JP2016111709A - 無線ネットワーク構成方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の実施例は無線ネットワーク構成方法及び装置を提供する。【解決手段】かかる方法は、所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い；そして、得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定する。前記構成環境は、環境の定義及びアクセスポイントの類型と属性を含み、前記構成環境は更に以下の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含む。【選択図】図１

Description

本発明は、通信技術分野に関し、特に、無線ネットワーク構成方法及び装置に関する。

無線通信技術の進歩に伴い、ユーザがいつでもどこでもネットワークにアクセスすることができるようになっている。無線LAN（Wireless Local Area Networks、WLAN）は、IEEE（Institute of Electrical and Electronics Engineers、IEEE）802.11に基づく無線通信技術である。IEEE 802.11では、３種類のネットワークモデルが提供されている。そのうち、アクセスポイント（Access Point、AP）によりネットワークを構成するモデルは、最も幅広く応用されており、そのインフラモデル（infrastructure model）は、APを中心として構成（組織）されるシングルホップネットワークである。該ネットワークモデルでは、ユーザ（User）がAPに直接接続され、APが該ユーザにサービスを提供する。

WLANのパフォーマンスは、構成用のAPの数量、位置、所用のチャネル、及び送信パワー（電力）によって決まる。一般的には、ネットワーク構成後に、APの数量、位置、送信パワーなどが変わらないので、ネットワーク構成やネットワーク建設前の計画への要求が厳しい。計画が良いものであれば、計画どおり現場でAPをインストールしてテストした後に、ネットワークのパフォーマンスがユーザの要求を満たすことができ、また、建設コストを大幅に節約することもできる。一方で、計画が良いものでなければ、作業員の経験によって現場で調整を行う必要がある。しかし、配置面積がかなり大きいネットワークについて、経験によって調整を行うことが非常に困難であり、また、調整後に他のAPへの新しい影響をもたらす可能性もあるので、ネットワークのパフォーマンスが悪くなり、建設コストが高くなる恐れがある。

今のところ、従来の無線ネットワークの計画方法では、現在の構成環境における物理属性及びAPの属性のみが考慮され、そして、現在の構成環境における物理属性及びAPの属性のみに基づいて理論上の設計案が作成されるので、ネットワークの計画が良くなく、ネットワークのパフォーマンスが悪く、アフターコストが高くなる可能性が高い。

これに鑑み、本発明の目的は、無線ネットワーク構成方法及び装置を提供することにある。そのうち、無線ネットワーク構成前に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は、構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮し、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行い、ネットワークの計画が良いものであるようにさせることで、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、建設コストを節約することもできる。

上述の目的を達成するために、本発明の実施例は、次のような技術案を提供する。

本発明の第一側面によれば、無線ネットワーク構成装置が提供され、該装置は、
所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスをテストするために用いられる第一処理ユニットであって、前記構成環境は、環境の定義と、アクセスポイントの類型及び属性とを含み、前記構成環境は更に、次の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含む、第一処理ユニット；及び
前記第一処理ユニットが得たネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定するために用いられる第一確定ユニットを含む。

本発明の第二側面によれば、無線ネットワーク構成方法が提供され、該方法は、
所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスをテストし；及び
得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定することを含み、
そのうち、前記構成環境は、環境の定義と、アクセスポイントの類型及び属性とを含み、前記構成環境は更に、次の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含む。

本発明の実施例の有益な効果は、本発明の実施例における無線ネットワーク構成方法及び装置により、無線ネットワーク構成前に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮し、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行い、ネットワークの計画が良いものであるようにさせることで、ユーザの要求を満たすことができるだけではなく、建設コストを節約することもできる。

本発明の実施例1における無線ネットワークの構成方法のフローチャートである。 本発明の実施例1における構成待ち領域の平面図である。 本発明の実施例1における構成待ち領域に既存のWLANネットワークAP及びそれらのカバレッジ状況を示す図である。 本発明の実施例1における構成待ち領域中で設定されるユーザ分布を示す図である。 本発明の実施例1における構成待ち領域中の他の干渉源を示す図である。 図6Aは、本発明の実施例1におけるAPの数量を調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図6Bは、本発明の実施例1におけるAPの数量を調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 図7Aは、本発明の実施例1におけるAPの位置を調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図7Bは、本発明の実施例1におけるAPの位置を調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 図8Aは、本発明の実施例1におけるAPのチャネルを調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図8Bは、本発明の実施例1におけるAPのチャネルを調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 図9Aは、本発明の実施例1におけるAPの送信パワーを調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図9Bは、本発明の実施例1におけるAPの送信パワーを調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 図10Aは、本発明の実施例1におけるAPの位置と数量を調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図10Bは、本発明の実施例1におけるAPの位置と数量を調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 図11Aは、本発明の実施例1におけるAPの位置、数量及び送信パワーを調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図11Bは、本発明の実施例1におけるAPの位置、数量及び送信パワーを調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 図12Aは、本発明の実施例1におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル及びAPの送信パワーを調整する前のネットワーク構成案を示す図である。図12Bは、本発明の実施例1におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル及びAPの送信パワーを調整した後のネットワーク構成案を示す図である。 本発明の実施例3における無線ネットワーク構成方法のフローチャートである。 本発明の実施例4における無線ネットワーク構成装置の構成を示す図である。

