WO2013163842A1 - 一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点 - Google Patents

一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点 Download PDF

Info

Publication number
WO2013163842A1
WO2013163842A1 PCT/CN2012/077447 CN2012077447W WO2013163842A1 WO 2013163842 A1 WO2013163842 A1 WO 2013163842A1 CN 2012077447 W CN2012077447 W CN 2012077447W WO 2013163842 A1 WO2013163842 A1 WO 2013163842A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
access point
wireless access
load
load balancing
wireless
Prior art date
Application number
PCT/CN2012/077447
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
刘翔
张明昊
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 中兴通讯股份有限公司 filed Critical 中兴通讯股份有限公司
Priority to US14/398,560 priority Critical patent/US9338689B2/en
Priority to EP12876005.5A priority patent/EP2846580B1/en
Publication of WO2013163842A1 publication Critical patent/WO2013163842A1/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0289—Congestion control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/02—Access restriction performed under specific conditions
    • H04W48/06—Access restriction performed under specific conditions based on traffic conditions
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/04—Key management, e.g. using generic bootstrapping architecture [GBA]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/50—Secure pairing of devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0205—Traffic management, e.g. flow control or congestion control at the air interface
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/08—Load balancing or load distribution
    • H04W28/086—Load balancing or load distribution among access entities
    • H04W28/0861—Load balancing or load distribution among access entities between base stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H04W48/14—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using user query or user detection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to the field of mobile terminal applications, and in particular, to a method for a mobile terminal to access a wireless access point and a wireless access point.
  • WLAN Wireless Local Area Networks
  • WLAN is a wireless data network that wirelessly constructs a local area network that uses electromagnetic waves to send and receive data in the air without the need for cable media.
  • WLAN is a supplement and extension to the wired networking method, which makes the computers in the network mobile, so that the network communication problem that is not easily realized by wired means can be quickly and conveniently solved.
  • a computer with a wireless network card as a client and a mobile phone supporting Wi-Fi can be collectively referred to as a mobile terminal, that is, the mobile terminal includes a terminal device such as a mobile phone supporting Wi-Fi.
  • a mobile terminal includes a terminal device such as a mobile phone supporting Wi-Fi.
  • Computers with wireless network cards, these mobile terminals are used as STA (Station) roles in the wireless local area network. Therefore, for convenience of description, the mobile terminals are collectively referred to as STAs.
  • the WLAN network includes a STA and an access point (AP), and each AP (such as ⁇ 1, ⁇ 2, ... ⁇ ) continuously transmits a Beacon (beacon frame) report.
  • the STA is notified to the STAs around the AP, so that the STA can search for the AP to initiate an association request.
  • the process of establishing a connection between a STA and an AP in the related art includes:
  • the STA broadcasts a probe request ( Probe request), and receives the request response to the STA, which carries the probe response information, which carries the connection authentication information required for accessing the locality; the STA sends an authentication request (Authentication request) to the STA.
  • Probe request a probe request
  • Authentication request an authentication request
  • Receiving the authentication request the STA sends an authentication response to the STA; the STA sends an Association request to the AP, and receives the association request and sends an Association response to the STA.
  • each STA After the STA and the AP perform detection, authentication, and association, the connection is established, and then the STA is established. It is possible to access the LAN through the AP. It can be seen from the flow shown in FIG. 2 that each STA must establish a connection with the AP after multiple interactions with the AP.
  • the STA determines which AP to access according to the signal strength of each Beacon packet.
  • the AP uses the process shown in Figure 2. Establishing a connection; if the selected AP is currently overloaded, it may reject the STA's connection request. This is the simplest way to load balance the AP. However, when an AP rejects the STA's connection request, if the STA sends the connection request again, it may still choose to request the connection from the AP, and is continuously rejected by the AP, which may result in the STA not being able to access normally.
  • the method includes: the STA collects the currently accessible AP and selects one AP as the master AP, and the AP receives the LSS (Load Balancing Service Set) packet sent by the STA according to the LSS packet to which the UE belongs.
  • the load status of the AP is selected by the AP that the STA can access and the STA is notified to access the selected AP.
  • the method for determining the load is based on simple indicators such as AP signal quality.
  • 200810112188.3 discloses a wireless load balancing method and an access controller.
  • the method includes: an AC (Access Controller) receives a request from the STA to join an AP, calculates a radio load of the AP that the STA requests to join, and determines whether the wireless load meets a preset acceptance condition. If yes, accept the request of the STA; if not, reject the request of the STA.
  • the invention considers the number of STA accesses in the wireless local area network and the traffic of each wireless port for the determination of the load, and the method of load detection has been further improved.
  • the above method for determining the AP load is based only on the AP's internal WLAN indicators, such as the Wi-Fi signal strength, the number of STAs that have been accessed, and the traffic of each wireless port in the WLAN.
  • 3G 3rd-generation mobile telecommunications
  • WCDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • EVDO Evolution-Data Only
  • LTE Long Term Evolution
  • 3G/4G 4G is the fourth generation mobile communication Technology
  • Wireless access point products such as Eufi
  • the common AP load balancing scheme considers the number of STAs accessed by an AP, but because
  • the STAs that the AP is currently accessing are not always busy. That is, the APs with a large number of STAs are not loaded with the maximum load. Therefore, the number of STA accesses does not accurately reflect the payload of a specific AP;
  • the wireless access method is essentially different from the wired mode.
  • the egress bandwidth of the wireless access point and the networking mode between the APs are A change has occurred, which is currently not solved by various AP load balancing schemes;
  • An object of the embodiments of the present invention is to provide a method for a mobile terminal to access a wireless access point and a wireless access point to overcome the defect that the existing load balancing method is not applicable to the wireless access point.
  • an embodiment of the present invention provides a method for a mobile terminal to access a wireless access point, which is applied to a wireless network composed of the wireless access point, and includes:
  • the first wireless access point learns that the mobile station requests access, when it is determined that the self load exceeds the preset first load upper limit, according to the obtained connection information of other wireless access points in the wireless network, the first wireless access point Each other wireless access point sends a load balancing request;
  • the wireless access point that receives the load balancing request sends a load balancing feedback message to the first wireless access point, where the self-load and the connection authentication information required for accessing the wireless access point are carried;
  • the wireless access point selects the load-balanced feedback message with the smallest load carried from the received load balancing feedback message, and then balances the selected load with the least load.
  • the connection authentication information carried in the feedback message is sent to the mobile station; and the mobile station initiates an access procedure to the corresponding wireless access point according to the received connection authentication information.
  • Each wireless access point in the wireless network broadcasts its own connection information to the other wireless access point through a management frame.
  • the connection information of the wireless access point includes: a service set identifier of the wireless access point, information of a used mobile network, and a medium access control (MAC) address.
  • MAC medium access control
  • the step of the wireless access point that receives the load balancing request to send the load balancing feedback message to the first wireless access point includes:
  • the wireless access point that receives the load balancing request detects its own load status, and sends the said wireless access point to the first wireless access point when the load does not exceed the load limit preset by the wireless access point. Load balancing feedback messages.
  • the method further includes:
  • the wireless access point that receives the load balancing request detects its own load status, and when it is determined that the self load has exceeded the load upper limit preset by the wireless access point, directly discards the received location. Load balancing request.
  • the load balancing request carries the connection information of the mobile station
  • the method further includes:
  • the step of the wireless access point that receives the load balancing request to send the load balancing feedback message to the first wireless access point includes:
  • the wireless access point that receives the load balancing request After detecting that the mobile station can communicate with the mobile station, the wireless access point that receives the load balancing request sends the load balancing feedback message to the first wireless access point.
  • the step of selecting, by the first wireless access point, the load-balanced feedback message with the smallest load carried by the first wireless access point from the received load balancing feedback message includes:
  • the first wireless access point selects the load-balanced feedback message with the least load carried from the load balancing feedback messages received before the timer expires.
  • the load balancing request carries the timeout information of the timer; the wireless access point that receives the load balancing request sends the load balancing feedback message to the first wireless access point.
  • the steps include:
  • the frame structure of the management frame is obtained by extending an 802.11 MAC standard frame, where the management frame is
  • the value of the subtype in the frame control field is any one of 0110 ⁇ 0111 and 1101 ⁇ 1111.
  • the frame body field is used to carry the connection information of the wireless access point itself.
  • the embodiment of the present invention further provides a wireless access point, including: a transceiver module, a load determination module, an analysis module, and a selection module;
  • the transceiver module is configured to: receive a probe request sent by the mobile station; after receiving the load balancing command, send, according to the learned connection information of other wireless access points in the wireless network, to each other wireless access point a load balancing request, after receiving the load balancing request sent by the other wireless access point, sending a load balancing feedback message to the other wireless access point, where the user carries the load and accesses the wireless access point Corresponding connection authentication information; sending the received load balancing feedback message sent by the other wireless access point to the parsing module; and sending the connection authentication information sent by the selecting module to The mobile station;
  • the load judging module is configured to: after the receiving and receiving module receives the probe request, when it is determined that the load of the transceiver exceeds a preset load limit of the wireless access point, the method is sent to the transceiver module Load balancing command;
  • the parsing module is configured to: parse each received load balancing feedback message; and the selecting module is configured to: select from each load balancing feedback message parsed by the parsing module And selecting the load-balanced feedback message with the smallest load to be carried, and then sending the connection authentication information carried in the selected load balancing feedback message with the smallest load to the transceiver module.
  • the transceiver module is further configured to: broadcast the connection information of the wireless access point to the other wireless access point by using the management frame; wherein the connection information of the wireless access point includes: the wireless access The service set ID of the point, the information of the mobile network used, and the Media Access Control (MAC) address.
  • the connection information of the wireless access point includes: the wireless access The service set ID of the point, the information of the mobile network used, and the Media Access Control (MAC) address.
  • MAC Media Access Control
  • the load determining module is further configured to: after the transceiver module receives the load balancing request, detect a load status of the transceiver module, and when the load does not exceed the load upper limit preset by the wireless access point Sending a participation load balancing command to the transceiver module;
  • the transceiver module is further configured to: after receiving the participating load balancing command, send the load balancing feedback message to the other wireless access point.
  • the transceiver module is further configured to: start a timer after sending the load balancing request to each other wireless access point; the transceiver module is further configured to: receive the load only before the timer expires Balance feedback messages.
  • the load balancing request carries the timeout time information of the timer.
  • the transceiver module is further configured to: after the load balancing feedback message is encapsulated, determine that the current time does not exceed the timeout time of the timer And sending the load balancing feedback message.
  • the embodiment of the present invention comprehensively considers the special form of the Eufi-type wireless access point, and fully considers the influencing factors of the load.
  • the embodiment of the present invention provides a communication mode in the load balancing process of the wireless access point, by using the traditional short message module.
  • the authentication information is secured, and on the other hand, the negative load balancing process does not affect the data service of the wireless access point, and further effectively guarantees The quality of the wireless network.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a WLAN networking in the related art
  • 2 is a flowchart of establishing a connection between a STA and an AP in the related art
  • 3 is a schematic structural diagram of a frame for broadcasting and receiving connection information between wireless APs according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic flowchart of a mobile terminal accessing a wireless access point according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic flowchart of processing a message by a wireless access point that receives a load balancing request message according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a system for a mobile terminal to access a wireless access point according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a wireless access point according to an embodiment of the present invention.
  • a method for a mobile terminal to access a wireless access point is applied to a wireless network composed of two or more wireless access points, and includes the following steps.
  • Step 10 After the first wireless AP learns that the STA requests the access (that is, the first wireless AP receives the probe request sent by the STA), and determines that the self load exceeds the preset first load upper limit, according to the learned
  • the connection information of other wireless APs in the wireless network respectively sends a load balancing request to each other wireless AP.
  • the process in which the wireless AP learns the connection information of other wireless APs in the wireless network can be implemented as follows:
  • Each wireless AP in the wireless network broadcasts its own connection information to other wireless through the management frame.
  • connection information includes at least: an SSID (Service Set Identifier), a used mobile network information (such as carrier information), and a MAC (Medium Access Control) address;
  • SSID Service Set Identifier
  • a used mobile network information such as carrier information
  • MAC Medium Access Control
  • Step 20 The wireless AP that receives the load balancing request sends a load balancing feedback message to the first wireless AP, where the self-load and the connection authentication information required for accessing the wireless AP are carried.
  • Step 30 The first wireless AP selects a load balancing feedback message with the smallest load value from the received load balancing feedback message, and then loads the load with the lowest load value.
  • the connection authentication information carried in the message is sent to the STA.
  • Step 40 The STA initiates an access procedure to the corresponding wireless AP according to the received connection authentication information.
  • each wireless AP can also use a wired backbone network for information transmission; for example, when the first wireless AP goes to other
  • a wireless AP sends a load balancing request, it can use a Beacon frame to broadcast a load balancing request.
  • the wireless AP that receives the load balancing request may first detect its own load status, and when the self load does not exceed the load upper limit preset for the wireless AP, to the first wireless AP. Send a load balancing feedback message. When it is determined that the load exceeds the load limit preset by the wireless AP, the load balancing request can be directly discarded due to the large load. The received load balancing request can be discarded without any response.
  • the wireless AP that receives the load balancing request may further detect whether it can communicate with the STA; and send load balancing to the first wireless AP on the premise that the two can communicate. Feedback message; if communication is not possible, the received load balancing request can be directly discarded without any response.
  • the first wireless AP can carry the connection information of the STA in the load balancing request sent to each other wireless AP.
  • the connection information of the STA includes: SSID (Service Set) Identifier, service set identifier), information about the mobile network used (such as carrier information) and MAC address.
  • the other wireless AP can detect whether the STA can communicate with the STA according to the received connection information of the STA.
  • step 10 after the first wireless AP sends a load balancing request to each other wireless AP, a timer may be started; accordingly, in step 30, the first wireless AP receives the load only before the timer expires. The feedback message is balanced and processed accordingly, and the load balancing feedback message is not received after the timer expires.
  • the management frame used when the wireless APs exchange information between the APs in this embodiment The frame structure is improved by modifying the 802.11 MAC standard frame.
  • the modified content includes:
  • Sub Type field of the standard frame is modified to form a special frame of the present embodiment for broadcasting the connection information of the wireless AP itself, and the wireless AP receiving the special frame can also parse it. ;
  • the Sub Type is assigned to 0110. Since the Sub Type values 0110 0111 and 1101 1111 of the management frame in the standard protocol are not defined, any one of them can be used here to distinguish it from other standard values.
  • the frame body field is a data field of the frame.
  • the connection information of the wireless AP itself including the MAC address, the SSID, and the number, is encapsulated in the field;
  • the number information may be set to the MDN (Mobile Directory Number) of the SIM (Subscriber Identity Module) card used by the wireless AP.
  • MDN Mobile Directory Number
  • SIM Subscriber Identity Module
  • the Frame Control field also includes: Protocol (Protocol Version) Bits, To DS and From DS Bits, More Fragment (More Segmentation) Bits, Retry (Retry) Bits, Power Management (Power Management) Bits, More Data (More Multi-data) bits, Protected Frame bits, and Order bits;
  • Duration/ID field Address1 field, Address2 field, Address3 field, Sequence Control field Address4 field, FCS (Frame Checking Sequence) Check sequence) field.
  • a method for a mobile terminal to access a wireless access point includes the following steps.
  • the API After receiving the access request of the STA, the API determines, according to the current state of the own load, Whether the STA can be accessed under the current load.
  • the API's judgment of its own load needs to be determined by combining the current STA access number of the wireless AP and the current remaining bandwidth of the SIM card used by the wireless AP.
  • the number of STA accesses reflects the load inside the wireless network.
  • the current remaining bandwidth of the SIM card used by the wireless AP reflects the load of the wireless AP to access the Internet.
  • step S411 is performed, and if no, step S421 is performed.
  • the API cannot access the STA, and other wireless APs need to participate in load balancing.
  • the API queries the saved other AP connection information, and reads the number information of each saved wireless AP from the API.
  • the number information in this embodiment refers to the MDN number corresponding to the SIM card used by the wireless AP.
  • the API then sends a load balancing request to the MDN number by means of a short message according to the obtained MDN number.
  • the short message may be defined as a special short message such as a Class 0 short message, that is, the content is not displayed after being sent, but is directly received and parsed by the background.
  • a special short message such as a Class 0 short message, that is, the content is not displayed after being sent, but is directly received and parsed by the background.
  • the API starts the load balancing feedback timer after sending the load balancing request, waits for other wireless APs to return the load balancing feedback message before the timer expires, and does not receive and parse the load balancing feedback message after the timer expires.
  • S422 Determine whether the timer expires. If the timeout expires, the load balancing feedback message is no longer received and parsed, and the process directly transfers to S423. If the timer does not expire, the waiting timer expires.
  • the API extracts the load returned by the other wireless APs from the received load balancing feedback message, sorts the load of each wireless AP, selects a wireless AP with the smallest load (in this example, assumes AP2), and The connection authentication information of the AP2 is sent to the STA. At the same time, the load value of the AP2 can also be sent to the STA.
  • the API does not obtain the load balancing feedback message from other wireless APs before the timer expires, it means that no other wireless AP can participate in the load balancing of the API, and the API must access the STA by itself. Or directly reject the access request of the STA. It should be noted that, since the management frame cannot be encrypted, and the connection authentication information of the AP2 sent by the API to the STA involves wireless security, it is important information. Therefore, preferably, the connection authentication information of the AP2 can be sent through the data frame.
  • the STA receives the data frame sent by the API, reads the connection authentication information of the AP2, and completes the authentication and association process with the AP2, so as to access the AP2. If the data frame contains the load value of AP2, the STA can also display the load value to the user for the user to consult.
  • the process of processing the message by the wireless access point (using AP2 as an example) that receives the load balancing request includes the following steps.
  • AP2 receives the load balancing request sent by the API in the previous example, where the timeout value of the timer started by the API is carried.
  • the AP2 parses the load balancing request, reads the timeout value set by the API, and starts its own timer accordingly.
  • AP2 calculates its current load.
  • the AP2's own load judgment needs to be determined by combining the current STA access number and the current remaining bandwidth of the SIM card used by the wireless AP.
  • the STA access number reflects the load inside the wireless network
  • the current remaining bandwidth of the SIM card used by the wireless AP reflects the load of the wireless AP accessing the Internet.
  • the AP2 determines, according to the calculation result of S503, whether the current load balancing initiated by the API is determined (that is, whether the current load value of the current AP exceeds the load upper limit value preset by the wireless AP), and if yes, execute S505. If it is unable to participate, no action is taken and the received load balancing request is discarded.
  • the AP2 encapsulates the connection authentication information and the current load value into the load balancing feedback message, and sends the message to the API through a short message. If the timer has expired, the AP2 does not perform subsequent processing. , the process ends.
  • the short message may be defined as a special message such as a Class 0 message, that is, the content is not displayed after being sent, but is received by the background.
  • connection authentication information includes an SSID, an encryption mode, a password, and the like of the AP. Since the authentication information involves security, the method of short message transmission can better ensure security.
  • the system for the mobile terminal to access the wireless access point includes:
  • Wireless APs (AP1, AP2, ..., ⁇ ), these wireless devices are grouped together to complete load balancing and provide access services for STAs;
  • the mobile terminal is capable of transmitting an access request to the wireless port, being able to parse the frame of the data frame, and extracting an authentication message about the specific port and accessing the wireless port according to the authentication message.
  • the wireless access point includes: a transceiver module 701, a parsing module 702, a load judging module 703, and a selecting module 704;
  • the transceiver module 701 is configured to: receive a probe request sent by the mobile station; after receiving the load balancing command, according to the learned connection information of other wireless access points in the wireless network, to each other wireless access point Sending a load balancing request; after receiving a load balancing request sent by another wireless access point, sending a load balancing feedback message to the other wireless access point, which carries its own load and needs to access the wireless access point Connecting the authentication information; sending the received load balancing feedback message sent by the other wireless access point to the parsing module 702; and transmitting the connection authentication information sent by the selecting module 704 to the mobile station;
  • the parsing module 702 is configured to: parse the received load balancing feedback message; the load determining module 703 is configured to: after the receiving and receiving module 701 receives the probe request, determine that the load exceeds When the load upper limit is preset for the wireless access point, the load balancing command is sent to the transceiver module 701;
  • the load determination of the wireless port is determined by combining the current STA access number of the wireless port and the current remaining bandwidth of the SIM card used by the wireless port.
  • the STA access number reflects the load inside the wireless network
  • the current remaining bandwidth of the SIM card used by the wireless AP reflects the load of the wireless AP to access the Internet.
  • the selection module 704 is configured to: select, from each of the load balancing feedback messages parsed by the parsing module 702, a load balancing feedback message with a minimum load, and then carry the selected load balancing feedback message with the smallest carried load
  • the connection authentication information is sent to the transceiver module 701.
  • the transceiver module 701 is further configured to: broadcast the connection information of the wireless access point to the other wireless access point by using the management frame; where the connection information of the wireless access point includes: the service set identifier of the wireless access point Information about the mobile network used and the Media Access Control (MAC) address.
  • the connection information of the wireless access point includes: the service set identifier of the wireless access point Information about the mobile network used and the Media Access Control (MAC) address.
  • MAC Media Access Control
  • the load determining module 703 is further configured to: after receiving the load balancing request, the transceiver module 701 detects its own load status, and when the load does not exceed the preset load limit of the wireless access point, The transceiver module 701 sends a participation load balancing command;
  • the transceiver module 701 is further configured to: after receiving the participating load balancing command, send the load balancing feedback message to the other wireless access point.
  • the transceiver module 701 is further configured to: after sending the load balancing request to each other wireless access point, start a timer;
  • the transceiver module 701 is further configured to: receive the load balancing feedback message only before the timer expires.
  • receive the load balancing feedback message only before the timer expires.
  • the timeout request information of the timer is carried in the load balancing request
  • the transceiver module 701 is further configured to: after the load balancing feedback message is encapsulated, determine that the current time does not exceed the timeout time of the timer; and send the load balancing feedback message.
  • the wireless access point according to the embodiment of the present invention includes other components known to those skilled in the art in addition to the modules involved in the embodiments, in order to highlight the inventive concept of the present invention, Only modules relating to the inventive concept of the present invention are described in the embodiments of the present invention, and other well-known elements in the wireless access point will not be described again.
  • the embodiment of the present invention comprehensively considers the special form of the Eufi-type wireless access point, fully considers the influencing factors of the load, and provides the communication mode in the load balancing process of the wireless access point, and completes the load balancing by using the traditional short message module.
  • the process of information exchange with a small amount of system overhead, on the one hand to ensure the security of the authentication information, on the other hand to ensure that the negative load balancing process does not affect the data service of the wireless access point, further effectively guarantee the quality of the wireless network .

Abstract

一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点，所述方法应用于由无线接入点组成的无线网络中，包括：第一无线接入点在获知移动站点请求接入后，当判断出自身负载超过预设的第一负载上限时，则根据已获知的本无线网络中的其他无线接入点的连接信息，向各其他无线接入点发送负载均衡请求；收到负载均衡请求的无线接入点向第一无线接入点发送负载均衡回馈消息，其中携带自身负载及接入本无线接入点所需的连接认证信息；第一无线接入点从接收到的各负载均衡回馈消息中选择携带的负载最小的负载均衡回馈消息，将选择出的所述携带的负载最小的负载均衡回馈消息中携带的所述连接认证信息发送给所述移动站点；移动站点根据接收到的连接认证信息，向对应的无线接入点发起接入流程。

Description

一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点
技术领域
本发明涉及移动终端应用领域， 尤其涉及一种移动终端接入无线接入点 的方法和无线接入点。
背景技术
WLAN ( Wireless Local Area Networks , 无线局域网络）是一种无线数据 网络， 它以无线的方式构建局域网， 利用电磁波在空气中发送和接收数据， 而无需线缆介质。 WLAN是对有线联网方式的一种补充和扩展， 使网络中的 计算机具有可移动性， 从而快速方便地解决使用有线方式不易实现的网络联 通问题。
目前可以将作为客户端的带有无线网卡的电脑、 支持 Wi-Fi ( Wireless fidelity, 无线相容性认证） 的手机等设备统称为移动终端， 即移动终端包括 了支持 Wi-Fi的手机等终端设备、 带有无线网卡的电脑， 这些移动终端在无 线局域网中均作为 STA ( Station, 站点） 角色， 因此为了表述方便， 以下将 移动终端统称为 STA。
如图 1所示， WLAN网络中包括 STA和接入点 （Access Point, 简称为 AP ) , 其中各 AP (如 ΑΡ1、 ΑΡ2、 ...ΑΡη )通过不停的发送 Beacon (信标帧） 报文来通知本 AP周围的 STA,使 STA可以搜索到本 AP从而发起关联请求。
如图 2所示， 相关技术中 STA与 AP建立连接的流程， 包括：
STA广播探测请求（ Probe request ) ,接收到该请求的 ΑΡ向该 STA回复 探测响应（ Probe response ) , 其中携带接入本 ΑΡ所需的连接认证信息； STA 向上述 ΑΡ发送认证请求（ Authentication request ) , 收到该认证请求的 ΑΡ向 STA回复认证响应（ Authentication response )； STA向上述 AP发送关联请求 ( Association request ) , 收到该关联请求的 ΑΡ 向 STA 回复关联响应 ( Association response ) 。
在 STA与 AP之间进行探测、认证、关联成功后就建立起连接，之后 STA 就可以通过 AP接入局域网。 由图 2所示的流程可见 , 每一个 STA必须经过 与 AP的多次交互之后， 才能建立起与 AP之间的连接。
为了提升 STA的接入量以及保证各个 STA的网络信号情况， 在某些区 域内可能存在多个 AP。 当接收到多个 AP发送的 Beacon报文时， STA会根 据各 Beacon报文的信号强度等条件来决定接入哪个 AP; 当选定一个 AP后， 与该 AP釆用图 2所示的流程建立连接；如果被选定的 AP当前自身负载过重， 就可能拒绝 STA的连接请求， 这种方式可以说是最简单的一种 AP负载均衡 的方式。 但是当一个 AP拒绝掉 STA的连接请求后， 如有 STA再次发送连接 请求时， 可能仍然选择向该 AP请求连接， 而不断的被该 AP拒绝掉， 这就导 致该 STA无法正常接入。
目前对于多 AP 间的负载均衡有多种解决方案， 如申请号为 200810112355.4 的发明， 公开了一种实现接入点间负载均衡的方法、 系统、 AP和无线移动终端。 该方法包括： STA收集当前可接入的 AP并在其中选择 一个 AP作为主控 AP, 该 AP接收到 STA发送的 LSS (负载均衡服务集）报 文时， 根据自身所属的 LSS报文中各 AP的负载状态， 在该 STA能够接入的 AP中进行选择并通知该 STA接入选择出的 AP。 该方法对负载的断定方法是 基于 AP信号质量等简单的指标。 申请号为 200810112188.3的发明公开了一 种无线负载均衡方法及接入控制器。其中，该方法包括： AC( Access Controller, 接入控制器）接收 STA发来的加入一个 AP的请求， 计算该 STA请求加入的 AP的无线负载， 判断该无线负载是否满足预设的接受条件， 若是， 则接受该 STA的请求； 若否， 则拒绝该 STA的请求。 该发明对于负载的判断考虑到了 无线局域网内部的 STA接入数及各无线口的流量， 负载检测的方法有了进一 步的完善。但上述方法对于 AP负载的判断仅仅基于 AP在无线局域网内部的 指标， 如 Wi-Fi信号强度、 已接入的 STA数量以及无线局域网内各无线口的 流量。
随着 WCDMA( Wideband Code Division Multiple Access,宽带码分多址）、 EVDO ( Evolution-Data Only , 演进数据 ) 等 3G ( 3rd-generation mobile telecommunications , 第三代移动通信技术) 技术以及 LTE ( Long Term Evolution, 长期演进））技术越来越普遍， 通过 3G/4G ( 4G是第四代移动通信 技术）接入 Internet的无线接入点产品（如 Eufi )逐渐成为无线局域网的重要 组成部分。
根据上述说明可以看出， 目前的各种 AP负载均衡方案在解决 Eufi这种 特殊 AP之间的负载均衡问题上存在明显的缺陷：
1、 常见的 AP负载均衡方案均考虑了某 AP接入的 STA数量， 但是由于
AP当前接入的 STA并非一直处于忙碌状态， 即接入 STA数量多的 AP并非 一定负载最大。因此 STA接入数量并无法精确地反映出特定 AP的有效负载；
2、 由于 Eufi类无线接入点产品是通过无线方式接入移动运营商网络的， 而无线接入的方式与有线方式存在本质区别， 无线接入点的出口带宽、 AP间 的组网方式都发生了变化， 这是目前各种 AP负载均衡方案均无法解决的；
3、由于常用的 AP负载均衡方案都使用到了 AP控制器（ AP Controller ) , 这增加了无线网络的成本； 另外一些方案使用某一 AP作为 AP控制器， 但是 当作为控制器的 AP与其它 AP发生数据交互时，会引起无线网络内部短暂的 数据拥塞等不良现象， 在无线网络繁忙的情况下用户感知度较强， 因此用户 体验受限。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种移动终端接入无线接入点的方法和无线 接入点， 以克服现有负载均衡方法不适用于无线接入点的缺陷。
为解决上述问题， 本发明实施例提供了一种移动终端接入无线接入点的 方法， 应用于由所述无线接入点组成的无线网络中， 包括：
第一无线接入点在获知移动站点请求接入后， 当判断出自身负载超过预 设的第一负载上限时， 则根据已获知的本无线网络中的其他无线接入点的连 接信息， 向各其他无线接入点发送负载均衡请求；
收到所述负载均衡请求的无线接入点向所述第一无线接入点发送负载均 衡回馈消息， 其中携带自身负载及接入本无线接入点所需的连接认证信息； 所述第一无线接入点从接收到的各负载均衡回馈消息中选择携带的负载 最小的负载均衡回馈消息， 然后将选择出的所述携带的负载最小的负载均衡 回馈消息中携带的所述连接认证信息发送给所述移动站点； 以及 所述移动站点根据接收到的所述连接认证信息， 向对应的无线接入点发 起接入流程。
其中， 所述无线网络中的各无线接入点通过管理帧将自身的连接信息广 播给所述其它无线接入点。
其中， 所述无线接入点的所述连接信息包括： 所述无线接入点的服务集 标识、 所釆用的移动网络的信息及介质访问控制 （MAC )地址。
其中， 收到所述负载均衡请求的所述无线接入点向所述第一无线接入点 发送所述负载均衡回馈消息的步骤包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点检测自身的负载状态， 在自身 负载不超过为本无线接入点预设的负载上限时， 向所述第一无线接入点发送 所述负载均衡回馈消息。
所述方法还包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点检测自身的负载状态， 当判断 出自身负载已超过为本无线接入点预设的所述负载上限时， 则直接丟弃接收 到的所述负载均衡请求。
其中， 所述负载均衡请求中携带有所述移动站点的连接信息；
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点在向所述第一无线接入点发送 所述负载均衡回馈消息的步骤之前， 所述方法还包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点根据接收到的所述移动站点的 所述连接信息， 检测能否与所述移动站点进行通信；
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点向所述第一无线接入点发送所 述负载均衡回馈消息的步骤包括：
在检测出能与所述移动站点进行通信后， 收到所述负载均衡请求的所述 无线接入点向所述第一无线接入点发送所述负载均衡回馈消息。
其中， 所述第一无线接入点在向各其他无线接入点发送所述负载均衡请 求后， 启动计时器； 所述第一无线接入点从接收到的各负载均衡回馈消息中选择所述携带的 负载最小的负载均衡回馈消息的步骤包括：
所述第一无线接入点从在所述计时器超时之前所接收到的各负载均衡回 馈消息中选择所述携带的负载最小的负载均衡回馈消息。
其中， 所述负载均衡请求中携带有所述计时器的超时时刻信息； 收到所述负载均衡请求的所述无线接入点向所述第一无线接入点发送所 述负载均衡回馈消息的步骤包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点在封装好所述负载均衡回馈消 息后， 判断当前时刻没有超过所述计时器的超时时刻时， 向所述第一无线接 入点发送所述负载均衡回馈消息。
其中， 所述管理帧的帧结构是对 802.11 MAC标准帧进行扩展后得到的， 在所述管理帧中，
帧控制字段中的子类型的值为 0110~0111与 1101~1111中的任意一个值， 帧主体字段用于携带无线接入点自身的连接信息。
相应地， 本发明实施例还提供了一种无线接入点， 包括： 收发模块、 负 载判断模块、 解析模块及选择模块； 其中，
所述收发模块设置成： 接收移动站点发来的探测请求； 在收到负载均衡 命令后， 根据已获知的本无线网络中的其他无线接入点的连接信息， 向各其 他无线接入点发送负载均衡请求； 在收到所述其他无线接入点发来的所述负 载均衡请求后， 向所述其他无线接入点发送负载均衡回馈消息， 其中携带自 身负载及接入本无线接入点所需的连接认证信息； 将接收到的所述其他无线 接入点发来的所述负载均衡回馈消息发送给所述解析模块； 以及将所述选择 模块发来的所述连接认证信息发送给所述移动站点；
所述负载判断模块设置成： 在所述收发模块接收到所述探测请求后， 当 判断出自身的负载超过为本无线接入点预设的负载上限时， 则向所述收发模 块发送所述负载均衡命令；
所述解析模块设置成： 对接收到的各负载均衡回馈消息进行解析； 以及 所述选择模块设置成： 从所述解析模块解析的各负载均衡回馈消息中选 择携带的负载最小的负载均衡回馈消息， 然后将选择出的所述携带的负载最 小的负载均衡回馈消息中携带的所述连接认证信息发送给所述收发模块。
其中， 所述收发模块还设置成： 通过管理帧将本无线接入点的连接信息 广播给其它无线接入点； 其中， 所述无线接入点的所述连接信息包括： 所述 无线接入点的服务集标识、所釆用的移动网络的信息及介质访问控制（ MAC ) 地址。
其中， 所述负载判断模块还设置成： 在所述收发模块收到所述负载均衡 请求后， 检测自身的负载状态， 在自身负载不超过为本无线接入点预设的所 述负载上限时， 向所述收发模块发送参与负载均衡命令；
所述收发模块还设置成： 在收到所述参与负载均衡命令后， 向所述其他 无线接入点发送所述负载均衡回馈消息。
其中， 所述收发模块还设置成： 在向各其他无线接入点发送所述负载均 衡请求后， 启动计时器； 所述收发模块还设置成： 仅在所述计时器超时之前接收所述负载均衡回 馈消息。
其中， 所述负载均衡请求中携带有所述计时器的超时时刻信息； 所述收发模块还设置成： 在封装好所述负载均衡回馈消息后， 判断当前 时刻没有超过所述计时器的超时时刻时； 则发送所述负载均衡回馈消息。
本发明实施例综合考虑了 Eufi类无线接入点的特殊形态， 充分考虑了负 载的影响因素； 同时本发明实施例提供了无线接入点负载均衡过程中的通讯 方式， 借助传统的短消息模块来完成负载均衡过程中的信息交换， 以小量的 系统开销， 一方面保证了认证信息的安全， 另一方面保证负了载均衡过程不 影响无线接入点的数据业务， 进一步有效的保证了无线网络的质量。
附图概述
图 1为相关技术中 WLAN组网结构示意图；
图 2为相关技术中 STA与 AP建立连接的流程图； 图 3为本发明实施例中无线 AP之间广播和接收连接信息的帧结构示意 图；
图 4为本发明实施例中的移动终端接入无线接入点的流程示意图； 图 5为本发明实施例中收到负载均衡请求消息的无线接入点对该消息的 处理流程示意图；
图 6为本发明实施例中移动终端接入无线接入点的系统的组成示意图； 图 7为本发明实施例中无线接入点结构示意图。
本发明的较佳实施方式
下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。 需要说明的是， 在 不冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在本实施例中， 一种移动终端接入无线接入点的方法， 应用于由两个以 上的无线接入点组成的无线网络中， 包括以下步骤。
步骤 10、第一无线 AP在获知 STA请求接入后（即第一无线 AP收到 STA 发来的探测请求） ， 当判断出自身负载超过预设的第一负载上限时， 则根据 已获知的本无线网络中的其他无线 AP的连接信息，分别向各其他无线 AP发 送负载均衡请求。
其中， 无线 AP获知本无线网络中其他无线 AP的连接信息的过程， 可按 以下方式实现：
无线网络中的各无线 AP通过管理帧将自身的连接信息广播给其它无线
AP, 其中， 连接信息至少包括： SSID ( Service Set Identifier, 服务集标识） 、 所釆用的移动网络的信息（如运营商信息）及 MAC ( Medium Access Control, 介质访问控制）地址； 无线网络中的各无线 AP保存接收到的其它无线 AP的 连接信息。 在本例中， 连接信息是指连接。
步骤 20、 收到负载均衡请求的无线 AP向该第一无线 AP发送负载均衡 回馈消息， 其中携带自身负载及接入本无线 AP所需的连接认证信息。
步骤 30、 第一无线 AP从接收到的各负载均衡回馈消息中选择携带的负 载值最小的负载均衡回馈消息， 然后将该携带的负载值最小的负载均衡回馈 消息中携带的连接认证信息发送给上述 STA。
步骤 40、 STA根据接收到的连接认证信息， 向对应的无线 AP发起接入 流程。
需要说明的是， 在步骤 10〜步骤 30中， 基于 Eufi类产品的特性， 本实施 例中各无线 AP之间可使用短消息的方式进行信息传递。 此方式可根据产品 的应用场景进行重新定义， 例如当 Eufi产品之间存在有线骨干网时， 各无线 AP之间也可以釆用有线的骨干网进行信息传递； 又例如当第一无线 AP向其 它无线 AP发送负载均衡请求时可釆用 Beacon帧来广播负载均衡请求。
为了保证接入的有效性， 在步骤 20中， 收到负载均衡请求的无线 AP可 首先检测自身的负载状态， 当自身负载不超过为本无线 AP预设的负载上限 时， 向第一无线 AP发送负载均衡回馈消息。 当判断出自身负载已超过为本 无线 AP预设的负载上限时， 则由于自身负载较大无法参与负载均衡， 可直 接丟弃接收到的负载均衡请求， 不作任何回应。
此外，收到负载均衡请求的无线 AP在向第一无线 AP发送负载均衡回馈 消息之前， 还可以检测能否与上述 STA进行通信； 在二者能通信的前提下向 第一无线 AP发送负载均衡回馈消息； 若不能进行通信， 则亦可直接丟弃接 收到的负载均衡请求， 不作任何回应。 为了保证其他无线 AP可检测与 STA 的通信情况，第一无线 AP可在向各其他无线 AP发送的负载均衡请求中携带 该 STA 的连接信息； 其中， 该 STA 的连接信息包括： SSID ( Service Set Identifier,服务集标识）、所釆用的移动网络的信息（如运营商信息）及 MAC 地址。其他无线 AP可根据接收到的该 STA的连接信息来检测是否能与该 STA 进行通信。
另外， 在步骤 10中， 第一无线 AP在向各其他无线 AP发送负载均衡请 求后， 可启动一计时器； 相应地， 在步骤 30中， 第一无线 AP仅在上述计时 器超时前接收负载均衡回馈消息并进行相应处理， 在上述计时器超时后不再 进行负载均衡回馈消息的接收。
如图 3所示， 本实施例中无线 AP之间交互连接信息时所使用的管理帧 的帧结构是对 802.11 MAC标准帧进行了改进得到的， 修改的内容包括：
Frame Control (帧控制）字段： 对标准帧的 Frame Control字段进行改进， 从该字段的类型 Type=00可以看到， 此帧属于管理帧；
Sub Type (子类型 ) ： 对标准帧的 Sub Type字段进行改进， 构成本实施 例的特殊帧， 用于广播无线 AP本身的连接信息， 而收到此特殊帧的无线 AP 也能够对其进行解析；
可选地， 本实施例中， Sub Type赋值为 0110。 由于标准协议中管理帧的 Sub Type值 0110 0111与 1101 1111未被定义， 此处可使用其中的任意一个 值， 与其它的标准值相区分。
Frame body (帧主体）字段： Frame body字段是帧的数据字段， 本实施 例中将无线 AP自身的连接信息， 包括 MAC地址、 SSID、 Number等信息封 装在该字段中；
可选地， 本实施例中， 可将 Number信息设置为本无线 AP所使用 SIM ( Subscriber Identity Module,用户身份识别模块）卡的 MDN( Mobile Directory Number, 移动用户号码簿号码） 。
除了上述对标准帧进行了修改的字段外， 该帧中还包括以下字段：
Frame Control字段中还包括： Protocol (协议版本)位、 To DS与 From DS 位、 More Fragment (更多分段)位、 Retry (重试)位、 Power Management (电源管理）位、 More Data (更多数据 )位、 Protected Frame (保护帧 )位 及 Order (顺序）位；
Duration/ID (时长）字段、 Addressl (地址 1 )字段、 Address2 (地址 2 ) 字段、 Address3 (地址 3 )字段、 Sequence Control (顺序控制 )字段 Address4 (地址 4 )字段、 FCS ( Frame Checking Sequence, 帧校验序列）字段。
上述各字段的定义同现有标准， 在此不再进行赞述。
下面用一个应用示例对本发明技术方案进行进一步说明。
如图 4所示， 一种移动终端接入无线接入点 （本例中 4叚设为 API ) 的方 法， 包括以下步骤。
S401 , API收到 STA的接入请求后， 根据当前自身负载的状态， 判断在 当前负载下能否接入该 STA。
在本例中， API对自身负载的判断需结合本无线 AP当前的 STA接入数、 本无线 AP所使用的 SIM卡当前剩余的带宽来判断。 STA接入数反应了无线 网络内部的负载， 本无线 AP所使用的 SIM卡当前剩余的带宽反应了该无线 AP接入互联网的负载。
S402, 根据 S401的判断结果， 若 API判断出可以接入 STA, 则执行步 骤 S411 , 若否， 则执行 S421。
S411 , API与 STA进行后续认证和关联流程后结束， 详细的流程与图 2 所示流程一致， 在此不再进行赞述。
S421 , API 由于无法接入 STA, 需要其它无线 AP参与负载均衡。 API 查询已保存的其它 AP 连接信息， 从中读取已经保存的各无线 AP对应的 Number信息。 可选地， 本实施例中所述 Number信息是指无线 AP所使用的 SIM卡对应的 MDN号。 然后 API根据获取的 MDN号码， 通过短消息的方 式向该 MDN号码发送负载均衡请求。
可选地， 所述短消息可定义为 Class 0短信等特殊短信， 即送达后不显示 内容， 而是由后台直接进行接收解析。
需要说明的是， API发送负载均衡请求后启动负载均衡回馈计时器， 在 该计时器未到时前等待其它无线 AP返回负载均衡回馈消息， 在计时器超时 后不再接收和解析负载均衡回馈消息。
S422, 判断计时器是否超时， 若超时则不再接收和解析所述负载均衡回 馈消息， 直接转入 S423 , 若未超时， 则等待计时器超时。
S423 , API从收到的负载均衡回馈消息中提取出其它无线 AP返回的负 载， 对各无线 AP的负载进行排序， 从中选择负载最小的一个无线 AP (本例 中假设为 AP2 ) , 并将该 AP2的连接认证信息发送给上述 STA, 同时， 还可 以将 AP2的负载值一同发送给该 STA。
需要说明的是， 如果在计时器超时之前 API未从其它无线 AP处获得负 载均衡回馈消息， 则意味着没有其它无线 AP可以参与对 API的负载均衡， 则 API必须自行将上述 STA接入本 AP或直接拒绝该 STA的接入请求。 需要说明的是， 由于管理帧无法加密， 而 API发送给上述 STA的 AP2 的连接认证信息涉及无线安全， 是重要信息， 因此较佳地 AP2的连接认证信 息可通过数据帧来发送。
S424, STA收到 API发来的数据帧， 从中读取 AP2的连接认证信息， 与 AP2完成认证和关联流程， 从而接入 AP2。 如果该数据帧中含有 AP2的负载 值， 该 STA亦可将该负载值显示给用户， 以便用户查阅。
如图 5所示， 收到负载均衡请求的无线接入点 （以 AP2为例）对该消息 的处理流程， 包括以下步骤。
5501 , AP2收到上例中 API发来的负载均衡请求， 其中携带 API启动的 计时器的超时时刻值。
5502, AP2对该负载均衡请求进行解析， 从中读取 API设定的超时时刻 值， 并据此启动自身的计时器。
5503 , AP2计算自身当前的负载。
可选地， 本例中， AP2对自身的负载判断需结合自身当前的 STA接入 数、 本无线 AP所使用的 SIM卡当前剩余的带宽来判断。 STA接入数反应了 无线网络内部的负载， 所述无线 AP所使用的 SIM卡当前剩余的带宽反应了 该无线 AP接入 Internet的负载。
5504, AP2根据 S503的计算结果， 判定当前是否能够参与 API发起的 负载均衡 (即判断自身当前的负载值是否超过为本无线 AP预设的负载上限 值） ， 若可参与， 则执行 S505, 若无法参与， 则不作任何操作， 丟弃所收到 的负载均衡请求。
5505, 若计时器还未超时， 则 AP2将自身的连接认证信息及当前负载值 封装到负载均衡回馈消息中， 通过短消息的方式发送给 API ; 若定时器已超 时， 则不再进行后续处理， 流程结束。
可选地， 该短消息可定义为 Class 0短信等特殊短信， 即送达后不显示内 容， 而是后台接收解析；
可选地， 该连接认证信息包括本 AP的 SSID、 加密方式及密码等。 由于 认证信息涉及安全， 因此通过短消息发送的方式能够较好的保证安全性。 如图 6所示， 移动终端接入无线接入点的系统包括：
无线 AP ( AP1 , AP2, ... ... , ΑΡη ) , 这些无线 ΑΡ组成 ΑΡ集， 共同完 成负载均衡， 为 STA提供接入服务；
移动终端： 能够向无线 ΑΡ发送接入请求， 能够解析 ΑΡ的数据帧， 并提 取其中关于特定 ΑΡ的认证消息并根据此认证消息接入无线 ΑΡ。
如图 7所示， 无线接入点包括： 收发模块 701、 解析模块 702、 负载判断 模块 703及选择模块 704; 其中，
所述收发模块 701设置成： 接收移动站点发来的探测请求； 在收到负载 均衡命令后， 根据已获知的本无线网络中的其他无线接入点的连接信息， 向 各其他无线接入点发送负载均衡请求； 在收到其他无线接入点发来的负载均 衡请求后， 向所述其他无线接入点发送负载均衡回馈消息， 其中携带自身负 载及接入本无线接入点所需的连接认证信息； 将接收到的其他无线接入点发 来的负载均衡回馈消息发送给所述解析模块 702; 以及将所述选择模块 704 发来的所述连接认证信息发送给所述移动站点；
所述解析模块 702设置成： 对接收到的各负载均衡回馈消息进行解析； 所述负载判断模块 703设置成： 在所述收发模块 701接收到所述探测请 求后， 当判断出自身的负载超过为本无线接入点预设的负载上限时， 则向所 述收发模块 701发送所述负载均衡命令；
可选地， 本实施对无线 ΑΡ的负载判断结合无线 ΑΡ当前的 STA接入数、 无线 ΑΡ所使用的 SIM卡当前剩余的带宽来判断。 所述 STA接入数反应了无 线网络内部的负载， 所述无线 AP所使用的 SIM卡当前剩余的带宽反应了所 述无线 AP接入 Internet的负载
所述选择模块 704设置成： 从所述解析模块 702解析的各负载均衡回馈 消息中选择携带的负载最小的负载均衡回馈消息， 然后将该选择出的携带的 负载最小的负载均衡回馈消息中携带的连接认证信息发送给所述收发模块 701。
较佳地， 所述收发模块 701还设置成： 通过管理帧将本无线接入点的连接信息广 播给其它无线接入点； 其中， 无线接入点的连接信息包括： 所述无线接入点 的服务集标识、 所釆用的移动网络的信息及介质访问控制 （MAC )地址。
较佳地，
所述负载判断模块 703还设置成： 在所述收发模块 701收到所述负载均 衡请求后， 检测自身的负载状态， 在自身负载不超过为本无线接入点预设的 负载上限时， 向所述收发模块 701发送参与负载均衡命令；
所述收发模块 701还设置成： 在收到所述参与负载均衡命令后， 向所述 其他无线接入点发送所述负载均衡回馈消息。
较佳地，
所述收发模块 701还设置成： 在向各其他无线接入点发送所述负载均衡 请求后， 启动计时器；
所述收发模块 701还设置成： 仅在所述计时器超时之前接收所述负载均 衡回馈消息。 较佳地，
所述负载均衡请求中携带有所述计时器的超时时刻信息；
所述收发模块 701还设置成： 在封装好所述负载均衡回馈消息后， 判断 当前时刻没有超过所述计时器的超时时刻时； 发送所述负载均衡回馈消息。
需要说明的是， 本发明实施例所涉及的无线接入点， 除包括实施例中所 涉及的模块之外， 还包括本领域技术人员所公知的其它元件， 为了突出本发 明的发明思想， 在本发明的实施例中只对涉及本发明的发明思想的模块进行 了描述， 对无线接入点中公知的其它元件不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序 来指令相关硬件完成， 所述程序可以存储于计算机可读存储介质中， 如只读 存储器、 磁盘或光盘等。 可选地， 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用 一个或多个集成电路来实现。 相应地， 上述实施例中的各模块 /单元可以釆用 硬件的形式实现， 也可以釆用软件功能模块的形式实现。 本发明实施例不限 制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并非用于限定本发明的保护范 围。 根据本发明的发明内容， 还可有其他多种实施例， 在不背离本发明精神 相应的改变和变形， 凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同 替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
工业实用性
本发明实施例综合考虑了 Eufi类无线接入点的特殊形态， 充分考虑了负 载的影响因素； 同时提供了无线接入点负载均衡过程中的通讯方式， 借助传 统的短消息模块来完成负载均衡过程中的信息交换， 以小量的系统开销， 一 方面保证了认证信息的安全， 另一方面保证负了载均衡过程不影响无线接入 点的数据业务， 进一步有效的保证了无线网络的质量。

Claims

权 利 要 求 书
1、一种移动终端接入无线接入点的方法， 应用于由所述无线接入点组成 的无线网络中， 包括：
第一无线接入点在获知移动站点请求接入后， 当判断出自身负载超过预 设的第一负载上限时， 则根据已获知的本无线网络中的其他无线接入点的连 接信息， 向各其他无线接入点发送负载均衡请求；
收到所述负载均衡请求的无线接入点向所述第一无线接入点发送负载均 衡回馈消息， 其中携带自身负载及接入本无线接入点所需的连接认证信息； 所述第一无线接入点从接收到的各负载均衡回馈消息中选择携带的负载 最小的负载均衡回馈消息， 然后将选择出的所述携带的负载最小的负载均衡 回馈消息中携带的所述连接认证信息发送给所述移动站点； 以及
所述移动站点根据接收到的所述连接认证信息， 向对应的无线接入点发 起接入流程。
2、 如权利要求 1所述的方法， 其还包括：
所述无线网络中的各无线接入点通过管理帧将自身的连接信息广播给其 它无线接入点。
3、 如权利要求 1或 2所述的方法， 其中：
所述无线接入点的所述连接信息包括： 所述无线接入点的服务集标识、 所釆用的移动网络的信息及介质访问控制 （MAC )地址。
4、 如权利要求 1所述的方法， 其中：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点向所述第一无线接入点发送所 述负载均衡回馈消息的步骤包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点检测自身的负载状态， 在自身 负载不超过为本无线接入点预设的负载上限时， 向所述第一无线接入点发送 所述负载均衡回馈消息。
5、 如权利要求 4所述的方法， 还包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点检测自身的负载状态， 当判断 出自身负载已超过为本无线接入点预设的所述负载上限时， 直接丟弃接收到 的所述负载均衡请求。
6、 如权利要求 1、 4或 5中任意一项所述的方法， 其中：
所述负载均衡请求中携带有所述移动站点的连接信息；
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点在向所述第一无线接入点发送 所述负载均衡回馈消息的步骤之前， 所述方法还包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点根据接收到的所述移动站点的 所述连接信息， 检测能否与所述移动站点进行通信；
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点向所述第一无线接入点发送所 述负载均衡回馈消息的步骤包括：
在检测出能与所述移动站点进行通信后， 收到所述负载均衡请求的所述 无线接入点向所述第一无线接入点发送所述负载均衡回馈消息。
7、 如权利要求 1、 4或 5中任意一项所述的方法， 其中：
所述第一无线接入点在向各其他无线接入点发送所述负载均衡请求后， 启动计时器；
所述第一无线接入点从接收到的各负载均衡回馈消息中选择所述携带的 负载最小的负载均衡回馈消息的步骤包括：
所述第一无线接入点从在所述计时器超时之前所接收到的各负载均衡回 馈消息中选择所述携带的负载最小的负载均衡回馈消息。
8、 如权利要求 7所述的方法， 其中：
所述负载均衡请求中携带有所述计时器的超时时刻信息；
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点向所述第一无线接入点发送所 述负载均衡回馈消息的步骤包括：
收到所述负载均衡请求的所述无线接入点在封装好所述负载均衡回馈消 息后， 判断当前时刻没有超过所述计时器的超时时刻时， 向所述第一无线接 入点发送所述负载均衡回馈消息。
9、 如权利要求 2所述的方法， 其中： 所述管理帧的帧结构是对 802.11 MAC标准帧进行扩展后得到的， 在所 述管理帧中，
帧控制字段中的子类型的值为 0110~0111与 1101~1111中的任意一个值， 帧主体字段用于携带无线接入点自身的连接信息。
10、 一种无线接入点， 包括： 收发模块、 负载判断模块、 解析模块及选 择模块； 其中， 所述收发模块设置成： 接收移动站点发来的探测请求； 在收到负载均衡 命令后， 根据已获知的本无线网络中的其他无线接入点的连接信息， 向各其 他无线接入点发送负载均衡请求； 在收到所述其他无线接入点发来的所述负 载均衡请求后， 向所述其他无线接入点发送负载均衡回馈消息， 其中携带自 身负载及接入本无线接入点所需的连接认证信息； 将接收到的所述其他无线 接入点发来的所述负载均衡回馈消息发送给所述解析模块； 以及将所述选择 模块发来的所述连接认证信息发送给所述移动站点；
所述负载判断模块设置成： 在所述收发模块接收到所述探测请求后， 当 判断出自身的负载超过为本无线接入点预设的负载上限时， 则向所述收发模 块发送所述负载均衡命令；
所述解析模块设置成： 对接收到的各负载均衡回馈消息进行解析； 以及 所述选择模块设置成： 从所述解析模块解析的各负载均衡回馈消息中选 择携带的负载最小的负载均衡回馈消息， 然后将选择出的所述携带的负载最 小的负载均衡回馈消息中携带的所述连接认证信息发送给所述收发模块。
11、 如权利要求 10所述的无线接入点， 其中：
所述收发模块还设置成： 通过管理帧将本无线接入点的连接信息广播给 其它无线接入点； 其中， 所述无线接入点的所述连接信息包括： 所述无线接 入点的服务集标识、所釆用的移动网络的信息及介质访问控制（MAC )地址。
12、 如权利要求 10所述的无线接入点， 其中：
所述负载判断模块还设置成：在所述收发模块收到所述负载均衡请求后， 检测自身的负载状态， 在自身负载不超过为本无线接入点预设的所述负载上 限时， 向所述收发模块发送参与负载均衡命令； 所述收发模块还设置成： 在收到所述参与负载均衡命令后， 向所述其他 无线接入点发送所述负载均衡回馈消息。
13、 如权利要求 10或 12所述的无线接入点， 其中：
所述收发模块还设置成： 在向各其他无线接入点发送所述负载均衡请求 后， 启动计时器；
所述收发模块还设置成： 仅在所述计时器超时之前接收所述负载均衡回 馈消息。
14、 如权利要求 13所述的无线接入点， 其中：
所述负载均衡请求中携带有所述计时器的超时时刻信息；
所述收发模块还设置成： 在封装好所述负载均衡回馈消息后， 判断当前 时刻没有超过所述计时器的超时时刻时； 发送所述负载均衡回馈消息。
PCT/CN2012/077447 2012-05-04 2012-06-25 一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点 WO2013163842A1 (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/398,560 US9338689B2 (en) 2012-05-04 2012-06-25 Method for mobile terminal to access wireless access point and wireless access point
EP12876005.5A EP2846580B1 (en) 2012-05-04 2012-06-25 Method for mobile terminal to access wireless access point and wireless access point

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210137594.1A CN103384392B (zh) 2012-05-04 2012-05-04 一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点
CN201210137594.1 2012-05-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013163842A1 true WO2013163842A1 (zh) 2013-11-07

Family

ID=49492071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2012/077447 WO2013163842A1 (zh) 2012-05-04 2012-06-25 一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9338689B2 (zh)
EP (1) EP2846580B1 (zh)
CN (1) CN103384392B (zh)
WO (1) WO2013163842A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105101106A (zh) * 2015-07-16 2015-11-25 上海斐讯数据通信技术有限公司 无线网络负载均衡方法及系统
US10289504B2 (en) 2014-12-09 2019-05-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Access control method and system, and access point

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103561429B (zh) * 2013-11-11 2016-09-21 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 无线通信方法和无线通信设备
CN103702398A (zh) * 2013-12-23 2014-04-02 Tcl集团股份有限公司 一种无线接入点选择方法及系统
US9832674B2 (en) * 2014-02-18 2017-11-28 Benu Networks, Inc. Cloud controller for self-optimized networks
CN103888947A (zh) * 2014-03-21 2014-06-25 深圳市中天信通讯技术有限公司 一种无线接入网元的控制方法及系统
CN104301927B (zh) * 2014-11-10 2017-12-19 北京元心科技有限公司 一种WiFi热点接入量的检测方法及系统
CN105991452B (zh) * 2015-01-30 2019-05-31 国基电子（上海）有限公司 路由器及借用他人网络上网的方法
CN106487988A (zh) * 2015-08-25 2017-03-08 中兴通讯股份有限公司 一种实现终端控制的方法及系统
CN105263167A (zh) * 2015-09-25 2016-01-20 上海斐讯数据通信技术有限公司 一种离散无线接入点负载均衡的控制方法及系统
WO2017152303A1 (zh) * 2016-03-05 2017-09-14 臧利 基站的负载转移方法及系统
EP3437382A4 (en) * 2016-03-31 2019-08-28 Ruckus Wireless, Inc. FASTLY DISTRIBUTED OPERATING INFORMATION FOR WI-FI MANAGEMENT
CN106131964A (zh) * 2016-06-13 2016-11-16 珠海市魅族科技有限公司 无线局域网的通信方法、通信装置、接入点和站点
CN107548132A (zh) * 2016-06-24 2018-01-05 珠海市魅族科技有限公司 无线局域网的通信方法、通信装置、接入点和站点
CN107613538A (zh) * 2016-07-12 2018-01-19 中兴通讯股份有限公司 一种无线网络接入方法、设备、终端和系统
CN107347022A (zh) * 2017-07-10 2017-11-14 上海市共进通信技术有限公司 无线ap自动选举生成ac的系统及方法
CN109714793B (zh) * 2017-10-26 2022-04-01 中国移动通信集团四川有限公司 负荷调整方法、装置、设备及存储介质
CN110505627B (zh) * 2018-05-17 2022-05-06 大唐移动通信设备有限公司 一种基于接入节点组的认证方法及装置
CN108737223B (zh) * 2018-06-29 2020-09-25 康美药业股份有限公司 基于负载均衡的健康咨询方法、装置、平台和存储介质
CN109413696A (zh) * 2018-09-11 2019-03-01 华南师范大学 无线局域网的多ap负载均衡方法及无线接入装置、无线接入设备
CN109495930B (zh) * 2018-12-20 2022-07-29 迈普通信技术股份有限公司 一种负载均衡方法、ac及系统
JP7131825B2 (ja) * 2019-09-20 2022-09-06 Ｎｅｃプラットフォームズ株式会社 無線通信システム、無線アクセスポイント、無線端末接続先誘導方法および無線端末接続先誘導プログラム
CN110831112B (zh) * 2019-11-07 2022-05-03 深圳市欧瑞博科技股份有限公司 网络连接方法、智能家居设备、智能网关及电子设备
CN111147336A (zh) * 2019-12-24 2020-05-12 翱捷科技(深圳)有限公司 一种智能终端接入的控制系统及方法
CN112105049B (zh) * 2020-08-28 2022-05-27 新华三技术有限公司 一种辅助接入方法及装置
CN112866434B (zh) * 2021-01-22 2022-07-12 新华三大数据技术有限公司 一种信息配置方法、装置、电子设备及存储介质
CN112996057B (zh) * 2021-04-21 2021-09-10 深圳市乙辰科技股份有限公司 一种基于分布式无线网络的负载均衡方法及系统
CN114760667A (zh) * 2022-06-15 2022-07-15 广东睿江云计算股份有限公司 无线ap主备自动切换方法及切换系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101902822A (zh) * 2010-07-22 2010-12-01 北京交通大学 一种基站辅助的移动终端设备自主接入的方法和装置
WO2011030836A1 (ja) * 2009-09-09 2011-03-17 京セラ株式会社 無線通信システム、無線基地局、無線中継局及びハンドオーバ制御方法
CN102149136A (zh) * 2010-02-10 2011-08-10 杭州华三通信技术有限公司 一种接入点信道切换的方法、系统和接入点
CN102378260A (zh) * 2010-08-20 2012-03-14 中国移动通信集团公司 一种移动负载均衡实现方法和装置
KR20120025102A (ko) * 2010-09-07 2012-03-15 삼성전자주식회사 무선통신 시스템에서 엘비오 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040054798A1 (en) 2002-09-17 2004-03-18 Frank Ed H. Method and system for providing seamless connectivity and communication in a multi-band multi-protocol hybrid wired/wireless network
CN1317860C (zh) * 2003-09-24 2007-05-23 联想(北京)有限公司 一种无线接入点的负载均衡方法
CN1287557C (zh) * 2004-03-10 2006-11-29 中兴通讯股份有限公司 一种无线局域网接入点设备间负载均衡的实现方法
US7020090B2 (en) * 2004-06-21 2006-03-28 Cisco Technology, Inc. System and method for loadbalancing in a network environment using feedback information
US20060239207A1 (en) * 2005-04-20 2006-10-26 Nokia Corporation Combined load balancing for overlay and ad hoc networks
US8873399B2 (en) * 2008-09-03 2014-10-28 Nokia Siemens Networks Oy Gateway network element, a method, and a group of load balanced access points configured for load balancing in a communications network
EP2273820A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-12 Panasonic Corporation Inter-VPLMN handover via a handover proxy node
TWI415501B (zh) * 2010-07-20 2013-11-11 Gemtek Technology Co Ltd 無線網路系統及其無線閘道器
CN102387537B (zh) * 2010-08-30 2015-04-22 正文科技股份有限公司 无线网络系统及其无线接入点
US9125165B2 (en) * 2011-07-29 2015-09-01 Broadcom Corporation WLAN-based positioning system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011030836A1 (ja) * 2009-09-09 2011-03-17 京セラ株式会社 無線通信システム、無線基地局、無線中継局及びハンドオーバ制御方法
CN102149136A (zh) * 2010-02-10 2011-08-10 杭州华三通信技术有限公司 一种接入点信道切换的方法、系统和接入点
CN101902822A (zh) * 2010-07-22 2010-12-01 北京交通大学 一种基站辅助的移动终端设备自主接入的方法和装置
CN102378260A (zh) * 2010-08-20 2012-03-14 中国移动通信集团公司 一种移动负载均衡实现方法和装置
KR20120025102A (ko) * 2010-09-07 2012-03-15 삼성전자주식회사 무선통신 시스템에서 엘비오 서비스를 제공하기 위한 장치 및 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2846580A4

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10289504B2 (en) 2014-12-09 2019-05-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Access control method and system, and access point
CN105101106A (zh) * 2015-07-16 2015-11-25 上海斐讯数据通信技术有限公司 无线网络负载均衡方法及系统
CN105101106B (zh) * 2015-07-16 2018-07-31 上海斐讯数据通信技术有限公司 无线网络负载均衡方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
US9338689B2 (en) 2016-05-10
EP2846580A1 (en) 2015-03-11
CN103384392A (zh) 2013-11-06
US20150109912A1 (en) 2015-04-23
EP2846580B1 (en) 2017-08-02
EP2846580A4 (en) 2015-06-17
CN103384392B (zh) 2016-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2013163842A1 (zh) 一种移动终端接入无线接入点的方法和无线接入点
US9271136B2 (en) Probe messaging for direct link connections
US10397859B2 (en) Wireless network access
US8547946B2 (en) Efficient creation of WLAN connections
US20140098789A1 (en) Method, user equipment and base station for interoperation between wireless local area network and wireless wide area network
US20140349579A1 (en) Method, Device, and System for Establishing Device-To-Device Connection
US9473877B2 (en) Uplink/downlink transmission method for small amount of data, and corresponding terminal and mobility management unit
KR102167933B1 (ko) 무선랜 시스템에서 액세스 포인트 탐색 방법 및 장치
US10091636B2 (en) Probe messaging for direct link connections
US20150200938A1 (en) Method and device for transmitting wireless information
KR101606811B1 (ko) 무선랜 시스템에서 고속 링크 셋업 방법 및 이를 위한 장치
CN111757315B (zh) 一种业务连接方法及装置
CN105245695B (zh) 一种提高微信AirKiss兼容性的方法及系统
CN114302447A (zh) 5gsm拥塞定时器的处理方法及用户设备
WO2014047936A1 (zh) 数据传输方法、装置、终端及基站
WO2015143763A1 (zh) 一种负荷信息传递方法、系统、网元及计算机存储介质
WO2014169670A1 (zh) 一种wlan组网方法及系统
WO2021134701A1 (zh) D2d通信方法、装置及系统
JP4940082B2 (ja) 無線ｌａｎシステム
WO2017113402A1 (zh) 一种接入网络的方法及接入设备
US10051539B2 (en) Access network offloading method, device, and system
WO2022062182A1 (zh) 通信连接方法、装置、存储介质及电子设备
US20240056883A1 (en) Access handling when stopping 5gsm congestion timers
US20240098628A1 (en) Method and Apparatus for Relay Service Code Management
WO2020125592A1 (zh) 通信方法、装置及系统

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12876005

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14398560

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2012876005

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2012876005

Country of ref document: EP