CN101895949B

CN101895949B - 一种不同网络制式间切换的方法及装置

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Publication number: CN101895949B
Application number: CN201010230925.7A
Authority: CN
Inventors: 文永明
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: DRNC Holdings
Priority date: 2010-07-15
Filing date: 2010-07-15
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2030-07-15
Also published as: CN101895949A; EP2525605B1; WO2012006839A1; US20120315900A1; US9307473B2; EP2525605A1; EP2525605A4

Abstract

本发明公开了一种不同网络制式间切换的方法，包括：终端在需要切换时，对历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表，根据搜索列表选取目标小区并接入。本发明还公开了一种不同网络制式间切换的装置，采用本发明所述的方法及装置，提高不同网络间的切换速度，提升用户体验，降低终端的功耗。

Description

一种不同网络制式间切换的方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信网络切换领域，特别是指一种不同网络制式间切换的方法及装置。

背景技术

随着现代无线通信技术的发展，越来越多的网络制式得到了广泛应用。例如，现在常用的网络制式有：全球移动通讯系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、高速数据信息包接入存取技术(HSPA)、码分多址(CDMA)2000、EVDO(Evolution Data Only)、全球微波互联接入(WiMAX)、长期演进(LTE)等等。

众多的网络制式中有些制定了互联互通的标准，可以实现不同网络制式之间的双模切换，即在不同网络制式间切换，且不影响用户使用；例如，LTE就制定了与HSPA、EVDO等网络制式之间的互联互通标准。但是，还有很多网络制式，因为种种原因尚未制定互联互通标准，或者互联互通标准制定尚在起步阶段，无法商用，这样就无法实现任意不同网络制式之间的双模切换；例如WiMAX和EVDO之间就没有可商用的互联互通标准，这使得WiMAX和EVDO之间尚无法进行双模切换。

如果没有互联互通标准，即：没有双模切换标准的支撑，在两种网络制式下工作的终端在两种网络制式间切换将十分缓慢；例如，现在有的终端已经具有了分别在WiMAX和EVDO两种网络制式下工作的能力；当终端要从EVDO网络覆盖地区漫游到WiMAX网络覆盖地区时，因为没有双模切换标准，终端必须要自己去搜索WiMAX网络，终端逐个搜索所支持的频段范围内的频点，直到在某个频点找到合适的WiMAX网络为止，所述合适的WiMAX网络指终端接收到WiMAX网络的信号。这个搜索过程比较盲目，有可能需要花费很长时间，如此，就会导致终端从EVDO网络到WiMAX网络的重新接入时延很长，在进行搜索的这一阶段，终端与网络之间的连接会断开，使用户体验很差。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种不同网络制式间切换的方法及装置，能提高不同网络制式间的切换速度，提升用户体验，降低终端的功耗。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种不同网络制式间切换的方法，包括：

终端在需要切换时，对历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表，根据搜索列表选取目标小区并接入。

上述方案中，所述形成搜索列表之前，该方法进一步包括：终端将当前离开小区的小区标识与历史记录中源小区的小区标识比较，若与历史记录中其中一个源小区的小区标识相符，则确定当前离开小区属于源小区。

上述方案中，所述终端对历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表包括：根据源小区切换到目标小区切换成功的次数，对目标小区进行排序，形成搜索列表；还可以执行以下步骤中的一个或多个，对目标小区进行排序：结合源小区切换到目标小区切换失败的次数，将切换失败的次数达到设定值的目标小区的排序推后；结合目标小区的信号质量，将信号质量达到排序提前设定值的目标小区的排序提前，将信号质量达到排序推后设定值的目标小区的排序推后；结合终端在目标小区的驻留时间，若驻留时间小于设定时间，将目标小区排在最后。

上述方案中：终端接入目标小区失败，或终端没有接收到目标小区的信号，则确定搜索列表中的目标小区未被搜索完毕，继续选取下一目标小区接入，确定搜索列表中的目标小区已被搜索完毕，逐个搜索终端所支持的频点并接入小区。

