在无线网络中管理干扰制造技术

方法、装置和实施例涉及用于管理多频带无线网络系统中的无线网络的通信干扰的技术。在具有多个无线网络设备和一个或多个客户端设备的示例性无线网络中，无线网络设备之间的通信经由回程信道发生，以及客户端和无线网络设备之间的通信经由前传信道发生。响应于电磁干扰的检测，无线网络设备尝试管理干扰，例如通过调整与无线网络设备的无线电相关联的电路的参数，或者通过其他公开的技术。

Managing interference in wireless networks

Methods, devices and embodiments relate to the technology of communication interference for the management of a wireless network in a multiband wireless network system. In an example wireless network with multiple wireless network devices and one or more client devices, communication between wireless network devices occurs through the backhaul channel, and the communication between the client and the wireless network device occurs through the pretransmission channel. In response to the detection of electromagnetic interference, wireless network devices try to manage interference, for example, by adjusting the parameters of the circuit associated with the wireless network device's radio, or through other open technologies.

【技术实现步骤摘要】
在无线网络中管理干扰相关申请交叉引用这是根据37C.F.R.§1.53(b)提交的非临时申请，根据USC第119(e)条要求提交于2016年10月10目的美国临时专利申请序列号62/406,325的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术介绍
随着无线网络、嵌入式系统、互联网等技术的不断发展，对于例如各种设置，从计算和管理数据到在线购物和社交网络中的各种各样的电子设备，增加的网络覆盖、增加的网络带宽、更高的网络速度等的需求不断增长。与传统的独立个人计算机和移动设备相比，这在电子和数字内容已经广泛应用于共享的网络环境中尤为重要。因此，数据业务，特别是无线数据业务(例如，2.4GHz、3.6GHz、5GHz、60GHz等)已经经历了巨大的增长，相应地增加了无线业务冲突和其他电磁(EM)干扰，例如当多个设备在同一无线信道上广播引起的冲突，或由发射EM辐射的其他类型的设备引起的干扰。
技术实现思路
这里介绍的是用于管理多频带(例如，三频带)无线网络系统中的无线网络的通信的干扰的技术。在一些实施例中，多频带无线网络系统包括多个无线网络设备。在一些示例中，至少一个无线网络设备连接到有线网络，例如具有访问互联网的有线网络，并且用作路由器。剩余的无线网络设备作为通过主无线信道或频带(本文称为“回程信道”)无线地连接到路由器的卫星，回程信道主要用于无线网络设备之间的通信。路由器和卫星都向客户端设备，如台式计算机、笔记本电脑、平板电脑、手机、可穿戴智能设备、游戏机、智能家居设备等提供无线网络连接(例如，WiFi连接)。路由器可以是能够在通信网络之间转发数据的任何设备，例如层2桥接设备或层3桥接设备。在一些实施例中，无线网络设备经由多个回程信道连接到路由器。例如，路由器可以通过诸如5Ghz频带的较高带宽频带的两个信道与卫星通信，这两个信道中的每一个是回程信道。路由器可以通过诸如2.4Ghz频带的较低带宽频带的一个或多个信道进一步与客户端设备进行通信。如果路由器不能通过第一回程信道与卫星通信，或者如果第一回程信道正经历受影响的吞吐量，路由器可以切换到第二回程信道以与卫星通信。在一些实施例中，在启动时，路由器配置无线网络，并开始通过作为回程信道的第一信道与卫星进行通信。卫星开始通过第二信道与客户端进行通信，第二信道是前传信道。该示例的回程信道能够具有比前传信道更高的带宽通信。随着各种设备的通信，无线通信信道的一个或多个受到电磁(EM)干扰。无线网络设备(例如，路由器或卫星)试图管理或减轻EM干扰的影响。在一些实施例中，无线网络设备调整无线网络设备的电路的增益参数以管理或减轻EM干扰的影响。在第一示例中，EM干扰导致与无线网络设备的无线电相关联的电路的一部分由于EM干扰的强度/功率而次优地执行，例如当EM干扰使电路中的某些电路在较不优化的性能区域中进行操作时。在一些这种情况下，由EM干扰引发的电压和电流导致电路的一个或多个晶体管或其他增益器件从线性工作模式转换到饱和工作模式，导致无线电接收降低。为了减轻或管理EM干扰对电路的影响，无线网络设备调整电路的增益参数。例如，在电路包括放大器和放大器的一个或多个晶体管饱和的实施例中，无线网络设备调整增益参数以减小放大器的增益，这导致放大器的一个或多个晶体管从饱和操作模式到线性操作模式，从而改善无线电接收。