本發(fā)明涉及家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，尤其涉及一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量是指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)的性能和可靠性。在家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，用戶終端規(guī)格與用戶體驗(yàn)要求不匹配、弱覆蓋或遠(yuǎn)離信號(hào)源等降低上網(wǎng)體驗(yàn)、路由器參數(shù)設(shè)置影響上下行帶寬、用戶上網(wǎng)核心需求與套餐帶寬不匹配等家庭內(nèi)網(wǎng)原因通常會(huì)影響家庭用戶上網(wǎng)質(zhì)量，進(jìn)而影響家庭用戶上網(wǎng)體驗(yàn)。

2、傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)價(jià)和優(yōu)化方法主要有基于路測(cè)(drive?test，dt)進(jìn)行問(wèn)題復(fù)現(xiàn)和深入排查的方法、基于深度包檢測(cè)(deep?packet?inspection，dpi)的數(shù)據(jù)分析方法以及基于網(wǎng)關(guān)側(cè)的質(zhì)差識(shí)別方案。

3、基于路測(cè)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估和分析方法的基本思路是通過(guò)驅(qū)車搭載無(wú)線測(cè)試設(shè)備沿一定道路行駛進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)試，從而掌握網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量信號(hào)質(zhì)量、電平、覆蓋等情況。

4、然而，基于路測(cè)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量質(zhì)差分析方法在實(shí)際應(yīng)用中存在一些缺點(diǎn)：(1)路測(cè)法的主要思路是通過(guò)在故障發(fā)生位置進(jìn)行測(cè)試，采集測(cè)試過(guò)程的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)來(lái)分析故障原因。然而由于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)和用戶負(fù)荷的多樣性，有很多非無(wú)線網(wǎng)絡(luò)因素導(dǎo)致的質(zhì)差問(wèn)題并非能夠在固定位置進(jìn)行復(fù)現(xiàn)的，這種情況下路測(cè)法難以有效分析出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差原因；(2)路測(cè)法主要是針對(duì)于網(wǎng)絡(luò)側(cè)的質(zhì)量評(píng)估，未直接與用戶感知關(guān)聯(lián)，會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量提高但用戶體驗(yàn)卻沒(méi)有提升的情況；(3)路測(cè)法需要到實(shí)地進(jìn)行測(cè)試，人力和時(shí)間成本高昂。

5、通過(guò)在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析中加入用戶感知信息，可以基于dpi的數(shù)據(jù)分析方法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量評(píng)估和分析。dpi是一種基于應(yīng)用層的流量檢測(cè)和控制技術(shù)，當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址(internet?protocol?address，ip)數(shù)據(jù)包、傳輸控制協(xié)議(transmission?controlprotocol，tcp)/用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(user?datagram?protocol，udp)數(shù)據(jù)流通過(guò)基于dpi技術(shù)的帶寬管理系統(tǒng)時(shí)，該系統(tǒng)通過(guò)深入讀取ip包載荷的內(nèi)容來(lái)對(duì)開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)(opensystem?interconnection，osi)七層協(xié)議中的應(yīng)用層信息進(jìn)行重組，從而得到整個(gè)應(yīng)用程序的內(nèi)容，然后采集全量網(wǎng)絡(luò)流量數(shù)據(jù)，通過(guò)大數(shù)據(jù)匹配、計(jì)算得到質(zhì)量指標(biāo)。

6、然而，基于dpi的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中也存在一些問(wèn)題：(1)dpi方法無(wú)法采集無(wú)網(wǎng)絡(luò)交互情況下的業(yè)務(wù)感知信息，無(wú)法對(duì)該因素導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差原因進(jìn)行分析和優(yōu)化；(2)dpi部署的成本高昂，在一些地區(qū)無(wú)法達(dá)到合理投入產(chǎn)出比。

7、基于網(wǎng)關(guān)側(cè)的質(zhì)差識(shí)別方案，基本思路是通過(guò)內(nèi)置在網(wǎng)關(guān)中的軟探針進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，獲取關(guān)鍵網(wǎng)關(guān)性能數(shù)據(jù)如網(wǎng)關(guān)廣域網(wǎng)(wide?area?network，wan)口流量、網(wǎng)關(guān)中央處理器(central?processing?unit，cpu)或內(nèi)存利用率、網(wǎng)關(guān)發(fā)射光功率以及下掛設(shè)備協(xié)商速率等。通過(guò)對(duì)網(wǎng)關(guān)性能數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)差檢測(cè)，識(shí)別出網(wǎng)關(guān)側(cè)的質(zhì)差原因。

8、然而，基于網(wǎng)關(guān)側(cè)的質(zhì)差識(shí)別方法，雖然能夠達(dá)到一定識(shí)別效果，但未涉及到終端用戶側(cè)的信息，難以對(duì)終端側(cè)的質(zhì)差進(jìn)行識(shí)別。

