CN103973365B - 一种可见光通信设备及终端设备在接入点的切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可见光通信设备及终端设备在接入点的切换方法，涉及可见光通信技术。本发明公开的方法包括：为可见光通信设备配置不同的识别码；当某一终端设备满足切换条件时，该终端设备的原接入点根据周围接入列表，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选为目标接入点，将终端设备能力发送给目标接入点，发起切换请求；原接入点根据目标接入点指示选定工作模式，通知给终端设备，将终端设备反馈的应答转发给目标接入点；原接入点收到目标接入点反馈的切换请求的应答以及下行资源分配信息时，向终端设备发送切换命令以进行切换。本发明还公开了一种可见光通信设备。本申请技术方案保证了接入切换的可靠性和有效性。
Description
技术领域
本发明涉及可见光通信技术，特别涉及一种保证移动终端在接入点切换中的业务连续性的方案。
背景技术
可见光通信(VLC，Visible Light Communications)，是一种无线通信技术，它利用频率介于400THz(波长为780nm)至750THz(波长为400nm)之间的可见光作为通信媒介完成信息传送。
可见光通信作为一种无线接入技术，它使用LED可见光信号传输数据，可见光通信最大的特色是其结合了具有”绿色照明”之称的LED照明技术，在照明同时提供无电磁干扰的高速数据传输，解决宽带无线系统的频带狭窄和电磁干扰的问题。
虽然可见光通信有以上优点，但是可见光传输直线特性容易形成覆盖盲区，如图1所示，终端设备从原接入点进入目标接入点区域，此时可能造成终端设备的接入服务中断，通过提供终端设备的可见光通信接入切换流程，为终端设备提供连续的接入服务，改善用户体验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可见光通信接入切换的方法，以提高切换过程的稳定性和业务连续性。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种可见光通信终端设备在接入点的切换方法，包括：
为可见光通信设备配置不同的识别码；
当某一终端设备满足切换条件时，该终端设备的原接入点根据该终端设备周围接入列表中各可见光通信设备的识别码及其对应的信号质量，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选择为目标接入点，将所述终端设备能力发送给所述目标接入点，向所述目标接入点发起切换请求；
所述原接入点根据所述目标接入点指示选定工作模式，并通知给所述终端设备，将所述终端设备反馈的应答信息转发给所述目标接入点；
所述原接入点接收到所述目标接入点反馈的切换请求的应答信息以及下行资源分配信息后，向所述终端设备发送切换命令，进行切换。
较佳地，上述方法中，确定某一终端设备满足切换条件的过程如下：
所述原接入点接收终端设备上报的测量报告中可见光信号质量低于阈值，则所述原接入点确定所述终端设备满足切换条件；或者
所述终端设备进行测量时，判断原接入点的可见光信号质量低于阈值，则确定本终端设备满足切换条件，向所述原接入点发起切换请求。
较佳地，上述方法还包括：
所述原接入点向所述终端设备发送测量控制要求；
所述终端设备根据所述测量控制要求上报测量参数，所上报的测量参数中包括终端设备对可接收到的不同可见光通信设备的识别码及其信号质量。
较佳地，上述方法还包括：
所述原接入点选择目标接入点时，将信号质量强于原接入点，且与原接入点信号质量之差大于设定范围的可见光通信设备，选择为目标接入点。
较佳地，上述方法中，所述原接入点通过与所述目标接入点的有线接口将所述终端设备能力发送给所述目标接入点；或者
所述原接入点通过上层设备将所述终端设备能力发送给所述目标接入点。
较佳地，上述方法中，所述原接入点利用单独过程将选定的工作模式通知给所述终端设备；或者
所述原接入点将选定的工作模式通过下行分配过程通知给所述终端设备。
本发明还公开了一种可见光通信设备，包括：
第一模块，当本设备下接入的某一终端设备满足切换条件时，根据该终端设备周围接入列表中各可见光通信设备的识别码及其对应的信号质量，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选择为目标接入点；
第二模块，将所述终端设备能力发送给所述目标接入点，向所述目标接入点发起切换请求；
第三模块，根据所述目标接入点指示选定工作模式，并通知给所述终端设备，将所述终端设备反馈的应答信息转发给所述目标接入点；
