無線多跳鏈狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)下的節(jié)點(diǎn)快速切換機(jī)制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)點(diǎn)快速切換方法，尤其是一種無線多跳鏈狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)下的節(jié)點(diǎn)快速切換機(jī)制，屬于無線通信的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在移動(dòng)通信領(lǐng)域，切換已經(jīng)成為一種關(guān)鍵的技術(shù)。當(dāng)移動(dòng)終端從一個(gè)小區(qū)(節(jié)點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)的覆蓋范圍)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)時(shí)，為了保持移動(dòng)用戶的不中斷通信，需要進(jìn)行節(jié)點(diǎn)切換。切換技術(shù)是移動(dòng)終端在眾多通信系統(tǒng)、小區(qū)之間建立可靠移動(dòng)通信的基礎(chǔ)和重要技術(shù)，適用于移動(dòng)終端在不同小區(qū)之間、不同頻率之間通信或者信號(hào)降低時(shí)信號(hào)選擇等情況。
[0003]由于移動(dòng)終端任何時(shí)候只能和一個(gè)無線接入點(diǎn)建立連接，所以移動(dòng)終端和接入點(diǎn)進(jìn)行切換時(shí)，對(duì)傳輸?shù)姆?wù)質(zhì)量影響很大，切換時(shí)的丟包率、切換延遲和傳輸抖動(dòng)都是影響無線網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量的主要因素之一。從網(wǎng)絡(luò)效率的角度出發(fā)，當(dāng)移動(dòng)終端處于不適合的小區(qū)進(jìn)行通信時(shí)，不僅會(huì)影響自身的通信質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)增加整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，甚至增大對(duì)其他用戶的干擾。為了減少切換給系統(tǒng)帶來的不利影響，必須從減少切換延遲角度考慮，如何有效的減少切換時(shí)間，是切換機(jī)制的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種無線多跳鏈狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)下的節(jié)點(diǎn)快速切換機(jī)制，其能減少切換耗費(fèi)時(shí)間，滿足業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的無縫切換，安全可靠。
[0005]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述無線多跳鏈狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)下的節(jié)點(diǎn)快速切換機(jī)制，在移動(dòng)終端與連接基站節(jié)點(diǎn)無線連接的無線通信網(wǎng)絡(luò)中，連接基站節(jié)點(diǎn)能與所述連接基站節(jié)點(diǎn)的前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)、后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)以及間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)通信，以獲得所述前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)、后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)以及間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的連接通信信息；
移動(dòng)終端移動(dòng)且觸發(fā)連接切換時(shí)，連接基站節(jié)點(diǎn)確定所述移動(dòng)終端的移動(dòng)方向，并將在移動(dòng)終端移動(dòng)方向上能接入的基站連接信息傳輸至移動(dòng)終端，以使得移動(dòng)終端能根據(jù)接收的能接入的基站連接信息切換并連接至所需的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)。
[0006]移動(dòng)終端在確定切換連接的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)后，移動(dòng)終端先存儲(chǔ)待發(fā)送的數(shù)據(jù)流，在切換連接到目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)后，再將存儲(chǔ)待發(fā)送的數(shù)據(jù)流發(fā)送至切換連接的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)。
[0007]連接基站節(jié)點(diǎn)向移動(dòng)終端傳輸?shù)倪B接通信信息包括移動(dòng)方向上的鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息、移動(dòng)方向上的間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息以及在移動(dòng)方向上連接基站節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)終端未連接扇區(qū)的連接通信信息。
[0008]移動(dòng)方向上的鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息為前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息或后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息；所述連接通信信息包括已經(jīng)連接的終端設(shè)備信息以及最大能容納的終端數(shù)量信息。
[0009]所述能接入基站連接信息包括目標(biāo)基站的ID值以及連接頻點(diǎn)。
[0010]移動(dòng)終端移動(dòng)且觸發(fā)連接切換的條件包括連接基站節(jié)點(diǎn)連接扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度小于移動(dòng)終端的連接切換門限值、移動(dòng)方向上鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于切換連接門限值、移動(dòng)方向上鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于切換連接門限值且移動(dòng)方向上鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于連接基站節(jié)點(diǎn)連接扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度、或連接基站節(jié)點(diǎn)連接扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度小于連接切換門限值且移動(dòng)方向上間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于連接切換門限值。