在第二示例中，无线网络设备经由无线电发送消息，并且由于EM干扰，传输受到影响，使得接收无线设备不能接收消息。为了减轻或管理EM干扰对传输的影响，无线网络设备调整无线电的电路的增益参数。例如，无线网络设备可以调整增益参数以增加放大器的增益，这导致增加的无线电传输强度/功率，并且这能够改善接收无线设备对传输的接收。在第三示例中，无线网络设备与接收无线设备建立通信。在建立通信之后，无线网络设备最小化或优化传输功率，同时确保根据预定的可靠性标准接收到接收无线设备的传输，例如丢弃少于一百分之一或其他预定量的发送到接收无线设备的分组，实现预定的RSSI，实现低于预定阈值的分组冲突速率等。通过最小化或优化传输功率，除了减少无线网络设备的功耗外，还减少与其他无线设备的传输的冲突。当无线网络设备以降低的功率水平进行发送时，这导致无线网络设备的传输范围的减小，无线网络设备可能不会检测进入无线网络设备的最大范围的其他无线设备。例如，进入无线网络设备的最大范围但未进入降低的低功率传输范围的未检测到的无线设备可能不接收由无线网络设备发送的任何消息。结果，未检测到的无线设备将不响应无线网络设备的较低功率传输，并且无线网络设备将不会检测到未检测到的无线设备。为了有助于检测这样的设备，无线网络设备可以周期性地增加无线电的发射功率，例如达到最大允许的发射功率，以便于检测当前未检测到的无线设备。因为无线网络设备以增加的传输功率发送消息，所以传输范围增加，并且未检测到的无线设备能够接收消息并响应于无线网络设备，使得无线网络设备能够检测先前未检测到的无线设备。在与先前未检测到的无线设备建立通信之后，无线网络设备可以再一次最小化或优化传输功率，同时确保根据预定的可靠性标准接收无线设备和先前未检测到的无线设备的传输被接收到。所公开的实施例的其他方面将从附图和详细描述中变得明显。提供本
技术实现思路
以便介绍在具体实施例中将进一步解释的概念的简化形式中的概念的选择。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的主要特征或基本特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。附图说明图1示出了与各种实施例一致的北美的5GHz信道分配。图2示出了与各种实施例一致的欧洲的5GHz信道分配。图3示出了与各种实施例一致的隐马尔可夫模型的状态机的示例。图4示出了与各种实施例一致的客户端设备位置的模式的示例。图5示出了与各种实施例一致的在2GHz和5GHz系统的单元内的干扰。图6示出了与各种实施例一致的单元之间的发送和接收重叠。图7示出了与各种实施例一致的系统单元的覆盖边缘上的客户端设备。图8示出了与各种实施例一致的不同类型的网络拓扑。图9示出了与各种实施例一致的GATT(通用属性)服务器和客户端之间的通信。图10示出了与各种实施例一致的检测到的入侵者设备的示例。图11示出了与各种实施例一致的用于建模设备移动的HMM的示例。图12示出了与各种实施例一致的用于协调和时间测量的HMM模型。图13示出了与各种实施例一致的在系统的单元之间的入侵者设备。图14示出了与各种实施例一致的深度分组检测(DPI)技术的体系结构。图15示出了与各种实施例一致的对功率和数据吞吐量具有不同需求的设备。图16示出了与各种实施例一致的可以在中间模式下触发的监视模式。图17示出了与各种实施例一致的跟踪到达时间和幅度测量。图18示出了与各种实施例一致的使用WiFi或BLE(蓝牙低能量)的三角测量概念。图19示出了与各种实施例一致的在多个蓝牙的范围内的客户端，而系统的单元仅通过WiFi通信。图20示出了与各种实施例一致的使用到达时间的蓝牙定位。图21示出了与各种实施例一致的从系统的其他单元的已知位置检测系统的一个单元的位置。图22示出了与各种实施例一致的装置用于定位自身。图23示出了与各种实施例一致的可以基于初始GPS位置跟踪位置。图24示出了与各种实施例一致的用于改变Wi-Fi网络的拓扑的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管理Wi‑Fi网络的通信的干扰的方法，所述方法包括：通过接入点(AP)Wi‑Fi设备将回程信道识别为用于AP Wi‑Fi设备和卫星Wi‑Fi设备之间的通信的主信道，其中所述AP Wi‑Fi设备是能够在通信网络之间转发数据分组、能够连接到有线网络并能够经由多个通信信道与其他Wi‑Fi设备通信的路由器设备，通过所述AP Wi‑Fi设备将通信信道识别为用于客户端Wi‑Fi设备和所述AP Wi‑Fi设备之间的通信的主信道；通过所述AP Wi‑Fi设备经由所述回程信道以第一发射功率向所述卫星Wi‑Fi设备发送第一消息，其中基于减少电磁(EM)干扰同时实现到所述卫星Wi‑Fi设备的可靠通信来确定所述第一发射功率；通过所述AP Wi‑Fi设备以第二发射功率向所述客户端Wi‑Fi设备发送第二消息，其中基于减少EM干扰同时实现到所述客户端Wi‑Fi设备的可靠通信来确定所述第二发射功率；通过所述AP Wi‑Fi设备以最大发射功率发送检测消息，以使得能够检测当前未检测到的客户端Wi‑Fi设备，所述最大发射功率高于所述第二发射功率；通过所述AP Wi‑Fi设备以第三发射功率发送第三消息，其中基于减少EM干扰同时实现到所述客户端Wi‑Fi设备和到所述未检测到的客户端Wi‑Fi的可靠通信来确定所述第三发射功率；通过所述AP Wi‑Fi设备检测EM干扰的指示；和响应于对所述EM干扰的指示的检测，通过所述AP Wi‑Fi设备调整与所述AP Wi‑Fi设备的无线电相关联的电路的增益参数，以管理所述EM干扰的通信干扰效应。...

