SSID自动连接系统

WLANSSID自动连接系统一、背景和现状我们在日常使用WLAN时，计算机开机后会首先进行WLAN无线网络SSID的选择，WINDOWS7操作系统在计算机桌面右下方点击网络访问图标会弹出无线局域网的无线网络列表，如图所示：A移网翱果ACM己性，.州CWICCWNL_4F_C0NS0LECWCC-AUTOWNL_4F_QfficeAstideCWCC-EDUConiba 欢」」」|ChinaNet 为|]tI打开网塔和共享口心名祢;WNL_4F_CONSOL信非视安全类型:WPA2-P-&K必S02.11nSSID;WNL4FCONSO计算机在无线网络选择的过程中根据最大信号强度算法优先选择接受电平值最大的SSID信号。当无线网络列表中出现若干个信号强度相当的SSID时，计算机在首次次选择上无线信号SSID时，不稳定，可能会断开连接，继续搜索网络信号，直到下一次连接上。还有可能会出现在若干个无线网络间跳转的情况，这样一方面会给无线上网带来不好的用户感知，另一方面在回复客户投诉时，在出现信号强度很好的情况却连接不上网络，给投诉处理口径也增加了难度。二、技术原理分析无线局域网协议802.11系列的规定，2.4GHz频段WLAN可供选择1〜13号共13个频点，相邻频点间隔为5MHz。由于WLAN单信道带宽为22MHz，所以2.4G频段内互不干扰的可选频点只有3个：一般我们设置为1,6,11。这也就是我们经常说的WLAN只有3个频点可选的主要原因。当AP选择某个频点传输信号，相应连接该AP的用户（STA）也会在此频点进行通信。由于AP和STA共享该信道，双方发送报文时极易产生碰撞，导致空口丢包率上升，传输质量下降。为避免碰撞，提高传输成功率，IEEE802委员会定义了CSMA/CA总线网的介质访问控制MAC和物理层规范。CSMA/CA的工作原理为：发送数据前，先侦听信道是否空闲，若空闲则进行窗口退避以竞争信道使用权，最早到达竞争窗口的设备率先进行传输，传输完成后，信道再次空闲，再次进入窗口退避竞争阶段，如此循环。根据CSMA/CA协议的定义，WLAN网络中AP和STA处于同等地位，它们都处在互相竞争的环境中。一旦STA或AP检测到同信道有其他信号发送，就会随机延迟，避免碰撞。当空口有多台设备工作在同频段，相互可见时，由于无线信号的广播特性，信道繁忙概率提升，发送端退避时间增大，总带宽利用率进一步下降。当AP和STA使用同一信道（1、6、11）才能连接，并传输数据，但是大量的AP和STA处于同一信道时，较强的干扰，空口占用率较高时，AP发送大量的广播包，而STA很难竞争到信道资源传输数据。所以会出现若干的SSID信号都很强，但难以连接上，也就是日常我们说的“容量不够”。特别是在校园里同一楼层有“CMCC”、“CMCC-EDU”、“CHINANET”等SSID时，同频干扰无法克服，在这种情况下，WLAN的SSID连接非常不稳定。三、解决思路当出现上述问题导致网络断线时，我们可以通过一个SSID自动连接系统来完成无线信号的重新选择和连接。在此基础上能完成以下几种功能：（1）能够屏蔽弱信号（小于-75dBm），并且按照信号强度大小对若干SSID进行排序，优选选择信号强的WLANSSID，另外可以按照我们设定的优先级对信号二次排序，比如按照CMCC-EDU>CMCC>CHINANET的顺序，这样首次信号选择时可以自动连接到CMCC信号，此外在高校的WLAN网络中和其他普通热点网络可以对排序规则进行区分，普通热点按照CMCC>CMCC-EDU>CHINANET排序。（2）当由于干扰或者终端原因导致断网，STA重新连接上网络时，系统能够和用户做到交互界面，即能够为用户判断出是由于何种原因导致断线，提升用户的感知。四、技术实现驱动软件方式在原有无线网卡驱动软件之外，再附加一层逻辑驱动。该驱动向外部实现与原驱动相同的接口，其内部根据规则自动拨号。好处：对用户现有系统、操作习惯无明显影响，动作是隐藏的弊端：人工的SSID选择、断网操作，与自动拨号过程之间的冲突处理逻辑，一时无法确定WLAN拨号管理软件WLAN连接时选择、锁定SSID功能，需要开发Windows桌面的WLAN拨号管理相类似的软件。好处：软件具有人机界面，人工操