[发明专利]实现WLAN AP宕机后快速恢复的方法

说明书

技术领域

本发明创造的应用领域在无线局域网(WLAN)的覆盖与优化方面，属于一种WLAN网络优化技术，更精确地说是一种WLAN AP故障应对方法，可以避免WLAN用户的投诉。也能应用在类似需要使网络设备快速恢复的场合。

背景技术

(一)、目前还没检索到有关WLAN AP宕机恢复的文献，所以没有直接的引证对比。但比较接近的就是WLAN优化降低无线干扰的文献，因为宕机主要就是干扰引起。

目前比较流行的做法是增强AP的抗干扰性。主要构成是2个方面：AP动态频率选择(DFS)、AP功率自动调节(TPC)。

1、“自动频率优化也称动态频率选择DFC(Dynamic frequency selection)是指在通过测量得到网络状况的信息的条件下，动态实时地给AP分配频段来减小AP间干扰的机制”(----出自《无线局域网的智能网络优化技术》，中国IT实验室，ChinaITLab，下同)。

“从频率优化的信息获得上，可以将自动频率优化分成两类”。

“第一类是基于用户端测量信息进行频段分配的方案……好处在于，频段的分配方案可以随着用户的数目和位置进行实时的调整。但是这种实时调整的代价是：用户端向AP周期性的提交干扰报告；AP在频段间切换时引起的用户与AP重新连接的开销。这两点随着接入AP的用户数目增多，而同比例增大……”

简而言之，第一类方法需要在AP和用户终端间周期性的交互信息，所以会使WLAN负担了额外的开销，随着AP及用户的增多，反而会使WLAN整体性能迅速下降。

“第二类，基于AP测量信息的频段分配方案。……它仅仅是基于AP点的频段测量，来调整AP之间的频段分配……在用户数目比较少的时候，优化的结果不如第一类好……根据调整步骤可以分成两种。一种是分布式调整，即AP之间独自判断，独自调整，AP间没有信息的交互。另一种是AP将各自的测量信息提交给一个接入控制器AC(Access Controler)，由AC控制AP进行调整。前一种由于AP之间没有信息的交互，因此可能出现几个AP在几个频段间出现振荡的调整，因此达到稳定的收敛速度比较慢……第二种，需要投资额外支持该协议的AC(Access Controller，接入控制器)，配置、维护麻烦，兼容性差，也增加了WLAN流量等负担……”

简而言之，DFS就是通过让AP自动在规定频率范围内找出没有干扰的频率或干扰最小的频率来降低干扰和被干扰。

2、“自动功率优化主要包括用户端发射信号的功率控制TPC(Transmit PowerControl)和AP端发射信号的功率控制。

(1)“用户端功率控制是保证用户当前通信质量的基础上，尽量减小用户的发射功率。当用户离AP比较近的时候，由于信号的衰减比较小，因此用户的发射功率也可以比较小。这样做的好处在于：在不影响此用户的通信质量的前提下，减小了对于同频段其他用户和AP的干扰；减小终端的耗电量，延长待机时间。”

(2)“AP端发射功率的控制和AP的覆盖范围有关，因此在一般情况下，AP为了尽可能覆盖较大的局域，均以允许的最大功率发射，一般是20dBm(100mW)左右。

但是当AP的数目比较多时，覆盖已经不是问题而AP间的相互干扰成为了主要问题。比如AP1附近集中了大量的用户终端，而在AP2附近用户终端相对稀少。当接入AP1的用户由于争抢频道十分激烈而导致总信道的容量降低时，较好的办法是将一部分离AP2较近的用户分给AP2，这样AP1和AP2的用户数目趋于平衡，这种方法也称为负载平衡(Load Balance)。一开始AP1和AP2的发射功率相等，因此在它们交界处的属于AP2的4个终端接受到的AP1的信号等于甚至大于AP2的信号，这对于通信来说是很不利的。当AP1进行了功率优化后，它的覆盖范围缩小，此时属于AP2的4个用户收到的干扰明显减少，这就是配合负载平衡的AP端发射功率控制的作用。”

简而言之，TPC就是通过让AP和用户终端自动调节发送功率来达到即最小化干扰其他AP又最大化服务用户。但是同DFS第一类一样，因为要让持续测试功率、计算、调整，也会给整体WLAN带来额外开销，形成负担。

小结：可见DFS和TPC出发点是传统的从增强AP设备本身性能角度考虑，来降低干扰的影响，进而降低AP宕机的可能性，但不是说就是避免宕机。以目前主流AP的性能来看，只要存在干扰，AP必然有宕机可能。这是DFS、TPC所不能解决的问题。