無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）をシミュレートし管理するシステム及び方法
一実施形態によると、無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を模擬するための処理システムで使用されるコンピュータ可読媒体が提供される。この媒体は、無線ローカルエリアネットワークの原特性及び一組のネットワーク構成を処理システムに決定させる特性及びネットワーク構成取得論理手段を有する。同様に、目標に従って一組のネットワーク構成に基づき、処理システムに結果をシミュレートさせるシミュレーション論理手段も有する。別の実施形態では、その目標はユーザにより定義されるものであってもよいし、あるいは、履歴データに基づくものであってもよい。さらに、その結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を処理システムに生成させるネットワーク構成生成論理手段や、処理システムに、新たな一組のネットワーク構成を無線ローカルエリアネットワークに適用させる管理論理手段も提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜背景技術＞
コンピュータ及び通信ネットワーク、特に無線ネットワークは大形化し、複雑化してきた。これらの要因により、ネットワークデザイナーやオペレータ、ユーザは、模擬ソフトウェアを利用し、ネットワーク構成をシミュレートして、性能を最適化させてきた。従来、ネットワークシミュレーションは、既定のトラフィック条件下でのネットワーク構成の性能評価に使用されてきた。性能には応答時間、情報処理量、通信費用等の客観的基準が含まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
近年、ネットワークの動向は無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に焦点が移っている。ＷＬＡＮの人気が高まる一方、ＩＥＥＥ８０２．１１アクセスポイント（ＡＰ）の配置密度及びクライアントステーションの数もまた増加してきた。
【０００３】
このＩＥＥＥ８０２．１１無線通信の普及はＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの管理者に新たな挑戦をもたらしている。適切なツール無しに、ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの無線通信環境を管理するのは非常に困難になっている。管理者はＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの混雑や別の無線電波干渉に直面しており、ＷＬＡＮを効果的に配置してネットワークを管理する問題に悩まされている。
【０００４】
ＷＬＡＮ管理者は、最高値の情報処理量で相当の通信範囲を有する信頼性の高いネットワークを提供することを第一に考慮している。これを実現させるため、管理者は今日、費用の嵩む監視ツールと人件費をネットワーク維持に費やし、広範囲に及ぶ実地調査を配置前に行わなければならない。広範囲に及ぶ実地調査を行った後でさえも、管理者は無線ネットワークの探知が遅いという問題や無線ネットワークの補強法や修正法の水準の低さに悩んでいる。
【０００５】
基本的に、ＷＬＡＮの最適化は複雑な問題である。ＷＬＡＮは時代遅れの有線ネットワークより数段動的なものである。ＷＬＡＮの性能をタイムリーに最適な状態にするのに必要な時間は非常に短い。
【０００６】
管理も最適化もされていないＷＬＡＮ配置でも基本的な機能を備えているかもしれないが、新たな無線トラフィックの発生により、ユーザの経験は大いに損なわれるだろう。例えば、無線トラフィックは、ＷＬＡＮベースの音声クライアント（ＷＶＯＩＰ）の広範な配置により頻繁に発生する。
【０００７】
この例では、音声クライアントの可聴音声品質を得るために、ネットワークに必須であるデータトラフィックをＷＬＡＮが処理できないという問題が生じる恐れがある。反対に、データクライアント用に帯域幅を維持するために、音声クライアントがアクセスを拒否されることもある（例えばビジー信号を受け取る）。
【０００８】
音声クライアントがない場合でも、構築の際、データ処理能力を超える場合もある。ＡＰの位置の悪さ、新しく設置された周辺ＡＰ、ユーザ密度の増加、幅広く使用されている新たな無線アプリケーション等の要因によって別の問題も生じる。
【０００９】
多くのパラメータがＷＬＡＮの性能に影響を及ぼす。例えば、パラメータにはＡＰの周波数バンド、出力レベル、プロトコル設定の選択及びＡＰ間におけるクライアント社会（client associations）の変動が含まれる。この複雑性ゆえ、従来は、最適解に収束する許容可能なアルゴリズムを正確に決定するのはきわめて難しかった。
【００１０】
ＷＬＡＮの高度な動力性はネットワークの最適化をこれまで以上に厳しくしているだけでなく、素早い最適化処理をも要求している。最適化の速度は唯一、最も重要な要件であるだろう。
【００１１】
リアルタイムでＷＬＡＮ構成を調整することによりＷＬＡＮの最適性能に達することは、最適性能に到達するまでに膨大な時間がかかるため非現実的である。さらに、ＷＬＡＮ構成をリアルタイムで調整するのは最適化のプロセスにおいてＷＬＡＮの性能に悪影響を及ぼすこともある（例えば性能ゼロに陥る）。
【００１２】
従来、管理ソフトウェアだけを使用した決定論的手法ではＷＬＡＮ上の変更の影響を正確に予測することができない。ＷＬＡＮ分野での経験が豊富な人物でもこういった変更による影響を正確に予測することはできない。従って、ＷＬＡＮ管理ツールだけによって、最適化されたＷＬＡＮ構成のための最適解を提供するのは実現不可能なのである。
【００１３】
このように、一定のパラメータの変更が行われる前にその影響を素早く且つ正確に判断するための、あるいは使用履歴や性能データを収集し、このデータを使ってシステムパラメータをより最適化するための、シミュレーションと管理が一体になった方法が必要とされている。
【００１４】
つまり、モデルに沿ったシステムを作成する管理ソフトウェアシステムと、ＷＬＡＮシミュレーションツールの機能性を複合するためのシステム及び方法が必要とされているのである。離散事象駆動性ＭＡＣプロトコルシミュレーションを無線ネットワーク管理状況にリアルタイムで適切に適用し、それにより、管理者がＷＬＡＮの性能をより最適化できるシステムが必要なのである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
一実施形態によると、無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を模擬するための処理システムにおいて使用されるコンピュータ可読媒体が提供されている。
【００１６】
この媒体の一実施形態は、処理システムに、無線ローカルエリアネットワークの一組の原特性を決定させる特性取得論理手段を有する。同様に、目標に従って一組の原特性に基づき、処理システムに結果をシミュレートさせるシミュレーション論理手段も有する。別の実施形態では、その目標はユーザにより設定されるものであってもよいし、あるいは、履歴データに従うものであってもよい。
【００１７】
さらに、その結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を処理システムに生成させるネットワーク構成生成論理手段や、処理システムに、新たな一組のネットワーク構成を無線ローカルエリアネットワークに適用させる管理論理手段も媒体に含まれている。
【００１８】
別の実施形態では、媒体のシミュレーション論理手段は離散事象シミュレーション論理手段である。あるいは、結果が目標を達成しているかを処理システムに判断させる分析論理手段が提供される。
【００１９】
さらに別の実施形態では、シミュレーション論理手段が、取得したネットワーク特性及び一組のネットワーク構成に基づき、離散事象シミュレーションにより、処理システムにＷＬＡＮをシミュレートさせる、シミュレーション実行論理手段を有する。同様に、予測論理手段は、シミュレーション結果に基づき、無線ローカルエリアネットワークの影響（例えば全情報処理量、雑音抑制、アクセスポイント負荷（access point loading）及び音声／データ配分）を処理システムに予測させる。
【００２０】
また別の実施形態によると、処理システムに、目標及びシミュレーション結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を最適化させる、最適化論理手段も提供される。アルゴリズムは、ニュートン法、グラディエントサーチ等の、当技術分野で周知のいかなる検索アルゴリズムでもよい。
【００２１】
さらに別の実施形態では、処理システムに結果のグラフ表示をさせる、表示論理手段を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に示すのは明細書を通して使用されている選択された用語の定義である。その定義には、用語の範囲に含まれ、実施のために使用され得る様々な実施形態及び／又は構成要素の形態の例が含まれる。もちろん、そのような例は限定的なものではなく、他の実施形態が実施されてもよい。全用語の単数形、複数形はそれぞれの意味の範囲内のものである。
【００２３】