添付した図面及び以下の説明を参照することにより、本発明の実施例の前述及び他の特徴がより明らかになる。なお、これらの実施例は例示にすぎず、本発明を限定するものではない。当業者が本発明の原理及び実施例を容易に理解し得るために、本発明の実施例では、WLANネットワークを例として説明を行ったが、理解すべきは、本発明の実施例がWLANネットワークに限定されず、例えば、本発明の実施例による方法及び装置が他の無線ネットワークにも適用し得るということである。

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について説明する。

図1は、本発明の実施例1における無線ネットワーク構成方法のフローチャートである。図1に示すように、該方法は次のステップを含む。

ステップ101：所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い；
ステップ102：得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定し；
そのうち、構成環境は、環境の定義と、アクセスポイント類型及び属性とを含み、該構成環境は更に、次の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含む。

本発明の実施例における無線ネットワーク構成方法により、無線ネットワーク構成前に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮し、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行い、ネットワークの計画が適切なものであるようにさせることで、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、また、建設コストを節約することもできる。

本実施例では、環境の定義は、構成待ち領域の大小（サイズ）、形状、例えば、構成待ち領域の長さ、幅、高さを含んでも良く、また、更に構成待ち領域中の遮蔽物や壁の位置及び材質などの情報を含んでも良い。アクセスポイントの属性は、アンテナ、送信パワー、コストなどの情報を含んでも良い。アクセスポイントの類型は、具体的に配置されるAPの型番であっても良い。図2は、本実施例における構成待ち領域の平面を示す図である。図2に示すように、環境の定義は、構成待ち領域の形状を含み、即ち、構成待ち領域は、４つの長方体領域A、B、C、Dから構成され、長方体領域A、B、C、Dの各々の長さ、幅、高さは、例えば、領域A、B、Dの長さ、幅、高さは、それぞれ、5ｍ、4ｍ、3ｍであり、領域Cの長さ、幅、高さは、それぞれ、15ｍ、4ｍ、3ｍであり；更に領域A、B、C、D中の壁の位置（例えば、図2中の黒実線）及び材質を含み、例えば、材質はガラスであり、また、領域A、B、C、Dには遮蔽物が無い。構成待ちAPの属性は、全方向性アンテナであり、その送信パワーは、1mwであり、コストは、1000人民元であり；また、類型は、例えば、シスコシステムズ社の型番がAIR-LAP1041N-E-K9のAP製品を採用しても良い。

本実施例では、構成環境は、上述の情報の他、更に以下の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含む。例えば、構成環境に既存の他のネットワークは、構成領域内で同時に存在する他のWLANネットワークを含んでもよい。構成領域に存在する他の干渉源は、Bluetooth(登録商標)、zigbeeなどを含んでも良い。ネットワークにおけるユーザ分布は、不均一分布によるユーザの構成を含んでも良く、そのうち、該不均一分布は、空間の分布不均一及び／又はサービスの分布不均一を含み、空間の分布不均一とは、構成領域中で幾つかの区域を定義し、これらの区域のみにユーザを構成し、区域以外はユーザを構成しないことを指し、或いは、先ず構成領域中でN個のユーザを均一に構成し、それから、該構成領域中の幾つかの区域内に他のM個のユーザを構成することを指し、或いは、正規分布に従ってユーザの構成領域中での不均一分布の位置をランダムに生成することを指し；サービスの分布不均一とは、各ユーザの単位時間内におけるサービスがマルチホップトポロジに従って区分され、親ノードから子ノード転送されることを指し、或いは、ユーザの単位時間内におけるサービス量が時間に伴って変化し、正規分布に一致することを指す。このように、上述の要因を考慮して、構成案を実際のネットワーク環境とより良く一致させることで、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができる。

本実施例では、ステップ101において、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテスト（シミュレーション）を行うことは、予め得られたネットワーク構成案（目標案）を所定の構成環境中で設置し、その後、該構成環境中で、該予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行う。そのうち、テストされるネットワークのパフォーマンスは、ネットワーク構成案における各APの送信信号が構成環境中でのある位置に達した時の受信信号強度、ネットワークの時間遅延、スループットなどのネットワークのパフォーマンスを含んでも良い。

