CN101018177A - 无线局域网中无线资源的管理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线局域网中无线资源的管理方法，包括：接收管理域中各个无线射频单元radio上报的网络资源信息；根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序；按照优化顺序为radio配置无线资源。本发明提出了一种基于无线资源优化路径的资源管理方法，按照动态获得的网络资源信息确定出合理的无线资源优化顺序，保证网络中的关键AP能够优先获得无线资源；本发明不需要对现有WLAN系统中的硬件进行任何修改，能够实时监控网络，动态地进行资源优化；本发明还提出了无线资源管理的框架式实现，使得用户可以灵活地选择无线资源管理的具体算法，具有良好的扩展性。

Description

无线局域网中无线资源的管理方法及装置

技术领域

本发明涉及WLAN(Wireless Local Area Network，无线局域网)领域，尤其涉及一种WLAN中无线资源的管理方法及实施该方法的装置。

背景技术

WLAN是计算机网络与无线通信技术结合的产物，使用无线信道将移动终端接入网络。802.11 WLAN提供了一种局域网的无线连接服务，由AP(Access Point，接入点)作为无线收发设备，将从有线网络接收的数据转换为无线信号发送至移动终端，以及将从移动终端接收的无线信号转换成数据转发到有线网络。

WLAN具有组网灵活、成本低、速率高的特点，在企业、教育等领域得到广泛应用，这些应用要求WLAN能够提供可靠的信号覆盖和高的数据吞吐。通常情况下，在WLAN的实际应用中，由用户根据其应用环境的具体特点设置一定数量的AP，将其摆放在特定的位置，通过配置各个AP所使用的信道、发射功率等无线资源来实现用户区域的信号覆盖和数据吞吐。

本领域技术人员知道，信号覆盖主要与每个AP的发射功率和数据报文速率有关，发射功率越高，信号覆盖越好；在一定强度的发射功率下，降低数据报文速率可以提高信号覆盖。AP的数据吞吐主要与数据报文速率和干扰有关，在错包数基本相同的情况下提高数据报文速率可以提高数据吞吐；而AP受到的干扰越强，错包数越高会导致数据吞吐下降。

AP的干扰可能来自于蓝牙等设备，也可能来自于使用相同信道的邻近AP。原则上，AP应该尽可能使用非重叠信道以及与相邻AP不同的信道，但802.b/g标准只规定了3个非重叠信道，考虑到规模较大的WLAN网络AP数量也较多，相邻AP使用不同信道在实际中难以实现。当相邻AP使用相同信道时，可以通过降低发射功率来降低对彼此的干扰，但降低发射功率又可能导致这两个AP间用户区域的信号覆盖下降。

可见，要同时兼顾WLAN的信号覆盖和数据吞吐，在为每个AP分配无线资源时，不仅要考虑单个AP的工作区域，而且需要考虑与其具有相邻关系的其他AP乃至整个WLAN的网络拓扑。

现有技术中，可以采用RF Plan(Radio Frequency Plan，射频规划)工具为WLAN中的AP配置无线资源。用户将WLAN应用环境的物理信息、可以使用的射频资源、AP数量和摆放位置等信息输入RF Plan工具，RF Plan计算出每个AP的信道分配和发射功率等参数，由用户手工将这些参数配置在各个AP上。

采用这种方法，用户需要绘制应用环境的CAD(Computer Aided Design，计算机辅助设计)图，还需要手工配置每个AP的参数，过程复杂耗时且操作繁杂；当WLAN网络发生变化时，例如增加或者减少一个AP后，用户必须重新重复整个过程才能获得与新网络拓扑匹配的参数，使得维护成本居高不下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无线局域网中无线资源的管理方法及装置，解决现有技术中无线资源的管理操作复杂耗时，维护成本高的问题。

本发明所述无线局域网中无线资源的管理方法包括以下步骤：

接收管理域中各个无线射频单元radio上报的网络资源信息；

根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序；

按照优化顺序为radio配置无线资源。

优选地，所述方法还包括：按照网络资源信息确定radio的邻居；

所述更新radio的优化顺序具体为：设置较多管理邻居个数的radio为较高的优先级先的优化顺序。

优选地，所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，设置区域值较大的radio顺序为较先高的优先级；所述radio的区域值为其所有管理邻居radio的管理邻居个数之和。

优选地，所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，设置非管理邻居个数较少的radio为顺序较先高的优先级。