9、因此，如何對(duì)家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)質(zhì)差進(jìn)行有效評(píng)估和分析，降低分析成本是目前亟待解決的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中難以有效分析出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差原因、成本高昂的缺陷，實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)質(zhì)差的有效評(píng)估和分析，降低分析成本。

2、本發(fā)明提供一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，包括：

3、獲取內(nèi)置于路由器中的軟探針采集的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；

4、對(duì)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，對(duì)預(yù)處理得到的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征進(jìn)行特征挖掘，得到質(zhì)差數(shù)據(jù)特征；

5、將所述質(zhì)差數(shù)據(jù)特征輸入質(zhì)差檢測(cè)模型，得到所述質(zhì)差檢測(cè)模型輸出的質(zhì)差檢測(cè)結(jié)果；

6、在質(zhì)差檢測(cè)結(jié)果為家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)存在質(zhì)差的情況下，根據(jù)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征和所述質(zhì)差數(shù)據(jù)特征分析質(zhì)差原因，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，所述對(duì)預(yù)處理得到的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征進(jìn)行特征挖掘，得到質(zhì)差數(shù)據(jù)特征，包括：

8、對(duì)下行表數(shù)據(jù)特征、上行表數(shù)據(jù)特征、鄰居表數(shù)據(jù)特征、射頻狀態(tài)表數(shù)據(jù)特征和配置表數(shù)據(jù)特征進(jìn)行特征挖掘，得到質(zhì)差數(shù)據(jù)特征；其中，所述下行表數(shù)據(jù)特征用于描述路由器和下掛設(shè)備的下行狀態(tài)及交互特征，所述上行表數(shù)據(jù)特征用于描述路由器和網(wǎng)關(guān)的上行狀態(tài)及交互特征，所述鄰居表數(shù)據(jù)特征用于描述鄰居路由器的狀態(tài)特征，所述射頻狀態(tài)表數(shù)據(jù)特征用于描述路由器射頻狀態(tài)特征，所述配置表數(shù)據(jù)特征用于描述路由器配置特征。

9、根據(jù)本發(fā)明提供的一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，所述對(duì)下行表數(shù)據(jù)特征、上行表數(shù)據(jù)特征、鄰居表數(shù)據(jù)特征、射頻狀態(tài)表數(shù)據(jù)特征和配置表數(shù)據(jù)特征進(jìn)行特征挖掘，得到質(zhì)差數(shù)據(jù)特征，包括：

10、計(jì)算最后一次采集所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的時(shí)間戳和當(dāng)前時(shí)間的差值，得到上行采樣時(shí)間缺失時(shí)長(zhǎng)；

11、統(tǒng)計(jì)時(shí)間窗口第一預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)路由器運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)出現(xiàn)谷值的次數(shù)，得到路由器重啟次數(shù)；

12、在下行協(xié)商速率大于預(yù)設(shè)速率閾值或?yàn)?值時(shí)，將所述下行協(xié)商速率確定為異常協(xié)商速率；

13、根據(jù)在上行采樣時(shí)刻路由器的下掛設(shè)備記錄，得到各時(shí)刻路由器的下掛設(shè)備數(shù)；

14、計(jì)算所述路由器的下掛設(shè)備數(shù)與最大允許連接數(shù)的比值，得到所述路由器的下掛設(shè)備率。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，所述對(duì)所述預(yù)處理后的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征挖掘，得到質(zhì)差數(shù)據(jù)特征，還包括：

16、統(tǒng)計(jì)與當(dāng)前路由器的服務(wù)集標(biāo)識(shí)使用相同頻段和信道的周邊服務(wù)集標(biāo)識(shí)數(shù)目，得到信號(hào)干擾度；

17、將最后一次記錄的路由器運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)，作為路由器最長(zhǎng)運(yùn)行時(shí)間；

18、統(tǒng)計(jì)路由器在第二預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸量；

19、根據(jù)路由器最后一個(gè)連續(xù)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)序列對(duì)應(yīng)的下掛設(shè)備協(xié)商速率值，計(jì)算當(dāng)前時(shí)間段的協(xié)商速率均值和協(xié)商速率標(biāo)準(zhǔn)差。

20、根據(jù)本發(fā)明提供的一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，所述根據(jù)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征和所述質(zhì)差數(shù)據(jù)特征分析質(zhì)差原因，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略，包括：

21、若當(dāng)日的上行采樣時(shí)間缺失時(shí)長(zhǎng)大于預(yù)設(shè)缺失時(shí)長(zhǎng)閾值，或第二日無(wú)采樣記錄，則確定質(zhì)差原因?yàn)槁酚善鲾嗑W(wǎng)，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為重啟或更換路由器；