ここで使用されている『コンピュータ可読媒体』は、信号、命令及び／又はデータを一つ以上のプロセッサに与え実行させるのに直接的、あるいは間接的に関わっている媒体のことである。このような媒体には多くの形態があり、不揮発性媒体、揮発性媒体、伝送媒体等があるがこれに限定されるものではない。不揮発性媒体には例えば、光ディスクあるいは磁気ディスク等がある。揮発性媒体にはダイナミックメモリ等がある。伝送媒体には同軸ケーブル、銅線及び光ファイバーケーブル等がある。伝送媒体にはまた、音波あるいは光波等の形態をとることもでき、例えば、電波データコミュニケーションや赤外線データ通信中に発生した音波あるいは光波等がある。あるいは一群以上の信号の形態をとることもできる。一般的なコンピュータ可読媒体の形態としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープあるいはその他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、別の光媒体、パンチカード、紙テープ、その他の穴付き物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、その他のメモリーチップもしくはカートリッジ、搬送波／パルス、あるいはその他の媒体であって、そこからコンピュータ、プロセッサもしくは別の電子デバイスが読み取り可能な媒体等がある。命令あるいは別のソフトウェアを、インターネット等のネットワーク上に伝播するために使用される信号もまた、『コンピュータ可読媒体』と考えられる。
【００２４】
ここで使用されている『論理手段』には、ファンクションあるいはアクションを実行し、及び／又は別の構成要素からファンクションあるいはアクションを生じさせる、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア及び／又は各々の組み合わせ等があるがこれに限定されるものではない。例えば、所望のアプリケーションあるいはニーズに基づき、論理手段には、ソフトウェア制御プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）といった個別論理手段、プログラム可能な／プログラムされた論理回路、命令を有するメモリデバイス等がある。論理手段はまた、ソフトウェアとしても十分実施され得る。
【００２５】
ここで使用されている『信号』には、一つ以上の電気信号、アナログあるいはデジタルシグナル、一つ以上のコンピュータもしくはプロセッサによる命令、メッセージ、ビットもしくはビットストリーム、あるいはその他の方法であって、受信、伝送及び／又は検知される方法等があるがこれに限定されるものではない。
【００２６】
ここで使用されている『ソフトウェア』には、コンピュータあるいはその他の電子デバイスにファンクションやアクションを実行させ、及び／又は所望の方法で動作させる一つ以上のコンピュータ可読及び／又は実行可能命令等があるがこれに限定されるものではない。命令は、オブジェクト、ルーチン、アルゴリズム、モジュールあるいは動的にリンクされたライブラリとは別のアプリケーションもしくはコードといったプログラム等、種々の態様で実施され得る。ソフトウェアはまた、単独型プログラム、ファンクションコール、サーブレット、アプレット、メモリに蓄積された命令、オペレーティングシステムの一部あるいは別のタイプの実行可能命令等、種々の態様で実施され得る。ソフトウェアの形態が例えば所望のアプリケーションの要件、動作環境、及び／又は設計者／プログラマー等の要望によるものであることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００２７】
ここで使用されている『ユーザ』には、一人以上の人、ソフトウェア、コンピュータもしくはその他のデバイス、あるいはこれらの組み合わせ等があるがこれに限定されるものではない。
【００２８】
一実施形態において、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の性能を調整するための複合シミュレーション／管理模擬システム及び方法が提供される。具体的には、一実施形態において、離散事象駆動（Discrete Event Driven）ＭＡＣプロトコルシミュレーションが無線ネットワーク管理にリアルタイムで適用されるよう構成され得る複合シミュレーション／管理模擬システム及び方法が提供される。
【００２９】
実際のネットワーク環境ではなく擬似環境内でのＷＬＡＮ最適化が、最適解を得る前にネットワーク性能に悪影響を及ぼすことなく、必要とされる最適化速度を可能にし得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００３０】
本システム及び方法は、シミュレータと管理ソフトウェアを組み合わせるものである。従って、本システム及び方法は、ユーザあるいは管理者がＷＬＡＮ環境及びプロトコルについての特別な知識を持つ必要性を除去し得る。
【００３１】
ここで議論されているように、本システム及び方法によると、定義された目標がシステムにインプットされると、その目標達成のため、シミュレータ及び管理ツールは人工的にＷＬＡＮパラメータ及び特性を作りだす。作り出されたＷＬＡＮパラメータ及び特性は、管理ツールによってＷＬＡＮに適用され得る。
【００３２】
図１に示すのは、本システム及び方法の一実施形態の簡略化した構成図である。具体的に、図１は、ＷＬＡＮ管理ツールコンポーネント１１０、シミュレーションツール１２０、及び、管理ツールコンポーネント１１０がシミュレーションツールコンポーネント１２０に通信できるよう動作可能に接続されたインタフェースモジュール１３０を有するシステム１００のブロック図を示す。さらに、図１に示すのは、ＷＬＡＮ管理ツールコンポーネント１１０に動作可能に接続されたＷＬＡＮ１４０であり、それにより、ＷＬＡＮ管理ツールコンポーネント１１０が、シミュレーションツール１２０によって発生したパラメータに従ってＷＬＡＮ１４０を調整するよう適切に構成されている。
【００３３】
作動時に、複合シミュレーション／管理システム１００は、所望のパラメータの変更（例えば目標）が行われる前に、その影響を素早く正確に決定するよう適切に構成されていてもよい。この決定はＷＬＡＮシミュレーションツール１２０を経て行われてもよい。さらに、システム１００は使用履歴及び性能データを集め、この収集したデータを用いて、ユーザにより定義された目標に従ってＷＬＡＮ１４０のシステムパラメータをより最適化するよう構成されていてもよい。
【００３４】
もちろん、その目標は、特定のパラメータあるいは一組のパラメータに合うようあらかじめプログラムされ得ることはいうまでもない。例えば、システム１００は、情報処理量を最大化するために、データ速度にかかわらず最大通信範囲を得るようプログラムされていてもよい。
【００３５】
さらなる例として、システム１００は、管理者がＷＬＡＮ１４０の性能を調整し、場合によっては最適化するのに役立つように、シミュレーションツール１２０を経てリアルタイムで離散事象駆動（ＤＥＤ）ＭＡＣプロトコルシミュレーションを適用するよう適切になされていてもよい。当技術分野で周知の、適度に優れた管理及びシミュレーションツールが本システムに接続され使用され得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００３６】
シミュレーションツール１２０について説明すると、高速シスコＤＥＳ（離散事象シミュレータ）ＷＬＡＮシミュレーションツールはここで述べられているシステムに従って使用されてもよい。ＤＥＳはＣ＋＋と記され、ＷＬＡＮ１４０をリアルタイムでシミュレートできることは、当業者には容易に理解できるであろう。さらに、ＤＥＳは工業規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル）を正確にシミュレートするよう構成されていてもよいし、ユーザによる定義の新たな要件に合うよう容易に強化され得る。
【００３７】
さらにＤＥＳは、膨大な数の特性（例えばＷＬＡＮ構成）に関して、ＷＬＡＮ１４０の環境をシミュレートするよう適切に構成されていてもよい。例えば、ＤＥＳは伝播効果、雑音、送信空中線電力、受信感度、隣接チャネル干渉等の条件等を含む（ただし必ずしもこれらに限定されない）特性やネットワーク構成をシミュレートするよう適切に構成されている。
【００３８】
加えて、一実施形態のＤＥＳシミュレーションツールがＣ＋＋を用いて、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコルを対象としたシミュレーション環境を提供することはいうまでもない。ＤＥＳは、物理層の設計や無線デバイスの変更がＭＡＣ層の性能に及ぼす影響を識別するよう構成されている。例えば、ＤＥＳはデータ速度に対するＷＬＡＮの通信可能範囲を決定することができる。同様に、ＤＥＳは、チャネル干渉が深刻である場合に、多重チャネルＡＰの情報処理量に関して、ＷＬＡＮの能力を決定できる。
【００３９】
シミュレーション環境は物理層のＭＡＣ層への影響を対象にしているが、ＤＥＳには、ＭＡＣプロトコル・トレードオフやパワーセーブアルゴリズム分析といった別のエリアにおいて使用される可能性があることはいうまでもない。例えば、ＩＰアプリケーションを通した無線ボイスでは、ＤＥＳによるシミュレーションは様々なネットワーク構成によるＷＬＡＮ能力やパケット損失、遅延特性を首尾よく予測することができる。
【００４０】
さて、管理ツール１１０について、ＤＥＳ等の優れたＷＬＡＮシミュレーションツールを使用することに加え、当技術分野で周知のいかなるＷＬＡＮ管理ツールも本システムに従って使用され得ることはいうまでもない。例えば、シスコネットワーク管理プログラムが使用されてもよい。ＷＬＡＮ管理ツールやソフトウェアは、ＷＬＡＮのパラメータを作成及び／又は調整するために、管理者やユーザに単一の管理点を提供することにより、ＷＬＡＮ１４０の管理や制御を簡潔にするよう構成されていることに注目すべきである。
【００４１】
