一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀及其測(cè)試方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀及其測(cè)試方法，WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀包括數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊、WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊、抓包解析模塊、采測(cè)模塊、撥測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊和測(cè)試報(bào)告模塊；底層驅(qū)動(dòng)，充分利用已有無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)搭建而成；中間層調(diào)用庫，直接調(diào)用WinPcap報(bào)文捕獲模塊、802.11無線報(bào)文解析和統(tǒng)計(jì)模塊；用戶界面層，測(cè)試人員實(shí)際操作進(jìn)行業(yè)務(wù)性能的測(cè)試，生成詳細(xì)的測(cè)試報(bào)告；本發(fā)明專利技術(shù)還提供一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試方法。本發(fā)明專利技術(shù)給測(cè)試人員提供一個(gè)可靠、直觀、系統(tǒng)的可用于對(duì)復(fù)雜的WLAN環(huán)境進(jìn)行測(cè)試、評(píng)估、驗(yàn)證以及優(yōu)化的工具。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀及其測(cè)試方法
本專利技術(shù)涉及無線網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于WLAN無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化的WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀。
技術(shù)介紹
隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，20世紀(jì)末，互聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)了人們的日常工作、生活，互聯(lián)網(wǎng)是兩臺(tái)計(jì)算機(jī)或者是兩臺(tái)以上的計(jì)算機(jī)終端、客戶端、服務(wù)端通過計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的手段互相聯(lián)系起來的結(jié)果，人們可以與遠(yuǎn)在千里之外的朋友相互發(fā)送郵件、共同完成一項(xiàng)工作、共同娛樂。全球進(jìn)入了互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，但是如何保證人們可隨時(shí)、隨地、隨意地訪問互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源呢？很明顯，傳統(tǒng)局域網(wǎng)絡(luò)受有線電纜的“牽絆”，無法滿足人們這樣的需求，于是無線局域網(wǎng)（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，它以空氣作為傳輸媒介，通過電波（微波）傳輸數(shù)據(jù)，讓可移動(dòng)性成為現(xiàn)實(shí)，加之WLAN網(wǎng)絡(luò)的靈活性、安裝便捷、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)一路飛速發(fā)展，近些年，無線局域網(wǎng)已經(jīng)在企業(yè)、醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用，全球范圍內(nèi)掀起了無線局域網(wǎng)應(yīng)用的高潮。與之呼應(yīng)，WLAN項(xiàng)目建設(shè)也在不斷開展，WLAN業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)量隨之迅猛上升。昂貴的設(shè)備投入、日益增加的用戶數(shù)給無線局域網(wǎng)的增加了負(fù)擔(dān)，同時(shí)更加廣泛的移動(dòng)性要求以及人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量、業(yè)務(wù)要求的提高，使得WLAN網(wǎng)絡(luò)必須不斷發(fā)展網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)，從網(wǎng)絡(luò)前期的規(guī)劃到應(yīng)用過程中問題的定位、甚至故障的排除，來不斷的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)，宗旨就是為了能充分利用好現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)頻率資源，給終端用戶提供更加優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)。隨著無線局域網(wǎng)WLAN在全球范圍內(nèi)掀起的應(yīng)用高潮，WLAN網(wǎng)絡(luò)使用的安全性、可靠性、穩(wěn)定性及帶寬問題己經(jīng)越來越成為人們的關(guān)注的焦點(diǎn)。所以無線局域網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)和維護(hù)面臨著很嚴(yán)峻的考驗(yàn)，如何確保無線局域網(wǎng)的健康穩(wěn)定地運(yùn)行，如何延長無線局域網(wǎng)的生命周期？已經(jīng)成為我們刻不容緩、必須去探討和研究的議題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本專利技術(shù)提供一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀，給測(cè)試人員提供一個(gè)可靠、直觀、系統(tǒng)的可用于對(duì)復(fù)雜的WLAN環(huán)境進(jìn)行測(cè)試、評(píng)估、驗(yàn)證以及優(yōu)化的工具，從而找出影響網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量的原因，通過技術(shù)手段或參數(shù)調(diào)整使網(wǎng)絡(luò)達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài),使得網(wǎng)絡(luò)的有限資源獲得最佳效益。