第四模块，接收到所述目标接入点反馈的切换请求的应答信息以及下行资源分配信息时，向所述终端设备发送切换命令，进行切换。
较佳地，上述设备中，所述第一模块，在本设备接收终端设备上报的测量报告中可见光信号质量低于阈值时，确定所述终端设备满足切换条件；或者收到所述终端设备发起的切换请求时，确定所述终端设备满足切换条件。
较佳地，上述设备还包括：
第五模块，向所述终端设备发送测量控制要求，该测量控制要求指示终端设备上报的测量参数，包括终端设备对可接收到的不同可见光通信设备的识别码及其信号质量。
较佳地，上述设备中，所述第一模块选择目标接入点时，将信号质量强于原接入点，且与原接入点信号质量之差大于设定范围的可见光通信设备，选择为目标接入点。
较佳地，上述设备中，所述第二模块，通过与所述目标接入点的有线接口将所述终端设备能力发送给所述目标接入点；或者通过上层设备将所述终端设备能力发送给所述目标接入点。
较佳地，上述设备中，所述第三模块，利用单独过程将选定的工作模式通知给所述终端设备；或者将选定的工作模式通过下行分配过程通知给所述终端设备。
本申请技术方案通过在终端设备与目标接入点之间的协商保证接入切换的可靠性和有效性，并保持一定的可接受的业务质量。
具体实施方式
图1是现有可见光通信中两个接入点覆盖盲区示意图；
图2是本实施例中可见光通信接入切换的流程图；
图3是本优选实施例中可见光通信接入切换的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文将结合附图对本发明技术方案作进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
实施例1
发明人考虑到切换操作涉及可见光通信测量，可以为可见光通信设备设置不同的识别码，这样，终端设备可以通过识别码区分不同接入点的信号强度及其它接入信息。基于此，本实施例提供一种可见光通信接入切换的方法，在此切换过程中，终端设备的当前可见光通信接入点称为原接入点，所要接入的接入点称为目标接入点。在切换过程中还可能涉及在原接入点和目标接入点之上的上层设备，可能为网关或其它设备。终端设备通过测量，通知，发起切换信令等过程接入目标接入点，目标接入点准备接受终端设备请求，执行接入切换即可。
基于上述思想，本实施例提供一种可见光通信终端设备在接入点的切换方法，其实现过程如下：
为可见光通信设备配置不同的识别码；
当某一终端设备满足切换条件时，该终端设备的原接入点根据该终端设备周围接入列表中各可见光通信设备的识别码及其对应的信号质量，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选择为目标接入点，将该终端设备能力发送给目标接入点，向目标接入点发起切换请求；
原接入点根据目标接入点指示选定工作模式，并通知给终端设备，将终端设备反馈的应答信息转发给目标接入点；
原接入点接收到目标接入点反馈的切换请求的应答信息以及下行资源分配信息时，向终端设备发送切换命令，进行切换。
而确定某一终端设备满足切换条件的具体方式如下两种：
第一，原接入点接收终端设备上报的测量报告中可见光信号质量低于阈值时，则原接入点确定该终端设备满足切换条件。
第二，终端设备进行测量时，判断原接入点的可见光信号质量低于阈值，则确定本终端设备满足切换条件，向原接入点发起切换请求即可。
另外，原接入点还可以向终端设备发送测量控制要求，这样，终端设备根据该测量控制要求上报测量参数时，就会将终端设备对可接收到的不同可见光通信设备的识别码及其信号质量全部上报给原接入点。而原接入点选择目标接入点时，即可参考终端设备上报的各可见光通信设备的信号质量。
还要特别指出的是，考虑到频繁的切换会造成系统资源浪费，故优选方案提出，原接入点选择目标接入点时，要求将信号质量强于原接入点，且与原接入点信号质量之差大于设定范围的可见光通信设备，选择为目标接入点。也就是说，仅当原接入点信号变差且终端设备周围的接入点信号强度足够强时才会从原接入点切换到目标接入点。
下面结合图2，具体说明可见光通信终端设备进行接入点切换的过程，该过程包括如下步骤201至212。
步骤201，终端设备进行测量，向原接入点报告；
步骤202，当终端设备上报的可见光信号质量低于一定阈值，则原接入点做出切换的决定，根据周围接入列表，选择目标接入点；
步骤203，原接入点告知目标接入点上述终端设备能力，并向目标接入点发出切换的请求；
该步骤中，原接入点通过与目标接入点的有线接口通知目标接入点；或者通过原接入点的上层设备，(上层设备可能为管理网关)通知目标接入点各种信息。
步骤204，目标接入点决策；
步骤205，目标接入点告知原接入点选定工作模式；
