用于优化家庭网络中WI-FI覆盖的系统及相关方法技术方案

一种用于优化家庭网络(2)中的Wi‑Fi覆盖(100)的系统(1)，其包括：监测接入点(3)与Wi‑Fi扩展器(4)之间的Wi‑Fi信号强度(110)的Wi‑Fi信号强度监测器(10)；确定在所述家庭网络(2)中位于当前位置(400)和候选位置(401)的所述Wi‑Fi扩展器(4)的Wi‑Fi覆盖(100)的Wi‑Fi扩展器位置优化模块(11)；以及电力线扩展器位置优化模块(12)，其用于：确定在所述家庭网络(2)中位于电力线当前位置(500)的电力线扩展器(5)的覆盖(120)和电力线扩展器候选位置(501)的电力线扩展器(5)的覆盖(120)；以及当所述覆盖(120)超过所述电力线当前位置(500)处的覆盖(120)时，将所述电力线扩展器(5)重新定位到所述电力线扩展器候选位置(501)。

Systems and Related Methods for Optimizing WI-FI Coverage in Home Networks

A system (1) for optimizing Wi Fi coverage (100) in home network (2) includes a Wi Fi signal strength monitor (10) for monitoring Wi Fi signal strength (110) between access point (3) and Wi Fi extender (4); and a Wi Fi extender (100) for determining the current location (400) and candidate location (401) of the Wi Fi extender (4) in the home network (2). The conversion module (11) and the power line expander position optimization module (12) are used to determine the coverage (120) of the power line expander (5) at the current position (500) of the power line in the home network (2) and the coverage (120) of the power line expander (5) at the candidate position (501) of the power line expander (501); and when the coverage (120) exceeds the coverage (120) at the current position (500) of the power line, the power line expander (120) will be replaced by the power line expander (120). The power line expander (5) is relocated to the candidate position (501) of the power line expander.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于优化家庭网络中WI-FI覆盖的系统及相关方法
本专利技术涉及家庭网络诊断和故障排除领域。更具体地，本专利技术涉及Wi-Fi家庭网络诊断和故障排除领域。
技术介绍
