本專利文件的公開(kāi)內(nèi)容的一部分包含受版權(quán)保護(hù)的材料。版權(quán)所有者不反對(duì)任何人對(duì)專利文獻(xiàn)或?qū)＠_(kāi)的復(fù)制，因?yàn)樗霈F(xiàn)在專利商標(biāo)局專利文件或記錄中，但除此之外保留所有的版權(quán)權(quán)利。

相關(guān)申請(qǐng)交叉引用

本申請(qǐng)有權(quán)享有2015年11月10日提交的題為“METHOD AND APPARATUS FOR WHOLE HOME WI-FI COVERAGE”(代理人案卷號(hào)110729-8045.US00)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/253,540的優(yōu)先權(quán)；以及2016年5月13日提交的題為“DEDICATED BACKHAUL FOR WHOLE HOME COVERAGE”(代理人檔案號(hào)110729-8058.US00)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/336,503的優(yōu)先權(quán)；所有這些專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。

本申請(qǐng)涉及于2016年10月6日提交的題為“AUTOMATED MESH POINT SURVEY AND GUIDED INSTALLATION FOR A WIRELESS MESH NETWORK”(代理人案卷號(hào)110729-8050.US01)的共同待決的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?5/287，678，于2016年10月6日提交的題為“ROAMING IN A WIRELESS MESH NETWORK”(代理人檔案號(hào)110729-8052.US01)的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?5/287,706；于2016年10月6日提交的題為“DEDICATED BACKHAUL LINK FOR A ROBUST WIRELESS MESH NETWORK”(代理人檔案號(hào)110729-8053.US01)的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?5/287,711；以及于2016年9月21日提交的題為“DEDICATED BACKHAUL FOR WHOLE HOME COVERAGE”(代理人案卷號(hào)110729-8058.US01)的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?5/271,912；所有這些專利的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)一般涉及電子通信，更具體地，涉及用于實(shí)現(xiàn)局域無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。

背景技術(shù)：

在諸如大房子或辦公室的室內(nèi)環(huán)境中，單個(gè)接入點(diǎn)(AP)通?？赡懿荒芨采w整個(gè)室內(nèi)區(qū)域。

解決該問(wèn)題的一個(gè)直接嘗試是增加發(fā)射功率。然而，完全依賴于增加AP上的傳輸功率將是一個(gè)不良的解決方案。除了限制AP的發(fā)射功率的監(jiān)管機(jī)構(gòu)之外，通常AP和客戶端之間的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)通信鏈路是高度不對(duì)稱的，即，客戶端的發(fā)射功率通常低于AP的發(fā)射功率。客戶端的天線效率通常也低于AP。此外，便攜式客戶端(例如，移動(dòng)電話)通常由用戶手持，并且由于人體的信號(hào)吸收和中斷，來(lái)自這種便攜式客戶端的信號(hào)可以以甚至更低的功率到達(dá)AP。然而，許多常用的WLAN協(xié)議要求鏈路的每一側(cè)接收針對(duì)所發(fā)送的分組(例如，在下行鏈路方向上)的確認(rèn)(ACK)。如果WLAN鏈路的一側(cè)不能從鏈路的另一側(cè)接收，則不能將分組發(fā)送到鏈路的另一側(cè)。

代替一個(gè)AP具有高發(fā)射功率和高性能天線，有吸引力的替代方案是使用以分散的、分布式方式部署在環(huán)境中的多個(gè)更小的AP。這些較小的AP形成無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，因此也被稱為“網(wǎng)格點(diǎn)”。當(dāng)客戶端設(shè)備與網(wǎng)格點(diǎn)之一建立連接時(shí)，網(wǎng)格點(diǎn)可以將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)到連接到網(wǎng)關(guān)的網(wǎng)格點(diǎn)，其繼而將業(yè)務(wù)傳送到外部世界(例如，廣域網(wǎng)(WAN)和/或“因特網(wǎng)”)。然而，還存在與實(shí)現(xiàn)這些無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的許多挑戰(zhàn)，特別是在家庭環(huán)境中，其中外行用戶可能參與安裝和配置這些網(wǎng)格點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

本實(shí)施例通過(guò)示例的方式被示出，并且這些實(shí)施例不旨在受附圖的圖限制。

圖1A是其中可以實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施例的代表性無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

圖1B是可以用于實(shí)現(xiàn)這里介紹的技術(shù)的計(jì)算設(shè)備的框圖。

圖2是示出了概述實(shí)現(xiàn)這里介紹的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)的移動(dòng)軟件應(yīng)用的一般功能的歡迎頁(yè)面的示例用戶界面。

圖3A-3F是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝第一主網(wǎng)格點(diǎn)的過(guò)程的示例用戶界面。

圖4A-4C是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的介紹性過(guò)程的示例性用戶界面。

圖5A-5D是示出用于輔助用戶找到用于安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的潛在位置的弱接收點(diǎn)(或“死點(diǎn)”)的過(guò)程的示例用戶界面。

圖6A-6E是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的進(jìn)一步介紹性過(guò)程的示例用戶界面。

圖7A-7E是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的指導(dǎo)指令的示例用戶界面。

圖8A-8G是示出在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中已安裝的網(wǎng)格點(diǎn)的診斷過(guò)程的示例性用戶界面。

圖9是示出用于無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的已安裝的網(wǎng)格點(diǎn)的另一診斷過(guò)程的示例性用戶界面。

圖10是示出用于在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中為帶寬(例如，與覆蓋相對(duì)地)安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的可選過(guò)程的示例用戶界面。

圖11A-11C是示出無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步診斷和配置過(guò)程的示例性用戶界面。

圖12是設(shè)備類型的示例列表。

圖13A是示出典型2.4GHz頻帶中的不同無(wú)線LAN(WLAN)信道的較高、中和較低頻率的表。

圖13B是示出在典型的5GHz頻帶中可用(例如，在美國(guó))的不同無(wú)線LAN(WLAN)信道的示例頻率的表。

圖14A-14C是為了將特定類型的設(shè)備的性能映射到附加網(wǎng)格點(diǎn)的預(yù)期性能而收集的不同統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，如果安裝在相同位置。

圖15A-15D是可以用于吞吐量估計(jì)的最接近的PHY速率的示例表。

圖16是用于在特定頻帶中操作的網(wǎng)格點(diǎn)的估計(jì)鏈路速率(吞吐量)和用戶指令之間的映射的示例表。

圖17A是用于在估計(jì)的鏈路速率(吞吐量)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋之間進(jìn)行映射的示例表。

圖17B是實(shí)現(xiàn)用于在估計(jì)的鏈路速率和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋之間進(jìn)行映射的滯后機(jī)制的替換示例。

圖18A-18B是具有在執(zhí)行智能漫游時(shí)跟隨或以其他方式與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)的能力的已知用戶設(shè)備的列表。

圖19示出了顯示在兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)(例如，在網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中)之間建立的回程鏈路的示例圖。

圖20A-20C是示出用于在本文公開(kāi)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行速率估計(jì)、設(shè)備表征和設(shè)備分類的方法的示例流程圖。

圖21是示出在本文公開(kāi)的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行漫游決定的方法的示例流程圖。

圖22A-22C是示出用于在本文公開(kāi)的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行專用回程的切換和選擇的方法的示例流程圖。

在所有附圖和說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記指代相應(yīng)的部分。

具體實(shí)施例

一般來(lái)說(shuō)，如上所述，對(duì)具有大傳輸功率的接入點(diǎn)(AP)的更好的替代是具有以散布的分布式方式部署在環(huán)境中的多個(gè)更小AP的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這些較小的AP(或網(wǎng)格點(diǎn))通常作為所謂的“范圍擴(kuò)展器”或“中繼器”推向市場(chǎng)。范圍擴(kuò)展器通常通過(guò)將其自身與用戶的主AP相關(guān)聯(lián)并從主AP接收互聯(lián)網(wǎng)連接來(lái)工作。然后，諸如移動(dòng)電話，膝上型計(jì)算機(jī)和臺(tái)式計(jì)算機(jī)以及智能設(shè)備的客戶端可以與范圍擴(kuò)展器相關(guān)聯(lián)。

然而，還存在與使用這些范圍擴(kuò)展器實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)的許多挑戰(zhàn)，特別是在家庭環(huán)境中，其中外行用戶可能涉及安裝和配置這些設(shè)備。涉及外行用戶的安裝過(guò)程的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題是用戶可能不能將網(wǎng)格點(diǎn)安裝在其最佳位置，例如，因?yàn)橛脩舨恢缹⒚總€(gè)網(wǎng)格點(diǎn)放在哪里以覆蓋房子中特定的死點(diǎn)(即，接收不良的位置)，如何找到這些死點(diǎn)等。此外，許多常規(guī)的范圍擴(kuò)展器被設(shè)計(jì)為獨(dú)立于(并且非常類似于事后考慮)主AP，因此通常與主AP沒(méi)有太多的協(xié)調(diào)。在許多這些常規(guī)設(shè)置中，由連接客戶端決定無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生什么(例如，當(dāng)發(fā)生某種類型的問(wèn)題時(shí)采取什么動(dòng)作或反應(yīng)，例如不良接收)，這可能不利地影響這種網(wǎng)絡(luò)的效率和穩(wěn)定性。例如，主AP和中繼器之間的漫游可能是常見(jiàn)的問(wèn)題，其中客戶端可能在與主AP或中繼器網(wǎng)格點(diǎn)連接中被卡住，并且可能不漫游到可以向客戶端提供最佳吞吐量的網(wǎng)格點(diǎn)。經(jīng)常，在多個(gè)范圍擴(kuò)展器和主AP之間漫游可能不如設(shè)計(jì)的那樣起作用，并且對(duì)于不同類型的客戶端可能需要不同的漫游方法。其他常見(jiàn)的問(wèn)題包括擴(kuò)展器可能不使用最佳頻帶連接到網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的其余部分，或者當(dāng)擴(kuò)展器連接到主AP的兩個(gè)或更多個(gè)頻帶時(shí)擴(kuò)展器可能不使用最佳頻帶來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù)。

因此，這里引入了用于提供用于輔助無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的安裝和配置的自動(dòng)化網(wǎng)格點(diǎn)勘測(cè)和指導(dǎo)安裝的技術(shù)。還介紹了另外的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，包括例如在這種無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的速率估計(jì)、漫游和專用回程鏈路實(shí)現(xiàn)。在其它益處中，本公開(kāi)提供了一種整體解決方案，其中多個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)格點(diǎn)設(shè)備被部署在具有潛在死點(diǎn)的相對(duì)大的環(huán)境中，例如家庭或辦公室。如下面更詳細(xì)地介紹的，一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以幫助用戶安裝，可以幫助用戶驗(yàn)證安裝是否成功，并且可以幫助用戶升級(jí)現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。在一些示例中，多設(shè)備無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以具有可以是集中式或分布式的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，并且網(wǎng)絡(luò)控制器可以例如確定當(dāng)客戶端應(yīng)該漫游時(shí)每個(gè)客戶端應(yīng)該關(guān)聯(lián)哪個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該使用哪個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，客戶端與哪個(gè)頻帶相關(guān)聯(lián)，哪個(gè)頻帶應(yīng)該用于業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)，以及在哪里安裝新的網(wǎng)格點(diǎn)以在目標(biāo)區(qū)域中提供更多的覆蓋。

在以下描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)，例如具體組件、電路和過(guò)程的示例，以提供對(duì)本公開(kāi)的透徹理解。此外，在下面的描述中并且為了解釋的目的，闡述了具體的術(shù)語(yǔ)以提供對(duì)本實(shí)施例的透徹理解。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，這些具體細(xì)節(jié)可能不是實(shí)施本實(shí)施例所必需的。在其他情況下，以框圖形式示出了公知的電路和設(shè)備以避免模糊本公開(kāi)。

本文所使用的術(shù)語(yǔ)“耦合”是指直接連接或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間組件或電路連接。通過(guò)本文描述的各種總線提供的任何信號(hào)可以與其他信號(hào)時(shí)間復(fù)用并且通過(guò)一個(gè)或多個(gè)公共總線提供。另外，電路元件或軟件塊之間的互連可以被示為總線或單個(gè)信號(hào)線。每個(gè)總線可以可選地是單個(gè)信號(hào)線，并且每個(gè)單個(gè)信號(hào)線可以替代地是總線，并且單個(gè)線路或總線可以表示在組件之間用于通信的無(wú)數(shù)物理或邏輯機(jī)制中的任何一個(gè)或多個(gè)(例如，網(wǎng)絡(luò))。本實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限于本文所描述的具體示例，而是在其范圍內(nèi)包括由所附權(quán)利要求限定的所有實(shí)施例。

系統(tǒng)總覽

圖1A是其中可以實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施例的代表性無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100。環(huán)境100包括網(wǎng)關(guān)110，主網(wǎng)格點(diǎn)112a，多個(gè)附加網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n，廣域網(wǎng)(WAN)120和多個(gè)客戶端設(shè)備130a-130n。

