CN103281762B

CN103281762B - Ap功率的自调整方法及其系统

Info

Publication number: CN103281762B
Application number: CN201310135845.7A
Authority: CN
Inventors: 邓星德
Original assignee: Fujian Sunnada Communication Co Ltd
Current assignee: Ankexun (Fujian) Technology Co., Ltd.
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2015-07-22
Anticipated expiration: 2033-04-18
Also published as: CN103281762A

Abstract

本发明提供了一种AP功率的自调整方法及其系统，通过利用AP上的射频电路，对周期性捕获空口Beacon报文，从而对该报文的接收电平强度分析校准后计算出报文的RSSI，进而得到邻居AP的功率情况，最后根据策略即能够实现自身功率调节，降低相互干扰，使得网络性能得到了提高。该方案优点还在于功率的调整不需要借助第三方设备，且可适用不同的组网方式。

Description

AP功率的自调整方法及其系统

技术领域

本发明涉及无线网络通讯技术，尤其是指一种AP功率的自调整方法及其系统。

背景技术

WLAN利用电磁波在空气中传输和接收数据，相对于有线网络而言，它具有安装便捷，覆盖范围广，经济节约，易于扩展的特点。因此WLAN在商店，医院，学校和工厂等不适合网络布线的场合得到了广泛的应用。

WLAN组网通常都使用无线接入点（Access Point，AP）设备进行布网，根据规模的大小与需求又可分为胖AP组网和瘦AP+AC（Access Point Controller）的组网方式。对于两种组网，两者都有共同的特点：AP相当于一个桥，连接有线和无线两个点，无线用于接入多个无线客户端，有线接入以太网。随着网络中的AP数量增多，设备之间的信号干扰会对无线通信的质量造成影响，因而网络优化显得尤为重要。为了提高网络的通讯性能，避免AP之间的干扰而造成的用户体验质量下降的问题，除了在AP的点位分布上进行设计，还可以通过软件分析来调节AP的输出功率。

目前，在无线局域网中，AP自动功率调节的实现大都采用AP扫描采集信息并上报给AC，AC对收到的信息进行分析，从而调节AP的当前功率。对于胖AP的组网方式或AC不支持自动功率控制的环境而言，则无法实现AP的自动功率调节。同时，在AP上实现功率的自调整功能，不需要考虑外部控制器的存在，实现起来简单高效﹑实时性高。

发明内容

本发明的目的在于克服了上述缺陷，提供一种AP功率的自调整方法。

本发明的目的是这样实现的：一种AP功率的自调整方法，它包括步骤：

S1）、初始化，设置AP自动扫描的相关参数，包括扫描周期﹑RSSI阀值域、已调节次数、最大调节次数；

S2）、判断AP信道是否空闲，判断AP的空口，若在进行数序传输，则等待，若空闲则扫描周围环境，获取邻居AP发出来的Beacon报文；

S3）、分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI信息，然后按照升序对RSSI进行排列，得到最大的RSSI值作为干扰RSSI；

较佳的，本步骤中在得到最大的RSSI值作为干扰RSSI后上报该干扰RSSI对应的AP信息给AC或SNMP网管；

较佳的，本步骤中，分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI、BSSID、ESSID信息；

S4）、分析干扰RSSI与RSSI阀值域关系，若干扰RSSI小于RSSI阀值域则转到步骤S6，若干扰RSSI大于RSSI阀值域则转到步骤S5；

S5）、调节AP功率至最大，并清零已调节次数，而后转到步骤S8；

S6）、判断已调节次数是否大于最大调节次数，是则转到步骤S8，否则继续步骤；

S7）、降低AP功率，同时已调节次数加1；

S8）、调节结束，进入下一个调整周期回到步骤S2。

较佳的，上述步骤S1中初始化还包括设置功率调节步进；对应的，步骤S7中，以功率调节步进降低AP功率，同时已调节次数加1。

本发明还涉及一种AP功率的自调整系统，它包括，

设置模块，用于设置AP自动扫描的相关参数，包括扫描周期﹑RSSI阀值域﹑已调节次数、最大调节次数，设置完成后转到扫描模块；

扫描模块，用于判断AP的空口是否在传输，若在进行数序传输，则等待，若空闲则扫描周围环境，获取邻居AP发出来的Beacon报文，而后转到分析模块；

分析模块，用于分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI信息，然后按照升序对RSSI进行排列，得到最大的RSSI值作为干扰RSSI，而后转到控制模块；

