CN109068347B - 一种主备链路切换方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种主备链路切换方法及装置，在确定主用Mesh链路之后从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，根据备用射频单元和所获取的工作信道确定备用工作信道，将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过备用射频单元建立备用Mesh链路；当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路。本申请实施例中的轨旁AP采用多信道部署，提高了信道资源的利用率。车载AP建立基于备用工作信道的备用Mesh链路，在需要进行Mesh链路切换时进行主备Mesh链路的切换，降低了丢包的可能性。

Description

一种主备链路切换方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种主备链路切换方法及装置。
背景技术
Mesh(网格)网络可以提供无线接入，并且通过Mesh网络中的接入点(AccessPoint，AP)可以建立多跳的无线Mesh链路。基于Mesh网络中的这个特点，Mesh网络广泛应用于地铁、铁路等场景的网络中。
以地铁场景为例，在地铁的轨道旁部署若干轨旁AP，每一车辆上也部署有车载AP，车载AP和轨旁AP可以建立Mesh链路。即使车辆在移动过程中，车载AP也可以同时和多个轨旁AP建立多条Mesh链路，并将其中一条Mesh链路作为主用Mesh链路进行数据传输，其他Mesh链路作为备用Mesh链路。
目前，对于轨旁AP的信道部署，是采用同一信道作为工作信道。车载AP采用该信道作为工作信道，并基于该信道与轨旁AP建立Mesh链路。然而，对于信道的利用情况不同区域会有所不同，比如，一个区域中可以提供多个可利用的信道，而因为所有轨旁AP均采用同一信道作为工作信道，其他信道无法被充分利用，导致浪费了信道资源。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种主备链路切换方法及装置，以解决信道资源浪费的问题，进而提高信道资源的利用率。具体技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供了一种主备链路切换方法，应用于车载AP，所述方法包括：
在车载AP上电后，通过车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同，将各射频单元中除主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道，确定备用工作信道；
将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，返回执行将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP的步骤，直到无法获取到主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
第二方面，本申请实施例提供了一种主备链路切换装置，应用于车载AP，所述装置包括：
第一建立模块，用于在车载AP上电后，通过车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
第一确定模块，用于将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
获取模块，用于从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同，将各射频单元中除主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
第二确定模块，用于根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道，确定备用工作信道；
第二建立模块，用于将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
切换模块，用于当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，触发所述第一确定模块，直到无法获取到所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
第三方面，本申请实施例提供了一种车载AP，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器被所述机器可执行指令促使：实现上述任一所述的一种主备链路切换方法步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种机器可读存储介质，存储有机器可执行指令，在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器：实现上述任一所述的一种主备链路切换方法步骤。
