无线接入设备通信质量监测方法、系统、及监测设备，通过对 无线接入设备的数据链路层的报文的获取以及分析，可以自动实时的判断无线接入设备当 前的通信质量情况，且当通信质量不达标时进行报警，可以实现对无线接入设备的实时监 测，且系统可自动运行，节省人工劳动，并提高监测的准确性和效率。所以，本发明有效克服 了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0084]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟 悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因 此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完 成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1. 一种无线接入设备通信质量监测方法，其特征在于，包括以下步骤： 根据预设的mac地址锁定待监测的无线接入设备； 以秒为单位获取与所述无线接入设备相关的所有报文； 对所述报文进行分类统计，以获得各类报文的数量以及重传率并进行存储； 将各类报文的数量以及重传率以正常情况下beacon报文数量的期望值为基准进行归 一化处理得到第一向量； 根据对所述无线接入设备处于的多个阶段的分析，获取与各阶段相关的第二向量； 根据对所述第一向量以及所述第二向量的比较分析，获得与各阶段的第二向量相关的 最大差异系数，且以与最小的最大差异系数对应的阶段为当前阶段； 根据当前阶段的最大差异系数与一预设阈值的比较结果，判断当前无线接入设备的通 信质量。2. 根据权利要求1所述的无线接入设备通信质量监测方法，其特征在于：以预设秒数对 所述无线接入设备进行循环判断，且当前时刻无线接入设备的监测结果为计算公式为：其中，k为所述当前时刻，t为所述预设秒数，&为判断因子，且判断因子&与当前阶段的 最大差异系数与所述预设阈值的比较结果有关，当所述当前阶段的最大差异系数大于或等 于所述预设阈值时，所述& = 0;当所述当前阶段的最大差异系数小于所述预设阈值时，所 述 0k= 1; 当所述Gk大于0时，判断当前时刻的无线接入设备通信质量不达标。3. 根据权利要求1所述的无线接入设备通信质量监测方法，其特征在于:所述获得的报 文类型包括beacon报文、probe request报文、probe response报文、ack报文、act ion报文、 和data报文。4. 根据权利要求1所述的无线接入设备通信质量监测方法，其特征在于:所述无线接入 设备设置于地铁站内，所述无线接入设备处于的多个阶段包括： 阶段S1:无线接入设备稳定开机阶段； 阶段S2:无线接入设备自联网络阶段； 阶段S3:列车入站，车载无线通信设备与站内网络接入阶段； 阶段S4:列车停靠，车载无线通信设备与所述无线接入设备进行数据通信阶段； 阶段SO:阶段S1~阶段S4中任两个阶段间的过渡阶段。5. 根据权利要求1所述的无线接入设备通信质量监测方法，其特征在于:所述第一向量 为￥ = 111(>1，￥2，￥3，一，￥11)，其中，第；[类报文以正常情况下匕63〇011报文数量的期望值为基准 进行归一化处理的结果为Vl，其中，，η为第i类报文的数量，h为第i类报文的重 传率，m为beacon报文数量的期望值。6. 根据权利要求1所述的无线接入设备通信质量监测方法，其特征在于:对通信质量不 达标的无线接入设备进行报警。7. -种无线接入设备通信质量监测系统，其特征在于，包括： 锁定模块，用以根据预设的mac地址锁定待监测的无线接入设备； 获取模块，用以以秒为单位获取与所述无线接入设备相关的所有报文； 统计模块，用以对所述报文进行分类统计，以获得各类报文的数量以及重传率并进行 存储； 第一向量生成模块，用以将各类报文的数量以及重传率以正常情况下beacon报文数量 的期望值为基准进行归一化处理得到第一向量； 第二向量生成模块，用以根据对所述无线接入设备处于的多个阶段的分析，获取与各 阶段相关的第二向量； 比较分析模块，用以根据对所述第一向量以及所述第二向量的比较分析，获得与各阶 段的第二向量相关的最大差异系数，且以与最小的最大差异系数对应的阶段为当前阶段； 判断模块，用以根据当前阶段的最大差异系数与一预设阈值的比较结果，判断当前无 线接入设备的通信质量。8. 根据权利要求7所述的无线接入设备通信质量监测系统，其特征在于:所述判断模块 还以预设秒数对所述无线接入设备进行循环判断，且当前时刻无线接入设备的监测结果为 ζι〇计算公式为：其中，k为所述当前时刻，t为所述预设秒数，&为判断因子，且判断因子&与当前阶段的 最大差异系数与所述预设阈值的比较结果有关，当所述当前阶段的最大差异系数大于或等 于所述预设阈值时，所述& = 0;当所述当前阶段的最大差异系数小于所述预设阈值时，所 述 &= 1; 当所述Gk大于0时，判断当前时刻的无线接入设备通信质量不达标。9. 根据权利要求7所述的无线接入设备通信质量监测系统，其特征在于:所述获得的报 文类型包括beacon报文、probe request报文、probe response报文、ack报文、act ion报文、 和data报文。10. 根据权利要求7所述的无线接入设备通信质量监测系统，其特征在于:所述无线接 入设备设置于地铁站内，所述无线接入设备处于的多个阶段包括： 阶段S1:无线接入设备稳定开机阶段； 阶段S2:无线接入设备自联网络阶段； 阶段S3:列车入站，车载无线通信设备与站内网络接入阶段； 阶段S4:列车停靠，车载无线通信设备与所述无线接入设备进行数据通信阶段； 阶段S0:阶段S1~阶段S4中任两个阶段间的过渡阶段。11. 根据权利要求7所述的无线接入设备通信质量监测系统，其特征在于:所述第一向 量为v = m(vi，V2，V3，···，vn)，其中，第i类报文以正常情况下beacon报文数量的期望值为基 准进行归一化处理的结果为Vl，其中，，n为第i类报文的数量，h为第i类报文的 重传率，m为beacon报文数量的期望值。12. 根据权利要求7所述的无线接入设备通信质量监测系统，其特征在于:还包括报警 模块，用以对通信质量不达标的无线接入设备进行报警。13. -种监测设备，其特征在于，运行有如权利要求7~12中任一项所述的无线接入设 备通信质量监测系统。
【专利摘要】本发明提供一种无线接入设备通信质量监测方法、系统、及监测设备，通过对无线接入设备的数据链路层的报文的获取以及分析，可以自动实时的判断无线接入设备当前的通信质量情况，且当通信质量不达标时进行报警，可以实现对无线接入设备的实时监测，且系统可自动运行，节省人工劳动，并提高监测的准确性和效率。
【IPC分类】H04W24/08, H04W88/08
【公开号】CN105682131
【申请号】CN201610081043
【发明人】杨明来, 宫光天, 李欣磊, 魏鹏飞
【申请人】中国科学院上海高等研究院
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月4日