従って、シミュレーション速度が極めて速いＤＥＳシミュレーションツールとネットワーク管理プログラムは、予測可能なＷＬＡＮパラメータの調整を行うためのＷＬＡＮ管理ツールとして使用されてもよい。同様に、ネットワーク管理プログラムは、履歴情報を用いて同様のことを行ったり、場合によっては日々の時間ごとのトラフィック状況及び環境状況に合わせた特定の設定を用いたりするために、ＤＥＳに接続されて使用されてもよい。
【００４２】
シスコＤＥＳのような高速のＷＬＡＮシミュレーションツール１２０を用いて、ＷＬＡＮ１４０はオペレーティングネットワーク内よりもむしろ擬似ＷＬＡＮ環境を通してすばやく最適化され得る。このアプローチによって、最適化の最中にＷＬＡＮ１４０の性能に悪影響を及ぼすリスクを負うことなく、ＷＬＡＮ１４０の動的性質によって必要とされる最適化速度が得られることはいうまでもない。もちろん、あらかじめ定められた目標達成のためのシミュレーション処理に十分な速度を持つＷＬＡＮシミュレータツール１２０（例えばシスコＤＥＳ）を本システム１００が利用することは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００４３】
前述の図１に示す例に戻ると、アプローチを実行するため、インタフェースモジュール１３０は、ＷＬＡＮシミュレータツール１２０とＷＬＡＮ管理ツール１１０を相互に接続するよう使用される。インタフェースモジュール１３０は、ＷＬＡＮ管理ツール１１０とＷＬＡＮシミュレータツール１２０の間で、ネットワーク構成及び／又は性能統計を送るように、適切に設けられる。ネットワーク構成及び性能統計はユーザにより定義された特性（例えば目標）であってもよいことはいうまでもない。その特性は、例えば、ＡＰ負荷（AP loading）統計であってもよいし、及び／又はユーザにより定義された選択あるいはネットワークデータの履歴等に基づいていてもよい。
【００４４】
シミュレータツール１２０は、あらかじめ定義されたネットワーク構成あるいはユーザにより定義された目標に基づき、シミュレーションを通してＷＬＡＮ１４０の最適化を行うよう適切に構成されていてもよい。次に、シミュレータツール１２０は、最適化されたネットワーク構成をインタフェースモジュール１３０を経て管理ツール１１０に送り戻すよう構成されていてもよい。その結果、管理ツール１１０は、取得した新たなネットワーク構成をＷＬＡＮ１４０に適用するよう適切に構成されていてもよい。
【００４５】
シミュレータツール１２０は、単独型の構成要素あるいは管理ツール１１０及び／又はインタフェースモジュール１３０に複合され得ることはいうまでもない。さらに、シミュレーションツール１２０は、新たな特性をネットワーク管理ツール１１０に最終的に転送するよう、インタフェースモジュール１３０のみに直接、通信するよう構成され得ることはいうまでもない。また、ＷＬＡＮシミュレータツール１２０及びＷＬＡＮ管理ツール１１０が同一の場所に設置されていなくてもよいことはいうまでもない。言い換えれば、管理ツール１１０及びシミュレータツール１２０は物理的に異なる場所に設置されていてもよいし、また、インタフェースモジュール１３０あるいは当技術分野で周知の他の方法（例えばインターネット）を経て互いに通信しあうよう適切に構成され得ることはいうまでもない。
【００４６】
一実施形態において、作動時に、ネットワークの特性はインタフェースモジュール１３０を経て、管理ツール１１０からシミュレーションツール１２０に転送されてもよい。次に、ＷＬＡＮ管理ツール１１０からの、あらかじめ定義された目標に対応するインプットされた特性を用い、ＷＬＡＮシミュレータ１２０は、新たなパラメータ設定（例えば特性）を選択し、多くの数的指標を参照してＷＬＡＮ１４０への影響を予測するために、アルゴリズムを実行するよう適切に構成されていてもよい。例えば、シミュレータ１２０は全情報処理量、ＡＰ負荷及び／又は音声／データ配分等の数的指標を予測するよう有利に構成されていてもよい。
【００４７】
ＷＬＡＮ１４０の性能のための一組の最適化パラメータ（例えば特性）及び／又は最適化目的関数（例えば目標）は、ＷＬＡＮ１４０のユーザが所望するいかなる条件にも対応するようユーザにより定義され得ることはいうまでもない。同様に、シミュレーションツール１２０が当技術分野で周知のいかなる適用可能な最適化アルゴリズムをも使用するよう構成され得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。例えば、シミュレーションツール１２０は、ニュートン法、グラディエントサーチ、ニューラルネットワーク、全数検索等の最適化アルゴリズムを使用して最適化されたパラメータを決定するよう構成されていてもよい。
【００４８】
もちろん、別の実施形態によれば、ネットワーク構成、目標及びその他のパラメータは当技術分野で周知のいかなるコンピュータ可読媒体を通してでも、維持あるいは保管され得ることはいうまでもない。
【００４９】
別の実施形態では、システム１００は、ユーザあるいは管理者が、データ速度にかかわらず通信範囲を最大化する、情報処理量を最大化する、あるいは特定のＡＰの場所を特定するといった、一般的なネットワーク構成の目標を選択することにより、方針をたてられるよう適切に構成されていてもよい。ユーザあるいは管理者が方針を立てると、シミュレーションツール１２０は収束アルゴリズムに対してその方針目標を適用するよう構成されていてもよい。次に、新たなＷＬＡＮ設定あるいはネットワーク構成の結果は、その後検証されるかＷＬＡＮ１４０に適用されてもよい。
【００５０】
さらに本システムの別の実施形態では、ＷＬＡＮ１４０の通信範囲のマップが使用される。具体的に、このマップは、グラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）（図示せず）を経て表示されると、ＷＬＡＮ１４０に従ってネットワーク構成要素（例えばＡＰ）の場所を特定し得る。この実施形態によれば、ＧＵＩ（図示せず）は、ユーザあるいは管理者が、ネットワーク構成要素（例えばＡＰ）を配置あるいは再配列するのに役立つよう適切に構成されていてもよい。従って、シミュレーションツール１２０に接続して使用される任意のＧＵＩ（図示せず）はＷＬＡＮ１４０のネットワーク構成のいかなる変更の影響をも視覚的に示すよう構成されていてもよい。ＧＵＩ（図示せず）が予測した結果を表示することにより、ユーザが新たなネットワーク構成を確認、あるいはシミュレーション要求をさらに絞り込むことが可能になり得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００５１】
ユーザあるいは管理者がこのような新たな特徴もしくは特性をより効果的に利用するために、ＧＵＩ（図示せず）が二次元グラフィック配列の無線ネットワークを提供するよう構成されていてもよいことはいうまでもない。さらに、ＧＵＩ（図示せず）は、管理ツール１１０が提供する既存の論理図に加えさらに物理的な図を通して、ユーザがＷＬＡＮ１４０を管理できるよう構成されていてもよい。同様に、その物理的な図を用いて、任意のＧＵＩ（図示せず）が無線パラメータ、警告概要、性能データ、不正なＡＰ（rogue-AP）の場所等のシステム情報を表示するよう構成されていてもよい。
【００５２】
図２に、本システムによるＷＬＡＮシミュレーション／管理ツールに関する手順２００を示す。
【００５３】
図示された構成要素は『処理ブロック』を示し、プロセッサ、メカニズムあるいはその他のデバイスにファンクションやアクションを実行させ、及び／又は判断させる命令もしくは一群の命令を表す。あるいは、処理ブロックは、デジタル信号プロセッサ回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）あるいは別の論理回路等の機能的に同等の回路によって実行されたファンクション及び／又はアクションを表してもよい。
【００５４】
この図は特定のプログラム言語の配列を表すものではない。むしろ、この図は、回路の組み立てのため、コンピュータソフトウェアの作成のため、あるいはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを用いて図示された処理を実行するために、当業者が使用し得る機能的情報を示す。電子及びソフトウェアアプリケーションが、図示されたブロックがこの図とは別の順序で実行されるよう、及び／又はブロックが組み合わされるか複数の構成要素に分離され得るように、動的で適応性のあるプロセスを含み得ることはいうまでもない。
【００５５】
図２を説明すると、手順２００は、所定の条件（例えばユーザにより定義された目標）に基づき、ＷＬＡＮをシミュレートし管理する方法に関して説明されている。
【００５６】
このプロセスはＷＬＡＮの目標の認識から開始される（ブロック２１０）。ＷＬＡＮの目標はユーザにより定義されたパラメータを経て設定され得ることはいうまでもない。同様にＷＬＡＮの目標は認識可能ないかなるネットワークパラメータであってもよいし、任意な、あるいはネットワークデータの履歴に基づくものであってもよい。例えば、ＷＬＡＮの目標は、情報処理時間（throughput time）を最大化するため、データ速度にかかわらず通信可能範囲の最大化を図るよう定義されていてもよい。
【００５７】
次に、ブロック２２０において、システムは、現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成を取得するよう適切に構成されている。言い換えれば、一実施形態において、現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成及び／又は性能統計は、インタフェースモジュールにより、管理ツールから検索され得る。検索されると、現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成は、管理ツールからインタフェースモジュールを経てシミュレーションツールに転送され得る（ブロック２３０）。
