Ap预测方法、装置及系统

文档序号:98075 发布日期:2021-10-12 浏览:42次 >En<

阅读说明:本技术 Ap预测方法、装置及系统 (AP prediction method, device and system ) 是由 李长路 包德伟 李大鲲 魏启坤 陶亮 于 2020-03-20 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种AP预测方法、装置及系统,属于通信领域。所述方法包括:获取第一移动设备的第一历史漫游路径信息,所述第一历史漫游路径信息包括用于反映所述第一移动设备在通信网络中的第一历史漫游路径的依序排列的AP的标识,其中,第一AP为所述第一历史漫游路径经过的最后一个AP;基于所述第一历史漫游路径信息,确定AP预测集合,所述AP预测集合包括预测的所述第一移动设备从所述第一AP切换到的漫游AP的标识。本申请解决了预测的AP的可靠性较低的问题。本申请用于漫游AP的预测。(The application discloses an AP prediction method, device and system, and belongs to the field of communication. The method comprises the following steps: acquiring first historical roaming path information of a first mobile device, wherein the first historical roaming path information comprises identifiers of sequentially arranged APs used for reflecting a first historical roaming path of the first mobile device in a communication network, and the first AP is the last AP passed by the first historical roaming path; determining a predicted set of APs based on the first historical roaming path information, the predicted set of APs including an identification of roaming APs to which the first mobile device is predicted to handoff from the first AP. The application solves the problem that the predicted reliability of the AP is low. The application is used for prediction of roaming APs.)

AP预测方法、装置及系统

技术领域

本申请涉及通信领域,特别涉及一种AP预测方法、装置及系统。

背景技术

通信网络通常包括多个接入点(access point,AP),AP用于为移动设备提供通信服务。当一个AP的信号质量低于指定信号质量阈值后,其通常需要进行关联的AP的切换,也即是进行漫游(roaming)。

目前,当移动设备需要进行漫游时,移动设备关联的AP可以向该移动设备发送AP推荐列表,该AP推荐列表记录有推荐移动设备关联的漫游AP的标识,移动设备可以基于该AP推荐列表进行多次通信扫描(也称选网扫描),以发现移动设备可以关联的AP,并在发现的AP中确定漫游AP,从而关联到漫游AP。但是,目前的AP推荐列表中的AP通常仅基于移动设备当前关联的AP检测得到的周围AP的信号强度确定的,而AP的信号强度容易受到各种因素的干扰,因此预测的AP的可靠性较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种AP预测方法、装置及系统。所述技术方案如下:

第一方面,提供了一种AP预测方法,该方法可以由数据分析器执行,所述方法包括:

获取第一移动设备的第一历史漫游路径信息,该第一历史漫游路径信息包括用于反映该第一移动设备在通信网络中的第一历史漫游路径的依序排列的AP的标识,其中,第一AP为该第一历史漫游路径经过的最后一个AP;基于该第一历史漫游路径信息,确定AP预测集合,该AP预测集合包括预测的该第一移动设备从该第一AP切换到的漫游AP的标识。

本申请实施例基于第一历史漫游路径信息,为第一移动设备预测漫游AP,由于第一历史漫游路径信息能够有效反映第一移动设备的第一历史漫游路径,相对于仅依靠移动设备当前关联的AP检测得到的周围AP的信号强度进行漫游AP的预测,本申请实施例预测的AP的可靠性较高。因此,第一移动设备基于预测得到的AP预测集合确定的目标AP最终提供的通信服务的服务质量较好。

可选的,该第一AP可以为该第一移动设备当前关联的AP。可选的,第一AP还可以为一个假设的(或称虚拟的)第一移动设备关联到的AP,或者,第一AP还可以为一个历史过程中已关联过的AP。

可选的,该基于该第一历史漫游路径信息,确定AP预测集合的过程,包括:

获取AP预测模型,该AP预测模型为基于多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到的模型,该AP预测模型用于预测第二历史漫游路径信息对应的移动设备从第二AP切换到的至少一个漫游AP,该第二历史漫游路径信息为输入该AP预测模型的历史漫游路径信息,该第二AP为该第二历史漫游路径信息对应的AP的最后一个AP,该多个移动设备中任一移动设备的历史漫游路径信息包括用于反映该任一移动设备在该通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识;向该AP预测模型输入该第一历史漫游路径信息,得到该AP预测模型输出的至少一个漫游AP的标识;基于输出的至少一个漫游AP的标识,确定该AP预测集合。

示例的,AP预测模型为人工智能(Artificial Intelligence,AI)模型,如机器学习模型。

由于AP预测模型是预先训练得到的,因此通过AP预测模型预测每个漫游AP对应的概率的速度较快,预测准确率较高。

需要说明的是,在训练得到AP预测模型后,随着数据分析器获取的历史漫游路径信息的积累,数据分析器还可以进行AP预测模型的增量更新,例如周期性进行增量更新,该增量更新的周期可以为一天或一周等,或者在接收到增量更新指令后进行增量更新,本申请实施例对增量更新的时机不做限定。

本申请实施例假设每个历史漫游路径信息包括至少一个特征数据,每个特征数据至少包括一个AP的标识,该特征数据还可以包括:与该AP的标识对应的目标通信连接的连接信息。示例的,假设该机器学习模型为采用监督式学习算法的机器学习模型,对AP预测模型训练方式如下:

重复执行AP预测模型的训练过程,直至预设的损失函数(loss function)对应的损失值收敛至目标范围,得到AP预测模型,该AP预测模型的训练过程包括:

基于多个历史漫游路径信息和预设的参数集对初始AP预测模型进行前向计算,得到初始AP预测模型的输出数据;基于输出数据以及预期输出,通过反向传递的方式更新初始AP预测模型的参数集。该初始AP预测模型是AP预测模型的初始架构,该预期输出可以基于多个历史漫游路径信息中的特征数据计算得到。

例如,在该AP预测模型的训练过程中,对于每个历史漫游路径信息,数据分析器可以将该历史漫游路径信息中的连续的非末个特征数据作为第二历史漫游路径信息输入初始AP预测模型,获取该初始AP预测模型的输出数据。该输出数据包括预测的第二历史漫游路径信息对应的移动设备从第二AP切换到的漫游AP的标识,也即是由初始AP预测模型预测得到的漫游AP的标识,该第二AP为第二历史漫游路径信息对应的AP中的最后一个AP。该最后一个AP,是基于第二历史漫游路径信息中的AP的排列顺序确定的,是第二历史漫游路径信息中AP时序最后的一个AP,也即是采集时刻距离当前时刻最近的一个AP。

可选的,该输出数据还包括第二历史漫游路径信息所对应的移动设备从第二AP切换到输出的每个漫游AP的概率。历史漫游路径信息中的连续的非末个特征数据为输入数据,相应的,预期输出(即标签)包括历史漫游路径信息中的第二AP的实际的漫游AP(即历史漫游路径信息记载的第二AP的后一个AP),预期输出还可以包括第二历史漫游路径信息所对应的移动设备从第二AP切换到输出的每个实际的漫游AP的概率,该概率是由人工或者机器基于获取的历史漫游路径信息计算得到的。

可选的,该基于输出的至少一个漫游AP的标识,确定该AP预测集合的过程,包括:

按照预测的该第一移动设备从该第一AP切换到输出的每个漫游AP的概率对该输出的至少一个漫游AP的标识进行排序,得到该AP预测集合;和/或,基于该输出的每个漫游AP的第一筛选条件信息,对该输出的至少一个漫游AP的标识进行筛选,得到该AP预测集合,该第一筛选条件信息包括历史漫游效果信息和/或当前服务信息,该至少一个漫游AP中任一AP的历史漫游效果信息用于反映已确定的历史漫游路径中移动设备从该第一AP切换到该任一AP后的效果,该已确定的历史漫游路径依序经过该第一AP和该任一AP,任一AP的当前服务信息用于反映该任一AP当前提供服务的能力。

通过采用该任一AP的历史漫游效果信息来确定是否在AP推荐集合中保留该任一AP的标识,可以达到基于已经生成的历史漫游路径(即实际产生的历史漫游路径)来指导漫游AP预测的目的。

基于输出的每个漫游AP的当前服务信息,对输出的至少一个漫游AP的标识进行筛选,得到AP预测集合,可以保证筛选得到的AP预测集合结合了每个漫游AP的当前的实际服务能力,提高了预测的合理性和准确性。

可选的,该当前服务信息包括以下至少一种:AP的负载信息、AP支持的服务集标识SSID、AP支持的射频频段标识和用于指示AP是否开启的第三指示信息。

可选的,在该获取第一移动设备的第一历史漫游路径信息之前,该方法还包括:AP预测模型的训练过程,该训练过程包括:获取该多个移动设备的历史漫游路径信息;基于该多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到该AP预测模型。

其中,该获取该多个移动设备的历史漫游路径信息的过程可以包括:

获取该通信网络的多个AP多次采集的连接信息,该多个AP的任一AP采集的连接信息为该任一AP与移动设备之间的通信连接的信息;将该多个AP采集的连接信息划分为多个移动设备对应的连接信息;对于该多个移动设备中的每个移动设备,基于该移动设备对应的连接信息确定用于反映该移动设备在该通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。

可选的,该基于该多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到该AP预测模型的过程,包括:

基于该历史漫游路径信息中AP的第二筛选条件信息,对获取的多个历史漫游路径信息进行处理,得到处理后的历史漫游路径信息,每个处理后的历史漫游路径信息包括的AP的第二筛选条件信息均符合指定的筛选条件,该第二筛选条件信息包括历史漫游效果信息和/或对应的连接信息,该历史漫游路径信息中任一AP的历史漫游效果信息用于反映对应的历史漫游路径中移动设备从该任一AP的前一AP切换到该任一AP后的效果;基于处理后的历史漫游路径信息训练得到该AP预测模型。

前述处理得到的多个历史漫游路径信息可以反映有效的漫游路径,基于此训练得到的AP预测模型预测得到的漫游AP会更准确合理。

可选的,前述任一AP的历史漫游效果信息包括以下至少一种:

用于指示是否在关联至该任一AP后的预设时长内回切至前一AP的第一指示信息、用于指示是否存在乒乓漫游情况的第二指示信息、该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息、该任一AP所属目标通信连接与该前一AP所属目标通信连接的传输速率变化信息、该任一AP所属目标通信连接与该前一AP所属目标通信连接的丢包率变化信息和该任一AP所属目标通信连接与该前一AP所属目标通信连接的传输时延变化信息,该目标通信连接为历史漫游路径信息对应的移动设备与该历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。

可选的,该方法还包括:获取该第一移动设备的漫游结果信息,该漫游结果信息用于反映该第一移动设备的漫游结果;基于该漫游结果信息,进行该AP预测模型的重训练。

数据分析器基于漫游结果信息,进行AP预测模型的重训练,可以实现在进行AP预测集合推荐后,再根据推荐后的漫游结果信息的反馈,来进行AP预测模型的重训练,实现AP预测模型的闭环调整。提高AP预测模型的预测的漫游AP的准确性。

可选的,该漫游结果信息包括:指示该第一移动设备是否在获取该AP预测集合后进行漫游的第四指示信息;若该第一移动设备从该第一AP切换到目标AP,该漫游结果信息还包括:该第一移动设备与该目标AP之间的通信连接的连接信息、指示该目标AP是否为该AP预测集合包括的AP的第五指示信息和/或该目标AP的漫游效果信息,该目标AP的漫游效果信息用于反映该第一移动设备从该第一AP切换到该目标AP后的效果。

可选的,该基于该第一历史漫游路径信息,确定AP预测集合,包括:基于该第一历史漫游路径信息,以及多个移动设备的历史漫游路径信息,确定该AP预测集合,该多个移动设备中任一移动设备的历史漫游路径信息包括用于反映该任一移动设备在该通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。

可选的,历史漫游路径信息还包括目标通信连接的属性信息和/或状态信息,该目标通信连接为该历史漫游路径信息对应的移动设备与该历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。

