CN114731328B

CN114731328B - 用于监视网络中的发送条件质量的方法、设备和介质

Info

Publication number: CN114731328B
Application number: CN202080082147.3A
Authority: CN
Inventors: 雅尼克·乐·鲁克斯; 鲁多威可·詹娜; 弗兰克·亚当
Original assignee: 汤姆逊许可公司
Priority date: 2019-11-28
Filing date: 2020-11-04
Publication date: 2024-04-26
Anticipated expiration: 2040-11-04
Also published as: WO2021104820A1; CN114731328A; US20230006900A1; EP3829113A1; EP3829113B1; EP4066448A1

Abstract

本公开涉及一种用于监视通信网络中的发送条件质量的方法、设备和系统。该方法由连接到通信网络中的发送设备的监视设备来实现。该方法包括用于确定即时复合QoS指示符的第一阶段，该第一阶段包括以下步骤的至少一次迭代：捕获表示信号的至少三个特定特性中的每个特性的值(被称作捕获值)的一条数据，从而传送至少三个捕获值；根据与接收到的信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化捕获值，从而传送至少三个归一化值；以及根据至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符。

Description

用于监视网络中的发送条件质量的方法、设备和介质

技术领域

本公开总体涉及网络中的发送和接收系统的领域。更具体地，本公开涉及一种允许在包括通过网络连接的至少两个设备的系统中测量用于发送和接收数据的信道质量的技术。

背景技术

本部分旨在向读者介绍各个技术方面，这些方面可以与本公开的在下面描述和/或要求保护的各个方面相关。本讨论被认为有助于给读者提供背景信息以促进更好地理解本公开的各个方面。因此，应该理解，这些陈述将从这个角度来阅读，而不承认为现有技术。

在网络中进行数据传输的领域中，一些数据发送/接收设备可能会受到接收到的信号的质量的一些变化的严重影响。这在需要实时发送和/或接收数据的系统中尤其如此。例如，在局域网(LAN)或家庭局域网(HAN)中，设备可能需要从另一设备接收实时数据。实时数据可以例如是由运营商(即Verizon^TM、T-Mobile^TM、Orange^TM、Deutsche Telekom^TM等)提供的电视节目。实时数据还可以是表示在另一网络中某处软件的执行并且来自一个或若干服务器的视频和/或音频。在目标服务中，可以认为源自在云中游戏(诸如FPS游戏)的执行的流式传输数据是实时数据(例如Google^TMStadia^TM)。

更一般地，可以认为实时数据是按时间约束和顺序约束而发送(和接收)的数据，这两个约束确定在容许条件下发送和/或接收实时数据的可能性。

为了在良好条件下实现实时数据的接收和/或发送(保证这些数据的高效处理)，可能有必要获得关于接收/发送条件是否良好的信息。例如，在家庭局域网中，可能对获得关于由设备接收的信号的质量的信息感兴趣。例如，可能对获得无线信号(例如，Wi-Fi信号)的质量的指示感兴趣以便确定条件是否良好。

通常，监视在网络中且更具体地在无线网络中接收到的信号的质量是基于单一测量的：通常基于接收到的信号强度指示符(RSSI)值来确定无线网络内的无线设备的布置以及接收和发送条件的整体质量，其中每个RSSI值指示两个无线设备之间的距离和接收到的信号的强度。RSSI因此被用作无线链路质量的一种表示。

然而，只有接收到的信号的强度可能不足以确定给定设备是否能够在网络中适当地接收实时数据。实际上，对于Wi-Fi网络，Wi-Fi质量高度依赖于若干标准；RSSI(信号指示符)级别不足以知道Wi-Fi连接例如对于IPTV UDP/多播通信是否足够良好。

因此将期望提供一种将避免现有技术的这些缺点中的至少一些缺点并且将显著地允许获得关于无线发送条件是否适合于实时数据传输的相关信息的技术。

发明内容

根据本公开，提出了一种用于监视通信网络中的发送条件质量的方法。该方法由连接到通信网络中的发送设备的监视设备来实现。该方法包括用于确定即时复合服务质量(QoS)指示符的第一阶段，所述第一阶段包括以下步骤的至少一次迭代：捕获表示信号的至少三个特定特性中的每个特性的值(被称作捕获值)的一条数据，从而传送至少三个捕获值；根据与接收到的信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化捕获值，从而传送至少三个归一化值；以及根据至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符。该技术因此允许获得设备发送和/或接收实时数据的能力的准确指示符。

