[发明专利]基于嵌入式Linux系统的WLAN网络自动监测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信测试领域的WLAN网络测试技术，主要是一种基于嵌入式Linux系统的WLAN网络自动监测装置及方法。

背景技术

无线局域网络(Wireless Local Area Networks； WLAN)是相当便利的数据传输系统，它利用射频(Radio Frequency； RF)的技术，取代旧式碍手碍脚的双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到「信息随身化、便利走天下」的理想境界。无线局域网拓扑结构概述：基于IEEE802.11bgn标准的无线局域网允许在局域网络环境中使用未授权的2.4或5.3GHz射频波段进行无线连接。

GPRS--通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service)的简称，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。

嵌入式 Linux是以Linux为基础的嵌入式作业系统，它被广泛应用在移动电话、个人数字助理(PDA)、媒体播放器、消费性电子产品以及航空航天等领域中。　嵌入式linux 是将日益流行的Linux操作系统进行裁剪修改，使之能在嵌入式计算机系统上运行的一种操作系统。

随着WLAN网络覆盖点的增多，急需要有效的监测WLAN网络覆盖热点，来监测新建的 AP 和WLAN网管工程，扩建、改建工程，以及人流量大的火车站、汽车站、公共广场等场所。公知的监测方法是使用 WLAN 专用测试仪表或在插有无线网卡的笔记本电脑上运行专用测试软件来测试；如无线覆盖信号强度测、信噪比测试等各项测试，使用 WLAN 专用测试仪表或在插有无线网卡的笔记本电脑上运行专用测试软件，在设计目标覆盖区域内进行覆盖电平测试； 由于WLAN 专用测试仪表价格昂贵，插有无线网卡的笔记本电脑人员随意性较大，人为因数较多，易造成测试结果的不正确；这些都是需要人工测试的，如果测试范围很大，就需要花大量的人力和物力，这是管理者不愿意看到的。

 

发明内容

本发明的目的正是要克服上述技术的不足，而提供一种基于嵌入式Linux系统的WLAN网络自动监测装置及方法。解决上述公知监测方法的缺陷，实现实时自动的监测WLAN网络状态和及时告警，且不需要花大量的人力和物力投入；用户只需要在有互联网的地方就可以监测某地WLAN网络状态。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种基于嵌入式Linux系统的WLAN网络自动监测装置，包括电源管理单元、微处理器单元、存储单元、实时时钟单元、备用电池单元、GPRS无线模块、WLAN模块、USB接口单元和串口单元组成；实时时钟单元和存储单元与微处理器单元电连接，微处理器单元通过USB接口单元和串口单元一路与GPRS无线模块相连接，另一路与WLAN模块相连接。该装置的软件体系结构包括：引导加载程序模块层、嵌入式Linux系统内核模块层、驱动程序模块层、应用程序模块层。电源管理单元的作用是通过DC-DC和LDO把电池的电压转换成各个单元所需要的5V、3.3V、1.8V等工作电压；微处理器单元和存储单元的作用是用来运行操作系统和应用程序的载体和存储数据；实时时钟单元的作用是提供精确的时钟给设备，测试时保存的数据和时间关联；备用电池的作用是市电突然停电后，能及时的维持设备再工作3小时，及时的保存测试数据和产生掉电告警上报到服务器平台；GPRS无线模块的作用是通过TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol)协议或短信把需要告警和数据上报到加密服务器平台端，服务器连接到互联网；当TCP/IP不通时，使用短信上报；WLAN模块的作用是监测WLAN网络状态的重要部件；USB接口单元的作用是USB口连接WLAN模块，串口单元的作用是本地调试、本地的一些配置等功能。

本发明所述的监测方法，WEB服务器根据管理员需求设定测试项目，测试方式，并下发给监测装置，监测装置保存该数据；测试方式包括单次监测开始时间以及结束时间、监测测试次数、监测的间隔和监测结果的上报方式；监测装置根据预定的任务开始测试，测试完成后，将测试结果以加密的方式保存到存储单元；并按照监测结果的上报方式上报给数据库和WEB服务器，管理员在数据库和WEB服务器上实时查看当地的WLAN网络状况；当测试结果异常时，即产生告警。