本申请实施例提供的技术方案中，在确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，从主用轨旁AP获取该主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，并根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道确定备用工作信道，将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路；当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路。通过本申请实施例提供的技术方案，对于轨旁AP，可以采用多信道部署，提高了信道资源的利用率。在轨旁AP采用多信道部署的情况下，车载AP可以提前建立基于备用工作信道的备用Mesh链路，并且在需要进行Mesh链路切换时可以进行主备Mesh链路的切换，并且基于不同的射频单元进行Mesh链路切换降低了丢包的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的主备链路切换方法的一种流程图；
图2为本申请实施例提供的车载AP和轨旁AP的一种组网示意图；
图3为本申请实施例提供的车载AP和轨旁AP的另一种组网示意图；
图4为本申请实施例提供的主备链路切换装置的一种结构示意图；
图5为本申请实施例提供的车载AP的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
为了解决信道资源浪费的问题，本申请实施例提供了一种主备链路切换方法及装置，应用于车载AP，其中，该主备链路切换方法包括：
在车载AP上电后，通过车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同，将各射频单元中除主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道，确定备用工作信道；
将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，返回执行将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP的步骤，直到无法获取到主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
本申请实施例提供的技术方案中，在确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，从主用轨旁AP获取该主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，并根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道确定备用工作信道，将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路；当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路。通过本申请实施例提供的技术方案，对于轨旁AP，可以采用多信道部署，提高了信道资源的利用率。在轨旁AP采用多信道部署的情况下，车载AP可以提前建立基于备用工作信道的备用Mesh链路，并且在需要进行Mesh链路切换时可以进行主备Mesh链路的切换，并且基于不同的射频单元进行Mesh链路切换降低了丢包的可能性。
下面首先结合图1对本申请实施例提供的主备链路切换方法进行介绍，其中，该主备链路切换方法应用于车载AP，车载AP所在的车辆可以是地铁、火车等交通工具中的任一种。
如图1所示，本申请实施例提供的一种主备链路切换方法包括如下步骤。
S101，在车载AP上电后，通过车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路。
其中，车载AP可以包括至少两个射频单元，该至少两个射频单元中可以为不同类型的射频单元。例如，该至少两个射频单元中包括2.4G射频单元和5G射频单元。该至少两个射频单元中还可以为同一类型的射频单元，例如，该至少两个射频单元均为5G射频单元。本申请实施例中以车载AP包括的至少两个射频单元均为5G射频单元为例进行介绍。
对于每一射频单元来说，可以支持多个信道。射频单元可以通过信道扫描，将扫描到的轨旁AP的工作信道作为该射频单元的工作信道。
例如，射频单元支持的信道可以包括编号为36、40、44、48、52、56、60、64、100、104、149、153、157、161和165的信道，射频单元通过信道扫描，扫描到工作信道是36信道的轨旁AP，与该轨旁AP建立Mesh链路之后，该射频单元将36信道作为工作信道。
其中，轨旁AP是固定设置在地面上的AP，轨旁AP的数量及设置位置可以是自定义设定的。每一轨旁AP设置有一个工作信道，每一轨旁AP可以与扫描到该轨旁AP的车载AP建立Mesh链路，并利用所建立的Mesh链路进行数据传输。每一轨旁AP的工作信道可以是预设的。
车载AP的各射频单元可以进行全信道扫描，每个射频单元在各自支持的信道上进行扫描。一种实现方式中，当车载AP的各射频单元所支持的信道相同时，对于每个射频单元，可以采用不同的信道顺序对信道进行扫描。例如，车载AP包括两个射频单元，该两个射频单元所支持的信道均为36、40、44、48、52、56、60、64、100、104、149、153、157、161和165信道，则其中一个射频单元可以按照36、40、44、48、52、56、60、64、100、104、149、153、157、161和165信道的顺序依次进行信道扫描，另一个射频单元可以按照165、161、157、153、149、104、100、64、60、56、52、48、44、40和36信道的顺序依次进行信道扫描。
在各射频单元进行全信道扫描之后，各射频单元可以分别与所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路。其中，每个射频单元可以仅与扫描到的一个轨旁AP建立一条Mesh链路，还可以在同一信道中分别与扫描到的多个轨旁AP建立Mesh链路。