优选地，所述方法还包括：根据网络资源信息确定radio的最大干扰值；

所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，如果所述管理域需要消除802.11干扰，则设置较小最大干扰值低非802.11干扰程度的radio顺序为较先高优先级。

优选地，所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，设置媒介接入控制MAC地址较小或较大的radio为较高优先级顺序较先。

优选地，所述更新radio的优化顺序还包括：

对具有相同管理邻居个数的radio，设置区域值较大的radio顺序较先；

对具有相同管理邻居个数和相同区域值的radio，设置非管理邻居个数较少的radio顺序较先；

对具有相同管理邻居个数、相同区域值和相同非管理邻居个数的radio，如果所述管理域需要消除802.11干扰，则设置非802.11干扰程度较低的radio顺序较先，否则设置MAC地址较小或较大的radio顺序较先。

优选地，所述方法还包括：按照网络资源信息确定radio的邻居；

所述网络资源信息包括radio收到其他radio的信号强度；

所述确定radio的邻居具体为：当一个radio收到另一个radio的信号强度超过一定阈值时，两个radio互为邻居。

可选地，所述方法还包括：按照网络资源信息确定radio的邻居；

当管理域中存在至少两个分离网络时，对各个分离网络分别进行radio的优化顺序更新和无线资源配置；

所述分离网络包括至少一个radio，其所属radio中的任一个与其他分离网络的任一个radio不具有邻居关系。

可选地，所述根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序在接收到radio上报的设定事件时进行。

优选地，所述设定事件包括radio启动；

所述更新radio的优化顺序包括：根据该radio启动后上报的网络资源信息，确定增加该radio后各个radio的优化顺序。

优选地，所述方法还包括：

在与启动的radio初次建立连接后，通知该radio初始发射功率比率；

接收该radio信道扫描得到的网络资源信息，该radio以初始发射功率比率与最大发射功率之积为信道扫描的发射功率。

可选地，所述根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序在设定周期到时进行。

优选地，所述按照当前优化顺序为radio配置无线资源在radio的优化顺序发生变化时和/或在设定定时器到时进行。

优选地，所述方法还包括：根据网络资源信息统计radio的业务状态；

所述按照优化顺序为radio配置无线资源在radio的业务状态满足预定条件时进行。

本发明提供一种计算机程序，包括若干指令用以使得一台管理设备执行上述方法。

本发明还提供了一种存储着上述计算机程序的计算机存储介质。

本发明还提供了一种管理设备，包括上述计算机程序以及运行该程序必备的硬件平台。

本发明还提供了一种无线局域网的无线资源管理装置，包括控制单元、优化单元和存储单元，其中：

存储单元用来保存管理域中各radio的当前网络资源信息和当前优先级顺序；

控制单元用来接收radio上报的事件，将其中的网络资源信息输出至优化单元，以及将优化单元输出的无线资源配置下发至对应的radio；

优化单元用来更新存储单元中radio的网络资源信息，根据存储单元中的当前网络资源信息确定并存储radio的优化顺序，以及按照当前优化顺序确定radio的无线资源配置。

优选地，所述无线资源管理装置还包括监控单元，用来根据控制单元输出的网络资源信息统计radio的业务状态，在业务状态满足优化条件时将其输出至优化单元，在业务状态满足上报条件时进行上报；

优化单元根据从监控单元接收的业务状态为radio配置无线资源。

优选地，所述优化单元包括信息处理模块、资源配置模块和路径管理模块，其中：

资源配置模块用来按照当前优化顺序，根据当前网络资源信息和/或业务参数确定radio的无线资源配置；

路径管理模块用来根据当前网络资源信息确定并存储radio的优化顺序；

信息处理模块用来从控制单元接收并存储radio的网络资源信息，接收监控单元的工作状态信息，调用路径管理模块确定radio的优化顺序和调用资源配置模块进行radio的无线资源配置，以及将无线资源配置输出至控制单元。

优选地，所述路径管理模块确定radio的优先级具体为：由当前网络资源信息确定radio的邻居，设置较多管理邻居个数的radio为较先的优化顺序。

优选地，所述信息处理模块以统一的接口接收控制模块的网络资源信息和监控模块的业务状态。

可选地，所述信息处理模块在接收到网络资源信息时和/或设定周期到时调用路径管理模块。

可选地，所述信息处理模块在调用路径管理模块更新radio的优先级后、接收到业务参数时和/或设定定时器到时调用资源配置模块。

本发明由管理域中的radio(无线射频单元)上报网络资源信息，根据当前的网络资源信息决定各个radio的无线资源配置顺序，能够自动完成无线资源的管理，同时在网络资源信息发生变化时能够改变资源的配置；本发明不仅能够极大地简化无线资源的管理操作，降低WLAN的维护成本，而且能够使无线资源配置随WLAN当前使用状态而变化，实现了资源的动态优化；