網(wǎng)關(guān)110可以是默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，其在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)意義上，是假定知道如何將分組轉(zhuǎn)發(fā)到其他網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。在家庭或小型辦公室環(huán)境中，網(wǎng)關(guān)設(shè)備110，例如將局域網(wǎng)(LAN)(例如，由網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n建立的網(wǎng)絡(luò))連接到因特網(wǎng)(例如，網(wǎng)絡(luò)120)的數(shù)字用戶線路(DSL)路由器或電纜路由器，充當(dāng)所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)。例如，網(wǎng)關(guān)110和網(wǎng)絡(luò)120可以經(jīng)由雙絞線布線網(wǎng)絡(luò)，同軸電纜網(wǎng)絡(luò)，電話網(wǎng)絡(luò)或任何合適類型的連接網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接。在一些實(shí)施例中，基站110和網(wǎng)絡(luò)120可以無(wú)線連接(例如，其可以包括采用基于諸如3G，3.5G，4G LTE等的無(wú)線電話服務(wù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò))。

被示為在“主接入點(diǎn)(AP)”模式中操作的主網(wǎng)格點(diǎn)112a與網(wǎng)絡(luò)120耦合在一起，使得主網(wǎng)格點(diǎn)112a可以直接或通過(guò)附加網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n使得客戶端設(shè)備130a-130n向/從網(wǎng)絡(luò)120交換數(shù)據(jù)。支持網(wǎng)關(guān)110和主網(wǎng)格點(diǎn)112a之間的通信的技術(shù)可以包括以太網(wǎng)(例如，如IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)族中所描述的)和/或其他合適類型的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

附加網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n經(jīng)由諸如WLAN(例如，Wi-Fi)，藍(lán)牙等之類的一種或多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)直接或間接地連接到主網(wǎng)格點(diǎn)112a。IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)是通常用于實(shí)現(xiàn)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)計(jì)算機(jī)通信的一組WLAN技術(shù)規(guī)范。IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)族中的不同無(wú)線通信協(xié)議的示例可以包括IEEE 802.11a，IEEE 802.11b，IEEE 802.11n，IEEE 802.11ac等。當(dāng)客戶端設(shè)備(例如，130a，130b，130n)建立與網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n中的一個(gè)的連接時(shí)，網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n可以將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)到被連接到網(wǎng)關(guān)110的網(wǎng)格點(diǎn)112a，其繼而將業(yè)務(wù)傳送到外部世界(例如，廣域網(wǎng)(WAN)120和/或“因特網(wǎng)”)。

雖然為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)未示出，但是網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器，其可以是通用處理器或可以是專用集成電路，其提供算術(shù)和控制功能以實(shí)現(xiàn)本文公開(kāi)的關(guān)于網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n的技術(shù)。處理器可以包括高速緩存存儲(chǔ)器(為簡(jiǎn)單起見(jiàn)未示出)以及其它存儲(chǔ)器(例如，主存儲(chǔ)器和/或諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器或固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的非易失性存儲(chǔ)器)。在一些示例，使用SRAM實(shí)現(xiàn)高速緩存存儲(chǔ)器，使用DRAM實(shí)現(xiàn)主存儲(chǔ)器，使用閃存存儲(chǔ)器或一個(gè)或多個(gè)磁盤驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)非易失性存儲(chǔ)器。根據(jù)一些實(shí)施例，存儲(chǔ)器可以包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器芯片或模塊，并且網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n上的處理器可以執(zhí)行存儲(chǔ)在其存儲(chǔ)器中的多個(gè)指令或程序代碼。

客戶端設(shè)備130a-130n可以無(wú)線地連接到網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n并與網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n通信，包括例如使用IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)族(例如，無(wú)線LAN)，并且可以包括任何合適的中間無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括例如基站，路由器，網(wǎng)關(guān)，集線器等。根據(jù)實(shí)施例，連接在客戶端設(shè)備130a-130n和網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n之間的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以包括其他合適的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)，諸如公知的藍(lán)牙通信協(xié)議或近場(chǎng)通信(NFC)協(xié)議。在一些實(shí)施例中，設(shè)備130a-130n和網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n之間的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以包括WLAN的定制版本，藍(lán)牙或其他合適的無(wú)線技術(shù)的定制版本?？蛻舳嗽O(shè)備130a-130n可以是任何合適的計(jì)算或移動(dòng)設(shè)備，包括例如智能手機(jī)，平板計(jì)算機(jī)，膝上型計(jì)算機(jī)，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等?？蛻舳嗽O(shè)備130a-130n通常包括顯示器，并且可以包括合適的輸入設(shè)備(為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)未示出)，諸如鍵盤，鼠標(biāo)或觸摸板。在一些實(shí)施例中，顯示器可以是包括輸入功能的觸敏屏幕。設(shè)備130a-130n的附加示例可以包括網(wǎng)絡(luò)連接的照相機(jī)(或“IP照相機(jī)”)，家庭傳感器和其他家用電器(例如，可以連接到因特網(wǎng)的“智能冰箱”)。

注意，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，圖1的組件圖1僅僅是可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，并且各種替代實(shí)施例在本實(shí)施例的范圍內(nèi)。例如，環(huán)境100還可以包括網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n，網(wǎng)絡(luò)120和客戶端設(shè)備130a-130n之間的中間設(shè)備(例如，交換機(jī)，路由器，集線器等)。在一些示例中，網(wǎng)絡(luò)120包括因特網(wǎng)。

考慮到上面介紹的環(huán)境，下面更詳細(xì)地描述用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化網(wǎng)格點(diǎn)測(cè)量和引導(dǎo)安裝的各種技術(shù)，繼續(xù)參考圖1中的元件。此外，為了本文的討論的目的，多個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備或由網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n形成的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)可以被稱為Orbi^TM，其是NETGEAR公司的商標(biāo)。

設(shè)備架構(gòu)

圖1B是示出可用于實(shí)現(xiàn)這里介紹的一個(gè)或多個(gè)設(shè)備(例如，網(wǎng)關(guān)110，網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n和用戶設(shè)備130a-130n)的計(jì)算設(shè)備1200的示例的高層框圖。

在所示實(shí)施例中，計(jì)算系統(tǒng)1200包括通過(guò)互連1214而彼此耦合的一個(gè)或多個(gè)處理器1210，存儲(chǔ)器1211，通信設(shè)備1212和一個(gè)或多個(gè)輸入/輸出(I/O)設(shè)備1213?；ミB1214可以是或可以包括一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電跡線，總線，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，控制器，適配器和/或其它常規(guī)連接裝置。處理器1210可以是或可以包括例如一個(gè)或多個(gè)通用可編程微處理器，微控制器，專用集成電路(ASIC)，可編程門陣列等，或這些設(shè)備的組合。處理器1210控制計(jì)算設(shè)備1200的總體操作。存儲(chǔ)器1211可以是或可以包括一個(gè)或多個(gè)物理存儲(chǔ)設(shè)備，其可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，只讀存儲(chǔ)器(ROM)(其可以是可擦除和可編程的)，閃存，微型硬盤驅(qū)動(dòng)器或其他合適類型的存儲(chǔ)設(shè)備或這些設(shè)備的組合。存儲(chǔ)器1211可以存儲(chǔ)配置處理器1210以執(zhí)行根據(jù)上述技術(shù)的操作的數(shù)據(jù)和指令。通信設(shè)備1212可以是或可以包括例如以太網(wǎng)適配器，電纜調(diào)制解調(diào)器，Wi-Fi適配器，蜂窩收發(fā)器，藍(lán)牙收發(fā)器等。根據(jù)處理設(shè)備1200的具體性質(zhì)和目的，I/O設(shè)備1213可以包括諸如顯示器(其可以是觸摸屏顯示器)，音頻揚(yáng)聲器，鍵盤，鼠標(biāo)或其它指示設(shè)備，麥克風(fēng)，照相機(jī)，等等設(shè)備。

自動(dòng)網(wǎng)格點(diǎn)測(cè)量和指導(dǎo)安裝

如前所述，通常難以使用單個(gè)AP來(lái)覆蓋相對(duì)大的區(qū)域。覆蓋整個(gè)區(qū)域的多AP解決方案(即，無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò))是有吸引力的替代方案，但也存在許多挑戰(zhàn)。其中，用戶需要找到死點(diǎn)，用戶需要知道什么樣的無(wú)線覆蓋(例如，信號(hào)強(qiáng)度，吞吐量(TPUT)，有效吞吐量(或應(yīng)用級(jí)吞吐量))能夠在整個(gè)布置的環(huán)境中承載至少互聯(lián)網(wǎng)速度或其他服務(wù)，用戶需要知道在哪里安裝網(wǎng)格點(diǎn)，并且用戶需要驗(yàn)證當(dāng)前網(wǎng)格安裝正在提供家庭周圍所需的覆蓋，以及作為附加選項(xiàng)，接收關(guān)于在需要時(shí)或當(dāng)用戶購(gòu)買升級(jí)的因特網(wǎng)服務(wù)時(shí)如何改進(jìn)無(wú)線覆蓋的建議。

因此，本公開(kāi)的一個(gè)方面是提供具有在整個(gè)站點(diǎn)勘測(cè)和安裝過(guò)程中輔助用戶的能力的便攜式設(shè)備(例如，通過(guò)使用在用戶的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的移動(dòng)軟件應(yīng)用)。一般來(lái)說(shuō)，所公開(kāi)的應(yīng)用可以幫助用戶將第一網(wǎng)格點(diǎn)連接到用戶的網(wǎng)關(guān)(例如，電纜調(diào)制解調(diào)器)所在的地方并輸入個(gè)人設(shè)置(例如，期望的SSID/密碼)。然后，應(yīng)用可以引導(dǎo)用戶在環(huán)境周圍走動(dòng)以確定死點(diǎn)(即，具有差的WLAN接收的位置)的位置。之后，應(yīng)用可以指示用戶在何處安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)以增加覆蓋范圍，從而減少或消除死點(diǎn)。應(yīng)用可以驗(yàn)證安裝是否是好的(例如，正常工作并實(shí)現(xiàn)目標(biāo)傳輸速率)，如果不是，則相應(yīng)地向用戶提供反饋。之后，應(yīng)用可以執(zhí)行互聯(lián)網(wǎng)速度測(cè)試，并且可以允許用戶四處走動(dòng)以執(zhí)行覆蓋勘測(cè)，以驗(yàn)證可用的傳輸速率和覆蓋滿足他或她的需要。如果用戶稍后想要升級(jí)因特網(wǎng)連接并且添加額外的網(wǎng)格點(diǎn)以向現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提供更多帶寬，則應(yīng)用也可以幫助用戶實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。因此，這里介紹的這種便攜式設(shè)備的示例功能(例如，由移動(dòng)應(yīng)用啟用的)包括：

(1)測(cè)量環(huán)境中的無(wú)線覆蓋；

(2)將用戶設(shè)備(其上安裝了移動(dòng)應(yīng)用)的類型和能力傳送到無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(例如，到控制實(shí)體，其可以是用作主AP的網(wǎng)格點(diǎn)112a，網(wǎng)絡(luò)中的另一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)，或基于云的服務(wù)器)；

(3)使用藍(lán)牙和/或其他形式的無(wú)線通信來(lái)建立網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的配置，諸如服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(SSID)，密碼和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的其他屬性；

(4)測(cè)量因特網(wǎng)速度以設(shè)置家庭中期望的無(wú)線覆蓋的目標(biāo)傳輸速率；

(5)引導(dǎo)家庭網(wǎng)格點(diǎn)的安裝，以提供目標(biāo)無(wú)線覆蓋；和

(6)在安裝網(wǎng)格點(diǎn)期間和/或之后提供對(duì)目標(biāo)無(wú)線覆蓋的驗(yàn)證。

注意，用戶設(shè)備的類型和能力可以包括它是什么類型的設(shè)備(例如，Apple iPhone 6S^TM，Samsung Galaxy S6^TM和/或任何其他相關(guān)信息，例如天線配置，協(xié)議能力等等)。如下面更詳細(xì)描述的，設(shè)備信息可以用于確定如何將該特定設(shè)備的覆蓋范圍映射到典型設(shè)備的覆蓋范圍(例如，用于傳輸速率估計(jì)，覆蓋估計(jì)，漫游決定等)。該信息還可以用于將在該特定設(shè)備上獲得的測(cè)量結(jié)果轉(zhuǎn)換為無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的估計(jì)的網(wǎng)格到網(wǎng)格覆蓋。該信息可以用于查看特定設(shè)備是否支持漫游指令，如果支持漫游指令，則是什么類型。

圖2是示出概述移動(dòng)軟件應(yīng)用的一般功能的歡迎頁(yè)面的示例用戶界面，其轉(zhuǎn)換用戶的移動(dòng)設(shè)備以實(shí)現(xiàn)這里介紹的一種或多種技術(shù)。如圖2所示，界面通常概括了網(wǎng)格點(diǎn)的輔助安裝和配置的過(guò)程，通過(guò)將其分成三個(gè)段(不是以必要的順序)：(1)安裝主網(wǎng)格點(diǎn)(例如網(wǎng)格點(diǎn)112a)；(2)安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)(例如，網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n)的；和(3)已安裝的網(wǎng)格點(diǎn)(例如，網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n)的測(cè)試。該界面可以包括允許用戶啟動(dòng)該過(guò)程的開(kāi)始按鈕。

