(57)【要約】【課題】無線ネットワークパフォーマンスを判定するために用いられ得るシステムを提供すること。【解決手段】システムは、無線ネットワークパフォーマンスを判定する。無線装置は、モニタリングされたエリア内で受信された無線信号を送信し、受信し、かつ測定するように構成される。無線装置により接続された主制御装置は、分散型無線ネットワーク試験ソリューションを形成する。主制御装置は、無線装置と無線信号を送信し、受信し、受信された無線信号を測定し、無線信号に基づいて分散型無線ネットワークの無線周波数環境パフォーマンスを判定するために無線信号の解析を実行するように構成される。【選択図】図１
2015076893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークパフォーマンスを判定するためのシステムであって、
モニタリングされたエリア内の受信される無線信号を、送信、受信、および測定するように構成された無線装置と、
分散型無線ネットワーク試験ソリューションを形成するために無線装置に接続された主制御装置であって、無線装置と無線信号を送信・受信し、受信された無線信号を測定し、無線信号に基づいて分散型無線ネットワークの無線周波数環境パフォーマンスを判定するために無線信号の解析を実行するように構成された主制御装置と
を備えるシステム。
【請求項２】
主制御装置および無線装置のうちの１つ以上は、解析に基づいて無線装置の位置における体感品質値を判定するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
主制御装置および無線装置のうちの１つ以上は、解析に基づいて主制御装置またはアクセスポイントに接続された無線装置の位置におけるサービス品質値を判定するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
主制御装置および無線装置のうちの１つ以上は、解析に基づいて無線周波数環境全体のためのサービス品質値を判定するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
主制御装置および無線装置のうちの１つ以上は、解析に基づいて無線アクセスポイントの配置を判定するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
主制御装置および無線装置のうちの１つ以上は、解析に基づいて好適な無線アクセスポイントチャネルを選択するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
主制御装置は、解析に基づいてアクセスポイントと無線装置との間の最大有効データ帯域幅を判定するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
主制御装置は、解析に基づいて無線周波数環境全体のための体感品質値を判定するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
主制御装置は、無線装置に対するアクセスポイントとして機能するように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
主制御装置に接続されたユーザインタフェースをさらに備え、ユーザインタフェースは、無線ネットワークパフォーマンスを試験することを主制御装置に命じるように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
無線装置は、一度に無線周波数環境全体を試験するために、複数の無線装置を備える請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
無線装置は、Ｗｉ−Ｆｉ対応装置の能力をシミュレートするように、またはストリーミングビデオ、ストリーミングオーディオ、およびネットサーフィンサービスのうちの１つ以上を含むアプリケーションによって用いられるトラフィックデータパターンをシミュレートするように構成される請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
アクセスポイントと１つ以上の無線装置とを含む無線周波数環境を解析するように構成され、かつ一度に無線周波数環境全体を試験するように構成されたプロセッサ
を備える無線装置。
【請求項１４】
プロセッサは、アクセスポイントによってサポートされたチャネル幅を判定するためにアクセスポイントビーコンからのチャネル情報を解析するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【請求項１５】
プロセッサは、パケットキャプチャを実行し、アクセスポイントに接続された局の数およびタイプを判定するためにＷｉ−Ｆｉトラフィックを解析するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【請求項１６】
プロセッサは、アクセスポイントに接続されたクライアントの数およびチャネル利用率のうちの１つ以上を判定するために８０２．１１ｋの情報を解析するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【請求項１７】
プロセッサは、パケットキャプチャを実行し、パケット長および送信データレートに基づいてチャネル利用を判定するためにトラフィックを解析するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【請求項１８】
プロセッサは、パケットがキューに入れられた時点からパケットが受信器に到着する時点までの時間を測定するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【請求項１９】
プロセッサは、パケットキャプチャを実行し再試行であるトラフィックのパーセンテージを判定するためにトラフィックを解析するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【請求項２０】
プロセッサは、異なるＷｉ−Ｆｉ対応装置の能力をシミュレートによって、または、ストリーミングビデオ、ストリーミングオーディオ、およびネットサーフィンサービスのうちの１つ以上を含む異なるアプリケーションによって用いられるトラフィックデータパターンをシミュレートすることによって、スループット測定を実行するように構成される請求項１３に記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１３年１０月１１日に出願された米国仮特許出願第６１／８９０，１７１号に対する優先権を主張し、その全体の内容は、参照によって本明細書に援用される。
【０００２】
本開示は、エリア内の無線スペクトラムなどのコミュニケーションスペクトラムを特徴とし、無線システム配備のための所定のエリアのサービス品質を予測するために用いられる配置された無線装置（ｐｌａｃｅｄ  ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）に関する。
【背景技術】
【０００３】
干渉、輻輳、および信号の問題のために、無線ネットワークのユーザは、データが伝送される無線ネットワーク上のサービスの低下をしばしば経験する。現在利用される無線ネットワークのインストール方法および検証方法は、無線ネットワーク低下の共通ソースを識別するのには不適当かもしれない。ネットワークの低下を識別して修正することができないと、過剰なサービスや修理訪問、顧客不満足度、および顧客の回転率をもたらし、顧客の体感品質に悪い影響を与えるかもしれない。
【０００４】
Ｗｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイの配置は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークのサービス品質を向上させるための重要な考慮事項である。残念なことに、Ｗｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイを配置するための現行の方法は、サービス品質の観点から見て無作為であり、Ｗｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイのために最も便利な位置を選択する専門技術者または位置を指示する顧客によって操縦される。Ｗｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイを配置するこの方法は、干渉または減衰を考慮に入れておらず、そのため、低品質のサービスをしばしばもたらす。現行の試験器装置（ｃｕｒｒｅｎｔ  ｔｅｓｔｅｒ  ｄｅｖｉｃｅ）などの既存の解決手段を用いると、Ｗｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイを配置するための現行の無作為の方法の改善を提示することができる。