进一步地，本发明的无线资源管理装置中由信息处理模块调用资源配置模块和路径管理模块进行资源管理，实现了框架式结构，使得用户可以自由选择各种资源配置算法和radio的优化顺序算法，具有良好的扩展性。

附图说明

图1为本发明应用的WLAN网络结构示例图；

图2为本发明中一种确定radio优化顺序的方法的流程图；

图3为本发明中WLAN的邻居关系及优化顺序示例图；

图4为本发明中为radio进行无线资源配置的流程图；

图5为本发明中AP启动并进行无线资源配置的流程图；

图6为本发明所述无线资源配置装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明应用于具有中心管理模块的WLAN，即WLAN的系统架构中包括一个中心管理模块，其功能包括收集其管理域中各个AP的信息，如信道扫描信息和无线资源使用情况、指定各个AP使用的无线资源等。

例如，图1所示的集中式WLAN中，各个AP作为无线服务的接入点，向用户终端提供无线接入服务；每个AP通过特定的通信协议与AC(AccessController，接入控制器)进行数据和控制信息的交互；AC通过路由设备将无线网络与核心网络连接起来，此外AC还可以接入有线终端。AC作为WLAN网络的中心管理模块，负责整个无线网络的数据转发和控制。

对分布式的WLAN网络，可以将一个AP作为中心管理模块，完成WLAN中各个AP的信息收集和资源配置功能。

此外，WLAN的管理域可以包括由多个AC构成的AC组，即多个AC分别控制与其连接的AP，一个AC作为管理域的中心管理模块，对由多个AC接入的AP进行统一的信息收集和资源分配。

需要说明的是，本发明中作为中心管理模块的AC或AP可以是一个设备，也可以是由多个设备构成的一个逻辑上的管理设备。方便起见，以下以集中式WLAN中AC为管理域中心管理模块的情况为例进行说明。

在现有的WLAN中，按照AC对AP的设置或指令，管理域中的AP在运行过程会向AC上报各种事件，例如信道扫描结果、无线链路层事件等，AC可以通过上报事件获得当前各个AP上的网络资源信息。

本发明中，通过分析这些网络资源信息，可以得出管理域中AP的网络拓扑结构和无线资源使用状态。如前所述，一个AP使用的无线资源可能会影响其邻居AP的信号覆盖和数据吞吐，因此要使有限的无线资源，如无线信道等在多个AP上合理配置，就需要按照AP的网络拓扑结构等信息确定各个AP的资源分配优先级顺序，以保证网络中的关键AP优先获得无线资源。当网络资源信息发生变化时，可以动态地调整AP的资源分配顺序，并重新进行资源分配。

一个AP上可以包括一个radio，也可以包括多个radio，radio通常是一个物理上的无线射频芯片，能够使用无线信道独立完成Station的接入。从本质上讲，无线资源管理和配置的对象是AP的radio，本发明中以radio作为管理单位。对只有一个radio的AP，radio与AP具有同样的含义。本发明中在AC上维护管理域中各个radio的当前网络资源信息和当前优化顺序，并按照该优化顺序依次为radio进行资源分配。

本发明所述无线资源管理方法主要包括以下3个步骤：

步骤A：接收radio上报的事件，上报信息中包括该radio的网络资源信息。可以在AC上存储管理域中各个radio的当前网络资源信息，当接收到的网络资源信息发生变化时，更新对应的存储信息。

radio上报的网络资源信息可能随上报事件的不同而不同，可以包括与网络拓扑有关的信息，如发现新的非管理radio(不在管理域内)；还可以包括与无线资源使用情况有关的工作状态信息，如Station发生过多报文重传事件等。对能够反映网络拓扑变化的上报事件，需要根据上报的网络资源信息调整管理域中radio的优化顺序。

用户可以根据WLAN的应用环境和组网特点决定对哪些网络资源信息进行处理，以及进行何种处理。例如，用户可以决定接收哪些上报事件、按照这些事件的哪些网络资源信息更新radio的优化顺序，是否根据工作状态信息调整资源配置，工作状态满足什么样的条件时调整资源配置等。