[0011 ] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):由連接基站節(jié)點(diǎn)判定移動(dòng)終端的移動(dòng)方向，在確定移動(dòng)終端的移動(dòng)方向后，通知移動(dòng)終端設(shè)備需要切換的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)，以便移動(dòng)終端能快速切換連接到需要的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)，節(jié)省了傳統(tǒng)切換流程掃描的過程，極大的縮短了切換的時(shí)間。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明移動(dòng)終端同頻切換的示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明移動(dòng)終端異頻切換的示意圖。
[0014]附圖標(biāo)記說明:1_第一基站、2-第二基站、3-第三基站以及4-移動(dòng)終端。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0016]為了能減少切換耗費(fèi)時(shí)間，滿足業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的無縫切換，本發(fā)明在移動(dòng)終端4與連接基站節(jié)點(diǎn)無線連接的無線通信網(wǎng)絡(luò)中，連接基站節(jié)點(diǎn)能與所述連接基站節(jié)點(diǎn)的前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)、后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)以及間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)通信，以獲得所述前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)、后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)以及間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的連接通信信息；
移動(dòng)終端4移動(dòng)且觸發(fā)連接切換時(shí)，連接基站節(jié)點(diǎn)確定所述移動(dòng)終端4的移動(dòng)方向，并將在移動(dòng)終端4移動(dòng)方向上能接入的基站連接信息傳輸至移動(dòng)終端4，以使得移動(dòng)終端4能根據(jù)接收的能接入的基站連接信息切換并連接至所需的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)。
[0017]具體地，所述無線通信網(wǎng)絡(luò)包括無線鏈狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)，對(duì)于樹狀拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)也同樣適應(yīng)。在通信網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)連接基站節(jié)點(diǎn)均有兩個(gè)扇區(qū)，其中，靠近中央控制單元的扇區(qū)為后向扇區(qū)，遠(yuǎn)離中央控制單元的扇區(qū)為前向扇區(qū)，同一連接基站節(jié)點(diǎn)的前向扇區(qū)、后向扇區(qū)與移動(dòng)終端4連接所用的頻點(diǎn)不同(若移動(dòng)終端4連接的是連接基站節(jié)點(diǎn)的前向扇區(qū)，則移動(dòng)終端4使用的頻點(diǎn)是前向扇區(qū)的頻點(diǎn)；若移動(dòng)終端4連接的是連接基站節(jié)點(diǎn)的后向扇區(qū)，則移動(dòng)終端4使用的是后向扇區(qū)的頻點(diǎn)。)ο移動(dòng)終端4在進(jìn)入無線通信網(wǎng)絡(luò)后，移動(dòng)終端4與連接基站節(jié)點(diǎn)的前向扇區(qū)或后向扇區(qū)連接通信。一般地，連接基站節(jié)點(diǎn)具有兩個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)，距離中央控制單元近的鄰居節(jié)點(diǎn)為前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)，距離中央控制單元遠(yuǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)為后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)，間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)是指鄰近連接基站節(jié)點(diǎn)，且能通過前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)或后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)與連接基站節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信的節(jié)點(diǎn)，間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)與連接基站節(jié)點(diǎn)間具有前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)或后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)。中央控制單元為無線通信網(wǎng)絡(luò)中抑制用于全局控制的控制單元，為本技術(shù)領(lǐng)域人員所述熟知，此處不再贅述。連接基站節(jié)點(diǎn)是指在無線通信網(wǎng)絡(luò)中與移動(dòng)終端連接通信的節(jié)點(diǎn)，連接基站節(jié)點(diǎn)、前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)、后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)以及間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)的具體結(jié)構(gòu)以及設(shè)置均采用本技術(shù)領(lǐng)域常用的設(shè)置，具體為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0018]移動(dòng)終端4在與連接基站節(jié)點(diǎn)連接后，移動(dòng)終端4能使用與連接基站節(jié)點(diǎn)連接的頻點(diǎn)對(duì)連接基站節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)扇區(qū)覆蓋區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，以記錄連接基站節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度變化，正常情況下，當(dāng)移動(dòng)終端4背離連接基站節(jié)點(diǎn)時(shí)，與移動(dòng)終端4連接的信號(hào)強(qiáng)度是逐漸地由強(qiáng)變?nèi)醯?。在連接基站節(jié)點(diǎn)測(cè)得移動(dòng)終端的距離變化后，可以根據(jù)移動(dòng)終端接入連接基站節(jié)點(diǎn)的前向扇區(qū)、后向扇區(qū)的信息來判斷移動(dòng)終端的移動(dòng)方向，連接基站節(jié)點(diǎn)判斷移動(dòng)終端4的移動(dòng)方向的具體過程為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。
[0019]在確定移動(dòng)終端4的移動(dòng)方向后，在移動(dòng)終端4移動(dòng)方向上符合切換條件的扇區(qū)均能由移動(dòng)終端4切換連接，所述符合切換的扇區(qū)包括連接基站節(jié)點(diǎn)內(nèi)未與移動(dòng)終端4連接且在移動(dòng)終端4移動(dòng)方向上的扇區(qū)、鄰居基站節(jié)點(diǎn)內(nèi)的扇區(qū)或間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)內(nèi)的扇區(qū)。在具體實(shí)施時(shí)，由于移動(dòng)終端的移動(dòng)方向不同，鄰居基站節(jié)點(diǎn)為前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)，移動(dòng)終端4的移動(dòng)方向確定后，鄰居基站節(jié)點(diǎn)會(huì)被相應(yīng)的確定為前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)或后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)，當(dāng)鄰居基站節(jié)點(diǎn)確定后，間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)會(huì)被隨之確定。移動(dòng)終端4只能與符合切換條件扇區(qū)中的一個(gè)進(jìn)行連接，具體連接選擇，可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇確定，具體選擇情況不再一一列舉。
[0020]連接基站節(jié)點(diǎn)向移動(dòng)終端4傳輸?shù)倪B接通信信息包括移動(dòng)方向上的鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息、移動(dòng)方向上的間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息以及在移動(dòng)方向上連接基站節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)終端4未連接扇區(qū)的連接通信信息。
[0021]移動(dòng)方向上的鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息為前向鄰居基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息或后向鄰居基站節(jié)點(diǎn)的連接通信信息；所述連接通信信息包括已經(jīng)連接的終端設(shè)備信息以及最大能容納的終端數(shù)量信息。
[0022]本發(fā)明實(shí)施例中，連接基站節(jié)點(diǎn)內(nèi)未與移動(dòng)終端4連接的扇區(qū)可能不在移動(dòng)終端4的移動(dòng)方向上，具體的連接通信信息需要在移動(dòng)終端4的移動(dòng)方向確定后才能確定。
[0023]移動(dòng)終端4在確定切換連接的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)后，移動(dòng)終端4先存儲(chǔ)待發(fā)送的數(shù)據(jù)流，在切換連接到目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)后，再將存儲(chǔ)待發(fā)送的數(shù)據(jù)流發(fā)送至切換連接的目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例中，目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)可以為連接基站節(jié)點(diǎn)、鄰居基站節(jié)點(diǎn)或間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)中的一個(gè)，移動(dòng)終端4先將應(yīng)發(fā)送至連接基站節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)流存儲(chǔ)，在完成切換連接后，再將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)流發(fā)送至目標(biāo)基站節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端4對(duì)基站節(jié)點(diǎn)間的無縫切換。
[0025]進(jìn)一步地，移動(dòng)終端4移動(dòng)且觸發(fā)連接切換的條件包括連接基站節(jié)點(diǎn)連接扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度小于移動(dòng)終端的連接切換門限值、移動(dòng)方向上鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于切換連接門限值、移動(dòng)方向上鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于切換連接門限值且移動(dòng)方向上鄰居連接基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于連接基站節(jié)點(diǎn)連接扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度、或連接基站節(jié)點(diǎn)連接扇區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度小于連接切換門限值且移動(dòng)方向上間連鄰近基站節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度大于連接切換門限值。所述能接入基站連接信息包括目標(biāo)基站的ID值以及連接頻點(diǎn)。
[0026]本發(fā)明實(shí)施例中，上述的任何一個(gè)條件滿足時(shí)都可以觸發(fā)切換過程。移動(dòng)終端4的切換連接門限值可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)測(cè)量得到，此外，切換連接門限值還與移動(dòng)終端4的類型以及移動(dòng)終端4對(duì)數(shù)據(jù)連接的要求有關(guān)，切換連接門限值的具體設(shè)置為本技術(shù)領(lǐng)域人員所熟知，此處不再贅述。