可选的,通信连接的属性信息包括:通信连接的起始时间、通信连接的持续时长、通信连接对应的服务集标识SSID、通信连接对应的射频频段的标识和/或通信连接对应的移动设备的属性信息;通信连接的状态信息包括:通信连接对应的射频频段下的移动设备数、通信信号强度、通信延迟、信噪比、丢包率、重传率和/或信道利用率。

可选的,该方法还包括:

向接入控制器AC发送该AP预测集合,以供该AC通过该第一AP向该第一移动设备发送携带有该AP预测集合的漫游引导指令,和/或,以供该AC向该AP预测集合包括的AP发送该第一移动设备的会话简档。

或者,该方法还包括:向该第一AP发送该AP预测集合,以供该第一AP向该第一移动设备发送携带有该AP预测集合的漫游引导指令,和/或,以供该第一AP向该AP预测集合包括的AP发送该第一移动设备的会话简档。

其中,移动设备的会话简档包括移动设备的终端简档和/或上下文,终端简档通常用于定义移动设备能够执行或被授权执行的操作。

通过向第一移动设备发送漫游引导指令,可以对第一移动设备进行漫游引导。由于预测的AP的可靠性较高。因此,第一移动设备基于预测得到的AP预测集合确定的目标AP最终提供的通信服务的服务质量较好。

通过向AP预测集合包括的AP发送该第一移动设备的会话简档,可以保证若第一移动设备请求与该AP关联,可以实现两者的快速关联,进而实现一些业务的快速衔接。

第二方面,提供了一种AP预测装置,所述装置包括:多个功能模块:所述多个功能模块相互作用,实现上述第一方面及其各实施方式中的方法。所述多个功能模块可以基于软件、硬件或软件和硬件的结合实现,且所述多个功能模块可以基于具体实现进行任意组合或分割。

第三方面,提供了一种AP预测装置,包括:处理器和存储器;

所述存储器,用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令;

所述处理器,用于调用所述计算机程序,实现如第一方面任一所述的AP预测方法。

第四方面,提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质上存储有指令,当所述指令被处理器执行时,实现如第一方面任一所述的AP预测方法。

第五方面,提供了一种芯片,芯片包括可编程逻辑电路和/或程序指令,当芯片运行时,实现如第一方面任一所述的AP预测方法。

第六方面,提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如第一方面任一所述的AP预测方法。

第七方面,提供一种AP预测系统,包括:数据分析器、AC、多个AP和多个移动设备,所述数据分析器包括第二方面任一所述的AP预测装置。

一方面,本申请实施例中,由于同一移动设备的行进路径通常相对稳定,当第一移动设备在通信网络中移动时,该第一移动设备所有方向上的邻居AP只有部分会存在被该第一移动设备访问的可能性,一些邻居AP基本不会成为第一移动设备漫游的目的AP,因此,通过本申请实施例提供的AP预测方法,可以规避掉这些不会被第一移动设备访问到邻居AP,从而减少推荐的漫游AP的个数,提高推荐的AP准确率低。进行减少第一移动设备不必要的扫描,降低射频资源的浪费,降低对设备业务的影响。

另一方面,而本申请实施例中,由于基于第一移动设备的第一历史漫游路径信息来进行漫游AP的推荐,并不单纯考虑信号强度这一特征,因此推荐的漫游AP通常包括该理想的漫游AP,提升推荐AP的合理性,提升实际漫游效果,提高召回率。

并且,本申请实施例基于可以反映有效的漫游路径的多个历史漫游路径信息以及可以反映第一移动设备的漫游路径的第一历史漫游路径信息进行漫游AP的推荐,由于历史漫游路径信息中显然不会出现与第一AP不存在漫游关系的AP,因此最终推荐的AP预测集合也不会出现无关AP,相对于相关技术明显降低了扫描资源的浪费,同时降低了漏扫描真正漫游目的AP的概率,提升漫游引导的效果。

移动设备在通信网络中漫游时,其行进具有一定的轨迹,导致其在AP间漫游时前后AP间具有一定的关联。并且通过采用筛选条件,基于AP的历史漫游效果信息、当前服务信息和/或对应的连接信息进行一定的筛选,可以实现基于AP在漫游轨迹上的关联性,进行漫游AP的针对性筛选。既可以基于单个移动设备确定漫游AP也可以基于一定的移动设备群体确定漫游AP。因此,本申请实施例提供的AP推荐方法,使用灵活性较高,能够有效提高用户体验。

再者若数据分析器支持快速漫游功能,在第一移动设备与AP预测集合的某一AP关联后,由于该AP已经预先获取了第一移动设备的会话简档,因此可以进行一些业务的预处理。为了支持快速漫游,也需要预测第一移动设备的漫游AP,并提前分发会话简档,避免漫游过程中的体验损失。如果预测AP准确率过低,则会在大量不实际发生漫游的AP上发送会话简档造成资源浪费;如果预测AP的召回率过低,则会导致实际发生漫游的AP上未收到会话简档,造成漫游过程的体验受损。而采用本申请实施例提供的AP预测方法,可以有效提高预测的准确率和召回率,从而减少资源浪费,避免漫游过程的体验受损。

附图说明

图1是本申请实施例提供的AP预测方法所涉及的一种应用场景示意图;

图2是本申请一示意性实施例提供的一种AP预测方法所涉及的通信网络部署在办公楼中的平面示意图;

图3是本申请实施例提供的一种AP预测方法的流程示意图;

图4是本申请一示意性实施例提供的多个移动设备采集的连接信息的示意图;

图5是图2所示的应用场景下,AP预测模型的输出数据的示意图;

图6是本申请实施例提供的另一种AP预测方法的流程示意图;

图7是本申请实施例提供的又一种AP预测方法的流程示意图;

图8是本申请实施例提供的一种AP预测装置的框图;

图9是本申请实施例提供的另一种AP预测装置的框图;

图10是本申请实施例提供的又一种AP预测装置的框图;

图11是本申请实施例提供的再一种AP预测装置的框图;

图12是本申请另一实施例提供的一种AP预测装置的框图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

为了便于读者理解,下面对本申请实施例涉及的名词进行解释。

漫游:移动设备从与一个AP关联切换到与另一个AP关联的动作,也称切换。

关联:移动设备与AP建立通信连接(也称链接或连接)的状态。移动设备与某一AP关联,也即是该移动设备访问该某一AP,或者该某一AP为移动设备提供通信服务。

移动设备:可移动的终端设备,也称移动终端。在无线局域网(Wireless LocalArea Network,WLAN)中,移动设备还称为站点(station,STA)。示例的,本申请实施例中,该移动设备可以是笔记本电脑(也称个人电脑(Personal Computer,PC)),游戏控制台,平板电脑,智能手机,电子阅读器,数字广播终端,消息收发设备、个人数字助理或可穿戴设备等,该可穿戴设备可以为手环或手表等。

请参考图1,图1是本申请实施例提供的AP预测方法所涉及的一种应用场景示意图。该应用场景所涉及的通信网络包括数据分析器(Campus Insight,CI)101、接入控制器(AccessPoint Controller,AC)102、多个AP(图1中以AP103a至103c示意性表示该多个AP)以及多个移动设备(图1中以移动设备104a和104b示意性表示该多个移动设备)。该应用场景所涉及的网络可以是WLAN。该应用场景所涉及的通信网络可以部署在商场、超市、办公楼或停车场等多种区域中。

其中,数据分析器101用于至少基于移动设备的历史漫游路径确定AP预测集合,该AP预测集合包括为该移动设备预测的一个或多个漫游AP的标识,其中漫游AP指的是移动设备从当前关联的AP切换到的下一个AP;AC102用于管理多个AP;AP用于为移动设备提供通信服务。数据分析器101和AC102建立有通信连接;AC102和多个AP建立有通信连接;AP与移动设备可以建立通信连接,即移动设备与AP关联;数据分析器可以与AP建立通信连接。

值得说明的是,当AC102的数据处理能力较强时,数据分析器101可以集成在AC102中,也即是不再设置数据分析器101,由AC102完成数据分析器101的功能。后续实施例以数据分析器101和AC102分别设置为例进行说明,当数据分析器101集成在AC102上时,AP与数据分析器的交互过程均替换为AP和AC102的交互过程。数据分析器101与AC102的交互过程替换为AC内部不同模块的交互过程,本申请实施例对此不做赘述。

为了便于读者理解,下面对本申请实施例提供的AP预测方法所涉及的原理进行说明:假设待推荐漫游AP的移动设备为第一移动设备,数据分析器通过获取该第一移动设备的第一历史漫游路径信息,来推荐该第一移动设备的漫游AP。其中第一历史漫游路径信息用于反映第一移动设备在通信网络中的第一历史漫游路径(即当前时刻之前的漫游路径),该第一历史漫游路径信息至少包括该第一漫游路径上的依序排列的AP的标识,以定位到该第一漫游路径所经过的AP;AP的标识的排列顺序可以表示移动设备与AP关联的顺序,也即是漫游路径经过AP的先后顺序,该排列顺序即移动设备与AP关联的时间先后顺序。一个漫游路径信息中的依序排列的AP的标识能够表示一条历史漫游路径。

由于移动设备通常是由用户携带着进行移动,其当前关联的AP所属的历史漫游路径与需要预测的漫游AP的关联较大。例如,移动设备为手机,某一公司员工携带手机每天在公司所在的通信网络中移动的路径基本相同。数据分析器可以确定第一移动设备的第一历史漫游路径,并基于此确定预测的漫游AP。图2是本申请一示意性实施例提供的一种AP预测方法所涉及的通信网络部署在办公楼中的平面示意图。假设该通信网络部署有11个AP,分别是AP1至AP11,第一移动设备104a在移动过程中依次与AP2和AP3关联,第一历史漫游路径信息反映了第一移动设备104a的第一漫游路径,即由AP2到AP3的路径,该第一历史漫游路径信息包括按照与第一移动设备104a的关联时序排列的AP2和AP3的信息。数据分析器基于第一历史漫游路径信息确定预测的漫游AP,得到AP预测集合,例如该AP预测集合包括AP4、AP10和AP11的标识。

图3是本申请实施例提供的一种AP预测方法的流程示意图。该方法可以应用于如图1所示的应用场景中。其中,数据分析器可以基于预先训练得到的AP预测模型确定AP预测集合,也可以采用其他方式确定AP预测集合,图3以数据分析器基于预先训练得到的AP预测模型确定AP预测集合为例,对AP预测方法进行说明,如图3所示,该方法包括:

步骤201、数据分析器训练得到AP预测模型。

本申请实施例中,数据分析器训练得到的AP预测模型的过程可以包括以下步骤:

步骤A1、数据分析器获取多个移动设备的历史漫游路径信息。

其中,多个移动设备中任一移动设备的历史漫游路径信息包括用于反映该任一移动设备在通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。历史漫游路径信息包括的至少一个AP的标识(通常为多个)按照对应移动设备与该至少一个AP关联的时间先后顺序排列,且该至少一个AP是对应移动设备连续关联的AP。其中,历史漫游路径信息指的是当前时刻之前数据分析器获取的历史漫游路径信息。连续关联也称连续漫游或者连续访问,指的是移动设备在通信网络移动的过程中,依次关联至少一个AP且未产生间断,如此对应的历史漫游路径也是一个连续的路径。例如,通信网络中包括20个AP,其中,移动设备M在访问了AP1至AP5之后,与AP5断开了通信连接后,不再访问该通信网络中的AP,则移动设备M的历史漫游路径信息包括AP1至AP5。

可选的,数据分析器获取多个移动设备的历史漫游路径信息的过程,包括:

步骤A11、数据分析器获取通信网络的多个AP多次采集的连接信息。

其中,该多个AP的任一AP采集的连接信息为任一AP与移动设备之间的通信连接(也称该任一AP所属通信连接)的信息。在本申请实施例中,通信网络中的多个AP可以在为移动设备提供通信服务时,采集其与所连接的移动设备对应的连接信息。

