一种评估wlan网络质量的方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线局域网（Wireless Local Area Network，即为WLAN)领域，具体 地，涉及一种评估WLAN网络质量的方法及系统。
【背景技术】
[0002] 在大规模的WLAN网络部署中（例如学校、企业、酒店），上千台接入点（Access Point，即为AP)构成一个网络部署。这些AP装置之间存在无线信号干扰，同时其他的信号 源也会对AP的信号造成干扰。这些干扰会影响AP和终端设备的通信质量，造成网速慢、丢 包、难关联等体验差的问题。因此，网络部署人员在大规模部署完成后，需要一种方法快速 准确地检验网络的质量，有针对性的进行优化。
[0003] 目前，针对这种大规模部署后的整网信号质量的检查，主要有以下几种方案。
[0004] 1、通过依赖人工的逐点确认对WLAN网络性能进行实地监测。这种方法通常是由 技术人员携带监测仪器完成，对人工操作的依赖性极大，具有一定的主观性。
[0005] 2、在验收期通过搜集用户的反馈信息来判断整网的质量。这种方法是通过数据统 计的方式来判断整网质量，依赖于工作人员搜集的用户反馈信息，仍然具有一定的主观性， 且该方法只适用于在验收期执行，不适用于在验收期后继续判断网络质量。
[0006] 3、按照客户的特殊要求进行测试验收。这种方法被动性强，且是针对客户特殊要 求进行的，具有一定的片面性，不适用于整网的质量评价。
[0007] 4、采用独立于WLAN部署设置的监测设备对网络质量进行监控。这种方法相对于 前三种更具有主动性，能自动地对网络质量进行监控。但是，这种方法需要将单独的设备安 置在部署的WLAN网络的各处，增加了 WLAN部署的难度，且提高了网络部署的成本。
[0008] 因此，随着WLAN网络的广泛应用，评估网络质量也显得尤为重要，而现有技术中 缺乏一种通用的、自动的、直观的方法来进行WLAN网络质量的判断。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的是提供一种评估WLAN网络质量的方法、系统及AP和数据服务器，用 于实现快速、自动、直观地对整网或单台AP的网络质量的评估。
[0010] 为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种评估WLAN网络质量的方法，包 括：各接入点AP获取自身的网络质量评估参数，并通过接入控制器（Access Controller， 即AC)上报所述网络质量评估参数至数据服务器；以及数据服务器汇总所有AP的网络质量 评估参数，并根据汇总后的网络质量评估参数计算出WLAN网络的整网评价参数。
[0011] 本发明的技术方案还提供了一种接入点AP，该AP包括：参数获取模块，用于获得 所述AP自身的网络质量评估参数；以及上报模块，用于通过AC上报所述网络质量评估参数 至数据服务器。
[0012] 本发明的技术方案还提供了一种数据服务器，包括：汇总模块，用于汇总所有AP 的网络质量评估参数；以及计算模块，用于根据所述汇总模块汇总后的网络质量评估参数 计算出WLAN网络的整网评价参数。
[0013] 通过上述技术方案，本发明技术效果是：本发明能够快速地对整网或单台AP的信 号质量进行评估，便于管理员快速了解整网部署的情况，或快速定位可能存在异常的AP装 置，建立了恒定的网络质量评估标准，对于优化网络具有指导意义。
[0014] 本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0015] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具 体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0016] 图1是本发明实施例提供的评估WLAN网络质量的方法的流程示意图；
[0017] 图2是图1中步骤SlOO的一个优选实施方法的流程示意图；
[0018] 图3是图1中步骤S200的一个优选实施方法的流程示意图；
[0019] 图4是图3中步骤S202的一个优选实施方法的流程示意图；
[0020] 图5是本发明实施例提供的AP装置的结构示意图；
[0021] 图6是本发明实施例提供的数据服务器的结构示意图；
[0022] 图7是本发明实施例提供的评估WLAN网络质量的系统的结构不意图。
[0023] 附图标记说明
[0024] 401 参数获取模块 402 上报模块
[0025] 501 汇总模块 502 计算模块
[0026] 502a第一计算子模块 502b第二计算子模块
[0027] 502c第三计算子模块
【具体实施方式】
[0028] 以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0029] 本实施例给出了一种评估WLAN网络质量的方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0030] S100,各接入点AP获取自身的网络质量评估参数，并通过接入控制器上报所述网 络质量评估参数至数据服务器；