【００５８】
現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成を取得すると、システムは、好ましいＷＬＡＮシミュレーション技術に基づき新たなＷＬＡＮ構成を生成するよう構成され得る（ブロック２４０）。当技術分野で周知のいかなるＷＬＡＮシミュレーション技術でも、本システム及び／又は手順の精神と範囲に反することなく使用され得ることはいうまでもない。
【００５９】
判定ブロック２５０において、ブロック２４０のシミュレーションによってＷＬＡＮの目標が達成されたかどうかを判定する質問が行われる。所望の目標が達成されていない場合、図２に示されているように、システムはシミュレーションを再開し、それにより新たなＷＬＡＮ構成を生成する（ブロック２４０）。
【００６０】
判定ブロック２５０において、ブロック２４０のシミュレーションを経てＷＬＡＮ目標が達成されたとシステムが判定すると、システムは許容できる新たなＷＬＡＮ構成を管理ツールに伝送する（ブロック２６０）。最後に、ブロック２７０において、新たなネットワーク構成はＷＬＡＮに適用され、それにより、新たなネットワーク構成に従ったＷＬＡＮの再構成及び／又は調整を促す。判定ブロック２５０において、ＷＬＡＮの目標が達成されていないとシステムが判定すると、新たな一組のネットワーク構成が最適化の実行により作り出される（ブロック２８０）。この新たな一組のネットワーク構成はその後、次のシミュレーションを繰り返すためにブロック２４０に送られる。
【００６１】
図２に示されているように、ブロック２４０のシミュレーションは実行シミュレーションステップ（ブロック２７５）及び新たなネットワーク構成のＷＬＡＮへの影響を予測するステップ（ブロック２８５）を含むことができることはいうまでもない。もちろん、これらのステップがシミュレーションブロック２４０内に含まれることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００６２】
本発明を当該実施形態の記述により説明し、また、当該実施形態はかなり詳細に記述されているが、発明者には、添付の特許請求事項の範囲をそうした具体例に限定もしくは制限する意図はない。更なる利点や修正も当業者には容易に明らかになるであろう。従って、本発明は、その広義の解釈において、特定の詳細、代表的な装置、図示され説明された実施例に限定されることはない。よって、発明者の一般的な発明内容の精神あるいは範囲から逸脱することなくそのような説明から変更されることもあり得る。
【００６３】
当然のことながら、図中に示された構成要素（例えば一個のボックス、一群のボックス、あるいは他の形状）の境界線はその一例を表しているにすぎない。一構成要素が複数の構成要素として記されてもよいし、複数の構成要素が一つの構成要素として記されてもよいことは、当業者には容易に理解できるであろう。ある構成要素の内部コンポーネントとして示されている別の構成要素は、外部コンポーネントとして実施されてもよいし、その反対も同様である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】開示された実施形態によるシステムのブロック図である。
【図２】開示された実施形態による、ＷＬＡＮを調整及び／又は認識するための方法を示す図である。
【技術分野】
【０００１】
＜背景技術＞
コンピュータ及び通信ネットワーク、特に無線ネットワークは大形化し、複雑化してきた。これらの要因により、ネットワークデザイナーやオペレータ、ユーザは、模擬ソフトウェアを利用し、ネットワーク構成をシミュレートして、性能を最適化させてきた。従来、ネットワークシミュレーションは、既定のトラフィック条件下でのネットワーク構成の性能評価に使用されてきた。性能には応答時間、情報処理量、通信費用等の客観的基準が含まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
近年、ネットワークの動向は無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に焦点が移っている。ＷＬＡＮの人気が高まる一方、ＩＥＥＥ８０２．１１アクセスポイント（ＡＰ）の配置密度及びクライアントステーションの数もまた増加してきた。
【０００３】
このＩＥＥＥ８０２．１１無線通信の普及はＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの管理者に新たな挑戦をもたらしている。適切なツール無しに、ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの無線通信環境を管理するのは非常に困難になっている。管理者はＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークの混雑や別の無線電波干渉に直面しており、ＷＬＡＮを効果的に配置してネットワークを管理する問題に悩まされている。
【０００４】
ＷＬＡＮ管理者は、最高値の情報処理量で相当の通信範囲を有する信頼性の高いネットワークを提供することを第一に考慮している。これを実現させるため、管理者は今日、費用の嵩む監視ツールと人件費をネットワーク維持に費やし、広範囲に及ぶ実地調査を配置前に行わなければならない。広範囲に及ぶ実地調査を行った後でさえも、管理者は無線ネットワークの探知が遅いという問題や無線ネットワークの補強法や修正法の水準の低さに悩んでいる。
【０００５】
基本的に、ＷＬＡＮの最適化は複雑な問題である。ＷＬＡＮは時代遅れの有線ネットワークより数段動的なものである。ＷＬＡＮの性能をタイムリーに最適な状態にするのに必要な時間は非常に短い。
【０００６】
管理も最適化もされていないＷＬＡＮ配置でも基本的な機能を備えているかもしれないが、新たな無線トラフィックの発生により、ユーザの経験は大いに損なわれるだろう。例えば、無線トラフィックは、ＷＬＡＮベースの音声クライアント（ＷＶＯＩＰ）の広範な配置により頻繁に発生する。
【０００７】
この例では、音声クライアントの可聴音声品質を得るために、ネットワークに必須であるデータトラフィックをＷＬＡＮが処理できないという問題が生じる恐れがある。反対に、データクライアント用に帯域幅を維持するために、音声クライアントがアクセスを拒否されることもある（例えばビジー信号を受け取る）。
【０００８】
音声クライアントがない場合でも、構築の際、データ処理能力を超える場合もある。ＡＰの位置の悪さ、新しく設置された周辺ＡＰ、ユーザ密度の増加、幅広く使用されている新たな無線アプリケーション等の要因によって別の問題も生じる。
【０００９】
多くのパラメータがＷＬＡＮの性能に影響を及ぼす。例えば、パラメータにはＡＰの周波数バンド、出力レベル、プロトコル設定の選択及びＡＰ間におけるクライアント社会（client associations）の変動が含まれる。この複雑性ゆえ、従来は、最適解に収束する許容可能なアルゴリズムを正確に決定するのはきわめて難しかった。
【００１０】
ＷＬＡＮの高度な動力性はネットワークの最適化をこれまで以上に厳しくしているだけでなく、素早い最適化処理をも要求している。最適化の速度は唯一、最も重要な要件であるだろう。
【００１１】
リアルタイムでＷＬＡＮ構成を調整することによりＷＬＡＮの最適性能に達することは、最適性能に到達するまでに膨大な時間がかかるため非現実的である。さらに、ＷＬＡＮ構成をリアルタイムで調整するのは最適化のプロセスにおいてＷＬＡＮの性能に悪影響を及ぼすこともある（例えば性能ゼロに陥る）。
【００１２】
従来、管理ソフトウェアだけを使用した決定論的手法ではＷＬＡＮ上の変更の影響を正確に予測することができない。ＷＬＡＮ分野での経験が豊富な人物でもこういった変更による影響を正確に予測することはできない。従って、ＷＬＡＮ管理ツールだけによって、最適化されたＷＬＡＮ構成のための最適解を提供するのは実現不可能なのである。
【００１３】
このように、一定のパラメータの変更が行われる前にその影響を素早く且つ正確に判断するための、あるいは使用履歴や性能データを収集し、このデータを使ってシステムパラメータをより最適化するための、シミュレーションと管理が一体になった方法が必要とされている。
【００１４】
つまり、モデルに沿ったシステムを作成する管理ソフトウェアシステムと、ＷＬＡＮシミュレーションツールの機能性を複合するためのシステム及び方法が必要とされているのである。離散事象駆動性ＭＡＣプロトコルシミュレーションを無線ネットワーク管理状況にリアルタイムで適切に適用し、それにより、管理者がＷＬＡＮの性能をより最適化できるシステムが必要なのである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
一実施形態によると、無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を模擬するための処理システムにおいて使用されるコンピュータ可読媒体が提供されている。
【００１６】
この媒体の一実施形態は、処理システムに、無線ローカルエリアネットワークの一組の原特性を決定させる特性取得論理手段を有する。同様に、目標に従って一組の原特性に基づき、処理システムに結果をシミュレートさせるシミュレーション論理手段も有する。別の実施形態では、その目標はユーザにより設定されるものであってもよいし、あるいは、履歴データに従うものであってもよい。
【００１７】