当每个射频单元仅与扫描到的一个轨旁AP建立一条Mesh链路时，对于每个射频单元，进行全信道扫描，当在所支持的信道中首次扫描到轨旁AP后，便可以与该首次扫描到的轨旁AP建立Mesh链路。
以图2为例，车载AP包含有两个射频单元，分别为射频单元1和射频单元2。射频单元1和射频单元2分别进行全信道扫描，射频单元1第一次扫描到的轨旁AP为轨旁AP2，则该射频单元1与该轨旁AP2建立Mesh链路；射频单元2第一次扫描到的轨旁AP为轨旁AP3，则该射频单元2与该轨旁AP3建立Mesh链路。
当每个射频单元在同一信道中分别与扫描到的多个轨旁AP建立Mesh链路时，对于每一个射频单元，当首次扫描到轨旁AP后，便可以与该首次扫描到的轨旁AP建立一条Mesh链路，并在该轨旁AP的工作信道中继续扫描，当扫描到其他轨旁AP，则与所扫描到的其他轨旁AP建立Mesh链路。
以图2为例，车载AP包含有两个射频单元，分别为射频单元1和射频单元2。射频单元1和射频单元2分别进行全信道扫描，射频单元1第一次扫描到的轨旁AP为轨旁AP2，则该射频单元1与该轨旁AP2建立一条Mesh链路，并在该轨旁AP2的工作信道36信道中继续扫描，当扫描到轨旁AP1，则该射频单元1与轨旁AP1建立另一条Mesh链路。
车载AP的各射频单元分别与所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路之后，车载AP可以从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路。
一种实现方式中，从所建立的Mesh链路中确定的一条Mesh链路可以是任意一条Mesh链路，即主用Mesh链路可以是车载AP与任一轨旁AP建立的一条Mesh链路。以图2为例，所确定出的一条Mesh链路可以是车载AP与轨旁AP1建立的Mesh链路，还可以是车载AP与轨旁AP3建立的Mesh链路。其中，主用Mesh链路是车载AP所使用的进行数据传输的Mesh链路。另一种实现方式中，车载AP可以从所建立的Mesh链路中确定信号质量最好的一条Mesh链路，作为主用Mesh链路。这样可以使得车载AP与轨旁AP之间的通信质量较好，进而更有利于车载AP与轨旁AP之间进行数据传输。
以图2为例，车载AP分别与轨旁AP1、轨旁AP2、轨旁AP3和轨旁AP4均建立有一条Mesh链路，其中，车载AP与轨旁AP1之间建立的一条Mesh链路的信号质量最好，则将车载AP与轨旁AP1之间的Mesh链路作为主用Mesh链路。
一种实施方式中，为了便于车载AP通过后续备用射频单元在备用工作信道上建立备用Mesh链路，以使得后续当需要进行Mesh链路切换时进行主备Mesh链路的切换，车载AP在确定主用Mesh链路之后，车载AP还可以断开所建立的Mesh链路中除该主用Mesh链路以外的Mesh链路。
以图2为例，车载AP包含两个射频单元，分别为射频单元1和射频单元2。射频单元1在36信道上与轨旁AP1建立Mesh链路1，与轨旁AP2建立Mesh链路2，射频单元2在48信道上与轨旁AP3建立Mesh链路3，与轨旁AP4建立Mesh链路4，其中，射频单元1与轨旁AP2建立的Mesh链路2的信号质量最好，则将该Mesh链路2确定为主用Mesh链路，并断开Mesh链路1、Mesh链路3和Mesh链路4。
S102，将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP。
在确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，可以将该主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP，该主用轨旁AP即为当前与车载AP进行数据传输的轨旁AP。
以图2为例，车载AP包含两个射频单元，分别为射频单元1和射频单元2。其中，射频单元1与轨旁AP2建立的Mesh链路2作为主用Mesh链路，此时该主用Mesh链路对应的轨旁AP为轨旁AP2，则将轨旁AP2确定为主用轨旁AP。
S103，从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
其中，邻居轨旁AP为与主用轨旁AP相邻的轨旁AP，邻居轨旁AP可以是自定义配置的。邻居轨旁AP可以仅包括一个轨旁AP，还可以包括有至少两个轨旁AP。
以图2为例，当主用Mesh链路对应的轨旁AP为轨旁AP4，即轨旁AP4为主用轨旁AP，则此时轨旁AP4的邻居轨旁AP为轨旁AP3。当主用Mesh链路对应的轨旁AP为轨旁AP2，即轨旁AP2为主用轨旁AP，则此时轨旁AP2的邻居轨旁AP包括轨旁AP1和轨旁AP3。
为了充分利用信道资源，在对各轨旁AP的工作信道进行设置时可以采用多信道部署。一种实施方式中，针对主用轨旁AP，邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同。例如，邻居轨旁AP的工作信道中仅有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同，或者，邻居轨旁AP的工作信道中的多个工作信道与主用轨旁AP的工作信道均不相同。
另外，将各射频单元中除主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元。
以图2为例，车载AP包含两个射频单元，分别为射频单元1和射频单元2。其中，射频单元1与轨旁AP2建立的Mesh链路2作为主用Mesh链路，此时主用Mesh链路对应的射频单元为射频单元1。则可以将射频单元2作为备用射频单元。
