移动平台上网络中的预期切换制造技术

用于安装在移动平台上的路由设备与用于与广域网(WAN)无线互连的多个无线接入设备连接。路由设备通过无线接入设备中的活动无线接入设备将业务路由到WAN。路由设备监视每个无线接入设备和WAN之间的连接质量，并且响应于活动端口处的无线接入设备的连接质量的度量下降到低于阈值，重新配置路由设备，以通过与端口中的活动端口不同的、端口中的目标端口处的无线接入设备将数据业务路由到WAN。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】移动平台上网络中的预期切换
这涉及计算机联网(networking)，并且具体地涉及从诸如车辆的物理移动平台无线连接到网络。
技术介绍
计算机网络通常以分层结构来配置：局域网(LAN)可以在相对较小的物理区域内服务和互连设备，并且被称为网关的设备可以将局域网与其他网络(诸如其他LAN)或广域网(诸如专用WAN或互网络)相接口。一些LAN可能安装在移动平台上，诸如车辆。例如，LAN可以安装在汽车、卡车、公共汽车、轮船、列车和有轨车、飞机等中。这种LAN可以服务于诸如控制、遥测或其他操作系统、居住者计算设备等设备。在一些应用中，可能希望将移动平台上的LAN(这里也称为移动网络)与诸如蜂窝网络的固定网络相接口。然而，保持固定设备和物理移动设备之间的连接会带来挑战。例如，诸如WiMAX站、蜂窝调制解调器、智能手机等无线接入设备通常经历带宽或连接性降低，并且当它们接近两个基站的服务区域之间的界限时，可能在基站之间交换(switch)。交换过程被称为切换(handover)或移交(handoff)。不幸的是，在协商和完成切换时，切换过程会导致暂时的连接丢失或数据分组丢失。
技术实现思路
一种用于从移动平台接入广域网(WAN)的示例联网基础设施，包括：多个无线接入设备，其用于与广域网(WAN)的基站无线互连，其中，当连接恶化时，无线接入设备在基站之间切换；路由设备，其具有连接到每个相应的无线接入设备的接口，以及用于连接到客户端设备的接口，该路由设备被配置为通过无线接入设备中的活动无线接入设备将业务路由到WAN；以及路由设备处的处理器，其被配置为：监视所述活动无线接入设备和所述WAN之间的连接质量的度量；以及响应于活动无线接入设备的连接质量的度量下降到低于阈值，重新配置路由设备，以通过与无线接入设备中的活动无线接入设备不同的目标无线接入设备将数据业务路由到WAN。一种用于安装在移动平台上的路由设备，包括：多个端口，其用于连接到用于与广域网(WAN)的基站无线互连的无线接入设备，其中，当连接恶化时，无线接入设备在基站之间切换，所述路由设备被配置为通过所述端口中的活动端口处的无线接入设备将业务路由到所述WAN；用于连接到客户端设备的接口，该路由设备被配置为通过所述端口中的活动端口处的无线接入设备将业务路由到WAN；以及处理器，被配置为：监视在所述端口中的所述活动端口处的所述无线接入设备和所述WAN之间的连接质量的度量；以及响应于活动端口处的所述无线接入设备的连接质量的度量下降到低于阈值，重新配置路由设备以通过与端口中的活动端口不同的、端口中的目标端口处的无线接入设备将数据业务路由到WAN。一种计算网络中的路由方法，包括：在路由设备处，配置数据路径以通过第一无线接入设备将数据业务引导向广域网(WAN)；监视所述第一无线接入设备和所述WAN之间的连接质量的度量；以及响应于第一无线接入的连接质量的度量下降到低于阈值，重新配置数据路径，以通过与端口中的活动端口不同的第二无线接入设备将数据业务路由到WAN。附图说明在描述示例实施例的附图中：图1是移动平台上的网络的示意图；图2是图1的网络拓扑示意图；图3是图1的网络的路由设备的框图；图4是图3的路由设备处的处理单元的框图；图5是用于对连接质量进行评分的、图3的路由设备处的数据结构的表示；图6是描述图3的路由设备的路由选择器的操作状态的流程图；图7是描述在图3的路由设备处执行的联网方法的流程图；图8A-图8C是描述在图3的路由设备处执行的路由选择方法的流程图；图9是描述在图3的路由设备处执行的切换无线网络连接的方法的流程图。具体实施方式图1描绘了网络环境100，其包括移动平台，即列车102。列车102上安装有多个计算或通信资产(asset)，它们通过LAN104互连。LAN104，在这里可以称为局域网(LAN)。如将进一步详细描述的，LAN104与另一个网络互连。另一个网络可以是例如广域网(WAN)106，诸如因特网，或者专用广域网(专用WAN)。WAN106包括基站108-1、108-2(单独地或共同地称为基站108)。尽管示出了两个基站108，但是应当理解，WAN106可以包括任何数量的基站108。基站108是固定的，并且可以使用任何合适的无线联网技术。例如，在所描述的实施例中，基站108是WiMAX站。在其他示例中，基站108可以使用蜂窝技术进行通信，诸如GSM、GPRS、EDGE、UMTS、LTE等。每个基站服务于特定的物理区域，该物理区域可以被称为小区。基站108和它们各自的小区在空间上都是固定的。当列车102移动时，它穿过小区。LAN104是路由的互网络协议(IP)网络，包括通过以太网链路和无线技术(诸如IEEE802.11(Wi-Fi))连接的设备。LAN104包括路由设备110、诸如有线客户端设备112和无线客户端设备114(统称为客户端设备)的多个客户端设备、以及无线接入设备116-1、116-2、116-3(单独地或共同地称为无线接入设备116)。在所描绘的示例中，有线客户端112是列车102的控制和遥测系统。客户端112可以从WAN106上的设备接收操作指令等，并且可以向WAN106上的设备返回数据，诸如遥测和状态数据。显然，这种数据通信可以显著有助于列车102的安全和有效运行。此外，这种数据通信可能对时间高度敏感。例如，可以近乎实时地接收与危险等相关的数据。显然，这种实时通信可能需要与WAN106上的设备基本上不间断的连接。LAN104还可以包括通过无线链路(例如，IEEE802.11Wi-Fi)与路由设备110连接的一个或多个无线客户端114。无线客户端114可以包括例如车辆控制或遥测设备等、或者车辆乘员的设备。这种客户端可以包括例如移动计算设备，诸如膝上型电脑、智能电话、平板电脑等。路由设备110与无线接入设备116互连，以用于与WAN106交换数据。在所描绘的实施例中，无线接入设备116-1、116-2是WiMAX订户站，被配置为与WAN106中的对应基站108-1、108-2进行通信。可替代地或附加地，无线接入设备116可以是蜂窝的(例如，LTE)调制解调器。对于技术人员来说显而易见的是，可以使用其他合适的RF联网技术。无线接入设备116-3是备用设备，并且使用与基站116-1、116-2不同的技术连接到不同的基站。例如，如所描绘的，无线接入设备116-1、116-2是WiMAX站，无线接入设备116-3是蜂窝调制解调器。无线接入设备116-3可以通过虚拟专用网络(VPN)间接(例如，在公共WAN(诸如互网络)上)与WAN106相接口。显然，提供多种类型的无线接入设备116用于与多种类型的基站108连接，可以有助于与WAN106的鲁棒连接性。如上所述，当列车102移动时，它穿过由连续基站108所服务的小区。因此，给定无线接入设备116和对应基站本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从移动平台接入广域网(WAN)的联网基础设施，包括：/n多个无线接入设备，其用于与所述广域网(WAN)的基站无线互连，其中当连接恶化时，所述无线接入设备在基站之间切换；/n路由设备，其具有连接到所述无线接入设备中的每个相应无线接入设备的接口，以及用于连接到客户端设备的接口，所述路由设备被配置为通过所述无线接入设备中的活动无线接入设备将业务路由到所述WAN；以及/n在所述路由设备处的处理器，被配置为：/n监视所述活动无线接入设备和所述WAN之间的连接质量的度量；以及/n响应于所述活动无线接入设备的所述连接质量的度量下降到低于阈值，重新配置所述路由设备，以通过与所述无线接入设备中的活动无线接入设备不同的目标无线接入设备将数据业务路由到所述WAN。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于从移动平台接入广域网(WAN)的联网基础设施，包括：
多个无线接入设备，其用于与所述广域网(WAN)的基站无线互连，其中当连接恶化时，所述无线接入设备在基站之间切换；
路由设备，其具有连接到所述无线接入设备中的每个相应无线接入设备的接口，以及用于连接到客户端设备的接口，所述路由设备被配置为通过所述无线接入设备中的活动无线接入设备将业务路由到所述WAN；以及
在所述路由设备处的处理器，被配置为：
监视所述活动无线接入设备和所述WAN之间的连接质量的度量；以及
响应于所述活动无线接入设备的所述连接质量的度量下降到低于阈值，重新配置所述路由设备，以通过与所述无线接入设备中的活动无线接入设备不同的目标无线接入设备将数据业务路由到所述WAN。


