一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法技术

本发明专利技术公开了一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法，主要应用终端设备所获取的相关特征值对终端自身的接入域进行调整，本发明专利技术基于智能终端所采集的AP域的正常服务时间、总服务时间、域接入时间、域频段、传输平均速率、丢包率、信号强度这七个特征值，提出一种快速随域接入方法，使得智能终端在保障一定的QoS情况下具有较快的随域接入速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属无线通信领域，涉及一种智能终端快速接入AP(AccessPoint)域的方法。
技术介绍
无线局域网是当前无线宽带接入技术之一，无线局域网主要由站点STA(Station)、AP(AccessPoint)等设备组成。STA站点是指无线局域网中的移动设备，AP相当于有线局域网中的无线接入点，我们定义AP所能覆盖的区域为AP域。无线局域网作为蜂窝网的补充形式，被广泛建设于机场、大型超市、购物中心等公共热点地区。近年来，随着无线局域网技术的飞速发展，越来越多的人们享受着无线局域网带来的灵活、便捷与高速的网络服务。由于终端不仅具有密度大而且还拥有移动性强的特点，因而会有大量移动终端在不同的WLAN小区间频繁发生切换，使得用户对通信网络的便捷性和移动性的要求较高。为了达到更好的用户体验，无线局域网需要向用户提供移动性支持，保证用户在移动的工作环境下任何已建立的业务连接尽可能减少中断。在这种情况下，高切换时延会使用户业务的连续性变差，降低用户的业务体验，快速随域接入的目标是保证用户在移动的过程中实现低时延的无缝切换，在保障用户QoS（QualityofService）的基础上使用户获得良好的业务体验。当前的专利、论文大多讨论AP工作频段在2.4GHZ和5GHZ的情况，没有考虑随通信技术发展必然产生的其它工作频段，具有一定的历史局限性。目前的无线接入方式大体分三种，第一种是终端基于用户QoS考虑的接入方式，第二种是广泛使用的终端直接基于信号强度的接入方式，第三种则是AP决定终端是否接入的接入方式。基于QoS的接入方式需要获取的参数多，数据处理流程复杂，计算耗时较大，接入速度偏慢。而直接基于信号强度的接入方式忽略了用户QoS，并没有考虑到AP域的其他特征，如AP域为终端服务的服务时间、域与终端建立连接的接入时间，域丢包率等参数。第三种基于AP控制接入的集中式接入方式流程复杂，连接耗时量大，且未充分利用终端所能获取的数据。综上所述，有必要设计一种有效的快速随域接入方法，能有效平衡用户体验与接入时间的冲突，充分使用智能终端所获取的数据，在保障一定的QoS情况下具有较快的接入速度。
技术实现思路
本专利技术公开了一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法，主要应用终端设备所获取的相关特征值对终端自身的接入域进行调整，本专利技术基于智能终端所采集的AP域的正常服务时间、总服务时间、域接入时间、域频段、传输平均速率、丢包率、信号强度这七个特征值，提出一种快速随域接入方法，使得智能终端在保障一定的QoS情况下具有较快的随域接入速度。一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法，其特征在于所述方法至少包括以下步骤：步骤1、智能终端数据与AP域的特征值的获取：智能终端先将感知到的AP域存储至AP域表，再判断AP域存储表中是否有AP域表中各个域的特征属性值（特征属性值至少包括AP域的正常服务时间、总服务时间、域接入时间、域频段、传输平均速率、丢包率和信号强度这七个数据），若无某域的特征属性值，将AP域表中AP域的各个特征属性进行初始化，若有某域的特征属性值，则AP域表中该AP域的特征属性值从AP域存储表中获取，其中，信号强度和与域频段由当前智能终端实时感知获取，最后再将上述重新获取的AP域特征属性值进行归一化处理；步骤2、每个AP域依据各自的特征属性值计算接入评价系数；步骤3、确定阈值，智能终端把的AP域设置为决策域，的域设置为无关域；步骤4、判断决策域是否为空：（1）如果不为空，将决策域再划分为个子表，相同频段的AP域将划分到同一个子表中，其中选择频段最高的子表设置为连接域表。在连接域表中依据AP域的值从大到小排序，值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，值排名第二的AP域设置为备用连接域；（2）如果为空，则在无关域中依据AP域的值从大到小进行排序，值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，值排名第二的AP域设置为备用连接域；步骤5、选择使用连接域作为终端的网络接入；步骤6、AP域表、AP域存储表、使用连接域与备用连接域保持动态更新。与现有技术相比，本方法的优点在于：1.不但考虑AP当前已广泛使用的2.4GHZ和5GHZ频段，还考虑到未来多种频段共同存在的情况，终端根据域频段与值共同决策出最优AP域；2.传统方法终端接入AP域一般是选择信号最强的接入点，本方法基于所获取的AP域特征属性，通过对影响用户QoS，如传输平均速率、丢包率、信号强度等七个典型因素进行定量权衡，终端可在满足一定用户QoS的情况下快速选择最优的域接入。附图说明图1是本专利技术的流程图。图2是本专利技术使用连接域与备用连接域的相互转换状态图。图3是本专利技术域表的格式图。图4是本专利技术的部署图。