[发明专利]一种基于数据包重传率计算无线信道利用率的方法

权利要求书

1.一种基于数据包重传率计算无线信道利用率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，对一个真实大规模无线局域网进行长时间测量，并对测量数据进行字段采集与数据清洗，得到无线接入点和无线终端的运行数据集；

步骤2，对所述运行数据集进行统计分析得到接收数据包重传率和信道利用率的对应关系；

步骤3，根据所述对应关系绘制散点图，得到拟合公式，通过接收数据包重传率计算出信道利用率。

2.根据权利要求1所述的一种基于数据包重传率计算无线信道利用率的方法，其特征在于：

其中，步骤1中，对所述真实大规模无线局域网进行连续14天的测量，测量数据包括：15646台无线接入点产生的3610万条数据，104319台无线终端产生的1220万条数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据包重传率计算无线信道利用率的方法，其特征在于：

其中，步骤1中，对所述测量数据进行所述字段采集，采集方式为通过简单网络管理协议采集无线控制器的运行数据，所述无线控制器的运行数据包括无线接入点和无线终端的运行数据，采集的字段包括：无线接入点的媒体存取控制地址、无线接入点名称、无线接入点的2.4GHz工作信道和信道利用率、无线接入点的5GHz工作信道和信道利用率、无线接入点发出的服务集标识符及对应的基本服务集标识符、无线终端的媒体存取控制地址、无线终端的用户名、无线终端的信号强度、无线终端连接的无线接入点、无线终端连接的无线信道、无线终端的接收包重传率等。

4.根据权利要求1所述的一种基于数据包重传率计算无线信道利用率的方法，其特征在于：

其中，步骤1中，对所述采集的字段进行所述数据清洗，所述数据清洗是将不同制造商设备产生的不一致数据进行统一，具体过程包括：

步骤1-1，将无线接入点的媒体存取控制地址作为无线接入点唯一标识；

步骤1-2，格式化媒体存取控制地址：通过媒体存取控制地址格式化进程将所有媒体存取控制地址类型的取值格式进行统一格式化；

步骤1-3，计算数据包重传率并统一格式：数据包重传率格式统一为小数，并取小数点后5位；

步骤1-4，格式化信道利用率取值：信道利用率统一为小数，取小数点后2位；

步骤1-5，格式化无线终端连接的无线接入点取值：通过查询无线接入点相关的字段，将无线终端连接的无线接入点取值统一为无线接入点的基本服务集标识符；

步骤1-6，清洗处理完毕得到所述无线接入点和无线终端的运行数据集。

5.根据权利要求1所述的一种基于数据包重传率计算无线信道利用率的方法，其特征在于：

其中，步骤2中，统计分析过程包括以下子步骤：

步骤2-1，以“无线接入点的基本服务集标识符”和“数据采集时间”为关键字段，将无线接入点和连接该“无线接入点的基本服务集标识符”的无线终端数据进行组合；

步骤2-2，将无线接入点的信道利用率字段和无线终端的接收数据包重传率字段配对为(A,B1)、(A,B2)、……，即在无线接入点的信道利用率为A时其下连接的无线终端的接收数据包重传率为B1、B2、……；

步骤2-3，将数据按照信道利用率的A值进行分组，从0.01至1.00、区间大小为0.01，即[0.01,0.02)、[0.02,0.03)、……、[0.99,1.00]；

步骤2-4，计算每个区间内B值的数量和平均值，通过B值的数量发现98％以上数据的信道利用率值不超过0.4，因此信道利用率值的总区间定为[0,0.4]。

6.根据权利要求1所述的一种基于多数据源的大规模无线局域网数据采集与处理方法，其特征在于：

其中，步骤3中，根据接收数据包重传率和信道利用率的对应关系绘制信道利用率和接收数据包重传率均值的散点图，根据所述散点图得到拟合公式，分别对应2.4GHz和5GHz频段：

RXRR_2.4GHz＝0.206CU+0.157 CU∈[0,0.4] (1)

RXRR_5GHz＝0.118CU+0.087 CU∈[0,0.4] (2)

利用公式(1)和(2)计算出该无线接入点工作的2.4GHz和5GHz无线信道利用率，在信道利用率不超过0.4时该公式有效。