步骤B：根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序。换言之，在AC上维护一个管理域中当前在线radio的顺序表，在步骤C中可以根据radio的排序逐个为其分配资源。

用户可以决定更新radio优化顺序的条件。例如，可以在接收到AP启动、发现新的非管理AP等设定事件时更新radio的优化顺序；可以设置一个定时器，以定时器的设定周期来更新radio的优化顺序；对已经采用发射功率优化定时器、信道选择优化定时器或其他定时器的WLAN，还可以利用某个已有的定时器，按照其周期进行radio的优化顺序更新；还可以采用上述方式的组合。

用户可以针对不同WLAN的组网特点选择不同的方法来确定radio优化顺序。在本发明推荐的下述方法中，基于AP的信道扫描结果，可以得知管理域中radio的邻居关系、每个radio的信道信息。

每个radio负责收集接收到其他radio信道扫描报文的信号强度，并将该信号强度上报；如果一个radio接收到另一个radio的信号强度超过某个阈值，则认为这两个radio互为邻居。radio的邻居可以包括非管理radio和非法radio，非管理radio指与该radio位于不同管理域的合法radio，如其他企业的radio。非法radio指不属于该管理域并且不属于已知的其他管理域、可能对该管理域造成信号干扰和/或安全威胁的radio。

在发现radio的邻居关系时，其信号强度阈值的确定需要适应WLAN的组网方式。不同区域可能有不同的组网需求，比如在企业的会议室等区域，往往通过高密度的radio部署来获得高的数据吞吐，这些radio间的信号强度阈值可以设置得高一些；而对于休息区等区域，一般radio间的距离较大，更为侧重信号覆盖而不是数据吞吐，这些radio间的信号强度阈值则可以的设置得低一些。

在收到AP的信道扫描结果后，可以采用图2所示的流程决定radio的优化顺序。

步骤S201：确定管理域中当前在线的管理radio的邻居radio和信道信息。

步骤S202：判断radio的管理邻居个数是否相同，如果是，转步骤S204；如果否，则执行步骤S203，设置管理邻居较多的radio为较先的优化顺序。

步骤S204：对具有相同管理邻居个数的radio，判断各个radio的区域值是否相同，如果是，转步骤S206；如果否，执行步骤S205，设置区域值较大的radio为较先的优化顺序。

将一个radio的所有管理邻居radio的管理邻居个数相加，所得的值即为该radio的区域值。radio的区域值反映了radio所影响的网络区域大小。radio会直接影响其邻居radio的资源配置，从而对其邻居radio的邻居radio产生间接影响。一个radio的区域值越大，管理域中受该radio间接影响的radio越多，表示该radio的资源配置影响着更大的网络区域，可以为其优先配置资源。

步骤S206：对具有相同管理邻居个数和相同区域值的radio，判断各个radio的非管理邻居个数是否相同，如果是，转步骤S208；如果否，执行步骤S207，设置非管理邻居个数较少的radio为较先的优化顺序。

步骤S208：对具有相同管理邻居个数、相同区域值和相同非管理邻居个数的radio，判断是否本管理域需要消除802.11干扰，如果是，执行步骤S209；如果否，转步骤S211。

本管理域是否需要消除802.11干扰可以由用户在AC上预置。

步骤S209：判断具有相同管理邻居个数、相同区域值和相同非管理邻居个数的各个radio的非802.11干扰程度是否相同，如果是，转步骤S211；如果否，执行步骤S210，设置非802.11干扰程度较低的radio为较先的优化顺序。

非802.11干扰程度可以从信道扫描的信息中获得。

步骤S211：设置MAC(Media Access Control，媒介接入控制)地址较大或较小的radio为较先的优化顺序。

以下举例说明上述确定优化顺序的方法的具体应用。假设一个集中式WLAN中，AC接收到AP1、AP2、AP3、AP4、AP5和AP6的信道扫描结果，其中的AP7和AP8为非管理邻居。上述6个AP均一个只包括radio。基于信道扫描所获得的相关数据如下表所示：

AP	邻居AP列表	管理邻居个数	区域值	非管理邻居个数
					AP1	AP2，AP3，AP4，AP5	4	7	0
AP2	AP1	1	4	0
					AP3	AP1，AP4，AP7	2	6	1
AP4	AP1，AP3	2	6	0
					AP5	AP1，AP6，AP8	2	5	1
AP6	AP5	1	2	0

