功率,以及空口路径传播损耗值和所述无线网络接入点的接收信号强度门限值确定通信终端的最低发射功率;
例如,相应的第二最低发射功率获取单元4012可以用于根据通信终端的当前发射功率和空口路径传播损耗值求得无线网络接入点的当前接收信号强度,通过相应无线网络接入点的当前接收信号强度与所确定的无线网络接入点的接收信号强度门限值可求得一个差值,用通信终端的当前发射功率减去所述差值就可求得该通信终端的最低发射功率;
进一步地,也如图6所示,本发明实施例提供的第二最低发射功率获取单元4012具体可以包括:
①、第一损耗值获取单元40121,用于通过实时测量的方式获取空口路径传播损耗值;或者,
②、第二损耗值获取单元40122,用于获取预先设置的空口路径传播损耗值;或者,
③、第三损耗值获取单元40123,用于获取无线网络接入点与通信终端之间的通信环境信息,并根据所述通信环境信息及预设的不同通信环境信息对应的空口路径传播损耗信息确定对应的空口路径传播损耗值;
发射功率调整单元402,用于根据所述最低发射功率获取单元401所获取的最低发射功率调整确定所述通信终端的发射功率;
具体地,也如图5所示,本发明实施例提供的发射功率调整单元402可以包括:
(1)发射功率判定单元4021,用于判定所述最低发射功率获取单元401所获取的最低发射功率与通信终端的当前发射功率的大小;
例如,相应的发射功率判定单元4021可以用于判定所述最低发射功率获取单元401所获取的最低发射功率与通信终端的当前发射功率的大小关系,如果所述最低发射功率不低于通信终端的当前发射功率,则无需调整通信终端的发射功率,退出程序流程即可,否则,则由发射功率降低单元4022对通信终端的当前发射功率进行调整;
(2)发射功率降低单元4022,用于当所述发射功率判定单元4021判定的结果为所述最低发射功率低于通信终端的当前发射功率时,则将通信终端的发射功率按照预定的步长降低,直到所述通信终端的发射功率等于所述最低发射功率获取单元401所获取的最低发射功率或者当前的数传业务质量符合预定要求;
本发明实施例还提供了一种通信终端,在该通信终端中设置了上述图4至图6的任一项所示的无线网络连接装置组成。
该装置实施例的实现在没对无线网络接入点进行任何修改的情况下,使通信终端能够自动调整通信的发射功率,不仅节约电量损耗、延长手机续航时间,而且降低了通信终端对人体的辐射,还达到了方便用户使用的目的。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。