22、若路由器重啟次數(shù)大于預(yù)設(shè)重啟次數(shù)閾值，則確定質(zhì)差原因?yàn)槁酚善鞫啻沃剡B，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為檢查網(wǎng)關(guān)線路；

23、若所有路由器下掛設(shè)備的信號(hào)強(qiáng)度小于預(yù)設(shè)強(qiáng)度閾值，則確定質(zhì)差原因?yàn)槿跣盘?hào)，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為更換或調(diào)整路由器部署位置；

24、若與當(dāng)前路由器的服務(wù)集標(biāo)識(shí)使用相同頻段和信道的周邊服務(wù)集標(biāo)識(shí)數(shù)目，大于預(yù)設(shè)服務(wù)集標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)，則確定質(zhì)差原因?yàn)閺?qiáng)干擾，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為重新設(shè)置路由器的頻段和信道；

25、若路由器在第二預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸量大于預(yù)設(shè)傳輸量閾值的持續(xù)時(shí)間大于第一持續(xù)時(shí)間閾值，或下掛設(shè)備協(xié)商速率值大于預(yù)設(shè)協(xié)商速率值的持續(xù)時(shí)間大于第二持續(xù)時(shí)間閾值，則確定質(zhì)差原因?yàn)槌?fù)荷，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為寬帶升級(jí)；

26、若路由器中央處理器占用率大于第一占用率閾值，或路由器內(nèi)存占用率大于第二占用率閾值，則確定質(zhì)差原因?yàn)槁酚善餍阅懿?，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為更換或重啟路由器；

27、若協(xié)商速率均值小于預(yù)設(shè)速率閾值，則確定質(zhì)差原因?yàn)閰f(xié)商速率低，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略為更換路由器。

28、根據(jù)本發(fā)明提供的一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，所述對(duì)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，包括：

29、對(duì)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)規(guī)范化和表關(guān)聯(lián)處理。

30、根據(jù)本發(fā)明提供的一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法，所述質(zhì)差檢測(cè)模型通過(guò)如下方式進(jìn)行訓(xùn)練：

31、獲取通過(guò)路由器軟探針采集的初始樣本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；

32、對(duì)所述初始樣本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理；

33、對(duì)預(yù)處理后的初始樣本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征挖掘，得到樣本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；

34、根據(jù)所述樣本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和所述樣本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的樣本質(zhì)差標(biāo)簽，對(duì)待訓(xùn)練質(zhì)差檢測(cè)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述質(zhì)差檢測(cè)模型。

35、本發(fā)明還提供一種家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析裝置，包括：

36、獲取模塊，用于獲取內(nèi)置于路由器中的軟探針采集的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；

37、特征挖掘模塊，用于對(duì)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，對(duì)預(yù)處理得到的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征進(jìn)行特征挖掘，得到質(zhì)差數(shù)據(jù)特征；

38、質(zhì)差檢測(cè)模塊，用于將所述質(zhì)差數(shù)據(jù)特征輸入質(zhì)差檢測(cè)模型，得到所述質(zhì)差檢測(cè)模型輸出的質(zhì)差檢測(cè)結(jié)果；

39、原因分析模塊，用于在質(zhì)差檢測(cè)結(jié)果為家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)存在質(zhì)差的情況下，根據(jù)所述家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征和所述質(zhì)差數(shù)據(jù)特征分析質(zhì)差原因，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量?jī)?yōu)化策略。

40、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一項(xiàng)所述的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法的步驟。

41、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一項(xiàng)所述的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法的步驟。

42、本發(fā)明提供的家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差分析方法、裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)，通過(guò)對(duì)路由器軟探針的原始數(shù)據(jù)，即家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征挖掘，再通過(guò)質(zhì)差預(yù)測(cè)模型檢測(cè)家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是否存在質(zhì)差，最后根據(jù)家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)特征和挖掘得到的質(zhì)差數(shù)據(jù)特征進(jìn)行分析，獲取質(zhì)差原因并確定對(duì)應(yīng)的治理方案，具有數(shù)據(jù)采集方便、方法簡(jiǎn)潔有效的優(yōu)點(diǎn)。相對(duì)于傳統(tǒng)的方法，本發(fā)明通過(guò)數(shù)據(jù)特征挖掘獲取到終端的用戶感知信息，可以更加準(zhǔn)確地描述用戶感知和使用體驗(yàn)，可以更加簡(jiǎn)潔有效地分析無(wú)線網(wǎng)絡(luò)質(zhì)差原因；本發(fā)明獲取的數(shù)據(jù)來(lái)自軟探針自動(dòng)上報(bào)，無(wú)需到現(xiàn)場(chǎng)采集，數(shù)據(jù)獲取方便、快捷，從而降低人力成本和時(shí)間成本。