さらに、その結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を処理システムに生成させるネットワーク構成生成論理手段や、処理システムに、新たな一組のネットワーク構成を無線ローカルエリアネットワークに適用させる管理論理手段も媒体に含まれている。
【００１８】
別の実施形態では、媒体のシミュレーション論理手段は離散事象シミュレーション論理手段である。あるいは、結果が目標を達成しているかを処理システムに判断させる分析論理手段が提供される。
【００１９】
さらに別の実施形態では、シミュレーション論理手段が、取得したネットワーク特性及び一組のネットワーク構成に基づき、離散事象シミュレーションにより、処理システムにＷＬＡＮをシミュレートさせる、シミュレーション実行論理手段を有する。同様に、予測論理手段は、シミュレーション結果に基づき、無線ローカルエリアネットワークの影響（例えば全情報処理量、雑音抑制、アクセスポイント負荷（access point loading）及び音声／データ配分）を処理システムに予測させる。
【００２０】
また別の実施形態によると、処理システムに、目標及びシミュレーション結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を最適化させる、最適化論理手段も提供される。アルゴリズムは、ニュートン法、グラディエントサーチ等の、当技術分野で周知のいかなる検索アルゴリズムでもよい。
【００２１】
さらに別の実施形態では、処理システムに結果のグラフ表示をさせる、表示論理手段を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に示すのは明細書を通して使用されている選択された用語の定義である。その定義には、用語の範囲に含まれ、実施のために使用され得る様々な実施形態及び／又は構成要素の形態の例が含まれる。もちろん、そのような例は限定的なものではなく、他の実施形態が実施されてもよい。全用語の単数形、複数形はそれぞれの意味の範囲内のものである。
【００２３】
ここで使用されている『コンピュータ可読媒体』は、信号、命令及び／又はデータを一つ以上のプロセッサに与え実行させるのに直接的、あるいは間接的に関わっている媒体のことである。このような媒体には多くの形態があり、不揮発性媒体、揮発性媒体、伝送媒体等があるがこれに限定されるものではない。不揮発性媒体には例えば、光ディスクあるいは磁気ディスク等がある。揮発性媒体にはダイナミックメモリ等がある。伝送媒体には同軸ケーブル、銅線及び光ファイバーケーブル等がある。伝送媒体にはまた、音波あるいは光波等の形態をとることもでき、例えば、電波データコミュニケーションや赤外線データ通信中に発生した音波あるいは光波等がある。あるいは一群以上の信号の形態をとることもできる。一般的なコンピュータ可読媒体の形態としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープあるいはその他の磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、別の光媒体、パンチカード、紙テープ、その他の穴付き物理媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ、その他のメモリーチップもしくはカートリッジ、搬送波／パルス、あるいはその他の媒体であって、そこからコンピュータ、プロセッサもしくは別の電子デバイスが読み取り可能な媒体等がある。命令あるいは別のソフトウェアを、インターネット等のネットワーク上に伝播するために使用される信号もまた、『コンピュータ可読媒体』と考えられる。
【００２４】
ここで使用されている『論理手段』には、ファンクションあるいはアクションを実行し、及び／又は別の構成要素からファンクションあるいはアクションを生じさせる、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア及び／又は各々の組み合わせ等があるがこれに限定されるものではない。例えば、所望のアプリケーションあるいはニーズに基づき、論理手段には、ソフトウェア制御プロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）といった個別論理手段、プログラム可能な／プログラムされた論理回路、命令を有するメモリデバイス等がある。論理手段はまた、ソフトウェアとしても十分実施され得る。
【００２５】
ここで使用されている『信号』には、一つ以上の電気信号、アナログあるいはデジタルシグナル、一つ以上のコンピュータもしくはプロセッサによる命令、メッセージ、ビットもしくはビットストリーム、あるいはその他の方法であって、受信、伝送及び／又は検知される方法等があるがこれに限定されるものではない。
【００２６】
ここで使用されている『ソフトウェア』には、コンピュータあるいはその他の電子デバイスにファンクションやアクションを実行させ、及び／又は所望の方法で動作させる一つ以上のコンピュータ可読及び／又は実行可能命令等があるがこれに限定されるものではない。命令は、オブジェクト、ルーチン、アルゴリズム、モジュールあるいは動的にリンクされたライブラリとは別のアプリケーションもしくはコードといったプログラム等、種々の態様で実施され得る。ソフトウェアはまた、単独型プログラム、ファンクションコール、サーブレット、アプレット、メモリに蓄積された命令、オペレーティングシステムの一部あるいは別のタイプの実行可能命令等、種々の態様で実施され得る。ソフトウェアの形態が例えば所望のアプリケーションの要件、動作環境、及び／又は設計者／プログラマー等の要望によるものであることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００２７】
ここで使用されている『ユーザ』には、一人以上の人、ソフトウェア、コンピュータもしくはその他のデバイス、あるいはこれらの組み合わせ等があるがこれに限定されるものではない。
【００２８】
一実施形態において、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の性能を調整するための複合シミュレーション／管理模擬システム及び方法が提供される。具体的には、一実施形態において、離散事象駆動（Discrete Event Driven）ＭＡＣプロトコルシミュレーションが無線ネットワーク管理にリアルタイムで適用されるよう構成され得る複合シミュレーション／管理模擬システム及び方法が提供される。
【００２９】
実際のネットワーク環境ではなく擬似環境内でのＷＬＡＮ最適化が、最適解を得る前にネットワーク性能に悪影響を及ぼすことなく、必要とされる最適化速度を可能にし得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００３０】
本システム及び方法は、シミュレータと管理ソフトウェアを組み合わせるものである。従って、本システム及び方法は、ユーザあるいは管理者がＷＬＡＮ環境及びプロトコルについての特別な知識を持つ必要性を除去し得る。
【００３１】
ここで議論されているように、本システム及び方法によると、定義された目標がシステムにインプットされると、その目標達成のため、シミュレータ及び管理ツールは人工的にＷＬＡＮパラメータ及び特性を作りだす。作り出されたＷＬＡＮパラメータ及び特性は、管理ツールによってＷＬＡＮに適用され得る。
【００３２】
図１に示すのは、本システム及び方法の一実施形態の簡略化した構成図である。具体的に、図１は、ＷＬＡＮ管理ツールコンポーネント１１０、シミュレーションツール１２０、及び、管理ツールコンポーネント１１０がシミュレーションツールコンポーネント１２０に通信できるよう動作可能に接続されたインタフェースモジュール１３０を有するシステム１００のブロック図を示す。さらに、図１に示すのは、ＷＬＡＮ管理ツールコンポーネント１１０に動作可能に接続されたＷＬＡＮ１４０であり、それにより、ＷＬＡＮ管理ツールコンポーネント１１０が、シミュレーションツール１２０によって発生したパラメータに従ってＷＬＡＮ１４０を調整するよう適切に構成されている。
【００３３】
作動時に、複合シミュレーション／管理システム１００は、所望のパラメータの変更（例えば目標）が行われる前に、その影響を素早く正確に決定するよう適切に構成されていてもよい。この決定はＷＬＡＮシミュレーションツール１２０を経て行われてもよい。さらに、システム１００は使用履歴及び性能データを集め、この収集したデータを用いて、ユーザにより定義された目標に従ってＷＬＡＮ１４０のシステムパラメータをより最適化するよう構成されていてもよい。
【００３４】
もちろん、その目標は、特定のパラメータあるいは一組のパラメータに合うようあらかじめプログラムされ得ることはいうまでもない。例えば、システム１００は、情報処理量を最大化するために、データ速度にかかわらず最大通信範囲を得るようプログラムされていてもよい。
【００３５】
さらなる例として、システム１００は、管理者がＷＬＡＮ１４０の性能を調整し、場合によっては最適化するのに役立つように、シミュレーションツール１２０を経てリアルタイムで離散事象駆動（ＤＥＤ）ＭＡＣプロトコルシミュレーションを適用するよう適切になされていてもよい。当技術分野で周知の、適度に優れた管理及びシミュレーションツールが本システムに接続され使用され得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００３６】
シミュレーションツール１２０について説明すると、高速シスコＤＥＳ（離散事象シミュレータ）ＷＬＡＮシミュレーションツールはここで述べられているシステムに従って使用されてもよい。ＤＥＳはＣ＋＋と記され、ＷＬＡＮ１４０をリアルタイムでシミュレートできることは、当業者には容易に理解できるであろう。さらに、ＤＥＳは工業規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル）を正確にシミュレートするよう構成されていてもよいし、ユーザによる定義の新たな要件に合うよう容易に強化され得る。