圖3A-3F是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝主網(wǎng)格點(diǎn)的過(guò)程的示例用戶界面。如圖所示。參考圖3A，首先，指示用戶在他或她的用戶設(shè)備，例如智能電話(例如，設(shè)備130a)上安裝和啟動(dòng)移動(dòng)應(yīng)用。當(dāng)在用戶設(shè)備130a上執(zhí)行應(yīng)用時(shí)，應(yīng)用提示用戶將主網(wǎng)狀點(diǎn)112a安裝在環(huán)境中的期望位置(例如，家庭網(wǎng)關(guān)110旁邊)。主網(wǎng)格點(diǎn)112a可以經(jīng)由有線(例如，IEEE802.3有線以太網(wǎng))或無(wú)線(例如，IEEE802.11WLAN)連接連接到網(wǎng)關(guān)110，即使直接的、有線連接通常對(duì)于固有的魯棒性以及可能更高的傳輸速率更理想。通常，主網(wǎng)格點(diǎn)112a和網(wǎng)關(guān)110之間的連接應(yīng)當(dāng)相當(dāng)接近并且沒(méi)有實(shí)質(zhì)性干擾，使得主網(wǎng)格點(diǎn)112a不會(huì)成為到網(wǎng)絡(luò)120的帶寬的瓶頸。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，在物理安裝主網(wǎng)格點(diǎn)112a之后，應(yīng)用可以使用服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(SSID)和密碼的默認(rèn)集合使用戶設(shè)備130a連接到主網(wǎng)格點(diǎn)112a。該連接可以由應(yīng)用自動(dòng)地(例如，在檢測(cè)到默認(rèn)SSID的可用性時(shí))或在接收到來(lái)自用戶的輸入之后執(zhí)行，諸如激活軟件按鈕“我已經(jīng)將它插入”，如圖3A所示。在圖3B中示出了建立到主網(wǎng)格點(diǎn)112a的連接的過(guò)程。根據(jù)用戶設(shè)備130a的設(shè)備類型和操作系統(tǒng)，連接到主網(wǎng)格點(diǎn)112a的確切機(jī)制可以有多種變化。在一個(gè)實(shí)施例中，如果用戶設(shè)備130a是Android^TM設(shè)備，則應(yīng)用可以通過(guò)訪問(wèn)設(shè)備上的WLAN電路的配置來(lái)連接到默認(rèn)SSID和密碼?；蛘撸绻脩粼O(shè)備130a例如是iOS^TM設(shè)備，則應(yīng)用可以指示用戶如何連接到默認(rèn)SSID。在另一個(gè)替代方案中，當(dāng)可用時(shí)，應(yīng)用可以首先利用其他類型的無(wú)線連接(例如，藍(lán)牙^TM)來(lái)建立初始通信，然后切換到WLAN，以使安裝過(guò)程更容易。例如，諸如藍(lán)牙低功耗^TM(BLE)的通用屬性檔案(GATT)的機(jī)制可以用于首先通過(guò)BLE連接將SSID，密碼和/或任何其它相關(guān)檔案和用戶數(shù)據(jù)交換到主網(wǎng)格點(diǎn)112a以為了在用戶設(shè)備130a和主網(wǎng)格點(diǎn)112a之間建立WLAN連接的目的。在變型中，經(jīng)典藍(lán)牙^TM還可以用于在可用時(shí)承載檔案信息。

如圖3B所示，應(yīng)用還可以提供用戶向主網(wǎng)格點(diǎn)112a傳達(dá)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的期望的SSID和密碼的機(jī)會(huì)(例如，經(jīng)由按鈕)。如果存在預(yù)設(shè)的SSID沖突情況(例如，當(dāng)在附近有多于一個(gè)使用相同的默認(rèn)SSID網(wǎng)格點(diǎn)時(shí))，則應(yīng)用可以檢測(cè)到?jīng)_突并且提示用戶通過(guò)輸入定制的期望SSID和密碼來(lái)解決沖突網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。圖3D示出了可以在這里介紹的應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)的用于接收用戶選擇的用于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)憑證，包括SSID和密碼的界面。期望的SSID/密碼可以用于進(jìn)一步配置第一主網(wǎng)格點(diǎn)112a和后續(xù)網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n。當(dāng)用戶設(shè)備130a成功地連接到主網(wǎng)格點(diǎn)112a時(shí)，如圖3C的屏幕可以由應(yīng)用顯示以提示用戶進(jìn)一步進(jìn)行安裝。圖3E和3F示出了在圖3B和3C中所示的用戶界面的附加或替代實(shí)施例。

在成功地安裝主網(wǎng)格點(diǎn)112a之后，在一些實(shí)施例中，應(yīng)用從主網(wǎng)格點(diǎn)112a測(cè)量因特網(wǎng)速度，并且將其用作跨越整個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)需要支持多少無(wú)線速度的目標(biāo)的基礎(chǔ)。也就是說(shuō)，測(cè)量的互聯(lián)網(wǎng)速度可以用于確定網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)速率。根據(jù)一些示例，可以從主網(wǎng)格點(diǎn)112a測(cè)量互聯(lián)網(wǎng)速度，然后使用WLAN，藍(lán)牙或主網(wǎng)格點(diǎn)112a和用戶設(shè)備130a之間的任何其他合適的鏈路將其報(bào)告給應(yīng)用?；蛘撸脩粼O(shè)備112a可以通過(guò)與主網(wǎng)格點(diǎn)112a的連接(例如，無(wú)線連接)來(lái)測(cè)量因特網(wǎng)速度，即使測(cè)量可能不如直接通過(guò)主網(wǎng)格點(diǎn)112a測(cè)量的準(zhǔn)確。無(wú)論互聯(lián)網(wǎng)速度是從主網(wǎng)格點(diǎn)112a還是從用戶的便攜式設(shè)備130a測(cè)量，可以通過(guò)采用以下示例方式中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)測(cè)量：具有大的多傳輸控制協(xié)議(TCP)會(huì)話的基于洪泛的工具；文件下載時(shí)間；探測(cè)間隙模型(PGM)工具，其發(fā)送背對(duì)背探測(cè)并且基于在接收機(jī)處觀測(cè)到的色散來(lái)估計(jì)可用帶寬；和/或以不同速率發(fā)送探測(cè)的探測(cè)速率模型(PRM)工具。注意，對(duì)于PRM工具(例如，Pathload或ABwProbe)，如果探測(cè)速率高于可用帶寬，則應(yīng)以較低速率接收探測(cè)(例如，在瓶頸鏈路處緩沖分組)。可用帶寬等于發(fā)送速率與接收速率匹配的最大速率。另外，注意，對(duì)于因特網(wǎng)速度測(cè)量，在因特網(wǎng)中的服務(wù)器通常需要生成業(yè)務(wù)，因此在實(shí)現(xiàn)中應(yīng)該考慮這樣的服務(wù)器的一般可用性和帶寬的實(shí)際因素。

圖4A-4C是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的介紹性過(guò)程的示例性用戶界面。圖4A-4C可以被實(shí)現(xiàn)為向用戶提供自動(dòng)安裝指導(dǎo)過(guò)程的概述，包括死點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)格點(diǎn)安裝位置指導(dǎo)指令，以及在安裝之后的WLAN覆蓋和連接速度驗(yàn)證。

圖5A-5D是示出用于輔助用戶找到用于安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的潛在位置的弱接收點(diǎn)(或“死點(diǎn)”)的過(guò)程的示例用戶界面。

開(kāi)始，提示用戶使用用戶設(shè)備112a(并且經(jīng)由應(yīng)用)進(jìn)行無(wú)線覆蓋勘測(cè)。如圖5A所示，使用安裝在用戶設(shè)備112a上的應(yīng)用，指示用戶在環(huán)境中走動(dòng)以找到死點(diǎn)(例如，所有死點(diǎn)或?qū)τ脩魜?lái)說(shuō)重要的死點(diǎn))。根據(jù)本公開(kāi)，應(yīng)用的一些實(shí)施例可以使便攜式用戶設(shè)備130a向用戶給出關(guān)于當(dāng)前位置的無(wú)線覆蓋的質(zhì)量的反饋。

更具體地，根據(jù)多個(gè)實(shí)施例，應(yīng)用可以利用鏈路速率估計(jì)技術(shù)中的一個(gè)或多個(gè)，其在下面進(jìn)一步介紹，以使用用戶設(shè)備130a連接的頻帶(例如，2.4G)估計(jì)所有頻帶的無(wú)線覆蓋(例如，2.4G，5G和/或其他頻帶)。例如，如果用戶設(shè)備130a連接到2.4GHz頻帶，則應(yīng)用可以使用鏈路速率估計(jì)技術(shù)來(lái)使用從2.4GHz連接收集的統(tǒng)計(jì)來(lái)估計(jì)5GHz頻帶中的可用速度。

在估計(jì)各種頻帶上的鏈路速度之后，基于無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)旨在到達(dá)的目標(biāo)數(shù)據(jù)率來(lái)報(bào)告當(dāng)前位置處的無(wú)線覆蓋的質(zhì)量。報(bào)告的手段可以被設(shè)計(jì)為容易被外行用戶理解，例如“極好”，“好”，“差”或任何其他用戶可感知的度量。這種報(bào)告的示例現(xiàn)在在圖5B-5D中。用于報(bào)告的用戶界面中的一個(gè)或多個(gè)可以包括按鈕，以提供用戶升級(jí)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的覆蓋和/或鏈路速度的機(jī)會(huì)，諸如圖5C和5D所示。以這種方式，應(yīng)用進(jìn)一步促進(jìn)用戶購(gòu)買更多網(wǎng)格點(diǎn)的商業(yè)機(jī)會(huì)。

利用死點(diǎn)的位置的知識(shí)，應(yīng)用可以引導(dǎo)用戶一個(gè)接一個(gè)地覆蓋所發(fā)現(xiàn)的死點(diǎn)。

圖6A-6E是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的進(jìn)一步介紹性過(guò)程的示例用戶界面。首先，如圖6A所示，應(yīng)用指示用戶物理地?cái)y帶第一附加網(wǎng)格點(diǎn)112b，然后，如圖6B所示，應(yīng)用指示用戶移回至主網(wǎng)格點(diǎn)112a?，F(xiàn)在，在附加網(wǎng)格點(diǎn)的實(shí)際引導(dǎo)安裝開(kāi)始發(fā)生之前，向用戶簡(jiǎn)要介紹剩余過(guò)程并且使用戶了解界面和可能的圖形指令可能是有益的。圖6C-6E中的示例界面向用戶介紹要經(jīng)歷的兩個(gè)剩余項(xiàng)目：附加網(wǎng)格點(diǎn)112b-112n的安裝，以及通過(guò)運(yùn)行測(cè)試來(lái)驗(yàn)證安裝。該過(guò)程的視頻演示也是有幫助的，例如向用戶在視覺(jué)上顯示在安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)期間他或她應(yīng)當(dāng)如何離開(kāi)主網(wǎng)格點(diǎn)112a同時(shí)握住用戶設(shè)備130a。這可以由具有圖6C所示的示例界面的用戶發(fā)起。

圖7A-7E是示出用于輔助用戶在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的指導(dǎo)指令的示例用戶界面。在圖6B中的指令之后，用戶具有第一附加網(wǎng)格點(diǎn)112b并且在主網(wǎng)格點(diǎn)112a附近的位置。然后，應(yīng)用指示用戶從主網(wǎng)格點(diǎn)112a走到第一死點(diǎn)。在第一死點(diǎn)(或者作為替代，在步行期間連續(xù)地)，應(yīng)用使用以下介紹的一個(gè)或多個(gè)鏈路速率估計(jì)技術(shù)來(lái)監(jiān)視無(wú)線覆蓋，并且就關(guān)于應(yīng)安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的位置自動(dòng)生成對(duì)用戶的反饋。這樣的反饋或建議的示例是：“太近”(例如，圖7A)，“近的”(例如，圖7B)，“正好”(例如，圖7C)，有點(diǎn)遠(yuǎn)(例如，圖7D)和“太遠(yuǎn)”(例如，圖7E)。在一些實(shí)施例中，為了最大化覆蓋，指示用戶在仍然被視為“正好”的最遠(yuǎn)的可能位置安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)，例如，在“正好”和“有點(diǎn)遠(yuǎn)”之間的最接近可能位置。用戶然后可以基于由應(yīng)用生成的自動(dòng)引導(dǎo)來(lái)安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)112b。