上述方案中，所述结合终端在目标小区的驻留时间为：将终端接入目标小区到离开目标小区之间的时间作为终端在目标小区的驻留时间，比较驻留时间与设定时间，驻留时间小于设定时间时，将目标小区排在最后。

上述方案中：终端接入目标小区，或终端接入目标小区失败，或终端逐个搜索所支持的频点并接入小区，终端更新历史记录。

本发明还提供了一种不同网络制式间切换的装置，该装置包括接收模块、网络接入模块，所述装置还包括：搜索配置模块、记录模块；

搜索配置模块，用于对记录模块的历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表，根据搜索列表，选取目标小区，配置接收模块；

记录模块，用于保存历史记录。

上述方案中，搜索配置模块进一步用于，将当前离开小区的小区标识同记录模块的历史记录中的源小区的小区标识比较，若与历史记录中的其中一个源小区的小区标识相符，则当前离开小区属于源小区。

上述方案中，所述搜索配置模块具体用于，根据源小区切换到目标小区切换成功的次数，对目标小区进行排序，形成搜索列表；还可以结合以下情况中的一种或多种，对目标小区进行排序：结合源小区切换到目标小区切换失败的次数，将切换失败的次数达到设定值的目标小区的排序推后；结合目标小区的信号质量，将信号质量达到排序提前设定值的目标小区的排序提前，将信号质量达到排序推后设定值的目标小区的排序推后；结合终端在目标小区的驻留时间，若驻留时间小于设定时间，将目标小区排在最后，形成搜索列表。

上述方案中，所述搜索配置模块具体用于，接收接收模块发送的接收不到信号的信息；或者网络接入模块发送的拒绝接入的信息，确定搜索列表中的目标小区没有搜索完毕，继续选取下一目标小区，根据下一目标小区信息配置接收模块；确定搜索类别中的目标小区已经搜索，逐个选取自身支持的频点配置接收模块。

上述方案中：搜索配置模块，进一步用于接入目标小区时，向计时模块发送开始计时信息；离开目标小区时，向计时模块发送停止计时信息，读取计时模块的计时时间作为在目标小区的驻留时间，保存在记录模块的历史记录中，将驻留时间与设定时间比较，小于设定时间时将目标小区排在最后；计时模块，用于接收开始计时信息，开始计时；接收停止计时信息，停止计时。

上述方案中，所述搜索配置模块进一步用于，接收网络接入模块发送的接入目标小区或接入小区的信息，更新历史记录；接收网络接入模块发送的拒绝接入的信息，更新历史记录。

由此可见，采用本发明所述的不同网络制式间切换的方法及装置，优先搜索历史记录中成功切换次数最多、失败次数较少、信号质量较好等综合因素较高的小区，使切换成功概率更高，进而提高不同网络制式间的切换速度；并能使终端减少搜索的时间，降低终端的功耗，从而提升用户的体验。

附图说明

图1为本发明实现不同网络制式切换的方法流程示意图；

图2为本发明实现不同网络制式切换示例示意图；

图3为本发明实现不同网络制式切换的装置组成示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：终端需要切换网络时，将历史记录中与当前离开的小区相符的源小区对应的目标小区排序，形成搜索列表，根据搜索列表选择目标小区并接入。

这里，所述历史记录为终端保存的在不同网络制式间的切换记录，包括：切换时源小区信息以及对应的目标小区信息、从源小区切换到目标小区切换成功的次数；所述源小区指因网络信号变差，无法与终端保持连接，终端离开的小区，所述源小区信息包括：源小区标识；所述目标小区指为终端提供网络信号并保持连接，终端进入的小区，所述目标小区信息包括频点、伪随机码(PN)偏置等。

其中，源小区信息或目标小区信息为终端接入源小区或目标小区后，由源小区或目标小区向终端下发的小区广播信息中的内容，终端从源小区切换到目标小区，要记录切换结果，包括：切换成功的次数或切换失败的次数；从源小区切换到目标小区时切换失败的次数；源小区每次切换到目标小区时，目标小区的信号质量，所述信号质量为终端接入目标小区时获取；以及在目标小区的驻留时间；这里，所述驻留时间为终端与目标小区的连接时间，终端在接入到目标小区后开始启动内部的计时器，在离开目标小区后停止计时器，计时器显示的时间即为在目标小区的驻留时间。