但し、現行の試験器装置の使用は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークによって供給される構内内部の各位置まで歩いてＷｉ−Ｆｉサービス品質を検証することを専門技術者に要求するかもしれない。構内のいずれかの位置でサービス品質を容認することができなければ、専門技術者は、適切であると想定される新しい位置までＷｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイを移動させ、かつサービス品質の検証全体を繰り返す必要があるだろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現行の試験器装置は、また、無線通信妨害者（ｒａｄｉｏ  ｄｉｓｔｕｒｂｅｒ）やネットワークパフォーマンスの「ワンタイムスナップショット（ｏｎｅ  ｔｉｍｅ  ｓｎａｐｓｈｏｔ）」を得るには不十分である。この分析の間に、ゲートウェイの下手な位置配置および調和しない無線ネットワークパフォーマンスをもたらし得る干渉装置は、動作していないかもしれない。そのため、ネットワークの「ワンタイムスナップショット」を得る単一試験装置は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークによって供給されるサービス品質を検証するには現実的でない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
いくつかの例示的な実施形態は、無線ネットワークパフォーマンスを判定するために用いられ得るシステムを提供する。このような実施形態のシステムは、モニタリングされたエリア内でワイヤレス信号を送信し、受信されたワイヤレス信号を測定するように構成された無線装置を含んでもよい。システムは、分散型無線ネットワーク試験ソリューションを形成する無線装置に接続するように構成された主制御装置をさらに含んでもよい。主制御装置は、無線装置によって測定された無線信号を受信し無線信号に基づいて分散型無線ネットワークの無線周波数環境を判定するために無線信号を解析するように、さらに構成されてもよい。
【０００７】
この発明の概要は、単に、本開示のいくつかの態様の基礎知識を提供するために、いくつかの例示的な実施形態を概説することを目的に提供される。従って、上記の例示的な実施形態が単なる例であって、いずれかの方法において本開示の範囲または精神を縮小するように解釈されるべきでないことは、認識されるであろう。他の実施形態、態様、および開示された様々な実施形態の効果は、記載される実施形態の原理を例として、図示する添付の図面と関連して、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
【０００８】
以下の詳細な説明と関連して、添付の図面が参照される。添付の図面は、必ずしも縮尺比に従って拡大縮小するようには描画されない。また、異なる図面における同様の符号は、同じ構成要素を参照することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】環境における無線干渉および輻輳を判定するための環境例である。
【図２】無線装置例のブロック図である。
【図３】主制御装置例のブロック図である。
【図４】環境において主制御装置を実装する通信ネットワーク例のブロック図である。
【図５】輻輳、干渉、および／または信号強度を判定するためにＲＦ環境を解析するためのプロセス例のフローチャートである。
【図６】チャネル選択を判定するためのプロセス例のフローチャートである。
【図７Ａ】ユーザインタフェースが、ゲートウェイの理想的な配置を判定するために主制御装置および無線装置によって提供される情報に基づいて表示することができるレポート例のスクリーンショットである。
【図７Ｂ】ユーザインタフェースが、ゲートウェイの理想的な配置を判定するために主制御装置および無線装置によって提供される情報に基づいて表示することができるレポート例のスクリーンショットである。
【図７Ｃ】ユーザインタフェースが、ゲートウェイの理想的な配置を判定するために主制御装置および無線装置によって提供される情報に基づいて表示することができるレポート例のスクリーンショットである。
【図７Ｄ】ユーザインタフェースが、ゲートウェイの理想的な配置を判定するために主制御装置および無線装置によって提供される情報に基づいて表示することができるレポート例のスクリーンショットである。
【図８】無線装置および主制御装置から受信された干渉、輻輳、および信号減衰情報の解析に基づくヒートマップレポート例のスクリーンショットである。
【図９】無線装置および主制御装置の配置に基づく環境および状態における無線装置および主制御装置の配置を図示するレポート例である。
【図１０】主制御装置例の透視図である。
【図１１】無線装置例の透視図である。
【図１２Ａ】主制御装置および無線装置に対するユーザインタフェースの接続例のブロック図である。
【図１２Ｂ】主制御装置および無線装置に対するユーザインタフェースの接続例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施形態が異なる形状に影響されやすいかもしれない一方で、本開示は実施形態の原理の例示であると見なされるべきであり、且つ本明細書に図示・記載されるものに実施形態を限定するようには意図されないという理解によって、図面が図示され、特定の実施形態が本明細書に詳細に記載されることになる。そのため、特に断りのない限り、本明細書に開示される特徴は、簡潔さを目的に他の方法で図示されなかった付加的な組み合わせを形成するために、互いに組み合わせてもよい。いくつかの実施形態において、図面（複数可）を例として図示された１つ以上の構成要素が、除外されてもよいし、および／または本開示の範囲内の他の実施形態に置き換えられてもよいことは、さらに認識されるだろう。
【００１１】
図１は、無線干渉および輻輳が、いくつかの例示的な実施形態のシステムによって判定され得る環境１０の例である。システム２０および方法は、エリア２４内に配置される無線デバイス２５を動作させるためのエリア２４を有する無線ネットワーク内のＷｉ−Ｆｉ対応ゲートウェイ２２の適切な配置を判定するために提供される。適切な配置は、ゲートウェイ２２の最適な配置または理想的な配置を含んでもよい。システム２０および方法は、ゲートウェイ２２および無線デバイス２５が動作している無線スペクトラム内の既存の装置２７からの干渉、輻輳、および信号強度を考慮に入れる。莫大なデータ量を移動させる間に無線ネットワークが確実に動作する能力は、例えば、無線信号の強度、所定のチャネル上に放送される無線信号を受信する受信器の数、所定のチャネルまたはオーバーラップチャネル上の送信装置の数、無線信号を放送する装置および／または同一若しくは同様の無線周波数スペクトルを共有する装置からの無線干渉、無線信号の見通し伝搬経路（ｌｉｎｅ  ｏｆ  ｓｉｔｅ  ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ）を中断する広帯域無線干渉および障害物を含む様々な因子に依存する。干渉および輻輳は、他の無線対応装置、マイクロ波、コードレスホン、ベビーモニタなどの装置によって引き起こされるかもしれず、信号減衰は、無線装置とＷｉ−Ｆｉアクセスポイントとの間の物質または距離に起因するかもしれない。無線スペクトラム内での動作において、後で配置されるこのような無線デバイス２５は、例えば、無線セットトップボックス、無線のラップトップまたはデスクトップパソコン（ＰＣ）、インターネットプロトコル（ＩＰ）のビデオセキュリティーカメラ、無線光制御装置、無線動作検出器、無線ドアベル、他のホームオートメーション装置、無線電話、無線対応メディアデバイス、無線家電などであってもよいが、但しそれらには限定されない。干渉および輻輳を引き起こす無線デバイス２５は、任意の無線装置動作または同一の周波数範囲内の伝送を含んでもよい。
【００１２】
エリア２４は、住宅内、学校内、外側エリア、オフィス、病院、および空港などの商業エリア内であってもよい決定されたサイズの地理的な位置である。システム２０および方法は、エリア２４内またはそのエリアの近くに既に設置されている無線スペクトラム内の無線送信に干渉するかもしれない既存の装置２７を含む、無線スペクトラムのチャネル使用、信号強度、およびパフォーマンス特性などの特徴を解析するために用いられてもよい。加えてまたは代替え的に、無線スペクトラムは、セルラ領域を含んでもよい。既存の装置２７は、ゲートウェイ２２および無線デバイス２５が動作している無線スペクトラムの近くまたはその無線スペクトラム内で無線信号を放送するエリア２４内またはそのエリアの近くに既に存在する任意の装置である。このような既存の装置２７の例は、マイクロ波、無線セットトップボックス、無線ラップトップ若しくはデスクトップＰＣ、ＩＰビデオセキュリティーカメラ、無線光制御装置、無線動作検出器、無線ドアベル、他のホームオートメーション装置、無線電話、およびベビーモニタである。
【００１３】