圖8A-8G是示出在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中已安裝的網(wǎng)格點(diǎn)的診斷過(guò)程的示例性用戶界面。一旦安裝了附加網(wǎng)格點(diǎn)(例如，網(wǎng)格點(diǎn)112b)，應(yīng)用就可以與附加網(wǎng)格點(diǎn)112b通信(例如，使用默認(rèn)SSID/密碼)，并且可以引起附加網(wǎng)格點(diǎn)112b(例如，通過(guò)改變WLAN電路配置諸如上文介紹的切換到用戶先前為無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)輸入的SSID和密碼)以連接到主網(wǎng)格點(diǎn)112a。這里注意，在描述整個(gè)過(guò)程時(shí)，附加網(wǎng)格點(diǎn)112b和主網(wǎng)格點(diǎn)112a之間的連接僅用作示例以簡(jiǎn)化描述。即使在安裝和初始配置過(guò)程期間，附加網(wǎng)格點(diǎn)112b不必直接連接到主網(wǎng)格點(diǎn)112a；而是已安裝的網(wǎng)格點(diǎn)可以連接到無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中的任何合適的網(wǎng)格點(diǎn)。例如，附加網(wǎng)格點(diǎn)112b可以連接到另一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)112c，其可以已經(jīng)被設(shè)置為用作無(wú)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的工作部分。示出了自動(dòng)配置附加網(wǎng)格點(diǎn)112b以與主網(wǎng)格點(diǎn)112a連接的進(jìn)度的示例性屏幕顯示在圖8A-8B中示出。

然后，應(yīng)用對(duì)已安裝的網(wǎng)格點(diǎn)112b和網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的其余部分之間的所有可能的通信信道執(zhí)行鏈路速率估計(jì)。這樣的過(guò)程可以由軟件按鈕發(fā)起，如圖8B所示。例如，可以在2.4GHz鏈路，5GHz鏈路，亞1G(sub-1G)鏈路或任何其他可用的無(wú)線鏈路上執(zhí)行鏈路速率估計(jì)。對(duì)于具有電力線通信能力(例如，HomePlug AV^TM兼容)的網(wǎng)格點(diǎn)的實(shí)施例，可以估計(jì)經(jīng)由電力線的鏈路速度。在多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，網(wǎng)格點(diǎn)配備有多于一種類型的合適的硬件以實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，例如2.4GHz WLAN，5GHz WLAN，2.4G藍(lán)牙^TM，亞-1G無(wú)線電鏈路，電力線以太網(wǎng)鏈路等。多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以用作用于選擇用于轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的最佳鏈路的池，并且在一些實(shí)施例中還用于實(shí)現(xiàn)專用回程鏈路(下面進(jìn)一步討論)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，可以使用以下參數(shù)中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)估計(jì)網(wǎng)格點(diǎn)與網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的其他部分的鏈路質(zhì)量：(1)網(wǎng)格點(diǎn)與最近網(wǎng)格點(diǎn)或提供最高傳輸速度的網(wǎng)格點(diǎn)之間的通信速度；(2)網(wǎng)絡(luò)中的跳數(shù)；和(3)客戶端的目標(biāo)吞吐量(或有效吞吐量)。下面更詳細(xì)地討論鏈路速率估計(jì)技術(shù)，包括吞吐量和有效吞吐量確定?；阪溌匪俾使烙?jì)，應(yīng)用可以向用戶提供相應(yīng)的指令。在一些實(shí)現(xiàn)中，如果正在被安裝的網(wǎng)格點(diǎn)和網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)的其余部分之間的通信鏈路的質(zhì)量由應(yīng)用確定為足夠(例如，超過(guò)選擇閾值)，則指示用戶繼續(xù)，諸如如圖8E所示。否則，應(yīng)用可以指示用戶根據(jù)鏈路估計(jì)的結(jié)果移動(dòng)網(wǎng)格點(diǎn)。如圖圖8C所示，如果估計(jì)速率太低，意味著網(wǎng)格點(diǎn)安裝得太遠(yuǎn)，則應(yīng)用可以指示用戶將網(wǎng)格點(diǎn)移動(dòng)靠近最近的網(wǎng)格點(diǎn)或主網(wǎng)格點(diǎn)。相反地，如果估計(jì)速率太高，意味著網(wǎng)格點(diǎn)被安裝得太近，則應(yīng)用可以指示用戶將網(wǎng)格點(diǎn)移動(dòng)得離最近的網(wǎng)格點(diǎn)或主網(wǎng)格點(diǎn)更遠(yuǎn)，例如圖8D。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，因?yàn)樵诎惭b完成之前，用戶將安裝的跳數(shù)的總數(shù)對(duì)于系統(tǒng)可能是未知的(例如，由諸如主網(wǎng)格點(diǎn)112a的控制實(shí)體)，所以應(yīng)用可以設(shè)置更高優(yōu)先級(jí)用于確定在何處安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)時(shí)保持最小所需吞吐量。如果需要，在安裝所有可用的網(wǎng)格點(diǎn)之后，可以執(zhí)行位置的進(jìn)一步精細(xì)調(diào)整(例如，圖8F和8G)。

一旦成功地安裝了網(wǎng)格點(diǎn)，則應(yīng)用可以指示用戶步行到先前識(shí)別的死點(diǎn)(例如，上文參考圖5A-5D所討論的)，以驗(yàn)證在安裝網(wǎng)格點(diǎn)之后死點(diǎn)減輕或消除。這樣的指令的示例在圖8E中示出。如果無(wú)線覆蓋在先前識(shí)別的死點(diǎn)處變得可用，并且如果無(wú)線質(zhì)量變得可接受(例如，超過(guò)某一閾值，例如在主網(wǎng)格點(diǎn)處可用的因特網(wǎng)速度)，則指示用戶前進(jìn)到下一死點(diǎn)。如果無(wú)線覆蓋在死點(diǎn)處保持不可用或者如果質(zhì)量不可接受，則可以指示用戶走回到最后安裝的工作網(wǎng)格點(diǎn)的位置，并嘗試朝向死點(diǎn)安裝另一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)。如前所述，運(yùn)行在用戶的移動(dòng)設(shè)備上的軟件應(yīng)用可以通過(guò)連續(xù)監(jiān)視無(wú)線覆蓋和估計(jì)有效吞吐量引導(dǎo)用戶確定安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的位置，以減輕或消除死點(diǎn)?？梢允褂门c上面討論的類似的反饋機(jī)制(例如，太近，接近，好，遠(yuǎn)一點(diǎn)，遠(yuǎn))。該過(guò)程可以繼續(xù)，直到在死點(diǎn)處存在可接受的無(wú)線覆蓋。

一旦覆蓋了死點(diǎn)，則指示用戶檢查環(huán)境中的其他已知死點(diǎn)。當(dāng)用戶走向第二或另一個(gè)隨后的死點(diǎn)時(shí)，應(yīng)用和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以一起工作以向用戶提供關(guān)于附加網(wǎng)格點(diǎn)安裝的建議位置的相應(yīng)反饋。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，應(yīng)用可以利用已經(jīng)安裝的那些網(wǎng)格點(diǎn)，并且在確定下一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的位置時(shí)考慮到漫游到其他現(xiàn)有網(wǎng)格點(diǎn)的可能性。例如，當(dāng)用戶搜索死點(diǎn)時(shí)，應(yīng)用可以考慮或可以使用戶的移動(dòng)設(shè)備漫游到另一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)(例如，最近的網(wǎng)格點(diǎn))。應(yīng)用還可以向網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的控制實(shí)體提供相關(guān)信息(例如，測(cè)量的讀出)，以便幫助網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)更有效地執(zhí)行漫游。下面討論關(guān)于漫游技術(shù)的更多細(xì)節(jié)。

當(dāng)用戶完成他或她期望的所有已知死點(diǎn)的消除或減輕時(shí)，用戶可以通過(guò)使用應(yīng)用和移動(dòng)設(shè)備執(zhí)行勘測(cè)來(lái)驗(yàn)證覆蓋。圖9中示出了勘測(cè)的示例界面。如果用戶期望更快的速度，則用戶可以指示應(yīng)用提供關(guān)于安裝附加的網(wǎng)格點(diǎn)的位置的進(jìn)一步指導(dǎo)，以提高網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中所涵蓋的速度，例如圖10所示。

如果部署環(huán)境內(nèi)的任何事情改變，導(dǎo)致無(wú)線覆蓋范圍的改變，則應(yīng)用可以用于修改網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和/或安裝更多網(wǎng)格點(diǎn)。在一些示例中，應(yīng)用可以包括可用的不同種類的網(wǎng)格點(diǎn)產(chǎn)品的規(guī)范，并且可以將用戶引導(dǎo)到針對(duì)用戶的特定環(huán)境(例如，鑒于現(xiàn)有的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)和環(huán)境限制)以及需要(例如，提供期望的速度和覆蓋)的推薦種類的網(wǎng)格點(diǎn)。如果因特網(wǎng)速度改變(例如，由于改變因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)計(jì)劃的結(jié)果)，則應(yīng)用可以用于調(diào)整網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)以便滿足新的目標(biāo)。圖11A-11C顯示了示出無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步診斷和配置過(guò)程的示例用戶界面。在所示示例中，界面允許用戶查看網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)鏈路的當(dāng)前鏈路狀態(tài)。鏈路可以通過(guò)檢測(cè)到的連接速度進(jìn)行顏色編碼。用戶還可以指定移動(dòng)設(shè)備的類型(例如，圖11C)，使得該信息可以用于調(diào)整和指導(dǎo)目的。

某些實(shí)施例基于用戶具有的設(shè)備類型提供了定制引導(dǎo)(例如，如何在鏈路估計(jì)期間保持設(shè)備)和/或網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)功能(例如，是否漫游設(shè)備，如何漫游，或要連接什么頻帶)。具體地，因?yàn)橐苿?dòng)設(shè)備可能是用戶手持的，用戶如何保持設(shè)備的確切程度(例如，設(shè)備被保持的角度(其影響天線的定向)或與天線所處的位置相比設(shè)備被保持的位置)可以影響移動(dòng)設(shè)備的無(wú)線性能，這又影響上述測(cè)量的精度。因此，所公開(kāi)的應(yīng)用的一些實(shí)施例可以利用位于用戶的移動(dòng)設(shè)備上的一個(gè)或多個(gè)方位傳感器(例如，陀螺儀，加速度計(jì)，羅盤，重力傳感器或任何其他合適的傳感器，用于獲得用戶設(shè)備的定向信息)，以及使用該定向信息作為參數(shù)來(lái)調(diào)整所述應(yīng)用如何將所測(cè)量的無(wú)線性能映射到在所述移動(dòng)設(shè)備被保持的位置處的無(wú)線覆蓋。在一些示例中，應(yīng)用可以引導(dǎo)用戶如何保持移動(dòng)設(shè)備(例如，保持在優(yōu)選角度，或者遠(yuǎn)離特定設(shè)備的某些接收敏感部分)，以便獲得一致的勘測(cè)結(jié)果。在多個(gè)實(shí)施例中，定向和/或其他傳感信息也可以用于估計(jì)用戶朝哪個(gè)方向走向，這又可以輔助應(yīng)用確定在安裝過(guò)程期間使用的引導(dǎo)指令。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的鏈路速率估計(jì)

所公開(kāi)的實(shí)施例可以通過(guò)軟件應(yīng)用利用用戶的移動(dòng)設(shè)備來(lái)執(zhí)行自動(dòng)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)安裝指導(dǎo)。為了便于指導(dǎo)，軟件應(yīng)用的實(shí)施例是執(zhí)行網(wǎng)格點(diǎn)之間的鏈路的質(zhì)量估計(jì)，以便確定特定網(wǎng)格點(diǎn)的已安裝位置是否是好的，檢查和驗(yàn)證無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，以及檢查在環(huán)境中的各個(gè)位置的互聯(lián)網(wǎng)的吞吐量。作為一個(gè)示例場(chǎng)景，在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)安裝或配置過(guò)程期間，可以向用戶提供機(jī)會(huì)(例如，在圖5A-5D中示出)以使用移動(dòng)設(shè)備找到死點(diǎn)。這樣，用戶的移動(dòng)設(shè)備與到死點(diǎn)最近的網(wǎng)格點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。然后，指示用戶在保持用戶設(shè)備的同時(shí)走向死點(diǎn)，并且軟件應(yīng)用將連續(xù)地執(zhí)行鏈路估計(jì)，以便建議用于安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的位置。在另一示例場(chǎng)景中(例如，在減輕死點(diǎn)之后)，可以指示用戶走回到第一網(wǎng)格點(diǎn)(例如，圖6B)，然后走到新的死點(diǎn)。(在這種情況下，用戶設(shè)備可以漫游到在用戶重定位時(shí)提供更好吞吐量的另一網(wǎng)格點(diǎn)；漫游技術(shù)在下面討論)。在這些示例中，當(dāng)用戶重定位(例如，步行)時(shí)，可以連續(xù)地評(píng)估無(wú)線鏈路質(zhì)量，使得可以為新的網(wǎng)格點(diǎn)安裝建議適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

此外，一旦安裝了新的網(wǎng)格點(diǎn)，該新的網(wǎng)格點(diǎn)可以向其可以到達(dá)的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)發(fā)送測(cè)試分組?；谟蓽y(cè)試分組傳輸測(cè)量的結(jié)果，新網(wǎng)格點(diǎn)可以選擇一個(gè)或多個(gè)方法作為其自身與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的其余網(wǎng)格點(diǎn)之間的專用回程通信機(jī)制。下面進(jìn)一步討論專用回程通信技術(shù)。在許多上述場(chǎng)景中，需要具有用于精確估計(jì)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)之間的鏈路的鏈路估計(jì)技術(shù)。