随着诸如数字电视、在线游戏和家庭自动化等新应用和技术的发展，因特网接入必须扩展到各种类型的家用设备，例如机顶盒、游戏机、家庭自动化系统、几台台式机和膝上式笔记本电脑等。所有这些家用设备都借助于诸如Wi-Fi网络等家庭网络互连。为了在整个家庭网络中保证统一的客户体验(也称为QoE)，必须注意增强家庭网络中的Wi-Fi覆盖。接入点在不同的房间、不同的楼层、不同的公寓楼等之间以随机方式部署在这样的家庭网络中。这导致干扰、争用、负载平衡等问题，但是差的覆盖仍然是在家庭网络中遇到的最严重的问题。诸如墙壁等障碍、伸展布局和家庭网络中的接入点的次优放置都会在家庭网络中引起很多覆盖漏洞。除了覆盖漏洞之外，家庭网络的一些区域可能是较差的接收区域，其中最终用户的设备几乎不从接入点接收Wi-Fi信号。然后最终用户体验到不佳的性能，并且他的QoE恶化。密集Wi-Fi部署是显著增强Wi-Fi覆盖并且由此增加客户QoE的方式之一。例如，在家庭网络中部署附加的接入点，诸如例如Wi-Fi扩展器和Wi-Fi中继器，以保证统一的客户体验。这些附加接入点的类型和位置手动选择。每个附加接入点确实包括一旦附加接入点进入Wi-Fi覆盖区域就被激活的指示器。若干局限性仍然与密集的Wi-Fi部署相结合。首先，存在对接入点、Wi-Fi扩展器或中继器与终端设备之间的链路的连续或远程监测。随着新障碍的出现和/或家庭网络布局的延伸，家庭网络中的Wi-Fi覆盖可能会发生变化。另外，附加接入点的检测阈值是预定义的并且不能被调节。每个接入点提供商预定义一组阈值，这些阈值可能与另一提供商的一组阈值不兼容。由指示器提供的指示是瞬时测量，不能反映家庭网络中的平均Wi-Fi覆盖。另外，在指示与预期的Wi-Fi覆盖之间不存在相关性。最后，如果指示器发生故障，最终用户将无法确定接入点是否出现故障或Wi-Fi覆盖是否太弱。于2013年1月发布的高通白皮书“QualcommHy-FiTotalConfigurationAlgorithm(TCA)forHybridDevices”中描述了另一种提高客户QoE的解决方案。该解决方案依赖于混合网络，其中家庭网络的接入点调节它们的参数使得Wi-Fi覆盖得到优化并且使得接入点之间的干扰最小化。这种方法很复杂且成本极高。
技术实现思路
本公开的目的是公开一种克服上述现有解决方案的缺点的设备和相关方法。更具体地，目的是公开一种用于优化家庭网络中的Wi-Fi覆盖的系统，该系统采用简单且成本有效的解决方案以保证统一的客户体验。根据本专利技术的第一方面，上述定义的目标通过一种用于优化家庭网络中的Wi-Fi覆盖的系统来实现，该家庭网络至少包括该系统、接入点、Wi-Fi扩展器和电力线扩展器，该系统包括：-Wi-Fi信号强度监测器，被适配于监测接入点与所述Wi-Fi扩展器在家庭网络中的当前位置之间的Wi-Fi信号强度；-Wi-Fi扩展器位置优化模块，被适配于当Wi-Fi信号强度低于预定义信号强度阈值时，确定位于当前位置的Wi-Fi扩展器的Wi-Fi覆盖以及位于家庭网络中与当前位置不同的候选位置的Wi-Fi扩展器的Wi-Fi覆盖；以及-电力线扩展器位置优化模块，被适配于：°当所有候选位置处的Wi-Fi覆盖低于当前位置处的Wi-Fi覆盖时，确定位于电力线当前位置的电力线扩展器的覆盖以及位于家庭网络中与电力线当前位置不同的电力线扩展器候选位置的电力线扩展器的覆盖；°当覆盖超过电力线当前位置处的覆盖时，将电力线扩展器重新定位到电力线扩展器候选位置。根据本专利技术的系统优化家庭网络中的Wi-Fi覆盖。该系统考虑家庭网络的Wi-Fi扩展器的当前位置与家庭网络的接入点之间的网络链路上的聚合统计。换言之，根据本专利技术的系统考虑由家庭网络的接入点收集的参数以优化家庭网络中的Wi-Fi覆盖。该系统还连续地监测家庭网络中的Wi-Fi覆盖，从而评估Wi-Fi扩展器的可能替代位置和电力线扩展器的可能替代位置上的Wi-Fi覆盖，并且在可以优化Wi-Fi覆盖时推荐重新定位Wi-Fi扩展器和/或电力线扩展器。换言之，该系统远程调查Wi-Fi扩展器与接入点之间的链路质量，并且通过多个逻辑步骤优化Wi-Fi扩展器的位置。因此，家庭网络中的Wi-Fi覆盖的优化在根据本专利技术的系统中是集中式的。