上表中，各个AP的区域值由其管理邻居的管理邻居个数相加而得。如AP1，其管理邻居为AP2、AP3、AP4和AP5，由于AP7和AP8不是管理邻居，AP2、AP3、AP4和AP5各自的管理邻居个数分别为1、2、2、2，相加可得AP1的区域值为7。再以AP3为例，AP3的邻居AP为AP1、AP4和AP7，其中管理邻居为AP1和AP4，AP1和AP4各自的管理邻居个数分别为4和2，所以AP3的区域值为6。

按照图2所示的流程，根据管理邻居个数，确定AP1为第一顺序节点，AP3、AP4和AP5均为第二顺序节点，AP2和AP6均为第五顺序节点；考虑AP3、AP4和AP5的区域值，可以确定AP5为第四顺序节点；比较AP3和AP4的非管理邻居个数，可以确定AP3为第三顺序节点，AP4为第二顺序节点；比较AP2和AP6的区域值，可以确定AP2为第五顺序节点，AP6为第六顺序节点。需要说明的是，本例中列出所有AP的相关参数旨在便于描述，而并非实际的算法实现所需。在具体的算法实现中，可以只计算对运行图2所示的流程必要的参数，例如，可以不计算AP1的区域值和非管理邻居个数，同样也可以不统计AP2和AP6的非管理邻居个数。

上述6个AP的邻居关系及资源分配路径请参见图3，在图中以虚线连接的AP互为邻居关系。在资源分配时，按照AP1、AP4、AP3、AP5、AP2、AP6的顺序依次逐个进行；即在完成AP1的资源分配后，沿路径(1)到达AP4为其分配资源，再沿路径(2)、路径(3)、路径(4)和路径(5)依次对AP3、AP5、AP2和AP6进行资源优化。

需要说明的是，对本发明推荐的上述确定优化顺序的流程，是否考虑radio的区域值、非管理邻居个数、非802.11干扰程度，以及优先考虑其中的哪个可以根据具体的网络应用环境由用户决定。而由radio的MAC地址大小判决先后顺序则通常可以作为最后一个考虑因素。例如，用户可以只考虑radio的非管理邻居个数不考虑区域值和非802.11干扰程度，也可以优先考虑非管理邻居个数，在管理邻居个数相同时再考虑区域值。

可以在AC上存储管理域中各个radio的当前优化顺序，当按照接收到的网络资源信息改变radio的优化顺序时，更新对应的存储信息。

步骤C：按照当前优化顺序进行radio的无线资源配置。无线资源配置主要包括确定radio的发射功率和工作信道。

用户可以决定配置radio无线资源的条件。例如，可以在radio的优化顺序发生变化后按照新的优化顺序重新进行资源配置；可以设置发射功率优化定时器、信道选择优化定时器，以定时器的设定周期来进行对应的资源配置。如果接收的网络资源信息中包括与无线资源使用情况有关的工作状态信息，则可以根据这些信息统计得到当前radio的业务状态，如检测到的外部干扰发生变化、用户终端报文过多等。用户可以在统计出的业务状态满足预定条件时启动资源配置过程，以实现无线资源的实时优化。用户还可以采用上述方式的组合来进行无线资源配置。

可以采用图4所示的流程进行radio的无线资源配置。在步骤S410，选择未进行本次资源配置的radio中具有最先优化顺序的一个作为当前radio。

步骤S420：对当前radio进行资源配置。资源配置可以包括发射功率和工作信道的设置。

步骤S430：判断是否所有的radio都已完成本次资源配置，如果是，则本次资源配置结束；如果否，转步骤S410，继续按优化顺序为下一个radio配置无线资源。

用户可以自主选择资源分配的算法。现有技术已有的各种信道选择和功率控制算法均可以采用，此处不再赘述。

需要说明的是，按照用户选择的优化顺序更新条件和无线资源配置条件，上述无线资源配置方法中的步骤A、步骤B、步骤C之间可能具有顺序关系，也可能没有顺序关系。如果用户将执行步骤B和执行步骤C的条件均设置为定时触发并且采用不同的定时器，则步骤A、B与C可以分别按各自的时序运行。

用户还可以设置在接收到某些事件时依次执行步骤A、B和C。设用户设置在AP启动并与AC建立连接后更新优化顺序并重新分配无线资源，则可以按照图5所示的流程完成AP启动过程。不失一般性，假设该AP只包括一个radio。