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀，其特征在于：包括數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊、WinPcap（windowspacketcapture，windows平臺(tái)下一個(gè)免費(fèi)，公共的網(wǎng)絡(luò)訪問系統(tǒng)）抓包驅(qū)動(dòng)模塊、抓包解析模塊、采測(cè)模塊、撥測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊和測(cè)試報(bào)告模塊；所述數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊控制無線網(wǎng)卡工作在無線抓包模式或無線終端模式；通過修改無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)，使得網(wǎng)卡既可以工作在無線抓包模式也可以工作在無線終端模式。當(dāng)網(wǎng)卡工作在抓包模式時(shí)，軟件系統(tǒng)可以把捕獲的空口報(bào)文進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，并根據(jù)不同的需求在軟件的頁面上分類直觀顯示；當(dāng)網(wǎng)卡工作于終端模式時(shí)，軟件系統(tǒng)可以正常連接到AP（AccessPoint,無線訪問節(jié)點(diǎn)、會(huì)話點(diǎn)或存取橋接器），以終端用戶的角色進(jìn)行各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能測(cè)試。所述WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊通過無線網(wǎng)卡捕獲無線網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)脑伎湛趫?bào)文，并把捕獲到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)并發(fā)送給抓包解析模塊，同時(shí)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)流量信息；所述抓包解析模塊對(duì)捕獲到的空口報(bào)文進(jìn)行解析，并發(fā)送給采測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊；所述采測(cè)模塊對(duì)捕獲的報(bào)文按照信道、收發(fā)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，通過分析得到無線設(shè)備的配置參數(shù)，并將統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試報(bào)告模塊；所述撥測(cè)模塊通過測(cè)試人員預(yù)設(shè)置完成無線業(yè)務(wù)性能的測(cè)試，并將業(yè)務(wù)性能數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試報(bào)告模塊；所述項(xiàng)目路測(cè)模塊分析統(tǒng)計(jì)捕獲的空口報(bào)文，將實(shí)時(shí)采測(cè)數(shù)據(jù)通過GPS驅(qū)動(dòng)模塊與測(cè)試人員所在的地理位置關(guān)聯(lián)起來，獲得整個(gè)測(cè)試區(qū)域的整體覆蓋情況，并將路測(cè)數(shù)據(jù)輸出給測(cè)試報(bào)告模塊；所述測(cè)試報(bào)告模塊將統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)性能數(shù)據(jù)、路測(cè)數(shù)據(jù)輸出給測(cè)試人員。更進(jìn)一步的，還包括數(shù)據(jù)呈現(xiàn)模塊，所述數(shù)據(jù)呈現(xiàn)模塊將獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)以及測(cè)試數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系以易于識(shí)別的方式呈現(xiàn)給測(cè)試人員。例如以圖表、表格、樹等方式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)的數(shù)值，以及各數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系。測(cè)試人員也可以根據(jù)不同情況的需要同時(shí)監(jiān)測(cè)各種數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)情況，大大降低了測(cè)試人員在現(xiàn)網(wǎng)排查問題的難度，提高了工作效率。更進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊工作在底層驅(qū)動(dòng)，所述底層驅(qū)動(dòng)利用現(xiàn)有無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序搭建而成，并直接調(diào)用GPS驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)；所述WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊、抓包解析模塊、采測(cè)模塊工作在中間層調(diào)用庫，所述中間層調(diào)用庫還直接調(diào)用WlanApi（WLAN應(yīng)用程序編程接口）無線連接模塊、用于生成詳細(xì)測(cè)試報(bào)告的OfficeOLE（Office對(duì)象鏈接和嵌入）接口；所述撥測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊和測(cè)試報(bào)告模塊工作在用戶界面層，所述用戶界面層根據(jù)測(cè)試人員控制完成無線網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試。