控制模块，用于分析干扰RSSI与RSSI阀值域关系，若干扰RSSI小于RSSI阀值域则转到调节次数判断模块，若干扰RSSI大于RSSI阀值域则转到功率调大模块；

功率调大模块，用于调节AP功率至最大，并清零已调节次数，而后转到循环模块；

调节次数判断模块，用于判断已调节次数是否大于最大调节次数，是则转到循环模块，否则转到功率调小模块；

功率调小模块，用于降低AP功率，同时已调节次数加1，而后转到循环模块；

循环模块，用于进入下一个调整周期回到扫描模块；

上述结构中，所述分析模块在得到最大的RSSI值作为干扰RSSI后，还转到通讯模块；通讯模块，用于上报该干扰RSSI对应的AP信息给AC或SNMP网管；

上述结构中，所述分析模块在分析获取的Beacon报文后得到包括RSSI、BSSID、ESSID信息；

上述结构中，所述设置模块还用于设置功率调节步进；对应的，功率调小模块，用于以功率调节步进降低AP功率，同时已调节次数加1，而后转到循环模块。

本发明的有益效果在于通过利用AP上的射频电路，对周期性捕获空口Beacon报文，从而对该报文的接收电平强度分析校准后计算出报文的RSSI，进而得到邻居AP的功率情况，最后根据策略即能够实现自身功率调节，降低相互干扰，使得网络性能得到了提高。该方案优点还在于功率的调整不需要借助第三方设备，且可适用不同的组网方式。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构

图1为本发明的方法流程示意图；

图2为一具体网络分布图；

图3为经本发明功率自调整后网络分布图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

本发明技术方案主要是利用AP上的射频电路，通过软件控制周期性捕获空口Beacon报文，网卡硬件收到报文后会得到该报文的接收电平强度，通过软件分析校准后计算出报文的RSSI，从而得到邻居AP的的功率情况，最后根据策略对自身的功率进行调节。

具体请参阅图1，本发明提供了一种AP功率的自调整方法，它包括步骤：

S1）、初始化，设置AP自动扫描的相关参数，包括扫描周期﹑RSSI阀值域、已调节次数、最大调节次数，较佳的此处还设置包括有功率调节步进；

S3）、分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI、BSSID、ESSID信息，然后按照升序对RSSI进行排列，得到最大的RSSI值作为干扰RSSI；

最佳的，本步骤在得到最大的RSSI值作为干扰RSSI后上报该干扰RSSI对应的AP信息给AC或SNMP网管,用于维护人员监控。

上述中的BSSID与ESSID信息可用于网管（SNMP）或AC采集信息，监测干扰信号来源。

S7）、降低AP功率，同时已调节次数加1；

本步骤中，对应初始化设置了功率调节步进的情况下，以功率调节步进降低AP功率，同时已调节次数加1。如此一来，即可以每次精准的进行功率调整，且通过调整初始化的功率调节步进可精确的控制功率调整的精度。

S8）、调节结束，进入下一个调整周期回到步骤S2。

实施例：

在实际的网络覆盖中，相邻AP的信号会交互在一起，每个AP都能感受到周围AP的信号强度，如果功率较强，干扰就较大，这样一来AP的通讯质量就会下降，反之如果干扰较小或没有，我们就需要增加AP的功率，增加覆盖范围。具体的网络分布如图2，此时AP1到AP5都采用默认的功率。可以看到AP1有四个邻居AP干扰，其它AP都有3个邻居AP的干扰，此时AP间的干扰较强。

通过上述方法，先设定一个RSSI阀值域，AP采集邻居AP的功率,分析得到一个干扰RSSI值，如果干扰RSSI小于RSSI阀值域，我们提高AP的功率；如果干扰RSSI大于RSSI阀值域，我们降低AP的功率。

调整方法中，为了保证调整后的功率满足覆盖范围，这里还需要设定最大调节次数，避免功率调节太小。

同时，根据需要，在方法中可以将邻居AP的功率和自身的功率上报给AC或snmp网管，用于维护人员监控。

整个方法流程当一个调节周期完成后，进入下个调节周期，保证功率的实时性。由此，通过执行上述方法AP完成功率得到了自动调节，干扰下降了，网络性能得到了提高。此时的网络分布如图3。

本发明还提供了一种AP功率的自调整系统，它包括：

设置模块，用于设置AP自动扫描的相关参数，包括扫描周期﹑RSSI阀值域﹑已调节次数、最大调节次数，较佳的，还包括设置功率调节步进；在设置完成后转到扫描模块。

分析模块，用于分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI、BSSID、ESSID信息，然后按照升序对RSSI进行排列，得到最大的RSSI值作为干扰RSSI，而后转到控制模块；

