CN105050146A - 一种漫游切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种漫游切换方法，通过移动终端通过当前服务接入设备AP进行通信；移动终端获得目标AP的身份验证信息；当移动终端检测到当前服务AP的信号质量低于信号质量阈值，则移动终端判断目标AP的信号质量是否大于或等于信号质量阈值；若目标AP的信号质量大于或等于信号质量阈值时，则移动终端根据目标AP的身份验证信息切换至目标AP。通过预先获得目标AP的身份验证信息，在确定需要进行切换时，基于已经获得的目标AP的身份验证信息与目标AP建立连接。节约了获得目标AP的身份验证信息的交互时间，避免了切换延迟，从而提高通信的稳定性。

Description

一种漫游切换方法

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种漫游切换方法。

背景技术

随着无线通信网络技术的普及和发展，用户通过移动终端进行通讯以及使用网络应用服务变得越来越普遍。移动终端如何在漫游过程中，保证通讯的稳定性，成为业界关注的一个重点。

在漫游场景中，移动终端在移动过程中，需要从当前服务的接入点设备(AccessPoint，简称：AP)切换至目标AP。图1为现有技术提供的一种漫游切换示意图，参照图1，随着移动终端的移动，其与当前服务的AP(以下简称AP1)的距离不断增加，其与AP1关联的信号也逐渐衰减，当信号极低时，移动终端开始检测到信号较强的目标AP(以下简称AP2)，移动终端决定切换。其先与当前关联的AP1断连，接着与新的AP2进行身份验证，请求接入；AP2对移动终端进行验证，验证通过后，将状态码返回给手持机；移动终端发送关联请求帧(AssociationRequestFrame)，AP2收到该关联请求帧后，进行解析，当关联请求获准时，AP2向移动终端发送响应帧(RespondFrame)，其中包括状态码(StateCode)和关联标示符(AID)，此时，移动终端和AP2重新建立了关联，漫游切换过程完成。

但是，采用现有的漫游切换机制时，在移动终端与当前服务的AP断开连接后，需要与目标AP进行身份验证的交互，造成漫游切换的延迟过程，降低了通信的稳定性。

发明内容

本发明提供一种用于提高能够通信稳定性的漫游切换方法。

本发明的第一个方面是提供一种漫游切换方法，包括：

移动终端通过当前服务接入设备AP进行通信；

所述移动终端获得目标AP的身份验证信息；

当所述移动终端检测到所述当前服务AP的信号质量低于信号质量阈值，则所述移动终端判断所述目标AP的信号质量是否大于或等于所述信号质量阈值；

若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP。

结合第一个方面，在第一个方面的第一种可能的实现方式中，所述移动终端获得目标接入设备AP的身份验证信息，包括：

所述移动终端向所述目标AP发送身份校验请求帧；

所述移动终端接收所述目标AP发送的身份校验响应帧，所述身份校验响应帧包含所述目标AP的身份验证信息。

结合第一个方面或第一个方面的第一种可能的实现方式，在第一个方面的第二种可能的实现方式中，所述若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP，包括：

若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息向所述目标AP发送关联请求帧；

所述移动终端接收所述目标AP发送的关联响应帧；

所述移动终端与所述目标AP关联，与所述当前服务AP断开连接。

本发明实施例提供的漫游切换方法，通过所述移动终端通过当前服务接入设备AP进行通信；所述移动终端获得目标AP的身份验证信息；当所述移动终端检测到所述当前服务AP的信号质量低于信号质量阈值，则所述移动终端判断所述目标AP的信号质量是否大于或等于所述信号质量阈值；若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP。通过预先获得目标AP的身份验证信息，在确定需要进行切换时，基于已经获得的目标AP的身份验证信息与目标AP建立连接。无需在与当前服务AP断开连接后，先通过与目标AP交互获得目标AP的身份验证信息，再与目标AP建立连接。节约了获得目标AP的身份验证信息的交互时间，避免了切换延迟，从而提高通信的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种漫游切换示意图；