システム２０は、相互に分散型無線ネットワーク試験ソリューションを形成する、少なくとも１つの無線装置２６（複数可）と、少なくとも１つの無線装置２６（複数可）と通信する主制御装置２８と、ユーザインタフェース装置２９とを含む。無線ネットワーク試験ソリューションは、既存のネットワークアクセスポイントまたはゲートウェイを通じて提供されたインサイド・アウト・ビュー（ｉｎｓｉｄｅ−ｏｕｔ  ｖｉｅｗ）に対して、無線ネットワーク（クライアント側）のアウトサイド・イン・ビュー（ｏｕｔｓｉｄｅ−ｉｎ  ｖｉｅｗ）を提供してもよい。主制御装置２８は、無線アクセスポイント（ＡＰ）機能をもつインテリジェント装置であり、例えば、ゲートウェイ２２を配置する場所を決定する場合に、ゲートウェイ２２が後で配置されるべく場所に配置されてもよい。主制御装置２８は、主制御装置として動作する専用装置または無線装置２６（複数可）であってもよい。より詳細には以下に記載されるように、ユーザインタフェース装置２９は、無線装置２６に対してコマンドを順番に送信してもよい主制御装置２８に対して制御コマンドを送信し、例えば、環境１０内の輻輳、干渉、および／または信号強度を判定するために主制御装置２８から情報を受信する。
【００１４】
無線装置２６（複数可）は、無線スペクトラム内で送信または受信される無線信号で暗号化されたデータを受信／送信する間に、無線周波数（ＲＦ）および低レベルの信号方式測定を行うためにその無線スペクトラム内で動作するバッテリ対応装置または外部給電対応装置であってもよい。例えば、２．４ＧＨｚまたは５ＧＨｚの無線スペクトラム内で動作される無線信号は、例えば、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１（ａ／ｂ／ｇ／ｎ）、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｄ、および／または家庭または企業のＷｉ−Ｆｉ機能用の他の現在または未来に開発されるＩＥＥＥ８０２．１１バージョンなどの１つ以上のチャネル上で、様々な形式のうちの１つで暗号化されたデータを送信する。
【００１５】
利用可能な帯域幅を検証するために、無線装置２６（複数可）は、顧客の無線装置上で動作する能力およびアプリケーショントラフィックデータパターンをシミュレートするようにプログラミングされてもよい。例えば、ファミリールーム内の無線装置２６（複数可）は、テレビ用セットトップボックス、パーソナルコンピュータ、またはタブレットなどのクライアントＷｉ−Ｆｉ対応装置およびそれらのアプリケーションをシミュレートするようにプログラミングされてもよい。さらに寝室内の無線装置２６（複数可）は、スマートフォン、タブレット、またはベビーモニタなどのクライアントＷｉ−Ｆｉ対応装置およびそれらのアプリケーションをシミュレートするようにプログラミングされていてもよい。無線装置２６（複数可）は、それぞれの無線装置２６（複数可）上で設定を調節することによってプログラムされてもよいし、または、無線装置２６（複数可）がどのタイプの無線デバイス２５およびアプリケーションをシミュレートするのかを示す各無線装置に対してプロファイルを送信するユーザインタフェース装置２９を用いて主制御装置２８によってプログラムされてもよい。プロファイルを伴わずにプログラミングされた場合、無線装置は、正常状態およびストレス状態下のネットワークパフォーマンスを検証するために、ネットワークから最低限必要な帯域幅と、その後に最小帯域幅の乗数（ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ）を得ることを試みる。
【００１６】
図２は、無線装置２６（複数可）例のブロック図である。概して、各無線装置２６（複数可）は、複数のプロセッサを含んでもよいプロセッサ３０を有する。プロセッサ３０は、ソフトウェアの実行を通じておよび／またはハードウェア構成を介してなどによって、無線信号の信号強度、チャネル上の受信器の数、無線信号が送信される各チャネルの信号強度に関連するデータを収集し解析するように構成されてもよく、オーバーラップする隣接チャネル上でのデータの送信および既存の装置２７からの無線干渉は、隣接またはオーバーラップする無線スペクトラム上に送信される。図２の図面は、限定の目的ではなく、例として、提供されることは認識されるだろう。いくつかの例示的な実施形態において、図２に関して図示され記載された１つ以上の構成要素が省略されてもよい。加えてまたは代替え的に、いくつかの例示的な実施形態において、無線装置２６（複数可）は、図２に関して例として図示され記載されたものに対して、１つ以上の追加的構成要素を含んでもよい。
【００１７】
いくつかの実施形態において、無線装置２６（複数可）は、また、例えば、組み込みメモリ、外部メモリカード、および／または他のメモリデバイス（複数可）を含んでもよいメモリ３２を含む。いくつかの実施形態において、異なるタイプのメモリの様々な組み合わせを含む複数のメモリデバイスをメモリ３２が含んでもよいことは認識されるだろう。無線装置２６（複数可）は、プロセッサ３０内に命令を入力するための、プロセッサ３０と通信するユーザインタフェース３４を、さらに含んでもよい。無線装置２６（複数可）は、加えて、主制御装置２２および／またはゲートウェイ２２の間で情報を送信／受信するための通信ハードウェアを含んでもよい。通信ハードウェアは、例えば、受信器／送受信器３６、１つ以上のアンテナ３８、および／または無線で情報を送信／受信するための通信インタフェースを提供することができる他の適切なハードウェアを含んでもよい。
【００１８】
メモリ３２は、プロセッサ３０によって実行される場合に、本明細書に記載された機能／方法をプロセッサ３０（または無線装置２６（複数可））に実行させるコードを含むソフトウェアを格納してもよい。加えてまたは代替え的に、機能は、ソフトウェアに依存しなくてもよい、または少なくとも特別に構成されたハードウェアと命令を実行するプロセッサとの組み合わせを用いて混成されたアプローチであってもよい、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）やフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などの個々に構成されたハードウェアを通じて実行されてもよい。このような個々に構成されたハードウェアを用いるいくつかの実施形態において、個々に構成されたハードウェアは、プロセッサ３０の態様を実施してもよい。無線装置２６（複数可）は、無線スペクトラム干渉を識別し、既存の無線装置およびそれらのチャネルマッピングを識別し、無線スペクトラム信号強度を特徴づけ、無線装置２６のためのカバレージエリアおよび通信オーバーラップを示すためにモニタリングされたエリアのグラフィカル「ヒートマップ」を構築するために既存の無線環境を解析してもよい。無線装置２６（複数可）は、既存の無線環境を解析し、かつ無線ネットワークの完全性とゲートウェイ２２および無線デバイス２５が動作している無線スペクトラム内の干渉の量とを判定するために、主制御装置２８間で試験無線信号を送信／受信してもよい。
【００１９】
無線装置２６（複数可）の別の実施形態は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｗｉｎｄｏｗｓ（ＴＭ）（マイクロソフト社の登録商標）、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ｉＯＳ（アップル社の登録商標）、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ＯＳＸ、Ｇｏｏｇｌｅ（ＴＭ）Ａｎｄｒｏｉｄ（グーグル社の登録商標）、またはＬｉｎｕｘ(登録商標)（ＴＭ）（リーナス・トーバルズによって所有される登録商標）などの様々なオペレーティングシステムのうちの１つの上で動作することができるＷｉ−Ｆｉ機能をもつスマートフォン、タブレット、ラップトップまたはＰＣなどの市販で入手可能な装置を含む。無線装置２６（複数可）は、このような装置上でソフトウェアアプリケーションとして実装されてもよい。
【００２０】
目標スペクトルを特徴づけ、かつモニタリングされたエリアの干渉マップを確立するために、既存の無線環境を解析することができる装置の例は、Ｆｌｕｋｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＴＭ）ＡｉｒＣｈｅｃｋ（フルーク社の登録商標）である。Ｆｌｕｋｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＴＭ）ＡｉｒＣｈｅｃｋのＷｉ−Ｆｉ試験器は、モニタリングされているエリアの単一の地理的ポイントにおけるスナップショットを提供する。現行のＦｌｕｋｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ（ＴＭ）ＡｉｒＣｈｅｃｋや他の既知の試験器とは異なり、無線装置２６（複数可）は、連続した期間の間の１以上のポイントにおける既存の無線環境を同時に解析し、かつ主制御装置２８と通信するように、さらにプログラミングされる。