控制模块，用于分析干扰RSSI与RSSI阀值域关系，若干扰RSSI小于RSSI阀值域则转到调节次数判断模块，若干扰RSSI大于RSSI阀值域则转到功率调大模块；较佳的，此时还转到通讯模块。

通讯模块，用于上报该干扰RSSI对应的AP信息给AC或SNMP网管。便于维护用户监控当前的网络环境。

功率调小模块，用于降低AP功率，同时已调节次数加1，而后转到循环模块；对应设置模块有设置功率调节步进的情况下，此处功率调小模块，用于以功率调节步进降低AP功率，同时已调节次数加1，而后转到循环模块。

循环模块，用于进入下一个调整周期回到扫描模块。

综上所述，本发明提供的AP自动功率的调节方案有以下特点：

1、有效减轻AC的处理负担，功率调整出现问题时，只会对问题AP造成影响，不会影响到整个网络中。

2、网络覆盖完成后，不需要重新更换AP的装置点位，来实现网络的优化，节约了人力和时间成本。

3、可以通过AC或SNMP进行远程监控，查看各个AP点位的信号强度。

4、相对于在AC上实现而言，采集的信息通过AP自身进行分析，其实时性更高，可以应用到胖AP的布网环境。

本申请中涉及的名词解释如下：

AP：WirelessAccessPoint即无线访问接入点，AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网。

AC：Access Point Controller，无线控制器。无线局域网的单个接入点（AP）覆盖范围有限，所以通常需要许多接入点分布在不同的区域。这些接入点（AP）的控制管理和终端站点（STA）的控制管理通常集中在一个网络设备上进行，这台负责管理控制接入点（AP）和终端站点（STA）的设备被称为无线控制器（AC）。

RSSI：Received Signal Strength Indication接收的信号强度指示，无线发送层的可选部分，用来判定链接质量，以及是否增大广播发送强度。

Snmp：Simple Network Management Protocol，简单网络管理协议.该协议能够支持网络管理系统，用以监测连接到网络上的设备是否有任何引起管理上关注的情况。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种AP功率的自调整方法，其特征在于：它包括步骤，

S1)、初始化，设置AP自动扫描的相关参数，包括扫描周期﹑RSSI阀值域、已调节次数、最大调节次数；

S2)、判断AP信道是否空闲，判断AP的空口，若在进行数据传输，则等待，若空闲则扫描周围环境，获取邻居AP发出来的Beacon报文；

S3)、分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI信息，然后按照升序对RSSI进行排列，得到最大的RSSI值作为干扰RSSI；

S4)、分析干扰RSSI与RSSI阀值域关系，若干扰RSSI小于RSSI阀值域则转到步骤S6，若干扰RSSI大于RSSI阀值域则转到步骤S5；

S5)、调节AP功率至最大，并清零已调节次数，而后转到步骤S8；

S6)、判断已调节次数是否大于最大调节次数，是则转到步骤S8，否则继续步骤S7；

S7)、降低AP功率，同时已调节次数加1；

S8)、调节结束，进入下一个调整周期回到步骤S2。

2.如权利要求1所述的AP功率的自调整方法，其特征在于：所述步骤S3在得到最大的RSSI值作为干扰RSSI后上报该干扰RSSI对应的AP信息给AC或SNMP网管。

3.如权利要求1所述的AP功率的自调整方法，其特征在于：所述步骤S3中，分析获取的Beacon报文，得到包括RSSI、BSSID、ESSID信息。

4.如权利要求1-3任意一项所述的AP功率的自调整方法，其特征在于：所述步骤S1中初始化还包括设置功率调节步进；对应的，步骤S7中，以功率调节步进降低AP功率，同时已调节次数加1。

5.一种AP功率的自调整系统，其特征在于：它包括，

扫描模块，用于判断AP的空口是否在传输，若在进行数据传输，则等待，若空闲则扫描周围环境，获取邻居AP发出来的Beacon报文，而后转到分析模块；

循环模块，用于进入下一个调整周期回到扫描模块。

6.如权利要求5所述的AP功率的自调整系统，其特征在于：所述分析模块在得到最大的RSSI值作为干扰RSSI后，还转到通讯模块；

通讯模块，用于上报该干扰RSSI对应的AP信息给AC或SNMP网管。

7.如权利要求5所述的AP功率的自调整系统，其特征在于：所述分析模块在分析获取的Beacon报文后得到包括RSSI、BSSID、ESSID信息。

8.如权利要求5-7任意一项所述的AP功率的自调整系统，其特征在于：所述设置模块还用于设置功率调节步进；对应的，功率调小模块，用于以功率调节步进降低AP功率，同时已调节次数加1，而后转到循环模块。