CN104683029A - 一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法 - Google Patents

一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,包括:系统运行后,移动终端在VLC信道上接收数据;系统实时检测发送数据是否发生中断;当中断发生,垂直切换决策进程被触发;系统根据预先多次的中断情况对当前中断的相关参数进行预测,根据这些参数计算出的当前中断期间的消息传输时延的预测值为标准将IVHO与DVHO两种算法进行性能上的比较;执行IVHO与DVHO两种算法中性能较优者,切换到蜂窝网络,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复;若VLC连接未恢复,发送数据继续在蜂窝网络中传输。本发明保证业务的连续性,提升QoS,同时使得整个系统中的业务请求均匀化,且不断对算法进行改进,对于改善可见光通信网络系统的性能具有重大意义。

Description

一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法。
背景技术
众所周知,可见光通信是一种在白光发光二级管(light emittingdiode,LED)技术之上发展起来的新兴无线通信技术。照明作为一种人们日常生活中的重要需求,其网络早已覆盖了包括家庭、企业、公共场所、交通工具、矿井、加油站、医院在内的各种各样的人类活动空间,其中很多地方甚至尚未接入传统的无线通信网络。而可见光通信恰好可以将通信与照明有机结合起来,借助广泛覆盖的照明网络同时实现无线通信的功能,使得只要有照明设施的地方就可以连接无线网络,为解决通信“末端接入”和“深度覆盖”等问题提供了一种便捷而自然的方式。
虽然可见光通信具有诸多优势,但是可见光波长较短,在大气中被大量吸收,造成了通信距离短,障碍物阻挡不可穿透,存在大量单向信道等缺点,需要其他通信方式进行补充。而且,单一的通信接入技术的网络架构、信令流程及管理体系往往是针对特定的业务设计的,并且拥有其独立的资源管理模式,长此以往导致不同的通信网络之间相对独立,缺乏有效的协调,系统间存在干扰,覆盖区域有重复,而每一种网络的业务提供能力又是十分有限的。该现状促成了对不同种类的无线接入技术进行协调互通的需求,也使得异构组网体系和机理的确立成为了实现可见光通信异构网络高效可靠传输的关键。
然而,在实际应用中,可见光信号可能在多种情况下减弱到MT(mobile terminal,移动终端)无法进行正常通信的程度。为了保证终端与网络之间的通信质量,避免数据传输中断,实现可见光与其他无线接入技术之间的垂直切换便成为了可见光通信异构网络融合中必不可少的措施。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何通过在可见光通信系统的运行过程中,监测不同的网络链路数据,收集相关的系统参数,将其进行处理,从而用于垂直切换决策算法上,改善可见光通信网络系统的性能的关键问题。
为此目的,本发明提出了一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,包括以下具体步骤:
S1:在系统开始运行后,移动终端在VLC信道上接收数据;
S2:系统实时检测发送数据是否发生中断;
S3:当中断发生时,垂直切换决策进程被触发,并决定应执行的垂直切换;
S4:系统根据预先多次的中断情况对当前中断的相关参数进行预测,并以根据这些参数计算出的当前中断期间的消息传输时延的预测值为标准将IVHO与DVHO两种算法进行性能上的比较;
S5:执行所述IVHO与DVHO两种算法中性能较优者,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复;
S6:若所述VLC连接未恢复,发送数据继续在蜂窝网络中传输。
进一步地,所述移动终端检测到可见光信道处于拥挤状态,其余无线接入网络的信道处于空闲状态,执行VHO算法。
具体地,所述移动终端用于监测多个不同网络链路数据,收集相关的多个不同网络的特性参数并进行处理。
具体地,所述多个不同网络的特性参数包括:包括不同网络当前的接收信号强度,比特率,拥挤程度,以及当前需要传输的数据的相关信息。
具体地,所述移动终端还用于检测当前网络的使用状况以及所述多个不同网络链路的质量水平并进行比较。
进一步地,所述步骤S3包括:
S31:搜集当前所述移动终端所在网络以及多个不同可接入网络的状态与参数;
S32:对搜索到的状态与参数进行分析以及判决,执行切换。
进一步地,所述步骤S5进一步包括:
S51:在系统开始运行后,移动终端在VLC信道上接收数据;
S52:系统实时检测发送数据是否发生中断;
S53:当发生中断时,所述垂直切换决策进程被触发,进而决定垂直切换执行前的驻留时间的值;
S54:若VLC连接在驻留计时器计时结束之前恢复,所述移动终端将使用VLC信道继续之前中断的数据传输,并跳转执行步骤S52;若VLC连接在驻留计时器计时结束之前没有恢复,垂直切换被执行,连接将被转移到蜂窝网络,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复。
进一步地,所述步骤S53进一步包括:若VLC连接恢复,数据传输切换回VLC网络,并跳转执行步骤S52;若VLC连接没有恢复,数据继续在蜂窝网络中传输。
具体地,所述驻留时间在IVHO算法中设置为0,在DVHO算法中设置为短中断持续时间的最大值。
本发明公开了一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,通过在可见光通信系统进行链路检测和参数收集的过程,根据检测到的不同网络的状态信息,在下一次需要执行垂直切换的时刻,MT根据当前网络的使用状况,不同链路的质量水平,将其进行多方面的比较,根据当前用户的实际需求,选取合适的衡量不同网络性能的指标,按照设定好的VHO算法确定是否需要切换,并最终选择合适的目标网络。本发明一方面可以保证业务的连续性,提升QoS,另一方面也可以使得整个系统中的业务请求均匀化。在构建可见光通信异构组网的体系架构并研究其移动性管理的同时提出合适的垂直切换算法,并且不断对算法进行改进,对于改善可见光通信网络系统的性能具有重大意义。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点,附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制,在附图中:
图1示出了本发明实施例中的一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法的步骤流程图;
图2示出了本发明另一实施例中的一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法的步骤流程图;
图3示出了本发明实施例中的一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法结合的两种基本VHO算法的步骤流程图;
图4(a)-(e)示出了本发明实施例中的一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法的仿真性能与两种基本VHO算法的对比图。
具体实施方式
本发明提出了一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,可见光连接中断发生在MT移出可见光热点的覆盖范围时,以及人们的随机运动或者室内障碍物的遮挡引起光线的阻塞时,我们可以使用“长”中断与“短”中断来分别代表这两种不同的中断。具体地,在可见光通信异构网络中,垂直切换算法的主要挑战便是如何确定发生的是哪种类型的中断,以及是否应当执行垂直切换。
进一步地,两种直观上的最佳方案分别为立即执行垂直切换和等待VLC连接恢复,其中,前者称为IVHO(Immediate Vertical Handover,立即垂直切换)算法,后者称为DVHO(Dwell Vertical Handover,驻留垂直切换)算法,然而两者均不能在所有情况下达到最佳性能。
更进一步地,本发明提出的用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,即PVHO(Predictive Vertical Handover,基于预测的垂直切换)算法,采用中断期间的消息传输时延作为衡量算法性能的指标,且其主要由中断的持续时间、垂直切换的执行时延以及未发送消息的大小决定。其中,MT实时计算出已发生的中断中短中断的比率,并以其作为下一个中断为短中断的概率的估计值,同时可以得到下一个中断为长中断的概率的估计值。其中,执行IVHO时,当前未发送消息的传输时延为DIVHO,执行DVHO时,当前未发送消息的传输时延为DDVHO。在每一次切换中,若实际上DIVHO<DDVHO,则IVHO的时延性能优于DVHO,若实际上DIVHO>DDVHO,则DVHO优于IVHO。
更进一步地,在PVHO方案中,可根据发生此次中断之前系统实际情况的各参数各自的均值,得到DIVHO的预测值。而DDVHO的预测值则取下一次执行DVHO时的消息传输时延的期望值。继而,算法将两者的预测值进行比较,然后执行两种基本垂直切换算法中性能较好的那一种,从而在所有情况下均能达到最佳的时延性能。
综上所述,本发明可以保证可见光通信异构网络中业务的连续性,提升QoS(quality of service,服务质量),也可以使得整个系统中的业务请求均匀化,对于改善可见光通信网络系统的性能具有重大意义。
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。
为了更好地理解与应用本发明提出的一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,以如下附图示例进行详细说明。
如图1所示,本发明提出了一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,包括以下具体步骤:
步骤S1:在系统开始运行后,移动终端在VLC信道上接收数据。其中,移动终端用于监测多个不同网络链路数据,收集相关的多个不同网络的特性参数并进行处理,从而用于垂直切换决策算法中,且多个不同网络的特性参数包括:不同网络当前的接收信号强度,比特率,拥挤程度,以及当前需要传输的数据的相关信息。
进一步地,移动终端还用于检测当前网络的使用状况以及多个不同网络链路的质量水平并进行比较,在下一次需要执行垂直切换的时刻,按照设定好的VHO算法确定是否需要切换,并最终选择合适的目标网络。
步骤S2:系统实时检测发送数据是否发生中断。
步骤S3:当中断发生时,垂直切换决策进程被触发,并决定应执行的垂直切换,即决定当前情况下应执行哪一类垂直切换。
具体地,步骤S3包括:
步骤S31:搜集当前移动终端所在网络以及多个不同可接入网络的状态与参数。
步骤S32:对搜索到的状态与参数进行分析以及判决,执行切换。即由于在光信号与MT之间的链路受到阻断时,VLC网络的相关参数急剧变化,所以一般采用MT接收到的可见光信号的强度作为切换触发的标准。具体地,下面几种实际情况均可以触发VLC网络与其他无线接入网络之间的VHO:MT暂离VLC热点的覆盖范围,或者位于VLC热点覆盖范围的边界上,信号恶化到一定程度,需要执行VHO;MT由于遮挡而进入可见光强度缝隙中,造成信号恶化,需要执行VHO。
步骤S4:系统根据预先多次的中断情况对当前中断的相关参数进行预测,并以根据这些参数计算出的当前中断期间的消息传输时延的预测值为标准将IVHO与DVHO两种算法进行性能上的比较。
步骤S5:执行IVHO与DVHO两种算法中性能较优者,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复。
具体地,步骤S5进一步包括:
步骤S51:在系统开始运行后,移动终端在VLC信道上接收数据。
步骤S52:系统实时检测发送数据是否发生中断。
步骤S53:当发生中断时,垂直切换决策进程被触发,进而决定垂直切换执行前的驻留时间的值。其中,驻留时间在IVHO算法中设置为0,在DVHO算法中设置为短中断持续时间的最大值。
进一步地,步骤S53进一步包括:若VLC连接恢复,数据传输切换回VLC网络,并跳转执行步骤S52;若VLC连接没有恢复,数据继续在蜂窝网络中传输,并不断重复上述操作。
步骤S54:若VLC连接在驻留计时器计时结束之前恢复,移动终端将使用VLC信道继续之前中断的数据传输,并跳转执行步骤S52;若VLC连接在驻留计时器计时结束之前没有恢复,垂直切换被执行,连接将被转移到蜂窝网络,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复。
步骤S6:若VLC连接未恢复,发送数据继续在蜂窝网络中传输,并不断重复步骤5和步骤6的判断。
进一步地,还包括:移动终端检测到可见光信道处于拥挤状态,其余无线接入网络的信道处于空闲状态,执行VHO算法,动态调节各信道的负荷量。