这最大限度地减少了优化家庭网络中Wi-Fi覆盖所需要的设备。根据本专利技术，Wi-Fi覆盖包括由接入点发射的无线信号的无线信号范围和无线信号强度，而覆盖涉及争用因子，即在相同或相邻的无线信道上操作并且与Wi-Fi扩展器争用通话时间(airtime)的家庭网络的多个相邻接入点。根据本专利技术的家庭网络是一种局域网，其目的是促进家庭内部或附近的数字设备之间的通信。能够参与该网络的设备(例如智能设备，诸如计算机、平板电脑、智能电话、网络打印机和手持移动计算机)通常通过其交互能力获取增强的紧急能力。根据本专利技术的家庭网络包括根据本专利技术的系统、接入点、Wi-Fi扩展器和电力线扩展器。备选地，根据本专利技术的家庭网络包括多个接入点、多个Wi-Fi扩展器、多个电力线扩展器等。根据本专利技术的接入点是无线接入点，例如，允许Wi-Fi兼容设备连接到家庭网络的网络硬件设备。根据本专利技术，无线中继器(也称为无线范围扩展器)是例如从无线路由器或无线接入点获取现有信号并且重新广播现有信号以创建第二网络的网络硬件设备。当两个或更多个Wi-Fi兼容设备必须相互连接并且距离太长而无法建立直接连接时，使用无线中继器来桥接间隙，从而改善家庭、建筑物、办公室等内的Wi-Fi覆盖。根据本专利技术，电力线扩展器例如是使用电线来同时承载数据和交流电力传输或电力分配的联网硬件设备。电力线通信也称为电力线载波、电力线数字用户线、电源通信、电力线电信或电力线联网。Wi-Fi扩展器在家庭网络中的候选位置不同于Wi-Fi扩展器在家庭网络中的当前位置，并且应当被理解为家庭网络中适合于托管Wi-Fi扩展器的位置。电力线扩展器在家庭网络中的电力线扩展器候选位置不同于电力线扩展器在家庭网络中的当前位置，并且应当被理解为家庭网络中适合于托管电力线扩展器的位置。根据本专利技术的可选方面，该系统还包括吞吐量评估单元，其适配于根据Wi-Fi信号强度确定接入点与Wi-Fi扩展器的当前位置之间可实现吞吐量。这样，该系统提供了对Wi-Fi扩展器的当前位置与家庭网络中的接入点之间的链路的可实现性能的深入了解。换言之，该系统远程调查Wi-Fi扩展器的当前位置与接入点之间的链路质量，并且基于由接入点收集的远程收集的参数来评估接入点与Wi-Fi扩展器的当前位置之间的可实现吞吐量，而无需最终用户的参与。根据本专利技术的可选方面，该系统还包括位置数据收集单元，被适配于收集候选位置和电力线扩展器候选位置的位置数据。以这种方式，该系统在优化家庭网络中的Wi-Fi覆盖时考虑最终用户数据。从最终用户设备收集Wi-Fi扩展器在家庭网络中的候选位置和电力线扩展器在家庭网络中的电力线扩展器候选位置的位置数据。根据本专利技术的可选方面，位置数据包括以下中的一项或多项：-每个候选位置的W本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于优化家庭网络(2)中的Wi‑Fi覆盖(100)的系统(1)，所述家庭网络(2)至少包括所述系统(1)、接入点(3)、Wi‑Fi扩展器(4)和电力线扩展器(5)，所述系统(1)包括：‑Wi‑Fi信号强度监测器(10)，适配于监测所述接入点(3)与所述Wi‑Fi扩展器(4)在所述家庭网络(2)中的当前位置(400)之间的Wi‑Fi信号强度(110)；‑Wi‑Fi扩展器位置优化模块(11)，适配于当所述Wi‑Fi信号强度(110)低于预定义信号强度阈值时，确定位于所述当前位置(400)的所述Wi‑Fi扩展器(4)的Wi‑Fi覆盖(100)以及位于所述家庭网络(2)中与所述当前位置(400)不同的候选位置(401)的所述Wi‑Fi扩展器(4)的Wi‑Fi覆盖(100)；以及‑电力线扩展器位置优化模块(12)，适配于：o当所有候选位置(401)处的所述Wi‑Fi覆盖(100)低于所述当前位置(400)处的所述Wi‑Fi覆盖(100)时，确定位于电力线当前位置(500)的所述电力线扩展器(5)的覆盖(120)以及位于所述家庭网络(2)中与所述电力当前位置(500)不同的电力线扩展器候选位置(501)的所述电力线扩展器(5)的覆盖(120)；以及o当所述覆盖(120)超过所述电力线当前位置(500)处的覆盖(120)时，将所述电力线扩展器(5)重新定位到所述电力线扩展器候选位置(501)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.31 EP 16290097.11.