图2为现有技术提供的一种基于WEP加密建立关联的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种漫游切换方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的AP位置与信号质量阈值的关系示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种漫游切换方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的切换场景示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现有的网络漫游切换机制采用的是：移动终端先与当前服务AP断开连接，再与目标AP关联的方式。标准IEEE802.11规定移动终端与AP建立关联之前，必须建立身份验证，确保移动终端的安全接入。目前身份验证一般采用共享密钥方式，并基于有线等效保密(WiredEquivalentPrivacy，简称：WEP)加密实现身份验证，图2为现有技术提供的一种基于WEP加密建立关联的流程示意图，参照图2，该流程包括如下步骤：

步骤1、移动终端向AP发送身份校验请求帧；

步骤2、AP向移动终端发送身份校验响应帧；

其中，所述身份校验响应帧包含质询文本；

步骤3、移动终端对质询文本答复；

步骤4、AP校验WEP完成，返回成功码，允许移动终端访问网络；

步骤5、移动终端与AP建立关联，传输数据帧。

从图2可以看到，移动终端与AP之间的关联过程可划分为5个部分，其中前4个为身份验证过程，身份验证在整个关联过程中占了很大的比例，非常耗时。因此，现有技术中身份验证过程耗时较长是造成漫游切换时间延迟的重要原因。

综上所述，身份验证过程给漫游切换带来了较大的延时，考虑IEEE802.11标准规定此过程必不可少，同时并未要求完成身份验证后必须立即进行移动终端与目标AP的关联，因此，引入了阈值切换策略和预先身份验证的机制，并在此基础上对漫游切换过程进行有效的改进：

在移动终端在发起切换决策前，预先进行身份验证，将获取的目标AP的身份验证信息缓存，在其正常通信过程中，实时监测当前服务AP的连接状况，根据阈值切换策略进行判断是否需要进行切换，确保切换发起的必要性和可靠性，从而提高通信的稳定性。

下面通过具体实施例，对本发明提供的漫游切换方法进行说明。

图3为本发明实施例提供的一种漫游切换方法的流程示意图，该方法执行主体为移动终端，该移动终端可以为智能手机、平板电脑、笔记本电脑等设备。参照图3，该方法包括如下步骤：

步骤100、所述移动终端通过当前服务接入设备AP进行通信；

步骤101、所述移动终端获得目标AP的身份验证信息；

步骤102、当所述移动终端检测到所述当前服务AP的信号质量低于信号质量阈值，则所述移动终端判断所述目标AP的信号质量是否大于或等于所述信号质量阈值；

步骤103、若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP。

本发明实施例提供的漫游切换方法，通过所述移动终端通过当前服务接入设备AP进行通信；所述移动终端获得目标AP的身份验证信息；当所述移动终端检测到所述当前服务AP的信号质量低于信号质量阈值，则所述移动终端判断所述目标AP的信号质量是否大于或等于所述信号质量阈值；若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP。通过预先获得目标AP的身份验证信息，在确定需要进行切换时，基于已经获得的目标AP的身份验证信息与目标AP建立连接。无需在与当前服务AP断开连接后，先通过与目标AP交互获得目标AP的身份验证信息，再与目标AP建立连接。节约了获得目标AP的身份验证信息的交互时间，避免了切换延迟，从而提高通信的稳定性。

对于步骤102，其涉及一种阈值切换策略，具体的，该阈值切换策略的一种可能的实现方式为：

图4为本发明实施例提供的AP位置与信号质量阈值的关系示意图，参照图4，预先设定移动终端接收信号量强度指示(ReceivedSignalStrengthIndication，简称：RSSI)的最低界限，即信号质量阈值，如果移动终端与当前服务AP的RSSI小于该信号质量阈值，则此时必须断开连接，并与目标AP点建立连接，该信号质量阈值的大小根据实际情况进行设置。本实现方式既能保证通信质量，又能避免在AP之间过于频繁地切换，耗费系统的资源.