【００２１】
図３は、主制御装置２８例のブロック図である。主制御装置２８は、ソフトウェアおよび／またはハードウェアの形式のアプリケーションを実行し、各無線装置２６（複数可）とユーザインタフェース装置２９（図１）と間で情報を送信／受信することができるコンピュータである。ユーザインタフェース装置２９は、無線装置２６（複数可）および／または主制御装置２８内に組み込まれてもよいし、および／または、例えば、タブレット、スマートフォン、ラップトップ、ＰＣなどの独立した装置であってもよい。ユーザインタフェース装置２９は、主制御装置２８からの情報を表示するための専用の装置であってもよいし、または主制御装置２８のための１つを含む様々なアプリケーションを実行する装置であってもよい。
【００２２】
概して、主制御装置２８は、複数のプロセッサを含んでもよいプロセッサ４０を有する。プロセッサ４０は、ソフトウェアの実行を通じておよび／またはハードウェア構成を介してなどのように、無線受信の強度、チャネル上の受信器の数、無線信号が送信される各チャネルの信号強度、およびオーバーラップする隣接チャネル上でのデータの送信および無線周波数スペクトルを共有する装置からの無線干渉に関連する無線装置２６からの情報を収集し解析するように構成されてもよい。主制御装置２８は、例えば、組み込みメモリ、外部メモリカード、および／または他のメモリデバイス（複数可）を含んでもよいメモリ４２をさらに含んでもよい。いくつかの実施形態において、異なるタイプのメモリの様々な組み合わせを含む複数のメモリデバイスをメモリ４２が含んでもよいことは認識されるだろう。主制御装置２８は、加えて、無線装置２６および／またはゲートウェイ２２との間で情報を送信／受信するための通信ハードウェアを含んでもよい。通信ハードウェアは、例えば、受信器／送受信器４６、１つ以上のアンテナ４８、および／または無線で情報を送信／受信するための通信インタフェースを提供することができる他の適切なハードウェアを含んでもよい。加えてまたは代替え的に、機能は、ソフトウェアに依存しなくてもよい、または少なくとも特別に構成されたハードウェアと命令を実行するプロセッサとの組み合わせを用いて混成されたアプローチであってもよい、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）やフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などの個々に構成されたハードウェアを通じて実行されてもよい。このような個々に構成されたハードウェアを用いるいくつかの実施形態において、個々に構成されたハードウェアは、プロセッサ４０の態様を実施してもよい。
【００２３】
いくつかの実施形態の主制御装置２８は、ユーザインタフェース装置２９を含んでもよいし、および／または、さもなければユーザインタフェース装置２９に動作的に通信してもよい。ユーザインタフェース装置２９は、プロセッサ４０内に命令を入力するためのプロセッサ４０と動作的に通信してもよい。ユーザインタフェース装置２９は、無線接続および／または有線接続を経由して主制御装置２８に接続されてもよいスマートフォン、タブレット、ラップトップ、ＰＣなどにより実施されてもよい。
【００２４】
図３の図面は、限定の目的ではなく、例として、提供されることは認識されるだろう。いくつかの例示的な実施形態において、図３に関して図示され記載された１つ以上の構成要素が省略されてもよい。加えてまたは代替え的に、いくつかの例示的な実施形態において、無線装置２６（複数可）は、図３に関して例として図示され記載されたものに対する１つ以上の追加的構成要素を含んでもよい。
【００２５】
図４は、環境１０において主制御装置２８を実装する通信ネットワーク４９例のブロック図である。主制御装置２８は、各無線装置２６（複数可）がエリア２４内に配置された後に、例えば、クライアントネットワーク構成９９に対してＡＰを介して、各無線装置２６（複数可）と無線で接続し通信してもよい。但し、他の（例えば、非構造化）ネットワーク構成が、例えばアドホックネットワーク構成を含んで用いられてもよいことは、認識されるだろう。より詳細には下記のように、主制御装置２８のプロセッサ４０は、無線装置２６（複数可）から受信された情報を解析して、無線装置２６（複数可）に対して情報を送信するように構成されてもよい。
【００２６】
いくつかの例示的な実施形態において、主制御装置の機能性は、サードパーティソフトウェアを実行するＷｉ−Ｆｉ対応構内ゲートウェイによって提供されてもよく、例えば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（ＴＭ）Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ｉＯＳ、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ＯＳＸ、Ｇｏｏｇｌｅ（ＴＭ）Ａｎｄｒｏｉｄ、またはＬｉｎｕｘ（ＴＭ）などの様々なオペレーティングシステムのうちの１つの上で動作することができるＧｒｅｅｎｌｅｅ（ＴＭ）（グリーンリーテクストン社の登録商標）などによって提供されてもよい。このようなソフトウェアを実行する場合、構内ゲートウェイは、本明細書に開示された様々な実施形態に従って主制御装置の機能性を実行するように構成されてもよい。
【００２７】
いくつかの例示的な実施形態において、主制御装置は、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続、イーサネット(登録商標)接続、ＦｉｒｅＷｉｒｅ（ＴＭ）接続（アップル社の登録商標）、Ｔｈｕｎｄｅｒｂｏｌｔ（ＴＭ）接続（インテル社の商標）、および／またはコンピュータ装置を通信可能に接続するために用いられてもよい他の適切な有線接続などの接続を通じて、構成されてもよい。主制御装置が構内ゲートウェイに接続するいくつかの実施形態において、主制御装置は、その動作電力の少なくとも一部をゲートウェイから（例えばＵＳＢ接続を介して）取得してもよい。このように、いくつかのこのような実施形態において、主制御装置は、ゲートウェイを越えてバッテリまたは他の外部動力源を用いなくてもよい。
【００２８】
いくつかの例示的な実施形態において、主制御装置は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（ＴＭ）Ｗｉｎｄｏｗｓ(登録商標)、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ｉＯＳ、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ＯＳＸ、Ｇｏｏｇｌｅ（ＴＭ）Ａｎｄｒｏｉｄ、またはＬｉｎｕｘ（ＴＭ）などの様々なオペレーティングシステムのうちの１つの上で動作することができるＷｉ−Ｆｉ機能をもつスマートフォン、タブレット、ラップトップ、またはＰＣなどの市販で入手可能な装置によって実施されてもよい。この点に関して、市販で入手可能な装置は、本明細書に開示された様々な実施形態に従って主制御装置の機能性を実行するために、ソフトウェアを通じて構成されてもよい。
【００２９】
ゲートウェイ２２は、無線ネットワークから別のネットワークに、典型的には有線の広域ネットワーク（ＷＡＮ）に、無線信号内部で暗号化されたデータのパケットをルーティングするコンピュータネットワーキング装置である。ゲートウェイ２２は、無線装置２６と、主制御装置２８と、ユーザインタフェース装置２９と、および後で配置される顧客の無線デバイス２５と通信してもよい。
【００３０】
図５は、輻輳、干渉、および／または信号強度を判定するために、例えば環境１０などのＲＦ環境を解析するためのプロセス５００例のフローチャートである。プロセス５００は、また、例えば、商業地区、空港、学校、室外環境、車両などの他の多くのタイプの環境に対して適用してもよい。プロセス５００は、環境１０において可能性のある通信問題を識別し、その問題に対して可能性のある解決案を示唆し、顧客の期待水準を定めてもよい。より詳細には下記のように、プロセス５００は、環境１０に利用可能な好適なＷｉ−Ｆｉチャネルを示唆し、Ｗｉ−Ｆｉ  ＡＰ（複数可）のための好適な位置（複数可）を示し、および／または顧客の期待水準を定めるために体感品質（ＱｏＥ）メトリックを提供してもよい。
【００３１】