本发明提出的不同网络制式切换的方法，如图1所示，具体包括步骤如下：

步骤101、终端需要切换网络时，确定当前离开小区在历史记录中属于源小区，对源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表；

这里，终端位于当前网络的边缘时，当前网络信号变差，无法继续保持连接，则需要离开当前所在的小区；此时，终端判断当前离开小区，在历史记录中是否属于源小区，所述判断具体过程为：终端根据当前离开小区的小区标识，查询本地保存的历史记录，若历史记录中没有与当前离开小区的小区标识相符的源小区，则第一次在当前离开小区进行不同网络制式的切换，终端要按照现有技术中的搜索方法逐个搜索所支持频段内的频点，直至接收到目标小区的信号并接入为止；

若历史记录中有与当前离开小区的小区标识相符的源小区，说明终端曾在当前离开小区中进行过不同网络制式的切换，当前离开小区属于源小区，也就是说，当前离开小区作为源小区存在，可以借鉴之前切换的经验。终端根据历史记录对与所述当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表，所述排序包括：根据源小区与目标小区切换成功的次数，按照切换成功的次数由多到少的顺序，对目标小区进行排序；还可以结合以下情况中的一种或多种，对目标小区进行排序：结合源小区切换到目标小区切换失败的次数，将切换失败的次数达到设定值的目标小区的排序推后；

其中，切换失败的次数的设定值可由用户设定，对于目标小区推后的位次也可由用户设定，例如：切换失败的次数为1到4次，排序推后2位，切换失败的次数为5到10次，排序推后4位等；

结合目标小区的信号质量，将信号质量达到排序提前设定值的目标小区的排序提前，将信号质量达到排序推后设定值的目标小区的排序推后；

其中，排序提取设定值及排序推后设定值可由用户设定，对于目标小区的排序提前及推后的位次也可由用户设定，例如：信号质量为1到2格信号的目标小区排序推后2位，信号质量为4到5格信号的目标小区排序提前2位；

结合终端在目标小区的驻留时间，将驻留时间与设定时间比较，若驻留时间小于设定时间，则目标小区为临时小区，将临时小区的位次排在最后；若临时小区多于一个，则按照源小区切换到临时小区切换成功的次数的多少，对临时小区进行排序；其中，所述设定时间可由用户自行设定，所述临时小区指在很小的覆盖范围内信号较好的小区，因为终端的移动性，终端接入临时小区后信号会急速变弱，因此应尽量避免接入临时小区。

步骤102、终端根据搜索列表，选取目标小区并接入；

本步骤中，终端根据搜索列表的排序，选取目标小区，以第一目标小区为例，读取历史记录中第一目标小区信息配置终端的接收机，所述接收机用于根据配置接收小区信号；接收机接收到第一目标小区的信号，终端向第一目标小区所在的基站发送接入请求，所述接入请求中包括鉴权信息，所述鉴权信息包括终端根据自身的密钥通过鉴权中心计算得出的伪随机数；基站接收接入请求，并根据自身保存的终端的密钥，通过鉴权中心计算得出伪随机数，若与鉴权信息中的伪随机数相符，则允许终端接入；否则拒绝终端接入，终端切换失败。

若接收机没有接收到第一目标小区的信号，或者终端切换失败，终端确定搜索列表未搜索完毕，则继续搜索下一目标小区。以第二目标小区为例，与第一目标小区搜索接入过程相同，所不同之处仅在于：所搜索及接入的是第二目标小区。这里，所述终端确定搜索列表未搜索完毕包括：终端将第一目标小区同搜索列表比较，若第一目标小区为搜索列表中排序最后的小区，则搜索列表已搜索完毕，终端按照现有技术中的搜索方法逐个搜索所支持频段内的频点，直至接收到小区的信号并接入为止；否则，搜索列表未搜索完毕。