需要说明的是，RSSI作为一种信号质量阈值可能的实现方式，此处仅作为示例对本发明提供的方案进行说明，如果采用其他的参数作为信号质量阈值的可能的实现方式，也应属于本发明的保护范围之内。

在图3的基础上，图5为本发明实施例提供的另一种漫游切换方法的流程示意图，参照图5，步骤101的一种可能的实现方式包括如下步骤：

步骤101-1、所述移动终端向所述目标AP发送身份校验请求帧；

步骤101-2、所述移动终端接收所述目标AP发送的身份校验响应帧，所述身份校验响应帧包含所述目标AP的身份验证信息。

进一步的，步骤103的一种可能的实现方式包括如下步骤：

步骤103-1、若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息向所述目标AP发送关联请求帧；

步骤103-2、所述移动终端接收所述目标AP发送的关联响应帧；

步骤103-3、所述移动终端与所述目标AP关联，与所述当前服务AP断开连接。

下面通过具体的示例，对本发明实施例提供的漫游切换方法进行说明。

图6为本发明实施例提供的切换场景示意图，参照图6，其中数字表示时序号。移动终端移动时，通过主动扫描的方式能够检测到可以访问的AP2(在实际的分布式系统中，可以存在多个可以访问的AP)，此时可与AP2预先进行身份验证，其验证方式可以采用步骤101-1、101-2的方式。验证通过以后，保存目标AP的身份验证信息，同时不会和当前服务AP1进行断连，也不会立即发帧到AP2请求关联，仍然保持原有状态，即和当前服务AP1保持正常连接。随着移动终端的移动，当前服务AP1信号会逐步衰减，当移动终端检测到AP2的信号较强时，采用上文所述阈值切换策略作出是否进行切换的判断。首先与当前服务AP1断连，由于移动终端已经和AP2完成了身份验证，此时就不需要再重复验证，移动终端可直接向AP2发帧请求关联，建立关联连接，完成漫游切换。在整个切换过程中，建立关联的耗时较短，手持机始终能保持着业务连接，通信也不会受到很大影响。

具体的，本发明实施例提供的漫游切换方法与现有技术的漫游切换方法比对如下表1所示。

表1

从表1可看出，现有技术的漫游切换方法必须先进行身份验证，然后再进行关联，整个过程(5个部分)不可分割，而身份验证的交互过程在整个漫游切换过程中耗时最多。

本发明实施例提供的漫游切换方法，通过先身份验证机制将现有技术的漫游切换方法中的前4个部分(即身份验证过程)提前完成，然后根据实际情况(如当前服务AP1的信号量低于某个阈值)，采用阈值切换方式直接发送数据给新的AP进行关联通信。因此，与现有技术相比，本发明实施例提供的漫游切换方法，其省时效果为：现有技术的漫游切换方法时间需要1～2s，甚至更长时间，而通过本发明实施例提供的漫游切换方法的漫游切换耗时只相当于传统的10％，在100ms左右。因此，较大程度地缩短了漫游切换时间，使漫游更为通畅，进一步实现了手持机在AP之间的无缝漫游接入。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.一种漫游切换方法，其特征在于，包括：

移动终端通过当前服务接入设备AP进行通信；

所述移动终端获得目标AP的身份验证信息；

当所述移动终端检测到所述当前服务AP的信号质量低于信号质量阈值，则所述移动终端判断所述目标AP的信号质量是否大于或等于所述信号质量阈值；

若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动终端获得目标接入设备AP的身份验证信息，包括：

所述移动终端向所述目标AP发送身份校验请求帧；

所述移动终端接收所述目标AP发送的身份校验响应帧，所述身份校验响应帧包含所述目标AP的身份验证信息。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息切换至所述目标AP，包括：

若所述目标AP的信号质量大于或等于所述信号质量阈值时，则所述移动终端根据所述目标AP的身份验证信息向所述目标AP发送关联请求帧；

所述移动终端接收所述目标AP发送的关联响应帧；

所述移动终端与所述目标AP关联，与所述当前服务AP断开连接。