然而，在本公開(kāi)中觀察到，許多困難阻止傳統(tǒng)度量在所公開(kāi)的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中良好工作。例如，因?yàn)楣烙?jì)過(guò)程的一些部分在用戶設(shè)備上執(zhí)行，所以不同類型的電話(例如，蘋果，三星或HTC)，天線配置(例如，1x1,2x2)以及支持的WLAN技術(shù)(例如IEEE 802.11n或802.11ac)都可以影響測(cè)量結(jié)果。(圖12示出了設(shè)備類型的示例列表。)另一個(gè)考慮是測(cè)試分組的大小。例如，觀察到傳統(tǒng)的“ping(網(wǎng)絡(luò)診斷)”分組將不夠?！癙ing”是用于測(cè)試因特網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)的可達(dá)性的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理軟件工具。它測(cè)量從始發(fā)主機(jī)發(fā)送到目標(biāo)計(jì)算機(jī)的消息的往返時(shí)間，所述消息被回送到源。Ping通常通過(guò)向目標(biāo)主機(jī)發(fā)送Internet控制消息協(xié)議(ICMP)回應(yīng)請(qǐng)求分組并等待ICMP回應(yīng)應(yīng)答來(lái)操作。程序可能報(bào)告錯(cuò)誤、分組丟失和結(jié)果的統(tǒng)計(jì)摘要，通常包括最小值、最大值、平均往返時(shí)間和/或平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差。然而，由于ping分組通常非常短，并且基于這樣的分組的估計(jì)速率將不表示實(shí)際吞吐量和因特網(wǎng)速度能力，因此它們不是用于設(shè)置目標(biāo)傳輸速率的良好測(cè)量。其他示例考慮包括但不限于測(cè)試分組的傳輸頻率，測(cè)試分組的類型等。例如，測(cè)試分組不應(yīng)是通過(guò)通信協(xié)議中的速率控制機(jī)制設(shè)計(jì)以較低速率發(fā)送的一類分組(例如，控制分組)。

因此，本文公開(kāi)的軟件應(yīng)用以及網(wǎng)格點(diǎn)可以發(fā)起要在用戶的移動(dòng)設(shè)備和用戶的移動(dòng)設(shè)備當(dāng)前與之相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)格點(diǎn)之間發(fā)送的特定測(cè)試數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在許多示例中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要是從網(wǎng)格點(diǎn)到用戶的移動(dòng)設(shè)備的下行鏈路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；然而，可以經(jīng)由相同或類似的方式來(lái)估計(jì)上行鏈路數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。然后，用戶設(shè)備和網(wǎng)格點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)率以及接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)(存在于接收的無(wú)線電信號(hào)中的功率的測(cè)量)可以用于估計(jì)不同的位置的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的覆蓋的質(zhì)量。根據(jù)實(shí)現(xiàn)，可以在運(yùn)行在用戶的移動(dòng)設(shè)備上的軟件應(yīng)用中，或者在網(wǎng)格點(diǎn)上操作的軟件或固件上進(jìn)行鏈路估計(jì)計(jì)算。軟件應(yīng)用可以提供用于基于所估計(jì)的無(wú)線覆蓋來(lái)監(jiān)視鏈路的狀態(tài)的用戶界面(例如，圖11A-11C)。例如，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的配置改變(例如，因特網(wǎng)速度升級(jí)，新的網(wǎng)格點(diǎn)或環(huán)境變化，例如新的微波爐或新的家具)時(shí)，可以根據(jù)需要執(zhí)行該過(guò)程。

同時(shí)參考圖20A-20C所示的流程圖2000,2030和2050，下面進(jìn)一步討論用于在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行速率估計(jì)，設(shè)備表征和設(shè)備分類的示例方法。這些方法可以由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的控制實(shí)體結(jié)合在用戶設(shè)備(例如，設(shè)備130a)和網(wǎng)格點(diǎn)上運(yùn)行的軟件應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行。根據(jù)實(shí)施例，控制實(shí)體可以是集中的(例如，在圖1A的主網(wǎng)格點(diǎn)112a上)，分布在網(wǎng)格點(diǎn)之間(例如，在網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n上，圖1A上)，和/遠(yuǎn)程可控的(例如，經(jīng)由在WAN IP網(wǎng)絡(luò)120中的遠(yuǎn)程服務(wù)器)。

更具體地，為了執(zhí)行鏈路速率估計(jì)(例如，為了找到合適的位置以安裝附加的網(wǎng)格點(diǎn)，以便減輕死點(diǎn))，首先，軟件應(yīng)用可以向當(dāng)前關(guān)聯(lián)的網(wǎng)格點(diǎn)發(fā)送指令(在多個(gè)實(shí)施方式中，其將是基于所公開(kāi)的技術(shù)具有到用戶設(shè)備的最佳鏈路的網(wǎng)格點(diǎn))以開(kāi)始向用戶的移動(dòng)設(shè)備發(fā)送特定下行鏈路測(cè)試數(shù)據(jù)分組(步驟2002)。根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，聚合分組，諸如在IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)族中引入的聚合的Mac協(xié)議數(shù)據(jù)單元(A-MPDU)或聚合的Mac服務(wù)數(shù)據(jù)單元(A-MSDU)。在一些實(shí)施例中，在聚合數(shù)據(jù)分組中聚合至少10個(gè)數(shù)據(jù)單元(例如，每A-MPDU至少10個(gè)MPDU)。一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)規(guī)定每個(gè)MPDU約為100K字節(jié)，并且A-MPDU至少為1M字節(jié)。在一些示例中，可以在多個(gè)可用頻帶(2.4GHz，5GHz或其他)和/或不同信道上執(zhí)行測(cè)試。可以以增加的速率(例如，每秒20次，每秒30次等)發(fā)送測(cè)試分組，以此來(lái)測(cè)試能力。每個(gè)速率應(yīng)當(dāng)至少持續(xù)足夠長(zhǎng)以使IEEE 802.11協(xié)議的速率控制收斂或穩(wěn)定。圖12A是示出典型的2.4GHz頻帶中的不同無(wú)線LAN(WLAN)信道的高，中和低頻率的表格，圖12B是示出在典型的5GHz頻帶中可用(例如，在美國(guó))的不同無(wú)線LAN(WLAN)信道的示例頻率的表。

網(wǎng)格點(diǎn)可以驗(yàn)證聚合分組的傳輸被確認(rèn)(“ACKED”)。根據(jù)業(yè)務(wù)的方向，網(wǎng)格點(diǎn)或用戶設(shè)備可以確定最后選擇的分組數(shù)目的RSSI值(例如，允許Wi-Fi協(xié)議中的速率控制機(jī)制收斂)(步驟2004)。RSSI值可以被過(guò)濾以排除瞬時(shí)波動(dòng)(例如，其可以是多徑衰落的結(jié)果)不會(huì)不利地影響估計(jì)的精度。在一些實(shí)施例中，如果用戶設(shè)備配備有多個(gè)天線，則考慮MIMO RSSI值。如果RSSI值被校準(zhǔn)，則RSSI校準(zhǔn)可用于偏移讀數(shù)。另外或作為替代，如果熱補(bǔ)償系數(shù)可用，則RSSI值可以被偏移以適應(yīng)無(wú)線電接收機(jī)的增益的熱變化。在一些示例中，也可以考慮每速率的功率以適應(yīng)不同速率的不同功率消耗，并且RSSI讀數(shù)可以相應(yīng)地偏移。在一些示例中，可以執(zhí)行空閑信道評(píng)估(CCA)以估計(jì)通信信道中存在多少干擾，并且如果干擾超過(guò)某個(gè)水平，則鏈路估計(jì)可以切換到替代方法，例如通過(guò)使用只有RSSI估計(jì)。在其他示例中，可以完全跳過(guò)該干擾確定步驟。

吞吐量(或有效鏈路速率)的估計(jì)可以基于在測(cè)試分組的傳輸中觀察到的物理層(PHY)數(shù)據(jù)率。由于鏈路是雙向的，因此傳輸部分(從網(wǎng)格點(diǎn)到用戶設(shè)備)的測(cè)量與接收部分的測(cè)量是分開(kāi)的。為了測(cè)量傳輸性能，在網(wǎng)格點(diǎn)將測(cè)試分組下載到用戶設(shè)備之后，針對(duì)最后選擇的分組數(shù)目(對(duì)于初始化時(shí)傳輸通常更不穩(wěn)定)，從用戶設(shè)備讀回傳輸(TX)PHY速率。即使特定實(shí)現(xiàn)可以根據(jù)應(yīng)用而不同，在至少一些實(shí)施例中可以使用包括分組的傳輸數(shù)據(jù)率，編碼和/或帶寬的一個(gè)或多個(gè)因素來(lái)估計(jì)PHY速率。根據(jù)一些實(shí)施例，可以考慮ACK和其他分組的量，并且在一些實(shí)施例中，可以過(guò)濾到用于計(jì)算平均PHY速率的過(guò)程之外。還可以考慮其他因素，例如分組長(zhǎng)度和分組錯(cuò)誤率。在一些實(shí)施例中，如果檢測(cè)到的干擾太高，則所估計(jì)的速率可以被偏移，使得當(dāng)估計(jì)速率低的真實(shí)原因是由于沖突和噪聲時(shí)軟件不會(huì)錯(cuò)誤地確定位置已經(jīng)變得太遠(yuǎn)。測(cè)量接收性能可以以與傳輸類似的方式進(jìn)行，例如，通過(guò)用戶設(shè)備將測(cè)試分組上傳到網(wǎng)格點(diǎn)，其可以確定接收(RX)PHY速率。

利用測(cè)量的PHY速率，可以估計(jì)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)吞吐量(TPUT)，其具有安裝在用戶設(shè)備當(dāng)前所在的位置處的附加網(wǎng)格點(diǎn)(步驟2006)。為了在此討論的目的，TPUT可以被定義為客戶端(例如，用戶設(shè)備)可以通過(guò)新安裝的網(wǎng)格點(diǎn)(并且通過(guò)網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò))傳遞到達(dá)家庭網(wǎng)關(guān)的傳輸控制協(xié)議(TCP)層TPUT。在多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的TPUT可以表示如下：

其中LTPUT_i是link_i上的TPUT，它是兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)之間的TPUT。在安裝兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)之后，使用測(cè)試分組來(lái)計(jì)算兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)之間的TPUT。所測(cè)量的TPUT可以是頻帶特定的，并且在這種情況下，這里使用的TPUT編號(hào)應(yīng)該對(duì)應(yīng)于用戶設(shè)備當(dāng)前正在測(cè)量或采用的頻帶。基于實(shí)驗(yàn)，TCP_overhead值可以設(shè)置為0.1。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，LTPUT＝0.7，前正在測(cè)量或采用的頻帶?；趯?shí)驗(yàn)_i。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的Internet_speed＝Min(TPUT，speed_m)，其中speed_m是在直接連接到網(wǎng)關(guān)的主網(wǎng)格點(diǎn)測(cè)量的互聯(lián)網(wǎng)速度，網(wǎng)關(guān)又連接到互聯(lián)網(wǎng)。

注意，為了實(shí)現(xiàn)(通過(guò)用戶設(shè)備)測(cè)量的TPUT性能到附加網(wǎng)格點(diǎn)的性能的映射，在受控環(huán)境中測(cè)試不同類型的設(shè)備，并且在相同的受控環(huán)境中將其與網(wǎng)格點(diǎn)的性能進(jìn)行比較。流程圖2030示出了用于表征設(shè)備類型和訓(xùn)練數(shù)據(jù)的收集的示例方法。例如，通過(guò)使得設(shè)備參與具有一定量的分組的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(步驟2034)，可以以各種衰減收集TPUT以及用于不同設(shè)備的其他統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(步驟2032)。可以在發(fā)射端和接收端以及在所有可用頻帶(例如，2.4G和5G)上進(jìn)行測(cè)量。對(duì)發(fā)送到設(shè)備的數(shù)據(jù)的測(cè)量可以針對(duì)特定衰減下的設(shè)備生成RSSI值和RX速率(步驟2036)。對(duì)從設(shè)備接收的數(shù)據(jù)的測(cè)量可以產(chǎn)生在特定衰減下的設(shè)備的TX(傳輸)速率和TX(傳輸)重試次數(shù)(步驟2038)。在相同的衰減點(diǎn)處執(zhí)行相同的過(guò)程，并且針對(duì)可用頻帶上的網(wǎng)格點(diǎn)收集數(shù)據(jù)。可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理和分析(例如，曲線擬合)以找到有效衰減(步驟2040)?？梢允褂靡阎慕y(tǒng)計(jì)技術(shù)，(諸如多變量線性回歸，多項(xiàng)式回歸或樣條函數(shù))。

因此，利用已經(jīng)收集的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(例如，TPUT與衰減)，所公開(kāi)的鏈路速率估計(jì)技術(shù)能夠?qū)⒂脩粼O(shè)備的性能映射到特定頻帶中的網(wǎng)格點(diǎn)的預(yù)期性能(步驟2042)。以類似的方式，還可以將一個(gè)頻帶中的用戶設(shè)備的性能映射到另一頻帶中的相同設(shè)備的預(yù)期性能(步驟2042)。注意，因?yàn)槊糠N類型的用戶設(shè)備可以具有不同的無(wú)線性能特性(例如，何時(shí)以及如何在什么頻帶中斷開(kāi)連接)，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的人可能需要使用適合于該類型的設(shè)備的測(cè)試過(guò)程收集足夠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以進(jìn)行有意義的映射。受控環(huán)境可用于對(duì)主要設(shè)備供應(yīng)商和主要設(shè)備類型執(zhí)行測(cè)試，以創(chuàng)建足夠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)創(chuàng)建用于映射目的的有意義的數(shù)據(jù)庫(kù)。例如，可以測(cè)試來(lái)自選擇的主要設(shè)備供應(yīng)商中的每一個(gè)的手機(jī)，平板電腦和個(gè)人計(jì)算機(jī)以收集在不同的衰減配置下他們的無(wú)線性能(例如，TPUT)。

圖13A是示出典型2.4GHz頻帶中的不同無(wú)線LAN信道的高，中和低頻率的表。圖13B是示出在典型的5GHz頻帶中可用的(例如，在美國(guó))的不同無(wú)線LAN(WLAN)信道的示例頻率的表。如圖13A所示，在美國(guó)和加拿大，在2.4GHz無(wú)線LAN頻帶中存在由IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)族定義的可用的11個(gè)信道。

圖14A-14C是為了將特定類型的設(shè)備的性能映射到附加網(wǎng)格點(diǎn)的預(yù)期性能而收集的不同統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，如果安裝在相同位置。特別地，示例設(shè)備是Apple iPhone 6，其是具有1x1天線設(shè)置的IEEE 802.11ac設(shè)備。在該特定示例中，因?yàn)橛^察到在5GHz下操作的設(shè)備可以比網(wǎng)格點(diǎn)更容易斷開(kāi)，所以在網(wǎng)絡(luò)安裝期間使用2.4GHz頻率來(lái)檢查無(wú)線覆蓋。這是上面討論的測(cè)試過(guò)程的定制的示例。

在一些實(shí)現(xiàn)中，探測(cè)請(qǐng)求(即，特殊類型的802.11分組)可以用于檢測(cè)用戶設(shè)備的類型。當(dāng)適當(dāng)時(shí)(例如，當(dāng)設(shè)備可以比網(wǎng)格點(diǎn)更容易在5GHz斷開(kāi)時(shí))，在網(wǎng)格點(diǎn)上操作的軟件應(yīng)用和/或守護(hù)進(jìn)程(即，作為后臺(tái)進(jìn)程運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序)可以引導(dǎo)用戶設(shè)備在安裝期間(例如，通過(guò)使用探測(cè)抑制或其他適用的方法)僅使用特定頻帶(例如，2.4GHz)。在一些實(shí)施例中，在用戶設(shè)備上操作的軟件應(yīng)用可以與網(wǎng)格點(diǎn)(例如，與在網(wǎng)格點(diǎn)上運(yùn)行的守護(hù)進(jìn)程)通信精確的設(shè)備類型。此外，如果設(shè)備類型未知或者未在數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄的類型，則可以使用通用設(shè)備類型。通用設(shè)備類型可以具有相同配置(例如，802.11ac，1x1)的設(shè)備的平均值的檔案。附加地或替代地，流程圖2050示出了可以用于設(shè)備分類的方法。該方法可以例如在設(shè)備關(guān)聯(lián)時(shí)執(zhí)行，以便在訓(xùn)練數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)中找到設(shè)備等價(jià)物?？梢允紫劝l(fā)現(xiàn)設(shè)備無(wú)線能力(例如，可用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或天線配置)以及設(shè)備的制造商信息和操作系統(tǒng)(OS)版本信息(步驟2052)。然后，可以基于所收集的信息來(lái)匹配來(lái)自訓(xùn)練的最接近的設(shè)備類型(步驟2054)。除了制造商和OS信息之外，關(guān)聯(lián)網(wǎng)格點(diǎn)和家庭網(wǎng)關(guān)之間的跳數(shù)可以用于映射到訓(xùn)練數(shù)據(jù)中的相應(yīng)衰減數(shù)據(jù)點(diǎn)。以這種方式，使用訓(xùn)練數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，可以確定分類的設(shè)備類型(步驟2056)。

考慮到上述討論，可以基于RSSI值和PHY速率來(lái)估計(jì)潛在網(wǎng)格點(diǎn)與其最接近(或以其它方式最佳執(zhí)行的)現(xiàn)有網(wǎng)格點(diǎn)之間的鏈路速率，該RSSI值和PHY速率從用戶設(shè)備和現(xiàn)有網(wǎng)格點(diǎn)獲取。繼續(xù)上述iPhone 6示例，基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以下偽碼可以用于使用在用戶設(shè)備處在2.4GHz測(cè)量的RSSI和PHY速率來(lái)估計(jì)針對(duì)5GHz的網(wǎng)格點(diǎn)的性能的TPUT。

注意，上述偽碼僅僅是針對(duì)Apple iPhone 6測(cè)量的示例。如上所述，不同類型的設(shè)備可以具有不同的特征檔案，因此偽碼中的參數(shù)和/或邏輯流程應(yīng)當(dāng)根據(jù)所使用的設(shè)備的類型進(jìn)行調(diào)整。以下是用于使用在用戶設(shè)備處在2.4GHz測(cè)量的RSSI和PHY速率來(lái)估計(jì)針對(duì)網(wǎng)格點(diǎn)在2.4GHz的性能的TPUT的另一示例偽碼。

以下是用于使用在用戶設(shè)備處在2.4GHz測(cè)量的RSSI和PHY速率來(lái)估計(jì)用戶設(shè)備在5GHz的性能的另一示例偽代碼。

圖15A-15D是可以用于上述偽碼中的吞吐量估計(jì)的最接近的PHY速率的示例表。

圖16是用于在特定頻帶中操作的網(wǎng)格點(diǎn)的估計(jì)鏈路速率(吞吐量)和用戶指令之間的映射的示例表。具體地，利用來(lái)自上述TPUT估計(jì)技術(shù)的結(jié)果，在用戶設(shè)備上運(yùn)行的軟件應(yīng)用連同現(xiàn)有網(wǎng)格點(diǎn)可以向用戶提供關(guān)于安裝附加網(wǎng)格點(diǎn)的位置的自動(dòng)引導(dǎo)。圖16是用于引導(dǎo)具有Apple iPhone 6的用戶安裝將在5GHz頻帶中操作的網(wǎng)格點(diǎn)的示例。示例表可以用于在圖7A-7E所示的用戶界面中生成指令。

圖17A是用于在估計(jì)的鏈路速率(吞吐量)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋之間進(jìn)行映射的示例表，圖17B是實(shí)現(xiàn)用于在估計(jì)的鏈路速率和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋之間進(jìn)行映射的滯后機(jī)制的替換示例。圖17B所示的三態(tài)機(jī)制僅僅是示例，因?yàn)榭梢允褂酶嗷蚋俚臓顟B(tài)。具體地，利用來(lái)自上述TPUT估計(jì)技術(shù)的結(jié)果，在用戶設(shè)備上運(yùn)行的軟件應(yīng)用以及現(xiàn)有網(wǎng)格點(diǎn)也可以提供無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋調(diào)查以發(fā)現(xiàn)死點(diǎn)或驗(yàn)證其減輕。圖17A-17B中的示例可以用于在圖5A-5D所示的用戶界面中生成指令。

在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中漫游

傳統(tǒng)上，當(dāng)測(cè)量的RSSI值下降到預(yù)定閾值以下時(shí)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)客戶端(例如，用戶設(shè)備130a-130n)才開(kāi)始漫游。這種機(jī)制在某些情況下可能無(wú)效，例如，當(dāng)?shù)揭蛱鼐W(wǎng)的鏈路不起作用，并且客戶端沒(méi)有漫游到具有功能鏈路的另一個(gè)附近的接入點(diǎn)。另外，客戶端測(cè)量的接入點(diǎn)的RSSI值不是對(duì)無(wú)線鏈路的質(zhì)量的良好估計(jì)，因?yàn)殒溌吠ǔＪ遣粚?duì)稱的(例如，因?yàn)榻尤朦c(diǎn)的發(fā)射功率通常高于客戶端的發(fā)射功率)。

因此，所公開(kāi)的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以測(cè)量除了RSSI值之外的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，以更好地確定何時(shí)以及如何漫游客戶端。參數(shù)的一些示例包括：當(dāng)前使用的數(shù)據(jù)率，分組聚合大小，分組錯(cuò)誤率(PER)，重試計(jì)數(shù)，可用通信時(shí)間和鏈路上的延遲。同時(shí)參考圖21中所示的流程圖2100，下面進(jìn)一步討論用于在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行漫游決定的示例方法。該方法可以由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的控制實(shí)體結(jié)合在用戶設(shè)備(例如，設(shè)備130a)和網(wǎng)格點(diǎn)上運(yùn)行的軟件應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行。根據(jù)實(shí)施例，控制實(shí)體可以是集中的(例如，在圖1A的主網(wǎng)格點(diǎn)112a上)，分布在網(wǎng)格點(diǎn)之間(例如，在網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n上，圖1A)，和/遠(yuǎn)程可控的(例如，經(jīng)由在WAN IP網(wǎng)絡(luò)120中的遠(yuǎn)程服務(wù)器)。

具體地，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，當(dāng)特定客戶端與特定網(wǎng)格點(diǎn)相關(guān)聯(lián)時(shí)，其他網(wǎng)格點(diǎn)也可以測(cè)量來(lái)自特定客戶端的RSSI值，TX數(shù)據(jù)率和PER(步驟2102)。根據(jù)實(shí)施例，用于測(cè)量這些值的判定流程可以以同時(shí)或交錯(cuò)的方式執(zhí)行。例如，在一些實(shí)施例中，可以一起同時(shí)測(cè)量RSSI值，TX數(shù)據(jù)率和PER，以共同確定是否觸發(fā)下一步驟。在一些其它實(shí)施例中，可以首先針對(duì)特定閾值測(cè)量值(例如，RSSI)中的一個(gè)，然后將另一個(gè)值與另一個(gè)閾值進(jìn)行比較，等等，直到所有值被比較并且一起確定下一步應(yīng)當(dāng)進(jìn)行。另外或作為比較所有值的替換，一些實(shí)施方式可以僅比較選擇數(shù)量的值或者在確定是否進(jìn)行下一步驟時(shí)將權(quán)重賦予特定值。

多個(gè)實(shí)施例可以基于從客戶端當(dāng)前關(guān)聯(lián)的網(wǎng)格點(diǎn)和客戶端當(dāng)前沒(méi)有關(guān)聯(lián)的網(wǎng)格點(diǎn)收集的信息來(lái)確定漫游何時(shí)發(fā)生。特定客戶端到另一網(wǎng)格點(diǎn)的漫游可以發(fā)生，例如，在現(xiàn)有鏈路質(zhì)量被認(rèn)為不足并且估計(jì)存在用于客戶端連接的更好鏈路時(shí)(步驟2104)。為了避免過(guò)于頻繁地漫游并且在進(jìn)行測(cè)量時(shí)可能浪費(fèi)過(guò)多的資源，可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)器機(jī)制(步驟2106)，使得只有當(dāng)鏈路質(zhì)量問(wèn)題持續(xù)時(shí)，漫游機(jī)制中的下一步驟才被觸發(fā)。更好的鏈路可以是不同的網(wǎng)格點(diǎn)，或者它可以是相同網(wǎng)格點(diǎn)上的不同的帶。因?yàn)橛^察到RSSI值的單個(gè)樣本可能不是精確的測(cè)量(例如，由于多徑衰落)，所以一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例是對(duì)分組上的RSSI值進(jìn)行平均。一些實(shí)施例還可以檢測(cè)分組的調(diào)制和編碼方案(MCS)，以確定什么偏移值可能已經(jīng)被使用。

在一些示例中，類似于上面關(guān)于鏈路速率估計(jì)所描述的，可以根據(jù)使用頻帶上的客戶端統(tǒng)計(jì)(例如，RSSI值，PHY速率等)來(lái)公式化不同的映射，以便估計(jì)在客戶端可以連接到的另一頻帶上，和/或在客戶端能夠連接到的另一網(wǎng)格點(diǎn)上的預(yù)期的RSSI是多少。在某些實(shí)施例中，可以在網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中存儲(chǔ)映射(例如，在每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)處)。該映射可以用于將從客戶端測(cè)量的數(shù)據(jù)映射到估計(jì)的PHY鏈路質(zhì)量。

如果鏈路質(zhì)量問(wèn)題仍然存在，則網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通過(guò)開(kāi)始監(jiān)視來(lái)自其他網(wǎng)格點(diǎn)的潛在鏈路的質(zhì)量來(lái)開(kāi)始編譯潛在的漫游候選者的列表(步驟2108)。候選者列表基于諸如數(shù)據(jù)率，RSSI值等的PHY參數(shù)來(lái)計(jì)算，并且該列表可以用于確定漫游客戶端的最佳候選者。例如，類似于上述的速率估計(jì)技術(shù)，可以發(fā)送測(cè)試分組(步驟2110)，并且可以確定潛在鏈路速率(例如，通過(guò)上行鏈路RSSI和/或在接近的其他網(wǎng)格點(diǎn)上觀察到的其他參數(shù))(步驟2112)。根據(jù)實(shí)施例，該列表可以由控制實(shí)體維護(hù)，該控制實(shí)體可以在網(wǎng)格點(diǎn)之間分散(例如，以分散的方式)或者可以是集中的(例如，在主網(wǎng)格點(diǎn)中)?？梢詾榱藳Q定最佳漫游候選者而考慮的參數(shù)的示例包括：已經(jīng)與每個(gè)候選者相關(guān)聯(lián)的客戶的列表，以及每個(gè)候選及其客戶之間有多少聚合業(yè)務(wù)；候選者支持的業(yè)務(wù)類型(例如，語(yǔ)音，視頻，數(shù)據(jù)等)；圍繞候選者的干擾和噪聲水平；和可能漫游的客戶端使用的業(yè)務(wù)類型。

如果存在合適的候選者(步驟2114)，例如，當(dāng)?shù)胶蜻x者的潛在鏈路比當(dāng)前鏈路好一定程度(例如，X dB)時(shí)，則進(jìn)行漫游(步驟2118)。否則，可以在漫游決策流程圖可以再次運(yùn)行之前實(shí)現(xiàn)另一個(gè)定時(shí)器機(jī)制(步驟2116)，使得系統(tǒng)可以避免以不必要的高頻率執(zhí)行漫游。當(dāng)漫游發(fā)生時(shí)，根據(jù)所使用的漫游方法的類型，可能存在WLAN連接不可用的停機(jī)時(shí)間段。因此，本文所公開(kāi)的某些實(shí)施例可以測(cè)量并保持這個(gè)停機(jī)時(shí)間段的記錄，并且在未來(lái)漫游決定(例如，對(duì)于特定客戶端或針對(duì)特定類型的客戶端)中考慮這種漫游開(kāi)銷。在一些示例中，可以利用記錄每種類型的常見(jiàn)設(shè)備的默認(rèn)漫游時(shí)間的表或數(shù)據(jù)庫(kù)。另外，根據(jù)漫游的時(shí)間和類型，如果客戶端具有對(duì)延遲敏感的正在進(jìn)行的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則可以延遲執(zhí)行漫游客戶端的決定(例如，如果最低級(jí)別的QoS對(duì)于該類型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是活躍的)。此外，如果漫游停止時(shí)間超過(guò)特定閾值，則網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以選擇利用客戶端不活躍的時(shí)間用于漫游。

網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(例如，其控制實(shí)體)可以以若干方式引起客戶端的漫游。如果客戶端不支持智能漫游命令(例如，在IEEE 802.11v和802.11r中描述的那些)，則網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)斷開(kāi)客戶端(例如，利用解除認(rèn)證和/或解除關(guān)聯(lián)管理幀)來(lái)迫使客戶端漫游。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以確定客戶端類型，并且可以向客戶端提供斷開(kāi)原因。然而，一般來(lái)說(shuō)，斷開(kāi)客戶端是不期望的，因?yàn)樵跀嚅_(kāi)連接之后，不確定客戶端是否將嘗試重新連接回網(wǎng)絡(luò)。在一些實(shí)施例中，如果斷開(kāi)的客戶端嘗試連接回網(wǎng)狀點(diǎn)或控制實(shí)體確定不太期望的頻帶，則控制實(shí)體可以使網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)不響應(yīng)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求。附加地或替代地，控制實(shí)體可以保持用于客戶端的定時(shí)器，使得在斷開(kāi)的客戶端繼續(xù)請(qǐng)求連接到差的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)或頻帶的情況下，網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)可以最終允許客戶端在定時(shí)器到期之后連接，以便不會(huì)使得客戶端完全沒(méi)有連接。

如果客戶端支持智能漫游命令，則網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以使用漫游命令來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)漫游客戶端測(cè)量，并且可以使用這種類型的命令與客戶端通信以建議漫游。然而，在本公開(kāi)中認(rèn)識(shí)到，這些智能漫游命令的支持可以是客戶端實(shí)現(xiàn)相關(guān)的并且不是通用的，有時(shí)甚至是客戶端通告支持這樣的命令的能力。因此，本文所公開(kāi)的控制機(jī)制不僅可以發(fā)現(xiàn)哪些客戶端具有智能漫游命令的能力(例如，在關(guān)聯(lián)過(guò)程期間)，而且還可以隨時(shí)間獲悉這些客戶端設(shè)備中的哪些客戶端設(shè)備表現(xiàn)如預(yù)期而哪些不如預(yù)期，使得執(zhí)行漫游的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以適應(yīng)特定客戶端的行為。

更具體地，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以隨著時(shí)間獲悉不同的客戶端如何表現(xiàn)并且可以相應(yīng)地調(diào)整其漫游指令和行為。根據(jù)實(shí)現(xiàn)，可以基于客戶端的MAC地址，關(guān)聯(lián)標(biāo)識(shí)符(AID)或任何其他唯一標(biāo)識(shí)符來(lái)維護(hù)該歷史數(shù)據(jù)。關(guān)于何時(shí)漫游特定客戶端的決定可以取決于客戶端觀察到的行為。例如，如果過(guò)去的客戶端具有響應(yīng)于漫游命令沒(méi)有遵循預(yù)期漫游行為的歷史，則網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以僅在存在實(shí)質(zhì)性能下降(例如，低于比常規(guī)更重要的閾值)時(shí)決定漫游該特定客戶端并且類似地，在一些實(shí)施例中，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以選擇不漫游特定客戶端，即使客戶端可以在另一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)或者相同網(wǎng)格上的另一個(gè)頻帶上接收更好的WLAN鏈路性能點(diǎn)。與上述類似，漫游決策可以取決于特定客戶端的業(yè)務(wù)類型或主要業(yè)務(wù)類型。另外或替代地，漫游決策可取決于特定客戶端從一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)移動(dòng)到另一個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)或從相同網(wǎng)格點(diǎn)上的一個(gè)頻帶移動(dòng)到另一頻帶的漫游延遲。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)能夠基于客戶端先前如何漫游隨時(shí)間獲悉哪個(gè)漫游機(jī)制(例如，IEEE 802.11v/k/r行為)對(duì)于每個(gè)客戶端工作最佳。除了緩解上述斷開(kāi)問(wèn)題之外，智能漫游的好處包括例如更快的信道掃描，WLAN“通話時(shí)間”的更高效率(因?yàn)樾枰俚奶綔y(cè)請(qǐng)求和探測(cè)響應(yīng)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的其余部分存在更多的帶寬；以及降低的客戶端功耗(因?yàn)樾枰^少的主動(dòng)掃描)。

在多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的漫游命令支持用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)管理的IEEE 802.11v標(biāo)準(zhǔn)中描述的網(wǎng)絡(luò)輔助漫游的BSS轉(zhuǎn)換管理(BTM)。一般來(lái)說(shuō)，BTM允許無(wú)縫地切換(steering)客戶端，即使當(dāng)有正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以使用以下分組用于漫游：BSS轉(zhuǎn)換管理請(qǐng)求(AP到客戶端)；BSS轉(zhuǎn)換管理響應(yīng)(客戶端到AP)；和BSS轉(zhuǎn)換管理查詢(客戶端到AP)。具體地，當(dāng)AP(例如，網(wǎng)格點(diǎn))向客戶端提供建議時(shí)，可以使用BSS轉(zhuǎn)換管理請(qǐng)求。這可以包括客戶端可以考慮關(guān)聯(lián)的AP(例如，其他網(wǎng)格點(diǎn))的列表(例如，“鄰居報(bào)告”信息)。BSS轉(zhuǎn)換管理響應(yīng)可以用于客戶端接受或拒絕，并且客戶端還可以包括用于接受或拒絕的原因代碼。

如在IEEE 802.11k標(biāo)準(zhǔn)中所描述的，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)還可以執(zhí)行WLAN無(wú)線電測(cè)量。功能包括生成和傳播鏈路測(cè)量報(bào)告(即，用于客戶端或AP以查詢另一方的鏈路質(zhì)量)以及鄰居報(bào)告(即，關(guān)于作為客戶端可以考慮漫游至的鄰近AP的已知候選者的信息)。支持的其他IEEE 802.11k測(cè)量包括例如信標(biāo)，信道負(fù)載，噪聲直方圖，STA統(tǒng)計(jì)，位置配置信息，發(fā)射流/類別測(cè)量和幀。

如在IEEE 802.11r標(biāo)準(zhǔn)中所描述的，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)還可以執(zhí)行快速BSS轉(zhuǎn)換。如果沒(méi)有IEEE 802.11r，移動(dòng)設(shè)備客戶端可能需要在重新關(guān)聯(lián)之后經(jīng)歷重新認(rèn)證。使用IEEE 802.11r，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)可以在將客戶端重新關(guān)聯(lián)到新的網(wǎng)格點(diǎn)之前重新建立現(xiàn)有的安全性和/或QoS參數(shù)。這種技術(shù)對(duì)于實(shí)時(shí)交互服務(wù)(例如，語(yǔ)音和視頻通信)特別有用。當(dāng)移動(dòng)客戶端連接到新的網(wǎng)格點(diǎn)時(shí)，這也可以減少移動(dòng)客戶端和WLAN基礎(chǔ)設(shè)施之間的連接中斷的時(shí)間。還節(jié)省了重新認(rèn)證時(shí)間，這在強(qiáng)安全WLAN(例如，在使用802.1x和用于認(rèn)證的EAP方法的企業(yè)環(huán)境中)中尤其突出。

考慮到上述引入的漫游技術(shù)，以下是用于漫游決定的偽代碼。類似地，這些偽代碼應(yīng)該針對(duì)特定應(yīng)用定制。例如，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，這些偽碼可以對(duì)于特定網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(例如，IEEE 802.11n，802.11ac)和天線配置(例如，1x1,2x2,3x3)的不同組合具有不同的參數(shù)。以下示例是用于具有在5GHz頻帶中操作的具有1x1天線配置的IEEE 802.11ac的設(shè)備(例如，Apple iPhone 6)的強(qiáng)制漫游決策的偽代碼。注意，“強(qiáng)制漫游”是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)在其中主動(dòng)向客戶端發(fā)送指令或以其他方式使客戶端漫游(在一些情況下，其可能導(dǎo)致連接丟失)。

如上述偽代碼所示，一旦漫游客戶端的決定開(kāi)始，則通過(guò)相鄰網(wǎng)格點(diǎn)觀察RSSI值以用于候選者選擇。然后，可以使用以下偽碼來(lái)基于所測(cè)量的RSSI來(lái)估計(jì)PHY速率。

現(xiàn)在，利用估計(jì)的目標(biāo)候選者的路徑速率，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)決定是否將客戶機(jī)漫游到目標(biāo)候選者，如果是，則決定是哪一個(gè)。如下提供用于此的示例偽代碼。

類似地，繼續(xù)示例設(shè)備，具有1x1天線配置的IEEE 802.11ac，在5GHz頻帶中操作，以下示例是用于同一設(shè)備的軟漫游決策的偽碼。注意，“軟漫游”是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)被動(dòng)地打開(kāi)到客戶端的漫游窗口，其允許客戶端使用可用信息漫游到更強(qiáng)的接入點(diǎn)。

在此提供用于打開(kāi)漫游窗口的決定的偽碼如下。

圖18A-18B是具有在執(zhí)行智能漫游時(shí)跟隨或以其他方式與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)的能力的已知用戶設(shè)備的列表。如圖所示，在圖18A中，所有較新的iOS設(shè)備被廣播以支持所有三個(gè)802.11k，802.11r和802.11v Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。如圖18B所示，某些更新版本的Android設(shè)備支持智能漫游，但是一些舊版本設(shè)備可能只支持802.11r和802.11k，而不支持BTM。在調(diào)整偽碼中的參數(shù)時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)備的不同能力。

專用回程鏈路和故障容錯(cuò)

圖19示出了示出在兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)(例如，在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中)之間建立的回程鏈路的示例圖。除了由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)向客戶端設(shè)備提供的常規(guī)WLAN服務(wù)(例如，去往和來(lái)自網(wǎng)關(guān)和因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā))之外，在多個(gè)實(shí)現(xiàn)中，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)格點(diǎn)本身可以利用一個(gè)或多個(gè)電信電路以在網(wǎng)格點(diǎn)之間形成一個(gè)或多個(gè)專用回程鏈路。在一些示例中，這樣的回程鏈路可以用于執(zhí)行控制和管理功能，例如，控制實(shí)體指示網(wǎng)格點(diǎn)執(zhí)行客戶端的漫游決定。另外或作為替代，這樣的回程鏈路可以用于提供更多的吞吐量和/或向網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)提供容錯(cuò)(例如，提供對(duì)抗臨時(shí)干擾的冗余等)。同時(shí)參考圖22A-22C中所示的流程圖2200,2230和2250，下面進(jìn)一步討論用于在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行專用回程的切換和選擇的示例方法。這些方法可以由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的控制實(shí)體結(jié)合在用戶設(shè)備(例如，設(shè)備130a)和網(wǎng)格點(diǎn)上運(yùn)行的軟件應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行。根據(jù)實(shí)施例，控制實(shí)體可以是集中的(例如，在圖1A的主網(wǎng)格點(diǎn)112a上)，分布在網(wǎng)格點(diǎn)之間(例如，在網(wǎng)格點(diǎn)112a-112n上，圖1A上)，和/或遠(yuǎn)程可控的(例如，經(jīng)由在WAN IP網(wǎng)絡(luò)120中的遠(yuǎn)程服務(wù)器)。

更具體地，在一些實(shí)施例中，網(wǎng)格點(diǎn)可以配備有以下各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)：電力線通信電路(例如，HomePlug^TM 1.0，AV或AV2兼容)，專用5GHz無(wú)線電電路和/或亞-1GHz無(wú)線電電路，以用于建立專用回程鏈路的目的。此外，一些實(shí)施例提供將通用2.4GHz和5GHz WLAN無(wú)線電與專用回程電路組合以形成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的不同部分的能力。例如，兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)可以使用電力線連接，而另外兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)可以使用2.4GHz或5GHz WLAN無(wú)線電連接。容錯(cuò)機(jī)制被內(nèi)置于系統(tǒng)中，使得例如當(dāng)專用鏈路不工作時(shí)或者當(dāng)專用鏈路的性能顯著低于設(shè)備用于與客戶端通信的2.4GHz或5GHz無(wú)線電時(shí)，最佳通信鏈路可以用作回程鏈路。

上面描述的鏈路測(cè)量技術(shù)可以在這里用于測(cè)量或估計(jì)當(dāng)前專用回程鏈路的性能以及其他可能的鏈路選項(xiàng)，以使得能夠選擇最合適的回程鏈路。流程圖2200示出了用于評(píng)估當(dāng)前回程以確定是否期望切換到備選回程的示例方法。該方法通過(guò)監(jiān)視和測(cè)量當(dāng)前回程開(kāi)始。如果在通信中已經(jīng)存在數(shù)據(jù)分組(步驟2202)，則可以對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)分組進(jìn)行測(cè)量(步驟2204)。如果沒(méi)有或沒(méi)有足夠的活躍數(shù)據(jù)通信，則類似于上述速率估計(jì)技術(shù)，可以發(fā)送測(cè)試分組以用于回程性能的測(cè)量(步驟2206)。

然后，可以通過(guò)使用例如上述速率估計(jì)技術(shù)來(lái)測(cè)量回程的鏈路速度。例如，可以測(cè)量TX速率，RSSI和PER以對(duì)當(dāng)前回程執(zhí)行速率估計(jì)(步驟2208)。此后，將估計(jì)的速率與對(duì)于當(dāng)前使用的回程的類型特定的質(zhì)量閾值進(jìn)行比較(步驟2210)。類似于上面已經(jīng)描述的，用于回程的速率估計(jì)的函數(shù)和質(zhì)量閾值可以基于回程的類型(例如，電力線，亞1G和/或5G)而變化。如果在當(dāng)前回程中的估計(jì)的速率低于在回程類型中預(yù)期的質(zhì)量閾值，則特定網(wǎng)格點(diǎn)開(kāi)始尋求更好的回程(步驟2212)。如果估計(jì)的速率是可接受的(例如，高于質(zhì)量閾值)，則至少暫時(shí)不需要切換回程(步驟2214)。該方法可以不時(shí)地執(zhí)行，例如每60分鐘，可以由諸如在特定時(shí)間段內(nèi)經(jīng)由回程發(fā)送的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)特定控制分組中的預(yù)定數(shù)量的丟失的事件被觸發(fā)，或者可以由任何其他合適的機(jī)制被觸發(fā)。

流程圖2230是用于找到備選回程的示例性方法。當(dāng)網(wǎng)格點(diǎn)確定需要備選回程時(shí)，其開(kāi)始測(cè)量和評(píng)估其他回程信道(步驟2232)。類似于流程圖2200中所示的方法，可以在備選回程上測(cè)量TX速率，RSSI和PER數(shù)(步驟2232)。另外，可以考慮因特網(wǎng)速度或目標(biāo)傳輸速率(如上所述)。如果備選回程的估計(jì)速率不大于當(dāng)前回程的一定量(步驟2234)，則該備選僅被認(rèn)為是次級(jí)回程(步驟2236)(例如，因?yàn)榍袚Q的益處相當(dāng)有限)。然而，如果備選回程的估計(jì)速率比當(dāng)前回程大一定量(步驟2234)，則將絕對(duì)值與備選回程的估計(jì)速率進(jìn)行比較(步驟2238)。再次，如果備選回程的估計(jì)速率不大于絕對(duì)量，則該備選僅被認(rèn)為是次級(jí)回程(步驟2236)。如果備選回程的估計(jì)速率通過(guò)上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，則可以將當(dāng)前回程切換到該備選回程(步驟2240)。

在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，不同網(wǎng)格點(diǎn)之間的鏈路速度以及若干其它參數(shù)也可以用于確定最佳網(wǎng)格拓?fù)?。這些參數(shù)可以包括：連接到每個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的客戶端的數(shù)量和它們具有的業(yè)務(wù)量；客戶端使用的通信頻帶以及這種頻率對(duì)回程信道的潛在影響；外部網(wǎng)絡(luò)干擾和回程信道上的噪聲；每個(gè)客戶端支持的流量類型的延遲和抖動(dòng)要求；回程信道與因特網(wǎng)服務(wù)的共存；以及回程信道與客戶端的共存。

如上所述，在一些情況下，可以在兩個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)之間使用不同回程的組合。因此，某些實(shí)施例提供回程鏈路可以聚合在MAC或傳輸層上。此外，不同的回程可以用于不同的客戶端。更具體地，本文介紹的專用回程技術(shù)可以與其他可用通信鏈路聚合。示例聚合可以包括但不限于：電力線和2.4G；電力線和5G；電力線，2.4和5G；亞1G和2.4G；亞1G和5G；亞1G，2.4G和5G；專用回程5GHz和通用2.4GHz；專用回程5GHz和通用5GHz；專用回程5GHz，通用2.4GHz和通用5GHz；等等。在變型中，路由可以用于鏈路聚合目的。例如，不同的通信鏈路可以具有不同的子網(wǎng)/虛擬LAN(VLAN)，但是可以使用靜態(tài)路由或動(dòng)態(tài)路由在不同的橋接鏈路上聚合。在實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路由的一些實(shí)施例中，可以使用諸如等成本路由的已知路由策略；可選地，可以在每個(gè)橋接鏈路上分配適當(dāng)?shù)某杀颈取?/p>

此外，這里公開(kāi)的實(shí)施例可以在可能的情況下利用層二聚合用于回程鏈路。在一些示例中，生成樹協(xié)議(STP)可以用于避免網(wǎng)絡(luò)中的冗余路徑中的環(huán)路。STP優(yōu)先級(jí)可以用于根據(jù)信道條件，業(yè)務(wù)和QoS參數(shù)給予優(yōu)先級(jí)。還可以使用快速生成樹協(xié)議(其在IEEE 802.1w標(biāo)準(zhǔn)中描述)?？梢栽诰W(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)回程鏈路中使用的其他示例鏈路聚合機(jī)制包括：多路徑TCP(當(dāng)TCP聚合是可能的時(shí))；IEEE 802.3ad鏈路聚合控制協(xié)議(LACP)；和端口聚合協(xié)議(PAgP)。

注意，對(duì)于利用電力線通信作為專用回程的實(shí)施例，需要更密切地監(jiān)視回程的TPUT以及因特網(wǎng)的條件，因?yàn)樵谶@種電力線通信中可能發(fā)生許多干擾問(wèn)題，并且在一些情況下，這種通信甚至可能干擾家庭數(shù)字用戶線(DSL)因特網(wǎng)連接(例如，由于電話和電纜太靠近環(huán)境)。如果使用電力線通信對(duì)DSL或其他因特網(wǎng)連接具有可觀察到的不利影響，則可以限制電力線的占空比，或者在一些實(shí)施方式中，可以整體避免電力線通信。

亞1GHz內(nèi)的各種頻帶也可以用于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的回程鏈路以擴(kuò)展該范圍。例子包括在美國(guó)的902-928MHz，在歐洲的433.05-434.79MHz和863-870MHz。在一些實(shí)施例中，IEEE 802.11ah可以用于亞1G通信。另外或替代地，可以使用IEEE 802.15.4。在另一個(gè)替代方案中，可以將現(xiàn)有的IEEE 802.11ac/n/g/a芯片組轉(zhuǎn)換為在亞1G頻帶中操作。在某些情況下，如果亞1G頻帶在一個(gè)國(guó)家不可用或者如果在亞1G頻帶中存在太多的干擾或噪聲，則容錯(cuò)機(jī)制可以回到2.4G/5G，電力線或其他可用回程鏈路。

在一些實(shí)現(xiàn)中，專用5GHz無(wú)線電被用作專用回程。具體來(lái)說(shuō)，5GHz ISM頻帶是相對(duì)寬的頻帶，因此，通過(guò)適當(dāng)?shù)挠布蛙浖O(shè)計(jì)，可以在單個(gè)設(shè)備中放置多于一個(gè)5GHz的無(wú)線電而不產(chǎn)生不可接受的大干擾。圖19中示出了這樣的示例之一。在這種情況下，5GHz頻帶的一部分可以專用于回程目的。然而，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)仍然可以通過(guò)檢查鏈路統(tǒng)計(jì)來(lái)監(jiān)視頻帶中的噪聲和干擾，并且在適當(dāng)時(shí)切換到其他可用的備用信道。

注意，在選擇回程時(shí)，可以觀察到一般層次以避免中斷。此外，一般來(lái)說(shuō)，為了回程目的，優(yōu)選不使用通用無(wú)線通信資源(即，用于服務(wù)來(lái)自和去往客戶端的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))。流程圖2250是用于實(shí)現(xiàn)回程選擇層次結(jié)構(gòu)的示例方法。在所示示例中，首先，僅當(dāng)當(dāng)前回程性能不佳(例如，下降到特定閾值以下)(步驟2252)時(shí)，才考慮備選回程。否則，網(wǎng)格點(diǎn)可以繼續(xù)使用當(dāng)前回程(步驟2254)。如果備選回程優(yōu)于閾值，則可以使用備選回程(步驟2258)。另一方面，僅當(dāng)所有備選回程也表現(xiàn)不佳時(shí)，才考慮通用無(wú)線資源(即，面向客戶端的資源)。如果面向客戶端的資源可以提供大于第二閾值的速率(步驟2262)，則網(wǎng)格點(diǎn)可以利用面向客戶端的資源的選擇部分作為回程。注意，第二閾值可以不同于第一閾值。在一個(gè)示例中，由于面向客戶端的資源然后將服務(wù)前端和后端業(yè)務(wù)，所以第二閾值高于第一閾值。如果面向客戶端的資源不能滿足第二閾值，則網(wǎng)格點(diǎn)可以指示(例如，在軟件應(yīng)用上)其具有壞的回程(步驟2266)。

利用這里介紹的技術(shù)，包括用于在這種無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中用于輔助安裝和配置無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，鏈路速率估計(jì)，漫游和專用回程鏈路實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化網(wǎng)點(diǎn)調(diào)查和指導(dǎo)安裝，本公開(kāi)提供其中多個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)網(wǎng)點(diǎn)設(shè)備被部署在具有潛在死點(diǎn)的相對(duì)較大的環(huán)境中，例如家庭或辦公室。

結(jié)論

除非與物理可能性相反，否則設(shè)想(i)可以以任何順序和/或以任何組合執(zhí)行上述方法/步驟，并且(ii)各個(gè)實(shí)施例的組件可以組合在任何方式。

上面介紹的技術(shù)可以由通過(guò)軟件和/或固件編程/配置的可編程電路，或者完全通過(guò)專用電路或通過(guò)這些形式的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種專用電路(如果有的話)可以是例如一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)，可編程邏輯器件(PLD)，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)等的形式。

實(shí)現(xiàn)這里介紹的技術(shù)的軟件或固件可以存儲(chǔ)在機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上，并且可以由一個(gè)或多個(gè)通用或?qū)Ｓ每删幊涛⑻幚砥鲌?zhí)行。如本文所使用的術(shù)語(yǔ)“機(jī)器可讀介質(zhì)”包括可以以機(jī)器可訪問(wèn)的形式存儲(chǔ)信息的任何機(jī)制(機(jī)器可以是例如計(jì)算機(jī)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，蜂窩電話，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)，制造工具，具有一個(gè)或多個(gè)處理器的任何設(shè)備等)。例如，機(jī)器可訪問(wèn)介質(zhì)可以包括可記錄/不可記錄介質(zhì)(例如，只讀存儲(chǔ)器(ROM)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)，光存儲(chǔ)介質(zhì)，閃存設(shè)備等)。

注意，上面描述的任何和所有實(shí)施例可以彼此組合，除了在上面另外說(shuō)明的程度或者任何這樣的實(shí)施例在功能和/或結(jié)構(gòu)上可以是相互排斥的。

雖然已經(jīng)參考具體的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施例，而是可以在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)進(jìn)行修改和改變。因此，說(shuō)明書和附圖被認(rèn)為是說(shuō)明性的而不是限制性的。