一种基于时间调度的漫游方法和系统与流程

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种基于时间调度的漫游方法和系统。

背景技术：

从信息时代到数据时代，生活在城市中的人们对无线数据的服务请求呈爆炸式增长，无线城市概念的提出，促使无线技术在公共区域迅速覆盖。所谓无线城市就是使用高速宽带无线技术覆盖城市行政区域，向公众提供利用无线终端或无线技术获取信息的服务，为城市或区域提供随时随地接入和速度更快的无线网络；无线用户可以在整个wlan覆盖区内移动，无线网卡能够自动发现附近信号强度最大的ap(无线接入点)，并通过这个ap收发数据，保持不间断的网络连接。所谓ap相当于一个连接有线网络和无线网络的桥梁，可将各个无线网络客户端连接到一起，实现大范围、多用户的无线接入。

通常情况下多个ap会由一个ac(无线接入控制器)负责把数据进行汇聚并接入internet，同时完成ap设备的配置管理、无线用户的认证、管理及宽带访问、安全等控制功能，可大大减轻后台(如网管平台)的压力。利用好ac强大的管理和控制功能，就能够构建出个性化、专业化的wlan解决方案。

在可预见的未来，公共区域无线wifi覆盖范围会愈加广泛，大量的ap将遍布商场、公交、地铁、火车、高铁以及公园等地方。无线服务遍布城市给大家带来便利的同时也带来一些问题，一方面，大量的无线设备运行功耗就很大；另一方面，不同时间不同场地，用户漫游服务需求也不一样，如果长期采用一刀切的方式处理，就会产生资源分配不合理，用户体验不流畅的情况。如何处理好资源分配，采用什么方式分配利用资源是无线漫游的大课题。

公开号为cn104936255a的中国专利文献公开了无线接入控制方法、装置、路由器及终端，该方法包括：检测所关联的终端的第一信号强度；判断所述第一信号强度是否低于预设的信号强度阈值；当判断为所述第一信号强度低于所述信号强度阈值时，降低发送管理报文的功率，以使所述终端在检测到所关联的ap的第二信号强度低于漫游阈值时，解除与所述ap的关联。

上述方法中，无需用户手动操作，终端就能够自动解除与信号强度较弱的ap的关联，去关联无线局域网中信号强度更好的ap，提高用户的上网体验，保证整网的性能，此方法改变用户终端关联的ap来增加用户体验，分配资源；但针对性较差，当用户较多而该区域ap又较少时，这个方法的提高用户的上网体验的可实现率不高，需要建立在更加合理的资源分配制度之下。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能够更加智能得提供无线漫游服务，更加合理得分配利用网络资源，提高用户上网体验，同时还能减小功耗，节约电资源的基于时间调度的漫游方法和系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于时间调度的漫游方法，所述方法包括以下步骤：

s10：收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量；

s20：配置各个时间段接入点的功率和用户数准接入阈值；

s30：读取当前时间段，根据当前时间段接入点的功率和用户数准接入阈值提供漫游服务。

进一步地，所述收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量包括以下步骤：

s11：通过接入点收集其所在场景的不同时间段漫游用户接入请求数量；

s12：根据用户接入请求数量随时间的分布情况划分时间等级。

进一步地，所述步骤s12中采用离散化处理方式划分时间等级t0、t1、...、tn，n为自然数，n越大，用户接入请求数量越小。

进一步地，所述步骤s20中所述接入点的功率根据以下公式计算结果进行配置：

pn＝(100/(n+1)％)*pmax。

其中，

pn为时间等级为tn时所需配置的功率值；

pmax为所述接入点能配置的最大功率值。

进一步地，所述步骤s20中接入点的用户数准接入阈值根据以下公式计算结果进行配置：

rn＝(100/(n+1)％)*rmax。

其中，

rn为时间等级为tn时所需配置的用户数准接入阈值；

rmax为所述接入点能配置的最高用户数准接入阈值。

进一步地，所述步骤s30中包括判断用户接入请求数量是否高于当前准接入阈值，若是则拒绝用户接入，若不是则允许用户接入。

进一步地，所述步骤s30还包括收集当前时间段所述拒绝接入和所述允许接入的用户总数量，以便数据得到及时更新。

一种基于时间调度的漫游系统，包括：

数据处理模块，用于收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量；

配置模块，用于配置各个时间段接入点的功率和用户数准接入阈值；

接入模块，用于读取当前时间段，根据当前时间段接入点的功率和用户数准接入阈值提供漫游服务。

进一步地，所述数据处理模块包括：

收集单元，用于通过接入点收集其所在场景的不同时间段漫游用户接入请求数量；

划分单元，用于根据用户接入请求数量随时间的分布情况划分时间等级。

进一步地，所述接入模块包括判断单元，用于判断用户接入请求数量是否高于当前准接入阈值。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：