試験を始動するために、例えば、無線装置２６（複数可）、主制御装置２８、ユーザインタフェース装置２９などの装置は、環境１０などの環境を解析するために、配置される（５０２）。一旦、主制御装置２８の電源が入れられるか、さもなければ作動されるか、または、電力が供給されるゲートウェイ２２に接続される他の実施形態において、主制御装置の無線通信アクセスポイントは、作動されることができ、それによって、ユーザインタフェース装置２９および無線装置２６の主制御装置２８との接続を例えば無線で確立することが可能になる。無線装置２６は、無線スペクトラムを特徴づけて、後で配置される無線デバイス２５のパフォーマンスをシミュレートすることを専門技術者が所望する各々の位置に配置される。例えば、無線装置２６は、無線セットトップボックス、無線のラップトップまたはデスクトップＰＣ、ＩＰビデオセキュリティーカメラ、無線光制御装置、無線動作検出器、無線ドアベル、他のホームオートメーション装置、無線対応メディアデバイス、無線家電、無線電話、ベビーモニタなどのＷｉ−Ｆｉ対応装置から来る信号を再現するために、寝室、ファミリールーム、テラスおよびガレージの隣などに配置されてもよい。
【００３２】
いくつかの例示的な実施形態のユーザインタフェース装置２９は、主制御装置２８および無線装置２６と協動して、環境１０の試験および解析を行うための命令を実行するソフトウェア、ハードウェア、および／またはファームウェアを含む。ユーザインタフェース装置２９は、環境１０の試験を始めるために主制御装置２８に対してコマンドを送信する（５０６）。各無線装置２６（複数可）は、配置されて作動されると、目標スペクトルを解析して、無線装置２４の範囲内のエリア２４の一部分の無線干渉、ネットワーク妨害者、既存の無線アクセスポイント、チャネル配置、および信号強度を識別することによって、Ｗｉ−Ｆｉの干渉、輻輳、および信号範囲を特徴づけるために連続した期間にわたって既存の無線環境を解析する。一旦配置されて作動されると、主制御装置２８によって命じられるように、無線装置２６は、配置の特定ポイントにて既存の装置２７から発するであろう無線信号の干渉、輻輳、および信号範囲の測定を行ってもよい。各無線装置２６（複数可）は、干渉、輻輳、および信号範囲に関する情報を収集し、自身のメモリ３２内に情報を格納する。無線ネットワーク機能を理解することによって、ユーザインタフェース装置２９は、無線周波数環境がどのように振る舞うことになるのかを予測してもよく、環境の振る舞いは、例えば、ネットワークパフォーマンスのための、適応され得る最大データ帯域幅を判定するために用いられてもよい。
【００３３】
例えば、ユーザインタフェース装置２９からのコマンドに基づいて、主制御装置２８は、無線装置２６によって個々の試験フェーズを始動するために、無線装置２６に対してコマンドを送信してもよい（５０８）。１つの試験は、ＡＰチャネルの解析を含んでもよい。この点に関して、主制御装置２８は、可視ＡＰによって送信されるビーコンフレームからチャネル情報を解析して、どのチャネル幅を可視ＡＰがサポートするのかを決定することを無線装置２６に命じてもよい（５１０）。無線装置２６は、異なるチャネルに対するＡＰチャネル情報を解析することによって、試験を実行してもよい（５１２）。無線装置２６（複数可）は、試験を完了して、結果をレポートしてもよい（５１４）。主制御装置２８は、例えば、主制御装置２８に対して無線装置２６によって無線で送信されたレポートを受信することによって、無線装置２６から結果を取得する。
【００３４】
主制御装置２８は、追加試験が引き続き行われたか否かを判定してもよい（５１８）。ＡＰチャネル情報の解析に加えて、地点解析（ｓｔａｔｉｏｎ  ａｎａｌｙｓｉｓ）などの追加試験が、チャネル輻輳を測定するために用いられてもよい。チャネル利用としても知られている輻輳は、他の競合するＷｉ−Ｆｉトラフィックに対して、媒体がどのくらい混雑しているのかの測定である。輻輳の測定は、居住環境における夜の時間帯の間またはオフィス環境における日中の間の一時的な現象（例えば、トラフィックの高バースト）であってもよい。そのため、輻輳のさらなる徹底した測定が、例えば、日中のトラフィック、夜間のトラフィック、２４時間にわたるトラフィック、１週間のトラフィック、および／または１か月間のトラフィック、１年にわたるトラフィックなどを検出するために、長期間にわたって実行されてもよい。
【００３５】
主制御装置２８は、パケットキャプチャを実行し、ローカルの干渉源（例えば室内の強力なＷｉ−Ｆｉ  ＴＸ装置）を発見するためにＡＰ（複数可）に接続された局の数およびタイプを判定するためにトラフィックを解析し、ＡＰ解析スキャンが発見しなかった追加的なクライアントおよびＡＰ、例えば、サーモスタット、セキュリティーカメラなどのような装置、Ａｐｐｌｅ（ＴＭ）ＴＶ、Ｒｏｋｕ（ＴＭ）（ロク社の登録商標）、スマートＴＶなどのようなビデオストリーミング装置を発見することを無線装置２６に命じる。主制御装置２８は、また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｋ情報を解析することを無線装置２６に命じてもよい。ＡＰがＩＥＥＥ８０２．１１ｋ準拠であれば、無線装置２６は、ＡＰに対して接続されたクライアントの数およびチャネル利用率を取得するためにＡＰビーコン情報を解析する。
【００３６】
別の試験は、チャネル使用を含む。主制御装置２８は、パケットキャプチャを実行し、パケット長および送信データレートに基づいてチャネル利用を判定するためにトラフィックを解析することを無線装置２６に命じてもよい。主制御装置２８は、また、パケットがキューに入れられた時点からパケットが受信器に到着する時点までの時間を測定する送信待ち時間をチェックすることを無線装置２６に命じてもよい。これは、空中の輻輳を測定するために用いられてもよい。主制御装置２８は、パケットキャプチャを実行し、再試行であるトラフィックのパーセンテージを判定するためにトラフィックを解析することによって、再試行解析を行うことを無線装置２６に命じてもよい。これは、輻輳が装置間の過度の再試行によるものと理解することに役立ちうる。主制御装置２８は、またパケットキャプチャを実行しリンクの間で用いられるデータレートを判定するためにトラフィックを解析することによって、データレート分布状態をチェックすることを無線装置２６に命じてもよい。これは、輻輳が、メディア時間（ｍｅｄｉｕｍ  ｔｉｍｅ）を多量に消費する低データ速度を用いる装置によるものと理解することに役立つ。主制御装置２８は、また、スループット測定を実行して、結果を、輻輳がない環境の基準測定と比べることによって、スループットを判定することを無線装置２６に命じてもよい。スループット測定は、ストリーミングビデオ、ストリーミングオーディオ、またはネットサーフィンサービスと同様のデータパターンを用いてもよい。
【００３７】
非Ｗｉ−Ｆｉ干渉を測定するために、主制御装置２８は、また、環境の信号対ノイズ比（ＳＮＲ）を推測するために、所定の送信（ＴＸ）データレートにて一連のパケットを送信することによって受信感度を解析するように、無線装置２６に命じてもよい。主制御装置２８は、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）サイクルカウンタをチェックすることを無線装置２６に命じてもよい。無線通信のＭＡＣハードウェアは、ＭＡＣがフレームの送信または受信しつつ、かつ他の信号の処理をしつつ消費したクロックサイクルの数をカウントするように構成されたレジスタを含んでもよい。他の信号は、非Ｗｉ−Ｆｉ干渉と見なされてもよい。主制御装置２８は、またノイズフロアを判定することを無線装置２６に命じてもよい。高ノイズフロアは、いくつかの種類のローカル干渉が存在することを示す。ノイズフロアは、長期間にわたって測定していてもよい。主制御装置２８は、物理層（ＰＨＹ）誤りカウンタをチェックすることを無線装置２６に命じてもよい。無線通信のＭＡＣは、Ｗｉ−Ｆｉ信号を探す間に、ＲＸエンジンが検出しているＰＨＹ誤差の数を測定するように構成されたカウンタを含んでもよい。主制御装置２８は、また、スペクトル解析を実行することを無線装置２６に命じてもよい。新世代の無線通信は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行して環境内に恐らく存在する干渉のタイプを判定するために、受信されるパケットの低レベルＩＱ値を明らかにする特殊モードを有する。
【００３８】
信号強度を測定するために、主制御装置２８は、無線通信のレポートされたビーコンフレームの信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）を判定することを無線装置２６に命じてもよい。主制御装置２８は、また、例えば、肯定応答（ＡＣＫ）、プローブなどの他のタイプのパケットのＲＳＳＩを解析することによって、パケットキャプチャを実行することを無線装置２６に命じてもよい。主制御装置２８は、環境のＳＮＲを推測するために所定のＴＸデータレートにて一連のパケットを送信することによって受信感度を判定することを、無線装置２６に命じてもよい。
【００３９】
無線装置２６（複数可）は、後で配置される顧客の無線装置２７またはアプリケーション帯域幅要件をシミュレートする方式で、ＲＦ測定および低レベルパケット測定とデータの送受信とを行う。例えば、ファミリールーム内の無線装置２６（複数可）は、ＲＦ測定および低レベル測定を行い、ウェブをサーフィンしているコンピュータをシミュレートしてもよいし、子供の寝室内の無線装置２６（複数可）は、ストリーミングオーディオを送信しているベビーモニタをシミュレートしてもよい。ＴＶは、オーディオ電子機器およびビデオ電子機器を含んでもよく、地階は、ゲートウェイまたはルーターなどのＡＰを含んでもよい。無線装置２６（複数可）は、ＲＦ測定および低レベル測定を行って、デバイスまたはアプリケーションをシミュレートするために送受信するように主制御装置２８によって命じられてもよい。
【００４０】
干渉、輻輳、および信号の問題を個別におよび／または主制御装置２８と協調して解析した後、無線装置２６は、主制御装置２８に対してそれらの結果を自動的に送信するか、または、専門技術者は、各々の無線装置２６（複数可）から情報を収集するために主制御装置２８を利用する（５２０）。図６にさらに詳細に記載されているように、ユーザインタフェース装置２９および／または主制御装置２８は、無線装置２６によって収集された情報に基づいて好適なＡＰチャネルを判定する（５２２）。図７Ａ〜図７Ｄ、図８、および図９にさらに詳細に記載されているように、ユーザインタフェース装置２９および／または主制御装置２８は、好適なＡＰ地点を判定する（５２４）。
【００４１】
ユーザインタフェース装置２９および／または主制御装置２８および／またはユーザインタフェース２６は、また、例えば、無線装置２６の位置ごとに、ウェブ閲覧、音声、ビデオストリーミング、ＨＤビデオストリーミング、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃ、ａｄなどの品質を記録するために、主制御装置２８と一緒に、各々の無線装置２６（複数可）ごとにＱｏＥスコアを判定してもよい。体感品質ＱｏＥメトリックの目標は、顧客のＲＦ環境の限界に関して顧客の期待水準を定めることである。ＱｏＥメトリックは、スケール測定値の集合の加重平均であってもよい。例えば、次式によって特定の部屋ごとにＱｏＥを算出する。
【００４２】
ＱｏＥＢｅｄｒｏｏｍ（Ｓｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ，Ｓｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，Ｓｓｉｇｎａｌ，Ｓａｐｐｓ）＝Ｗｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ×Ｓｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ＋Ｗｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ×Ｓｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ＋Ｗｓｉｇｎａｌ×Ｓｓｉｇｎａｌ＋Ｗａｐｐｓ×Ｓａｐｐｓ
【００４３】
ここで、
【００４４】
Ｗｘは、パラメータｘ（例えば、輻輳、干渉、および信号強度）ごとの重みである。
【００４５】
Ｓｘは、各パラメータｘに対するスコアである。
【００４６】
例えば、Ｓｓｉｇｎａｌに関しては、信号強度の最も正確な表現を提供する２つの方法がＲＳＳＩおよびＳＮＲであることを、試験を通じて決定された可能性がある。ここで、ＳＮＲは、ＲＳＳＩよりわずかに優れている。各々のスケールごとの範囲も、また、実験に基づいて、試験の間に収集されたデータで微調整されて判定されてもよい。
【００４７】
【表１】
2015076893.tif 000003
【００４８】
【表２】
2015076893.tif 000004
【００４９】
Ｓｓｉｇｎａｌ＝ＷＲＳＳＩ×ＳＲＳＳＩ＋ＷＳＮＲ×ＳＳＮＲ＝（．４）（３）＋（．６）（５）＝４．２。ＱｏＥスコアは、各々の位置において顧客ごとに判定される体感品質の視覚表現を提供するために各無線装置２６（複数可）の位置ごとにマッピングされてもよい。
【００５０】
ユーザインタフェース装置２９は、また、無線装置２６のすべての位置の加重平均を用いて、同様のやり方で、無線周波数環境１０全体（例えば、家）のためのＱｏＥスコアの総計を判定してもよい。例えば、次式の通り。
【００５１】
ＱｏＥＨｏｕｓｅ＝ＷＰ１×ＱｏＥＰ１＋ＷＰ２×ＱｏＥＰ２＋ＷＰ３×ＱｏＥＰ３＋ＷＰ４×ＱｏＥＰ４。
【００５２】
いくつかの実施形態において、重みは、デフォルト設定で、すべての部屋の位置で同一であってもよい：Ｗ＝１／（無線装置の数）。これは算術平均に似ている。標準偏差は、利用可能なＱｏＥｓのために判定され、これは、標準偏差の１、２、３倍などの範囲から外れるＱｏＥｓの重みを調整するために用いられる。試みを通じて判定される調整因子が適用されてもよい。これの理由は、不良のＱｏＥをもつ１または２つの部屋は、再試行バーストをおこなうかもしれない、および／または低データレートを用いてよいかもしれない、ということである。複数の部屋が同時にプレーしている場合、これは、他の部屋の利用可能なチャネル容量に影響を及ぼすかもしれない。例えば、４．５、４．２、３．８、および２．５のＱｏＥｓをもつ位置は、３．７５の平均ＱｏＥをもたらす。１標準偏差の範囲から外れる２．５のＱｏＥｓをもつ部屋に生じる標準偏差は、０．８８である。この場合、この部屋の重みは、（０．２５＋０．１０＝０．３５）から調節されてもよく、他の部屋は、（０．２２）に低減されてもよい。これは、３．５８の家のＱｏＥをもたらす。
【００５３】
顧客が彼らの環境１０の通信のパフォーマンスに関する問題を有する場合に、顧客サービス事業者や専門技術者がレポートを参照するように、ＱｏＥスコアのレコードが保存されてもよい。例えば、レポートは、ウェブ閲覧が判定される部屋において有効に働くか否か、Ｎｅｔｆｌｉｘ（ＴＭ）（ネットフリックス社の登録商標）または他のストリーミングサービスが、部屋において十分に動作することができるか否か、または、環境に対する更新が必要とされるか否かを示してもよい。試験の結果が適切でなければ（５３０）、例えば、中継器をシステムに追加する、ＡＰを移動させる、などの是正処置が行われてもよく、主制御装置２８は、新しい構成に基づいて試験を再開始してもよい（５０８）。試験結果が許容できるのであれば（５３０）、以上で判定された情報を含むネットワークパフォーマンスレポートが生成されて、将来の参考のために保存されてもよい（５３４）。例えば、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク出生証明書が生成されてもよいし、サービスコールまたは拡張サービスの場合には、データは後日のためにクラウド系サーバにアップロードされる。
【００５４】
図６は、チャネル選択を判定するためのプロセス６００例のフローチャートである。ＡＰ無線通信からのスキャン結果を用いて、各チャネル内のＡＰの数がカウントされて、最低数のＡＰをもつチャネルがピックアップされる（６０２）。２．４ＧＨｚ帯上でチャネル１、６、または１１をピックアップすることへの偏向がある。５ＧＨｚチャネルは、異なる帯域を用いる。無線通信またはオペレーティングシステムが提供するものに依存して、パケットトレースは、例えば、ビーコン内部のＩＥＥＥ８０２．１１ｋ情報を解析することによって、各チャネル上で所定時間の間に実行されてもよい（６０４）。ドウェル時間が長くなるほど、さらなる情報がチャネルのまわりに集まり得る。各々のチャネルをスキャンした後、パケットが解析され、統計値が収集される。一旦すべてのチャネルがスキャンされれば、収集された統計値は、加工されて、各チャネルに記録される。チャネルのリストは、スコアに基づいてソートされてもよく、最低値のスコアをもつチャネルが選択される。
【００５５】
主制御装置２８は、環境１０に関連づけられた無線装置２６に対してタスクパラメータを送信する（６０６）。タスクパラメータは、チャネルリスト、規制情報（ＦＣＣなど）、および各々のチャネルをモニタリングして費やす時間を含んでもよい。システム内の無線装置２６は、ブロードキャストプローブ要求を送信する間に、各チャネルに対してパケットキャプチャを実行する（６０８）。パケットが受信されるにつれて、以下の統計値が各々の無線装置２６（複数可）ごとに収集されてもよい。すなわち、ソースアドレス、送信先アドレス、ＡＰアドレス（ＢＳＳＩＤ）、ビーコンおよびプローブのためのＡＰ名（ＳＳＩＤ）、信号強度（ＲＳＳＩ）分布状態（最小、最大、平均、中央値）、データレート情報（最小、最大、平均、中央値）、ビーコンおよびプローブ内の分析された情報要素、再試行情報、メディア占有期間の総計（例えば、パケット長およびデータレートに基づいて算出された時間）、および短実行時間の帯域幅測定（または選択された数のチャネル上で行われる）の統計値である。収集されたデータは、すべての装置（６１０）から集められる。その後、一連のペナルティは、収集されたデータに基づいて各々のチャネルに対して適用される（６１２）。最低値のペナルティをもつチャネルが選択される（６１４）。チャネル選択を確認するために、パケットトレースの実行によって選択されたチャネルは、スキャンによって選択されたチャネルと比較されてもよい（６１６）。
【００５６】
図７Ａ〜図７Ｄは、ゲートウェイ２２の適切な配置を判定するために主制御装置２８および無線装置２６によって提供される情報に基づいて生成されることができるレポート例のスクリーンショットである。レポートは、例えば、いくつかの例示的な実施形態に従ってユーザインタフェース装置２９によって表示されてもよい。無線装置２６および主制御装置２８は、上記のような送信ビーコンとして構成される。主制御装置２８は、チャネル選択スキャンを実行する。スキャンリストは、エリア内の装置（例えば、ゲートウェイおよびルーターなどのアクセスポイント、局、主制御装置２８、無線装置２６、など）のリストを含む。例えば、ＡＰとして機能する主制御装置２８および／またはゲートウェイ２２などのＡＰは、仮想同心円の真中に配置される。各無線装置２６（複数可）は、受信する信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）、信号のスループット、またはＱＯＥスコアなどの少なくとも１つに基づいて異なる外円に配置される。
【００５７】
結果は、無線装置２６および／またはゲートウェイ２２の正当な現在位置ごとにチェックマークインジケータを含んでもよい。例えば、図７Ｃにおいて、無線装置２６（複数可）および／またはゲートウェイ２２の正当な位置（時として、適切または満足とも呼ばれる）は、無線装置２６（複数可）の位置は、エリア２４内の輻輳、干渉、および信号強度などに基づいて、例えば、ウェブ閲覧、音声、ビデオストリーミング、ＨＤビデオストリーミング、および／またはＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ｇ、ｎ、ａｃ、などのうちの１つ以上など、それらの予定された機能を実行してもよいことを示してもよい。加えてまたは代替え的に、位置は、ＨＤビデオストリーミング（例えば、利用可能なスループットが十分でない）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ、など（利用可能なＳＮＲが十分でない）ではなくウェブ閲覧に有効であってもよい。説明ポイント表示機能は、その位置での可能性のあるパフォーマンスの低下を示し、Ｘは（例えば、干渉、輻輳、および／または信号減衰による）判定される機能ごとにその位置での容認できないパフォーマンスを示す。例えば、位置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃに対しては正当ではないが、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ｇ、ｎに対しては正当である。図７Ｄにおいて、各無線装置２６（複数可）がビーコンであり、かつ互いのスキャン結果であってもよいので、各無線装置２６（複数可）は、互いの間の最大値のＲＳＳＩに基づいてその対応する外円に基づいた異なる位置に配置される。
【００５８】
レポートは、以上で判定された干渉、輻輳、および信号範囲に基づいてもよい。レポートは、無線ゲートウェイ２２のための最適位置と、場合によっては無線ネットワークに追加的なアクセスポイントとを示す。居住施設または商業施設の例において、専門技術者は、無線装置２６の各々から情報を収集し、その後、無線ゲートウェイ２２の電源を入れる。主制御装置２８は、無線装置２６の各々に対してログイン情報をプッシュし、その後、無線ネットワークにログオンする。無線装置２６は、その後、配置された無線装置２６（複数可）の位置に設置される特定のタイプの無線デバイス２５のパフォーマンス要件をシミュレートしてもよい。
【００５９】
図８は、無線装置２６および主制御装置２８から受信された干渉、輻輳、および信号減衰の情報の解析に基づくヒートマップレポート８００例のスクリーンショットである。ヒートマップは、図７Ａ〜図７Ｄのレポートに基づいて構成されてもよい。ゲートウェイ２２ごとに理想的な位置は、ＲＳＳＩが各々のリンク間でバランスをとるところで判定されてもよい。ゲートウェイ２２の配置が調節されるべきであれば、ゲートウェイ２２が移動されるべき一般的方向８０２が表示されてもよい。専門技術者は、例えば２階の主寝室などに、無線装置２６を構成する時に名前と位置情報とを提供してもよい。各々の位置に関して、干渉および輻輳は、例えば、ウェブ閲覧、音声、ビデオストリーミング、高精細度（ＨＤ）ビデオストリーミング、Ｗｉ−Ｆｉチャネルなどの異なる信号タイプに対して判定されてもよい。無線装置２６（複数可）は、異なるＷｉ−Ｆｉ対応装置の能力、および／または例えば、ストリーミングビデオ、ストリーミングオーディオ、および／またはネットサーフィンサービスなどの異なるアプリケーションによって用いられるシミュレートトラフィックデータパターンをシミュレートすることができる。例えば、ＡＰ２、ＡＰ３などの任意の問題のあるアクセスポイントが決定されてもよいし、解決案が提供されてもよい。
【００６０】
図９は、無線装置２６および主制御装置２８の配置に基づく環境９００および状態におけるそれら装置の配置を図示するレポート例である。環境９００は、例えば、地階、１階、２階などの複数のフロアを含んでもよい。この例において、無線装置２６は、ＴＶ部屋、主寝室、オフィス、子供の寝室、およびキッチン内に配置される。ゲートウェイ２８、または他のアクセスポイントは、地下室に配置される。無線装置２６は、専門技術者に対して表示された表現（例えば、主寝室、オフィス、子供の寝室、ＴＶ部屋、キッチン、およびゲートウェイアクセスポイント（ＡＰ））に対して無線装置２６（複数可）を関連づけるために、ラベルでタグ付けられてもよい。チェックマークの状態は、無線装置２６の現在位置に基づくパフォーマンスは、サービスのための最低条件を満たしていることを、例えば、無線装置２６は、判定される干渉、輻輳、および／または信号減衰などに基づくそれらの予定された機能を実行することができることを示す。
【００６１】
パフォーマンスは、信号強度、信号対ノイズ比、例えば、Ｎｅｔｆｌｉｘ（ＴＭ）、ｈｕｌｕ（ＴＭ）（フールーＬＬＣの登録商標）、Ｐａｎｄｏｒａ（ＴＭ）（Ｐａｎｄｏｒａ媒体社の商標）などの判定されたアプリケーションに対して図示されてもよい。パフォーマンスマーカがクリックされると、パフォーマンスに関する追加的詳細、例えば、位置は、ウェブ閲覧、音声、ビデオストリーミング、ＨＤビデオストリーミング、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ、ａｃ、ａｄなどに対して個々に許容されるか否かが、表示されてもよい。例えば、位置は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃではなく、ビデオストリーミングおよびＩＥＥＥ８０２．１１ｂに対して許容することが判定されてもよい。
【００６２】
主制御装置２８は、ユーザインタフェース装置２９に対して既存の位置のリスクを示す各々の無線装置２６（複数可）によって判定された無線環境の解析を提供（例えばアップロード）してもよい。専門技術者は、無線ゲートウェイ２２の配置のための最適位置に関して、例えば、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ＰＣなどのユーザインタフェース装置２９によって通知される。主制御装置２８および無線装置２６によって生成されたデータから、専門技術者は、無線ゲートウェイ２２の第１の論理的な位置が顧客サービス品質のニーズを満たすと推論してもよい。そうでなければ、専門技術者は、無線ゲートウェイ２２のためのＵＩ装置に対してレポートされるような次の最善位置に移動し、サービス品質（ＱＯＳ）を検証するプロセスを迅速に繰り返してもよい。このような推論は、例えば、専門技術者が論理的な無線ゲートウェイ２２位置を選択する際に、用いられているチャネルまたは最多のトラフィックを有するチャネルを解析することによって、または、専門技術者がゲートウェイ位置間に移動する際の無線装置２６（複数可）と主制御装置２８との間の信号強度を解析することによって、行われてもよい。主制御装置２８がその最適位置内に配置されると、主制御装置２８は、その後、必要なサービス品質のために実行するネットワークの能力を検証するために、各無線装置２６（複数可）の各々の位置に後で配置される顧客の無線デバイス２５をモデル化するために用いられる。
【００６３】
例えば、ゲートウェイ２２が後で配置されるところに配置される主制御装置２８によって、最適位置が判定された後、主制御装置２８および無線装置２６は、目標スペクトルを特徴づけて、モニタリングされているエリアの無線干渉、ネットワーク妨害者、既存の無線アクセスポイント、チャネル配置、および信号強度を識別するために、既存の無線環境を継続的に解析するように動作したままにされる。これは、数分から数日の範囲で一定期間にわたって実行されてもよい。情報が一定期間にわたって集められるので、これは、専門技術者によって以前に実行された「スナップショット」を回避する。情報が一定期間にわたって集められるので、すべての干渉する装置が、監視の間のある期間において動作する可能性がさらに高い。
【００６４】
情報が主制御装置２８によって解析された後、ゲートウェイ２２は、所望される位置に配置されて使用可能になる。主制御装置２８は、ケーブルを用いて、または無線で、ゲートウェイ２２に接続される。ゲートウェイのログイン情報は、主制御装置２８の中に入力され、無線装置２６に渡される。無線装置２６は、主制御装置に対する無線装置２６の接続を中断し、ゲートウェイ２２に接続する。無線装置２６は、主制御装置２８と協調しながらゲートウェイと通信し、顧客の実際の無線ネットワークパフォーマンスを検証し、必要な供給されたサービス品質を保証し、かつ今後の能力を判定するために最大無線ネットワークパフォーマンスを判定する。主制御装置２８は、事前配備の無線環境、主制御装置２８、およびゲートウェイ実証段階を詳述する設備および確認レポートを生成する。このレポートは、設置チームの管理の下で、顧客に対して提供され、後の使用のために格納されてもよい。ゲートウェイ２２が適切に配置されることが判定された後、顧客の装置２５は、その後、エリア２４内に配置され、後続の使用のためにゲートウェイ２２に接続される。
【００６５】
装置２７の再配置、装置２７の内部および外部への追加、広帯域の外部ノイズ、または構成変更などによって、配備および確認の後にネットワーク低下が生じるかもしれない。ゲートウェイ２２の設置の後に問題が生じると、１つ以上の無線装置２６は、ネットワーク低下のタイミングおよび原因を判定するために体感品質を計算しながら、干渉、輻輳および信号の完全性を測定するＩＥＥＥ８０２．１１（ａ／ｂ／ｇ／ｎ）、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｄなどの環境を継続的にモニタリングするために顧客のアクセスポイントに接続されながら、そのエリア内に無期限に配置されてもよい。無線装置２６（複数可）は、顧客の体感品質に影響を与える静的および動的な問題を識別するために適切なパーティによって解析されてもよい、例えば、１時間、半日、１日、１週間、１か月、１年などの長期の干渉およびサービス品質マップを構築する。
【００６６】
ある実例では、顧客は、ゲートウェイ２２をあまり見かけない例えばオフィスにゲートウェイ２２が配置されるべきでることを、専門技術者に対して指示する。顧客がゲートウェイ２２の位置決めを指示すれば、システム２０は、このような配置により、装置２７に対する信号強度の欠如または装置２７に対する信号への干渉などの可能性のある問題を顧客に助言するために、用いられてもよい。この状況において、配置が問題を提示することが認識されていれば、付加的な無線アクセスポイントは、それらの装置２７のパフォーマンスを増強するために、提供されてもよい。加えてまたは代替え的に、無線信号のブースタまたは中継器は、性能を向上させるために環境１０に追加されてもよい。
【００６７】
図１０は、主制御装置２８例の透視図である。他の装置形状因子およびユーザインタフェース制御の選択および配置が本開示の範囲内で想定されるように、図１０の例が、限定の目的ではなく例として提供されることは、認識されるだろう。主制御装置２８は、外部デュアルバンドアンテナ１０００ａ、１０００ｂを含む。主制御装置２８は、ボタン１１０２、１１０４、１１０６などの、１つ以上のボタンおよび／または他のユーザ入力装置を含んでもよい。ボタン１００２は、ユーザインタフェース装置２９に対する主制御装置２８を識別するために用いられ、ボタン１００６は、無線装置２６（複数可）に対して主制御装置をペアにするために用いられる。ボタン１００４は、断続的に主制御装置２８に電力を供給するために用いられる。主制御装置２８は、また、動作および電力の状態を識別する表示器ライト１００８ａ、１００８ｂを含む。加えてまたは代替え的に、主制御装置２８は、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、または、ＰＣなどにより実施されてもよい。
【００６８】
図１１は、無線装置２６（複数可）の例の透視図である。他の装置形状因子およびユーザインタフェース制御の選択および配置が本開示の範囲内で想定されるように、図１１の例が、限定の目的ではなく例として提供されることは、認識されるだろう。無線装置２６（複数可）は、ボタン１１０２、１１０４、１１０６などの、１つ以上のボタンおよび／または他のユーザ入力装置を含む。ボタン１１０２は、ユーザインタフェース装置２９に対する無線装置２６（複数可）を識別するために用いられる。ボタン１１０６は、主制御装置２８に対して無線装置２６（複数可）をペアにするために用いられる。ボタン１１０４は、断続的に無線装置２６（複数可）に電力を供給するために用いられる。無線装置２６（複数可）は、また、動作および電力の状態を識別する表示器ライト１００８ａ、１００８ｂを含む。加えてまたは代替え的に、無線装置２６は、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、または、ＰＣなどにより実施されてもよい。
【００６９】
図１２Ａおよび図１２Ｂは、主制御装置２８および無線装置２６に対するユーザインタフェース装置２９の接続例のブロック図である。図１２Ａにおいて、環境１０を試験するために、ユーザインタフェース装置２９は、例えばＷｉ−Ｆｉ接続を介して、主制御装置２８に対してコマンドを送信する。ユーザインタフェース装置２９と主制御装置２８との間のＷｉ−Ｆｉ接続の図は、限定の目的でではなく例として提供されることは、認識されるだろう。この点に関して、無線か有線かに関わらず、他のタイプの接続は、本開示の範囲内で、ユーザインタフェース装置２９と主制御装置２８との間の通信に適合することができる。主制御装置２８は、Ｗｉ−Ｆｉ接続９０２により無線装置２６と通信する。無線か有線かに関わらず、他のタイプの接続は、主制御装置２８と無線装置２６との間の通信に適合することができる。図１２Ｂにおいて、環境１０の無線品質の検証プロセスの間に、ゲートウェイ２２、または他の顧客ＡＰは、例えばイーサネットパッチコードなどの配線を介して、主制御装置２６に接続する。ゲートウェイ２２は、Ｗｉ−Ｆｉまたは他の接続を介して、無線装置２６と通信する。
【００７０】
他の無線ネットワーキング技術によって用いられる無線スペクトラムの解析を可能にする主制御装置および１つ以上の無線装置を含む分散型システムを提供し、および／または本開示の範囲内のこのような他の無線ネットワーキング技術を用いて装置の適切な配置を判定するために、例示的な実施形態が必要な変更を加えて適用されてもよいことは、認識されるだろう。非限定的な例の目的で、いくつかの実施形態に従って記載された技術は、小型セルのセルラ基地局（例えば、フェムトセル、ナノセル、または同種のもの）のための配置位置の解析を容易にするために用いられてもよく、例えば、認可帯域および／または無認可帯域で用いられてもよい。付加的な例として、いくつかの実施形態は、ロングタームエボリューション―無認可（ＬＴＥ−Ｕ）基地局などの無認可スペクトラム上のセルラの音声サービスおよび／またはデータサービスを提供するために用いられ得る基地局のための配置位置の解析を容易にするために用いられてもよい。さらなる例として、いくつかの実施形態は、セルラーネットワークに対してＷｉ−Ｆｉアクセスポイントおよびゲートウェイを提供するように構成され得るパーソナルセルラホットスポット装置のための配置位置の解析を容易にするために用いられてもよい。
【００７１】
特定の実施形態が図面に示され図面に関して記載される間に、添付された請求項の精神および範囲から逸脱せずに、当業者が様々な変形を考案することができることは予見される。そのため、本開示の範囲および添付された請求項は、図面に図示され図面に関して論じられた特有の実施形態に限定されないこと、および変形および他の実施形態は、本開示および添付された請求項の範囲内に含まれるように意図されることは、認識されるだろう。さらに、前述の説明および関連する図面は、構成要素および／または機能の一部の例の組み合わせとの関連で例示的な実施形態を記載しているが、構成要素および／または機能の異なる組み合わせが、本開示および添付された請求項の範囲から逸脱せずに、他の実施形態によって提供されてもよいことは、認識されるべきである。
【符号の説明】
【００７２】
１０，９００  環境
２０  システム
２２  ゲートウェイ
２４  エリア
２５  無線デバイス
２６  無線装置
２７  既存の装置
２８  主制御装置
２９  ユーザインタフェース装置
３０，４０  プロセッサ
３２，４２  メモリ
３４  ユーザインタフェース
３６，４６  受信器／送受信器
３８，４８  アンテナ
４９  通信ネットワーク
９９  クライアントネットワーク構成
５００  プロセス
１０００ａ，１０００ｂ  外部デュアルバンドアンテナ
１１０２，１１０４，１１０６  ボタン
１００８ａ，１００８ｂ  表示器ライト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
2015076893.tif 000020
【外国語明細書】
2015076893000001.pdf