[發明專利]無線接入設備通信質量監測方法、系統、及監測設備

有效

• 申請號: 201610081043.6
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105682131B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 楊明來;宮光天;李欣磊;魏鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: H04W24/08
• 分類號: H04W24/08;H04W88/08
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 王再朝

本發明提供一種無線接入設備通信質量監測方法、系統、及監測設備，通過對無線接入設備的數據鏈路層的報文的獲取以及分析，可以自動實時的判斷無線接入設備當前的通信質量情況，且當通信質量不達標時進行報警，可以實現對無線接入設備的實時監測，且系統可自動運行，節省人工勞動，并提高監測的準確性和效率。

技術領域

本發明涉及無線監測領域，特別是涉及一種無線接入設備通信質量監測方法、系統、及監測設備。

背景技術

近年來，國內多個城市的地鐵采用了由AP(Access Point，接入點)設備作為節點組成的WLAN Mesh網絡進行車地之間的信息傳輸，該技術融合了傳統的WLAN技術和ad-hoc技術的優勢，可靠性高，部署快捷，可擴展性強。其在地鐵中的應用，可以滿足列車以80公里高速行進中的快速切換，切換速度最快可以達到5ms，在行進當中傳送速率可以穩定在18Mbps以上。除此之外，還支持先進的MLSP(Mobile Link Switch Protocol，移動鏈路切換協議)技術，實現列車移動過程中的活躍鏈路切換，并保證報文不丟失。但在實際應用中，由于鏈路的建立條件以及方式和數據傳遞的過程是相當復雜的，往往會因為設備老化、性能下降或者故障而導致通信失效，而采用傳統的檢測方式無法快速查找出問題設備。

目前對AP設備的通信狀況檢測主要通過人工巡檢的方式，用頻譜分析儀、無線信號分析儀對軌旁AP進行信號質量的檢測，(檢測方法包括對設備發送探測請求信號分析其響應報文等)。但此類方法較多需要人工干預，且由于檢查過程對AP的正常通信會產生一定程度影響而無法做到實時監測和判斷設備是否正常。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種無線接入設備通信質量監測方法、系統、及監測設備，用于解決現有技術中無法實時、自動的對無線通信設備進行的監測問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種無線接入設備通信質量監測方法，包括以下步驟：根據預設的mac地址鎖定待監測的無線接入設備；以秒為單位獲取與所述無線接入設備相關的所有報文；對所述報文進行分類統計，以獲得各類報文的數量以及重傳率并進行存儲；將各類報文的數量以及重傳率以正常情況下beacon報文數量的期望值為基準進行歸一化處理得到第一向量；根據對所述無線接入設備處于的多個階段的分析，獲取與各階段相關的第二向量；根據對所述第一向量以及所述第二向量的比較分析，獲得與各階段的第二向量相關的最大差異系數，且以與最小的最大差異系數對應的階段為當前階段；根據當前階段的最大差異系數與一預設閾值的比較結果，判斷當前無線接入設備的通信質量。

于本發明的一具體實施例中，以預設秒數對所述無線接入設備進行循環判斷，且當前時刻無線接入設備的監測結果為ζ_k，計算公式為：

其中，k為所述當前時刻，t為所述預設秒數，β_k為判斷因子，且判斷因子β_k與當前階段的最大差異系數與所述預設閾值的比較結果有關，當所述當前階段的最大差異系數大于或等于所述預設閾值時，所述β_k＝0；當所述當前階段的最大差異系數小于所述預設閾值時，所述β_k＝1；當所述ζ_k大于0時，判斷當前時刻的無線接入設備通信質量不達標。

于本發明的一具體實施例中，所述獲得的報文類型包括beacon報文、proberequest報文、probe response報文、ack報文、action報文、和data報文。

于本發明的一具體實施例中，所述無線接入設備設置于地鐵站內，所述無線接入設備處于的多個階段包括：階段S1：無線接入設備穩定開機階段；階段S2：無線接入設備自聯網絡階段；階段S3：列車入站，車載無線通信設備與站內網絡接入階段；階段S4：列車停靠，車載無線通信設備與所述無線接入設備進行數據通信階段；階段S0：階段S1～階段S4中任兩個階段間的過渡階段。