在轨旁AP有邻居轨旁AP的情况下，该轨旁AP中保存有邻居轨旁AP的工作信道的部署情况。针对于主用轨旁AP，车载AP可以从主用轨旁AP获取该主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
一种实施方式中，在确定主用Mesh链路及主用轨旁AP之后，车载AP可以向主用轨旁AP发送信道部署请求。该信道部署请求用于请求针对该主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
以图2为例，主用轨旁AP为轨旁AP2，车载AP向轨旁AP2发送信道部署请求，以向轨旁AP2请求轨旁AP1和轨旁AP3的工作信道。
主用轨旁AP在接收到车载AP发送的信道部署请求之后，可以向车载AP发送信道部署响应，信道部署响应携带有主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
一种实施方式中，邻居轨旁AP的工作信道由主用轨旁AP连接的AC下发至主用轨旁AP，主用轨旁AP在接收到AC发送的邻居轨旁AP的工作信道后，可以将所接收到的邻居轨旁AP的工作信道进行存储，以便于车载AP向主用轨旁AP发送信道部署请求时，主用轨旁AP可以直接从本地获取到邻居轨旁AP的工作信道，并以信道部署响应携带邻居轨旁AP的工作信道的形式发送给车载AP。
主用轨旁AP可以在满足预设条件时向AC发送用于获取邻居轨旁AP的工作信道的请求。其中，该预设条件可以是自定义设定的。AC在接收到主用轨旁AP发送的用于获取邻居轨旁AP的工作信道的请求后，在预设的邻居列表中检测主用轨旁AP是否存在邻居轨旁AP。其中，邻居列表记录：轨旁AP与邻居轨旁AP的对应关系。
以图2为例，针对轨旁AP1，仅有轨旁AP2与轨旁AP1相邻，则邻居列表记录轨旁AP1与轨旁AP2的对应关系。针对轨旁AP2，存在轨旁AP1和轨旁AP3与该轨旁AP2相邻，则邻居列表记录轨旁AP2与轨旁AP1、轨旁AP3的对应关系。
邻居列表可以是自定义设定的。通过邻居列表，可以检测出每一轨旁AP是否存在邻居轨旁AP，并且在存在邻居轨旁AP的情况下可以进一步地确定出对应的邻居轨旁AP。
AC检测到主用轨旁AP存在邻居轨旁AP时，可以获取邻居轨旁AP的工作信道，并将所获取的邻居轨旁AP的工作信道下发至主用轨旁AP。这样，主用轨旁AP便可以获取到邻居轨旁AP的工作信道。
其中，AC中存储有针对各轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。例如，图2所示的AC中存储有：针对轨旁AP1的邻居轨旁AP的工作信道，针对轨旁AP2的邻居轨旁AP的工作信道，针对轨旁AP3的邻居轨旁AP的工作信道以及针对轨旁AP4的邻居轨旁AP的工作信道。
另外，AC可以周期性地向连接的各轨旁AP下发针对各轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。其中，下发的周期时长可以是自定义设定的。AC周期性地下发邻居轨旁AP的工作信道，可以防止轨旁AP丢失该轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
S104，根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道，确定备用工作信道。
一种实施方式中，可以确定所获取的工作信道中除主用轨旁AP的工作信道以外的非主用工作信道的数量。
当所确定的数量不大于所有备用射频单元的数量时，则将每一个非主用工作信道确定为备用工作信道。
以图3为例，主用轨旁AP为轨旁AP3，此时邻居轨旁AP包含有两个轨旁AP，分别为轨旁AP2和轨旁AP4。其中，轨旁AP2的工作信道为149信道，轨旁AP4的工作信道为48信道，轨旁AP2的工作信道与轨旁AP3的工作信道48信道不同，轨旁AP4的工作信道与轨旁AP3的工作信道相同，均为48信道。此时，可以确定出的非主用工作信道的数量为1，即非主用工作信道为149信道。当车载AP的备用射频单元的数量为1时，所确定的数量与所有备用射频单元的数量相等，则可以将149信道确定为备用工作信道。
当所确定的数量大于所有备用射频单元的数量时，则从所有非主用工作信道中确定与所有备用射频单元的数量相同的非主用工作信道，作为备用工作信道。
其中，从所有非主用工作信道中确定与所有备用射频单元的数量相同的非主用工作信道时，可以是从所有非主用工作信道中任意确定，还可以是根据预设规则进行确定，在此不做限定。其中，预设规则可以是自定义的。
以图3为例，主用轨旁AP为轨旁AP2，此时邻居轨旁AP包含有两个轨旁AP，分别为轨旁AP1和轨旁AP3。其中，轨旁AP1的工作信道为36信道，轨旁AP3的工作信道为48信道，轨旁AP1、轨旁AP3的工作信道与轨旁AP2的工作信道48信道均不相同。此时，可以确定出的非主用工作信道的数量为2，即非主用工作信道为36信道和48信道。当车载AP的备用射频单元的数量为1时，所确定的数量大于所有备用射频单元的数量，则可以将2个非主用工作信道中的36信道确定为备用工作信道。
S105，将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路。
其中，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道。
当所确定的备用工作信道的数量与备用射频单元的数量相同时，则每一个备用工作信道对应一个备用射频单元，并且备用射频单元各自对应的备用工作信道不相同。其中，备用射频单元所对应的备用工作信道即为该备用射频单元切换后的工作信道。
