监测多个无线网络的性能的方法和设备技术

监测多个无线网络的性能的方法和设备。在无线接入点路由设备的系统中，各无线接入点路由设备创建无线网络，管理服务器监测所述无线网络的性能以识别性能下降。经历性能下降的任何无线网络被按区域分组以确定是否存在下降的共同原因。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及数据通信，并且具体涉及用于检测家庭网络问题的方法和系统。
技术介绍
为了接入诸如因特网的广域网，在家庭和商业驻地处的客户使用在客户驻地与因特网服务提供商(ISP)之间的宽带网络，诸如由英国电信公司提供的BT总宽带(TotalBroadband)服务。通常，客户驻地经由铜线、铜线和光纤线路的组合或光纤线路连接到ISP设备。这种布置的示例包括非对称数字用户线路(ADSL)、超高速数字用户线路(VDSL)(统称为xDSL)、光纤到机柜(FTTC)、光纤到驻地(FTTP)以及有线电缆数据服务接口规范(DOCSIS)。宽带连接将客户连接到在诸如因特网的广域网上可获得的服务，此后将其连接到广泛的位于远处的应用服务器和服务。在DSL宽带网络的情况下，ISP具有位于服务多个驻地的交换机大楼处的设备，并且经由数字用户线路接入复用器(DSLAM)或微型DSLAM将来自广域网的数据路由到客户。在用户驻地处，调制解调器将宽带/DSL信号转换为诸如以太网的家庭网络格式，然后，路由器提供路由能力以使得诸如计算机、膝上型计算机、平板电脑和电话的多个家庭网络设备能够共享连接的带宽。为了适应设备移动性，无线接入点通过空中接口来分发以太网数据分组，通常根据IEEE802.11协议族。这一般被称为Wi-Fi。目前最新的标准是802.11ac，但802.11n、802.11g和802.11b仍然是常见的。使用Wi-Fi，无线设备可以经由接入点向本地和远程服务发送数据并从本地和远程服务接收数据。通常，调制解调器、路由器和无线接入点的功能被集成到同一物理单元中。示例是组合了ADSL调制解调器、路由器和802.11n接入点的BT家庭集线器(HomeHub)4，以及组合了VDSL调制解调器、路由器和802.11ac接入点的BT家庭集线器5。这些组合设备现在将被称为集线器。由于世界各地无线电频谱的规则，Wi-Fi仅在2.4GHz和5GHz频段内工作。作为空中接口，Wi-Fi的性能容易受到外部影响。存在多种因素能够影响在无线设备和集线器的无线接入点部分之间的链路的性能：●相对位置：信号链路的质量随着设备之间距离的增加而劣化；●障碍：在设备和接入点之间的路径中存在的物体也使得信号链路劣化。物体的构成也有影响。金属反射无线电波，而砖和混凝土则吸收无线电波；●共享通道：可用于传输的信道的数量是有限的。在2.4GHzWi-Fi中通常只有13个信道并且其中只有3个信道是不交叠的。因此，接入点通常选择在信道1、6和11上广播。在两个或更多个接入点使得它们的无线网络在同一信道上的情况下，根据具有冲突避免的载波侦听多址访问(CSMA-CA)协议，如果有设备正在传输，则其他设备不能传输。在任何希望传输的设备尝试获得信道前，其必须等待当前正在传输的设备完成传输。如果由于信道重度使用而导致设备为传输而长时间等待，则性能变差。因此，在存在Wi-Fi接入点密集群的区域中，系统性能将劣化；●相邻信道：用在Wi-Fi中的RF信道没有被充分地间隔开来使得相邻信道彼此完全隔离。在特定信道中的传输的能量也存在于该信道的任一侧上相邻的3个信道中。因此，为了避免串扰，建议使用通道1、6和11来提供充分的隔离。然而，因为CSMA-CA协议的特性，希望在特定信道上传输的设备会由于在相邻信道上工作的设备而被阻止这样做。类似地，当设备正在发送时，它将阻止相邻信道上的设备的发送。因此，这种特性导致拥塞；●其他无线协议：Wi-Fi设备使用的无线电频率，尤其是2.4GHz频带，不是由Wi-Fi独占使用的。诸如蓝牙和无线麦克风的其他无线协议设备也在这些频带中工作。这些设备能以干扰的形式对多个Wi-Fi设备造成破坏，因为它们不遵守CSMA-CA协议；以及●带外—正如来自相邻Wi-Fi信道传输的能量能够泄漏到邻近信道中一样，在无线电频谱的不同却相邻的部分中工作的设备能够导致干扰。示例为在2.6GHz频谱中的LTE传输。因此，在用户设备和ISP设备之间的通信路径中存在两个主要的物理链路，这会影响用户使用ISP的体验质量。即，从DSLAM到客户调制解调器的DSL链路和在用户的设备和接入点之间的Wi-Fi链路。在两者中任一位置处的瓶颈将对用户的体验产生负面影响。然而，通常情况下，在用户经历差的性能时，假定问题在于DSL链路并且对ISP或接入提供商抱怨。虽然DSL链路也容易受到性能问题和干扰影响，但那些超出了本专利技术的范围。本专利技术涉及由伴随着无线接入点的数量和密度的增加所带来的竞争和来自各种源的干扰的可能性两者所导致的在空中接口上出现问题的增大的可能性。