CN1479491A - 基于wlan信号强度判定接入系统的装置、方法及其移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在WLAN/移动电话网互通系统中基于WLAN信号强度判定接入系统的装置和方法及其移动终端。所述方法包括：初始化步骤，用于对WLAN驱动器模块和移动网驱动器模块执行初始化过程，并测量和显示WLAN信号强度；业务判定步骤，用于根据测定的WLAN信号强度选择WLAN业务或移动网业务；和业务接入步骤，用于使相应的驱动器模块能够接入在业务判定步骤判定的业务。基于WLAN信号强度判定接入系统的装置和方法通过有效地互通WLAN和移动电话网来提供漫游业务以促进激活无线因特网业务，WLAN基于热点提供高速因特网接入业务，而移动网提供国内通信业务。

Description

基于WLAN信号强度判定接入 系统的装置、方法及其移动终端
技术领域
本发明涉及在WLAN/移动网互通系统中根据WLAN信号强度判定接入系统的装置和方法，特别是涉及在这样一种WLAN/移动网互通系统中用于根据WLAN信号强度判定接入系统的装置和方法，即该互通系统能够通过WLAN和移动网的互通提供漫游业务，WLAN基于热点提供高速无线因特网接入业务，而移动网提供国内通信业务。
背景技术
WLAN是一种设计用于提供基于以太网的高速无线数据业务的系统。它已经用作无电缆场所例如工厂、会议室和展览馆的网络解决方案。
WLAN通过部分地限制终端的移动性来提供低廉的业务设备，从而降低建网费用和提高商务效率，因此WLAN的应用领域正逐渐扩展。另外，用户对接入因特网的需求急剧增长并且由于超高速因特网业务的广泛分布而扩展到无线部分。因此，国内外的通信提供商试图利用WLAN提供非常高速的因特网业务。
但是，与移动网不同，WLAN限制了移动性的支持，因此无法广泛地提供业务。
也就是说，利用2.4GHz频带的WLAN将输出限制为低于100mV，因此一个接入点的服务区存在于100m的半径内，这明显不同于移动网的几百米到几千米的服务半径。这样，为了获得与移动网相同的业务覆盖，WLAN需要许多接入点，这会招致巨大的建网费用。
而且，WLAN不会象移动网一样提供移动性功能，例如分集功能、利用指状部件(finger)的信号跟踪功能和越区切换功能，因此无法为高速移动对象灵活地支持因特网业务。
然而，WLAN被认为是用于提供高速无线因特网业务的重要解决方案，因为它能在特定区域以低价提供高速因特网业务。实际上，对高速无线因特网接入的要求大部分在固定或行走的状态下产生，特别是大量普通用户聚集的主要商务区或公共场所。
因此，当在特定区域提供高速无线因特网接入业务的WLAN和表现出低速数据率但在任何地方都能提供因特网接入业务的移动网互通时，即当通信提供商通过利用WLAN提供超高速无线数据业务时，可以通过在大量用户需要无线数据业务的区域使用WLAN和在少量用户需要无线数据业务的区域使用移动网来有效地提供无线因特网接入业务。但是，为了利用WLAN来补偿移动网的无线因特网接入业务，WLAN和移动网之间的漫游业务是激活业务所必须的。
也就是说，终端必须具有到移动网和WLAN的接入功能，用于在WLAN服务区使用WLAN业务而在其它区域使用移动网业务。这里，应当确定是否提供可移植性或漫游业务用于保证业务的连续性。当终端只提供可移植性时，用户可能必须截止当前的业务并选择无线接口用于根据服务区重新接入。在终端提供漫游业务的情况下，自动选择无线接口以使用户连续使用该业务。
但是，不同无线接口之间的技术问题，例如服务区确认、漫游判定和接入过程必须预先解决以便连续和自动地在移动网和WLAN之间提供漫游业务。
发明内容
相应地，本发明的目的在于提供一种基于WLAN信号强度判定WLAN/移动网接入系统的装置和方法，该接入系统能够通过利用一种可接入WLAN和移动网的终端在WLAN和移动网之间提供漫游业务。
为了实现上述的本发明的目的，提供一种移动终端，它包括网络接口卡和无线调制解调器功能，以便接入WLAN/移动网互通系统中的WLAN和移动网，该互通系统包括接入点、验证服务器、基站、基站控制器、移动交换中心和分组数据业务节点。