【００３７】
さらにＤＥＳは、膨大な数の特性（例えばＷＬＡＮ構成）に関して、ＷＬＡＮ１４０の環境をシミュレートするよう適切に構成されていてもよい。例えば、ＤＥＳは伝播効果、雑音、送信空中線電力、受信感度、隣接チャネル干渉等の条件等を含む（ただし必ずしもこれらに限定されない）特性やネットワーク構成をシミュレートするよう適切に構成されている。
【００３８】
加えて、一実施形態のＤＥＳシミュレーションツールがＣ＋＋を用いて、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコルを対象としたシミュレーション環境を提供することはいうまでもない。ＤＥＳは、物理層の設計や無線デバイスの変更がＭＡＣ層の性能に及ぼす影響を識別するよう構成されている。例えば、ＤＥＳはデータ速度に対するＷＬＡＮの通信可能範囲を決定することができる。同様に、ＤＥＳは、チャネル干渉が深刻である場合に、多重チャネルＡＰの情報処理量に関して、ＷＬＡＮの能力を決定できる。
【００３９】
シミュレーション環境は物理層のＭＡＣ層への影響を対象にしているが、ＤＥＳには、ＭＡＣプロトコル・トレードオフやパワーセーブアルゴリズム分析といった別のエリアにおいて使用される可能性があることはいうまでもない。例えば、ＩＰアプリケーションを通した無線ボイスでは、ＤＥＳによるシミュレーションは様々なネットワーク構成によるＷＬＡＮ能力やパケット損失、遅延特性を首尾よく予測することができる。
【００４０】
さて、管理ツール１１０について、ＤＥＳ等の優れたＷＬＡＮシミュレーションツールを使用することに加え、当技術分野で周知のいかなるＷＬＡＮ管理ツールも本システムに従って使用され得ることはいうまでもない。例えば、シスコネットワーク管理プログラムが使用されてもよい。ＷＬＡＮ管理ツールやソフトウェアは、ＷＬＡＮのパラメータを作成及び／又は調整するために、管理者やユーザに単一の管理点を提供することにより、ＷＬＡＮ１４０の管理や制御を簡潔にするよう構成されていることに注目すべきである。
【００４１】
従って、シミュレーション速度が極めて速いＤＥＳシミュレーションツールとネットワーク管理プログラムは、予測可能なＷＬＡＮパラメータの調整を行うためのＷＬＡＮ管理ツールとして使用されてもよい。同様に、ネットワーク管理プログラムは、履歴情報を用いて同様のことを行ったり、場合によっては日々の時間ごとのトラフィック状況及び環境状況に合わせた特定の設定を用いたりするために、ＤＥＳに接続されて使用されてもよい。
【００４２】
シスコＤＥＳのような高速のＷＬＡＮシミュレーションツール１２０を用いて、ＷＬＡＮ１４０はオペレーティングネットワーク内よりもむしろ擬似ＷＬＡＮ環境を通してすばやく最適化され得る。このアプローチによって、最適化の最中にＷＬＡＮ１４０の性能に悪影響を及ぼすリスクを負うことなく、ＷＬＡＮ１４０の動的性質によって必要とされる最適化速度が得られることはいうまでもない。もちろん、あらかじめ定められた目標達成のためのシミュレーション処理に十分な速度を持つＷＬＡＮシミュレータツール１２０（例えばシスコＤＥＳ）を本システム１００が利用することは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００４３】
前述の図１に示す例に戻ると、アプローチを実行するため、インタフェースモジュール１３０は、ＷＬＡＮシミュレータツール１２０とＷＬＡＮ管理ツール１１０を相互に接続するよう使用される。インタフェースモジュール１３０は、ＷＬＡＮ管理ツール１１０とＷＬＡＮシミュレータツール１２０の間で、ネットワーク構成及び／又は性能統計を送るように、適切に設けられる。ネットワーク構成及び性能統計はユーザにより定義された特性（例えば目標）であってもよいことはいうまでもない。その特性は、例えば、ＡＰ負荷（AP loading）統計であってもよいし、及び／又はユーザにより定義された選択あるいはネットワークデータの履歴等に基づいていてもよい。
【００４４】
シミュレータツール１２０は、あらかじめ定義されたネットワーク構成あるいはユーザにより定義された目標に基づき、シミュレーションを通してＷＬＡＮ１４０の最適化を行うよう適切に構成されていてもよい。次に、シミュレータツール１２０は、最適化されたネットワーク構成をインタフェースモジュール１３０を経て管理ツール１１０に送り戻すよう構成されていてもよい。その結果、管理ツール１１０は、取得した新たなネットワーク構成をＷＬＡＮ１４０に適用するよう適切に構成されていてもよい。
【００４５】
シミュレータツール１２０は、単独型の構成要素あるいは管理ツール１１０及び／又はインタフェースモジュール１３０に複合され得ることはいうまでもない。さらに、シミュレーションツール１２０は、新たな特性をネットワーク管理ツール１１０に最終的に転送するよう、インタフェースモジュール１３０のみに直接、通信するよう構成され得ることはいうまでもない。また、ＷＬＡＮシミュレータツール１２０及びＷＬＡＮ管理ツール１１０が同一の場所に設置されていなくてもよいことはいうまでもない。言い換えれば、管理ツール１１０及びシミュレータツール１２０は物理的に異なる場所に設置されていてもよいし、また、インタフェースモジュール１３０あるいは当技術分野で周知の他の方法（例えばインターネット）を経て互いに通信しあうよう適切に構成され得ることはいうまでもない。
【００４６】
一実施形態において、作動時に、ネットワークの特性はインタフェースモジュール１３０を経て、管理ツール１１０からシミュレーションツール１２０に転送されてもよい。次に、ＷＬＡＮ管理ツール１１０からの、あらかじめ定義された目標に対応するインプットされた特性を用い、ＷＬＡＮシミュレータ１２０は、新たなパラメータ設定（例えば特性）を選択し、多くの数的指標を参照してＷＬＡＮ１４０への影響を予測するために、アルゴリズムを実行するよう適切に構成されていてもよい。例えば、シミュレータ１２０は全情報処理量、ＡＰ負荷及び／又は音声／データ配分等の数的指標を予測するよう有利に構成されていてもよい。
【００４７】
ＷＬＡＮ１４０の性能のための一組の最適化パラメータ（例えば特性）及び／又は最適化目的関数（例えば目標）は、ＷＬＡＮ１４０のユーザが所望するいかなる条件にも対応するようユーザにより定義され得ることはいうまでもない。同様に、シミュレーションツール１２０が当技術分野で周知のいかなる適用可能な最適化アルゴリズムをも使用するよう構成され得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。例えば、シミュレーションツール１２０は、ニュートン法、グラディエントサーチ、ニューラルネットワーク、全数検索等の最適化アルゴリズムを使用して最適化されたパラメータを決定するよう構成されていてもよい。
【００４８】
もちろん、別の実施形態によれば、ネットワーク構成、目標及びその他のパラメータは当技術分野で周知のいかなるコンピュータ可読媒体を通してでも、維持あるいは保管され得ることはいうまでもない。
【００４９】
別の実施形態では、システム１００は、ユーザあるいは管理者が、データ速度にかかわらず通信範囲を最大化する、情報処理量を最大化する、あるいは特定のＡＰの場所を特定するといった、一般的なネットワーク構成の目標を選択することにより、方針をたてられるよう適切に構成されていてもよい。ユーザあるいは管理者が方針を立てると、シミュレーションツール１２０は収束アルゴリズムに対してその方針目標を適用するよう構成されていてもよい。次に、新たなＷＬＡＮ設定あるいはネットワーク構成の結果は、その後検証されるかＷＬＡＮ１４０に適用されてもよい。
【００５０】
さらに本システムの別の実施形態では、ＷＬＡＮ１４０の通信範囲のマップが使用される。具体的に、このマップは、グラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）（図示せず）を経て表示されると、ＷＬＡＮ１４０に従ってネットワーク構成要素（例えばＡＰ）の場所を特定し得る。この実施形態によれば、ＧＵＩ（図示せず）は、ユーザあるいは管理者が、ネットワーク構成要素（例えばＡＰ）を配置あるいは再配列するのに役立つよう適切に構成されていてもよい。従って、シミュレーションツール１２０に接続して使用される任意のＧＵＩ（図示せず）はＷＬＡＮ１４０のネットワーク構成のいかなる変更の影響をも視覚的に示すよう構成されていてもよい。ＧＵＩ（図示せず）が予測した結果を表示することにより、ユーザが新たなネットワーク構成を確認、あるいはシミュレーション要求をさらに絞り込むことが可能になり得ることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００５１】
ユーザあるいは管理者がこのような新たな特徴もしくは特性をより効果的に利用するために、ＧＵＩ（図示せず）が二次元グラフィック配列の無線ネットワークを提供するよう構成されていてもよいことはいうまでもない。さらに、ＧＵＩ（図示せず）は、管理ツール１１０が提供する既存の論理図に加えさらに物理的な図を通して、ユーザがＷＬＡＮ１４０を管理できるよう構成されていてもよい。同様に、その物理的な図を用いて、任意のＧＵＩ（図示せず）が無線パラメータ、警告概要、性能データ、不正なＡＰ（rogue-AP）の場所等のシステム情報を表示するよう構成されていてもよい。
【００５２】
図２に、本システムによるＷＬＡＮシミュレーション／管理ツールに関する手順２００を示す。
【００５３】