【技术特征摘要】
2016.10.10 US 62/406,325;2017.10.06 US 15/727,3871.一种管理Wi-Fi网络的通信的干扰的方法，所述方法包括：通过接入点(AP)Wi-Fi设备将回程信道识别为用于APWi-Fi设备和卫星Wi-Fi设备之间的通信的主信道，其中所述APWi-Fi设备是能够在通信网络之间转发数据分组、能够连接到有线网络并能够经由多个通信信道与其他Wi-Fi设备通信的路由器设备，通过所述APWi-Fi设备将通信信道识别为用于客户端Wi-Fi设备和所述APWi-Fi设备之间的通信的主信道；通过所述APWi-Fi设备经由所述回程信道以第一发射功率向所述卫星Wi-Fi设备发送第一消息，其中基于减少电磁(EM)干扰同时实现到所述卫星Wi-Fi设备的可靠通信来确定所述第一发射功率；通过所述APWi-Fi设备以第二发射功率向所述客户端Wi-Fi设备发送第二消息，其中基于减少EM干扰同时实现到所述客户端Wi-Fi设备的可靠通信来确定所述第二发射功率；通过所述APWi-Fi设备以最大发射功率发送检测消息，以使得能够检测当前未检测到的客户端Wi-Fi设备，所述最大发射功率高于所述第二发射功率；通过所述APWi-Fi设备以第三发射功率发送第三消息，其中基于减少EM干扰同时实现到所述客户端Wi-Fi设备和到所述未检测到的客户端Wi-Fi的可靠通信来确定所述第三发射功率；通过所述APWi-Fi设备检测EM干扰的指示；和响应于对所述EM干扰的指示的检测，通过所述APWi-Fi设备调整与所述APWi-Fi设备的无线电相关联的电路的增益参数，以管理所述EM干扰的通信干扰效应。2.根据权利要求1所述的方法，其中当以预定的可靠性标准接收到发送到所述Wi-Fi设备的消息时，到所述Wi-Fi设备的通信是可靠的，和其中所述APWi-Fi设备是层二桥接设备或层三桥接设备的路由器设备。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述电路的所述增益参数是所述电路的放大器的增益参数。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述电路的所述放大器是低噪声放大器，并且其中所述电路的所述增益参数的调整减少所述低噪声放大器的增益以减小所述电路的饱和度。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述电路的所述增益参数是与所述电路的特定级相关联的增益参数。6.一种方法，包括：基于回程信道能够比第二信道更高的带宽通信的确定，通过特定Wi-Fi设备将所述回程信道识别为用于APWi-Fi设备和卫星Wi-Fi设备之间的通信的主信道，所述特定Wi-Fi设备是所述接入点(AP)Wi-Fi设备或所述卫星Wi-Fi设备中的一个；通过所述特定Wi-Fi设备将所述第二信道识别为用于客户端Wi-Fi设备与所述特定Wi-Fi设备之间的通信的主信道；响应于电磁(EM)干扰的指示，由特定Wi-Fi设备调整与所述特定Wi-Fi设备的无线电的电路相关联的参数；和在调整所述参数之后，由所述特定Wi-Fi设备通过无线电发送或接收消息。7.根据权利要求6所述的方法，还包括：以第一发射功率向所述客户端Wi-Fi设备发送第一消息，其中所述第一发射功率是基于在减小EM干扰和使得能够与所述客户端Wi-Fi设备进行通信之间的折衷来确定的；以较高的发射功率发送第二消息，所述较高的发射功率大于所述第一发射功率，以便能够检测可发现的客户端Wi-Fi设备；和以第二发射功率发送第三消息，其中基于在减小EM干扰并使得能够与任何的所述客户端Wi-Fi设备或所述可发现的客户端Wi-Fi设备之间进行通信的折衷来确定所述第二发射功率。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟夫·阿麦兰·劳尔·伊曼纽尔，佩曼·阿米尼，
申请(专利权)人：网件公司，
类型：发明
国别省市：美国,US