[0031] S200,数据服务器汇总所有AP的网络质量评估参数，并根据汇总后的网络质量评 估参数计算出WLAN网络的整网评价参数。
[0032] 进一步地，如图2所示，步骤SlOO包括：
[0033] SlOl，各接入点AP获取自身的网络质量评估参数。
[0034] 此步骤中，AP在提供基本无线接入服务的同时，记录其运行的状态信息，并通过采 集和计算等方式获得自身的网络质量评估参数，并在后续步骤中上传给AC。
[0035] 本实施例中，所述网络质量评估参数优选为包括报文平均速率Ravg、空口报文占比 Yavg、AP上收到的报文的数据量B1^AP上发送的报文的数据量匕以及接入AP的所有终端的 在线时长总和T中的任意一者或多者。
[0036] 其中，AP上收到的报文的数据量民、AP上发送的报文的数据量Bt和接入AP的所 有终端的在线时长总和T由各AP直接采集得到，而报文平均速率R avg和空口报文占比Y avg 则是通过在AP上进行计算得到，具体的算法如下。
[0037] 1、计算报文平均速率Ravg
[0038] 通过下述公式（1)计算单台AP下行速率得分Rd:
[0040] 其中D1为单个下行数据报文的发包速率，D _为终端（Station，即STA)的下行最 大链接速率，η为下行数据报文的数量。
[0041] 通过下述公式（2)计算单台AP上行速率得分Ru:
[0043] 其中U1为单个上行数据报文的发包速率，U _为STA的上行最大链接速率，X为上 行数据报文的数量。
[0044] 综合公式⑴和公式（2)的计算结果，采用下述公式（3)计算报文平均速率Ravg:
[0046] 其中，Ravg彡1。计算出的报文平均速率Ravg可用于评价单台AP的网络信号质量。 根据无线网络协议和目前无线驱动的设计实现，报文发送速率会根据网络环境的好坏自动 调整，网络环境较好时，报文发送速率逼近最高链接速率，R avg的值也就越接近1。
[0047] 2、计算空口报文占比Yavg
[0048] 除了 Ravg外，还可以统计信道的拥堵情况来辅助判断单台AP的网络信号质量，在 不增加额外消耗的情况下，本实施例采用统计本台AP的报文在空口中的占比来评估，具体 为采用以下的公式⑷计算空口报文占比Y avg:
[0050] 其中，(；为AP发出的所有报文的总数，Q为AP收到的发往本AP的所有报文的总 数，C p为AP收到的非发往本AP的报文总数。另外，需注意的是，YavgS 1。
[0051] 可知，上述涉及的网络质量评估参数，包括报文平均速率Ravg、空口报文占比Y avg、 AP上收到的报文的数据量B1^AP上发送的报文的数据量匕以及接入AP的所有STA的在线 时长总和T，均可以独立地用于判断单台AP的网络信号质量，也可通过结合来判断单台AP 的网络信号质量，也可通过这些网络质量评估参数来快速定位可能存在异常的AP装置。需 说明的是，其中(；和C t分别为AP发出的所有报文的总数和收到的发往本AP的报文总数， 而民和B t分别为AP上收到的所有报文所包括的数据信息的总量、AP上发送的所有报文所 包括的数据信息的总量，两者是不同的概念。此外，所述网络质量评估参数中还可以包括其 他的判定参数，比如空口存在的WLAN的数量和报文重传的次数，其中空口存在的WLAN的数 量越少表明网络环境越好，报文重传的次数越少则表明冲突和出错的次数越少。
[0052] S102, AP将获取的网络质量评估参数上报给AC。
[0053] 此步骤中，需要先建立AP与AC之间管理通道。本实施例中，AC设备通过capwap 隧道与所有AP建立管理通道，在对整网的AP进行管理的同时，通过capwap隧道搜集各台 AP上报的网络质量评估参数。
[0054] S103, AC将从AP搜集的网络质量评估参数上报给数据服务器。
[0055] 此步骤中，数据服务器与AC相互通信，因此AC可将从AP搜集的网络质量评估参 数上报给数据服务器，数据服务器获得网络质量评估参数后，执行S200。
[0056] 进一步地，如图3所示，S200具体包括：
[0057] S201，数据服务器汇总所有AP的网络质量评估参数。
[0058] 大规模的WLAN网络部署通常有上千台AP，而步骤SlOO中网络质量评估参数的获 取和上报均是针对单台AP的，因此出于评估整网质量的目的，数据服务器要先汇总所有AP 的网络质量评估参数。
[0059] S202,根据汇总后的网络质量评估参数计算出WLAN网络的整网评价参数。
[0060] 本实施例中，优选通过报文平均速率Ravg、空口报文占比Yavg、AP上收到的报文的 数据量民、AP上发送的报文的数据量匕以及接入AP的所有STA的在线时长总和T来计算 WLAN网络的整网评价参数，如图4所示，具体包括以下步骤：
[0061] S202a，根据单台AP收到的报文的数据量民和发送的报文的数据量B ,计算所有AP 的收到和发送的数据量总和Ball。举例说明，若共有三台AP，每台AP收到的报文的数据量 别为B # Brt、且每台AP发送的报文的数据量分别为Btl、Bt2、B t3，则所有AP收到和 发送的数据量总和 Ball = (B + (Btl+Bt2+Bt3)。
[0062] S202b，根据接