專利名稱：一種實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)漫游切換的方法、終端和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)漫游切換的 方法、終端和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
根據(jù)IEEE 802.11協(xié)議規(guī)范，移動(dòng)主機(jī)(MH)的切換主要有三個(gè)階段，即 發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)(AP)階段、認(rèn)證階段和重新關(guān)聯(lián)階段，每一個(gè)階段都產(chǎn)生一定的 切換延遲。
第一階段為發(fā)現(xiàn)AP階段(Probe), MH有兩種方式對(duì)AP進(jìn)行搜索，即主 動(dòng)搜索和被動(dòng)搜索。當(dāng)MH由于某種原因失去和原AP的聯(lián)系或收到AP信號(hào) 的信噪比低于其預(yù)先設(shè)定的臨界值時(shí)就發(fā)起主動(dòng)搜索模式；相反，AP也定期 發(fā)送信標(biāo)(Beacon)信號(hào)表明自己的存在，當(dāng)MH收到該信號(hào)時(shí)發(fā)現(xiàn)其信號(hào)強(qiáng) 度高于目前正在連接的AP,這種情況即為被動(dòng)搜索模式。在這兩種情況下， MH就發(fā)起(Initialize)切換過程。
第二階段即為認(rèn)證(Authenticate )，只有通過認(rèn)證以后才能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的交 互。目前商業(yè)化的WLAN都有專門的AAA服務(wù)器，提供認(rèn)證、計(jì)費(fèi)和賬戶管 理等功能，認(rèn)證過程是首先AP把MH的認(rèn)證請(qǐng)求發(fā)送給認(rèn)證服務(wù)器，服務(wù)器 把經(jīng)過認(rèn)證的MH相關(guān)信息發(fā)送給AP。 一般情況下，AAA服務(wù)器距離AP很 遠(yuǎn)，如果每次切換的時(shí)候，認(rèn)證處理過程都經(jīng)過AAA服務(wù)器，勢(shì)必增加切換 的延遲。因而基于認(rèn)證服務(wù)器的方法不是很通用，很多用戶在自己的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)并 不希望增加新的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，只要求在MH和AP之間執(zhí)行該過程。
重新關(guān)聯(lián)(Re-Associate ),前兩步通過以后，便進(jìn)人重新連接階段繼續(xù)數(shù)據(jù)的傳送。
第 一階段的發(fā)現(xiàn)時(shí)延(Probe Delay )是整個(gè)切換時(shí)延中所占比例最大的一 部分。如圖1所示，MH在發(fā)現(xiàn)AP階段是釆用逐個(gè)信道頻率掃描方式，即MH 在所有信道頻率Channel 1- Channel N上逐個(gè)向AP發(fā)送發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求，并等待AP 的發(fā)現(xiàn)響應(yīng)，MH漫游切換時(shí)延較大。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決MH漫游切換時(shí)延較大的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種實(shí)現(xiàn)無 線局域網(wǎng)漫游切換的方法，包括
移動(dòng)主機(jī)在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索時(shí)，移 動(dòng)主機(jī)僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道 頻率；
移動(dòng)主機(jī)根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。 同時(shí)本發(fā)明實(shí)施例還提供一種移動(dòng)主機(jī)，包括
確定模塊用于在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索 時(shí)，僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻
率；
切換模塊用于根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。 同時(shí)本發(fā)明實(shí)施例還提供一種無線局域網(wǎng)，包括一個(gè)移動(dòng)主機(jī)、移動(dòng)主機(jī)
切換前小區(qū)接入點(diǎn)和鄰小區(qū)接入點(diǎn)，移動(dòng)主機(jī)包括
確定模塊用于在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索
時(shí)，僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻
率；
掃描切換模塊用于根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。
由上述本發(fā)明提供的具體實(shí)施方案可以看出，正是由于移動(dòng)主機(jī)僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，使得MH漫游切換時(shí)延變小。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中漫游切換發(fā)現(xiàn)AP階段時(shí)延產(chǎn)生示意圖2為本發(fā)明提供的第一實(shí)施例方法流程圖3、 4、 5為本發(fā)明提供的第一實(shí)施例蜂窩網(wǎng)絡(luò)示意圖6為本發(fā)明提供的第二實(shí)施例移動(dòng)主機(jī)結(jié)構(gòu)圖7為本發(fā)明提供的第三實(shí)施例無線局域網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
為了解決MH漫游切換時(shí)延較大的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)無線 局域網(wǎng)漫游切換的方法，現(xiàn)以工作在2.4G頻段的WLAN為例進(jìn)行說明，但不 限于工作在2.4G頻段的WLAN，如工作在5.8G頻段的WLAN同樣適用。IEEE 802.lib協(xié)議規(guī)范，WLAN在2.4G頻段一共有11個(gè)信道頻率(按FCC標(biāo)準(zhǔn))， 分別為信道1 (中心頻率為2412MHz)，信道2 (中心頻率為2417MHz),信 道3 (中心頻率為2422MHz),信道4 (中心頻率為2427MHz)，信道5 (中心 頻率為2432MHz),信道6 (中心頻率為2437MHz)，信道7 (中心頻率為 2442MHz)，信道8 (中心頻率為2447MHz),信道9 (中心頻率為2452MHz)， 信道10 (中心頻率為2457MHz)，信道11 (中心頻率為2462MHz)。 其中只 有信道l、信道6、信道ll為互不重疊的信道。
本發(fā)明提供的第一實(shí)施例是一種實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)漫游切換的方法，方法流 程如圖2所示，包括
步驟101: MH在漫游切換的發(fā)現(xiàn)AP階段，對(duì)鄰小區(qū)AP進(jìn)行搜索時(shí)， MH僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻 率。
步驟102: MH根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。步驟101中MH有兩種方式對(duì)AP進(jìn)行搜索，即主動(dòng)搜索和^皮動(dòng)搜索。當(dāng) MH由于某種原因失去和原AP的聯(lián)系或收到AP信號(hào)的信噪比低于其預(yù)先設(shè) 定的臨界值時(shí)就發(fā)起主動(dòng)搜索模式；相反，AP也定期發(fā)送信標(biāo)(Beacon)信 號(hào)表明自己的存在，當(dāng)MH收到該信號(hào)時(shí)發(fā)現(xiàn)其信號(hào)強(qiáng)度高于目前正在連接的 AP,這種情況即為被動(dòng)搜索模式。
如圖3所示的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)六邊形為一個(gè)AP覆蓋區(qū)域，相鄰小區(qū)的 信道頻率是不同的，分別是信道l,信道5,信道9,當(dāng)MH從信道1小區(qū)移 動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，MH搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率時(shí)，通過僅對(duì)信道5、 9 進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率為信道5還是為信道9，并進(jìn)行小區(qū) 切換。若當(dāng)MH從信道5小區(qū)移動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，MH搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的 信道頻率時(shí)，通過僅對(duì)信道l、 9進(jìn)行掃描，若當(dāng)MH從信道9小區(qū)移動(dòng)到其 他小區(qū)時(shí)，MH搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率時(shí)，通過僅對(duì)信道l、 5進(jìn)行掃 描。該MH在進(jìn)入無線局域網(wǎng)之前可以人工預(yù)先設(shè)置的該無線局域網(wǎng)內(nèi)各小區(qū) AP使用的信道頻率信道l、信道5、信道9，這樣在MH從其中的一個(gè)小區(qū) 移動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，僅需搜索另外2個(gè)小區(qū)的信道頻率即可。
如圖4所示的網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)六邊形為一個(gè)AP覆蓋區(qū)域，相鄰小區(qū)的信道 頻率是不同的，分別是信道3，信道7，信道ll，當(dāng)MH從信道3小區(qū)移動(dòng)到 其他小區(qū)時(shí)，MH搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率時(shí),通過僅對(duì)信道7、 11進(jìn) 行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率為信道7還是為信道11，并進(jìn)行小區(qū)切 換。當(dāng)然相鄰的信道的數(shù)量不限于兩個(gè)，如信道3小區(qū)的相鄰小區(qū)信道為信 道l、信道5、信道7、信道9、信道ll?；蛐诺?小區(qū)的相鄰小區(qū)信道為信 道7、信道9、信道11。當(dāng)MH從信道3小區(qū)移動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，MH搜索鄰 小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率時(shí)，僅對(duì)相鄰小區(qū)信道進(jìn)行掃描。該MH在進(jìn)入無線局 域網(wǎng)后，該MH所在小區(qū)AP告知該無線局域網(wǎng)內(nèi)各小區(qū)AP使用的信道頻率 信道3、信道7、信道ll,或者所在小區(qū)AP告知該無線局域網(wǎng)內(nèi)相鄰小區(qū)AP 使用的信道頻率，這樣在MH從其中的一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，僅需搜索另外2個(gè)小區(qū)的信道頻率即可。
在圖5的網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)六邊形為一個(gè)AP覆蓋區(qū)域，相鄰小區(qū)的信道頻率 是不同的，分別是信道l,信道6,信道11 (中心頻率為2462MHz),于上面 的原理相同，當(dāng)MH從某一小區(qū)移動(dòng)到其他小區(qū)時(shí)，只要搜索除本小區(qū)外的另 兩個(gè)信道頻率即可。
在WLAN部署中，為了避免同頻干擾，如圖5所示，相鄰AP的頻率設(shè)置 設(shè)置為互不重疊的信道，即中心頻率最小間隔25MHz。在2.4G頻段中，互不 重疊的可用信道有三個(gè)，MH當(dāng)前相連的AP的信道頻率可能為信道l,信道6 或信道ll，當(dāng)移動(dòng)主才幾進(jìn)行漫游時(shí)，對(duì)下一個(gè)AP進(jìn)4亍掃描時(shí)，可對(duì)N+25MHz、 N+50MHz、 N-25MHz或N-50MHz的頻率進(jìn)行4叟索(N為MH當(dāng)前相連的AP 的信道頻率)，而不必從信道1至信道11逐次進(jìn)行掃描。
步驟102中MH可能僅搜索到的1個(gè)鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率，如僅搜索 到信道1，則MH將其信道頻率改為信道1并進(jìn)行小區(qū)切換，MH也可能搜索 到的2個(gè)鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率，如搜索到信道1和信道11，則MH根據(jù) 預(yù)定的策略將其信道頻率改為信道1并進(jìn)行小區(qū)切換(如預(yù)定的策略為在各信 道頻率中選擇收到AP信號(hào)的信噪比高的信道頻率，在信道1上收到AP信號(hào) 的信噪比高于在信道11上收到AP信號(hào)的信噪比，因此選擇信道1進(jìn)行小區(qū)切 換)。
本發(fā)明提供的第二實(shí)施例是移動(dòng)主機(jī)，其結(jié)構(gòu)如圖6所示，包括 確定模塊201:用于在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行
搜索時(shí)，僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信
道頻率；
切換模塊202:用于根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。 進(jìn)一步，切換模塊202所屬的移動(dòng)主機(jī)切換前小區(qū)的信道頻率和所有鄰小 區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率為彼此互不重疊的信道頻率。
進(jìn)一步，確定模塊201:還用于對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行主動(dòng)搜索。進(jìn)一步，確定模塊201:還用于對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行被動(dòng)搜索。
進(jìn)一步，確定模塊201:還用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率
進(jìn)行掃描；或，根據(jù)漫游切換前本小區(qū)接入點(diǎn)告知的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率
進(jìn)行掃描。
本發(fā)明提供的第三實(shí)施例是一種無線局域網(wǎng)，其結(jié)構(gòu)如圖7所示，包括 一個(gè)移動(dòng)主才幾20、移動(dòng)主才幾切換前小區(qū)接入點(diǎn)11和鄰小區(qū)接入點(diǎn)12，移 動(dòng)主4幾20包4舌
確定模塊201:用于移動(dòng)主機(jī)在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接 入點(diǎn)進(jìn)行搜索時(shí)，僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接 入點(diǎn)的信道頻率；
切換模塊202:用于根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。 進(jìn)一步，切換才莫塊202所屬的移動(dòng)主機(jī)20切換前小區(qū)接入點(diǎn)11的信道頻
率和所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)12的信道頻率為彼此互不重疊的信道頻率。 進(jìn)一步，確定模塊201:還用于對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行主動(dòng)搜索。 進(jìn)一步，確定模塊201:還用于對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行被動(dòng)搜索。 進(jìn)一步，確定模塊201:還用于根據(jù)預(yù)先設(shè)置的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率
進(jìn)行掃描；或，根據(jù)漫游切換前本小區(qū)接入點(diǎn)告知的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率
進(jìn)行掃描。
明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)漫游切換的方法，其特征在于，包括移動(dòng)主機(jī)在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索時(shí)，移動(dòng)主機(jī)僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率；移動(dòng)主機(jī)根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，移動(dòng)主機(jī)切換前小區(qū)的信道 頻率和所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率為彼此互不重疊的信道頻率。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行主動(dòng)搜 索或被動(dòng)搜索。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，移動(dòng)主機(jī)僅對(duì)所有鄰小區(qū)接 入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描具體為移動(dòng)主機(jī)才艮據(jù)預(yù)先設(shè)置的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描；或 移動(dòng)主機(jī)根據(jù)漫游切換前本小區(qū)接入點(diǎn)告知的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率 進(jìn)行掃描。
5、 一種移動(dòng)主機(jī)，其特征在于，包括確定模塊用于在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索 時(shí)，僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻 率；切換模塊用于根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。
6、 如權(quán)利要求5所述的移動(dòng)主機(jī)，其特征在于，確定才莫塊還用于對(duì)鄰 小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行主動(dòng)搜索或被動(dòng)搜索。
7、 如權(quán)利要求5所述的移動(dòng)主機(jī)，其特征在于，確定模塊還用于根據(jù) 預(yù)先設(shè)置的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描；或根據(jù)漫游切換前本小區(qū)接入點(diǎn)告知的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描。
8、 一種無線局域網(wǎng)，包括一個(gè)移動(dòng)主才幾、移動(dòng)主機(jī)切換前小區(qū)接入點(diǎn)和 鄰小區(qū)接入點(diǎn)，其特征在于，移動(dòng)主機(jī)包括確定模塊用于在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索 時(shí)，僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻 率；切換模塊用于根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換。
9、 如權(quán)利要求8所述的無線局域網(wǎng)，其特征在于，確定模塊還用于對(duì) 鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行主動(dòng)搜索或被動(dòng)搜索。
10、 如權(quán)利要求8所述的無線局域網(wǎng)，其特征在于，確定模塊還用于根 據(jù)預(yù)先設(shè)置的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描；或根據(jù)漫游切換前本小區(qū)接入點(diǎn)告知的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)無線局域網(wǎng)漫游切換的方法、終端和系統(tǒng)，為了解決移動(dòng)主機(jī)漫游切換時(shí)延較大的問題，本發(fā)明公開的方法包括移動(dòng)主機(jī)在漫游切換的發(fā)現(xiàn)接入點(diǎn)階段，對(duì)鄰小區(qū)接入點(diǎn)進(jìn)行搜索時(shí)，移動(dòng)主機(jī)僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，搜索鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率，移動(dòng)主機(jī)根據(jù)搜索到的鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行小區(qū)切換，由于移動(dòng)主機(jī)僅對(duì)所有鄰小區(qū)接入點(diǎn)的信道頻率進(jìn)行掃描，因此移動(dòng)主機(jī)漫游切換時(shí)延變小。
文檔編號(hào)H04W36/08GK101448291SQ20081024731
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月29日
發(fā)明者亮 薛, 琳 賈 申請(qǐng)人:中興智能交通系統(tǒng)(北京)有限公司