另外，提供一种在WLAN/移动网互通系统中基于WLAN信号强度判定接入系统的方法，包括：初始化步骤，用于在WLAN驱动器模块和移动网驱动器模块上执行初始化处理，并测量和显示WLAN信号强度；业务判定步骤，用于根据测定的WLAN信号强度选择WLAN业务或移动网业务；以及业务接入步骤，用于使相应的驱动器模块能够接入在业务判定步骤判定的业务。
附图说明
参照仅通过示例给出而不限制本发明的附图，可以更好地理解本发明，其中：
图1是说明本发明可以应用的WLAN/移动网互通系统的结构图；
图2是说明处于一种状态的移动终端的结构图，在这种状态下，WLAN和移动网根据本发明互通；以及
图3是表示根据本发明的接入控制单元操作的流程图。
具体实施方式
现在将参照附图详细描述根据本发明优选实施例在WLAN/移动网互通系统中根据WLAN信号强度判定接入系统的装置和方法。
图1是说明本发明可以应用的WLAN/移动网互通系统的结构图。
参见图1，包含有接入点(AP)100、验证服务器(AAA)110、基站(BTS)120、基站控制器(BSC)130、移动交换中心(MSC)140和分组数据业务节点(PDSN)150的WLAN/移动网互通系统包括分别具有网络接口卡(NIC)和无线调制解调器功能以便接入WLAN和移动网的移动终端160。
这里，WLAN包括安装了NIC的终端160和用于将终端160连接到网络的AP 100。AP 100通过与AAA 110的接口允许或拒绝相应的终端的接入。
移动网包括具有无线调制解调器功能的终端160、BTS 120、用于传送信号到网络的BSC 130、MSC 140和PDSN 150。
使用2.4GHz频带的WLAN和使用800MHz频带(或1.8GHz)的移动网的互通需要集成不同的无线接口或更高级控制无线接口。实际上不可能集成WLAN和移动网的无线接口。因此，最好在无线接口的更高级控制无线接入。这样，标准化的移动终端通过利用移动IP(MIP)来提供数据业务的移动性，该移动IP(MIP)保证数据业务的移动性而与无线接口无关。
图2是说明处于一种状态的移动终端的结构图，在这种状态下WLAN和移动网利用MIP互通。
如图2所示，每个移动终端160包括应用程序存储单元200、WLAN接口单元201、移动网接口单元202、WLAN驱动器模块203、移动网驱动器模块204、MIP单元206和用于判定数据发送/接收接口的接入控制单元205。因特网业务用户应用(VOD、FTP等)例如运动图像和文件下载业务与不受无线接口种类影响的MIP 206通信。MIP 206防止IP由于终端接入网的改变而改变，以便连续地保持用户接入。
接入控制单元205从无线接口接收数据，并将收到的数据传送到WLAN驱动器模块203。这样，接入控制单元205实际判定数据发送/接收接口。这里，接入控制单元205执行排序数据分组的功能、向/从WLAN/移动网接口发送/接收数据的功能、初始化和激活WLAN/移动网的功能、以及在给定条件下改变无线接口的功能。详细地说，排序数据分组的功能根据数据分组的编号将它们传送到上层，向/从WLAN/移动网接口发送/接收数据的功能向/从希望的接口发送/接收相应的数据。另外，初始化和激活WLAN/移动网的功能将相应的接口设备(WLAN是NIC，移动网是调制解调器)转换到可用/不可用状态，这在相应的制造公司定义的接口下进行。改变无线接口的功能通过监视无线信道状态来选择无线接口。
现在将参照图3解释本发明的操作。
图3是表示根据本发明的接入控制单元操作的流程图。如图3所示，当移动终端160开始使用无线因特网时，接入控制单元205初始化WLAN驱动器模块203和移动网驱动器模块204，并测量和显示WLAN信号强度(S100)。
接入控制单元205判定已测量的WLAN信号强度WLAN init是否大于用于建立WLAN模式的阈值TH init(S101)。如果是，则接入控制单元205将WLAN驱动器模块203保持在启用状态(移动电话驱动器模块处于禁用状态)(S102)；如果否，则接入控制单元205将WLAN驱动器模块203保持在禁用状态，将移动网驱动器模块204保持在启用状态(S106)。