步骤103、终端更新历史记录。

本步骤中，终端接入目标小区，或者终端按照现有技术中的搜索方法，接收到小区的信号并接入，终端更新历史记录。

其中，所述更新包括：终端确定当前离开小区不属于源小区，则将当前离开小区作为源小区，所接入的小区作为目标小区，在历史记录中增加一条源小区与目标小区对应关系的记录，该记录包括：源小区信息、目标小区信息、源小区切换到目标小区切换成功的次数、以及目标小区的信号质量、在目标小区的驻留时间；

若当前离开小区属于源小区，则终端继续判断接入的小区在历史记录中是否属于目标小区，确定属于目标小区，在历史记录中增加源小区与目标小区切换成功的次数、目标小区的信号质量、在目标小区的驻留时间；确定不属于目标小区，则将接入的小区作为源小区的目标小区添加到历史记录，增加目标小区信息、源小区与目标小区切换成功的次数、目标小区的信号质量、在目标小区的驻留时间。

其中，所述判断接入的小区在历史记录中是否属于目标小区包括：终端将接入小区的小区标识同源小区对应的目标小区的小区标识比较，若与其中一个目标小区的小区标识相符，则接入小区属于目标小区，否则，接入小区不属于目标小区；进一步的，若终端切换失败，将源小区切换到目标小区切换失败的次数更新到历史记录。

下面通过一个具体实施例来对本发明进行详细说明，如图2所示，

假设小区A、C、D属于X网络制式，小区B、E属于Y网络制式，每个小区的覆盖范围用虚线圆圈表示，终端在小区A的覆盖边缘沿着公路向小区B移动，终端检测到小区A的信号变弱，不足以支撑连接，且X网络制式的其他小区信号也不足以支撑连接；此时，终端查询自身保存的历史记录，假设小区A历史上曾经向Y网络制式的小区B、E切换过，即：小区A在历史记录中作为源小区存在，则终端对源小区即小区A对应的目标小区即小区B、E进行排序，形成搜索列表；

假设，小区A向小区B切换成功的次数为5次，信号质量为4格，驻留时间为18分钟，切换失败次数为1次；小区A向小区E切换成功的次数为1次，信号质量为2格，驻留时间为1分钟，切换失败次数为2次，那么搜索列表中的排序为小区B、小区E，终端第一次搜索小区B，将在很大程度上增加接收到小区信号并接入的概率，若终端接收不到小区B的信号或被小区B所在的基站拒绝接入，那么，终端继续搜索小区E并接入，若终端仍接收不到小区E的信号或被小区E所在的基站拒绝接入，那么终端按照现有技术中的方法逐个搜索所支持的频点。

为实现上述方法，本发明还提供了一种在不同网络制式间切换的装置，如图3所示，该装置包括搜索配置模块301、接收模块303、网络接入模块304、记录模块302；其中，

搜索配置模块301，用于确定当前离开小区属于源小区，对记录模块302的历史记录中与所述当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表；根据搜索列表，选取目标小区信息配置接收模块303；

接收模块303，用于根据搜索配置模块301的配置，接收目标小区信号并发送给网络接入模块304；

网络接入模块304，用于向目标小区所在的基站发送接入请求，接入目标小区；

记录模块302，用于保存历史记录。

搜索配置模块301进一步用于，将当前离开小区的小区标识同记录模块302的历史记录中的源小区的小区标识比较，若与历史记录中的其中一个源小区的小区标识相符，则确定当前离开小区属于源小区，即作为源小区存在。

搜索配置模块301具体用于，根据源小区与目标小区切换成功的次数，按照切换成功的次数由多到少的顺序，对目标小区进行排序；

还可以结合以下情况中的一种或多种对目标小区进行排序：

结合源小区切换到目标小区切换失败的次数，将切换失败的次数达到设定值的目标小区的排序推后；其中，切换失败的次数的设定值可由用户设定，对于目标小区推后的位次也可由用户设定，例如：切换失败的次数为1到4次，排序推后2位，切换失败的次数为5到10次，排序推后4位等；