一种用于优化家庭网络(2)中的Wi-Fi覆盖(100)的系统(1)，所述家庭网络(2)至少包括所述系统(1)、接入点(3)、Wi-Fi扩展器(4)和电力线扩展器(5)，所述系统(1)包括：-Wi-Fi信号强度监测器(10)，适配于监测所述接入点(3)与所述Wi-Fi扩展器(4)在所述家庭网络(2)中的当前位置(400)之间的Wi-Fi信号强度(110)；-Wi-Fi扩展器位置优化模块(11)，适配于当所述Wi-Fi信号强度(110)低于预定义信号强度阈值时，确定位于所述当前位置(400)的所述Wi-Fi扩展器(4)的Wi-Fi覆盖(100)以及位于所述家庭网络(2)中与所述当前位置(400)不同的候选位置(401)的所述Wi-Fi扩展器(4)的Wi-Fi覆盖(100)；以及-电力线扩展器位置优化模块(12)，适配于：o当所有候选位置(401)处的所述Wi-Fi覆盖(100)低于所述当前位置(400)处的所述Wi-Fi覆盖(100)时，确定位于电力线当前位置(500)的所述电力线扩展器(5)的覆盖(120)以及位于所述家庭网络(2)中与所述电力当前位置(500)不同的电力线扩展器候选位置(501)的所述电力线扩展器(5)的覆盖(120)；以及o当所述覆盖(120)超过所述电力线当前位置(500)处的覆盖(120)时，将所述电力线扩展器(5)重新定位到所述电力线扩展器候选位置(501)。2.根据权利要求1所述的系统(1)，其中所述系统(1)还包括吞吐量评估单元(13)，适配于根据所述Wi-Fi信号强度(110)确定所述接入点(3)与所述Wi-Fi扩展器(4)的所述当前位置(400)之间的可实现吞吐量(130)。3.根据权利要求1所述的系统(1)，其中所述系统(1)还包括位置数据收集单元(14)，适配于在所述候选位置(401)和所述电力线扩展器候选位置(501)上收集位置数据(140)。4.根据权利要求3所述的系统(1)，其中所述位置数据(140)包括以下中的一项或多项：-所述候选位置(401)中的每个候选位置的所述Wi-Fi信号强度(110)和争用因子(121)；-所述电力线扩展器候选位置(501)的电力线扩展器争用因子(113)。5.根据权利要求3所述的系统(1)，其中所述Wi-Fi扩展器位置优化模块(11)还适配于：-从所述位置数据收集单元(14)接收所述候选位置(401)的位置数据(140)；-根据所述Wi-Fi信号强度(110)确定所述当前位置(400)的信号质量得分(111)；-根据所述位置数据(140)确定所述候选位置(401)中的每个候选位置的信号质量得分(111)；-将所述信号质量得分(111)中的每个信号质量得分与预定义质量得分阈值进行比较；-选择所述信号质量得分(111)符合所述预定义质量得分阈值并且所述信号质量得分(111)高于所述当前位置(400)的所述信号质量得分(111)的选定位置(402)；以及-将所述Wi-Fi扩展器(4)重新定位到所述选定位置(402)；并且其中所述吞吐量评估单元(13)还适配于确定所述接入点(3)与所述选定位置(402)之间的可实现吞吐量(130)。6.根据权利要求3所述的系统(1)，其中所述电力线扩展器位置优化模块(12)还适配于：-从所述位置数据收集单元(14)接收所述电力线扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·里加塔，H·加卡宁，
申请(专利权)人：阿尔卡特朗讯，
类型：发明
国别省市：法国,FR