在WLAN驱动器模块203启用的状态下，接入控制单元205测量T1周期中WLAN信号强度(S103)，并根据测定的WLAN信号强度判定是保持WLAN模式还是将它转换成移动网模式(S104)。
如果WLAN信号强度低于预定水平，从而WLAN模式需要被转换成移动网模式，则接入控制单元205使移动网驱动器模块204启用，然后禁用WLAN驱动器模块203(S105)。
如果WLAN信号强度保持低于预定水平而不通过WLAN通信，则接入控制单元205启用移动网驱动器模块204执行通信。在这种情况下，接入控制单元205测量T2周期中WLAN信号强度(S107)，并根据测定的信号强度判定是否将当前模式转换到WLAN模式(S108)。
如果WLAN信号强度保持高于预定水平，从而移动网模式需要被转换到WLAN模式，则接入控制单元205启用WLAN驱动器模块203，然后禁用移动电话驱动器模块204(S109)。
现在将更详细地描述根据WLAN信号强度判定通信模式的过程。
首先，确定所测定的WLAN信号强度值的数量(N)。这些值的数量(N)在每次通信初始化或模式变化时重新设置。在WLAN模式的T1周期和在移动电话网模式的T2周期测量和存储WLAN信号强度。只保存最新测定的N个值。
也就是说，信号强度在WLAN模式的T1周期测量，并根据测定的值判定通信模式。这里，当N个WLAN信号强度值的平均值小于预定平均值WLAN Mode Average时，或当最新测定的N1个值小于平均值WLAN Mode Average时，WLAN模式被转换成移动电话网模式。在其它的情况下，保持WLAN模式。
另外，WLAN信号强度在移动电话网模式的T2周期测量，并根据测定的值判定通信模式。这里，当N个WLAN信号强度值的平均值大于预定平均值CDMA Mode Average时，或当最新测定的N1个值大于平均值CDMA Mode Average时，移动电话网模式被转换成WLAN模式。在其它的情况下，保持移动电话网模式。
这里，N、N1、T1、T2、WLAN_Mode_Average和CDMA_Mode_Average可以在实际的操作环境下改变。通常，满足N＞＝N1和T1＜＝T2。
因为本发明可以多种形式实施而不偏离本发明的精神和本质特征，还应当理解上述的实施例不会被上述的任何细节所限制，除非另外指明，而且上述的实施例应当在所附权利要求书确定的实质和范围内被广义理解。因此，落入权利要求书的界限和范围或这些界限和范围的等同物内的所有改变和修改都为所附权利要求书所包含。
正如前面所讨论的，根据本发明，在WLAN/移动网互通系统中根据WLAN信号强度判定接入系统的装置和方法可有效地互通WLAN和移动网，以有助于激活无线因特网业务。

Claims (23)

1、用于在WLAN/移动电话网互通系统中基于WLAN信号强度判定接入系统的方法，包括：
初始化步骤，用于在WLAN驱动器模块和移动网驱动器模块上执行初始化处理，并测量和显示WLAN信号强度；
业务判定步骤，用于根据测定的WLAN信号强度来选择WLAN业务或移动网业务；以及
业务接入步骤，用于使相应的驱动器模块能够接入在业务判定步骤判定的业务。
2、根据权利要求1的方法，其中初始化步骤定义所测定的信号强度值的数量(N)，并在每次通信初始化或通信模式改变时重新设置该数目。
3、根据权利要求1的方法，其中业务判定步骤包括：
第一步，用于判定测定的WLAN信号强度值是否大于用于建立WLAN模式的基准值；和
第二步，当第一步中测定值大于基准值时启用WLAN驱动器模块和禁用移动电话网驱动器模块，以及当测定值小于基准值时禁用WLAN驱动器模块和启用移动电话网驱动器模块。
4、根据权利要求1的方法，其中业务接入步骤根据在预定时间测定的WLAN信号强度来判定通信模式，启用相应于下一个业务的驱动器模块并禁用当前业务的驱动器模块，以便防止通信模式由于WLAN信号强度的快速变化而频繁改变。
5、根据权利要求1的方法，其中在业务接入步骤，当终端的通信模式是WLAN模式时，如果在预定周期测定的预定数目(N个)的WLAN信号强度值的平均值小于基准值，则WLAN模式转换成移动电话网模式。
6、根据权利要求1的方法，其中在业务接入步骤，当终端的通信模式是WLAN模式时，如果在预定周期测定的N1(＞＝N)个WLAN信号强度值都小于基准值，则WLAN模式转换成移动电话网模式。
7、根据权利要求1的方法，其中在业务接入步骤，当终端的通信模式是WLAN模式时，如果在预定周期测定的N个WLAN信号强度值的平均值小于基准值，或者如果N1(＞＝N)个WLAN信号强度值都小于基准值，则WLAN模式转换成移动电话网模式。
8、根据权利要求1的方法，其中在业务接入步骤，当终端的通信模式是移动电话网模式时，如果在预定周期测定的预定数目(N个)的WLAN信号强度值的平均值大于基准值，则移动电话网模式转换成WLAN模式。
9、根据权利要求1的方法，其中在业务接入步骤，当终端的通信模式是移动电话网模式时，如果在预定周期测定的N1(＞＝N)个WLAN信号强度值都大于基准值，则移动电话网模式转换成WLAN模式。
10、根据权利要求1的方法，其中在业务接入步骤，当终端的通信模式是移动电话网模式时，如果在预定周期测定的N个WLAN信号强度值的平均值大于基准值，或者如果N1(＞＝N)个WLAN信号强度值都大于基准值，则移动电话网模式转换成WLAN模式。
11、根据权利要求1的方法，其中，当在初始化步骤定义的预定数目(N个)的值被全部测量之前所测定的WLAN信号强度值被检测为连续改变时，业务判定步骤转换终端的当前通信模式(移动电话网模式或WLAN模式)。
12、一种移动终端，包括网络接口卡和无线调制解调器功能，以便接入WLAN和移动电话网。
13、根据权利要求12的移动终端，包括：
应用程序存储单元；
WLAN驱动器模块；
移动网驱动器模块；
WLAN接口单元；
移动电话网接口单元；
移动IP单元；以及
用于判定数据发送/接收接口的接入控制单元。
14、根据权利要求12的移动终端，其中接入控制单元执行排序数据分组的功能，以便根据数据分组的编号将它们传送到上层。
15、根据权利要求14的移动终端，其中接入控制单元执行向/从WLAN/移动电话网接口发送/接收数据的功能，以便向/从希望的接口发送/接收数据。
16、根据权利要求14的移动终端，其中接入控制单元执行初始化和激活WLAN/移动电话网的功能，以便将相应的接口设备(WLAN是NIC，移动电话网是调制解调器)转换成可用/不可用状态。
17、根据权利要求14的移动终端，其中接入控制单元执行改变无线接口的功能，以便通过监视WLAN的无线信道状态来选择无线接口。
18、用于在WLAN/移动电话网互通系统中基于WLAN信号强度判定接入系统的装置，该互通系统包括接入点、验证服务器、基站、基站控制器、移动交换中心和分组数据业务节点，所述装置包括移动终端，该移动终端包括网络接口卡和无线调制解调器功能以接入WLAN和移动电话网。
19、根据权利要求18的装置，其中该移动终端包括：
应用程序存储单元；
WLAN驱动器模块；
移动电话网驱动器模块；
WLAN接口单元；
移动电话网接口单元；
移动IP单元；以及
用于判定数据发送/接收接口的接入控制单元。
20、根据权利要求18的装置，其中接入控制单元执行排序数据分组的功能，以便根据数据分组的编号将它们传送到上层。
21、根据权利要求18的装置，其中接入控制单元执行向/从WLAN/移动电话网接口发送/接收数据的功能，以便向/从希望的接口发送/接收数据。
22、根据权利要求18的装置，其中接入控制单元执行初始化和激活WLAN/移动电话网的功能，以便将相应的接口设备(WLAN是NIC，移动电话网是调制解调器)转换成可用/不可用状态。
23、根据权利要求18的装置，其中接入控制单元执行改变无线接口的功能，以便通过监视WLAN的无线信道状态来选择无线接口。
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