例えば、所定の構成環境には「構成環境に既存の他のネットワーク」が含まれる時に、ネットワークのパフォーマンスに対してのテストは、それぞれ、構成案のネットワークのパフォーマンス、既存のWLANネットワークのパフォーマンス、目標案のネットワークのパフォーマンスを計算することを含み、そのうち、ネットワークのパフォーマンスは、上り、下り通信のスループット、ネットワークの時間遅延、パケット受信率などの情報を含んでも良い。所定の構成環境には他の情報が含まれる時に、テストされるネットワークのパフォーマンスは類似するので、ここでは説明を省略する。

以下、例を挙げてそれぞれ説明する。

例1：所定の構成環境は更に「構成環境に既存の他のネットワーク」を含み、例えば、該他のネットワークはWLANネットワークである。

この場合、現場の事前調査や情報収集などの手段で、構成環境に既存のWLANネットワーク情報、例えば、既存のWLANネットワークのAPの数量、位置及びカバレッジ状況を得ることができる。その後、所定の構成環境中で構成環境に同時に存在する他のWLANネットワークAPを設置し、そして、他のWLANネットワークにユーザを割り当て、サービスモデルを定義し；また、所定の環境中で目標案を設置し、そして、該目標案にユーザを割り当て、サービスモデルを定義する。シミュレーションを行う時に、既存のWLANネットワーク及び目標案が同時に稼働するようにさせ、シミュレーションが完了した時に、それぞれ、既存のWLANネットワークのパフォーマンス及び目標案のネットワークのパフォーマンスを計算し、そのうち、ネットワークのパフォーマンスは、上り、下り通信のスループット、ネットワークの時間遅延、及びパケット受信率などの情報を含んでも良い。

図3は、本実施例における構成待ち環境中の既存のWLANネットワークのAP及びそれらのカバレッジ状況を示す図である。図3に示すように、構成領域301中で既存のWLANネットワークのAP302を設置し、既存のWLANネットワークのAP302のカバレッジ303を設定し、そして、WLANネットワークのAP302にユーザを割り当て、サービスモデルを定義し；また、所定の構成環境中で目標案（図示せず）を設置し、そして、該目標案にユーザを割り当て、サービスモデルを定義する。シミュレーションを行う時に、既存のWLANネットワークのAP302及び目標案が同時にワーキンするようにさせ、シミュレーションが完了した時に、それぞれ、既存のWLANネットワークのパフォーマンス及び目標案のネットワークのパフォーマンスを計算する。

例2：所定の構成環境が更に「ネットワークにおけるユーザ分布」を含む。

この場合、例えば、所定の構成環境中で目標案を設置し、非均一分布に従ってユーザを構成し、サービスモデルを定義し、そして、シミュレーションを行う。図4は、本実施例における構成待ち領域中で設定されるユーザ分布を示す図である。例えば、所定の構成環境中で目標案（図示せず）を設置し、図4に示すようなユーザ分布に従ってサービスモデルを定義し、そして、シミュレーションを行い、ネットワークのパフォーマンスを計算する。

例3：所定の構成環境が更に「構成環境に存在する他の干渉源」を含む。

この場合、これらの干渉源の信号送信及びサービスモデルをシミュレーションし、また、所定の構成環境中でシミュレーションによる干渉源を設置することができる。図5は、本実施例における構成待ち領域中の他の干渉源を示す図である。図5に示すように、所定の構成環境中でシミュレーションによる干渉源であるzigbee又はBluetoothの装置などを設置し、また、所定の構成環境中で目標案（図示せず）を設置し、該目標案にユーザを割り当て、サービスモデルを定義し、そして、シミュレーションを行い、ネットワークのパフォーマンスを計算する。

上述の例1〜例3では、所定の構成環境が上述の３種類の情報のうちの１つを含む場合について説明した。なお、所定の構成環境が上述の３種類の情報のうちの２つ以上を含む場合については、次のように、含まれる情報に従って上述の例1〜例3に対して重畳を行えば良い。

例4：所定の構成環境が更に、例1〜例3の３つの情報、即ち、「構成環境に既存の他のネットワーク」、「ネットワークにおけるユーザ分布」、及び「構成環境に存在する他の干渉源」を含む。

この場合、所定の構成環境中で図3、図4、及び図5に定義のモデルを設置することができる。

例5：所定の構成環境が例1及び例2の２つの情報、即ち、「構成環境に既存の他のネットワーク」及び「ネットワークにおけるユーザ分布」を含む。

この場合、所定の構成環境中で図3及び図4に定義のモデルを設置することができる。

上述の３種類の情報のうちの２つを含む他の場合については、例5と類似するため、ここではその詳しい説明を省略する。

本実施例では、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行う時に、所定の構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は、構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮することで、既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は、構成環境に存在する他の干渉源が構成待ち無線ネットワークのパフォーマンスに与える影響を避け、ネットワークの計画が適切なものであるようにさせることにより、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、また、建設コストを節約することもできる。

