無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的系統(tǒng)與方法
【專利說明】無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的系統(tǒng)與方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明為一種信號偵測系統(tǒng)與方法，特別為一種無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的 系統(tǒng)與方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 目前許多現(xiàn)有技術(shù)在基地臺傳輸范圍的部分假設(shè)為圓形或扇形，并給定一個特定 傳輸距離。然而在現(xiàn)實(shí)生活中，網(wǎng)絡(luò)信號可能受到環(huán)境和遮蔽物影響，造成傳輸范圍可能 不會像理想上的圓形或扇形。另外，也有相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)采用車載設(shè)備到道路上行駛和收集 各個位置點(diǎn)其所對應(yīng)的小區(qū)識別碼和信號強(qiáng)度，但若未行駛過的路段將無法得知其信號狀 況，故此方法將可能受限于車載設(shè)備回報(bào)的位置數(shù)量。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003] 本發(fā)明提供一種無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的系統(tǒng)，包含：復(fù)數(shù)個無線接入點(diǎn)， 各無線接入點(diǎn)包含所屬的唯一識別碼及經(jīng)煒度坐標(biāo)；復(fù)數(shù)個車載終端設(shè)備，與各無線接入 點(diǎn)連接，紀(jì)錄各無線接入點(diǎn)的唯一識別碼及經(jīng)煒度坐標(biāo)，及產(chǎn)生各車載終端設(shè)備所屬的行 車軌跡；云端運(yùn)算服務(wù)器，接收來自各車載終端設(shè)備所紀(jì)錄的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行 車軌跡，并根據(jù)所述唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行車軌跡配合凸殼算法分析，產(chǎn)生各無線接 入點(diǎn)的傳輸范圍，再根據(jù)各傳輸范圍產(chǎn)生信號不良區(qū)域分布；以及云端歷史數(shù)據(jù)庫，接收及 儲存來自各車載終端設(shè)備所紀(jì)錄的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行車軌跡，并提供云端運(yùn)算 服務(wù)器取用。
[0004] 其中所述無線接入點(diǎn)利用無線網(wǎng)絡(luò)，如GSM(GlobalSystemforMobile Communication，全球移動通信系統(tǒng)）、UMTS(UniversalMobileTelecommunications System，通用移動通信系統(tǒng)）、CDMA(CodeDivisionMultipleAccess，碼分多址）、 HSPA(High-SpeedPacketAccess，高速分組接入）、LTE(LongTermEvolution，長期演進(jìn)）、 WiMAX(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，全球微波互聯(lián)接入）或 WiFi(Wireless-Fidelity無線保真）網(wǎng)絡(luò)與各車載終端設(shè)備連結(jié)。其中所述唯一識別碼系 為CellID(小區(qū)序列號）、BSSID(BasicServiceSetIDentity，基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)置名稱）或 網(wǎng)卡ID(IDentity，物理地址）。其中所述車載終端設(shè)備包含定位模塊及多模網(wǎng)卡模塊，各 車載終端設(shè)備利用該定位模塊進(jìn)行定位以及利用該多模網(wǎng)卡模塊收集網(wǎng)絡(luò)信號。
[0005] 本發(fā)明提供一種無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的方法，其步驟包含：
[0006] 復(fù)數(shù)個車載終端設(shè)備紀(jì)錄復(fù)數(shù)個無線接入點(diǎn)的唯一識別碼及經(jīng)煒度坐標(biāo)；
[0007] 各車載終端設(shè)備將紀(jì)錄的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及車載終端設(shè)備所屬的行車軌 跡上傳至云端運(yùn)算服務(wù)器及云端歷史數(shù)據(jù)庫；以及
[0008] 云端運(yùn)算服務(wù)器將各唯一識別碼、各經(jīng)煒度坐標(biāo)及各行車軌跡配合凸殼算法分 析，產(chǎn)生各無線接入點(diǎn)的傳輸范圍覆蓋區(qū)域，若任一區(qū)域同時被各傳輸范圍覆蓋區(qū)域所覆 蓋，則代表該區(qū)域信號良好；若任一區(qū)域未被任一傳輸范圍覆蓋區(qū)域所覆蓋或位于該傳輸 范圍覆蓋區(qū)域的邊緣，則代表該區(qū)域?yàn)樾盘柌涣紖^(qū)域分布。
[0009] 本發(fā)明提供一種無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的方法，其步驟包含：
[0010] 復(fù)數(shù)個車載終端設(shè)備紀(jì)錄復(fù)數(shù)個無線接入點(diǎn)的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及車載終 端設(shè)備所屬的行車軌跡；
[0011] 當(dāng)各車載終端設(shè)備與云端運(yùn)算服務(wù)器及云端歷史數(shù)據(jù)庫網(wǎng)絡(luò)連線時，各車載終端 設(shè)備將唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行車軌跡上傳至云端運(yùn)算服務(wù)器及云端歷史數(shù)據(jù)庫；
[0012] 該云端運(yùn)算服務(wù)器計(jì)算各車載終端設(shè)備上傳的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行車軌 跡占所有上傳量的比例及判斷是否為異常數(shù)據(jù)，并計(jì)算該異常數(shù)據(jù)所占的比例的平均值和 標(biāo)準(zhǔn)差，云端運(yùn)算服務(wù)器將該異常數(shù)據(jù)比例超過3個標(biāo)準(zhǔn)差的車載終端設(shè)備設(shè)為異常車載 終端設(shè)備，并把異常車載終端設(shè)備所傳的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行車軌跡進(jìn)行過濾；
[0013] 云端運(yùn)算服務(wù)器計(jì)算各車載終端設(shè)備在24小時內(nèi)上傳的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐 標(biāo)及行車軌跡占所有24小時內(nèi)上傳量的比例及判斷是否為異常數(shù)據(jù)，并計(jì)算該異常數(shù)據(jù) 所占的比例的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，云端運(yùn)算服務(wù)器將該異常數(shù)據(jù)比例超過3個標(biāo)準(zhǔn)差的車載 終端設(shè)備設(shè)為異常車載終端設(shè)備，并把該異常車載終端設(shè)備所傳的唯一識別碼、經(jīng)煒度坐 標(biāo)及行車軌跡進(jìn)行過濾；
[0014] 云端運(yùn)算服務(wù)器利用最大范圍限制分群算法，設(shè)定最大距離長度限制，若車載終 端設(shè)備與其它車載終端設(shè)備距離小于最大距離長度限制將車載終端設(shè)備的唯一識別碼、經(jīng) 煒度坐標(biāo)及行車軌跡進(jìn)行分群；以及
[0015] 云端運(yùn)算服務(wù)器將任一群唯一識別碼、經(jīng)煒度坐標(biāo)及行車軌跡配合凸殼算法分 析，產(chǎn)生各無線接入點(diǎn)的傳輸范圍覆蓋區(qū)域，若任一區(qū)域同時被各傳輸范圍覆蓋區(qū)域所覆 蓋，則代表該區(qū)域信號良好；若任一區(qū)域未被任一傳輸范圍覆蓋區(qū)域所覆蓋或位于該傳輸 范圍覆蓋區(qū)域的邊緣，則代表該區(qū)域?yàn)樾盘柌涣紖^(qū)域分布。
[0016] 本發(fā)明所提供一種無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的系統(tǒng)與方法，與其他習(xí)用技術(shù) 相互比較時，更具備下列優(yōu)點(diǎn)：
[0017] 本發(fā)明可與客運(yùn)業(yè)者或商用車隊(duì)合作，運(yùn)用車載設(shè)備收集各個位置連結(jié)的小區(qū)識 別碼。
[0018] 本發(fā)明利用凸殼算法繪制出每個小區(qū)的傳輸范圍，借此彌補(bǔ)未行駛過路段的信號 狀況。
[0019] 本發(fā)明依傳輸范圍分析同一個區(qū)域其被復(fù)數(shù)個小區(qū)覆蓋的情況，并可依此小區(qū)覆 蓋情況來判斷那些區(qū)域未被任何小區(qū)涵蓋或僅被一個小區(qū)涵蓋且介于該小區(qū)邊緣，作為行 動通訊收訊不良或通訊死角區(qū)域的判斷。
[0020] 本發(fā)明的車載終端設(shè)備可在當(dāng)下無法連結(jié)網(wǎng)絡(luò)回傳數(shù)據(jù)時先行紀(jì)錄，并標(biāo)記為補(bǔ) 回傳數(shù)據(jù)，俟可連結(jié)網(wǎng)絡(luò)再進(jìn)行補(bǔ)回傳數(shù)據(jù)回報(bào)。
[0021] 本發(fā)明的云端運(yùn)算服務(wù)器可以運(yùn)用統(tǒng)計(jì)技術(shù)將異常的補(bǔ)回傳數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)濾，再以 本專利提出的"最大范圍限制分群算法"，將補(bǔ)回傳數(shù)據(jù)依經(jīng)煒度坐標(biāo)進(jìn)行分群，再以凸殼 算法將每一群的范圍進(jìn)行展示。 【【附圖說明】】
[0022] 圖1為本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
[0023] 圖2為本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的方法流程圖。
[0024] 圖3為本發(fā)明的凸殼算法流程圖。
[0025] 圖4為本發(fā)明的凸殼算法示意圖。
[0026] 圖5為本發(fā)明的另一本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的方法流程圖。附圖 標(biāo)記說明
[0027] 101 無線接入點(diǎn)
[0028] 102 無線接入點(diǎn)
[0029] 103 無線接入點(diǎn)
[0030] 201 網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)
[0031] 202 車載終端設(shè)備
[0032] 203 車載終端設(shè)備
[0033] 204 車載終端設(shè)備
[0034] 205 車載終端設(shè)備
[0035] 300 云端運(yùn)算服務(wù)器
[0036] 400 云端歷史數(shù)據(jù)庫
[0037] S21?S23 步驟流程
[0038] S51?S55 步驟流程 【【具體實(shí)施方式】】
[0039] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn) 一步地詳細(xì)描述。
[0040] 請參閱圖1，為本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)信號范圍偵測與展示的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖，本系統(tǒng) 包含無線接入點(diǎn)101、無線接入點(diǎn)102、無線接入點(diǎn)103、車載終端設(shè)備201、車載終端設(shè)備 202、車載終端設(shè)備203、車載終端設(shè)備204、車載終端設(shè)備205、云端運(yùn)算服務(wù)器300以及云 端歷史數(shù)據(jù)庫400。當(dāng)車載終端設(shè)備201于時間點(diǎn)tl時連結(jié)到無線接入點(diǎn)101，紀(jì)錄下時 間點(diǎn)tl時的經(jīng)煒度坐標(biāo)和無線接入點(diǎn)101的唯一識別碼，并持續(xù)移動，于時間點(diǎn)t2時一 樣偵測到連結(jié)到無線接入點(diǎn)101，紀(jì)錄下時間點(diǎn)t2時的經(jīng)位度坐標(biāo)和無線接入點(diǎn)101的唯 一識別碼；并由車載終端設(shè)備202和車載終端設(shè)備203、車載終端設(shè)備204和車載終端設(shè)備 205分別紀(jì)錄無線接入點(diǎn)102、無線接入點(diǎn)103信號的經(jīng)煒度坐標(biāo)。例如，可于車載終端設(shè) 備201設(shè)定一計(jì)時器，令車載終端設(shè)備201每隔30秒獲取和紀(jì)錄其當(dāng)下的坐標(biāo)和連線的無 線接入點(diǎn)101，若當(dāng)下無法連線，亦會紀(jì)錄下其當(dāng)下的坐標(biāo)和無法連線訊息，可作為后續(xù)分 析的參考依據(jù)。當(dāng)獲取完數(shù)據(jù)時，若當(dāng)下可連線，得立即回傳至云端運(yùn)算服務(wù)器300,亦得 暫存于車載終端設(shè)備201中，再批次性地回傳至云端運(yùn)算服務(wù)器300 ;若當(dāng)下無法連線，則 采用批次性的方法，先紀(jì)錄于車載終端設(shè)備201，當(dāng)可連線時再一并回傳至云端運(yùn)算服務(wù)器 300〇
[0041]由云端