可选的,该多个AP中每个AP可以周期性地采集连接信息;或者在指定采集时段采集连接信息,例如该指定采集时段为该AP与移动设备建立有通信连接的时段。每个AP通过多次采集连接信息,可以获取具有时序关系的多个连接信息。可选的,每个AP可以采集与访问该AP的全部移动设备之间的通信连接的连接信息,也可以采集与访问该AP的部分移动设备之间的通信连接的连接信息,例如该部分移动设备为业务优先级高于指定业务优先级的用户所对应的设备,如贵宾(Very Important Person,VIP)用户所对应的设备。

示例的,连接信息包括通信连接的标识信息,用于唯一标识一个通信连接。例如,该通信连接的标识信息包括:通信连接对应的AP的标识和移动设备的标识以及用于指示采集时刻的时间戳。其中,AP的标识可以唯一标识一个AP,例如AP的标识可以为其互联网协议(Internet Protocol,IP)地址、媒体访问控制地址(Media Access Control Address,MAC)或名称(name);移动设备的标识可以唯一标识一个移动设备,例如该移动设备的标识可以为移动设备的IP地址或该移动设备的MAC。其中,MAC也称局域网地址(local area networkaddress,LAN address)、以太网地址(Ethernet Address)或物理地址(PhysicalAddress),其用于指示通信网络中设备的位置。

可选的,连接信息还包括:通信连接的属性信息和/或通信连接的状态信息。其中,通信连接的属性信息是表征通信连接自身的属性的信息。通常,该属性信息是该通信连接固有的信息,不会随时间的变化而变化。例如,通信连接的属性信息包括:通信连接的起始时间、通信连接的持续时长、通信连接对应的服务集标识(Service Set Identifier,SSID)、通信连接对应的射频(Radio Frequency,RF)频段的标识和/或通信连接对应的移动设备的属性信息。其中,通信连接的起始时间是该通信连接建立成功的时间;通信连接的持续时长为通信连接从连接建立成功到结束连接的持续时长;每个AP支持一种或多种射频频段下的通信连接,例如,一个AP支持的射频频段为2.4吉赫兹(英文:gigahertz;符号:GHz)频段和5GHz频段。移动设备在不同状态下可能接入不同的射频频段,通信连接对应的射频频段的标识可以表示该通信连接所属于的射频频段。通信连接对应的移动设备的属性信息可以是移动设备的固有的信息,可以包括该移动设备的标识、移动设备的型号和/或移动设备所属用户的属性信息,用户的属性信息可以包括性别、年龄、职业和/或职位等等。

通信连接的状态信息是表征连接自身的状态的信息。通常,该状态信息是该通信连接的可变的信息,会随时间的变化而变化。例如,该通信连接的状态信息包括:通信连接对应的射频频段下的移动设备数、通信信号强度、通信延迟、信噪比、丢包率、重传率和/或信道利用率。其中,通信连接对应的射频频段下的移动设备数可以反映AP在该连接所属射频频段下的负载;通信信号强度用于反映通信连接上进行通信的信号的强度,其可以包括上行信号强度和/或下行信号强度;通信延迟为该通信连接上进行通信所产生的延迟(也称时延),该通信延迟包括上行通信延迟和/或下行通信延迟;信噪比为通信连接中信号与噪声的比例;丢包率为通信连接上数据包的丢包率;重传率为通信连接上数据包重传的概率;信道利用率用于反映通信连接上信道被利用的程度。前述通信信号强度、通信延迟、信噪比、丢包率、重传率和信道利用率的计算方式可以有多种,本申请对此不做限定。通过获取该通信连接的状态信息可以确定通信连接的链路质量。

如前所述,由于数据分析器可以与AP建立直接的通信连接,也可以通过AC与AP建立间接的通信连接。因此,数据分析器可以通过以下两种方式获取通信网络的多个AP多次采集的连接信息:

在第一种可选方式中,每个AP通过自身与数据分析器的通信连接,将采集的连接信息发送给数据分析器。相应的,数据分析器接收通信网络中的多个AP发送的连接信息。

在第二种可选方式中,每个AP通过自身与数据分析器的通信连接,将采集的连接信息发送给AC,由AC转发给数据分析器。相应的,数据分析器接收AC发送的通信网络中的多个AP采集的连接信息。值得说明的是,AC还可以对AP上报的连接的信息进行预处理,将预处理后的连接的信息上报给数据分析器。

前述两种可选方式中,每个AP可以在每次采集到连接信息后,发送采集的连接信息,也可以在达到指定发送条件后发送采集的连接信息。如该指定发送条件为:采集的连接信息的条数大于指定条数阈值、处于指定发送时段、到达指定发送时刻和/或接收到指示发送连接信息的上传指令。其中,指定发送时段可以为AP的空闲时段,或者负载小于指定负载阈值(即负载较少)的时段。值得说明的是,前述指定发送条件还可以有其他情况,本申请实施例对此不做限定。

步骤A12、数据分析器将多个AP采集的连接信息划分为多个移动设备对应的连接信息。

由于多个AP采集的连接信息与多个移动设备对应,为了能够确定每个移动设备的漫游路径,需要将获取的连接信息按照对应移动设备的不同来划分,从而得到多个移动设备对应的连接信息。

图4是本申请一示意性实施例提供的多个移动设备采集的连接信息的示意图,假设每个连接信息包括通信连接的标识信息,该通信连接的标识信息包括:通信连接对应的AP的标识(图4以AP的名称为例进行说明)和移动设备的标识(图4以移动设备的IP地址为例进行说明)以及用于指示采集时刻的时间戳。则图4中每行数据代表一个连接信息,图4中以连接信息x1至x10为例进行说明,由图4中的移动设备的标识可知,连接信息x1至x4与同一移动设备对应,该移动设备的标识为“00:b3:62:a2:e8:49”;连接信息x5至x10与同一移动设备对应,该移动设备的标识为“00:ec:0a:d5:db:1d”。因此,最终将多个AP采集的连接信息:x1至x10按照对应移动设备的不同来划分,得到与两个移动设备对应的连接信息,分别是与移动设备“00:b3:62:a2:e8:49”对应的连接信息x1和x4,以及与移动设备“00:ec:0a:d5:db:1d”对应的连接信息x5至x10。

步骤A13、对于多个移动设备中的每个移动设备,数据分析器基于移动设备对应的连接信息确定用于反映移动设备在通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。

可选的,历史漫游路径信息还包括目标通信连接的连接信息。其中,目标通信连接为该历史漫游路径信息对应的移动设备与该历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。例如,历史漫游路径信息W是移动设备M在通信网络中移动并与n个AP依次关联所产生的信息(n为正整数),则历史漫游路径信息W包括与n个AP一一对应的n个目标通信连接的连接信息,每个目标通信连接是移动设备M与对应AP所建立的通信连接。

如前所述,该连接信息包括通信连接的标识信息,如AP的标识和移动设备的标识以及用于指示采集时刻的时间戳等等。还可以包括通信连接的属性信息和/或通信连接的状态信息。

为了便于描述,本申请实施例假设每个历史漫游路径信息包括至少一个特征数据,每个特征数据至少包括一个AP的标识,该特征数据还可以包括:与该AP的标识对应的目标通信连接的连接信息。一个历史漫游路径信息中的除AP的标识之外的数据可以用于表示对应的历史漫游路径自身的一些属性。

可选的,步骤A13中,数据分析器将移动设备对应的连接信息中的特征数据按照对应AP的关联时序排列后,得到的历史漫游路径信息可以以时间序列的方式表示。一个时间序列中的每一列实际为一个特征数据。

可选的,数据分析器可以提取移动设备对应的连接信息中的特征数据,然后按照关联时序将提取的特征数据进行排序,然后将排序后的特征数据中连续且相同的特征数据合并,最终得到该移动设备与通信网络中连续关联的AP中按照关联时序排列的特征数据。其中,出现连续且相同的特征数据表示在多次采集连接信息的时间点所在时段内,移动设备均与同一AP关联,因此仅需要保留一个该特征数据即可表示移动设备与该AP关联过。

假设特征数据仅包括AP的标识,如图4所示,对于移动设备“00:b3:62:a2:e8:49”,其在4个时间点对应的连接信息中的AP的标识只有“szvblaaphw54”,则说明在4次采集连接信息的时间点所在的时段内,移动设备“00:b3:62:a2:e8:49”均与AP“szvblaaphw54”关联,数据分析器进行标识“szvblaaphw54”的合并后,获取的时间序列为[szvblaaphw54];对于移动设备“00:ec:0a:d5:db:1d”其在6个时间点对应的连接信息中的AP的标识分别为:“szvblaaphw58”、“szvblaaphw54”、“szvblaaphw53”、“szvblaaphw54”、“szvblaaphw54”和“szvblaaphw57”。按照关联时序排列后依次为:“szvblaaphw57”、“szvblaaphw53”、“szvblaaphw54”、“szvblaaphw54”、“szvblaaphw54”和“szvblaaphw58”。由于存在连续且相同的AP的标识:“szvblaaphw54”,则说明在3次采集连接信息的时间点所在的时段内,移动设备“00:ec:0a:d5:db:1d”均与AP“szvblaaphw54”关联,因此数据分析器进行标识“szvblaaphw54”的合并后,得到的时间序列为[szvblaaphw57、szvblaaphw53、szvblaaphw54、szvblaaphw58]。

值得说明的是,按照对应AP的关联时序排列后的特征数据还可以以其他方式表示,例如排序后的特征数据可以以数据集合的方式表示,每个特征数据的顺序可以以指针的方式记录在其他存储位置;或者,排序后的特征数据可以特征数据与排序序号的关系表的方式表示。

可选的,若在步骤A11中,AP将采集的连接信息发送至AC,则前述步骤A12和步骤A13的动作还可以由AC执行,AC获取了多个历史漫游路径信息后,将该多个历史漫游信息发送给数据分析器,由数据分析器进行后续处理。

步骤A2、数据分析器基于多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到AP预测模型。

在一种可选方式中,数据分析器可以直接基于获取的多个历史漫游路径信息确定训练样本集合,来训练AP预测模型。

在另一种可选方式中,数据分析器可以对获取的多个历史漫游路径信息中的信息进行处理,再基于处理后的历史漫游路径信息确定训练样本集合,来训练AP预测模型。

例如,数据分析器可以基于历史漫游路径信息中AP的第二筛选条件信息,对获取的多个历史漫游路径信息进行处理,得到处理后的历史漫游路径信息;基于处理后的历史漫游路径信息训练得到AP预测模型。每个处理后的历史漫游路径信息包括的AP的第二筛选条件信息均符合指定的筛选条件。

其中,第二筛选条件信息包括历史漫游效果信息和/或对应的连接信息。

在历史漫游路径信息中,任一AP的历史漫游效果信息用于反映对应的历史漫游路径中移动设备从该任一AP的前一AP切换到该任一AP后的效果。该前一AP是基于历史漫游路径信息中的AP的排列顺序确定的。每个AP的历史漫游效果信息可以是数据分析器预先获取的。在一种可选实现方式中,每个AP的历史漫游效果信息可以由数据分析器分析得到,例如在前述步骤A11之后,对于每个历史漫游路径信息,数据分析器可以基于获取的该历史漫游路径信息中的每个AP对应的连接信息,确定每个AP的历史漫游效果信息;在另一种可选实现方式中,每个AP的历史漫游效果信息可以是每个AP确定的,例如,是每个AP在进行连接信息的采集时同步确定的,并与采集点连接信息同步上传给数据分析器。

AP对应的连接信息指的是AP所属目标通信连接的连接信息,该目标通信连接为AP所在的历史漫游路径信息对应的移动设备与该AP建立的通信连接。

在一种可选示例中,数据分析器可以将第二筛选条件信息不符合指定的筛选条件的AP所属的历史漫游路径信息删除,得到处理后的历史漫游路径信息,则每个处理后的历史漫游路径信息包括的AP的第二筛选条件信息均符合该筛选条件。例如,假设数据分析器获取的历史漫游信息X包括依次排列的AP1至AP5对应的特征数据(即5个特征数据,分别至少包括AP1至AP5的标识),其中AP3对应的第二筛选条件信息不符合筛选条件,则删除该历史漫游信息X。

在另一种可选示例中,数据分析器可以将第二筛选条件信息不符合筛选条件的AP对应的特征数据(如AP的标识、通信连接的标识信息和连接信息)从所属的历史漫游路径信息删除,得到处理后的历史漫游路径信息。也即是,第二筛选条件信息符合筛选条件的AP对应的特征数据在所属的历史漫游路径信息保留。

示例的,对于每个历史漫游路径信息,当该历史漫游路径信息中的q个AP的第二筛选条件信息不符合筛选条件,将该q个AP的对应的特征数据从该历史漫游路径信息中删除,q为正整数。若删除特征数据后的历史漫游路径信息包括的AP的标识不连续,则从每个AP的标识断开处将该删除特征数据后的历史漫游路径信息拆分,得到至少两个处理后的历史漫游路径信息。

例如,当一个历史漫游路径信息中删除一个特征数据,若删除的特征数据对应的AP(即特征数据包括的AP)是该历史漫游路径信息中的首个AP或末个AP,则该历史漫游路径信息仍然包括一个或多个连续AP对应的特征数据;若删除的特征数据对应的AP是该历史漫游路径信息中的中间AP(即非首个AP以及非末个AP),则可以从该中间AP处将该历史漫游路径信息拆分为两个历史漫游路径信息,每个拆分得到的历史漫游路径信息包括一个或多个连续的特征数据。例如,仍然假设数据分析器获取的历史漫游信息X包括依次排列的AP1至AP5对应的特征数据,其中AP3对应的第二筛选条件信息不符合筛选条件,则删除该AP3对应的特征数据,并将原历史漫游路径信息从AP3处拆分得到两个处理后的历史漫游路径信息,一个历史漫游信息包括AP1至AP2对应的特征数据;另一个历史漫游信息包括AP4至AP5对应的特征数据。

由于针对历史漫游效果信息和连接信息的筛选条件不同,因此本申请实施例以以下两方面为例进行示意性说明:

第一方面,任一AP的历史漫游效果信息包括以下至少一种:用于指示是否在关联至任一AP后的预设时长内回切至前一AP的第一指示信息、用于指示是否存在乒乓漫游情况的第二指示信息、任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息、任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输速率变化信息、任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的丢包率变化信息和任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输时延变化信息。该目标通信连接为历史漫游路径信息对应的移动设备与历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。其解释可以参考前述步骤A13的解释。

其中,前一AP指的是对应的历史漫游路径中,在关联时序上位于该任一AP之前且与其相邻的AP;乒乓漫游指的是移动设备反复在两个AP之间漫游的情况,也即是出现多次预设时长内回切的情况;任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息可以包括两者信号质量的差值(或差值的绝对值),该信号质量可以通过信噪比、重传率和/或信道利用率来表征;任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输速率变化信息可以包括两者传输速率的差值(或差值的绝对值),该传输速率可以包括下行传输速率或上行传输速率;任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的丢包率变化信息可以包括两者丢包率的差值(或差值的绝对值),该丢包率可以包括下行丢包率或上行丢包率;任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输时延变化信息可以包括两者传输时延的差值(或差值的绝对值),该传输时延可以包括下行传输时延或上行传输时延。

示例的,与前述任一AP不同的历史漫游效果信息对应的,该筛选条件包括以下至少一种:

第一种条件、第一指示信息指示在关联至该任一AP后未回切至前一AP。

第二种条件、第二指示信息指示不存在乒乓漫游情况。

第三种条件、该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息表征的信号质量变化大于指定质量变化阈值。

第四种条件、该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输速率变化信息表征的传输速率变化大于指定传输速率阈值。

第五种条件、该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的丢包率变化信息表征的丢包率变化大于指定传丢包率阈值。

第六种条件、该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输时延变化信息表征的传输时延变化大于指定传输时延变化阈值。

为了便于读者理解,本申请实施例对前述筛选条件所涉及的原理进行说明。对于第一种条件,若移动设备在关联至任一AP后的预设时长内回切至前一AP,说明该任一AP在预设时长内提供的通信服务的质量较差,可能还没有前一AP的服务质量好,因此进行了回切。若移动设备在关联至任一AP后的预设时长内未回切至前一AP,说明该任一AP提供的通信服务的基本符合了移动设备的要求。

对于第二种条件,若存在乒乓漫游情况,说明发生乒乓漫游情况所涉及的两个AP的服务质量均较差;若不存在乒乓漫游情况,说明该任一AP提供的通信服务的基本符合了移动设备的要求。

对于前述第三至第六种条件,由于移动设备需要从一个AP切换到另一AP的主要原因是当前的AP提供的通信服务的质量较差,若切换到的另一AP的服务质量仍然较差,则背离了漫游的初衷,因此两个相邻的AP的通信服务的服务质量相差较大,才可能产生有效的漫游(即切换到的新的AP的服务质量较好)。前述第三至第六种条件中,任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化、传输速率变化、丢包率变化和传输时延变化均能反映移动设备在历史移动路径上该任一AP与相邻AP的服务质量的变化。若服务质量的变化幅度较小,说明该任一AP的相邻AP的服务质量相对于该任一AP的服务质量并没有有效提升,因此需要保证任一AP与相邻AP的服务质量的变化较大,如此才能达到通过切换AP来有效提升服务质量的目的。

第二方面,连接信息包括:通信连接的属性信息和/或通信连接的状态信息。例如,通信连接的属性信息包括:通信连接的起始时间、通信连接的持续时长、通信连接对应的SSID、通信连接对应的射频频段的标识和/或通信连接对应的移动设备的属性信息。通信连接的状态信息包括:通信连接对应的射频频段下的移动设备数、通信信号强度、通信延迟、信噪比、丢包率、重传率和/或信道利用率。

示例的,与前述不同的连接信息对应的,针对AP所属的目标通信连接,筛选条件包括以下至少一种:

第七种条件、目标通信连接的起始时间位于指定时段内。

第八种条件、目标通信连接的持续时长大于指定时长阈值。

第九种条件、目标通信连接对应的SSID属于指定SSID集合。

第十种条件、目标通信连接对应的射频频段的标识属于指定射频频段的标识集合。

第十一种条件、目标通信连接对应的移动设备的属性信息属于指定属性集合。

第十二种条件、目标通信连接对应的射频频段下的移动设备数小于或等于指定数量阈值。

第十三种条件、目标通信连接对应的通信信号强度大于指定强度阈值。

第十四种条件、目标通信连接对应的通信延迟小于指定延迟阈值。

第十五种条件、目标通信连接对应的信噪比小于指定信噪比阈值。

第十六种条件、目标通信连接对应的丢包率小于指定丢包率阈值。

第十七种条件、目标通信连接对应的信道利用率大于指定信道利用率阈值。

为了便于读者理解,本申请实施例对前述筛选条件的原理进行说明。对于第七种条件,由于一些历史漫游路径信息的获取时间久远,已经没有参考价值,因此这些历史漫游路径信息需要删除,而历史漫游路径信息中的目标通信连接的起始时间可以反映历史漫游路径信息的获取时间,基于此可以实现失效的历史漫游路径信息的删除。可选的,前述指定时段为距离当前时刻第一时长的时段,例如,第一时长为1小时、一天或者一周等。该第一时长基于预先设置的历史漫游路径信息的更新频率确定。可选的,前述指定时段还为指定开始时刻和结束时刻的时段,例如2020年1月1日至2020年1月10日。

对于第八种条件,当移动设备切换到一个AP上,但是又迅速切换到其他AP上,也即是无法在该AP上有效驻留,这样的漫游属于无效的漫游,通过设置第八种条件可以避免这种短暂驻留所导致的无效漫游。

对于第九种条件至十一种条件,在训练AP预测模型时,可以通过对历史漫游路径信息的处理使得处理得到的历史漫游路径信息符合一种约束条件,从而提高AP预测模型的针对性。如约束条件为目标通信连接对应的SSID均属于指定SSID集合,可以使得训练得到的AP预测模型可以实现移动设备在AP的特定的SSID(即属于指定SSID集合)上漫游时的漫游AP的预测;约束条件为目标通信连接对应的射频频段的标识均属于指定射频频段的标识集合,可以使得训练得到的AP预测模型针可以实现移动设备在AP的特定的射频频段(即属于指定射频频段的标识集合)上漫游时的漫游AP的预测,从而提高AP预测模型的针对性。约束条件为目标通信连接对应的移动设备的属性信息属于指定属性集合,可以使得训练得到的AP预测模型实现针对特定属性的移动设备漫游时的漫游AP的预测,从而提高AP预测模型的针对性。例如,若指定属性集合的范围较小,例如包括一个移动设备的标识或移动设备的型号,最终AP预测模型针对的移动设备可能仅为一个或一类移动设备;若指定属性集合的范围较大,例如包括一种移动设备所属用户的属性信息,如性别为女,最终AP预测模型针对的移动设备可能为一个移动设备群体。

对于第十二种条件至第十七种条件,由于移动设备需要从一个AP切换到另一AP的主要原因是当前的AP提供的通信服务的质量较差,若切换到的另一AP的服务质量仍然较差,则背离了漫游的初衷。因此两个相邻的AP的通信服务的服务质量相差较大,才可能产生有效的漫游。前述第十二种条件至第十七种条件中,该任一AP所属目标通信连接对应的射频频段下的移动设备数、通信信号强度、通信延迟、信噪比、丢包率和信道利用率均能反映该任一AP的服务质量。其中,当目标通信连接对应的射频频段下的移动设备数较多时,AP的负载较大,容易影响其提供的通信服务的服务质量,也即服务质量较差,当目标通信连接对应的射频频段下的移动设备数较小时,AP的负载较小,服务质量较好;当目标通信连接对应的通信信号强度较强时,AP的服务质量较好,当目标通信连接对应的通信信号强度较弱时,AP的服务质量较差;当目标通信连接对应的通信延迟较长时,AP的服务质量较差,当目标通信连接对应的通信信号强度较短时,AP的服务质量较好;当目标通信连接对应的信噪比或信道利用率较高时,AP的服务质量较好,当目标通信连接对应的信噪比或信道利用率较低时,AP的服务质量较差;当目标通信连接对应的丢包率较高时,AP的服务质量较差,当目标通信连接对应的丢包率较低时,AP的服务质量较好。通过设置上述第十二种条件至第十七种条件,可以达到通过漫游有效提升服务质量的目的。

由上可知,处理得到的多个历史漫游路径信息可以反映有效的漫游路径,基于此训练得到的AP预测模型预测得到的漫游AP会更准确合理。

可选的,AP预测模型为人工智能(Artificial Intelligence,AI)模型,如机器学习模型。需要说明的是,由于通常训练的样本的数量越多,训练得到的AP预测模型推荐的漫游AP的准确性越高,因此步骤A2的前述两种方式中AP预测模型的训练触发条件包括:训练样本集合中的历史漫游路径信息的个数大于第一指定个数阈值;又由于训练的样本距离当前时刻越近(即越新),训练得到的AP预测模型越适配于近期的应用场景,因此步骤A2的前述两种方式中AP预测模型的训练触发条件包括:训练样本集合中的历史漫游路径信息的获取时间位于指定时段的历史漫游路径信息的个数大于第二指定个数阈值。该指定时段的解释可以参考前述第七种条件中对应解释;再由于随着时间推移或者应用场景的变化,训练得到的AP预测模型可能出现性能的劣化,因此可以周期性进行AP预测模型重训练(也称更新或再训练),该更新周期可以为1小时、一天或者一周等。其基于通信网络中情况设置。需要说明的是,在训练得到AP预测模型后,随着数据分析器获取的历史漫游路径信息的积累,数据分析器还可以进行AP预测模型的增量更新,例如周期性进行增量更新,该增量更新的周期可以为一天或一周等,或者在接收到增量更新指令后进行增量更新,本申请实施例对增量更新的时机不做限定。

为了便于读者理解,下面对机器学习模型进行简单介绍,机器学习模型是采用机器学习算法的模型,机器学习算法可以分为监督式学习算法、非监督式学习算法、半监督式学习算法、强化学习算法几大类。监督式学习算法,是指可以基于训练数据学习一个算法或建立一个模式,并以此算法或模式推测新的实例。训练数据,也称样本数据,是由输入数据和预期输出组成。机器学习算法模型的预期输出,称为标签,在本申请实施例中,该标签可以为一个预测的分类结果(称作分类标签),即为预测的漫游AP。非监督式学习算法与监督式学习算法的区别在于,非监督式学习算法的样本数据没有给定标签,机器学习算法模型通过分析数据的特征,从而得到一定的成果。半监督学习算法,其样本数据一部分带有标签,另一部分没有标签,而无标签的数据远远多于有标签的数据。强化学习算法通过不断在环境中尝试,以取得最大化的预期利益,通过环境给予的奖励或惩罚,产生能获得最大利益的选择。

可选的,假设该机器学习模型为采用监督式学习算法的机器学习模型,在步骤A2的前述两种方式中,对AP预测模型训练方式如下:

重复执行AP预测模型的训练过程,直至预设的损失函数(loss function)对应的损失值收敛至目标范围,得到AP预测模型,该AP预测模型的训练过程包括:

基于多个历史漫游路径信息和预设的参数集对初始AP预测模型进行前向计算,得到初始AP预测模型的输出数据;基于输出数据以及预期输出,通过反向传递的方式更新初始AP预测模型的参数集。该初始AP预测模型是AP预测模型的初始架构,该预期输出可以基于多个历史漫游路径信息中的特征数据计算得到。

例如,在该AP预测模型的训练过程中,对于每个历史漫游路径信息,数据分析器可以将该历史漫游路径信息中的连续的非末个特征数据(即前d个特征数据,d小于f,f为历史漫游路径信息的特征数据的总数,也即是该历史漫游路径信息的部分特征数据)作为第二历史漫游路径信息输入初始AP预测模型,获取该初始AP预测模型的输出数据。该输出数据包括预测的第二历史漫游路径信息对应的移动设备从第二AP切换到的漫游AP的标识,也即是由初始AP预测模型预测得到的漫游AP的标识,该第二AP为第二历史漫游路径信息对应的AP中的最后一个AP。该最后一个AP,是基于第二历史漫游路径信息中的AP的排列顺序确定的,是第二历史漫游路径信息中AP时序最后的一个AP,也即是采集时刻距离当前时刻最近的一个AP。本申请实施例在实际实现时,前述输出数据中的AP通常为第二AP的邻居AP,第二AP的邻居AP指的是地理位置位于第二AP附近的AP,一般是第二AP可发现(或者称为可扫描到的)的AP。

可选的,该输出数据还包括第二历史漫游路径信息所对应的移动设备从第二AP切换到输出的每个漫游AP的概率。历史漫游路径信息中的连续的非末个特征数据为输入数据,相应的,预期输出(即标签)包括历史漫游路径信息中的第二AP的实际的漫游AP(即历史漫游路径信息记载的第二AP的后一个AP),预期输出还可以包括第二历史漫游路径信息所对应的移动设备从第二AP切换到输出的每个实际的漫游AP的概率,该概率是由人工或者机器基于获取的历史漫游路径信息计算得到的。例如,假设数据分析器获取的历史漫游信息X包括依次排列的AP1至AP4的标识,则对应的第二历史漫游路径信息中AP的标识为AP1的标识,则第二AP为AP1,标签为AP2;或者,第二历史漫游路径信息中AP的标识为AP1和AP2的标识,则第二AP为AP2,标签为AP3;或者,第二历史漫游路径信息中AP的标识为AP1至AP3的标识,则第二AP为AP3,标签为AP4。

第二历史漫游路径信息中的特征数据能够反映对应的历史漫游路径的属性,该特征数据至少包括AP的标识。可选的,输入初始AP预测模型的特征数据包括通信连接的标识信息、通信连接的属性信息和/或通信连接的状态信息;进一步的,输入初始AP预测模型的特征数据还可以包括历史漫游效果信息。本申请实施例对此不做限定。

值得说明的是,前述AP预测模型还可以采用其他训练方式、其他训练模型训练得到。用于训练AP预测模型的设备和使用该AP预测模型的设备可以相同也可以不同。本申请实施例中,由数据分析器训练AP预测模型仅为示意性说明。在实际实现时,AP预测模型还可以由其他设备训练得到后,发送至数据分析器,训练过程可以参考前述过程。

最终训练得到的AP预测模型的输入与输出的数据,与训练过程中初始AP预测模型的输入和输出的数据的类型分别对应相同,AP预测模型的功能也与初始AP预测模型的功能相同。假设特征数据包括AP的标识,AP预测模型的输出数据为AP预测模型预测得到的漫游AP的标识,以及从第二AP切换到输出的每个漫游AP的概率。则如图2所示,输入至AP预测模型的第一移动设备104a的第一历史漫游路径信息为:{AP2、AP3},AP预测模型的输入数据为:{AP4、AP10、AP11},以及对应的概率{50%、30%、20%}。

其中,AP预测模型的输出数据表示方式有多种,例如可以以表1的方式表示,表1是图2所示的应用场景下,AP预测模型的输出数据的示意性表格,表1中每行表示一个预测得到的漫游AP,以及对应的移动设备从第二AP切换到该漫游AP的概率。

表1

AP的标识 概率
AP4 50%
AP10 30%
AP11 20%

又例如,AP预测模型的输出数据可以以图5所示的图形的方式表示。图5是图2所示的应用场景下,AP预测模型的输出数据的示意图。图5中,每个圆圈表示一个AP,圆圈内标号表示AP的标识,位于中部的AP表示移动设备当前关联的AP,每条线段上的数值表示对应的移动设备从当前关联的AP(用线段一端连接的圆圈表示)切换到该漫游AP(用线段另一端连接的圆圈表示)的概率。

本申请实施例中,漫游路径信息的表示方式可以有多种,除了前面采用时间序列方式表示,如[AP2、AP3];采用有序数据集合方式表示,如{AP2、AP3};还可以采用箭头连接的方式表示,如AP2→AP3。本申请实施例对此不做限定,只要能表示漫游路径信息中的特征数据以及关联时序即可。

如前所述,一个漫游路径信息中的依序排列的AP的标识能够表示一条漫游路径,则通信网络中多个历史漫游路径信息可以表示该通信网络中的移动设备曾经漫游过的多条漫游路径(该多条漫游路径可能存在重合),反映了移动设备的实际漫游情况。因此,基于该多个历史漫游路径信息训练得到的AP预测模型,能够结合通信网络中移动设备的实际漫游情况,预测得到更符合实际情况的漫游AP。如图2所示,假设第一历史漫游路径信息为:{AP2、AP3},由于正常情况下从男厕出来的用户不会去女厕,则通信网络中所有移动设备在AP3之后不会切换到AP1,也即是的所有历史漫游路径信息的AP3之后不会出现AP1。因此,虽然AP1是AP3的邻居AP,但基于历史漫游路径信息训练得到的AP预测模型输出的AP预测集合不会包括AP1。

步骤202、数据分析器获取第一移动设备的第一历史漫游路径信息。

示例的,数据分析器在移动设备的信号质量(例如该信号质量可以由通信信息强度表示)低于指定信号质量阈值后,可以通过获取第一历史漫游路径信息来确定AP预测集合,以进行漫游引导。

其中,第一历史漫游路径信息是当前在通信网络中移动的第一移动设备的第一历史漫游路径信息。第一历史漫游路径信息的结构可以与前述步骤201的历史漫游路径信息的结构相同或相近。例如,该第一历史漫游路径信息包括用于反映第一移动设备在通信网络中的第一历史漫游路径的依序排列的AP的标识,其中,第一AP为该第一历史漫游路径经过的最后一个AP。可选的,第一AP为第一移动设备当前关联的AP。

与前述历史漫游路径信息同理,为了便于描述,假设第一历史漫游路径信息包括至少一个特征数据,每个特征数据至少包括一个AP的标识,该特征数据还可以包括:与该AP的标识对应的目标通信连接(即第一移动设备与该AP的通信连接)的连接信息。可选的,该连接信息包括通信连接的标识信息、通信连接的属性信息和/或通信连接的状态信息;进一步的,该特征数据还可以包括历史漫游效果信息。

本申请实施例中,数据分析器获取第一历史漫游路径信息的实现方式有多种,本申请实施例以以下几种为例进行说明:

在第一种可选实现方式中,数据分析器获取通信网络的AP采集的与第一移动设备之间的通信连接的连接信息,确定第一移动设备的第一历史漫游路径信息。例如,当第一移动设备与通信网络中的至少一个AP关联过,则数据分析器获取通信网络的与第一移动设备关联的每个AP采集的与第一移动设备对应的通信连接的连接信息,基于该每个AP采集的与第一移动设备对应的通信连接的连接信息确定用于反映第一移动设备在通信网络中的第一历史漫游路径的依序排列的AP的标识。其中,每个AP采集并上报连接信息的方式参考前述步骤A11;基于该每个AP采集的与第一移动设备对应的通信连接的连接信息确定用于反映第一移动设备在通信网络中的第一历史漫游路径的依序排列的AP的标识的过程可以参考前述步骤A13。例如,数据分析器将第一移动设备对应的连接信息中的特征数据按照对应AP的关联时序排列后,得到的第一历史漫游路径信息。

在第二种可选实现方式中,第一移动设备在每次和通信网络中的一个AP关联后,获取该关联的AP对应的特征数据,基于关联过的AP对应的特征数据生成第一历史漫游路径信息,并将该第一历史漫游路径信息通过当前关联的第一AP发送至数据分析器(例如由第一AP直接发送给数据分析器,或者由第一AP通过AC发送给数据分析器)。

在第三种可选实现方式中,第一移动设备在每次和通信网络中的一个AP关联后,该关联的AP从第一移动设备上一个关联的AP获取包括该上一个关联的AP对应的特征数据的第一历史漫游路径信息,将本AP对应的特征数据添加进第一历史漫游路径信息得到更新后的第一漫游路径的信息,并将该第一历史漫游路径信息发送至数据分析器(例如直接发送给数据分析器,或者通过AC发送给数据分析器)。例如,第一移动设备依次访问了通信网络的AP1至AP2,当第一移动设备与AP1关联时,由于第一移动设备之前关联的AP不属于该通信网络,AP1直接建立包括AP1对应的特征数据的第一历史漫游路径信息,并将该第一历史漫游路径信息发送至数据分析器;当第一移动设备与AP2关联时,AP2从AP1获取包括AP1对应的特征数据的第一历史漫游路径信息,将AP2对应的特征数据添加进第一历史漫游路径信息得到更新后的第一漫游路径的信息,并将该第一历史漫游路径信息发送至数据分析器。

步骤203、数据分析器基于第一历史漫游路径信息,确定AP预测集合。

该AP预测集合包括预测的第一移动设备从第一AP切换到的漫游AP的标识。可选的,数据分析器可以基于第一历史漫游路径信息,以及AP预测模型,确定AP预测集合,该过程包括:

步骤B1、数据分析器获取AP预测模型。

如步骤201所述,AP预测模型为基于多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到的模型,相应的,数据分析器在需要进行漫游AP的预测时可以获取预先确定的AP预测模型。如前述步骤A2所述,该AP预测模型用于预测第二历史漫游路径信息对应的移动设备从第二AP切换到的至少一个漫游AP,该第二历史漫游路径信息为输入AP预测模型的历史漫游路径信息,第二AP为第二历史漫游路径信息对应的AP的最后一个AP。多个移动设备中任一移动设备的历史漫游路径信息包括用于反映任一移动设备在通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。

步骤B2、数据分析器向AP预测模型输入第一历史漫游路径信息,得到AP预测模型输出的至少一个漫游AP的标识。

AP预测模型接收到第一历史漫游路径信息后,对漫游AP进行预测,输出至少一个漫游AP的标识。可选的,输出的每个漫游AP通常为第一AP的邻居AP,第一AP的邻居AP指的是地理位置位于第一AP附近的AP,一般是第一AP可发现(或者称为可扫描到的)的AP。

步骤B3、数据分析器基于输出的至少一个漫游AP的标识,确定AP预测集合。

其中,数据分析器基于输出的至少一个漫游AP的标识,确定AP预测集合的方式有多种,本申请实施例以以下几种方式为例进行说明:

第一种可选方式、数据分析器将输出的至少一个漫游AP的标识确定为AP预测集合中的AP的标识。

第二种可选方式、数据分析器按照预测的第一移动设备从第一AP切换到输出的每个漫游AP的概率对输出的至少一个漫游AP的标识进行排序,得到AP预测集合。

其中,数据分析器可以基于获取的多个移动设备的历史漫游路径信息,预测第一移动设备从第一AP切换到输出的每个漫游AP的概率;或者,如前述步骤A2所述,前述AP预测模型还用于基于第二历史漫游信息,确定移动设备由第二AP切换到预测得到的每个漫游AP的概率,则数据分析器接收AP预测模型输出的每个漫游AP对应的概率,将接收得到的每个漫游AP对应的概率作为第一移动设备从第一AP切换到输出的每个漫游AP的概率。由于AP预测模型是预先训练得到的,因此通过AP预测模型预测每个漫游AP对应的概率的速度较快,预测准确率较高。

可选的,数据分析器可以按照预测得到的每个漫游AP对应的概率对输出的至少一个漫游AP的标识进行降序排序,也即是对应概率越高的特征数据顺序越靠前。如此可以为第一移动设备进行通信扫描提供有效的参考。

可选的,漫游AP的标识进行排序后的AP预测集合实际上可以视为一个漫游AP的标识的序列,其内部的漫游AP的标识具有了顺序属性;值得说明的是,排序后的每个漫游AP的标识的顺序可以以指针的方式记录在其他存储位置;或者,排序后的漫游AP的标识可以漫游AP的标识与排序序号的关系表的方式表示。

第三种可选方式、数据分析器基于输出的每个漫游AP的第一筛选条件信息,对输出的至少一个漫游AP的标识进行筛选,得到AP预测集合,该第一筛选条件信息包括历史漫游效果信息和/或当前服务信息。

示例的,数据分析器可以删除输出的至少一个漫游AP中筛选条件信息不符合筛选条件的漫游AP的标识,得到AP预测集合。也即是,筛选条件信息符合筛选条件的漫游AP保留。

由于针对历史漫游效果信息和当前服务信息的筛选条件不同,本申请实施例以以下两方面为例进行示意性说明:

第一方面,输出的至少一个漫游AP中任一AP的历史漫游效果信息用于反映历史漫游路径信息对应的已确定的历史漫游路径中移动设备从第一AP切换到任一AP后的效果,该已确定的历史漫游路径依序(例如按照对应移动设备与AP关联的时间先后顺序)经过第一AP和该任一AP。由于已确定的历史漫游路径已经依序经过第一AP和前述任一AP,而第一历史漫游路径尚未经过该任一AP,因此,已确定的历史漫游路径是除第一历史漫游路径之外的路径。其可以是前述步骤A1所获取的多个历史漫游路径信息所对应的历史漫游路径中依序经过第一AP和前述任一AP的路径,该已确定的历史漫游路径对应的历史漫游路径信息至少包括依序排列的第一AP与该任一AP的标识。在一种可选示例中,参考前述步骤A2,获取的历史漫游路径信息中的特征数据还包括AP的历史漫游效果信息,则该任一AP的历史漫游效果信息可以从已确定的历史漫游路径对应的历史漫游路径信息中提取。在另一种可选示例中,参考前述步骤A2,该任一AP的历史漫游效果信息可以是由数据分析器预先获取的。

任一AP的历史漫游效果信息包括以下至少一种参数:用于指示是否在关联至任一AP后的预设时长内回切至前一AP的第一指示信息、用于指示是否存在乒乓漫游情况的第二指示信息、任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息、任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输速率变化信息、任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的丢包率变化信息和任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的传输时延变化信息。其中,第一AP为该任一AP的前一AP。该目标通信连接为历史漫游路径信息对应的移动设备与历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。其解释可以参考前述步骤A13的解释。

值得说明的是,由于多个历史漫游路径信息所对应的历史漫游路径中依序经过第一AP和前述任一AP的路径有一个或多个,因此可以确定一个或多个已确定的历史漫游路径。当确定的已确定的历史漫游路径有多个时,与该多个已确定的历史漫游路径对应的多个历史漫游效果信息可能相同,也可能不同。数据分析器可以基于该任一AP的多个历史漫游效果信息确定最终的该任一AP的历史漫游效果信息。

例如,对于该任一AP的多个历史漫游效果信息包括的某一相同的参数,将多个历史漫游效果信息中占比最大的参数内容作为最终的该任一AP的历史漫游效果信息中的参数内容。示例的,假设获取了该任一AP的5个历史漫游效果信息,对于参数:第一指示信息,有3个历史漫游效果信息中的第一指示信息的内容相同,则将该相同的第一指示信息的内容作为最终的该任一AP的历史漫游效果信息中的第一指示信息的内容。

又例如,对于该任一AP的多个历史漫游效果信息包括的某一相同的参数,若多个历史漫游效果信息包括的该参数采用数值表示,则将该多个历史漫游效果信息包括的参数中的最大值、最小值或平均值作为最终的该任一AP的历史漫游效果信息中该参数的参数值。示例的,若该任一AP的5个历史漫游效果信息均包括参数:该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息,且该信号质量变化信息采用数值表示,则将该5个历史漫游效果信息中信号质量变化信息的均值作为最终的该任一AP的历史漫游效果信息中的信号质量变化信息的参数值。

通过采用该任一AP的历史漫游效果信息来确定是否在AP推荐集合中保留该任一AP的标识,可以达到基于已经生成的历史漫游路径(即实际产生的历史漫游路径)来指导漫游AP预测的目的。

该历史漫游效果信息的定义可以参考前述步骤A2中第一方面的定义。相应的筛选条件参考前述步骤A2中第一方面的筛选条件,本申请实施例在此不再赘述。

第二方面,任一AP的当前服务信息用于反映任一AP当前提供服务的能力。

可选的,当前服务信息包括以下至少一种:AP的负载信息、AP支持的SSID、AP支持的射频频段标识和用于指示AP是否开启的第三指示信息。其中,AP的负载信息可以包括其支持的射频频段下当前通信连接的移动设备总数。

示例的,与前述不同的当前服务信息对应的,该筛选条件以下至少一种:

第十八种条件、AP的负载信息指示AP的负载小于指定负载阈值。

第十九种条件、AP支持的SSID中存在SSID属于指定SSID集合。

第二十种条件、AP支持的射频频段的标识中存在射频频段的标识属于指定射频频段的标识集合。

第二十一种条件、第三指示信息指示AP开启。

为了便于读者理解,本申请实施例对前述筛选条件的原理进行说明。对于第十八种条件,当AP的负载较大,容易影响其提供的通信服务的服务质量,也即服务质量较差,当AP的负载较小时,服务质量较好,因此通过筛选条件将负载小于指定负载阈值的AP删除,可以保证预测的漫游AP能够提供的较好的服务。

对于第十九种和第二十种条件,可以将提供通信服务的AP限定在特定的条件中,以满足移动设备的一些特殊需求。例如,该条件为AP支持的SSID中存在SSID属于指定SSID集合,以将提供通信服务的AP限定在指定SSID集合对应范围内。或者,该条件为AP支持的射频频段的标识中存在射频频段的标识属于指定射频频段的标识集合,以将提供通信服务的AP限定在指定射频频段的标识集合对应范围内。

对于第二十一种条件,由于AP不开启,是无法提供通信服务的,因此通过限定该条件,可以保证预测的漫游AP在第一移动设备切换到该AP时均能够提供通信服务。

需要说明的是,前述几种可选方式可以基于实际情况进行结合。例如,第二种可选方式和第三种可选方式可以结合使用;第一种可选方式可以和第三种可选方式可以结合使用,本申请实施例对此不做赘述。

数据分析器基于输出的每个漫游AP的当前服务信息,对输出的至少一个漫游AP的标识进行筛选,得到AP预测集合,可以保证筛选得到的AP预测集合结合了每个漫游AP的当前的实际服务能力,提高了预测的合理性和准确性。

可选的,由于进行漫游引导时,若提供的AP预测集合中的AP的个数过多,移动设备基于该AP预测集合可能会进行多次网络扫描,而每一次扫描都会带来业务中断,造成用户体验差。本申请实施例可以设置推荐个数上限R,若AP预测集合中的AP个数大于该推荐个数上限R,在AP预测集合中筛选R个AP得到更新后的AP预测集合。如此可以减少业务中断次数,提高用户体验。示例的,该R个AP可以是AP预测集合中对应的概率较高的前R个AP。

步骤204、数据分析器向第一移动设备发送AP预测集合。

示例的,该AP预测集合可以以AP列表的方式存储与发送,如此可以有效标识各个特征数据的推荐顺序。

如前所述,由于数据分析器可以与AP建立直接的通信连接,也可以通过AC与AP建立间接的通信连接。因此,数据分析器可以通过以下两种方式向第一移动设备发送AP预测集合:

在第一种可选方式中,数据分析器向AC发送AP预测集合,AC通过第一AP向第一移动设备发送携带有AP预测集合的漫游引导指令。

可选的,AC还可以基于预设的漫游决策信息,对AP预测集合进行更新,生成更新后的AP预测集合,并通过第一AP向第一移动设备发送携带有更新后的AP预测集合的漫游引导指令。

值得说明的是,前述漫游引导指令中还包括扫描策略指示信息,该扫描策略指示信息用于指示第一移动设备的扫描策略。该扫描策略指示第一移动设备进行的通信扫描与该AP预测集合的关系。例如该AP预测集合决定或部分决定通信扫描的结果。其中,决定通信扫描的结果指的是第一移动设备确定的目标AP仅参考AP预测集合这一个因素;部分决定通信扫描的结果指的是第一移动设备最终确定的目标AP不仅参考AP预测集合这一个因素,还需参考其他因素。

在第二种可选方式中,数据分析器向第一AP发送携带有AP预测集合的漫游引导指令,第一AP向第一移动设备发送携带有AP预测集合的漫游引导指令。

前述漫游引导指令的发送过程还可以参考通信协议802.11V中的发送过程,本申请实施例对此不再赘述。

值得说明的是,若数据分析器获取了第一移动设备从第一AP切换到AP预测集合中的漫游AP的概率,可以将该概率也同步发送至第一移动设备,例如通过前述漫游引导指令发送至第一移动设备。

第一移动设备在接收到AP预测集合,可以基于该AP预测集合进行漫游,例如基于该AP预测集合进行多次通信扫描,以发现移动设备可以关联的AP,并在发现的AP中确定目标AP,从而关联到目标AP。

步骤205、数据分析器进行AP预测模型的重训练。

随着时间推移或者应用场景的变化,AP预测模型可能出现性能的劣化,因此需要根据实际情况触发AP预测模型的重训练或者周期性地进行AP预测模型的重训练。示例的,数据分析器可以根据第一移动设备的漫游情况来进行AP预测模型的重训练,该AP预测模型重训练的过程包括:

步骤C1、数据分析器获取第一移动设备的漫游结果信息,该漫游结果信息用于反映第一移动设备的漫游结果。

在一些场景下,虽然第一移动设备关联的第一AP的信号质量低于指定信号质量阈值,达到漫游的条件,但是最终并没有进行漫游。在本申请实施例中,当第一移动设备未在获取AP预测集合后从第一AP进行漫游时,漫游结果信息可以包括:指示第一移动设备是否在获取AP预测集合后进行漫游的第四指示信息。数据分析器可以通过第四指示信息确定第一移动设备是否在获取AP预测集合后进行了漫游。例如,若第一移动设备在接收到AP预测集合后从第一AP切换到目标AP,漫游结果信息也可以包括:第四指示信息,用于指示第一移动设备进行了漫游。若第一移动设备在接收到AP预测集合后未进行漫游,漫游结果信息也可以仅包括:第四指示信息,用于指示第一移动设备未进行漫游。

可选的,若第一移动设备从第一AP切换到目标AP,漫游结果信息还包括:第一移动设备与目标AP之间的通信连接的连接信息、指示目标AP是否为AP预测集合包括的AP的第五指示信息和/或目标AP的漫游效果信息,该目标AP的漫游效果信息用于反映该第一移动设备从该第一AP切换到该目标AP后的效果。

其中,第一移动设备与目标AP之间的通信连接的连接信息可以包括:通信连接的标识信息,还可以包括通信连接的属性信息和/或通信连接的状态信息。相关解释可以参考前述步骤A11的解释。目标AP的漫游效果信息包括以下至少一种:用于指示是否在关联至目标AP后的预设时长内回切至前一AP(即第一AP)的第一指示信息、用于指示是否存在乒乓漫游情况的第二指示信息、目标AP与第一AP的信号质量变化信息、目标AP与第一AP的传输速率变化信息、目标AP与第一AP的丢包率变化信息和目标AP与第一AP的传输时延变化信息。相关解释可以参考前述步骤A2的解释。

步骤C2、数据分析器基于漫游结果信息,进行AP预测模型的重训练。

示例的,数据分析器可以基于漫游结果信息,更新第一移动设备对应的第一历史漫游路径信息。即将目标AP对应的特征数据添加入第一历史漫游路径信息中。数据分析器再基于更新后的第一历史漫游路径信息,采用前述步骤A2提供的AP预测模型训练方式对AP预测模型进行重训练。

可选的,请参考前述步骤201,AP预测模型可以周期性重训练,也可以针对第一移动设备进行重训练,若该AP预测模型针对第一移动设备,可以实现推荐结果的个性化定制,后续重训练后的AP推荐模型可以针对第一移动设备或者和第一移动设备具有相同属性(如所属用户的属性信息相同)的移动设备使用,提高用户体验。

数据分析器基于漫游结果信息,进行AP预测模型的重训练,可以实现在进行AP预测集合推荐后,再根据推荐后的漫游结果信息的反馈,来进行AP预测模型的重训练,实现AP预测模型的闭环调整。提高AP预测模型的预测的漫游AP的准确性。

可选的,在AP预测模型的重训练过程中,AP预测模型与负向反馈模型(或称负向反馈模块)连接,数据分析器在为一个或多个移动设备进行漫游引导后,将获取的该移动设备的漫游结果信息的部分或全部输入该负向反馈模型,由该负向反馈模型进行输入该负向反馈模型的信息进行统计,并将统计结果输入AP预测模型,以对AP预测模型进行负向反馈,从而调整AP预测模型的输出结果。例如,假设对于漫游路径信息为{AP1,AP2,AP3}的漫游路径R:,数据分析器输出的AP预测集合为{AP4,AP5},但是针对该漫游路径的获取的漫游结果信息共5个,5个漫游结果信息中的第一指示信息均指示移动设备在关联至AP4(即目标AP为AP4)后的预设时长内回切至前一AP。则负向反馈模型统计得到第一指示信息均指示移动设备在关联至AP4后的预设时长内回切至前一AP的概率为百分之百,说明推荐的AP4无法为移动设备提供有效的通信服务,应该降低预测该移动设备从AP3切换到AP4的概率。AP预测模型接收负向反馈模型输入的统计结果后,基于该统计结果调整针对该漫游路径R输出的AP预测集合,例如调整后的AP预测集合为{AP5}。

值得说明的是,前述漫游结果信息还可以在数据分析器下次确定AP预测集合产生指导作用,例如参考前述步骤B3中的第三种可选方式,该漫游结果信息会作为历史漫游结果信息,用于对AP预测模型输出的至少一个漫游AP的标识进行筛选,得到AP预测集合。

漫游结果信息还可以对数据分析器是否进行漫游引导产生影响。例如,前述第四指示信息和第五指示信息均反映了实际漫游结果中第一移动设备对漫游引导的遵从性,或者说匹配程度。假设,数据分析器在连续n次向第一移动设备发送AP预测集合后,接收到的漫游结果信息中的第四指示信息均指示第一移动设备未进行漫游,n为大于1的整数;或者,数据分析器在连续m次向第一移动设备发送AP预测集合后,接收到的漫游结果信息中的第五指示信息均指示第一移动设备切换到的目标AP不为AP预测集合包括的AP,m为大于1的整数。说明第一移动设备并未按照数据分析器引导进行漫游,也即是数据分析器进行了多次的无效漫游引导,则数据分析器停止确定第一移动设备的AP预测集合,并停止向第一移动设备发送AP预测集合,也即是不再进行漫游引导。

综上所述,本申请实施例基于第一历史漫游路径信息,为第一移动设备预测漫游AP,由于第一历史漫游路径信息能够有效反映第一移动设备的第一历史漫游路径,相对于仅依靠移动设备当前关联的AP检测得到的周围AP的信号强度进行漫游AP的预测,本申请实施例预测的AP的可靠性较高。因此,第一移动设备基于预测得到的AP预测集合确定的目标AP最终提供的通信服务的服务质量较好。

需要说明的是,本申请实施例提供的AP预测方法步骤的先后顺序可以进行适当调整,步骤也可以根据情况进行相应增减,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

示例的,本申请实施例在实际实现时,也可以不采用AP预测模型确定AP预测集合,而采用其他方式确定AP预测集合,当采用其他方式确定AP预测集合时,该AP预测方法的前述步骤201可以删除。相应的,前述步骤202可以包括:数据分析器基于第一历史漫游路径信息,以及多个移动设备的历史漫游路径信息,确定AP预测集合。例如,数据分析器对多个移动设备的历史漫游路径信息进行统计,确定不同移动设备在通信网络中历史漫游路径的规律,并基于统计得到的规律,以及第一历史漫游路径信息确定AP预测集合。

或者,前述步骤202可以包括:数据分析器基于第一历史漫游路径信息,采用预设算法确定AP预测集合。例如数据分析器基于指定距离公式计算第一AP与第一AP的邻居AP的距离,基于第一AP与每个邻居AP的距离确定AP预测集合。可选的,还可以基于第一AP与每个邻居AP的距离,确定第一移动设备从第一AP切换到输出的每个漫游AP的概率,其中距离越近,概率越高。该指定距离公式满足D=f(y,z,w,t),其中,y为第一特征数据对应的特征向量,z为任一邻居特征数据对应的特征向量,w为第一历史漫游路径信息中除第一特征数据之外的其他特征数据对应的特征向量,t为第一历史漫游路径信息中AP的标识的排列顺序对应的特征向量;D为第一AP与该任一邻居AP的距离。每个特征数据至少包括AP的标识。则前述AP预测模型输出的AP预测集合,替换为预设算法确定的AP预测集合。

需要说明的是,本申请前述实施例是以AP预测方法用于进行漫游引导为例进行说明的,即通过向第一移动设备发送AP推荐集合,引导第一移动设备的漫游。本申请实施例在实际实现时,前述AP预测方法还可以有其他用途。例如指导第一移动设备快速漫游。在一种可选方式中,如图6所示,步骤204可以替换为下述步骤206,也即是数据分析器仅指导第一移动设备快速漫游,不进行漫游引导;在一种可选方式中,如图7所示,在步骤203之后还可以包括步骤206,且步骤205和步骤206的先后顺序不做限定,也即是数据分析器既指导第一移动设备快速漫游,也进行漫游引导。如图6和图7所示,该指导第一移动设备快速漫游的过程包括:

步骤206、数据分析器向AC发送AP预测集合,以供AC向AP预测集合包括的AP发送第一移动设备的会话简档(profile)。

移动设备的会话简档包括移动设备的终端简档和/或上下文(context),终端简档通常用于定义移动设备能够执行或被授权执行的操作。

在一种可选实现方式中,通信网络中的每个移动设备在与AP关联后,均通过关联的AP向AC发送其会话简档。对于第一移动设备,AC可以在接收到AP预测集合后,向AP预测集合包括的AP发送第一移动设备的会话简档,AP预测集合包括的每个AP基于获取的会话简档,可以进行一些业务的预处理,例如进行关联认证的准备工作。如此可以保证若第一移动设备请求与该AP关联,可以实现两者的快速关联(也称快速漫游),进而实现一些业务的快速衔接。

在另一种可选实现方式中,通信网络中的每个移动设备在与AP关联后,均向关联的AP发送其会话简档。对于第一移动设备,数据分析器向AC发送AP预测集合后,AC可以向第一移动设备关联的第一AP发送AP预测集合,由第一AP向AP预测集合包括的AP发送第一移动设备的会话简档。或者,数据分析器向第一AP发送AP预测集合,以供第一AP向AP预测集合包括的AP发送第一移动设备的会话简档。

如图7所示,请参考前述步骤204中的第一种可选方式和第二种可选方式,在进行漫游引导时,数据分析器已经向AC或第一AP发送了AP预测集合,因此,在步骤206中,若数据分析器发送AP预测集合的目标设备与前述步骤204相同时,步骤204和步骤206可以整合,也即是数据分析器通过发送一次AP预测集合实现漫游引导和会话简档分发的两个功能。若数据分析器发送AP预测集合的目标设备与前述步骤204不同,则步骤204和步骤206分别执行,也即是数据分析器通过向第一AP和AC分别发送AP预测集合实现漫游引导和会话简档分发的两个功能。

值得说明的是,本申请实施例还可以应用于其他漫游场景中漫游AP的预测,前述两种漫游场景仅为示意性说明。例如,前述实施例均假设第一AP为第一移动设备当前关联的AP,第一历史漫游路径信息为最近获取的一个历史漫游路径信息,通过本申请实施例提供的AP预测方法进行漫游AP的预测,可以实现漫游引导或者快速漫游。本申请实施例在实际实现时,第一AP也可以不为第一移动设备当前关联的AP,其是一个设定的一个AP,例如第一AP是一个假设的(或称虚拟的)第一移动设备关联到的AP,相应的,第一历史漫游路径信息为一个假设的一个历史漫游路径信息。通过本申请实施例提供的AP预测方法进行漫游AP的预测,可以实现虚拟的漫游场景的模拟。或者,第一AP是一个历史过程中已关联过的AP,并不是当前关联的AP,第一移动设备已经产生的实际的历史漫游路径经过该第一AP,但不是以该第一AP结束,例如第一移动设备从第一AP实际切换到了第三AP。则通过本申请实施例提供的AP预测方法进行漫游AP的预测,可以对漫游结果进行验证,例如验证漫游结果的合理性。示例的,假设预测得到的AP预测集合不包括第三AP,说明第三AP并不是合理的漫游AP;预测得到的AP预测集合包括第三AP,说明第三AP是合理的漫游AP。当第一AP为一个设定的AP时,在相应的应用场景中,前述步骤204至206可以不执行。

一方面,相关技术中,当移动设备需要进行漫游时,AC可以获取与移动设备当前关联的第一AP周围的AP的信号强度,将第一AP周围的AP的信号强度大于指定强度阈值的邻居AP作为推荐该移动设备关联的漫游AP记录在AP推荐列表中,并向移动设备发送携带有AP推荐列表的漫游引导指令。但是如此推荐的漫游AP个数较多,推荐的AP准确率低。造成后续第一移动设备不必要的扫描,浪费射频资源,影响设备业务。

而本申请实施例中,由于同一移动设备的行进路径通常相对稳定,当第一移动设备在通信网络中移动时,该第一移动设备所有方向上的邻居AP只有部分会存在被该第一移动设备访问的可能性,一些邻居AP基本不会成为第一移动设备漫游的目的AP,因此,通过本申请实施例提供的AP预测方法,可以规避掉这些不会被第一移动设备访问到邻居AP,从而减少推荐的漫游AP的个数,提高推荐的AP准确率低。进行减少第一移动设备不必要的扫描,降低射频资源的浪费,降低对设备业务的影响。

另一方面,相关技术中,由于通信网络所部署的空间内存在墙壁、临时放置物品、过往人流设备等遮挡物体,第一移动设备漫游的理想的漫游AP与当前关联的第一AP的信号覆盖较弱,也即是若单纯基于信号强度来进行漫游AP的推荐,该理想的漫游AP并不会被纳入AP推荐列表中,后续的第一移动设备进行通信扫描时可能会漏掉该AP,从而导致无法切换到理想的邻居AP,破坏漫游效果,召回率较低。其中,召回率也称查全率,指的是推荐的漫游AP中与当前关联的AP存在漫游关系的AP占推荐的漫游AP的总数的比例。两个AP存在漫游关系指的是在通信网络中存在至少一个移动设备从两个AP中的一个AP切换到另一AP。例如图2中,由于移动设备的用户的性别原因,AP1和AP2不存在漫游关系;由于一个空间中的两个AP通常不会产生漫游关系,AP5和AP6不存在漫游关系。若推荐的AP的召回率低会导致移动设备基于AP推荐列表多次进行通信扫描,却无法关联至合适的AP上。

而本申请实施例中,由于基于第一移动设备的第一历史漫游路径信息来进行漫游AP的推荐,并不单纯考虑信号强度这一特征,因此推荐的漫游AP通常包括该理想的漫游AP,提升推荐AP的合理性,提升实际漫游效果,提高召回率。

例如,假设第一AP可发现的邻居AP共25个,仅3个与第一AP存在漫游关系,若采用相关技术提供的方法确定AP推荐列表,会导致22个无关AP参与第一移动设备的通信扫描,大量浪费扫描资源,同时提高了漏扫描真正漫游目的AP的概率,对漫游引导的效果带来一定破坏。

而本申请实施例基于可以反映有效的漫游路径的多个历史漫游路径信息以及可以反映第一移动设备的漫游路径的第一历史漫游路径信息进行漫游AP的推荐,由于历史漫游路径信息中显然不会出现与第一AP不存在漫游关系的AP,因此最终推荐的AP预测集合也不会出现该22个无关AP,因此相对于相关技术明显降低了扫描资源的浪费,同时降低了漏扫描真正漫游目的AP的概率,提升漫游引导的效果。

移动设备在通信网络中漫游时,其行进具有一定的轨迹,导致其在AP间漫游时前后AP间具有一定的关联。并且通过前述步骤A2和步骤B3采用筛选条件,基于AP的历史漫游效果信息、当前服务信息和/或对应的连接信息进行一定的筛选,可以实现基于AP在漫游轨迹上的关联性,进行漫游AP的针对性筛选。既可以基于单个移动设备确定漫游AP也可以基于一定的移动设备群体确定漫游AP。因此,本申请实施例提供的AP推荐方法,使用灵活性较高,能够有效提高用户体验。

并且,若数据分析器支持快速漫游功能,在第一移动设备与AP预测集合的某一AP关联后,由于该AP已经预先获取了第一移动设备的会话简档,因此可以进行一些业务的预处理。为了支持快速漫游,也需要预测第一移动设备的漫游AP,并提前分发会话简档,避免漫游过程中的体验损失。如果预测AP准确率过低,则会在大量不实际发生漫游的AP上发送会话简档造成资源浪费;如果预测AP的召回率过低,则会导致实际发生漫游的AP上未收到会话简档,造成漫游过程的体验受损。而采用本申请实施例提供的AP预测方法,可以有效提高预测的准确率和召回率,从而减少资源浪费,避免漫游过程的体验受损。

本申请实施例提供一种AP预测装置80,如图8所示,该装置80包括:

第一获取模块801,用于获取第一移动设备的第一历史漫游路径信息,该第一历史漫游路径信息包括用于反映该第一移动设备在该通信网络中的第一历史漫游路径的依序排列的AP的标识,其中,第一AP为所述第一历史漫游路径经过的最后一个AP;确定模块802,用于基于该第一历史漫游路径信息,确定AP预测集合,该AP预测集合包括预测的所述第一移动设备从所述第一AP切换到的漫游AP的标识。

综上所述,本申请实施例中,确定模块基于第一历史漫游路径信息,为第一移动设备预测漫游AP,由于第一历史漫游路径信息能够有效反映第一移动设备的第一历史漫游路径,相对于仅依靠移动设备当前关联的AP检测得到的周围AP的信号强度进行漫游AP的预测,本申请实施例预测的AP的可靠性较高。

可选的,该第一AP为该第一移动设备当前关联的AP。

可选的,该确定模块802,用于:获取AP预测模型,该AP预测模型为基于多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到的模型,该AP预测模型用于预测第二历史漫游路径信息对应的移动设备从第二AP切换到的至少一个漫游AP,该第二历史漫游路径信息为输入该AP预测模型的历史漫游路径信息,该第二AP为该第二历史漫游路径信息对应的AP的最后一个AP,该多个移动设备中任一移动设备的历史漫游路径信息包括用于反映该任一移动设备在该通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识;向该AP预测模型输入该第一历史漫游路径信息,得到该AP预测模型输出的至少一个漫游AP的标识;基于输出的至少一个漫游AP的标识,确定该AP预测集合。

可选的,该确定模块802,用于:按照预测的该第一移动设备从该第一AP切换到输出的每个漫游AP的概率对该输出的至少一个漫游AP的标识进行排序,得到该AP预测集合;和/或,基于该输出的每个漫游AP的第一筛选条件信息,对该输出的至少一个漫游AP的标识进行筛选,得到该AP预测集合,该第一筛选条件信息包括历史漫游效果信息和/或当前服务信息,该至少一个漫游AP中任一AP的历史漫游效果信息用于反映已确定的历史漫游路径中移动设备从该第一AP切换到该任一AP后的效果,该已确定的历史漫游路径依序经过该第一AP和该任一AP,任一AP的当前服务信息用于反映该任一AP当前提供服务的能力。

可选的,该当前服务信息包括以下至少一种:AP的负载信息、AP支持的服务集标识SSID、AP支持的射频频段标识和用于指示AP是否开启的第三指示信息。

可选的,如图9所示,该装置80还包括:

第二获取模块803,用于在该获取第一移动设备的第一历史漫游路径信息之前,获取该多个移动设备在该通信网络中的历史漫游路径信息;

训练模块804,用于基于该多个移动设备的历史漫游路径信息训练得到该AP预测模型。

可选的,该第二获取模块803,用于:

获取该通信网络的多个AP多次采集的连接信息,该多个AP的任一AP采集的连接信息为该任一AP与移动设备之间的通信连接的信息;

将该多个AP采集的连接信息划分为多个移动设备对应的连接信息;

对于该多个移动设备中的每个移动设备,基于该移动设备对应的连接信息确定用于反映该移动设备在该通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。

可选的,该第二获取模块803,用于:

基于该历史漫游路径信息中AP的第二筛选条件信息,对获取的多个历史漫游路径信息进行处理,得到处理后的历史漫游路径信息,每个处理后的历史漫游路径信息包括的AP的第二筛选条件信息均符合指定的筛选条件,该第二筛选条件信息包括历史漫游效果信息和/或对应的连接信息,该历史漫游路径信息中任一AP的历史漫游效果信息用于反映对应的历史漫游路径中移动设备从该任一AP的前一AP切换到该任一AP后的效果;

基于处理后的历史漫游路径信息训练得到该AP预测模型。

可选的,该任一AP的历史漫游效果信息包括以下至少一种:

用于指示是否在关联至该任一AP后的预设时长内回切至前一AP的第一指示信息、用于指示是否存在乒乓漫游情况的第二指示信息、该任一AP所属目标通信连接与前一AP所属目标通信连接的信号质量变化信息、该任一AP所属目标通信连接与该前一AP所属目标通信连接的传输速率变化信息、该任一AP所属目标通信连接与该前一AP所属目标通信连接的丢包率变化信息和该任一AP所属目标通信连接与该前一AP所属目标通信连接的传输时延变化信息,该目标通信连接为历史漫游路径信息对应的移动设备与该历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。

可选的,如图10所示,该装置80还包括:

第三获取模块805,用于在该向该第一移动设备发送该AP预测集合之后,获取该第一移动设备的漫游结果信息,该漫游结果信息用于反映该第一移动设备的漫游结果;

重训练模块806,用于基于该漫游结果信息,进行该AP预测模型的重训练。

可选的,该漫游结果信息包括:指示该第一移动设备是否在获取该AP预测集合后进行漫游的第四指示信息;若该第一移动设备从该第一AP切换到目标AP,该漫游结果信息包括:该第一移动设备与该目标AP之间的通信连接的连接信息、指示该目标AP是否为该AP预测集合包括的AP的第五指示信息和/或该目标AP的漫游效果信息,该目标AP的漫游效果信息用于反映该第一移动设备从该第一AP切换到该目标AP后的效果。

可选的,该确定模块802,用于:

基于该第一历史漫游路径信息,以及多个移动设备的历史漫游路径信息,确定该AP预测集合,该多个移动设备中任一移动设备的历史漫游路径信息包括用于反映该任一移动设备在该通信网络中的历史漫游路径的依序排列的AP的标识。

可选的,该历史漫游路径信息还包括目标通信连接的属性信息和/或状态信息,该目标通信连接为该历史漫游路径信息对应移动设备与该历史漫游路径信息对应的历史漫游路径上的AP建立的通信连接。

可选的,通信连接的属性信息包括:通信连接的起始时间、通信连接的持续时长、通信连接对应的服务集标识SSID、通信连接对应的射频频段的标识和/或通信连接对应的移动设备的属性信息;

通信连接的状态信息包括:通信连接对应的射频频段下的移动设备数、通信信号强度、通信延迟、信噪比、丢包率、重传率和/或信道利用率。

可选的,如图11所示,该装置80还包括:发送模块807,用于:

向接入控制器AC发送该AP预测集合,以供该AC通过该第一AP向该第一移动设备发送携带有该AP预测集合的漫游引导指令,和/或,以供该AC向该AP预测集合包括的AP发送该第一移动设备的会话简档;

或者,向该第一AP发送该AP预测集合,以供该第一AP向该第一移动设备发送携带有该AP预测集合的漫游引导指令,和/或,以供该第一AP向该AP预测集合包括的AP发送该第一移动设备的会话简档。

图12是本申请实施例提供的一种AP预测装置的框图。该AP预测装置可以是数据分析器。如图12所示,AP预测装置120包括:处理器1201和存储器1202。

存储器1201,用于存储计算机程序,计算机程序包括程序指令;

处理器1202,用于调用计算机程序,实现本申请实施例提供的AP预测方法。

可选地,该AP预测装置120还包括通信总线1203和通信接口1204。

其中,处理器1201包括一个或者一个以上处理核心,处理器1201通过运行计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理。

存储器1202可用于存储计算机程序。可选地,存储器可存储操作系统和至少一个功能所需的应用程序单元。操作系统可以是实时操作系统(Real Time eXecutive,RTX)、LINUX、UNIX、WINDOWS或OS X之类的操作系统。

通信接口1204可以为多个,通信接口1204用于与其它存储设备或网络设备进行通信。例如在本申请实施例中,通信接口1204可以用于接收通信网络中的网络设备发送的样本数据。

存储器1202与通信接口1204分别通过通信总线1203与处理器1201连接。

本申请实施例提供了一种计算机存储介质,该计算机存储介质上存储有指令,当指令被处理器执行时,实现本申请实施例提供的AP预测方法。

本申请实施例提供了一种AP预测系统,该AP预测系统包括:数据分析器、AC、多个AP和多个移动设备,所述数据分析器包括本申请实施例提供的任一所述的AP预测装置。示例的,该AP预测系统的结构可以参考前述图1所示的应用场景中通信网络的结构。

需要说明的是:上述实施例提供的AP预测装置在进行AP预测时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的AP预测装置与AP预测法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。

在本申请中,术语“第一”和“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。A参考B,指的是A与B相同或者A为B的简单变形。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。本申请中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

以上所述仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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