(1)通过收集不同时间段漫游用户接入请求数量和分析出用户接入请求数量随时间变化的分布情况，获取较精确的数据集合，详细了解指定场景高峰和非高峰时期，方便合理的配置接入点的功率和用户数准接入阈值；

(2)通过离散化处理方式划分时间等级的方式，能够得到更贴切实际的情况划分；

(3)通过配置各个时间段接入点的功率和用户数准接入阈值，给予不同时段有针对性的功率以及准接入阈值，减小功耗的同时能够智能调配用户接入量，提高用户上网体验；

(4)通过收集当前时间段所述拒绝接入和所述允许接入的用户总数量，达到定期更新数据的效果，不仅收集接入的用户数还收集被拒绝的用户数，保持配置信息的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的技术方案，附图如下：

图1是本发明实施例1中一种基于时间调度的漫游方法流程图；

图2是本发明实施例1中一种基于时间调度的漫游系统结构图；

图3是本发明实施例2中一种基于时间调度的漫游方法流程图；

图4是本发明实施例2中数据处理模块结构图；

图5是本发明实施例4中步骤s30过程方法流程图；

图6是本发明实施例4中一种基于时间调度的漫游系统结构图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

无线服务遍布城市给大家带来便利的同时也带来的一些问题，例如大量的无线设备运行功耗大以及不同时间不同场地，用户漫游服务需求也不一样，资源分配不合理，用户体验不流畅；本发明基于此类情况提出了相应的解决方案，有区分的配置漫游方案并且最好能够智能调整划分，从而实现智能又节能式的无线漫游服务。

根据长期调查发现，用户漫游请求在不同应用场景(如公园、地铁、商场以及高铁)具有一个相同的特点，用户无线接入请求的数量需求与时间的相关性很大，本发明将用户接入时间段根据用户数量分为若干时间段并且划分出等级，如高峰时期、普通时期、休眠时期等。

以下为本发明具体实施例。

实施例1

如图1所示，为本实施例中一种基于时间调度的漫游方法流程图，该方法包括：

s10：收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量；

本步骤中，ac收集全天候(24小时)漫游用户接入请求数量的数据，并分析绘制出用户接入请求数量在时间维度上的分布图，并将时间分成时间段，按照用户接入请求数量由多到少划分出由高到低的时间等级。

s20：配置各个时间段接入点的功率和用户数准接入阈值；

本步骤中，各个时间段即各个时间等级，ac收集分析好全天候(24小时)漫游用户接入请求数量的数据，并按请求数量集中分布的具体情况划分时间等级，就可以统一的有针对性的指导ac进行相关配置；ac根据相关算法配置出不同时间等级下接入点(ap)的功率和用户数准接入阈值，按步骤s10中的划分规则知道：用户接入请求数量越多，时间等级越高，配置的功率和用户数准接入阈值越大。

s30：读取当前时间段，根据当前时间段接入点的功率和用户数准接入阈值提供漫游服务。

本步骤中，ac读取当前时间段，获取当前时间段所处的时间等级，根据当前时间等级下ap所应配置的功率和用户数准接入阈值提供相应的漫游服务。

具体的ac(wirelessaccesspointcontroller)，是一种网络设备，用来集中化控制无线ap，是一个无线网络的核心，负责管理无线网络中的所有无线ap，对ap管理包括：下发配置、修改相关配置参数、射频智能管理、接入安全控制等。

如图2所示为本实施例中一种基于时间调度的漫游系统结构图，该系统包括：

数据处理模块10，用于收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量；

配置模块20，用于配置各个时间段接入点的功率和用户数准接入阈值；

接入模块30，用于读取当前时间段，根据当前时间段接入点的功率和用户数准接入阈值提供漫游服务。

所述数据处理模块10和配置模块20可集成在同一个ac中。

本实施例的优点在于根据时间划分出用户接入请求数量的等级状态，使ac有针对性的配置ap的功率和用户数准接入阈值，更智能更合理的利用网络资源，提高用户上网体验的同时减小了功能消耗，可满足大部分应用场景下的无线漫游服务按需分配。

实施例2

本实施例与之前的实施例的不同之处在于，本实施例具体介绍一种收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量方法和系统。