例如，备用工作信道的数量为2、备用射频单元的数量为2，则将其中一个备用射频单元的工作信道切换至其中一个备用工作信道，将另一个备用射频单元的工作信道切换至另一个备用工作信道。
以图3为例，车载AP包括三个射频单元：射频单元1、射频单元2和射频单元3，轨旁AP2作为主用轨旁AP，其中，射频单元1与轨旁AP2在149信道建立的一条Mesh链路作为主用Mesh链路。此时，轨旁AP1和轨旁AP3作为主用轨旁AP的邻居轨旁AP，可以将36信道和48信道确定为备用工作信道。射频单元2和射频单元3作为备用射频单元，可以将射频单元2的工作信道切换至36信道，并在36信道中与轨旁AP1建立备用Mesh链路；将射频单元3的工作信道切换至48信道，并在48信道中与轨旁AP3和轨旁AP4分别建立备用Mesh链路。或者，还可以将射频单元3的工作信道切换至36信道，并在36信道中与轨旁AP1建立备用Mesh链路；将射频单元2的工作信道切换至48信道，并在48信道中与轨旁AP3和轨旁AP4分别建立备用Mesh链路。
当所确定的备用工作信道的数量小于备用射频单元的数量时，每一个备用工作信道对应至少一个备用射频单元，并且所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道。
例如，备用工作信道的数量为2、备用射频单元的数量大于2，则可以将其中一部分备用射频单元的工作信道切换至其中一个备用工作信道，将另一部分备用射频单元的工作信道切换至另一备用工作信道。
例如，车载AP包括四个射频单元：射频单元1、射频单元2、射频单元3和射频单元4，其中，射频单元1为主用Mesh链路对应的射频单元，则射频单元2、射频单元3和射频单元4为备用射频单元，36信道和48信道为所确定的备用工作信道。则可以将射频单元2的工作信道切换至36信道，将射频单元3和射频单元4的工作信道切换至48信道。
S106，当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，并返回执行步骤S102。
其中，预设条件可以是自定义设定的。当需要进行Mesh链路切换时，若所建立的备用Mesh链路仅有一条，一种实现方式中，可以认为该仅有的一条备用Mesh链路满足预设条件，则可以直接将仅有的一条备用Mesh链路切换为主用Mesh链路。
另一种实现方式中，判断该仅有的一条备用Mesh链路是否满足预设条件，若满足，则可以将该备用Mesh链路切换为主用Mesh链路；若不满足，则可以不用进行切换。
若所建立的备用Mesh链路包含有至少两条时，则可以从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路。
例如，预设条件为信号质量最好的Mesh链路，则可以确定所建立的各备用Mesh链路的信号质量，并从各备用Mesh链路中确定一条信号质量最好的Mesh链路，切换为主用Mesh链路。将信号质量最好的Mesh链路切换为主用Mesh链路，可以提高Mesh链路连接的可靠性。并且，每一次Mesh链路切换过程中会存在数据丢包的风险，将信号质量最好的Mesh链路切换为主用Mesh链路可以减少Mesh链路切换的次数，进而降低数据丢包的风险。
在完成Mesh链路的切换之后，返回执行步骤S102，即执行将所述主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP的步骤，直到无法获取到主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
一种实施方式中，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路(步骤S106)，可以包括如下步骤。
获取主用Mesh链路的第一信号质量值，以及所有备用Mesh链路的第二信号质量值。
一般来说，车载AP离轨旁AP距离越近，则车载AP与轨旁AP所建立的Mesh链路的信号越好，越有利于进行数据传输。针对每一条Mesh链路的信号质量，可以用对应的信号质量值来表示，信号质量值越大，表示所对应的Mesh链路的信号越好。
其中，第一信号质量值和第二信号质量值均用于表示信号质量的强弱，第一信号质量值表示当前主用Mesh链路的信号质量，第二信号质量值表示当前各备用Mesh链路的信号质量。
在获取第一信号质量值和第二信号质量值之后，判断第二信号质量值中是否存在满足预设条件的目标信号质量值。其中，预设条件为：大于第一信号质量值，且与第一信号质量值的差值的绝对值大于预设阈值。
其中，预设阈值可以是自定义设定的。当第二信号质量值大于第一信号质量值时，表示该第二信号质量值对应的备用Mesh链路的信号质量好于第一信号质量值对应的主用Mesh链路。
当判断出第二信号质量值中存在满足预设条件的目标信号质量值，即该目标信号质量值大于第一信号质量值，且与该第一信号质量值的差值的绝对值大于预设阈值，则表示需要进行主备Mesh链路切换，将满足预设条件的目标信号质量值中的一个目标信号质量值对应的Mesh链路确定为满足预设条件的Mesh链路。
以图2为例，轨旁AP2作为主用轨旁AP，车载AP在48信道上分别与轨旁AP3和轨旁AP4建立备用Mesh链路。此时备用Mesh链路有两条。其中，车载AP与轨旁AP2建立的主用Mesh链路的第一信号质量值为50，车载AP与轨旁AP3建立的一条备用Mesh链路的第二信号质量值为70，车载AP与轨旁AP4建立的一条备用Mesh链路的第二信号质量值为30。若预设阈值为10，则可确定车载AP与轨旁AP3建立的备用Mesh链路的第二信号质量值大于第一信号质量值，且与第一信号质量值的差值的绝对值大于预设阈值10。因此，可以将车载AP与轨旁AP3建立的备用Mesh链路确定为满足所述预设条件的Mesh链路，并将该备用Mesh链路切换为主用Mesh链路。