本專利技術(shù)還提供一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試方法，其特征在于包括如下步驟：（1）控制無線網(wǎng)卡工作在兩種模式：置為FALSE時(shí)，無線網(wǎng)卡工作在無線終端模式；置為TRUE時(shí)，無線網(wǎng)卡工作在無線抓包模式；（2）將無線網(wǎng)卡工作模式置為TRUE，根據(jù)測(cè)試需求捕獲無線網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)脑?02.11報(bào)文并把捕獲到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)，同時(shí)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)流量信息；（3）對(duì)捕獲到的空口報(bào)文進(jìn)行解析，根據(jù)上層的調(diào)用再對(duì)所捕獲的報(bào)文進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)；（4）對(duì)捕獲的空口報(bào)文進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，將實(shí)時(shí)采測(cè)數(shù)據(jù)與測(cè)試人員所在的地理位置關(guān)聯(lián)起來，獲得整個(gè)測(cè)試區(qū)域的整體覆蓋情況，輸送給測(cè)試人員；（5）對(duì)捕獲的空口報(bào)文報(bào)文按照信道、收發(fā)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分析無線設(shè)備的配置參數(shù)，并生成報(bào)表輸出；（6）將無線網(wǎng)卡工作模式置為FALSE，通過測(cè)試人員預(yù)設(shè)置，評(píng)估無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)性能，完成無線業(yè)務(wù)的測(cè)試，并生成詳細(xì)測(cè)試報(bào)告。有益效果：（1）本專利技術(shù)提供的WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀用于投入運(yùn)行的WLAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解析、統(tǒng)計(jì)和分類，并支持多種不同的過濾條件和形式友好地呈現(xiàn)出來，給測(cè)試人員提供一個(gè)可靠、直觀、系統(tǒng)的可用于對(duì)復(fù)雜的WLAN環(huán)境進(jìn)行測(cè)試、評(píng)估、驗(yàn)證以及優(yōu)化的工具；（2）監(jiān)控WLAN網(wǎng)絡(luò)狀況，及時(shí)解決用戶故障告警、投訴，確保WLAN網(wǎng)絡(luò)的安全性、穩(wěn)定性，為用戶提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量和接入帶寬。結(jié)合已有的WLAN工程數(shù)據(jù)/協(xié)議分析，合理規(guī)劃信道、覆蓋容量、帶寬資源，為用戶提供更加可靠的數(shù)據(jù)性能，從而確保無線網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量和用戶感知。（3）規(guī)劃新建WLAN局域網(wǎng)時(shí)期，本專利技術(shù)提供的WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀可以對(duì)每步驟進(jìn)行測(cè)試，并驗(yàn)證施工是否符合設(shè)計(jì)要求，提高整體安裝效率，可以根據(jù)提供熱點(diǎn)各硬件參數(shù)規(guī)格，如輸出功率、接收靈敏度結(jié)合真實(shí)環(huán)境損耗，在布網(wǎng)環(huán)境的平面圖上模擬WLAN無線信號(hào)的覆蓋，覆蓋區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度要達(dá)到-75dBm以上。（4）WLAN局域網(wǎng)安裝測(cè)評(píng)時(shí)期，本專利技術(shù)提供的WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀可以在布網(wǎng)環(huán)境的平面圖上，針對(duì)整個(gè)WLAN覆蓋網(wǎng)絡(luò)測(cè)試生成直觀的信號(hào)強(qiáng)度效果圖，測(cè)試人員可以根據(jù)此效果圖檢查WLAN覆蓋的盲區(qū)，通過調(diào)整熱點(diǎn)的位置或發(fā)射功率，從而達(dá)到規(guī)劃效果的98%以上。（5）本專利技術(shù)提供的WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀對(duì)熱點(diǎn)之間的同頻干擾、鄰頻干擾，系統(tǒng)測(cè)試軟件也能提供準(zhǔn)確的參考閾值，測(cè)試人員可以根據(jù)實(shí)際測(cè)試出來的干擾值本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀，其特征在于：包括數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊、WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊、抓包解析模塊、采測(cè)模塊、撥測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊和測(cè)試報(bào)告模塊；所述數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊控制無線網(wǎng)卡工作在無線抓包模式或無線終端模式；所述WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊通過無線網(wǎng)卡捕獲無線網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)脑伎湛趫?bào)文，并把捕獲到的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