根据本公开，信号是接收到的信号并且该接收到的信号的至少三个特定特性属于包括以下各项的组：由监视设备最后接收到的数据帧的“PHY速率”、剩余可用发送时间“Tx机会”和重传百分比“帧重试次数”。接收到的信号的这三个特性的组合允许汇总实时数据接收的信号质量。

根据本公开，信号是发送信号并且所述发送信号的至少三个特定特性属于包括以下各项的组：由所述监视设备最后发送的数据帧的“PHY速率”、剩余可用发送时间“Tx机会”和发送百分比“帧重试次数”。接收到的信号的这三个特性的组合允许汇总实时数据发送的信号质量。

根据本公开，用于确定即时复合QoS指示符的第一阶段包括：将即时复合QoS指示符存储在监视设备的存储器中并且在给定时间段期间停止该过程。

根据本公开，给定时间段接近几秒钟。由于接收质量可以是可变的(例如在Wi-Fi技术情况下)，所以两秒钟的时段可能是捕获这些变化而不生成太多数据进行分析的良好折衷方案。

根据本公开，根据与接收到的信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化捕获值包括将每个捕获值变换成表示捕获值的质量的百分比。

根据本公开，根据至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符包括将每个归一化值彼此相乘。

根据本公开，该方法包括第二阶段，该第二阶段用于根据先前在第一阶段中确定的至少一组即时复合QoS指示符来确定加权复合QoS指示符，该第二阶段包括将预定权重与该组即时复合QoS指示符中的每个即时复合QoS指示符相乘。

根据本公开，用于确定加权复合QoS指示符的第二阶段包括在可用的即时复合QoS指示符中选择表示预定时间段的一组即时复合QoS指示符。

根据本公开，预定时间段等于一分钟。

本公开还涉及一种用于监视通信网络中的发送和/或接收条件质量的监视设备，该监视设备连接到通信网络中的发送设备，其中，该监视设备包括：捕获模块，该捕获模块用于捕获表示信号的至少三个特定特性中的每个特性的值(被称作捕获值)的一条数据，从而传送至少三个捕获值；归一化模块，该归一化模块用于根据与信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化捕获值，从而传送至少三个归一化值；以及计算单元，该计算单元用于根据至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符。

根据另一方面，本公开还涉及一种能够监视发送条件质量以便确定一个发送器是否能够在良好条件下向接收设备发送实时数据的系统，该系统包括：如先前描述的监视设备；以及连接到监视设备的至少一个发送设备。

根据一种实现方式，如在上文描述的用于监视发送条件的方法的不同步骤由一个或多个软件程序或软件模块程序来实现，该软件程序或软件模块程序包括旨在由音频识别设备的至少一个数据处理器执行的软件指令。

因此，本公开的另一方面涉及可从通信网络下载和/或记录在可由计算机读取的介质上和/或可由处理器执行的至少一种计算机程序产品，包括用于实现如上所述的方法的程序代码指令。更具体地，该计算机程序产品包括指令，以命令执行如在上文提及的方法的不同步骤，该方法用于：捕获表示信号的至少三个特定特性中的每个特性的值(被称作捕获值)的一条数据，从而传送至少三个捕获值；根据与接收到的信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化捕获值，从而传送至少三个归一化值；以及根据至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符。

此程序可以使用任何编程语言并且可以采用源代码、目标代码或介于源代码与目标代码之间的中间代码的形式，诸如采用部分地编译的形式或任何其他所希望的形式。

根据一个实施例，可以通过软件和/或硬件组件来实现方法/装置。在这方面，在本文档中，术语“模块”或“单元”可以很好地对应于软件组件并且对应于硬件组件或者对应于硬件组件和软件组件的集合。

软件组件对应于一个或多个计算机程序、程序的一个或多个子程序，或者更一般地对应于程序的任何元素或能够实现如在下文针对相关模块描述的功能或功能集合的一款软件。这样的软件组件由物理实体(终端、服务器等)的数据处理器来执行并且能够访问该物理实体的硬件资源(存储器、记录介质、通信总线、输入/输出电子板、用户接口等)。

以相同方式，硬件组件对应于能够实现如在下文针对相关模块描述的功能或功能集合的硬件单元的任何元素。它可以是可编程的硬件组件或具有集成处理器以便执行软件的组件，例如集成电路、智能卡、存储卡、用于执行固件的电子板等。

另外，本公开还涉及一种非暂态计算机可读介质，该非暂态计算机可读介质包括记录在其上并且能够由处理器运行的计算机程序产品，包括用于实现用于如上所述的方法的程序代码指令，该方法用于：捕获表示信号的至少三个特定特性中的每个特性的值(被称作捕获值)的一条数据，从而传送至少三个捕获值；根据与接收到的信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化捕获值，从而传送至少三个归一化值；以及根据至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符。

考虑到在其中存储信息的固有能力以及提供从其中检索信息的固有能力，如本文所使用的计算机可读存储介质被认为是非暂态存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁性、光学、电磁、红外或半导体系统、装置或设备，或前述各项的任何合适的组合。应当领会的是，下文虽然提供了能够应用本原理的计算机可读存储介质的更特定实施例，但其仅仅是如本领域的普通技术人员容易理解的说明性而非详尽列表：便携式计算机软盘；硬盘；只读存储器(ROM)；可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)；便携式光盘只读存储器(CD-ROM)；光学存储设备；磁性存储设备；或前述各项的任何合适的组合。

应当理解，如所要求保护的，前面的一般描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，而不限制本公开。

还必须理解，在说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用表明所描述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但是每个实施例不一定都包括该特定特征、结构或特性。此外，此类短语不一定指代同一实施例。此外，当结合一实施例描述特定特征、结构或特性时，认为结合其他实施例影响这种特征、结构或特性在本领域的技术人员的知识内，而不论这些实施例是否被明确描述。

附图说明

可以参考以下描述和附图来更好地理解本公开的实施例，这些描述和附图作为实施例给出而不限制保护范围，并且其中：

图1是根据本公开的实施例的用于示出所提出的用于监视网络中的发送条件质量的技术的一般原理的流程图；

图2是示出根据实施例的在其中实现所提出的技术的系统的示意图；以及

图3是示出用于监视网络中的发送条件质量的设备的示例的示意框图。

各图中的组件不一定按比例绘制，而是将重点放在图示本公开的原理上。

具体实施方式

本公开涉及一种允许确定网络上的收发(收发代表发送和/或接收)条件的方法。根据本公开，此目标通过组合信号的至少三个特性的量度来实现。基于这些特性进行计算，以便提供即时复合QoS指示符。复合QoS指示符更有可能提供关于实时数据是否将由网络高效地处理的良好指示。附加地，即时复合QoS指示符本身能够被处理以提供长时间复合指示符，该指示符很可能被存储以供进一步分析。

如将在下文中参考附图更详细地描述的那样，在本公开的一个实施例中提出要使用以连续方式直接从物理层或者由包括在网络中的设备的驱动器获得的三条数据的组合。这三条数据中的每一条表示信号的特性。这三个特性在被组合时，表示关于在网络中用于在发送器与接收器之间发送实时数据的链路的能力的高效指示。

图1是描述一般方法和从链路中提取的特性以用于在给定测量时间获得即时复合QoS指示符(iCQi)的流程图。根据此一般公开，被包括在包括至少两个设备(例如，D0、D1等)的网络(例如，本地网络)中的设备(D0)负责基于接收到的信号的至少三个特定特性以即时复合QoS指示符(iCQis)的形式监视网络中的发送条件质量，该信号随时间变化。设备被称作监视设备。该监视设备以连续或半连续方式实现用于确定即时复合QoS指示符(iCQis)的第一阶段(P1)，其包括以下步骤的至少一次迭代：

-捕获(10)表示接收到的信号的至少三个特定特性中的每个特性的值(被称作捕获值)的一条数据(从而传送至少三个捕获值v#1、v#2、v#3，每特性一个)；

-根据与接收到的信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化(20)捕获值，从而传送至少三个归一化值(vn#1、vn#2、vn#3，每特性一个)；

-根据至少三个归一化值来计算(30)即时复合QoS指示符(iCQi)；

-存储(40)即时复合QoS指示符(iCQi)；

-在给定时间段期间冻结(50)该过程。

根据特定实施例，至少三个特定特性属于包括以下各项的组：

-最后接收到的数据帧的PHY速率；

-作为剩余可用发送时间的Tx机会；

-帧重试次数。

因此，即时复合QoS指示符(iCQi)是三个值的混合，每一个值表示这些以上三个特性中的一个。这些特定特性是从若干可用特性中选择的，因为它们在被组合(混合)时适合于表示由监视设备接收到的信号的质量以用于表示信号高效地发送实时数据的能力。

三个值被归一化的方式是特性本身以及定义的上限和阈值的函数。在一个实施例中，归一化值介于0与1之间。在其他实施例和变体中，归一化值可以介于0％与100％之间或介于-1与1之间，0值表示例如对特性的最低要求。在上文中连同特定实施例一起给出关于归一化的详细说明。

一旦值根据它们相应的归一化方案被归一化，就也根据作为必须获得目标分数的形式的函数的组合方案来组合归一化值。更具体地，在一个实施例中，将归一化值相乘以便传送即时复合QoS指示符(iCQi)，其然后被存储在监视设备的存储器中。

根据特定特征，监视设备是网络中应该接收实时数据的设备。因此，在这种上下文中，监视设备能够向发送设备指示它是否将能够接收并处理实时数据。在另一实施例中，监视设备是发送设备，其能够连续地监视与接收设备的链路的质量并且根据(一个或多个)指示符(例如，每链路一个指示符)来判定它是否将调整要通过(一个或多个)链路发送的内容。因此可以在发送器的级别下应用相同技术。在这种情况下，三个特定特性(与接收器设备相关联)是：

-Tx(发送)数据速率(而不是Rx(接收)数据速率)；

-Tx(发送)重试次数(而不是Rx(接收)重试次数)；

-Txop保持不变。

例如，这允许接入点(AP)(例如，网关)监视每个连接的客户端的QoS。结果与当在接收设备中执行代码时做的分析类似/等效(知道给定客户端一次连接到仅一个AP)。

由于获得并存储即时复合QoS指示符(iCQi)的许多值可能导致大量数据的累积，所以实现了所谓的压缩阶段(P2)。此压缩阶段的目标是为了减少日志的大小，同时保留对进一步分析有用的有价值数据。压缩阶段(P2)独立于监视阶段(P1)，并且两个阶段能够在单独线程中并行地运行。

如先前讨论的，获得链路(或信道)质量的即时指示符对于即时分析是有价值的。然而，本公开的目标还是为了提供源数据以供长期分析(例如，在一天与一年之间)。另一个目标是为了允许在长时段内确定链路质量不良的可能干扰原因。虽然在短时段内保持即时指示符是可行的，但是在(非常)长时间内这样做是困难的。克服此困难的一种方法是在连续基础上汇总数据，以便允许更详细的后验分析。必须理解的是，根据本公开，对于后验分析，“不良”事件比好事件更重要。实际上假设链路或信道更经常处于良好发送条件而不是处于不良条件。因此压缩阶段应该具有汇总即时复合QoS指示符(iCQis)以便提出此指示符的不良值的能力。对于一组给定即时复合QoS指示符(iCQi)，压缩是为了产生加权复合QoS指示符(wCQi)。加权复合QoS指示符(wCQi)是在一组即时复合QoS指示符(iCQis)中进行集成的结果，其中即时复合QoS指示符的不良值比良好值更重要。取决于用于创建即时复合QoS指示符(iCQi)的方法，若干实施例可以用于实现此结果。根据在下文中提出的实施例，针对一组即时复合QoS指示符(iCQis)在给定时间段(例如，一分钟)内计算加权平均值。计算出的加权平均值可以是自适应加权平均值(例如，自适应平均值)。根据其他实施例，同样对于给定时间段，针对即时复合QoS指示符(iCQi)的每个值(PHY速率、Tx机会、重试次数)计算加权平均值，然后所得的三个加权平均值被组合以产生加权复合QoS指示符(wCQi)。可以使用其他方法来汇总一组即时复合QoS指示符(iCQis)。

因此，用于根据先前在第一阶段中确定的至少一组即时复合QoS指示符来确定加权复合QoS指示符的第二阶段通常包括以下项的至少一次迭代：在可用的即时复合QoS指示符(iCQis)中选择(60)一组给定即时复合QoS指示符(iCQix)并且计算(70)加权复合QoS指示符(wCQi)，以及从可用的即时复合QoS指示符(iCQis)中删除(80)该组即时复合QoS指示符(iCQix)，其中，所述计算(70)包括将预定权重乘以所选择的一组即时复合QoS指示符(iCQix)中的每个即时复合QoS指示符。取决于参数化，以连续或半连续方式进行这些步骤。加权复合QoS指示符(wCQi)连同其他物理值(特别是时间戳，RSSI)一起被记录在数据库中以供将来使用，如在下文中描述的。

在上面，描述了本公开的特定实施例。然而，本公开可以被以许多替代形式体现，而不应该被解释为限于本文阐述的实施例。因此，虽然本公开易于进行各种修改和替代形式，但是其特定实施例在附图中作为示例被示出并且将在本文中进行详细描述。然而，应该理解，不旨在将本公开限于所公开的特定形式，而是相反，本公开将涵盖落在如由权利要求所限定的本公开的范围内的所有修改、等同物和替代方案。在附图中，相似或类似的元素在其若干视图中自始至终用相同的附图标记来标明。

虽然未明确地描述，但是可以以任何组合或子组合采用本实施例和变体。

图2是用于描述在无线(家庭)网络的上下文中提出的方法的特定实施例的流程图，该无线(家庭)网络被适配为通过在连接到互联网(xDsl、光纤等)的至少一个网关与机顶盒之间共享的Wi-Fi链路来发送和接收数据，其中该机顶盒通过使用Wi-Fi技术连接到网关。

在这种情况下，机顶盒(STB)是连接在Wi-Fi接入点(AP)上的Wi-Fi客户端，所述AP被集成到网关(GW)中并且向客户端提供互联网接入。在此实施例中，由于假设STB从网关接收数据，更准确地说是视频数据，所以重要的是标识Wi-Fi链路质量对于基于Wi-Fi的IPTV是否兼容。

网际协议电视(IPTV)代表通过网际协议(IP)网络来传送电视内容。与下载的媒体不同，IPTV允许连续地、实时地、与源同步地流式传输源媒体。结果，客户端媒体播放器能够几乎立即开始播放内容(诸如电视频道)。IPTV使用网际协议并且需要用于发送和接收内容的链路的重要可用性。实际上，在IPTV中，视频帧来自网关的WAN接口，并且被发送到STB客户端。在此实施例的上下文中，通过Wi-Fi链路来发送视频帧，并且重要的是确定链路质量。可以注意到的是，流式传输的视频游戏也可以使用流式传输来向客户端发送数据帧。监视Wi-Fi链路质量的问题对于流式传输的视频游戏也存在。

因此，在此实施例中，STB应当监视并记录Wi-Fi链路质量。以连续方式(例如，每两秒钟)进行这种监视。Wi-Fi信道可以以Wi-Fi设备决定接入互联网的速度迅速地变化。Wi-Fi可以很好地处理小查询，因此几乎不需要低于500ms。然而，超过5秒钟，可能开始错过关键事件，考虑到之后进行的自适应平均，这不是一件好事：在进行广泛测量的同时可能很难接受丢失事件。因此，对于Wi-Fi，可以选择介于0.5秒钟与3秒钟之间的捕获值。在此实施例中，已选取了2秒钟。

已被选择用于监视Wi-Fi质量的三个特性以百分比表示并且像先前所暴露的那样：

-最后接收到的数据帧的“PHY速率”；

-作为剩余可用发送时间的“Tx机会”；

-“帧重试次数”。

在此实施例中，即时Wi-Fi QoS复合指示符是这三个特性的值的组合，从而每两秒钟传送一个即时Wi-Fi QoS复合指示符。

然而，该即时Wi-Fi QoS复合指示符不是唯一记录的值。例如，在所记录的文件中还添加了“RSSI”、“信道编号”、“Tx”、“Inbss”、“Obss”和“Nocat时间”。在此实施例中，“Tx”、“Inbss”、“Obss”、“Nocat”和“Txop时间”值(以％表达)被以以下方式从Wi-Fi驱动器中提取和处理：

-“tx”：发送时间(以时间的％为单位)；

-“inbss”：从同一Wi-Fi网络中的设备接收到的帧的接收时间(以时间的％为单位)(由驱动器返回的原始值)；

-“obss”：来自其他Wi-Fi AP的数据帧(以时间的％为单位)(由驱动器返回的原始值)；

-“nocat”：其他未分类帧(以时间的％为单位)(由驱动器返回的原始值)；

-“nopkt”：具有不良接收的帧(以时间的％为单位)。

“nocat”值实际上包含应该在由驱动器提供的值“inbss”和“obss”中报告的数据。

因此，在“inbss”与“obss”之间分摊“nocat”的一部分；经校正后的值是BSS(tx+inbss+％nocat)和OBSS(obss+％nocat)。据观察，相对于“inbss”被加权40％，而“nocat”中的“obss”部分被加权为60％。

因此，先前的值(“tx”、“nocat”、“inbss”等)被用作输入值用于生成其他三个统计信息：

-

-OBSS:obss+(nocat-2)x 60％obss/(40％tx+60％(inbss+obss))(“-2”是避免发起原始“nocat”的倾侧度(heel)；引入的错误仍然微弱)；

-

-BSS:tx+inbss+(nocat-2)-(nocat-2)x 60％obss/(40％tx+60％(inbss+obss))；

-其他：100-BSS-OBSS-txop。

OBSS值表示存在于同一Wi-Fi信道上的其他Wi-Fi网络所消耗的时间；这通常是邻居所消耗的时间的表示。BSS值表示在连接有STB的Wi-Fi AP(包括AP)中连接的所有设备所消耗的时间。“其他”值表示错误、省电、干扰源和不可用时间。

还连同即时Wi-Fi QoS复合指示符一起每两秒钟记录这些值。

在此实施例中，对三个特性的值进行归一化是根据适于每个特性的归一化方案来进行的。

根据以下具体方案在0％与100％之间归一化STB的“Rx PHY速率”值(否则在AP中执行Tx PHY速率；因为我们始终监视由AP发送和由客户端接收的下行业务)：

-如果值“Rx PHY_rate”<150Mbps，则将归一化值Ind_PHY_rate设置为0；

-如果值“Rx PHY_rate”>150Mbps并且“Rx PHY_rate”<600Mbps，则将归一化值Ind_PHY_rate设置为(100*(PHY_rate-150)/(600-150))，其等于：

-如果值“Rx PHY_rate”>600Mbps，则将归一化值Ind_PHY_rate设置为100；

根据以下具体方案在0％与100％之间归一化“Tx机会”值：

-如果值“Txop”介于0％与5％之间，则将归一化值Ind_Txop设置为20％：这是因为即使链路在给定时刻不可用，这也不意味着它不会变得在另一时刻可用；

-如果值“Txop”介于5％与25％之间，则将归一化值Ind_Txop设置为(80/(25-5)*(Txop-5)+20)，其等于：

Ind_Txop＝4Txop

-如果值“Txop”>25％，则将归一化值Ind_Txop设置为100％；

对于“帧重试次数”值，根据以下方案进行归一化。重试次数的初始百分比(％)是：

然后：

-如果值“重试次数”介于0％与5％之间，则将归一化值ind_Retries设置为100％：这是因为重试次数的量被认为是良好的；

-如果值“重试次数(Retries)”介于5％与20％之间，则将归一化值ind_Retries设置为(100-75/(20-5)*(重试次数-5))，其等于：

ind_Retries＝75-5Retries

-如果值“重试次数”>20％，则将归一化值ind_Retries设置为25％；

如果“rx帧计数器”小(<100，意味着没有真实Wi-Fi Rx活动)，则对于“ind_Retries”值设置100％。

一旦这些值被归一化，即时Wi-Fi QoS复合指示符就被组合，在该实施例中，Wi-FiQoS复合指示符是通过以下方式来计算的：

根据本公开，这是关于Wi-Fi链路输送IPTV帧以便在同步和实时环境中在电视上提供帧的合适显示的能力的良好指示符。可以根据所使用的主频率(例如，5Ghz对2.4Ghz)来执行适配。

仅5GHz被用于基于Wi-Fi的IPTV(2.4G被忽视)。在2.4GHz下，你不能再做IPTV，但仍然可以应用QoS算法。然而有必要改变PHY速率的归一化，因为在2.4GHz下的速率较低(如果25<速率<100则为100/(100-25)*(速率-25))。

如本文之前说明的，可能不期望将所有这些值存储在存储器中(每两秒钟一个，连同其他值txop、校正后的OBSS、校正后的BSS等一起)。实际上，根据本公开，实现了所谓的压缩步骤，其中与即时Wi-Fi QoS复合指示符相对应的值被计算以便表示在一分钟期间发生了什么(从而在一分钟内传送加权QoS指示符wQoS)。此一分钟间隔仅用于示例性目的，并且可以认为其他时间压缩间隔应该更可取(例如，30秒钟或5分钟)。

然而，在此实施例中，每分钟，使用加权平均值来压缩先前的“两秒钟”即时指示符。根据本公开，样本的压缩必须保存失败情况，因为在本情形下，失败是很可能更好地表示在链路上发生了什么的信息(“标准”意味着会丢失正确的信息)。因此，根据下表按以下权重来计算加权平均值：1为良好，10为中等，100为不良：

对于与AP相关的实施例，测量Tx PHY速率。

在此实施例中，使用表的最后一行以便计算一分钟时间段内的汇总Wi-Fi QoS复合指示符(wQoS)。

每分钟统计信息被加上时间戳(在此实施例中为hh:mm)。

下表是此实施例中最终记录的内容的示例(4个RSSI值，因为在设备上有四个天线)：

当阅读以上呈现的表时可以注意到，监视设备的每个天线(即四个)存在行业中广泛地使用的标准“RSSI”指示符。可以注意到，虽然数据速率和RSSI保持恒定，但是加权复合指示符(wQoSi)波动：这是该指示符比RSSI更相关的证明。

日志内容可以被存储在监视设备中或者在另一设备(例如，网关)中。根据特定特征，日志文件可以由网络的用户(或者由运营商的管理员或雇员)进行检索以便提供对网络内的信号在更长或不太长时间段内的发送和/或接收条件的分析。

图3示出了根据本公开的实施例的图示用于监视网络中的发送条件质量的监视设备300的示例的示意框图。在实施例中，这样的设备300可以是能够连接到家庭网络或局域网的独立设备。该设备例如还能够被直接集成在由运营商提供的设备(例如，机顶盒或网关)中。

设备300包括通过总线306连接的处理器301、存储单元302、输入设备303、输出设备304和接口单元305。当然，设备300的组成元素可以通过除使用总线306的总线连接以外的连接来连接。

处理器301控制监视设备300的操作。存储单元302存储要由处理器301执行的至少一个程序以及各种数据，包括例如由处理器301执行的计算所使用的参数、由处理器301执行的计算的中间数据(例如，捕获值)、由嵌入在设备300内的组件或功能产生的归一化值等。处理器301由任何已知且合适的硬件或软件或硬件和软件的组合形成。例如，处理器301由诸如处理电路之类的专用硬件形成，或者由可编程处理单元形成，例如执行存储在其存储器中的程序的CPU(中央处理单元)。

存储单元302由能够以计算机可读方式存储程序、数据等的任何合适的存储装置或设备形成。存储单元302的实施例包括诸如半导体存储器设备之类的非暂态计算机可读存储介质，以及加载到读和写单元中的磁性、光学或磁光记录介质。程序使处理器301执行如先前所描述的根据本公开的实施例的用于监视数据发送条件的方法。更具体地，程序使处理器301根据给定信号的至少三个特定特性来计算捕获值，使得根据给定周期来计算即时复合QoS指示符(iCQi)、对即时复合QoS指示符(iCQi)加上时间戳并存储即时复合QoS指示符(iCQi)。

输入设备303用于获得与被选择的每个特定特性相关联的原始值。输入设备可以采取监视设备的接收组件的驱动器的形式。

输出设备304例如由处理单元形成，该处理单元被配置为根据一组即时复合QoS指示符(iCQi)或一个或若干加权复合QoS指示符(wCQi)来对接收条件进行判定或通知。