当满足预设条件的目标信号质量值有多个时，则可以从其中任意确定一个目标信号质量值，并将所确定的目标信号质量值对应的Mesh链路确定为满足所述预设条件的Mesh链路。
通过该实施方式进行主备Mesh链路切换，可以根据需求自定义设定主备Mesh链路切换的条件，进而可以有效地避免主备Mesh链路切换较频繁。
一种实施方式中，除了在备用工作信道上建立备用Mesh链路以外，车载AP还可以在主用轨旁AP的工作信道上与其他轨旁AP建立备用Mesh链路。在从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路之前，通过主用Mesh链路对应的射频单元与工作信道为主用Mesh链路所在工作信道的非主用轨旁AP建立备用Mesh链路。
以图2为例，轨旁AP2作为主用轨旁AP，此时主用Mesh链路所在工作信道为36信道，车载AP中的射频单元1与轨旁AP2建立主用Mesh链路，射频单元1即为主用Mesh链路对应的射频单元。对于车载AP来说，可以确定工作信道为36信道的非主用轨旁AP为轨旁AP1，则可以通过射频单元1与轨旁AP1建立备用Mesh链路。
通过该实施方式，即使处于同一信道的条件下，也可以进行主备Mesh链路的切换，进而保持车载AP与轨旁AP的通信连接。
本申请实施例提供的技术方案中，在确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，从主用轨旁AP获取该主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，并根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道确定备用工作信道，将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路；当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路。通过本申请实施例提供的技术方案，对于轨旁AP，可以采用多信道部署，提高了信道资源的利用率。在轨旁AP采用多信道部署的情况下，车载AP可以提前建立基于备用工作信道的备用Mesh链路，并且在需要进行Mesh链路切换时可以进行主备Mesh链路的切换，并且基于不同的射频单元进行Mesh链路切换降低了丢包的可能性。
相应于上述主备链路切换方法，本申请实施例还提供一种主备链路切换装置，应用于车载AP，如图4所示，该主备链路切换装置包括：
第一建立模块410，用于在车载AP上电后，通过车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
第一确定模块420，用于将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
获取模块430，用于从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同，将各射频单元中除主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
第二确定模块440，用于根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道，确定备用工作信道；
第二建立模块450，用于将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
切换模块460，用于当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，触发第一确定模块420，直到无法获取到主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
可选地，装置还可以包括：
断开模块，用于在从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，断开所建立的Mesh链路中除主用Mesh链路以外的Mesh链路。
可选地，获取模块430具体用于：
向主用轨旁AP发送信道部署请求；
接收主用轨旁AP发送的信道部署响应，信道部署响应携带有主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
可选地，第二确定模块440具体用于：
确定所获取的工作信道中除主用轨旁AP的工作信道以外的非主用工作信道的数量；
当所确定的数量不大于所有备用射频单元的数量时，则将每一个非主用工作信道确定为备用工作信道；
当所确定的数量大于所有备用射频单元的数量时，则从所有非主用工作信道中确定与所有备用射频单元的数量相同的非主用工作信道，作为备用工作信道。
可选地，切换模块460具体用于：
获取主用Mesh链路的第一信号质量值，以及所有备用Mesh链路的第二信号质量值；
判断第二信号质量值中是否存在满足预设条件的目标信号质量值，预设条件为：大于第一信号质量值，且与第一信号质量值的差值的绝对值大于预设阈值；
如果存在，将一个目标信号质量值对应的Mesh链路确定为满足预设条件的Mesh链路。
可选地，装置还可以包括：
第三建立模块，用于在从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路之前，通过主用Mesh链路对应的射频单元与工作信道为主用Mesh链路所在工作信道的非主用轨旁AP建立备用Mesh链路。
通过本申请实施例提供的技术方案，对于轨旁AP，可以采用多信道部署，提高了信道资源的利用率。在轨旁AP采用多信道部署的情况下，车载AP可以提前建立基于备用工作信道的备用Mesh链路，并且在需要进行Mesh链路切换时可以进行主备Mesh链路的切换，并且基于不同的射频单元进行Mesh链路切换降低了丢包的可能性。