具体实施方式技术方案如下：一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法，包括以下步骤：步骤1、智能终端数据与AP域的特征值的获取：智能终端先将感知到的AP域存储至AP域表，再判断AP域存储表中是否有AP域表中各个域的特征属性值（特征属性值至少包括AP域的正常服务时间、总服务时间、域接入时间、域频段、传输平均速率、丢包率和信号强度这七个数据）：1）若无某域的特征属性值，先感知该域的频段并将其赋值给，再将AP域表中AP域的其它特征属性进行初始化；2）若有某域的特征属性值，则AP域表中该AP域的特征属性值从AP域存储表中获取，其中，信号强度和与域频段由当前智能终端实时感知获取，最后再将上述重新获取的AP域特征属性值进行归一化处理，归一化公式为：，得到最新一次的接入时间，并以所有AP域的最近一次速率和所有AP的信号强度为对象进行归一化得到AP域的速率和目前的信号强度；步骤2、运用层次分析法确定各个特征属性的权重，每个AP域再依据各自的属性值按照接入评价系数的计算表达式计算出值，公式如下：；步骤3、根据黄金分割原则确定阈值，智能终端把的AP域设置为决策域，的域设置为无关域：步骤4、先判断决策域是否为空：（1）如果不为空，将决策域再划分为个子表，相同的频段的AP域将划分到同一个子表中，其中选择频段最高的子表设置为连接域表。在连接域表中依据AP域的值从大到小进行排序，将连接域表中值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，将值排名第二的AP域设置为备用连接域；（2）如果为空，则在无关域中依据AP域的值从大到小进行排序，将值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，将值排名第二的AP域设置为备用连接域；步骤5、终端选择使用连接域接入网络；步骤6、AP域表、AP域存储表、使用连接域与备用连接域的持续动态更新，每当智能终端检测到新的AP域或当前接入方式维持60秒后将更新所有表格，至少包括以下操作：（1）当智能终端不再检测到AP域表中的某个域时，先把该域的最新的特征属性值存入AP域存储表，再从AP域表中删除该域；（2）当检测到新的域（AP域表中没有的域）时，先将其加入AP域表中，再检测AP域存储表中是否存在该域的记录：1）若存在，则依据AP域存储表中已有的数据再计算出该域的值后更新所有表格；2）若不存在，则将该域的特征属性进行初始化操作：先感知该域的频段并将其赋值给，再为其他特征属性进行初始化后更新AP域表：a)正常服务时间；b)总服务时间；c)归一化后域接入时间；d)平均速率；e)丢包率；f)信号强度；（3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法，其特征在于所述方法至少包括以下步骤：步骤1、智能终端数据与AP域的特征值的获取：智能终端先将感知到的AP域存储至AP域表，再判断AP域存储表中是否有AP域表中各个域的特征属性值（特征属性值至少包括AP域的正常服务时间、总服务时间、域接入时间、域频段、传输平均速率、丢包率和信号强度这七个数据），若无某域的特征属性值，将AP域表中AP域的各个特征属性进行初始化，若有某域的特征属性值，则AP域表中该AP域的特征属性值从AP域存储表中获取，其中，信号强度和域频段由当前智能终端实时感知获取，最后再将上述重新获取的AP域特征属性值进行归一化处理；步骤2、每个AP域依据各自的特征属性值计算接入评价系数；步骤3、根据黄金分割原则确定阈值，智能终端把的AP域设置为决策域，的域设置为无关域；步骤4、判断决策域是否为空：（1）如果不为空，将决策域再划分为个子表，相同频段的AP域将划分到同一个子表中，其中选择频段最高的子表设置为连接域表；在连接域表中依据AP域的值从大到小排序，值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，值排名第二的AP域设置为备用连接域；（2）如果为空，则在无关域中依据AP域的值从大到小进行排序，值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，值排名第二的AP域设置为备用连接域；步骤5、选择使用连接域作为终端的网络接入；步骤6、AP域表、AP域存储表、使用连接域与备用连接域保持动态更新。...

【技术特征摘要】
1.一种基于终端特征值的智能快速随域接入方法，其特征在于所述方法至少包括以下步骤：步骤1、智能终端数据与AP域的特征值的获取：智能终端先将感知到的AP域存储至AP域表，再判断AP域存储表中是否有AP域表中各个域的特征属性值（特征属性值至少包括AP域的正常服务时间、总服务时间、域接入时间、域频段、传输平均速率、丢包率和信号强度这七个数据），若无某域的特征属性值，将AP域表中AP域的各个特征属性进行初始化，若有某域的特征属性值，则AP域表中该AP域的特征属性值从AP域存储表中获取，其中，信号强度和域频段由当前智能终端实时感知获取，最后再将上述重新获取的AP域特征属性值进行归一化处理；步骤2、每个AP域依据各自的特征属性值计算接入评价系数；步骤3、根据黄金分割原则确定阈值，智能终端把的AP域设置为决策域，的域设置为无关域；步骤4、判断决策域是否为空：（1）如果不为空，将决策域再划分为个子表，相同频段的AP域将划分到同一个子表中，其中选择频段最高的子表设置为连接域表；在连接域表中依据AP域的值从大到小排序，值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，值排名第二的AP域设置为备用连接域；（2）如果为空，则在无关域中依据AP域的值从大到小进行排序，值最大的AP域设置为智能终端的使用连接域，值排名第二的AP域设置为备用连接域；步骤5、选择使用连接域作为终端的网络接入；步骤6、AP域表、AP域存储表、使用连接域与备用连接域保持动态更新。2.根据权利要求1所述的基于终端特征值的智能快速随域接入方法，其特征在于智能终端与AP域特征属性至少包括以下参数：（a）正常服务时间：AP域为智能终端提供正常服务的时间，单位为小时；（b）总服务时间：AP域为智能终端提供服务的时间，单位为小时；（c）域接入时间：智能终端完成域连接所用的时间，单位为毫秒；（d）频段：AP的发射频率（2.4GHZ或5GHZ或其他频段）；（e）平均速率：智能终端在某AP域中的平均速度，单位为Mbps；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李哲涛，郑剑波，刘慧，邓清勇，刘昊霖，田淑娟，李志攀，臧浪，
申请(专利权)人：湘潭大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43