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术提供了一种监测由多个无线接入点创建的多个无线网络的性能的方法，所述方法包括以下步骤：从所述多个无线接入点接收性能数据；对所述性能数据进行分析以识别正在经历无线网络性能下降的任何无线接入点；识别各无线接入点的位置；对正在经历无线网络性能下降的所述无线接入点按照位置的区域进行分组；以及针对各组确定所述无线网络性能下降的原因。在另一个方面，本专利技术提供了一种用于监测由多个无线接入点创建的多个无线网络的性能的设备，所述设备包括：用于从所述多个无线接入点接收性能数据的装置；用于对所述性能数据进行分析以识别正在经历无线网络性能下降的任何无线接入点的装置；用于识别各无线接入点的位置的装置；用于对正在经历无线网络性能下降的所述无线接入点按照位置的区域进行分组的装置；以及用于确定在各区域中的所述无线网络性能下降的原因的装置。附图说明现在将借助于附图来描述本专利技术的实施方式，其中：图1示出了根据本专利技术的第一实施方式的网络的主要组件；图2示出了在数据会话上的DSL线路上的问题也影响在设备和集线器之间的无线链路的场景；图3示出了无线网络受干扰影响的场景；图4示出了在无线设备和集线器之间的特定无线链路受干扰影响的场景；图5示出了在第一实施方式中的集线器的组件；图6示出了在第一实施方式中的集线器的功能组件；图7示出了集线器内的路由功能的组件；图8示出了集线器内的集线器流分析器的组件；图9示出了在第一实施方式中的管理服务器的组件；以及图10示出了在第一实施方式中的管理服务器的流分析器的功能组件。具体实施方式图1示出了根据第一实施方式的网络1的主要组件。在此系统中，示出了位于多个客户驻地处的多个集线器3。各集线器3包含调制解调器、路由和无线接入点功能。调制解调器组件将DSL信令转换为以太网，路由将以太网分组的流引导到不同的网络接口，并且无线接入点组件将以太网数据转换为适于通过空中接口传输的格式。集线器设备3的示例是具有VDSL调制解调器和802.11ac无线接口的BT家庭集线器(BTHomeHub)5。各集线器3经由ISP的网络核心11连接到位于诸如因特网9的广域网处的应用服务器5和web服务器7。为了接入网络核心11，诸如DSLAM和微型DSLAM的边缘路由器13经由DSL铜线或光纤线路15连接到集线器。用户配置服务器17存储与各客户和线路15属性相关的信息。正如对无线接入点设备来说是常规的那样，各集线器3生成无线网络19(WLAN)，并且在无线信号的通信范围内并且具有认证证书的诸如膝上型计算机、智能电话和平板电脑的设备21能够连接到集线器3以根据Wi-F本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测由多个无线接入点创建的多个无线网络的性能的方法，所述方法包括以下步骤：从所述多个无线接入点接收性能数据；对所述性能数据进行分析以识别正在经历无线网络性能下降的任何无线接入点；识别各无线接入点的位置；对正在经历无线网络性能下降的所述无线接入点按照位置的区域进行分组；以及针对各组确定所述无线网络性能下降的原因。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.31 EP 14250060.2;2014.03.31 EP 14250061.0;1.一种监测由多个无线接入点创建的多个无线网络的性能的方法，所述方法包括以下步骤：从所述多个无线接入点接收性能数据；对所述性能数据进行分析以识别正在经历无线网络性能下降的任何无线接入点；识别各无线接入点的位置；对正在经历无线网络性能下降的所述无线接入点按照位置的区域进行分组；以及针对各组确定所述无线网络性能下降的原因。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述性能数据是与经由各无线接入点的无线接口行进的数据会话有关的流数据。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，根据预定地理区域来对正在经历无线网络性能下降的无线接入点进行分组。4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，当每单位面积的正在经历无线网络性能下降的无线接入点的密度超过阈值时形成组。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定步骤确定无线网络性能下降的原因是影响地理上彼此接近的无线接入点的组中的至少一个组的广域干扰源。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·汤恩德，F·斯卡希尔，S·林兰德，
申请(专利权)人：英国电讯有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB