CN109362110B - 漫游切换方法、设备、网络及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种漫游切换方法、设备、网络及存储介质。在本申请实施例中，非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块，利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，选择目标根网桥设备；利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，主射频模块维持当前桥接链路，在新的桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换，使得新的备份射频模块继续对根网桥设备进行扫描和切换，新的主射频继续维持信息的桥接链路，从而保证能够持续地对根网桥设备进行扫描，在当前根网桥设备信号不佳的情况下，能够及时找到目标根网桥设备，快速且准确地进行桥接链路的切换，减少桥接链路切换的耗时，减少丢包情况的产生。

Description

漫游切换方法、设备、网络及存储介质

技术领域

本申请涉及网络通信技术领域，尤其涉及一种漫游切换方法、设备、网络及存储介质。

背景技术

无线分布式系统(Wireless Distribution System，WDS)是把多个无线接入访问点(Access Point，AP)通过无线桥接或中继的方式相连，从而达到连接分布网络和扩展无线信号的。

在WDS中，主要包括两种设备形态，一种是根网桥(Root-Bridge)和非根网桥(NonRoot-Bridge)。Root-Bridge的有线接口可以连接有线网络，且无线接口作为无线网桥，可以连接NonRoot-Bridge。NonRoot-Bridge的有线接口可以连接有线网络，其无线接口作为无线网桥，可以连接Root Bridge。

在移动WDS中，移动中的AP可以作为NonRoot-Bridge，与地面上固定的AP(即Root-Bridge)建立WDS桥接，从而实现网络互联。在移动过程中，NonRoot-Bridge当前已连接的Root-Bridge的RSSI值低于一定的阀值时，需要进行漫游切换，即需要从当前已连接的Root-Bridge切换到另一个Root-Bridge。在漫游切换的过程中，会造成丢包现象的产生。

发明内容

本申请的多个方面提供一种漫游切换方法、设备、网络及存储介质，用以快速且准确地切换桥接链路，减少丢包的情况发生。

本申请实施例提供一种漫游切换方法，适用于非根网桥设备，所述非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块，所述方法包括：利用所述备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；若与所述主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换。

本申请实施例还提供一种NAWDS无关联的无线分布式系统网络，包括：多个根网桥设备和至少一个非根网桥设备；每个非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块；每个非根网桥设备，用于利用其备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；若与所述主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换；每个非根网桥设备周围存在的根网桥设备属于所述多个根网桥设备；每个根网桥设备，用于与所述非根网桥设备进行桥接链路的建立。

本申请实施例还提供一种非根网桥设备，包括主射频模块、备份射频模块、存储器以及处理器；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于执行所述计算机程序，以用于：

利用所述备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；若与所述主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换。

本申请实施例还提供一种NAWDS无关联的无线分布式系统网络，包括：多个根网桥设备和至少一个非根网桥设备；每个非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块；

每个非根网桥设备，用于利用其备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；

若与所述主射频模块建立桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；

利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换；每个非根网桥设备周围存在的根网桥设备属于所述多个根网桥设备；

每个根网桥设备，用于与所述非根网桥设备进行桥接链路的建立。

本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，该计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器实现上述漫游切换方法实施例中的步骤。

在本申请实施例中，非根网桥设备设置主射频模块和备份射频模块，利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，选择目标根网桥设备；利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，主射频模块维持当前桥接链路，在新的桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换，使得新的备份射频模块继续对根网桥设备进行扫描和切换，新的主射频继续维持信息的桥接链路，从而保证能够持续地对根网桥设备进行扫描，在当前根网桥设备信号不佳的情况下，能够及时找到目标根网桥设备，快速且准确地进行桥接链路的切换，减少桥接链路切换的耗时，减少丢包情况的产生。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请一示例性NAWDS网络的结构示意图；

图2为本申请另一示例性实施例的漫游切换方法的流程示意图；

图3为本申请另一示例性实施例提供的建立桥接链路的流程示意图；

图4为本申请又一示例性实施例提供的维持桥接链路的流程示意图；

图5为本申请又一示例性实施例提供的非根网桥设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

在一个移动网络中，可移动的非根网桥设备NonRoot Bridge，可以与地面上的固定的根网桥设备Root-Bridge建立WDS桥接，从而实现网络互联。

在移动网络的场景中利用WDS进行漫游桥接切换，目前主要有以下几个问题：漫游桥接切换存在丢包的问题，比如，可移动的非根网桥设备NonRoot Bridge从固定的根网桥设备Root-Bridge2漫游切换到其他固定的根网桥设备Root-BridgeN时，可移动的非根网桥设备NonRoot Bridge会定期扫描可以连接的固定的根网桥设备Root-Bridge的信息。当可移动的非根网桥设备NonRoot Bridge当前已连接的Root-Bridge的无线接收信息强度RSSI值低于一定的阀值时，则进行漫游切换。在切换的过程中，由于固定的根网桥设备Root-BridgeN与可移动的非根网桥设备NonRoot-Bridge的工作信道可能不同，可移动的非根网桥设备NonRoot-Bridge需要进行工作信道切换，切换成与目标固定的根网桥设备Root-Bridge相同的信道，造成耗时，影响报文的正常发送，导致报文丢失；此外，可移动的非根网桥设备NonRoot-Bridge要定期扫描可以连接的固定的根网桥设备Root-Bridge的信息，在扫描过程中，由于无法同时实现报文的正常发送，对会对当前已链接的链路产生影响，从而导致报文丢失。同时，WDS桥接过程是将可移动的非根网桥设备NonRoot-Bridge作为站点Station的方式接入到固定的根网桥设备Root-Bridge。而Station接入到无线网络的方式需要经过认证和关联两个阶段，如果是加密的网络，还需要进行秘钥协商的过程，从而延长了整个链路的切换过程，导致报文较长时间不能正常发送，导致报文丢失。

在本申请一些实施例中，非根网桥设备设置主射频模块和备份射频模块，利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，选择目标根网桥设备；利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，主射频模块维持当前桥接链路，在新的桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换，使得新的备份射频模块继续对根网桥设备进行扫描和切换，新的主射频继续维持信息的桥接链路，从而保证能够持续地对根网桥设备进行扫描，在当前根网桥设备信号不佳的情况下，能够及时找到目标根网桥设备，快速且准确地进行桥接链路的切换，减少桥接链路切换的耗时，减少丢包情况的产生。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图1为本申请一示例性实施例提供的一种NAWDS网络的结构示意图。如图1所示，该网络100包括：至少一个非根网桥设备101以及多个根网桥设备102。

其中，非根网桥设备101，可以是任何具有一定计算能力的网络设备，例如可以是AP(Access Point，无线接入访问点)等等。非根网桥设备101的基本结构包括：至少一个处理单元和至少一个存储器。处理单元和存储器的数量取决于非根网桥设备101的配置和类型。存储器可以包括易失性的存储器，例如RAM，也可以包括非易失性的存储器，例如只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、闪存等，或者也可以同时包括两种类型。存储器内通常存储有程序数据等。除了处理单元和存储器之外，非根网桥设备101还包括一些基本配置，例如，主射频卡以及备份射频卡等。

根网桥设备102，可以是任何具有一定计算能力的网络设备，例如可以是AP(Access Point，无线接入访问点)等等。根网桥设备102的基本结构包括：至少一个处理单元和至少一个存储器。处理单元和存储器的数量取决于根网桥设备102的配置和类型。存储器可以包括易失性的存储器，例如RAM，也可以包括非易失性的存储器，例如只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、闪存等，或者也可以同时包括两种类型。存储器内通常存储有程序数据等。除了处理单元和存储器之外，根网桥设备102还包括一些基本配置，例如，射频卡等，或主射频卡与备份射频卡等。

在本实施例中，每个非根网桥设备101，用于利用其备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备102并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备102的信息保存在本地；若与主射频模块建立桥接链路的当前根网桥设备102的信号强度满足预设切换条件，基于候选根网桥设备102的信息，从中选择目标根网桥设备102；利用备份射频模块与目标根网桥设备102建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换。每个根网桥设备102，用于与非根网桥设备101进行桥接链路的建立。

需要说明的是，每个非根网桥设备101周围存在的根网桥设备102，属于多个根网桥设备102；且当前根网桥设备102、候选根网桥设备102以及目标根网桥设备102均属于多个根网桥设备102。

应理解，在上述NAWDS网络中存在多个根网桥设备102，以及多个非根网桥设备101，而对于每个非根网桥设备101而言，其附近只存在若干个根网桥设备102，而这些若干个根网桥设备102并不是NAWDS网络中的所有根网桥设备102，只属于其中的一部分的根网桥设备102。

可选地，非根网桥设备101是移动的AP，或者是静态的AP(也可以理解为静止的AP)。

当非根网桥设备101是移动的AP时，该NAWDS(Not Associate WirelessDistribution System无关联的无线分布式系统)网络是移动网络，移动的AP在该移动网路中进行移动，在移动的过程中，利用其备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备102，并与目标根网桥设备102建立桥接链路。

可选地，移动的AP可以是车载移动AP，该车载移动AP是智能移动小车AP。

当非根网桥设备101是静态的AP，例如，地面上的固定AP设备，该NAWDS是静态网络，当需要添加新的根网桥设备102或替换原有根网桥设备102，该静态的AP利用其备份射频模块主动扫描周围存在新的根网桥设备102，并新的根网桥设备102即目标根网桥设备102建立桥接链路。

在一些实例中，该网络100还包括：中间网络设备103；该中间网络设备103可以包括交换机、网关等，根网桥设备102通过与中间网络设备103与互联网104连接，进行网络信息的交互。

在本实施例中，非根网桥设备101可以与根网桥设备102进行无线网络连接。根网桥设备102可以与中间网络设备103进行有线网络连接。无线网络制式可以为2G(GSM)、2.5G(GPRS)、3G(WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000、UTMS)、4G(LTE)、4G+(LTE+)、WiMax等中的任意一种。

值得说明的是，NAWDS网络是无关联的无线分布式系统(Not Associate WirelessDistribution System)，NAWDS相比与WDS，非根网桥设备101在与根网桥设备102建立桥接链路时，不需要进行认证、关联的动作。NAWDS网络通过预先配置好的工作模式(Repeater中继or Bridge桥接)，并设置好桥接链路两端(如，非根网桥设备101以及网桥设备102)接口的能力值(如，射频模式(11n/11a/11ac)、频宽(HT20/HT40/VHT80等))，通过无线数据报文的通信就能够直接建立桥接表项，完成桥接链路的建立；从而减少桥接链路的时间，减少报文非正常发送的时间，从而减小报文丢失的概率。

下面结合方法实施例，针对非根网桥设备101对漫游切换的过程进行详细说明。

图2为本申请另一示例性实施例的数据处理方法的流程示意图。本申请实施例提供的该方法200由非根网桥设备执行，非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块该方法200包括以下步骤：

201：利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地。

202：若与主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备。

203：利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换。

以下对上述步骤进行详细的阐述：

201：利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地。

其中，备份射频模块是指一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点。例如，射频卡模块。

可选地，设定信号强度条件可以为信号强度最大至多四个根网桥设备。

可选地，利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，包括：利用备份射频模块，在预置的各信道上分别进行扫描。

例如，智能移动小车AP启动后，在初始状态，备份射频模块启动主动扫描，利用备份射频模块扫描存储在其本地的信道，获取各信道上的地面上的固定AP设备的广播信号，该广播信号携带基础服务集标识符BSSID(Basic Service Set Identifier)、信道参数等，根据该广播信号确定其信号强度RSSI(Received Signal Strength Indication)值，选择RSSI值最大的四个固定AP设备作为候选根网桥设备，并将这四个候选根网桥设备的BSSID、RSSI以及信道参数等存储至智能移动小车AP本地。

应理解，根网桥设备在启动后，通过其自身的射频模块在其预置信道上对外进行广播，以供非根网桥设备进行扫描，从而确定其信号强度。

需要说明的是，若扫描到根网桥设备数量不满足4个，也可以将RSSI值最大的一个至三个固定AP设备作为候选根网桥设备。此外，除了将RSSI值作为选择依据，还可以根据信道参数中的传输速率、信噪比、信道增益以及噪声功率等作为选择依据，选择既满足RSSI值最大且满足信道参数大于或等于信道参数阈值的固定AP设备作为候选根网桥设备。

在本实施例中，非根网桥设备具有两个射频模块，每个射频模块都可以在不同时间支持两种射频功能，在同一时间支持一种射频功能，射频功能包括主射频模块的功能以及备份射频模块的功能，具体功能前文已经阐述过，此处就不再赘述。

202：若与主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备。

其中，主射频模块是指一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点。例如，射频卡模块。

可选地，预设切换条件可以包括：当前根网桥设备的RSSI值低于第二阈值，如-70dBm。

可选地，基于候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备，包括：基于候选根网桥设备的RSSI，从中选择RSSI最大的根网桥设备，作为目标根网桥设备；或者基于候选根网桥设备的RSSI，从中选择与主射频模块建立桥接链路的当前根网桥设备的RSSI的差值大于设定差值门限的根网桥设备，作为目标根网桥设备，例如，当前根网桥设备的RSSI与任一候选根网桥设备RSSI的差值超过第一阈值，如10dBm。

例如，根据前文所述，若与主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度小于-90dBm，则直接从本地中已存储的候选根网桥设备中选择信号强度最大的根网桥设备作为目标根网桥设备，或者，从候选根网桥设备中选择RSSI与当前根网桥设备的RSSI之间的差值大于10dBm的根网桥设备作为目标根网桥设备，若候选根网桥设备中有至少两个根网桥设备的RSSI与当前根网桥设备的RSSI之间的差值大于10dBm，则从至少两个根网桥设备中任意选择一个作为目标根网桥设备。

需要说明的是，主射频模块用于维持与当前根网桥设备之间的桥接链路，并在该桥接链路正常时，进行报文的发送；在备份射频模块成功切换交接链路前，只要当前桥接链路正常，主射频模块则通过当前桥接链路发送报文。

203：利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换。

可选地，如图3所述，利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，包括：301：向目标根网桥设备发送桥接链路建立确认请求报文；302：接收目标根网桥设备发送的桥接链路建立确认应答报文；303：向目标根网桥设备发送ARP(地址解析协议AddressResolution Protocol)广播报文，ARP广播报文携带有非根网桥设备的有线接口上所有终端用户的源MAC(媒体访问控制地址Media Access Control Address)地址，以使目标根网桥设备更新其MAC地址表项。

可选地，桥接链路建立确认请求报文的源MAC地址是固定的第一MAC地址，例如，00-d0-f8-00-00-01，桥接链路建立确认应答报文的源MAC地址是固定的第二MAC地址，例如，00-d0-f8-00-00-02。

应理解，固定的第一MAC地址是为了标识当前报文是桥接链路建立确认请求报文，且用于桥接链路建立确认请求。同理，固定的第二MAC地址也是为了标识当前报文是桥接链路建立确认应答报文，且用于桥接链路建立确认应答。

可选地，备份射频模块与主射频模块进行主备切换的方式可以为：根据前文所述可知，每个射频模块均可以在不同时间支持两个功能，当需要进行主备切换时，将备份射频模块由备份射频模块的功能切换到主射频模块的功能，而主射频模块由主射频模块的功能切换至备份射频模块的功能。

例如，根据前文所述，当备份射频模块扫描到候选根网桥设备，且选择了目标根网桥设备后，就停止扫描功能，备份射频模块开始桥接链路的切换功能。根据存储该目标根网桥设备的广播信息携带的信息中的目标信道，确定其目标信道，若智能移动小车AP的信道与到目标信道不同，则将自身信道切换至目标信道，切换信道成功后，备份射频模块的radio开始创建NAWDS的repeater中继模式，并且向目标根网桥设备发送特殊标记的广播报文。该广播报文为桥接链路建立确认请求报文，源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-01。该报文的目的是为了目标根网桥设备与备份射频模块之间确认是否桥接链路建立成功了。目标根网桥设备收到该特殊的广播报文后，丢弃该报文，同时立即从源口响应该广播报文。响应报文为桥接链路建立确认应答报文，应答报文的源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-02。备份射频模块收到应答报文后，表示桥接链路已建立成功。此时丢弃该广播报文，同时立即发送携带有智能移动小车AP本地有线接口上的所有终端用户的源MAC地址的ARP广播报文。其中，所有终端用户也可以包括智能移动小车AP自身。发送该ARP广播报文的目的是桥接链路变化的时候(桥接链路首次建立或者桥接链路切换)，让智能移动小车AP下联有线接口的终端用户的MAC地址在目标根网桥设备上联的有线网络中快速更新其MAC地址的桥接表项，用于快速打通终端MAC地址的上行路径。同时，智能移动小车AP在本地建立桥接表项或更新桥接表项，该桥接表项中记录了目标根网桥设备的上联终端的MAC地址，如，BSSID。当桥接链路建立完成后，智能移动小车AP上的主射频模块与备份射频模块进行切换：备份射频模块变成主射频模块，用于当前桥接链路的维持和报文发送；主射频模块变成备份射频模块，用于持续扫描并选择目标根网桥设备。

在一些实例中，如图4所示，对备份设备模块与主射频模块进行主备切换之后，还包括：401：通过新的主射频模块定期向目标根网桥设备发送桥接链路保活报文；402：在保活周期内等待接收目标根网桥设备发送的桥接链路保活应答报文；403：若在保活周期内连续未接收到桥接链路保活应答报文，则删除与目标根网桥设备之间的桥接链路。

可选地，桥接链路保活报文的源MAC地址是固定的第三MAC地址，如，00-d0-f8-00-00-03；桥接链路保活应答报文的源MAC地址是固定的第四MAC地址，如，00-d0-f8-00-00-04。

应理解，固定的第三MAC地址是为了标识当前报文是桥接链路保活报文，且用于桥接链路保活请求。同理，固定的第四MAC地址也是为了标识当前报文是桥接链路保活应答报文，且用于桥接链路保活应答。

例如，根据前文所述，在与目标根网桥设备建立桥接链路后，智能移动小车AP就进入正常工作状态。此时新的主射频模块需要定期地发送桥接链路保活报文。该报文为特殊的广播报文，源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-03。目标根网桥设备收到该保活报文后，丢弃该报文，并立即回复应答报文。桥接链路保活应答报文的源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-04。

新的主射频模块收到保活应答报文后，表示桥接链路的通路是正常的。如果在保活周期内连续接收不到保活应答报文则表明桥接链路的数据通路异常，如，设置保活报文周期为5秒，连续六个保活周期都未收到保活应答报文，即在时间30秒内都未收到保活应答报文(即连续发送了六次桥接链路保活报文)，删除与目标根网桥设备之间的桥接链路。而此时，由于该桥接链路异常，目标根网桥设备也会删除本地NAWDS的桥接表项中该智能移动小车AP的信息，这是因为目标根网桥设备和智能移动小车AP之间的桥接表项有容量的限制，通常在1对多的场景中，1台根网桥设备对应多台智能移动小车AP最多为1对32，删除智能移动小车AP的信息，以便其他非根网桥设备可以通过该目标根网桥设备进网。同时，智能移动小车AP也可以删除本地NAWDS的桥接表项中该目标根网桥设备的信息，在移动网络中，多台移动小车在频繁来回移动的过程中，就需要及时更新维护桥接表项。当桥接链路异常时，则等待新的备份射频模块扫描并选择目标根网桥设备进行新的桥接链路的建立。

在正常工作状态下，当新的备份射频模块会继续扫描并选择目标根网桥设备时，并与当前已连接的目标根网桥设备的RSSI值进行比较，并决策是否进入漫游切换状态。如果决策进入切换状态，则前文所述的内容。

在这个方案中，因为扫描工作信道、工作信道的切换、桥接链路的建立，这些动作都是由智能移动小车AP上的备份射频模块来完成的，而在备份射频模块处理这些动作的期间，主射频模块仍然处于工作状态。当备份射频模块与新的目标根网桥设备建立桥接关系，进入正常工作状态后，主射频模块和备份射频模块就会进行切换。从而保证了智能移动小车AP在移动过程，进行漫游切换时，能够做到降低丢包概率。

需要说明的是，对于前文所述的NAWDS移动网络中，智能移动小车AP可以根据本申请实施例提供的方式实现漫游切换。在静态网络中，即NAWDS静态网络中，智能移动小车AP也可以根据本申请实施例提供的方式实现漫游切换，具体实现方式就不再赘述。

下面结合示例性应用场景对本申请技术方案进行详细说明：

场景1：在NAWDS移动网络中，智能移动小车AP启动后，启动备份射频模块，根据其本地存储的预置信息，通过扫描预置信道，获取其周边的地面上的固定AP设备的广播信号，根据获取到的广播信号确定对应的RSSI，并根据RSSI由大到小的顺序进行排序，选择前四个固定AP设备作为候选根网桥设备，将其BSSID、RSSI以及信道参数等存储至本地，当备份射频模块监测到与主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度小于-70dBm，则从候选根网桥设备中选择RSSI与当前根网桥设备的RSSI之间的差值大于10dBm的根网桥设备作为目标根网桥设备，并停止扫描功能，备份射频模块开始桥接链路的切换功能。将智能移动小车AP的信道切换到与目标根网桥设备的信道相同，备份射频模块的radio向目标根网桥设备发送桥接链路建立确认请求报文，该报文携带源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-01，目标根网桥设备收到该广播报文后，丢弃该报文，同时立即从源口发送桥接链路建立确认应答报文，该报文携带源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-02。备份射频模块收到应答报文后，表示桥接链路已建立成功。此时丢弃该广播报文，并发送ARP广播报文至目标网桥设备，该报文携带智能移动小车AP本地有线接口上的所有终端用户的源MAC地址，目标根网桥设备根据该报文携带的所有终端用户的源MAC地址更新其MAC地址表项。智能移动小车AP更新桥接表项，该桥接表项中记录了目标根网桥设备的MAC地址。当桥接链路建立完成后，智能移动小车AP上的主射频模块与备份射频模块进行切换；新的主射频模块需要定期地发送桥接链路保活报文，该报文携带源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-03。目标根网桥设备收到该保活报文后，丢弃该报文，并立即回复桥接链路保活应答报文，该报文携带源MAC地址固定为00-d0-f8-00-00-04，新的主射频模块在该报文周期5秒内收到该报文后，表示桥接链路的通路是正常的，新的主射频模块可以通过该正常的桥接链路进行报文的发送，并接收到目标根网桥设备返回的报文。

若新的主射频模块在连续六个该报文周期30秒内，都未接收到响应报文，则该桥接链路异常，新的主射频模块删除本地NAWDS的桥接表项中目标根网桥设备的BSSID，并停止发送报文，并等待新的备份射频模块扫描并选择目标根网桥设备进行新的桥接链路的建立。

图5为本申请又一示例性实施例提供的非根网桥设备的结构示意图。如图5所示，该非根网桥设备500可以包括：主射频模块501、备份射频模块502、处理器503以及存储器504；

存储器504，用于存储计算机程序；

处理器503，用于执行计算机程序，以用于：

利用备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；

若与主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；

利用备份射频模块与目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对备份射频模块与主射频模块进行主备切换。

可选地，处理器503，具体用于：利用备份射频模块，在预置的各信道上分别进行扫描。

可选地，处理器503，具体用于：将扫描到的信号强度最大的N个根网桥设备分别作为候选根网桥设备，并将N个候选根网桥设备的信息保存在本地；其中，N是自然数。

可选地，处理器503，具体用于：基于候选根网桥设备的RSSI，从中选择RSSI最大的根网桥设备，作为目标根网桥设备；或者基于候选根网桥设备的RSSI，从中选择与主射频模块建立桥接链路的当前根网桥设备的RSSI的差值大于设定差值门限的根网桥设备，作为目标根网桥设备。

可选地，处理器503，具体用于：向目标根网桥设备发送桥接链路建立确认请求报文；接收目标根网桥设备发送的桥接链路建立确认应答报文；向目标根网桥设备发送ARP广播报文，ARP广播报文携带有非根网桥设备的有线接口上所有终端用户的源MAC地址，以使目标根网桥设备更新其MAC地址表项。

可选地，对备份设备模块与主射频模块进行主备切换之后，处理器501，还用于：通过新的主射频模块定期向目标根网桥设备发送桥接链路保活报文；在保活周期内等待接收目标根网桥设备发送的桥接链路保活应答报文；若在保活周期内连续未接收到桥接链路保活应答报文，则删除与目标根网桥设备之间的桥接链路。

可选地，桥接链路建立确认请求报文的源MAC地址是固定的第一MAC地址，桥接链路建立确认应答报文的源MAC地址是固定的第二MAC地址。

可选地，桥接链路保活报文的源MAC地址是固定的第三MAC地址，桥接链路保活应答报文的源MAC地址是固定的第四MAC地址。

可选地，非根网桥设备是移动的AP，或者是静态的AP。

另外，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使一个或多个处理器实现图2方法实施例中漫游切换方法的步骤。

另外，在上述实施例及附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如201、202、203等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件和软件结合的方式来实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机产品的形式体现出来，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程多媒体数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程多媒体数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程多媒体数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程多媒体数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

最后应说明的是：以上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精神和范围。

Claims (11)

1.一种漫游切换方法，适用于非根网桥设备，其特征在于，所述非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块，所述方法包括：

利用所述备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备的广播信号，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；

若与所述主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；

利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换；

其中，所述利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，包括：

向所述目标根网桥设备发送桥接链路建立确认请求报文；

接收所述目标根网桥设备发送的桥接链路建立确认应答报文；

向所述目标根网桥设备发送ARP地址解析协议广播报文，所述ARP广播报文携带有所述非根网桥设备的有线接口上所有终端用户的源MAC媒体访问控制地址，以使所述目标根网桥设备更新其MAC地址表项。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，包括：

利用所述备份射频模块，在预置的各信道上分别进行扫描。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地，包括：

将扫描到的信号强度最大的N个根网桥设备分别作为所述候选根网桥设备，并将所述N个候选根网桥设备的信息保存在本地；其中，N是自然数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备，包括：

基于所述候选根网桥设备的RSSI信号强度，从中选择RSSI最大的根网桥设备，作为所述目标根网桥设备；或者

基于所述候选根网桥设备的RSSI，从中选择与所述主射频模块建立桥接链路的当前根网桥设备的RSSI的差值大于设定差值门限的根网桥设备，作为所述目标根网桥设备。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换之后，还包括：

通过新的主射频模块定期向所述目标根网桥设备发送桥接链路保活报文；

在保活周期内等待接收所述目标根网桥设备发送的桥接链路保活应答报文；

若在保活周期内连续未接收到桥接链路保活应答报文，则删除与所述目标根网桥设备之间的桥接链路。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述桥接链路建立确认请求报文的源MAC地址是固定的第一MAC地址，所述桥接链路建立确认应答报文的源MAC地址是固定的第二MAC地址。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述桥接链路保活报文的源MAC地址是固定的第三MAC地址，所述桥接链路保活应答报文的源MAC地址是固定的第四MAC地址。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述非根网桥设备是移动的AP，或者是静态的AP。

9.一种NAWDS无关联的无线分布式系统网络，其特征在于，包括：多个根网桥设备和至少一个非根网桥设备；每个非根网桥设备包括主射频模块和备份射频模块；

每个非根网桥设备，用于利用其备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备的广播信号并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；

若与所述主射频模块建立桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；

利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换；每个非根网桥设备周围存在的根网桥设备属于所述多个根网桥设备；

每个根网桥设备，用于与所述非根网桥设备进行桥接链路的建立；

其中，所述每个非根网桥设备利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，具体用于：

向所述目标根网桥设备发送桥接链路建立确认请求报文；

接收所述目标根网桥设备发送的桥接链路建立确认应答报文；

向所述目标根网桥设备发送ARP地址解析协议广播报文，所述ARP广播报文携带有所述非根网桥设备的有线接口上所有终端用户的源MAC媒体访问控制地址，以使所述目标根网桥设备更新其MAC地址表项。

10.一种非根网桥设备，其特征在于，包括主射频模块、备份射频模块、存储器以及处理器；

所述存储器，用于存储计算机程序；

所述处理器，用于执行所述计算机程序，以用于：

利用所述备份射频模块主动扫描周围存在的根网桥设备，并将扫描到的信号强度满足设定信号强度条件的候选根网桥设备的信息保存在本地；

若与所述主射频模块维持桥接链路的当前根网桥设备的信号强度满足预设切换条件，基于所述候选根网桥设备的信息，从中选择目标根网桥设备；

利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，并在桥接链路建立完成后，对所述备份射频模块与所述主射频模块进行主备切换；

其中，所述利用所述备份射频模块与所述目标根网桥设备建立桥接链路，具体用于：

向所述目标根网桥设备发送桥接链路建立确认请求报文；

接收所述目标根网桥设备发送的桥接链路建立确认应答报文；

向所述目标根网桥设备发送ARP地址解析协议广播报文，所述ARP广播报文携带有所述非根网桥设备的有线接口上所有终端用户的源MAC媒体访问控制地址，以使所述目标根网桥设备更新其MAC地址表项。

11.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器实现权利要求1-8任一项所述方法中的步骤。

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