)并發(fā)送給抓包解析模塊，同時(shí)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)流量信息；所述抓包解析模塊對(duì)捕獲到的空口報(bào)文進(jìn)行解析，并發(fā)送給采測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊；所述采測(cè)模塊對(duì)捕獲的報(bào)文按照信道、收發(fā)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，通過分析得到無線設(shè)備的配置參數(shù)，并將統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試報(bào)告模塊；所述撥測(cè)模塊通過測(cè)試人員預(yù)設(shè)置調(diào)用數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊完成無線業(yè)務(wù)性能的測(cè)試，并將業(yè)務(wù)性能數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試報(bào)告模塊；所述項(xiàng)目路測(cè)模塊分析統(tǒng)計(jì)捕獲的空口報(bào)文，將實(shí)時(shí)采測(cè)數(shù)據(jù)通過GPS驅(qū)動(dòng)模塊與測(cè)試人員所在的地理位置關(guān)聯(lián)起來，獲得整個(gè)測(cè)試區(qū)域的整體覆蓋情況，并將路測(cè)數(shù)據(jù)輸出給測(cè)試報(bào)告模塊；所述測(cè)試報(bào)告模塊將統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)性能數(shù)據(jù)、路測(cè)數(shù)據(jù)輸出給測(cè)試人員。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種WLAN無線網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀，其特征在于：包括數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊、WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊、抓包解析模塊、采測(cè)模塊、撥測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊、測(cè)試報(bào)告模塊和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)模塊；所述數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊控制無線網(wǎng)卡工作在無線抓包模式或無線終端模式；所述WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊通過無線網(wǎng)卡捕獲無線網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)脑伎湛趫?bào)文，并把捕獲到的原始空口報(bào)文存儲(chǔ)并發(fā)送給抓包解析模塊，同時(shí)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)流量信息；所述抓包解析模塊對(duì)捕獲到的原始空口報(bào)文進(jìn)行解析，并發(fā)送給采測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊；所述采測(cè)模塊對(duì)捕獲的報(bào)文按照信道、收發(fā)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總，通過分析得到無線設(shè)備的配置參數(shù)，并將統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試報(bào)告模塊；所述撥測(cè)模塊通過測(cè)試人員預(yù)設(shè)置調(diào)用數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊完成無線業(yè)務(wù)性能的測(cè)試，并將業(yè)務(wù)性能數(shù)據(jù)發(fā)送給測(cè)試報(bào)告模塊；所述項(xiàng)目路測(cè)模塊分析統(tǒng)計(jì)捕獲的原始空口報(bào)文，將實(shí)時(shí)采測(cè)數(shù)據(jù)通過GPS驅(qū)動(dòng)模塊與測(cè)試人員所在的地理位置關(guān)聯(lián)起來，獲得整個(gè)測(cè)試區(qū)域的整體覆蓋情況，并將路測(cè)數(shù)據(jù)輸出給測(cè)試報(bào)告模塊；所述測(cè)試報(bào)告模塊將統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)性能數(shù)據(jù)、路測(cè)數(shù)據(jù)輸出給測(cè)試人員；該測(cè)試儀從上到下依次設(shè)有用戶界面層、中間層調(diào)用庫、底層驅(qū)動(dòng)；所述底層驅(qū)動(dòng)包括數(shù)據(jù)采集卡驅(qū)動(dòng)模塊，所述底層驅(qū)動(dòng)利用現(xiàn)有無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序搭建而成，并直接調(diào)用GPS驅(qū)動(dòng)模塊；所述WinPcap抓包驅(qū)動(dòng)模塊、抓包解析模塊工作在中間層調(diào)用庫，所述中間層調(diào)用庫用于連接底層驅(qū)動(dòng)和用戶界面層；所述中間層調(diào)用庫還直接調(diào)用現(xiàn)有WLAN應(yīng)用接口、用于生成詳細(xì)測(cè)試報(bào)告的OfficeOLE接口；所述采測(cè)模塊、撥測(cè)模塊、項(xiàng)目路測(cè)模塊、數(shù)據(jù)呈現(xiàn)模塊和測(cè)試報(bào)告模塊工作...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐平平，吳秀華，張?zhí)K橫，商敏紅，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：東南大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：