本发明提出了一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,通过在可见光通信系统进行链路检测和参数收集的过程,根据检测到的不同网络的状态信息,在下一次需要执行垂直切换的时刻,MT根据当前网络的使用状况,不同链路的质量水平,将其进行多方面的比较,根据当前用户的实际需求,选取合适的衡量不同网络性能的指标,按照设定好的VHO算法确定是否需要切换,并最终选择合适的目标网络。
进一步地,可见光通信异构网络中,垂直切换的触发建立在对当前MT所在网络和其他可接入网络的状态与参数搜集之上,通过分析和判决,最终进行切换的执行。由于在光信号与MT之间的链路受到阻断时,VLC网络的相关参数急剧变化,所以本发明将采用MT接收到的可见光信号的强度作为切换触发的标准。
更进一步地,当垂直切换被触发时,目标网络将建立新的信道,当前的连接将转移到新的链路,与此同时,原来的VLC信道将被清除。然而,在垂直切换被触发以后并不是立即就能够完成执行的。首先由于系统在运算和判决的过程中,固有的时间开销会造成一定的切换延迟。另外,本发明还会根据设计好的垂直切换方案,在等待一段时间之后再决定是否执行切换。
为了更好的理解与应用本发明提出的一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,结合图2-4进行以下示例,且本发明不局限以下示例。
具体地,在VLC与蜂窝网络组成的混合系统中,一个可见光信号源覆盖一个室内热点区域,用来提供宽带无线接入。而移动终端所在的蜂窝小区则可以覆盖更大的区域,为用户提供更高的移动性。如果用户使用多模移动终端,就可以采用两种传输媒质协同传输数据,并且在需要的时候在两种无线网络之间执行垂直切换。如果可见光信道的链路状态在传输过程中变为不可用,则切换到蜂窝连接。一旦可见光信号覆盖恢复,由于宽带光信道始终是首选,MT立即切换回可见光信道。
进一步地,通常情况下,可见光连接在两种情况下发生中断。一种发生在MT移出可见光热点的覆盖范围时,一旦发生,其通常持续至少几秒钟,直到移动终端返回可见光热点的覆盖范围内。另一种则发生在人们的随机运动或者室内障碍物的遮挡引起光线阻塞时。这种类型的中断持续时间较短,而且是暂时性的,在可见光连接恢复前,它的持续时间通常小于2秒。在实际情况下,MT暂离服务区造成的中断的最短持续时间要比光线受到阻塞时发生的中断的最长持续时间要长得多,这使得两种类型的中断很容易被区分开来。因此,我们可以使用“长”中断与“短”中断来分别代表这两种不同的中断。
更进一步地,每当中断出现时,MT接收到的可见光信号强度显著降低,这可以很容易地通过光接收器来检测到。因此,在这种混合系统中,垂直切换算法的主要挑战是如何确定发生的是哪种类型的中断,以及是否应当执行垂直切换。因此,在VLC与蜂窝的混合网络系统中,必须确定恰当的切换指标及切换方法,从而实现优异的切换性能。
综上所示,由上面的讨论可知,每当中断发生时,两种直观上可实现最小时延的方案分别为立即执行垂直切换和等待VLC连接恢复。于是,可以采用相应的两种基本的算法,用以提升VLC和蜂窝异构通信网络的数据传输性能。一种方案是立即垂直切换(IVHO),另一种方案是驻留垂直切换(DVHO)算法。
如图3所示,在上述两种垂直切换算法中,在系统开始运行时,MT在VLC信道上发送数据。每当中断发生时,垂直切换决策进程将被触发,从而决定垂直切换执行前的驻留时间的值。如果VLC连接在驻留计时器计时结束之前恢复,则移动终端将使用VLC信道继续之前中断了的传输。否则,垂直切换将被执行,连接将被转移到蜂窝信道。在IVHO方案中,驻留时间的值为0,因此在发生长中断时使用IVHO算法不存在无谓的等待时延。与此相反,DVHO算法则将驻留时间设置为短中断持续时间的最大值,以防止发生短中断时,通信切换到窄带无线信道后迟缓的数据传输造成的过度延迟。然而,这两种垂直切换方案中,任何一种都只能在一定条件下表现得优于另一种,没有哪一种能够在任何情况下均达到最佳性能。
进一步地,应当采用哪个量值作为衡量算法性能的指标,这是在VLC与蜂窝网络之间的垂直切换算法设计的过程中的一个关键问题。在这里,考虑到垂直切换最根本的目的在于尽量避免用户在通信过程中发生掉话或者减小其影响,提升QoS,本专利采用中断期间的消息传输时延作为衡量算法性能的指标。中断期间的传输时延在很大程度上由这样几个参数决定:中断的持续时间、垂直切换的执行时延以及未发送消息的大小。这些参数均为变量,其值与网络的瞬时条件有关,根据这些具有不确定性和矛盾性的参数来决定采用何种切换算法将是十分困难的。