如图3所示为本实施例中一种基于时间调度的漫游方法流程图，所述收集和分析不同时间段漫游用户接入请求数量包括以下步骤：

s11：通过ap收集其所在场景的不同时间段漫游用户接入请求数量；

s12：根据用户接入请求数量随时间的分布情况划分时间等级。

所述步骤s12中采用离散化处理方式划分时间等级t0、t1、...、tn，n为自然数，n越大，用户接入请求数量越小，所表示的时间等级越低；如在地铁站可简单分为上下班高峰期t0、非高峰运营期t1以及休眠期t2。

所谓离散化处理指把连续型数据切分为若干“段”，切分的原则有等距，等频，优化，或根据数据特点而定，对连续型数据进行离散处理后，将一些极端值和非线性关系的量整合，使得自变量和目标变量之间的关系变得清晰化；本实施例中根据用户接入请求数量随时间的分布情况的集中特点来切分，自变量为时间，目标变量是用户接入请求数量，经过离散化方式处理能有效的降低时间复杂度，清晰展现用户接入请求数量随时间等级的分布。

如图4所示为本实施例中数据处理模块结构图，所述数据处理模块10包括：

收集单元11，用于通过ap收集其所在场景的不同时间段漫游用户接入请求数量；

划分单元12，用于根据用户接入请求数量随时间的分布情况划分时间等级。

本实施例的优点在于通过ap来对应收集数据，使方法操作起来更简单快速，收集到的数据也更精确；通过离散化处理的方式得到最优选的时间等级情况，使分配更加合理化，用户上网体验更流畅，产品信用度更高。

实施例3

本实施例与实施例2的不同之处在于，本实施例介绍一种配置接入点功率和用户数准接入阈值的具体方法。

所述步骤s20中所述ap的功率根据以下公式计算结果进行配置：

pn＝(100/(n+1)％)*pmax。

其中，

pn为时间等级为tn时所需配置的功率值；

pmax为所述ap能配置的最大功率值。

即若时间等级为t1时，ac配置所述ap的当前功率为最大功率值的50％。

所述步骤s20中ap的用户数准接入阈值根据以下公式计算结果进行配置：

rn＝(100/(n+1)％)*rmax。

其中，

rn为时间等级为tn时所需配置的用户数准接入阈值；

rmax为所述ap能配置的最高用户数准接入阈值。

即若时间等级为t1时，ac配置所述ap的当前用户数准接入阈值为最高用户数准接入阈值的50％。

本实施例中采用的计算方式是倾向用户请求高峰和非高峰时间段相对集中场景下设计的，如地铁，公交车等场所，是相对比较容易实现、功耗较小的方式。

实施例4

本实施例与实施例3的不同之处在于，本实施例还包括漫游用户接入请求数量(包括拒绝接入的用户数)的定期更新。

如图5所示为本实施例中步骤s30过程方法流程图，所述步骤s30中包括判断用户接入请求数量是否高于当前准接入阈值，若是则拒绝用户接入，若不是则允许用户接入。

本步骤中，ap在接收到有新的用户接入请求时，反馈给ac，ac读取当前时间，获取当前时间所处时间等级下的用户数准接入阈值，判断加上该用户后的用户接入数量是否高于当前ap所被允许的用户数准接入阈值，若是则拒绝用户接入，若不是则允许用户接入，并为其提供漫游服务。

所述步骤s30还包括收集当前时间段所述拒绝接入和所述允许接入的用户总数量，以便数据得到及时更新。

本步骤中，每接入一个用户或者拒绝一个用户，其数量ap都需要记录和保存下来，并定期向ac上传，具体实现如下：ap收集当前时间所述拒绝接入和所述允许接入的用户总数量，形成随时间变化的用户请求接入总数分布数据，并保存下来得到某个时间段的数据汇总(如7点到9点)，随即向ac上传该数据信息，并清空该时间段的数据以留下储存空间继续存储下个时间段的用户请求接入总数分布数据汇总。

如图6所示为本实施例中一种基于时间调度的漫游系统结构图，所述接入模块30包括判断单元31，用于判断用户接入请求数量是否高于当前准接入阈值。

本实施例的优点在于通过ap收集当前时间段所述拒绝接入和所述允许接入的用户总数量，并保存下来得到总的时间段的数据汇总，定期上传ac去汇总分析，可使数据得到定期的更新，使ac的配置更加灵活智能以及符合实际需求；不仅收集被接入的用户数，还收集被拒绝的用户数，保证了ac配置时所参考信息的准确度。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。