本実施例では、予め得られたネットワーク構成案は、APの数量及び位置を含み、更にAPのチャネル及びAPの送信パワーなどを含んでも良く、予め得られたネットワーク構成案は、最初にランダムに生成されたネットワーク構成案であって良く、調整後のネットワーク構成案であっても良く、本実施例はこれに限定されない。

本実施例では、ステップ102における所定の条件は、ネットワークのパフォーマンスを更に向上させる可能性があるかどうか、或いは、ネットワークのパフォーマンスがユーザの設定（要求）を満足したかどうか、例えば、構成案が構成領域を完全にカバーできるかどうか、或いは、AP間の干渉が最小であるかどうかなどである。得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、該所定の条件を満足したネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定しても良い。

本実施例では、得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足しない時に、該方法は更に次のステップを含む。

ステップ103：得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足しない時に、予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行い、所定の構成環境中で調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行う。

本実施例では、予め得られたネットワーク構成案に対しての調整は、該予め得られたネットワーク構成案のAPの数量、APの位置、APのチャネル及びAPの送信パワーのうちの１つ以上を調整することを含む。

以下、図面を参照し、例を挙げて説明する。

例1：APの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの１つを調整する。

1）ネットワーク構成案におけるAPの数量を調整し、且つ、所定の条件は、得られたネットワーク構成案がネットワークに構成領域を完全にカバーさせる。

図6A及び図6Bは、本実施例におけるAPの数量を調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図6Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案中で、２つのAPが構成され、それぞれ、AP1及びAP2であるが、構成領域601がAP1及びAP2により完全にカバーされておらず、所定の条件を満足しない。

上述の構成案が所定の条件を満足しないため、１つのAP3を増やし、APの数量を3個に変えるという調整を行い、そして、調整後の構成案をテストする。図6Bに示すように、調整後は、構成領域を完全にカバーできるようになる。

2）ネットワーク構成案におけるAPの位置を調整し、且つ、所定の条件は、得られたネットワーク構成案がネットワークに構成領域を完全にカバーさせる。

図7A及び図7Bは、本実施例におけるAPの位置を調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図7Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案中で、3つのAPが構成され、それぞれ、AP1、AP2、AP3であるが、構成領域701がAP1及びAP2により完全にカバーされておらず、所定の条件を満足しない。

上述の構成案が所定の条件を満たさないため、AP3の位置を構成領域701への方向に移動するという調整を行い、そして、調整後の構成案をテストする。図7Bに示すように、調整後は、構成領域を完全にカバーできるようになる。

3）ネットワーク構成案におけるAPのチャネルを調整し、且つ、所定の条件は、AP間の干渉が最小である。

図8A及び図8Bは、本実施例におけるAPのチャネルを調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図8Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案におけるネットワーク中で3つのAPが構成され、それぞれ、AP1、AP2、AP3であり、且つ、全て同じチャネル１上でワーキングし、この時に、3つのAPのカバレッジの重畳領域には干渉が存在するため、所定の条件を満足しない。

現在の構成案が所定の条件を満たさないため、AP2のワーキングチャネルをチャネル2に変え、AP3のワーキングチャネルをチャネル3に変えるという調整を行い、そして、調整後の構成案をテストする。図8Bに示すように、調整後のAP間には干渉が存在しない。

4）ネットワーク構成案におけるAPの送信パワーを調整し、且つ、所定の条件は、得られたネットワーク構成案がネットワークに構成領域を完全にカバーさせる。

図9A及び図9Bは、本実施例におけるAPの送信パワーを調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図9Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案におけるネットワーク中で3つのAPが構成され、それぞれ、AP1、AP2、AP3であり、各自の送信パワーが、それぞれ、P1、P2、P3である。ネットワーク中で構成されるAP3の送信パワーP3が比較的小さいため、構成領域901を完全にカバーすることができない。

現在の構成案が所定の条件を満足しないため、AP3の送信パワーP3を増大するという調整を行い、そして、調整後の構成案をテストする。図9Bに示すように、調整後は、構成領域を完全にカバーすることができるようになる。

例2：予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの２つを調整する。

ネットワーク構成案におけるAPの位置及び数量を調整し、且つ、所定の条件は、得られたネットワーク構成案がネットワークに構成領域を完全にカバーさせる。

図10A及び図10Bは、本実施例におけるAPの位置及び数量を調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図10Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案中で、2つのAPが採用され、それぞれ、AP1及びAP2であり、また、それぞれ、構成領域の左上及び右下に位置する。この場合、APの数量及び位置の設定が適切でないから、構成領域1001及び構成領域1002を完全にカバーすることができない。つまり、現在の構成案が所定の条件を満たさない。