步骤S510：AP启动并连接到AC。

步骤S520：AC选择一个临时信道，通知AP工作在该临时信道上。

步骤S530：AC通知AP以初始发射功率扫描所有信道或者由用户定制的信道。

AC可以通过通知AP初始功率发射功率比率InitTxRate的方法设置AP的初始发射功率，AP将使用其最大发射功率与InitTxRate的乘积作为AP的信道扫描发射功率。用户可以采用如下两种方法设置InitTxRate参数：

其一，为管理域中的所有radio设置相同的InitTxRate。根据组网特点，管理员可以选择合适的InitTxRate，如WLAN网络侧重覆盖，AP间距离较远，可以选择较大的InitTxRate值；如网络侧重吞吐，AP密度较高，则可以选择较小的InitTxRate值。

其二，针对特定radio设置不同的InitTxRate值。WLAN网络的特定区域可能对AP有特殊的需求，这时可以为这些区域中的AP逐一配置InitTxRate值。

步骤S540：接收该AP的信道扫描结果。扫描结果中通常包括所扫描的每个信道的信道ID(标识)、信道上的信号强度、信道上的干扰值、信道上听到的其他radio列表等。

步骤S550：AC根据接收的扫描结果保存该AP的当前网络资源信息。AC可以按照其选择的优化顺序算法来确定保存哪些网络资源信息。

步骤S560：AC将该AP添加到需要进行无线资源分配的radio列表中，根据当前各个AP的网络资源信息更新列表中radio的优化顺序。换言之，AC按照当前网络资源信息将该AP插入到原有radio资源分配队列中的适当位置。

步骤S570：AC按照新的优化顺序进行资源分配。

另外，一个管理域中可能包括一个或者多个分离网络。当一组radio中的任意一个与另一组radio中的任意一个不具有邻居关系时，这两组radio之间事实上存在无线通信中的空白区域，两组radio彼此间处于互不干扰的状态，此时每组radio形成一个分离网络。本发明中，可以将所有具有邻居关系的radio划分为一个分离网络，如果管理域中出现至少两个分离网络，则在每个分离网络中分别对其所属的radio进行优化顺序更新和无线资源配置。相当于将每个分离网络作为一个管理域的子域，在各个子域中分别运行一个无线资源管理实例。

本发明所述无线资源管理装置可以具有图6所示的结构，优化单元630分别与控制单元620、监控单元610和存储单元640相连接。

存储单元640中保存着管理域中各个radio的当前网络资源信息和当前优化顺序。控制单元620作为无线资源管理装置与各个radio的接口，负责接收和预处理来自radio的各种事件。

控制单元620将这些事件中与WLAN网络拓扑变化和/或无线资源使用状态有关的网络资源信息发送至优化单元630，由优化单元630更新存储单元640中保存的对应信息。根据用户设置的优化顺序更新条件，在满足更新条件时优化单元630读取存储单元640中保存的网络资源信息，重新计算radio的资源配置顺序，并在更新存储单元640中保存的radio优化顺序。

根据用户设置的资源配置触发条件，在满足条件时优化单元630读取存储单元640中保存的radio优化顺序以及网络资源信息，按照优化顺序逐个为radio分配无线资源，并将分配结果发送至控制单元620。控制单元620接收到优化单元630的资源分配结果后，将其转换为对radio的资源配置指令并输出至对应的AP。

无线资源管理装置还可以对各个radio的工作状态进行监控，并在工作状态满足一定的条件时更新radio的无线资源配置和/或上报网管。此时，控制单元620将radio上报的事件中与radio工作状态相关的网络资源信息发送至监控单元610。这些信息通常包括无线链路层事件和物理层信息，例如station的报文重传、station报文吞吐、station报文错误等，这些信息往往并不需要立即触发优化顺序的变更和/或资源重新配置。

监控单元610对这些信息进行分析和统计，得到各个radio的工作状态。当radio的工作状态满足用户设置的优化条件时，监控单元610将工作状态输出至优化单元630，优化单元630按照radio的工作状态，参考存储单元640保存的网络资源信息、radio优化顺序，重新为radio分配无线资源。同样，无线资源分配结果被优化单元630输出至控制单元620，控制单元620据此向对应的radio发送资源配置指令。当radio的工作状态满足用户设置的上报条件时，监控单元610将该事件上报网管。

用户可以针对不同WLAN的组网特点选择不同的算法来确定优化顺序和/或配置无线资源。为了便于用户选择和更换所使用的算法，优化单元630可以包括信息处理模块631、资源配置模块632和路径管理模块633，信息处理模块631分别连接控制单元620、监控单元610、存储单元640、资源配置模块632和路径管理模块633，资源配置模块632和路径管理模块633分别与存储单元640连接。