该步骤中，目标接入点通过目标接入点的有线接口通知原接入点；或者通过目标接入点的上层管理网关通知原接入点。
步骤206，原接入点告知终端设备目标接入点选定的工作模式；
该步骤中，原接入点用单独过程告知终端设备选定的工作模式并准备切换；或者将选定的工作模式的通知包含在下行分配的过程之中。
步骤207，终端设备发送应答信号；
步骤208，原接入点向目标接入点转发应答信号；
步骤209，目标接入点做出准许控制，以便待切换的终端设备接入目标接入点；
步骤210，目标接入点向原接入点发送切换请求的应答信号；
步骤211，下行资源分配信息传送；
步骤212，原接入点向终端设备发送切换命令。
在上述流程中，在执行步骤201之前，还可以包括如下操作：
(A)原接入点向终端设备发送要求测量控制的要求；
(B)终端设备报告测量参数，测量参数中包括终端设备对可接收到的不同相邻接入点的信号质量。
另外，除以上流程外，终端设备接入新设备前可以选择以下的任一种接入方法：
终端设备与原接入点断开，接入新接入点。
终端设备保持与原接入点的正常连接，与新接入点连接正常后断开与原接入点连接。
下面结合图3，说明一个具体应用实例，是一个包含终端设备切换关键流程，一个用户设备离开原接入点并接入目标接入点的过程。具体地，该过程包括如下步骤301至320：
步骤301，接入点给用户设备发送测量控制的要求；
步骤302，原接入点进行切换决策；
步骤303，原接入点向目标接入点报告终端设备能力，切换请求；
原接入点通过有线接口告诉目标接入点用户设备的多天线工作模式集合；在此包括两种可能的方式：
a.原接入点通过与目标接入点的有线接口通知目标接入点；
b.通过接入点的上层设备通知目标接入点；
步骤304，目标接入点做出切换决策；
步骤305，目标接入点通知原接入点准备切换；
步骤306，原接入点向终端设备发出准备切换；
步骤307，目标接入点做出准许控制，以便待切换的用户设备接入目标接入点；
步骤308，目标接入点向原接入点发送切换应答；
步骤309，原接入点向用户设备发送下行资源分配信息；
步骤310，原接入点向用户设备发送切换命令；
步骤311，新链路准备工作完成后，用户设备从原接入点断开；
步骤312，用户设备向目标接入点发出同步请求；
步骤313，目标接入点给用户设备发送资源分配信息；
步骤314，用户设备发给目标接入点切换确认信息；
步骤315，目标接入点向上层设备发送切换结束命令；
步骤316，上层设备执行路径切换；
步骤317，上层设备给目标接入点发送切换结束应答信号；
步骤318，目标接入点给原接入点发出释放资源命令；
步骤319，原接入点清空下行缓冲数据，继续传送数据；
步骤320，原接入点释放所有用户设备资源；
用户设备完全接入目标接入点，开始提供连接服务。
实施例2
本实施例提供一种可见光通信设备，可实现上述实施例1的方法，具体地，该设备包括如下各模块。
第一模块，当本设备下接入的某一终端设备满足切换条件时，根据该终端设备周围接入列表中各可见光通信设备的识别码及其对应的信号质量，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选择为目标接入点；
需要说明的是，第一模块，在本设备接收终端设备上报的测量报告中可见光信号质量低于阈值时，确定终端设备满足切换条件；或者在收到终端设备发起的切换请求时，确定终端设备满足切换条件。
优选地，第一模块选择目标接入点时，除了要求信号质量强于原接入点外，还要求其与原接入点信号质量之差大于设定范围，以防止终端频繁切换，造成系统资源浪费。
第二模块，将终端设备能力发送给目标接入点，向目标接入点发起切换请求；
具体地，第二模块，可以通过与目标接入点的有线接口，或者通过上层设备将终端设备能力发送给目标接入点。
第三模块，根据目标接入点指示选定工作模式，并通知给终端设备，将终端设备反馈的应答信息转发给目标接入点；
具体地，第三模块，可利用单独过程，或者通过下行分配过程将选定的工作模式通知给终端设备。
第四模块，接收到目标接入点反馈的切换请求的应答信息以及下行资源分配信息时，向终端设备发送切换命令，进行切换。
一些优选方案还提出，上述设备可以包括第五模块，该模块向终端设备发送测量控制要求，该测量控制要求指示终端设备上报的测量参数，包括终端设备对可接收到的不同可见光通信设备的识别码及其信号质量，从而便于第一模块进行目标接入点的选择。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本申请不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上所述，仅为本发明的较佳实例而已，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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种可见光通信终端设备在接入点的切换方法，其特征在于，该方法包括：