よって、AP2の位置を構成領域1001への方向に移動し、また、構成領域内のAP2の右側で且つAP2のカバレッジに位置しない位置に1つのAP3を増やすという調整を行い、そして、調整後の構成案をテストする。図10Bに示すように、調整後は、構成領域を完全にカバーすることができるようになる。

また、予め得られたネットワーク構成案のAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの２つを調整する他の場合については、例2と類似するので、具体的な実施に当たって、上述の例1における1）〜4）を参照することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。

例3：予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの３つを調整する。

ネットワーク構成案におけるAPの位置、数量、及び送信パワーを調整し、且つ、所定の条件は、得られたネットワーク構成案がネットワークに構成領域を完全にカバーさせる。

図11A及び図11Bは、本実施例におけるAPの位置、数量及び送信パワーを調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図11Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案中で、2つのAPが採用され、それぞれ、AP1及びAP2であり、また、それぞれ、構成領域の左上及び右下に位置し、送信パワーが、それぞれ、P1及びP2である。APの数量、位置構成、及び送信パワーの設置が適切でないため、構成領域1101及び構成領域1102を完全にカバーすることができない。つまり、現在の構成案が所定の条件を満足することができない。

よって、AP2の位置を構成領域1101への方向に移動し、AP2の送信パワーP2を増大し、また、構成領域においてAP2の右側で且つAP2のカバレッジに位置しない位置に送信パワーがP31である１つのAP3を増やすという調整を行い、そして、調整後の構成案に対してテストを行う。図11Bに示すように、調整後は、構成領域を完全にカバーすることができるようになる。

また、予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの３つを調整する他の場合については、例3に類似するので、具体的な実施に当たって、上述の例1中の1）〜4）を参照することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。

例4：予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーを調整し、且つ、所定の条件は、得られたネットワーク構成案がネットワークに構成領域を完全にカバーさせ、且つ、AP間の干渉が最小である。

図12A及び図12Bは、本実施例におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーを調整する前後のネットワーク構成案を示す図である。図12Aに示すように、予め得られたネットワーク構成案中で、2つのAPが採用され、それぞれ、AP1及びAP2であり、また、それぞれ、構成領域の左上及び右下に位置し、送信パワーが、それぞれ、P1及びP2であり、ワーキングチャネルが全てチャネル1である。APの数量、位置、ワーキングチャネル、及び送信パワーの設定が適切でないため、構成領域1201及び構成領域1202を完全にカバーすることができず、且つ、カバレッジ内で重畳領域を有するAPの間には干渉が存在する。つまり、現在の構成案は、所定の条件を満たすことができない。

よって、AP2の位置を構成領域1201への方向に移動し、AP2の送信パワーP2を増大し、また、AP2のワーキングチャネルをチャネル2に変え、構成領域においてAP2の右側で且つAP2のカバレッジに位置しない位置に送信パワーがP3である1つのAP3を増やし、また、AP3のワーキングチャネルをチャネル3に変えるという調整を行い、そして、調整後の構成案に対してテストを行う。図12Bに示すように、調整後は、構成領域を完全にカバーすることができ、且つ、AP間の干渉が最小であるようにすることができるようになる。

以上、予め得られたネットワーク構成を調整する幾つかの実施方式を例示的に説明したが、具体的に実現する際には、所定の条件及び現在の構成案のネットワークのパフォーマンスに基づいて、APの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうち、どのパラメータを調整すべきかを確定することができるため、本実施例ではそれについて限定しない。

本発明の実施例における無線ネットワーク構成方法により、無線ネットワーク構成前に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は、構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮して、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行うことで、構成案を実際のネットワーク環境とより良く一致させることができ、これにより、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができる。

本発明の実施例2は更に無線ネットワーク構成方法を提供し、該方法は、実施例1に基づくものである。以下、本実施例と実施例1との同じ部分について簡単に説明し、異なる部分について詳細に説明する。

実施例1中のステップ101〜102又はステップ101〜103に基づいて最終構成案を出力した後に、現場の作業員は、該構成案に従って工事を行い、APを構成待ち環境にインストールすることができる。インスタール後に、作業員は、無線ネットワーク観測ソフトウェアなどを用いて、ネットワークのパフォーマンスをテストし、実測結果を得ることができる。

従来の無線ネットワーク構成方法では、作業員が実測したネットワークのパフォーマンスが一般的に無線ネットワーク構成装置にフィードバックされない。よって、現場の実測したネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満たさない時に、構成案への調整は、作業員の経験のみによって行われる。ところが、構成面積が大きいネットワークの場合、経験による調整がかなり困難であり、また、調整後に他のAPへの新しい影響が生じることもあるので、ネットワークのパフォーマンスが低下するのみならず、建設コストも高くなる恐れがある。