路径管理模块633在被信息处理模块631调用时，按照存储单元640保存的当前网络资源信息计算radio的优化顺序，并按照计算结果更新存储单元640中的radio优化顺序。路径管理模块633可以由当前网络资源信息确定radio的邻居，并将具有较多管理邻居个数的radio设置为较先的优化顺序。换言之，路径管理模块633用来确定radio的优化顺序，在进行资源配置时，就按照这一优化顺序决定的路径逐个配置radio所使用的无线资源。

资源配置模块632在被信息处理模块631调用时，按照存储单元640保存的当前radio优化顺序、当前网络资源信息和/或从信息处理模块631接收的radio工作状态为radio进行无线资源分配，并将分配结果返回信息处理模块631。

信息处理模块631对从控制单元620接收的网络资源信息、从监控单元610接收的工作状态信息进行处理。在接收到控制单元620或监控单元610的输入时，根据所接收的信息，信息处理模块631或者更新存储单元640中的对应信息；或者调用资源配置模块632；或者调用路径管理模块633；或者在更新存储单元640的内容后调用资源配置模块632；或者在更新存储单元640的内容后调用路径管理模块633；或者在更新存储单元640的内容后调用路径管理模块633，在调用路径管理模块633后再调用资源配置模块632。对资源配置模块632返回的资源分配结果，由信息处理模块631将其输出至控制单元620。

为了实现便利，信息处理模块631可以为控制单元620和监控单元610提供统一的接口，根据所接收的信息进行相应的处理，而不必关心信息的来源。

如前所述，信息处理模块631可以在接收到网络资源信息时和/或设定周期到时调用路径管理模块633，可以在调用路径管理模块633更新radio的优先级后、接收到业务参数时和/或设定定时器到时调用资源配置模块632。

这样，信息处理模块631为接收信息的处理提供了一个框架，与路径管理模块633、资源配置模块632之间为松耦合关系。当用户需要变更对信息的处理方式时，只需要修改信息处理模块631；而用户需要更换优化顺序算法或资源配置算法时，可以分别替换路径管理模块633或资源配置模块632，而不需要改变信息处理模块631。

在现有的无线资源管理系统中，通常由RRM(Radio ResourceManagement，无线资源管理)子系统负责收集WLAN中AP上报的事件，同时也由RRM子系统负责向AP发送资源配置指令。因此，本发明中的无线资源管理装置可以很方便地在RRM子系统中实现。RRM子系统可以位于AC上，也可以位于具有无线网络管理功能的AP上。

本领域技术人员可以理解本发明可以借助计算机程序结合已知的硬件平台实现，基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机程序(或称软件产品)的形式体现出来，该计算机程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台管理设备(具备足够运行该计算机程序的硬件平台)执行本发明各个实施例所述的方法。

本发明提出了一种基于无线资源优化路径的资源管理方法和装置，按照动态获得的网络资源信息确定出合理的无线资源优化顺序，保证网络中的关键AP能够优先获得无线资源；本发明不依赖于RF plan工具，能够实时监控网络，动态地进行资源优化；本发明不需要对现有WLAN系统中的硬件进行任何修改，只影响到软件部分，便于用户实施。另外，本发明还提出了无线资源管理的框架式实现，使得用户可以灵活地选择无线资源管理的具体算法，具有良好的扩展性。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (25)

1.一种无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

接收管理域中各个无线射频单元radio上报的网络资源信息；

根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序；

按照优化顺序为radio配置无线资源。

2.如权利要求1所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，所述方法还包括：按照网络资源信息确定radio的邻居；

所述更新radio的优化顺序具体为：设置较多管理邻居个数的radio为较高的优先级先的优化顺序。

3.如权利要求2所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，设置区域值较大的radio顺序为较先高的优先级；所述radio的区域值为其所有管理邻居radio的管理邻居个数之和。

4.如权利要求2所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，设置非管理邻居个数较少的radio为顺序较先高的优先级。

5.如权利要求2所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述方法还包括：根据网络资源信息确定radio的最大干扰值；

所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，如果所述管理域需要消除802.11干扰，则设置较小最大干扰值低非802.11干扰程度的radio顺序为较先高优先级。

6.如权利要求2至5任意一项所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，所述更新radio的优化顺序还包括：对具有优先级相同优化顺序的radio，设置媒介接入控制MAC地址较小或较大的radio为较高优先级顺序较先。

7.如权利要求2所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，所述更新radio的优化顺序还包括：