図示された構成要素は『処理ブロック』を示し、プロセッサ、メカニズムあるいはその他のデバイスにファンクションやアクションを実行させ、及び／又は判断させる命令もしくは一群の命令を表す。あるいは、処理ブロックは、デジタル信号プロセッサ回路、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）あるいは別の論理回路等の機能的に同等の回路によって実行されたファンクション及び／又はアクションを表してもよい。
【００５４】
この図は特定のプログラム言語の配列を表すものではない。むしろ、この図は、回路の組み立てのため、コンピュータソフトウェアの作成のため、あるいはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを用いて図示された処理を実行するために、当業者が使用し得る機能的情報を示す。電子及びソフトウェアアプリケーションが、図示されたブロックがこの図とは別の順序で実行されるよう、及び／又はブロックが組み合わされるか複数の構成要素に分離され得るように、動的で適応性のあるプロセスを含み得ることはいうまでもない。
【００５５】
図２を説明すると、手順２００は、所定の条件（例えばユーザにより定義された目標）に基づき、ＷＬＡＮをシミュレートし管理する方法に関して説明されている。
【００５６】
このプロセスはＷＬＡＮの目標の認識から開始される（ブロック２１０）。ＷＬＡＮの目標はユーザにより定義されたパラメータを経て設定され得ることはいうまでもない。同様にＷＬＡＮの目標は認識可能ないかなるネットワークパラメータであってもよいし、任意な、あるいはネットワークデータの履歴に基づくものであってもよい。例えば、ＷＬＡＮの目標は、情報処理時間（throughput time）を最大化するため、データ速度にかかわらず通信可能範囲の最大化を図るよう定義されていてもよい。
【００５７】
次に、ブロック２２０において、システムは、現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成を取得するよう適切に構成されている。言い換えれば、一実施形態において、現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成及び／又は性能統計は、インタフェースモジュールにより、管理ツールから検索され得る。検索されると、現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成は、管理ツールからインタフェースモジュールを経てシミュレーションツールに転送され得る（ブロック２３０）。
【００５８】
現在のＷＬＡＮ特性及びネットワーク構成を取得すると、システムは、好ましいＷＬＡＮシミュレーション技術に基づき新たなＷＬＡＮ構成を生成するよう構成され得る（ブロック２４０）。当技術分野で周知のいかなるＷＬＡＮシミュレーション技術でも、本システム及び／又は手順の精神と範囲に反することなく使用され得ることはいうまでもない。
【００５９】
判定ブロック２５０において、ブロック２４０のシミュレーションによってＷＬＡＮの目標が達成されたかどうかを判定する質問が行われる。所望の目標が達成されていない場合、図２に示されているように、システムはシミュレーションを再開し、それにより新たなＷＬＡＮ構成を生成する（ブロック２４０）。
【００６０】
判定ブロック２５０において、ブロック２４０のシミュレーションを経てＷＬＡＮ目標が達成されたとシステムが判定すると、システムは許容できる新たなＷＬＡＮ構成を管理ツールに伝送する（ブロック２６０）。最後に、ブロック２７０において、新たなネットワーク構成はＷＬＡＮに適用され、それにより、新たなネットワーク構成に従ったＷＬＡＮの再構成及び／又は調整を促す。判定ブロック２５０において、ＷＬＡＮの目標が達成されていないとシステムが判定すると、新たな一組のネットワーク構成が最適化の実行により作り出される（ブロック２８０）。この新たな一組のネットワーク構成はその後、次のシミュレーションを繰り返すためにブロック２４０に送られる。
【００６１】
図２に示されているように、ブロック２４０のシミュレーションは実行シミュレーションステップ（ブロック２７５）及び新たなネットワーク構成のＷＬＡＮへの影響を予測するステップ（ブロック２８５）を含むことができることはいうまでもない。もちろん、これらのステップがシミュレーションブロック２４０内に含まれることは、当業者には容易に理解できるであろう。
【００６２】
本発明を当該実施形態の記述により説明し、また、当該実施形態はかなり詳細に記述されているが、発明者には、添付の特許請求事項の範囲をそうした具体例に限定もしくは制限する意図はない。更なる利点や修正も当業者には容易に明らかになるであろう。従って、本発明は、その広義の解釈において、特定の詳細、代表的な装置、図示され説明された実施例に限定されることはない。よって、発明者の一般的な発明内容の精神あるいは範囲から逸脱することなくそのような説明から変更されることもあり得る。
【００６３】
当然のことながら、図中に示された構成要素（例えば一個のボックス、一群のボックス、あるいは他の形状）の境界線はその一例を表しているにすぎない。一構成要素が複数の構成要素として記されてもよいし、複数の構成要素が一つの構成要素として記されてもよいことは、当業者には容易に理解できるであろう。ある構成要素の内部コンポーネントとして示されている別の構成要素は、外部コンポーネントとして実施されてもよいし、その反対も同様である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】開示された実施形態によるシステムのブロック図である。
【図２】開示された実施形態による、ＷＬＡＮを調整及び／又は認識するための方法を示す図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を模擬するための処理システムにおいて使用されるコンピュータ可読媒体であって、
前記処理システムに、前記無線ローカルエリアネットワークの一組の原ネットワーク構成を決定させるネットワーク構成取得論理手段と、
前記処理システムに、目標に従って前記一組の原ネットワーク構成に基づき、結果をシミュレートさせるシミュレーション論理手段と、
前記処理システムに、前記結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を生成させるネットワーク構成生成論理手段と、
前記処理システムに、前記新たな一組のネットワーク構成を前記無線ローカルエリアネットワークに適用させる管理論理手段と、
を有するコンピュータ可読媒体。
【請求項２】
前記シミュレーション論理手段が離散事象シミュレーション論理手段である、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３】
前記処理システムに、前記結果が前記目標を達成しているかを判断させる分析論理手段をさらに有する、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項４】
前記目標がユーザにより定義された目標である、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項５】
前記目標が履歴に基づく目標である、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６】
前記シミュレーション論理手段が、前記処理システムに、前記新たな一組のネットワーク構成に基づき、無線ローカルエリアネットワークをシミュレートさせるシミュレーション実行論理手段を含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項７】
前記アルゴリズムがニュートン法である、請求項６記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項８】
前記アルゴリズムがグラディエントサーチである、請求項６記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記シミュレーション論理手段が、前記処理システムに、前記目標に基づき、新たな一組のネットワーク構成を最適化させる最適化論理手段を含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記シミュレーション論理手段が、前記処理システムに、前記新たな一組のネットワーク構成に基づき、前記無線ローカルエリアネットワークへの影響を予測させる予測論理手段を含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記影響が、全情報処理量、雑音抑制、アクセスポイント負荷（access point loading）及び音声／データ配分のうちの一つである、請求項１０記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記処理システムに、前記結果のグラフ表示をさせる表示論理手段をさらに含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
無線ローカルエリアネットワークをシミュレートし管理するシステムであって、
一組のネットワーク構成を生成するために目標を処理するように適合されたシミュレータ論理手段と、
前記一組のネットワーク構成を処理するように適合された管理論理手段と、
前記一組のネットワーク構成を前記管理論理手段に転送するように適合されたインタフェースモジュールと、
を有するシミュレーションシステム。
【請求項１４】
前記シミュレータ論理手段がさらに前記一組のネットワーク構成を生成するために前記目標を処理するように適合された離散事象シミュレータ論理手段をさらに含む、請求項１３記載のシステム。