相应于上述主备链路切换方法，本申请实施例还提供了一种车载AP，如图5所示，包括处理器510和机器可读存储介质520，机器可读存储介质520存储有能够被处理器510执行的机器可执行指令。
另外，如图5所示，车载AP还可以包括：通信接口530和通信总线540；其中，处理器510、机器可读存储介质520、通信接口530通过通信总线540完成相互间的通信，通信接口530用于上述车载AP与其他设备之间的通信。
处理器510促使执行上述任一种主备链路切换方法的实施例，其中，该主备链路切换方法包括：
在车载AP上电后，通过车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
从主用轨旁AP获取主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与主用轨旁AP的工作信道不同，将各射频单元中除主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道，确定备用工作信道；
将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，返回执行将主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP的步骤，直到无法获取到主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
本申请实施例提供的技术方案中，在确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，从主用轨旁AP获取该主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，并根据车载AP的备用射频单元和所获取的工作信道确定备用工作信道，将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路；当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路。通过本申请实施例提供的技术方案，对于轨旁AP，可以采用多信道部署，提高了信道资源的利用率。在轨旁AP采用多信道部署的情况下，车载AP可以提前建立基于备用工作信道的备用Mesh链路，并且在需要进行Mesh链路切换时可以进行主备Mesh链路的切换，并且基于不同的射频单元进行Mesh链路切换降低了丢包的可能性。
上述通信总线540可以是PCI(Peripheral Component Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry Standard Architecture，扩展工业标准结构)总线等。该通信总线540可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
机器可读存储介质520可以包括RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，也可以包括NVM(Non-Volatile Memory，非易失性存储器)，例如至少一个磁盘存储器。另外，机器可读存储介质520还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述处理器510可以是通用处理器，包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、NP(Network Processor，网络处理器)等；还可以是DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
相应于上述主备链路切换方法的实施例，本申请实施例还提供了一种机器可读存储介质，存储有机器可执行指令，在被处理器调用和执行时，机器可执行指令促使处理器实现上述主备链路切换方法。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于主备链路切换装置、车载AP以及机器可读存储介质实施例而言，由于其基本相似于主备链路切换方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围内。

Claims (12)

1.一种主备链路切换方法，其特征在于，应用于车载接入点AP，所述方法包括：
在所述车载AP上电后，通过所述车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立网格Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
将所述主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
从所述主用轨旁AP获取所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，所述邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与所述主用轨旁AP的工作信道不同，将所述各射频单元中除所述主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
确定所获取的工作信道中除所述主用轨旁AP的工作信道以外的非主用工作信道的数量；
当所确定的数量不大于所有备用射频单元的数量时，则将每一个非主用工作信道确定为备用工作信道；