或いは、ユーザに交付した後に、ユーザは、ツールを用いてネットワークに対してメンテナンスを行うことができる。ネットワークメンテナンスツールは、主に、ネットワークの稼働状態情報を収集し、また、出現した異常現象に基づいて故障を判断することができる。ネットワークの故障及びパフォーマンスの低下が時々構成環境の変化によるものであるので、構成された無線ネットワークに対して調整を行う必要がある。この場合、ネットワークの計画を再び行う必要がある。

本実施例では、実施例1をもとにネットワークの構成を実施して後に、ネットワークのパフォーマンスがユーザの要求を満たさない場合、ネットワーク構成案を再調整するために、該方法は更に次のステップを含む。

最終ネットワーク構成案を確定し、実施した後に、構成環境の変化に基づいて、所定の構成環境を調整し；変更後の構成環境中で、ネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い、新しく得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、対応するネットワーク構成案が最終ネットワーク構成案であると確定する。

本実施例では、構成案を実施した後に、作業員は、実測結果に基づいて、或いは、ユーザは、ネットワークの稼働状態情報に基づいて、現在のネットワークのパフォーマンスがユーザの要求を満足せず、或いは、ネットワークに故障が出現していると確定するとする。この場合、それは、時々、構成環境の変化によるものであり、例えば、構成環境中の環境の定義、アクセスポイントの類型及び属性、既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源の変化によるものである。本実施例では、構成環境の変化に基づいて、所定の構成環境を調整し、そして、ネットワーク構成案を再構成することで、構成案を実際のネットワーク環境とより良く合致させることができ、これにより、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、また、建設コスト及び人的コストを節約することもできる。

本実施例では、例えば、構成待ち環境には１つのオフィスがあり、オフィスの四周には一面のガラス壁が含まれており、また、所定の構成環境のうちの環境の定義としてのガラスの減衰係数が3dBである場合、このような情報に基づいて得られたネットワーク計画案は、所定の条件、例えば、ネットワークがオフィス全体を完全にカバーできるという条件を満足することができるとする。この場合、該構成案を実施した後に、例えば、ガラス壁に他の設備を設置することによって、該オフィスの一部の領域をカバーすることができなくなるときに、ガラスの減衰係数を6dBに調整することで、変更後の所定の環境中で、オフィス全体をカバーすることができる無線ネットワーク構成案を再確定することができる。

また、本実施例では、得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足しない時に、該方法は更に次のステップを含む。

ネットワーク構成案に対して調整を行い；調整後の構成環境中で調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行う。

本実施例では、ネットワーク構成案に対して調整を行うことは、該ネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうち、１つ又は複数を調整することを含み、その具体的な実施方式は、実施例1中のステップ103と類似するため、ここでは詳しい説明を省略する。

本発明の実施例における無線ネットワーク構成方法により、無線ネットワーク構成後に、構成環境の変化に基づいて所定の構成環境を調整し、ネットワーク構成案を再確定することで、構成案を実際のネットワーク環境とより良く合致させることができ、これにより、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、建設コスト及び人的コストを節約することもできる。

本発明の実施例3は更に無線ネットワーク構成方法を提供する。図13は本実施例3中の無線ネットワーク構成方法のフローチャートであり、図13に示すように、該方法は次のステップをふくむ。

ステップ1301：最初の構成案をランダムに生成し；
そのうち、最初の計画案は、セルラーネットワークの計画を参考に、構成環境の大小（サイズ）及び形状、並びにAPの類型及び属性に基づいて、均一な構成に従って、最小数のAP及びその位置を確定する。

ステップ1302：構成環境を設定し；
そのうち、構成環境は、環境の定義及びアクセスポイントの類型と属性を含み、該構成環境は更に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含み、その具体的な実施方式は、実施例1を参照することができるため、ここで詳しい説明が省略される。

ステップ1303：設定された構成環境中で、ネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い；
例えば、テストは、構成案における各APの送信信号が構成環境中のある位置に達した時の受信信号強度、ネットワークの時間遅延、スループットなどのネットワークのパフォーマンスを含む。

ステップ1304：ネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足したかどうかを判断し、所定の条件を満足した場合に、ステップ1306を実行し、そうでない場合、ステップ1305を実行し；
ステップ1305：現在のネットワーク構成案に対して調整を行い、そして、ステップ1303に戻し、調整後の構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い；
そのうち、現在のネットワーク構成案への調整は、該ネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの一つ以上を調整することを含み、その具体的な実施方式は、実施例1におけるステップ103を参照することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。

ステップ1306：最終構成案を出力し、そして、ステップ1307を行い；
ステップ1307：構成環境中でステップ1306における構成案を実施し；
ステップ1308：実際に構成されたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満たしたかを判断し、判断結果が「はい」のとき、ネットワークの構成を終了し、そうでないとき、ステップ1309を実行し；
ステップ1309：構成環境の変化に基づいて該構成環境を調整し、そして、ステップ1302に戻して新しい構成環境を設定し、その後、ステップ1303〜1306を再実行して最終構成案を確定し；
そのうち、ステップ1309の具体的な実施方式は実施例2を参照することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。