2.根据权利要求1所述的联网基础设施，其中，所述处理器被配置为监视所述无线接入设备中的每一个无线接入设备和所述WAN之间的连接质量的度量。


3.根据权利要求1所述的联网基础设施，其中，所述处理器被配置为在所述活动无线接入设备的切换期间，通过经由所述目标无线接入设备路由数据业务来抢占所述活动无线设备的切换。


4.根据权利要求1所述的联网基础设施，其中，所述路由设备包括路由策略，所述路由策略通过所述无线接入设备中的所述活动无线接入设备来引导数据业务通过所述WAN。


5.根据权利要求4所述的联网基础设施，其中，所述处理器被配置为响应于所述活动无线接入设备的所述连接质量的度量下降到低于下阈值，通过更新所述路由策略中的默认路由来重新配置所述路由设备。


6.根据权利要求1所述的联网基础设施，其中，所述处理器被配置为通过周期性轮询来监视所述无线接入设备。


7.根据权利要求1所述的联网基础设施，还包括连接到所述路由设备的接口的备用无线接入设备，其中，所述处理器被配置为响应于所述活动无线接入设备的所述连接质量的度量下降到低于下阈值、同时所述连接质量的度量低于所有所述无线接入设备的上阈值，来重新配置所述路由设备，以通过所述备用无线接入设备将业务引导向所述WAN。


8.根据权利要求1所述的联网基础设施，其中，所述无线接入设备是WiMAX接入设备。


9.根据权利要求8所述的联网基础设施，其中，所述WAN是专用WAN。


10.一种用于安装在移动平台上的路由设备，包括：
多个端口，其用于连接到用于与广域网(WAN)的基站进行无线互连的无线接入设备，其中，当连接恶化时，所述无线接入设备在基站之间切换，所述路由设备被配置为通过所述端口中的活动端口处的无线接入设备将业务路由到所述WAN；
用于连接到客户端设备的接口；以及
处理器，被配置为：
监视在所述端口的所述活动端口处的所述无线接入设备和所述WAN之间的连...

【专利技术属性】
技术研发人员：N伊夫里，W赵，
申请(专利权)人：西门子加拿大有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA