CN117156519A - 无线网络接入系统及运行方法、装置、计算机设备和介质 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例公开了无线网络接入系统及运行方法、装置、计算机设备和介质。无线网络接入系统包括：网络接入模块、信号质量异常报警电路模块、MCU管理模块；其中，上述网络接入模块用于提供多种网络连接支持；上述信号质量异常报警电路模块用于支持对信号接收、传输的强度和完整度进行监测、异常报警功能；上述MCU管理模块用于支持网络通道侦测、网络通道优选、虚拟通道建立和网络通道切换功能。该实施方式可以对多个接入网络进行侦测，辨识出低延时低抖动低丢包率的接入通道，并上报给MCU管理模块，由MCU管理模块进行网络优先级确定并与最优网络建立通信，确保网络接入用户能够稳定持续的进行网络活动。

Description

无线网络接入系统及运行方法、装置、计算机设备和介质

技术领域

本公开的实施例涉及多网络接入技术领域，具体涉及无线网络接入系统及运行方法、装置、计算机设备和介质。

背景技术

随着各种网络通信技术的发展，网络用户日益增多，网络服务感受也越来越成为大众消费者所关注的重点。无线WiFi、移动4G/5G等能让用户摆脱网线的约束，只要能在覆盖范围内就能享受高速便捷的网络服务，但却时常会受周围环境的影响而产生各种连接和网络卡的问题。以太网、光纤、ADSL等有线接入网络能够提供稳定持续的网络服务，但却没有了无线网络的便捷。因此如何提供一种可同时满足有线网络和无线网络综合优点的稳定、可靠、便捷的网络服务模式成为急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本公开实施例提供了一种无线网络接入系统及运行方法、装置、计算机设备和介质，以解决现有技术中如何提供一种可同时满足有线网络和无线网络综合优点的稳定、可靠、便捷的网络服务模式的技术问题。

本公开实施例的第一方面，提供了一种无线网络接入系统包括：网络接入模块、信号质量异常报警电路模块、MCU管理模块；其中，上述网络接入模块用于提供多种网络连接支持；上述信号质量异常报警电路模块用于支持对信号接收、传输的强度和完整度进行监测、异常报警功能；上述MCU管理模块用于支持网络通道侦测、网络通道优选、虚拟通道建立和网络通道切换功能。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述网络接入模块包括：以太网接入子模块、无线WiFi接入子模块、4G/5G网络接入子模块、有线网络接入子模块和ADSL网络接入子模块。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述无线WiFi接入子模块支持信号桥接，为网络接入接口也为网络输出接口，支持2.4G网络和5G网络通过外置天线将网络信号传输至客户端。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述网络接入模块支持以太网无源光网络接入和千兆比无源光网络接入，利用接入移动网络基站的方式提供4G/5G网络服务。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述MCU管理模块利用对各个网络进行特定数目组IP的低速率报文访问实现网络通道侦测。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述MCU管理模块通过对访问数据进行关键指标判断，确定网络通道的优先级，其中，关键指标至少包括：访问数据延时、访问数据抖动、访问数据传输的丢包率。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述MCU管理模块基于已确定的接入的网络通道的优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道，上述MCU管理模块检测到上述主通道网络异常时切换为虚拟通道以支持网络服务。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述MCU管理模块检测到优先级发生变化，上述MCU管理模块将当前主通道的数据质量与预设阈值进行比较，确定是否切换网络通道。

在一些实施例的一些可选的实现方式中，上述MCU管理模块的功能还包括：存在超过预设时长无法进行网络访问的网络通道，控制外设告警灯常亮。

本公开实施例的第二方面，提供了一种无线网络接入系统的运行方法，方法包括：对安装无线网络接入系统的目标设备进行网络接入检测；响应于检测到至少两种网络接入上述目标设备，对上述至少两种网络进行访问，得到访问数据的访问情况信息，其中，上述访问情况信息包括：数据延时、抖动、丢包率；基于上述数据延时、上述抖动和上述丢包率，确定上述至少两种网络的优先级；基于上述优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道。

本公开实施例的第三方面，提供了一种无线网络接入系统的运行装置，装置包括：检测单元，被配置成对安装无线网络接入系统的目标设备进行网络接入检测；访问单元，被配置成响应于检测到至少两种网络接入上述目标设备，对上述至少两种网络进行访问，得到访问数据的访问情况信息，其中，上述访问情况信息包括：数据延时、抖动、丢包率；确定单元，被配置成基于上述数据延时、上述抖动和上述丢包率，确定上述至少两种网络的优先级；通道建立单元，被配置成基于上述优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道。

本公开实施例的第四方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可以在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

本公开实施例的第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本公开的上述各个实施例中的一个实施例具有如下有益效果：无线网络接入系统包括：网络接入模块、信号质量异常报警电路模块、MCU管理模块；其中，上述网络接入模块用于提供多种网络连接支持；上述信号质量异常报警电路模块用于支持对信号接收、传输的强度和完整度进行监测、异常报警功能；上述MCU管理模块用于支持网络通道侦测、网络通道优选、虚拟通道建立和网络通道切换功能。本公开提供的无线网络接入系统可以对多个接入网络进行侦测，辨识出低延时低抖动低丢包率的接入通道，并上报给MCU管理模块，由MCU管理模块进行网络优先级确定并与最优网络建立通信，确保网络接入用户能够稳定持续的进行网络活动，无线网络接入系统可同时满足有线网络和无线网络综合优点的稳定、可靠、便捷的网络服务模式，在多种网络同时接入的情况下为用户选择和提供最稳定的网络服务。

附图说明

结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。

图1是根据本公开的一些实施例的无线网络接入系统的结构示意图；

图2是根据本公开的无线网络接入系统的运行方法的一些实施例的流程示意图；

图3是根据本公开的无线网络接入系统的运行装置的一些实施例的结构示意图；

图4是适于用来实现本公开的一些实施例的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本公开实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本公开。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本公开的描述。

下面将结合附图详细说明根据本公开实施例的一种无线网络接入应急处理系统及测试方法和运行方法。

图1是根据本公开的一些实施例的无线网络接入系统的结构示意图。

如图1所示，无线网络接入系统101包括：网络接入模块102、信号质量异常报警电路模块103和MCU管理模块104；其中，上述网络接入模块102用于提供多种网络连接支持；上述信号质量异常报警电路模块103用于支持对信号接收、传输的强度和完整度进行监测、异常报警功能；上述MCU管理模块104用于支持网络通道侦测、网络通道优选、虚拟通道建立和网络通道切换功能。

上文陈述的网络接入模块102包括：以太网接入子模块1021、无线WiFi接入子模块1022、4G/5G网络接入子模块1023、有线网络接入子模块1024和ADSL网络接入子模块1025。这里，有线网络接入可以是光线纤宽带接入。上述网络接入模块102支持以太网无源光网络接入和千兆比无源光网络接入 ，利用接入移动网络基站的方式提供4G/5G网络服务。上述无线WiFi接入子模块1022支持信号桥接，为网络接入接口也为网络输出接口，支持2.4G网络和5G网络通过外置天线将网络信号传输至客户端。可选的，上述网络接入模块102还可以支持wifi6/6E的新技术wifi，能够提供高带宽高吞吐量的网络服务。上述ADSL网络接入子模块1025支持低速ADSL网络接入，在网络环境比较恶劣的情况下提供最基本且稳定的网络服务。

上文陈述的MCU管理模块103可以利用对各个网络进行特定数目组IP的低速率报文访问实现网络通道侦测。上述MCU管理模块103可以通过对访问数据进行关键指标判断，确定网络通道的优先级，其中，关键指标至少包括：访问数据延时、访问数据抖动、访问数据传输的丢包率。上述MCU管理模块103还可以基于已确定的接入的网络通道的优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道，上述MCU管理模块103检测到上述主通道网络异常时切换为虚拟通道以支持网络服务。上述MCU管理模块103检测到优先级发生变化时可以将当前主通道的数据质量与预设阈值进行比较，确定是否切换网络通道。这里的数据质量可以是以优先级的评分值来表现的。

上文提到的访问数据抖动和丢包率包含在网络延时指标当中，抖动实际为数据包在主机和目标访问地址之间传输延时的波动指标，作为示例，数据包延时为1ms/2ms/3ms，抖动即为就是2ms（1~3ms的差值）抖动越大即反映出最大延时也就越大，都是会此指标会降低网络延时评分值。丢包率即为主机发送固定的数据包，等待目标地址回复，如果这个数据包没得到回复，即为数据丢失（丢包率）比如主机发送100个数据包到目标地址，只收到了99个回复，即丢包率为199%，丢包率越大网络延时评分值越低。这些数据在持续侦测的过程中会汇总至网络延时指标中。

下面用一个示例来说明无线网络接入系统是如何根据关键指标计算优先级的评分值的：无线网络接入系统具有自主学习功能，可将接入用户历史访问地址存储到预设堆栈中，并且以访问次数进行排序，访问次数越多，排序越靠前，该存储会将5天内的访问地址进行循环覆盖，可容纳10000条访问地址；在进行排序时，系统会将排序前10的地址挑选出来，对其进行用户模拟操作，例如百度网页类访问，系统会选取3个当前主页新闻进行预览测试，对其网页响应时间进行统计，求平均值为Ts。同时进行小视频浏览，每个视频访问时间3s，记录当前3条小视频的下载速度求平均值D Mbps，并对地址进行数据上传测试，记录上传数据速率U Mbps，并对这些数据进行计算，具体计算为:T在0~50ms内获取10评分值，T在50ms~100ms内获取9评分值，以50ms间隔类推，D的评分值计算为(D/当前接入网络带宽)*10，U的评分值计算为(8U/当前接入网络带宽)*10，所得到的评分结果之和即为当前网络优先级数据Y，10条访问地址各自网络优先数据总和Y1*10%+Y2*%10…即为当前接入网络最终的优先级数据，结果越大，优先级越高，预设阈值可以是50，对于评分小于50的接入通道，系统会通知管理员进行网络检查。

作为示例，MCU管理模块103可以对已接入的网络根据关键指标进行优先级排序，网络通道最优的顺序为0、1、…、n。MCU管理模块103可以建立优先级为0的网络与用户数据通信之间的通道作为主通道，将其余的已接入网络按照优先级顺序建立虚拟通道。在与用户数据交互的节点上做固定时间固定字节数据访问，保持通信上的连续，以便在当前主通道网络异常时可以立即切换到备用的虚拟通道上来。MCU管理模块103可以在通道建立后对接入网络进行持续侦测，当检测到优先级发生变化时，若当前主通道的数据质量未低于上述预设阈值，则确定不切换网络通道，若当前主通道的数据质量低于上述预设阈值，则确定切换目前优先级最高的虚拟通道为新的主通道，后对其他通道进行重新确定优先级。在这里，上述利用预设阈值与优先级的评分值表现当前主通道的数据质量作比较再确定是否切换通道，可以避免在各个通道的数据质量差别不大且都主通道数据质量超过阈值时避免出现频繁的切换主通道的情况。

上述MCU管理模块103的功能还包括：存在超过预设时长无法进行网络访问的网络通道，控制外设告警灯常亮。作为示例，如果有通道超过10秒无法进行网络访问，MCU管理模块103可以控制外设的LED告警灯进行常亮告警，以提醒管理员进行网络维护。另外，无法进行网络访问的通道越多告警等级就越高，最高为所有接入网络通道都无法进行网络访问，此时系统会进入局域网模式，暂时提供最基本的局域网服务。

可选的，若所有接入通道网络均高于预设网络阈值，优先级低的后两个网络通道模块将进入待机模式，直到当前优先级突破阈值，将重新唤醒待机模块，重新进行优先级排序。

图2是根据本公开的无线网络接入系统的运行方法的一些实施例的流程示意图。如图2所示，该无线网络接入系统的运行方法，包括以下步骤：

步骤S201，对安装无线网络接入系统的目标设备进行网络接入检测。

在一些实施例中，无线网络接入系统的运行方法的执行主体（如图1所示的无线网络接入系统101）可以对安装无线网络接入系统的目标设备进行网络接入检测。这里，检测可以是确定目标设备接入了哪些网络、共接入了多少网络的检测。

步骤S202，响应于检测到至少两种网络接入上述目标设备，对上述至少两种网络进行访问，得到访问数据的访问情况信息。

在一些实施例中，响应于检测到至少两种网络接入上述目标设备，上述执行主体可以利用无线网络接入系统中的MCU管理模块对上述至少两种网络进行访问，得到访问数据的访问情况信息。这里，上述访问情况信息包括：数据延时、抖动、丢包率。

步骤S203，基于上述访问情况信息中的数据延时、抖动和丢包率，确定上述至少两种网络的优先级。

在一些实施例中，上述执行主体可以将数据延时短、抖动小、丢包率低的网络确定高的级别，将数据延时长、抖动大、丢包率高的网络确定低的级别，以此得到上述至少两种网络的优先级。

步骤S204，基于上述优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道。

在一些实施例中，上述执行主体可以建立优先级最高的网络与用户数据通信之间的通道为主通道，上述执行主体可以建立其他网络与上述用户数据通信之间的通道为虚拟通道，可以理解为备用通道。

本公开的上述各个实施例中的一个实施例具有如下有益效果：利用无线网络接入系统包括对多个接入网络进行检测，根据得到的访问情况信息，确定出网络的优先级，再建立主通道和虚拟通道，确保网络接入用户能够稳定持续的进行网络活动，在多种网络同时接入的情况下为用户选择和提供最稳定的网络服务。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。

图3是根据本公开的无线网络接入系统的运行方法的一些实施例的结构示意图。如图3所示，该无线网络接入系统的运行装置，包括：检测单元301、访问单元302、确定单元303和通道建立单元304。其中，检测单元301，被配置成对安装无线网络接入系统的目标设备进行网络接入检测；访问单元302，被配置成响应于检测到至少两种网络接入上述目标设备，对上述至少两种网络进行访问，得到访问数据的访问情况信息，其中，上述访问情况信息包括：数据延时、抖动、丢包率；确定单元303，被配置成基于上述数据延时、上述抖动和上述丢包率，确定上述至少两种网络的优先级；通道建立单元304，被配置成基于上述优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。

图4是本公开实施例提供的计算机设备4的示意图。如图4所示，该实施例的计算机设备4包括：处理器401、存储器402以及存储在该存储器402中并且可以在处理器401上运行的计算机程序403。处理器401执行计算机程序403时实现上述各个方法实施例中的步骤。或者，处理器401执行计算机程序403时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

示例性地，计算机程序403可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或多个模块/单元被存储在存储器402中，并由处理器401执行，以完成本公开。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序403在计算机设备4中的执行过程。

计算机设备4可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算机设备。计算机设备4可以包括但不仅限于处理器401和存储器402。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是计算机设备4的示例，并不构成对计算机设备4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如，计算机设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

处理器401可以是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），也可以是其它通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器402可以是计算机设备4的内部存储单元，例如，计算机设备4的硬盘或内存。存储器402也可以是计算机设备4的外部存储设备，例如，计算机设备4上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。进一步地，存储器402还可以既包括计算机设备4的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器402用于存储计算机程序以及计算机设备所需的其它程序和数据。存储器402还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开的范围。

在本公开所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/计算机设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/计算机设备实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本公开各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本公开实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可以实现上述各个方法实施例的步骤。计算机程序可以包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如，在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线网络接入系统，其特征在于，无线网络接入系统包括：网络接入模块、信号质量异常报警电路模块、MCU管理模块；其中，所述网络接入模块用于提供多种网络连接支持；所述信号质量异常报警电路模块用于支持对信号接收、传输的强度和完整度进行监测、异常报警功能；所述MCU管理模块用于支持网络通道侦测、网络通道优选、虚拟通道建立和网络通道切换功能。

2.根据权利要求1所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述网络接入模块包括：以太网接入子模块、无线WiFi接入子模块、4G/5G网络接入子模块、有线网络接入子模块和ADSL网络接入子模块。

3.根据权利要求2所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述无线WiFi接入子模块支持信号桥接，为网络接入接口也为网络输出接口，支持2.4G网络和5G网络通过外置天线将网络信号传输至客户端。

4.根据权利要求2所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述网络接入模块支持以太网无源光网络接入和千兆比无源光网络接入，利用接入移动网络基站的方式提供4G/5G网络服务。

5.根据权利要求1所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述MCU管理模块利用对各个网络进行特定数目组IP的低速率报文访问实现网络通道侦测。

6.根据权利要求5所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述MCU管理模块通过对访问数据进行关键指标判断，确定网络通道的优先级，其中，关键指标至少包括：访问数据延时、访问数据抖动、访问数据传输的丢包率。

7.根据权利要求6所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述MCU管理模块基于已确定的接入的网络通道的优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道，所述MCU管理模块检测到所述主通道网络异常时切换为虚拟通道以支持网络服务。

8.根据权利要求7所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述MCU管理模块检测到优先级发生变化，所述MCU管理模块将当前主通道的数据质量与预设阈值进行比较，确定是否切换网络通道。

9.根据权利要求7所述的无线网络接入系统，其特征在于，所述MCU管理模块的功能还包括：存在超过预设时长无法进行网络访问的网络通道，控制外设告警灯常亮。

10.一种如权利要求1所述的无线网络接入系统的运行方法，包括：

对安装无线网络接入系统的目标设备进行网络接入检测；

响应于检测到至少两种网络接入所述目标设备，对所述至少两种网络进行访问，得到访问数据的访问情况信息，其中，所述访问情况信息包括：数据延时、抖动、丢包率；

基于所述数据延时、所述抖动和所述丢包率，确定所述至少两种网络的优先级；

基于所述优先级，建立与用户数据通信的主通道和虚拟通道。