本発明の実施例における無線ネットワーク構成方法により、無線ネットワーク構成前に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は、構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮して、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行い、また、無線ネットワーク構成後に、構成環境の変化に基づいて所定の構成環境を調整し、そして、ネットワーク構成案を再確定することで、ニーズに応える構成案を得ることにより、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、また、建設コスト及び人的コストを節約することもできる。

本発明の実施例4は更に無線ネットワーク構成装置を提供し、該装置が問題を解決する原理は実施例1〜3の方法と類似するので、その具体的な実施は実施例1〜3の方法の実施を参照することができるため、ここでは重複説明を省略する。

図14は、無線ネットワーク構成装置構成を示す図である。該装置1400は、次のものを含む。

第一処理ユニット1401：所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスをテストし、そのうち、該構成環境は、環境の定義及びアクセスポイントの類型と属性を含む、該構成環境は更に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源を含む複数の情報のうちの１つ以上を含む。

第一確定ユニット1402：第一処理ユニット1401により得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、該予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定する。

本実施例では、ユーザ分布とは、非均一分布に従ってユーザを構成することを指し、非均一分布は、空間の分布不均一及び／又はサービスの分布不均一を含み、その構成環境の具体的な実施方式は実施例1を参照することができるので、ここではその詳しい説明を省略する。

本発明の実施例における無線ネットワーク構成装置により、無線ネットワーク構成前に、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び／又は、構成環境に存在する他の干渉源などの要因を考慮して、得られた構成案に対して上述の構成環境中でネットワークシミュレーションを行うことで、設計ニーズを満足し得る構成案を得うることができる。

本実施例では、得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足しない時に、設計要求を満たす構成案を得るために、該装置1400は更に次のものを含む。

第一調整ユニット1403：予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行うために用いられる。

第一処理ユニット1401は更に、所定の構成環境中で、調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い、所定の条件を満足した時に、第一確定ユニット1402は、調整後のネットワーク構成案を最終のネットワーク構成案と確定する。

本実施例では、第一調整ユニット1403は、予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーそのうちの１つ以上を調整するために用いられ、その具体的な調整方式は、実施例1におけるステップ103を参照することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。

本実施例では、第一確定ユニット1402により最終ネットワーク構成案が確定され、実施された後に、該装置は更に次のものを含む。

第二調整ユニット1404：構成環境の変化に基づいて、所定の構成環境を調整する。

第二調整ユニット1404の具体的な実施方式は、実施例2を参照することができるため、ここではその詳しい説明を省略する。

本実施例における無線ネットワーク構成装置により、無線ネットワーク構成後に、構成環境の変化に基づいて所定の構成環境を調整し、ネットワーク構成案を再確定することで、設計ニーズに応える構成案を得ることで、ネットワークのパフォーマンスを向上させることができ、また、建設コスト及び人的コストを節約することもできる。

本実施例では、第一調整ユニット1403及び第二調整ユニット1404は、選択可能なユニットであり、具体的に実施する時に、ニーズに応じて設置することができ、本実施例では、これに限定されない。

本発明の実施例は更にコンピュータ可読プログラムを提供し、そのうち、無線ネットワーク構成装置中で該プログラムを実行する時に、該プログラムは、コンピュータに、該ノード中で上述の実施例1〜3における無線ネットワーク構成方法を実行させる。

本発明の実施例は更にコンピュータ可読プログラムを記憶した記憶媒体を提供し、そのうち、該コンピュータ可読プログラムは、コンピュータに、無線ネットワーク構成装置中で上述の実施例1〜3における無線ネットワーク構成方法を実行させる。

以上、添付した図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明した。なお、理解すべきは、本発明の各部分は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はそれらの組み合わせにより実現することができる。また、上述の実施例では、複数のステップ又は方法は、記憶器装置に記憶されており且つ適切な指令実行システムにより実行され得るソフトウェア又はファームウェアにより実現することができる。例えば、ハードウェアにより実現する場合、他の実施例では、当業者が周知の次のような技術のうちの任意の１つ又はそれらの組み合わせにより実現することができ、即ち、データ信号に対して論理機能を実現し得るロジック回路を有する離散的な論理回路、適切なロジック回路の組み合わせを有する専用集積回路、プログラマブルゲートアレイ（PGA）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）などである。

また、上述の各実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。

（付記1）
無線ネットワーク構成装置であって、
所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行うための第一処理ユニットであって、前記構成環境は、環境の定義及びアクセスポイントの類型と属性を含み、前記構成環境は更に、以下の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの１つ以上を含む、第一処理ユニット；及び
前記第一処理ユニットにより得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定するための第一確定ユニットを含む、装置。