还结合目标小区的信号质量，将信号质量达到排序提前设定值的目标小区的排序提前，将信号质量达到排序推后设定值的目标小区的排序推后；其中，排序提取设定值及排序推后设定值可由用户设定，对于目标小区的排序提前及推后的位次也可由用户设定，例如：信号质量为1到2格信号的目标小区排序推后2位，信号质量为4到5格信号的目标小区排序提前2位；

还结合终端在目标小区的驻留时间，若驻留时间小于设定时间，则目标小区为临时小区，将临时小区的位次排在最后，若临时小区多于一个，按照源小区切换到临时小区切换成功的次数的多少，对临时小区进行排序，所述设定时间可由用户自行设定，所述临时小区指在很小的覆盖范围内信号较好的小区，因为终端的移动性，终端接入临时小区后信号会急速变弱，因此应尽量避免接入临时小区。

接收模块303进一步用于，接收不到目标小区的信号时，向搜索配置模块301发送无法接收信号信息；或者，

网络接入模块304，进一步用于，向目标小区所在的基站发送接入请求，接收基站返回的允许接入信息，将允许接入信息发送给搜索配置模块301；接收基站返回的拒绝接入信息，将拒绝接入信息发送给搜索配置模块301；所述接入请求中包括鉴权信息，所述鉴权信息包括终端根据自身的密钥通过鉴权中心计算得出的伪随机数；

相应的，基站，用于接收接入请求，对终端进行鉴权，若鉴权通过，允许终端接入；否则拒绝终端接入；所述鉴权包括：基站根据自身保存的终端的密钥通过鉴权中心计算得出伪随机数，若与鉴权信息中的伪随机数相符，则鉴权通过；否则鉴权失败；

搜索配置模块301，进一步用于，接收接收模块303发送的无法接收信号信息或者网络接入模块304发送的拒绝接入信息，确定搜索列表中的目标小区没有被搜索完毕，选取下一目标小区，即第二目标小区的小区信息配置接收模块；确定搜索列表中的目标小区搜索完毕，按照现有技术中的方法，逐个选取所支持频段中的频点配置接收模块303；

这里，所述确定搜索列表中的目标小区没有被搜索完毕包括：第一目标小区同搜索列表比较，若第一目标小区为搜索列表中排序最后的小区，则搜索列表已搜索完毕；否则，搜索列表未搜索完毕。

搜索配置模块301进一步用于，接收网络接入模块304发送的允许接入信息，更新记录模块302中的历史记录；所述更新包括：确定当前离开小区不属于源小区，将当前离开小区作为源小区，所接入的小区作为目标小区，在历史记录中增加一条源小区与目标小区对应关系的记录，该记录包括：源小区信息、目标小区信息、源小区切换到目标小区切换成功的次数、目标小区的信号质量、在目标小区的驻留时间；

若当前离开小区属于源小区，继续判断接入的小区在历史记录中是否属于目标小区，确定属于目标小区，增加源小区与目标小区切换成功的次数、目标小区的信号质量、在目标小区的驻留时间；确定不属于目标小区，则将接入的小区作为源小区的目标小区添加到历史记录，增加目标小区信息、源小区与目标小区切换成功的次数、目标小区的信号质量、在目标小区的驻留时间。

其中，所述判断接入的小区在历史记录中是否属于目标小区包括：将接入小区的小区标识同源小区对应的目标小区的小区标识比较，若与其中一个目标小区的小区标识相符，则接入小区属于目标小区，否则，接入小区不属于目标小区；并且，若接收网络接入模块304发送的拒绝接入信息，将源小区切换到目标小区切换失败的次数更新到历史记录。

该装置进一步包括，计时模块305；

搜索配置模块301接入进一步用于，接入目标小区，即接收网络接入模块304发送的允许接入信息，启动计时模块305，即向计时模块305发送开始计时信息；离开目标小区，即接收网络接入模块304发送的离开目标小区信息，停止计时模块，即向计时模块305发送停止计时信息，读取计时模块的计时时间，即驻留时间，并保存在记录模块302的历史记录中，将驻留时间与设定时间比较，小于设定时间时将目标小区排在最后；