当所确定的数量大于所有备用射频单元的数量时，则从所有非主用工作信道中确定与所有备用射频单元的数量相同的非主用工作信道，作为备用工作信道；
将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，返回执行将所述主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP的步骤，直到无法获取到所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，断开所建立的Mesh链路中除所述主用Mesh链路以外的Mesh链路。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从所述主用轨旁AP获取所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，包括：
向所述主用轨旁AP发送信道部署请求；
接收所述主用轨旁AP发送的信道部署响应，所述信道部署响应携带有所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，包括：
获取所述主用Mesh链路的第一信号质量值，以及所有备用Mesh链路的第二信号质量值；
判断所述第二信号质量值中是否存在满足预设条件的目标信号质量值，所述预设条件为：大于所述第一信号质量值，且与所述第一信号质量值的差值的绝对值大于预设阈值；
如果存在，将满足所述预设条件的目标信号质量值中的一个目标信号质量值对应的Mesh链路确定为满足所述预设条件的Mesh链路。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路之前，通过所述主用Mesh链路对应的射频单元与工作信道为所述主用Mesh链路所在工作信道的非主用轨旁AP建立备用Mesh链路。
6.一种主备链路切换装置，其特征在于，应用于车载AP，所述装置包括：
第一建立模块，用于在所述车载AP上电后，通过所述车载AP的各射频单元，分别与各射频单元进行全信道扫描后所扫描到的轨旁AP建立Mesh链路，并从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路；
第一确定模块，用于将所述主用Mesh链路对应的轨旁AP确定为主用轨旁AP；
获取模块，用于从所述主用轨旁AP获取所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道，其中，所述邻居轨旁AP的工作信道中至少有一个工作信道与所述主用轨旁AP的工作信道不同，将所述各射频单元中除所述主用Mesh链路对应的射频单元以外的射频单元作为备用射频单元；
确定所获取的工作信道中除所述主用轨旁AP的工作信道以外的非主用工作信道的数量；
当所确定的数量不大于所有备用射频单元的数量时，则将每一个非主用工作信道确定为备用工作信道；
当所确定的数量大于所有备用射频单元的数量时，则从所有非主用工作信道中确定与所有备用射频单元的数量相同的非主用工作信道，作为备用工作信道；第二建立模块，用于将每个备用射频单元的工作信道切换至一个备用工作信道，并通过该备用射频单元与工作信道为该备用工作信道的轨旁AP建立备用Mesh链路，所有备用射频单元切换后的工作信道包括所有备用工作信道；
切换模块，用于当需要进行Mesh链路切换时，从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路，并将确定出的Mesh链路切换为主用Mesh链路，触发所述第一确定模块，直到无法获取到所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
断开模块，用于在从所建立的Mesh链路中确定一条Mesh链路作为主用Mesh链路之后，断开所建立的Mesh链路中除所述主用Mesh链路以外的Mesh链路。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，获取模块具体用于：
向所述主用轨旁AP发送信道部署请求；
接收所述主用轨旁AP发送的信道部署响应，所述信道部署响应携带有所述主用轨旁AP的邻居轨旁AP的工作信道。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，切换模块具体用于：
获取所述主用Mesh链路的第一信号质量值，以及所有备用Mesh链路的第二信号质量值；
判断所述第二信号质量值中是否存在满足预设条件的目标信号质量值，所述预设条件为：大于所述第一信号质量值，且与所述第一信号质量值的差值的绝对值大于预设阈值；
如果存在，将一个目标信号质量值对应的Mesh链路确定为满足预设条件的Mesh链路。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第三建立模块，用于在从所建立的备用Mesh链路中确定满足预设条件的Mesh链路之前，通过所述主用Mesh链路对应的射频单元与工作信道为所述主用Mesh链路所在工作信道的非主用轨旁AP建立备用Mesh链路。
11.一种车载AP，其特征在于，包括处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器被所述机器可执行指令促使：实现权利要求1-5任一所述的方法步骤。
12.一种机器可读存储介质，其特征在于，存储有机器可执行指令，在被处理器调用和执行时，所述机器可执行指令促使所述处理器：实现权利要求1-5任一所述的方法步骤。
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