为可见光通信设备配置不同的识别码；
当某一终端设备满足切换条件时，该终端设备的原接入点根据该终端设备周围接入列表中各可见光通信设备的识别码及其对应的信号质量，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选择为目标接入点，将所述终端设备能力发送给所述目标接入点，向所述目标接入点发起切换请求；
所述原接入点根据所述目标接入点指示选定工作模式，并通知给所述终端设备，将所述终端设备反馈的应答信息转发给所述目标接入点；
所述原接入点接收到所述目标接入点反馈的切换请求的应答信息以及下行资源分配信息后，向所述终端设备发送切换命令，进行切换。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定某一终端设备满足切换条件的过程如下：
所述原接入点接收终端设备上报的测量报告中可见光信号质量低于阈值，则所述原接入点确定所述终端设备满足切换条件；或者
所述终端设备进行测量时，判断原接入点的可见光信号质量低于阈值，则确定本终端设备满足切换条件，向所述原接入点发起切换请求。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述原接入点向所述终端设备发送测量控制要求；
所述终端设备根据所述测量控制要求上报测量参数，所上报的测量参数中包括终端设备对可接收到的不同可见光通信设备的识别码及其信号质量。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
所述原接入点选择目标接入点时，将信号质量强于原接入点，且与原接入点信号质量之差大于设定范围的可见光通信设备，选择为目标接入点。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述原接入点通过与所述目标接入点的有线接口将所述终端设备能力发送给所述目标接入点；或者
所述原接入点通过上层设备将所述终端设备能力发送给所述目标接入点。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述原接入点利用单独过程将选定的工作模式通知给所述终端设备；或者
所述原接入点将选定的工作模式通过下行分配过程通知给所述终端设备。
7.一种可见光通信设备，其特征在于，该设备包括：
第一模块，当本可见光通信设备下接入的某一终端设备满足切换条件时，根据该终端设备周围接入列表中各可见光通信设备的识别码及其对应的信号质量，将信号质量强于原接入点的可见光通信设备选择为目标接入点；
第二模块，将所述终端设备能力发送给所述目标接入点，向所述目标接入点发起切换请求；
第三模块，根据所述目标接入点指示选定工作模式，并通知给所述终端设备，将所述终端设备反馈的应答信息转发给所述目标接入点；
第四模块，接收到所述目标接入点反馈的切换请求的应答信息以及下行资源分配信息时，向所述终端设备发送切换命令，进行切换。
8.如权利要求7所述的设备，其特征在于，
所述第一模块，在本可见光通信设备接收终端设备上报的测量报告中可见光信号质量低于阈值时，确定所述终端设备满足切换条件；或者收到所述终端设备发起的切换请求时，确定所述终端设备满足切换条件。
9.如权利要求7或8所述的设备，其特征在于，该设备还包括：
第五模块，向所述终端设备发送测量控制要求，该测量控制要求指示终端设备上报的测量参数，包括终端设备对可接收到的不同可见光通信设备的识别码及其信号质量。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，
所述第一模块选择目标接入点时，将信号质量强于原接入点，且与原接入点信号质量之差大于设定范围的可见光通信设备，选择为目标接入点。
11.如权利要求9所述的设备，其特征在于，
所述第二模块，通过与所述目标接入点的有线接口将所述终端设备能力发送给所述目标接入点；或者通过上层设备将所述终端设备能力发送给所述目标接入点。
12.如权利要求9所述的设备，其特征在于，
所述第三模块，利用单独过程将选定的工作模式通知给所述终端设备；或者将选定的工作模式通过下行分配过程通知给所述终端设备。
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