因此,本专利考虑设计一种新的垂直切换算法来将多个不同参数进行合理的运算,将输出的单一变量作为唯一的参数来决定究竟使用前文所述的两种基本算法中的哪一种。由于这种垂直切换算法是基于对某些未知指标的预测和估计的,所以称之为基于预测的垂直切换算法(PVHO)。
如图2所示,在该异构通信系统中,每次系统开始运行后,已发生的短中断和长中断的数目都会被MT记录下来。当下一个中断发生时,该MT计算出已经发生的中断中短中断的比率Pshort,并以其作为下一个中断为短中断的概率的估计值:Pshort=Nshort/(Nshort+Nlong)
同时也可得到下一个中断为长中断的概率的估计值。其中,Nshort和Nlong分别表示移动终端之前记录的已发生的短中断和长中断的总数。
每当中断发生时,一个消息可能只传输了一部分,而且更多的消息可能仍然在发送队列中等待。在长中断的情况下,IVHO往往是最好的选择。但是如果是在短中断的情况下,可使用的最佳方案主要由三个指标来决定:未发送消息的大小、短中断的持续时间和垂直切换执行时延。在未发送消息长度比较长,垂直切换执行时延比较长,而且中断持续时间比较短的情况下,DVHO方案是首选的,它可以避免因不必要的切换带来的过度延迟,其时延相比于IVHO要小得多。与此相反,在未发送消息长度比较短,垂直切换执行时延比较短,而且中断持续时间比较长的情况下,则IVHO为首选方案。执行IVHO时,当前未发送消息的传输时延为:
DIVHO=(ε/RCELL)+DExecution
执行DVHO时,若实际发生的是短中断,则当前未发送消息的传输时延为:
DDVHO=(ε/RVLC)+DShort-Int
若实际发生的是长中断,则当前未发送消息的传输时延为:
DDVHO=DDwell+DExecution+(ε/RCELL)
其中,RCELL和RVLC分别表示蜂窝网络和VLC的比特率,S表示未发送消息的大小,DExecution表示垂直切换的执行时延,DShort-Int表示短中断的持续时间,DDwell表示驻留时间的最大值。在每一次切换中,若实际上DIVHO<DDVHO,则IVHO的时延性能优于DVHO,若实际上DIVHO>DDVHO,则DVHO的时延性能优于IVHO。经过设计得出的PVHO算法就是将两者的预测值进行比较,然后执行两种基本垂直切换算法中性能较好的哪一种,从而在所有情况下均能达到最佳的时延性能。
在PVHO方案中,DIVHO的预测值与DIVHO的计算方法相同,唯一的不同点在于其中的S和DExecution均取发生此次中断之前系统实际情况的均值;而DVHO中有两种不同情况,于是DDVHO的预测值为下一次执行DVHO时的消息传输时延的期望值,即为:
Pshort[(ε/RVLC)+DShort-Int]+Plong[DDwell+DExecution+(ε/RLTE)]
其中,S、DExecution和DShort-Int也均取发生此次中断之前系统实际情况的均值。当DIVHO的预测值小于等于DDVHO的预测值时,PVHO算法判断执行IVHO,否则PVHO算法判断执行DVHO。
如图4(a)-(e)所示,如果用λshort和λlong分别表示短中断和长中断的平均到达率,分别按照λshortlong为5:1、2:1、1:1、1:2和1:5的比例构建室内仿真模型,在不同的λshortlong情况下对三种垂直切换进行时延性能仿真。由仿真结果可以看出,当短中断占大多数时,在所有的平均消息长度下,IVHO几乎均表现出最差的时延性能,而其他两种算法的性能则十分近似。当两种中断比例相当时,IVHO的总体性能仍不及另外两种算法,但已比较接近,而PVHO算法的性能仍然在所有情况下优于或接近于DVHO,并在总体上优于DVHO。当长中断在所有中断中占大多数时,在几乎所有情况下,DVHO均表现出最差的时延性能,而PVHO和IVHO的性能相比之下则较为优越且十分接近。
综上所述,本发明能够实现在中断发生时自适应地选择合适的切换机制,并得到出色的切换性能。仿真结果表明,本发明所采用的算法几乎在所有的情况下均为最优,或者是十分接近最优的。
值得注意的是,虽然本发明提出的算法是针对蜂窝网络和VLC的,但是它的应用可以拓展到任何将无线媒质与VLC属性集成在一起的系统。此外,虽然本发明给出的智能的垂直切换决策算法是由按照分布式的移动终端来实施的,但是它也可以在稍微做以修改后应用于集中式垂直切换控制系统。