对具有相同管理邻居个数的radio，设置区域值较大的radio顺序较先；

对具有相同管理邻居个数和相同区域值的radio，设置非管理邻居个数较少的radio顺序较先；

对具有相同管理邻居个数、相同区域值和相同非管理邻居个数的radio，如果所述管理域需要消除802.11干扰，则设置非802.11干扰程度较低的radio顺序较先，否则设置MAC地址较小或较大的radio顺序较先。

8.如权利要求1所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述方法还包括：按照网络资源信息确定radio的邻居；

所述网络资源信息包括radio收到其他radio的信号强度；

所述确定radio的邻居具体为：当一个radio收到另一个radio的信号强度超过一定阈值时，两个radio互为邻居。

9.如权利要求1所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述方法还包括：按照网络资源信息确定radio的邻居；

当管理域中存在至少两个分离网络时，对各个分离网络分别进行radio的优化顺序更新和无线资源配置；

所述分离网络包括至少一个radio，其所属radio中的任一个与其他分离网络的任一个radio不具有邻居关系。

10.如权利要求1所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序在接收到radio上报的设定事件时进行。

11.如权利要求10所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述设定事件包括radio启动；

所述更新radio的优化顺序包括：根据该radio启动后上报的网络资源信息，确定增加该radio后各个radio的优化顺序。

12.如权利要求11所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，所述方法还包括：

在与启动的radio初次建立连接后，通知该radio初始发射功率比率；

接收该radio信道扫描得到的网络资源信息，该radio以初始发射功率比率与最大发射功率之积为信道扫描的发射功率。

13.如权利要求1或10所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述根据当前网络资源信息更新radio的优化顺序在设定周期到时进行。

14.如权利要求1所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于：所述按照当前优化顺序为radio配置无线资源在radio的优化顺序发生变化时和/或在设定定时器到时进行。

15.如权利要求1或14所述无线局域网中无线资源的管理方法，其特征在于，所述方法还包括：根据网络资源信息统计radio的业务状态；

所述按照优化顺序为radio配置无线资源在radio的业务状态满足预定条件时进行。

16.一种无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于，包括控制单元、优化单元和存储单元，其中：

存储单元用来保存管理域中各radio的当前网络资源信息和当前优先级顺序；

控制单元用来接收radio上报的事件，将其中的网络资源信息输出至优化单元，以及将优化单元输出的无线资源配置下发至对应的radio；

优化单元用来更新存储单元中radio的网络资源信息，根据存储单元中的当前网络资源信息确定并存储radio的优化顺序，以及按照当前优化顺序确定radio的无线资源配置。

17.如权利要求16所述无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于：所述无线资源管理装置还包括监控单元，用来根据控制单元输出的网络资源信息统计radio的业务状态，在业务状态满足优化条件时将其输出至优化单元，在业务状态满足上报条件时进行上报；

优化单元根据从监控单元接收的业务状态为radio配置无线资源。

18.如权利要求17所述无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于，所述优化单元包括信息处理模块、资源配置模块和路径管理模块，其中：

资源配置模块用来按照当前优化顺序，根据当前网络资源信息和/或业务参数确定radio的无线资源配置；

路径管理模块用来根据当前网络资源信息确定并存储radio的优化顺序；

信息处理模块用来从控制单元接收并存储radio的网络资源信息，接收监控单元的工作状态信息，调用路径管理模块确定radio的优化顺序和调用资源配置模块进行radio的无线资源配置，以及将无线资源配置输出至控制单元。

19.如权利要求18所述无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于：所述路径管理模块确定radio的优先级具体为：由当前网络资源信息确定radio的邻居，设置较多管理邻居个数的radio为较先的优化顺序。

20.如权利要求18所述无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于：所述信息处理模块以统一的接口接收控制模块的网络资源信息和监控模块的业务状态。

21.如权利要求18所述无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于：所述信息处理模块在接收到网络资源信息时和/或设定周期到时调用路径管理模块。

22.如权利要求18所述无线局域网的无线资源管理装置，其特征在于：所述信息处理模块在调用路径管理模块更新radio的优先级后、接收到业务参数时和/或设定定时器到时调用资源配置模块。

23.一种计算机程序，包括若干指令用以使得一台管理设备执行如权利要求1至5，7至12或14所述的方法。

24.一种存储着如权利要求23所述的计算机存储介质。

25.一种管理设备，包括如权利要求23所述的计算机程序以及运行该程序必备的硬件平台。

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