一种无线网络信道分配方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种无线网络信道分配方法、装置及系统，其中方法包括获取待分配信道的通信环境中N个无线AP的信道数据；将M个网络信道进行任意的两两组合，获得所有的干扰信道对，并确定干扰信道对对应的信道干扰指标；根据信道干扰指标，计算干扰信道对对应的干扰权重值；生成若干个所有无线AP工作时的网络信道组合；对于生成的每一网络信道组合，根据该网络信道组合下每一无线AP的信道质量数据、每一条通信链路对应的信号干扰强度数据以及每一干扰信道对对应的干扰权重值，计算所有无线AP的整体网络性能指标；确定最优整体网络性能指标及对应的网络信道组合，对N个无线AP进行网络信道分配。本发明专利技术能够对多个无线AP进行网络信道分配，适用性强。

A method, device and system of channel allocation in wireless network

【技术实现步骤摘要】
一种无线网络信道分配方法、装置及系统
本专利技术涉及信道分配
，尤其涉及一种无线网络信道分配方法、装置及系统。
技术介绍
在无线局域网络的搭建过程中，在一个通信环境下往往需要多个无线AP构建完整的无线网络体系结构。而由于多个无线AP使用的网络信道之间具有一定干扰，例如2.4GHz网络频段就有11个网络信道，每个网络信道跨越22MHz的带宽，如图1所示。无线AP在不同的网络信道下工作，具有不同的无线信号覆盖范围。若多个无线AP覆盖范围相互重叠，则很可能会出现网络信道间频带冲突、相互干扰，影响整体网络的性能。因此，通常需要对不同无线AP使用的网络信道进行分配、规划，来避免网络信道的干扰。现有技术中，为了对多个无线AP使用的网络信道进行规划，通常假设所有无线AP分布在一个二维平面中，将信道分配问题建模为数学上的三色地图定理问题，以2.4GHz网络频段为例，如图1所示，由于2.4GHz网络频段只有第1网络信道、第6个网络信道和第11个网络信道这三个网络信道之间互不重叠，故通过三种颜色对“地图”进行着色，进行网络信道的分配求解。...

【技术保护点】
1.一种无线网络信道分配方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取待分配信道的通信环境中N个无线AP的信道数据；其中，所述信道数据至少包括每一个所述无线AP分别在预设频段的M个网络信道下工作时对应的信道质量数据，以及每一所述无线AP与其他N-1个所述无线AP之间的每一条通信链路对应的信号干扰强度数据；N﹥1，M﹥1；/n将M个所述网络信道进行任意的两两组合，获得所有的干扰信道对，并确定每一所述干扰信道对对应的信道干扰指标；/n根据所述信道干扰指标，计算每一所述干扰信道对对应的干扰权重值；/n生成若干个所有所述无线AP工作时的网络信道组合；对于生成的每一所述网络信道组合，根据该网络信道组合下每一所...

【技术特征摘要】
1.一种无线网络信道分配方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待分配信道的通信环境中N个无线AP的信道数据；其中，所述信道数据至少包括每一个所述无线AP分别在预设频段的M个网络信道下工作时对应的信道质量数据，以及每一所述无线AP与其他N-1个所述无线AP之间的每一条通信链路对应的信号干扰强度数据；N﹥1，M﹥1；
将M个所述网络信道进行任意的两两组合，获得所有的干扰信道对，并确定每一所述干扰信道对对应的信道干扰指标；
根据所述信道干扰指标，计算每一所述干扰信道对对应的干扰权重值；
生成若干个所有所述无线AP工作时的网络信道组合；对于生成的每一所述网络信道组合，根据该网络信道组合下每一所述无线AP的所述信道质量数据、每一条所述通信链路对应的信号干扰强度数据以及每一所述干扰信道对对应的所述干扰权重值，计算所有所述无线AP在该网络信道组合下工作时的整体网络性能指标；
从所有的所述整体网络性能指标中确定最优整体网络性能指标，并根据所述最优整体网络性能指标对应的所述网络信道组合，对N个所述无线AP进行网络信道分配。


2.如权利要求1所述的无线网络信道分配方法，其特征在于，每一所述网络信道对应有相应的信道编号；其中，M个所述网络信道的信道编号根据M个所述网络信道对应的信道频率大小关系以及预设的编号间隔设置；
则，每一所述干扰信道对对应的信道干扰指标包括所述干扰信道对中两个所述网络信道的信道编号的差值；所述根据所述信道干扰指标，计算每一所述干扰信道对对应的干扰权重值具体包括：
对于任意一个所述干扰信道对，判断所述干扰信道对中两个所述网络信道对应的信道编号的差值是否大于差值阈值；
若所述差值不小于所述差值阈值，则确定所述干扰信道对的所述干扰权重值为零；
若所述差值小于所述差值阈值，则根据预设的单位权重量以及所述差值计算所述干扰信道对的所述干扰权重值。


3.如权利要求1所述的无线网络信道分配方法，其特征在于，所述整体网络性能指标为网络适应度，则所述方法通过以下公式计算N个所述无线AP在该网络信道组合下工作时的整体网络性能指标：
D(n)＝sum[a(ci,cj)×E(i,j)]+sum[Q(i,ci)]
其中，1≤i≤N-1，i﹤j≤N，n>1；D(n)是第n个所述网络信道组合对应的网络适应度；E(i,j)是指第i个所述无线AP与第j个所述无线AP之间的通信链路对应的信号干扰强度数据；ci表示第i个所述无线AP选择的网络信道；cj表示第j个所述无线AP选择的网络信道；a(ci,cj)为网络信道ci和网络信道cj对应的所述干扰权重值；Q(i,ci)是第i个所述无线AP在网络信道ci工作时对应的信道质量数据。


4.如权利要求3所述的无线网络信道分配方法，其特征在于，所述网络信道组合包括初始网络信道组合和新生网络信道组合；
则，所述生成若干个所有所述无线AP工作时的网络信道组合具体包括：
随机生成若干个所述初始网络信道组合，并根据所有的所述初始网络信道组合生成初始种群矩阵；
基于遗传算法，根据所述初始种群矩阵以及每一所述初始网络信道组合对应的所述整体网络性能指标，生成若干代新生种群矩阵；其中，每一代所述新生种群矩阵均包括X行N列，每一行向量对应一个所述新生网络信道组合，所述行向量的N维信道元素与N个所述无线AP使用的网络信道一一对应；X>1。


5.如权利要求4所述的无线网络信道分配方法，其特征在于，对于任意一代的所述新生种群矩阵，所述方法通过以下步骤生成：
获取该新生种群矩阵的上一代种群矩阵中每一所述网络信道组合对应的所述整体网络性能指标；
根据上一代种群矩阵中每一所述网络信道组合对应的所述整体网络性能指标，计算上一代种群矩阵中每一所述网络信道组合对应的遗传概率；
根据上一代种群矩阵中每一所述网络信道组合以及对应的遗传概率，从所述上一代种群矩阵中选出若干个所述网络信道组合，构建第一矩阵；
在所述第一矩阵中随机选择预设数量的第一行...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈英博，
申请(专利权)人：普联技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44