[發(fā)明專利]一種無線局域網(wǎng)的終端信道切換方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911070260.5
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN112770364B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓銳;劉軼峰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所;北京中科海力技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00;H04W36/02;H04W74/08
• 代理公司: 北京方安思達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11472
• 代理人: 陳琳琳;劉振

1.一種無線局域網(wǎng)的終端信道切換方法，所述方法包括：

接收所有其管理的無線訪問接入點發(fā)送的上下文信息、終端運行時狀態(tài)以及自身網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)；

判斷終端信噪比是否大于預(yù)先設(shè)定的信噪比閾值，若判斷是肯定的，則不需要切換該終端的信道，預(yù)先將其關(guān)聯(lián)的無線訪問接入點發(fā)送的終端上下文信息，同步至能夠感應(yīng)到該終端的無線訪問接入點上；否則，從能夠感應(yīng)到該終端的無線訪問接入點中，選擇一個新無線訪問接入點作為該終端信道的切換目標(biāo)；

為該終端當(dāng)前關(guān)聯(lián)的無線訪問接入點發(fā)送一個單播CSA幀，通知該終端新無線訪問接入點的信道；

控制原無線訪問接入點和新無線訪問接入點分別對該終端的數(shù)據(jù)包進行緩存；

所述從能夠感應(yīng)到該終端的無線訪問接入點中，選擇一個新無線訪問接入點作為該終端信道的切換目標(biāo)；具體包括：

若能夠感應(yīng)到該終端的無線訪問接入點的數(shù)量為n個，計算第i個無線訪問接入點的評分：

其中，1≤i≤n，為接收到的第i個無線訪問接入點發(fā)送的終端信道的平均接收信號強度，B_i為第i個無線訪問接入點的主信道空閑情況；α和β為權(quán)重因子，分別為0.3和0.7；μ為歸一化因子：

其中，θ為切換閾值；

選取評分最高的無線訪問接入點作為切換目標(biāo)；

主信道空閑情況的估計B為：

其中，T為時間，∑D_CTS為T時間內(nèi)的CTS幀的802.11首部Duration字段的統(tǒng)計值；∑D_data為T時間內(nèi)單播數(shù)據(jù)幀的統(tǒng)計值。

2.一種控制器，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)權(quán)利要求1所述的方法。

3.一種無線局域網(wǎng)的終端信道切換方法，所述方法包括：

當(dāng)收到終端的認(rèn)證關(guān)聯(lián)時，接收終端發(fā)送的終端上下文信息，包括與該終端通信的連接上下文信息以及握手協(xié)商形成的安全上下文信息；

將終端上下文信息、終端運行時狀態(tài)以及自身網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)發(fā)送至控制器；

當(dāng)終端的信噪比低于設(shè)定信噪比閾值時，計算與終端之間信道的平均接收信號強度，并統(tǒng)計自身通信信道的空閑情況，將這些信息同步發(fā)送至控制器；

所述計算與終端之間信道的平均接收信號強度，并統(tǒng)計自身通信信道的空閑情況，具體包括：

其中，為平均接收信號強度，RSSI_t、RSSI_t-1和RSSI_t-2分別為終端之間的第t時刻、第t-1時刻和第t-2時刻的接收信號強度；

主信道空閑情況的估計B為：

其中，T為時間，∑D_CTS為T時間內(nèi)的CTS幀的802.11首部Duration字段的統(tǒng)計值；∑D_data為T時間內(nèi)單播數(shù)據(jù)幀的統(tǒng)計值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述終端上下文信息包括：MAC地址、支持的速率、偵聽間隔、關(guān)聯(lián)ID、終端能力、加密密鑰和加密套件。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：當(dāng)接收到單播CSA幀的應(yīng)答ACK幀時，或者收到控制器的控制消息時，將硬件發(fā)送隊列中未發(fā)送的幀以及新到達的幀進行緩存，并轉(zhuǎn)發(fā)至新無線訪問接入點。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：當(dāng)被控制器告知作為某個終端的切換目標(biāo)時，緩存發(fā)往該終端的數(shù)據(jù)包，直到接收到該終端的切換完成通告幀，然后將數(shù)據(jù)包發(fā)往終端。