尽管在图3中示出了仅一个处理器301，但是必须理解，这样的处理器可以包括体现由根据本公开的实施例的设备300执行的功能的不同模块和单元，诸如先前关于图1描述的单元。还可以在彼此通信和协作的若干处理器301中体现这些模块和单元。

虽然已经参考示例性实施例描述了本公开，但是应当理解，本公开能够被以各种形式实现，而不限于上面讨论的示例。更具体地，实现监视设备的环境可以包括多于一个链路以进行监视。

Claims

1.一种用于监视通信网络中的发送条件质量的方法，所述方法由连接到所述通信网络中的发送设备的监视设备来实现，其中，所述方法包括：

用于确定即时复合QoS指示符的第一阶段，所述第一阶段包括以下步骤的至少一次迭代：

-捕获表示信号的至少三个特定特性中的每个特性的值的一条数据，所述值被称为捕获值，并且传送至少三个捕获值；

-根据与接收到的信号的所述三个特定特性相关联的归一化方案来归一化所述捕获值，并且传送至少三个归一化值；以及

-根据所述至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符，以及

用于根据先前在所述第一阶段中确定的至少一组即时复合QoS指示符来确定加权复合QoS指示符的第二阶段，所述第二阶段包括将预定权重乘以所述一组即时复合QoS指示符中的每个即时复合QoS指示符，所述加权复合QoS指示符是自适应加权复合QoS指示符，并且

所述加权复合QoS指示符是在所述一组即时复合QoS指示符中进行集成的结果，其中即时复合QoS指示符的不良值比良好值更重要。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述信号是接收到的信号，并且其中，所述接收到的信号的至少三个特定特性属于包括以下各项的组：

-由所述监视设备最后接收到的数据帧的“PHY速率”；

-剩余可用发送时间“Tx机会”；以及

-接收百分比“帧重试次数”。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述信号是发送信号，并且其中，所述发送信号的至少三个特定特性属于包括以下各项的组：

-由所述监视设备最后发送的数据帧的“PHY速率”；

-剩余可用发送时间“Tx机会”；以及

-发送百分比“帧重试次数”。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，用于确定即时复合QoS指示符的所述第一阶段包括：

-将所述即时复合QoS指示符存储在所述监视设备的存储器中；以及

-在所述第一阶段的步骤的下一次迭代之前等待给定时间段。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述给定时间段被包括在0.5秒钟与3秒钟之间。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，根据与所述信号的三个特定特性相关联的归一化方案来归一化所述捕获值包括：将每个捕获值变换成表示所述捕获值的质量的百分比。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，根据所述至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符包括：将每个归一化值彼此相乘。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，用于确定加权复合QoS指示符的第二阶段包括：在可用的即时复合QoS指示符中选择表示预定时间段的一组即时复合QoS指示符。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述预定时间段等于一分钟。

10.一种用于监视通信网络中的发送条件质量的监视设备，所述监视设备连接到所述通信网络中的发送设备，其中，所述监视设备包括：

-捕获模块，用于捕获表示接收到的信号的至少三个特定特性中的每个特性的值的一条数据，所述值被称为捕获值，并且传送至少三个捕获值；

-归一化模块，用于根据与接收到的信号的所述三个特定特性相关联的归一化方案来归一化所述捕获值，并且传送至少三个归一化值；

-计算单元，用于根据所述至少三个归一化值来计算即时复合QoS指示符；以及

-确定模块，用于通过以下方式根据先前由所述计算单元确定的至少一组即时复合QoS指示符来确定加权复合QoS指示符：将预定权重乘以所述一组即时复合QoS指示符中的每个即时复合QoS指示符，所述加权复合QoS指示符是自适应加权复合QoS指示符，并且

11.一种网络装置，包括用于实现根据权利要求1至9中任一项所述的方法的组件。

12.一种非暂态计算机可读介质，该非暂态计算机可读介质包括记录在其上并且能够由处理器运行的计算机程序产品，该计算机程序产品包括用于实现根据权利要求1至9中任一项所述的方法的程序代码指令。