（付記2）
付記1に記載の装置であって、更に、
前記得られたネットワークのパフォーマンスが前記所定の条件を満足しない時に、前記予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行うための第一調整ユニットを含み、
前記第一処理ユニットは更に、前記所定の構成環境中で、調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行うために用いられる、装置。

（付記3）
付記2に記載の装置であって、
前記第一調整ユニットは、前記予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの一つ又は複数を調整するために用いられる、装置。

（付記4）
付記1に記載の装置であって、
前記ユーザ分布とは、非均一分布に従ってユーザを構成することを指し、前記非均一分布は、空間の分布不均一及び／又はサービスの分布不均一を含む、装置。

（付記5）
付記1に記載の装置であって、更に、
前記第一確定ユニットによって前記最終ネットワーク構成案が確定され、実施された後に、構成環境の変化に基づいて、前記所定の構成環境を調整する第二調整ユニットを含む、装置。

（付記6）
無線ネットワーク構成方法であって、
所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い；及び
得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定することを含み、
前記構成環境は、環境の定義及びアクセスポイントの類型と属性を含み、前記構成環境は更に、以下の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの一つ又は複数を含む、方法。

（付記7）
付記6に記載の方法であって、更に、
前記得られたネットワークのパフォーマンスが前記所定の条件を満足しない時に、前記予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行い；及び
前記所定の構成環境中で、調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行うことを含む、方法。

（付記8）
付記7に記載の方法であって、
前記予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行うことは、
前記予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの一つ又は複数を調整することである、方法。

（付記9）
付記6に記載の方法であって、
前記ユーザ分布とは、非均一分布に従ってユーザを構成することを指し、前記非均一分布は、空間の分布不均一及び／又はサービスの分布不均一を含む、方法。

（付記10）
付記6に記載の方法であって、更に、
前記最終ネットワーク構成案を確定し実施した後に、構成環境の変化に基づいて、前記所定の構成環境を調整することを含む、方法。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。

Claims (10)

1. 無線ネットワーク構成装置であって、
   所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行うための第一処理ユニットであって、前記構成環境は、環境の定義及びアクセスポイント（AP）の類型と属性を含み、前記構成環境は更に、以下の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの一つ又は複数を含む、第一処理ユニット；及び
   前記第一処理ユニットにより得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定するための第一確定ユニットを含む、装置。
2. 請求項1に記載の装置であって、更に、
   前記得られたネットワークのパフォーマンスが前記所定の条件を満足しない時に、前記予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行うための第一調整ユニットを含み、
   前記第一処理ユニットは更に、前記所定の構成環境中で、調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行うために用いられる、装置。
3. 請求項2に記載の装置であって、
   前記第一調整ユニットは、前記予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの一つ又は複数を調整するために用いられる、装置。
4. 請求項1に記載の装置であって、
   前記ユーザ分布とは、非均一分布に従ってユーザを構成することであり、前記非均一分布は、空間の分布不均一及び／又はサービスの分布不均一を含む、装置。
5. 請求項1に記載の装置であって、更に、
   前記第一確定ユニットにより前記最終ネットワーク構成案が確定され、実施された後に、構成環境の変化に基づいて、前記所定の構成環境を調整する第二調整ユニットを含む、装置。
6. 無線ネットワーク構成方法であって、
   所定の構成環境中で、予め得られたネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行い；及び
   得られたネットワークのパフォーマンスが所定の条件を満足した時に、前記予め得られたネットワーク構成案を最終ネットワーク構成案と確定することを含み、
   前記構成環境は、環境の定義及びアクセスポイント（AP）の類型と属性を含み、前記構成環境は更に、以下の情報、即ち、構成環境に既存の他のネットワーク、ネットワークにおけるユーザ分布、及び構成環境に存在する他の干渉源のうちの一つ又は複数を含む、方法。
7. 請求項6に記載の方法であって、更に、
   前記得られたネットワークのパフォーマンスが前記所定の条件を満足しない時に、前記予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行い；及び
   前記所定の構成環境中で、調整後のネットワーク構成案のネットワークのパフォーマンスに対してテストを行うことを含む、方法。
8. 請求項7に記載の方法であって、
   前記予め得られたネットワーク構成案に対して調整を行うことは、
   前記予め得られたネットワーク構成案におけるAPの数量、APの位置、APのチャネル、及びAPの送信パワーのうちの一つ又は複数を調整することである、方法。
9. 請求項6に記載の方法であって、
   前記ユーザ分布とは、非均一分布に従ってユーザを構成することであり、前記非均一分布は、空間の分布不均一及び／又はサービスの分布不均一を含む、方法。
10. 請求項6に記載の方法であって、更に、
    前記最終ネットワーク構成案を確定し、実施した後に、構成環境の変化に基づいて、前記所定の構成環境を調整することを含む、方法。

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