本发明公开了一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,通过在可见光通信系统进行链路检测和参数收集的过程,根据检测到的不同网络的状态信息,在下一次需要执行垂直切换的时刻,MT根据当前网络的使用状况,不同链路的质量水平,将其进行多方面的比较,根据当前用户的实际需求,选取合适的衡量不同网络性能的指标,按照设定好的VHO算法确定是否需要切换,并最终选择合适的目标网络。本发明一方面可以保证业务的连续性,提升QoS,另一方面也可以使得整个系统中的业务请求均匀化。在构建可见光通信异构组网的体系架构并研究其移动性管理的同时提出合适的垂直切换算法,并且不断对算法进行改进,对于改善可见光通信网络系统的性能具有重大意义。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (9)

1.一种用于可见光通信异构组网中的垂直切换方法,其特征在于,包括以下具体步骤:
S1:在系统开始运行后,移动终端在VLC信道上接收数据;
S2:系统实时检测发送数据是否发生中断;
S3:当中断发生时,垂直切换决策进程被触发,并决定应执行的垂直切换;
S4:系统根据预先多次的中断情况对当前中断的相关参数进行预测,并以根据这些参数计算出的当前中断期间的消息传输时延的预测值为标准将IVHO与DVHO两种算法进行性能上的比较;
S5:执行所述IVHO与DVHO两种算法中性能较优者,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复;
S6:若所述VLC连接未恢复,发送数据继续在蜂窝网络中传输。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:所述移动终端检测到可见光信道处于拥挤状态,其余无线接入网络的信道处于空闲状态,执行VHO算法。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述移动终端用于监测多个不同网络链路数据,收集相关的多个不同网络的特性参数并进行处理。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述多个不同网络的特性参数包括:包括不同网络当前的接收信号强度,比特率,拥挤程度,以及当前需要传输的数据的相关信息。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述移动终端还用于检测当前网络的使用状况以及所述多个不同网络链路的质量水平并进行比较。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S3包括:
S31:搜集当前所述移动终端所在网络以及多个不同可接入网络的状态与参数;
S32:对搜索到的状态与参数进行分析以及判决,执行切换。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S5进一步包括:
S51:在系统开始运行后,移动终端在VLC信道上接收数据;
S52:系统实时检测发送数据是否发生中断;
S53:当发生中断时,所述垂直切换决策进程被触发,进而决定垂直切换执行前的驻留时间的值;
S54:若VLC连接在驻留计时器计时结束之前恢复,所述移动终端将使用VLC信道继续之前中断的数据传输,并跳转执行步骤S52;若VLC连接在驻留计时器计时结束之前没有恢复,垂直切换被执行,连接将被转移到蜂窝网络,并在当前包传输执行完毕后,检测VLC连接是否恢复。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤S53进一步包括:若VLC连接恢复,数据传输切换回VLC网络,并跳转执行步骤S52;若VLC连接没有恢复,数据继续在蜂窝网络中传输。
9.如权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述驻留时间在IVHO算法中设置为0,在DVHO算法中设置为短中断持续时间的最大值。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105162519A (zh) * 2015-09-29 2015-12-16 北京邮电大学 一种室内微蜂窝可见光通信网络中基于卡尔曼滤波的定位与越区切换方法
CN107995664A (zh) * 2017-11-02 2018-05-04 清华大学 驻留定时器阈值的动态改变方法及装置
CN110493837A (zh) * 2019-07-04 2019-11-22 西安理工大学 一种vlc/rf异构网中实现高效切换的方法