【請求項１５】
前記目標から前記一組のネットワーク構成を設定するように適合されたネットワーク構成論理手段をさらに有する、請求項１３記載のシステム。
【請求項１６】
前記一組のネットワーク構成を維持するように適合されたコンピュータ可読媒体を含む、請求項１３記載のシステム。
【請求項１７】
無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を調整する方法であって、
所望の条件を表す目標を設定するステップと、
一組の目標ネットワーク構成を生成するステップと、
前記一組の目標ネットワーク構成に基づき、離散事象シミュレーションを経て無線ローカルエリアネットワークをシミュレートするステップと、
前記シミュレーションに基づき、一組の結果ネットワーク構成を確立するステップと、
前記無線ローカルエリアネットワークに前記一組の結果ネットワーク構成を適用するステップと、
を有するネットワーク構成の調整方法。
【請求項１８】
前記目標がユーザにより定義された目標である、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項１９】
前記目標が履歴に基づく目標を基礎とするものである、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項２０】
シミュレーションアルゴリズムを実行するステップをさらに有する、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項２１】
前記一組の目標ネットワーク構成に基づき影響を最適化するステップをさらに有する、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項２２】
前記一組の目標ネットワーク構成に基づき前記無線ローカルエリアネットワークへの影響を表示するステップをさらに有する、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項１】
無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を模擬するための処理システムにおいて使用されるコンピュータ可読媒体であって、
前記処理システムに、前記無線ローカルエリアネットワークの一組の原ネットワーク構成を決定させるネットワーク構成取得論理手段と、
前記処理システムに、目標に従って前記一組の原ネットワーク構成に基づき、結果をシミュレートさせるシミュレーション論理手段と、
前記処理システムに、前記結果に基づき、新たな一組のネットワーク構成を生成させるネットワーク構成生成論理手段と、
前記処理システムに、前記新たな一組のネットワーク構成を前記無線ローカルエリアネットワークに適用させる管理論理手段と、
を有するコンピュータ可読媒体。
【請求項２】
前記シミュレーション論理手段が離散事象シミュレーション論理手段である、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３】
前記処理システムに、前記結果が前記目標を達成しているかを判断させる分析論理手段をさらに有する、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項４】
前記目標がユーザにより定義された目標である、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項５】
前記目標が履歴に基づく目標である、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項６】
前記シミュレーション論理手段が、前記処理システムに、前記新たな一組のネットワーク構成に基づき、無線ローカルエリアネットワークをシミュレートさせるシミュレーション実行論理手段を含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項７】
前記アルゴリズムがニュートン法である、請求項６記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項８】
前記アルゴリズムがグラディエントサーチである、請求項６記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項９】
前記シミュレーション論理手段が、前記処理システムに、前記目標に基づき、新たな一組のネットワーク構成を最適化させる最適化論理手段を含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１０】
前記シミュレーション論理手段が、前記処理システムに、前記新たな一組のネットワーク構成に基づき、前記無線ローカルエリアネットワークへの影響を予測させる予測論理手段を含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１１】
前記影響が、全情報処理量、雑音抑制、アクセスポイント負荷（access point loading）及び音声／データ配分のうちの一つである、請求項１０記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１２】
前記処理システムに、前記結果のグラフ表示をさせる表示論理手段をさらに含む、請求項１記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項１３】
無線ローカルエリアネットワークをシミュレートし管理するシステムであって、
一組のネットワーク構成を生成するために目標を処理するように適合されたシミュレータ論理手段と、
前記一組のネットワーク構成を処理するように適合された管理論理手段と、
前記一組のネットワーク構成を前記管理論理手段に転送するように適合されたインタフェースモジュールと、
を有するシミュレーションシステム。
【請求項１４】
前記シミュレータ論理手段がさらに前記一組のネットワーク構成を生成するために前記目標を処理するように適合された離散事象シミュレータ論理手段をさらに含む、請求項１３記載のシステム。
【請求項１５】
前記目標から前記一組のネットワーク構成を設定するように適合されたネットワーク構成論理手段をさらに有する、請求項１３記載のシステム。
【請求項１６】
前記一組のネットワーク構成を維持するように適合されたコンピュータ可読媒体を含む、請求項１３記載のシステム。
【請求項１７】
無線ローカルエリアネットワークのネットワーク構成を調整する方法であって、
所望の条件を表す目標を設定するステップと、
一組の目標ネットワーク構成を生成するステップと、
前記一組の目標ネットワーク構成に基づき、離散事象シミュレーションを経て無線ローカルエリアネットワークをシミュレートするステップと、
前記シミュレーションに基づき、一組の結果ネットワーク構成を確立するステップと、
前記無線ローカルエリアネットワークに前記一組の結果ネットワーク構成を適用するステップと、
を有するネットワーク構成の調整方法。
【請求項１８】
前記目標がユーザにより定義された目標である、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項１９】
前記目標が履歴に基づく目標を基礎とするものである、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項２０】
シミュレーションアルゴリズムを実行するステップをさらに有する、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項２１】
前記一組の目標ネットワーク構成に基づき影響を最適化するステップをさらに有する、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【請求項２２】
前記一組の目標ネットワーク構成に基づき前記無線ローカルエリアネットワークへの影響を表示するステップをさらに有する、請求項１７記載のネットワーク構成の調整方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２００７−５１９３４１（Ｐ２００７−５１９３４１Ａ）
【公表日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５４９２６７（Ｐ２００６−５４９２６７）
【出願日】平成１６年１２月３日（２００４．１２．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０４０７７８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０７１９９３
【国際公開日】平成１７年８月４日（２００５．８．４）
【出願人】（３９８０３７２８４）シスコ テクノロジー インコーポレイテッド (15)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年７月１２日（２００７．７．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月３日（２００４．１２．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０４０７７８
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０７１９９３
【国際公開日】平成１７年８月４日（２００５．８．４）
【出願人】（３９８０３７２８４）シスコ テクノロジー インコーポレイテッド (15)
【Ｆターム（参考）】
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