相应的，计时模块305，用于接收开始计时信息，开始计时；接收停止计时信息，停止计时；

网络接入模块304，用于在接入目标小区时，向搜索配置模块301发送允许接入信息；离开目标小区的网络覆盖范围，向搜索配置模块301发送离开目标小区信息。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种不同网络制式间切换的方法，其特征在于，该方法包括：

终端在需要切换时，对历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区根据切换记录进行排序，形成搜索列表，根据搜索列表选取目标小区并接入，并更新历史记录；

其中，所述形成搜索列表之前，该方法进一步包括：

终端将当前离开小区的小区标识与历史记录中源小区的小区标识比较，若与历史记录中其中一个源小区的小区标识相符，则确定当前离开小区属于源小区；

所述终端对历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区进行排序，形成搜索列表包括：

根据源小区切换到目标小区切换成功的次数，对目标小区进行排序，形成搜索列表；

还可以执行以下步骤中的一个或多个，对目标小区进行排序：

结合源小区切换到目标小区切换失败的次数，将切换失败的次数达到设定值的目标小区的排序推后；

结合终端在目标小区的驻留时间，若驻留时间小于设定时间，将目标小区排在最后。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

终端接入目标小区失败，或终端没有接收到目标小区的信号，则确定搜索列表中的目标小区未被搜索完毕，继续选取下一目标小区接入，确定搜索列表中的目标小区已被搜索完毕，逐个搜索终端所支持的频点并接入小区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结合终端在目标小区的驻留时间为：将终端接入目标小区到离开目标小区之间的时间作为终端在目标小区的驻留时间，比较驻留时间与设定时间，驻留时间小于设定时间时，将目标小区排在最后。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

终端接入目标小区失败，或终端逐个搜索所支持的频点并接入小区，终端更新历史记录。

5.一种不同网络制式间切换的装置，该装置包括接收模块、网络接入模块，其特征在于，该装置还包括：搜索配置模块、记录模块；

搜索配置模块，用于对记录模块的历史记录中与当前离开小区相符的源小区对应的目标小区根据切换记录进行排序，形成搜索列表，根据搜索列表，选取目标小区，配置接收模块；还用于接收网络接入模块发送的接入目标小区的信息，更新历史记录；

记录模块，用于保存历史记录；

其中，搜索配置模块进一步用于，将当前离开小区的小区标识同记录模块的历史记录中的源小区的小区标识比较，若与历史记录中的其中一个源小区的小区标识相符，则当前离开小区属于源小区；

所述搜索配置模块具体用于，根据源小区切换到目标小区切换成功的次数，对目标小区进行排序，形成搜索列表；

还可以结合以下情况中的一种或多种，对目标小区进行排序：

结合终端在目标小区的驻留时间，若驻留时间小于设定时间，将目标小区排在最后，形成搜索列表。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，

所述搜索配置模块具体用于，接收接收模块发送的接收不到信号的信息；或者网络接入模块发送的拒绝接入的信息，确定搜索列表中的目标小区没有搜索完毕，继续选取下一目标小区，根据下一目标小区信息配置接收模块；确定搜索类别中的目标小区已经搜索，逐个选取自身支持的频点配置接收模块。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括：

搜索配置模块，进一步用于接入目标小区时，向计时模块发送开始计时信息；离开目标小区时，向计时模块发送停止计时信息，读取计时模块的计时时间作为在目标小区的驻留时间，保存在记录模块的历史记录中，将驻留时间与设定时间比较，小于设定时间时将目标小区排在最后；

计时模块，用于接收开始计时信息，开始计时；接收停止计时信息，停止计时。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，

所述搜索配置模块进一步用于，接收网络接入模块发送的接入小区的信息，更新历史记录；接收网络接入模块发送的拒绝接入的信息，更新历史记录。