CN111050364A (zh) * 2019-01-29 2020-04-21 北京中科晶上科技股份有限公司 用于5g超密集网络的切换管理方法
CN113556633A (zh) * 2020-04-23 2021-10-26 华为技术有限公司 一种业务信号恢复方法、设备以及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009061660A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 Ntt Docomo Inc. Method and system of threshold selection for reliable relay stations grouping for downlink transmission
CN103037455A (zh) * 2012-12-29 2013-04-10 华中科技大学 一种lte网络中mlb和mro的联合优化方法
CN103259592A (zh) * 2013-05-24 2013-08-21 江苏大学 一种可见光通信网与wlan融合方法
CN104066118A (zh) * 2013-03-21 2014-09-24 中国移动通信集团广东有限公司 一种用于接入方式切换时负荷分担的方法和系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100455104C (zh) * 2004-11-08 2009-01-21 中兴通讯股份有限公司 光学信道与无线电信道间的切换方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009061660A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 Ntt Docomo Inc. Method and system of threshold selection for reliable relay stations grouping for downlink transmission
CN103037455A (zh) * 2012-12-29 2013-04-10 华中科技大学 一种lte网络中mlb和mro的联合优化方法
CN104066118A (zh) * 2013-03-21 2014-09-24 中国移动通信集团广东有限公司 一种用于接入方式切换时负荷分担的方法和系统
CN103259592A (zh) * 2013-05-24 2013-08-21 江苏大学 一种可见光通信网与wlan融合方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105162519A (zh) * 2015-09-29 2015-12-16 北京邮电大学 一种室内微蜂窝可见光通信网络中基于卡尔曼滤波的定位与越区切换方法
CN107995664A (zh) * 2017-11-02 2018-05-04 清华大学 驻留定时器阈值的动态改变方法及装置
CN111050364A (zh) * 2019-01-29 2020-04-21 北京中科晶上科技股份有限公司 用于5g超密集网络的切换管理方法
CN111050364B (zh) * 2019-01-29 2021-12-21 北京中科晶上科技股份有限公司 用于5g超密集网络的切换管理方法
CN110493837A (zh) * 2019-07-04 2019-11-22 西安理工大学 一种vlc/rf异构网中实现高效切换的方法
CN110493837B (zh) * 2019-07-04 2021-08-06 西安理工大学 一种vlc/rf异构网中实现高效切换的方法
CN113556633A (zh) * 2020-04-23 2021-10-26 华为技术有限公司 一种业务信号恢复方法、设备以及系统
CN113556633B (zh) * 2020-04-23 2024-04-09 华为技术有限公司 一种业务信号恢复方法、设备以及系统

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CN104683029B (zh) 2018-11-02

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