无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法及系统，本发明专利技术提供的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法在网络侧提供一种主动切换终端STA的方案，其不依赖于终端STA自身的切换策略，可由网络侧主动控制漫游切换时刻及切换至的对应目标接入点AP，同时无需终端STA 重扫描、重鉴权、重关联，达到了网络侧主动控制终端STA漫游切换以及缩短切换时延的目的。

【技术实现步骤摘要】
无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法及系统
本专利技术涉及通信
，具体而言，尤其涉及一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法及系统。
技术介绍
随着无线局域网(WLAN，WirelessLocalAreaNetwork)技术的不断发展，目前，集中管理的WLAN得到了越来越多的应用。其中，集中管理的WLAN中主要由接入点（AccessPoint，简称AP）和接入控制器（AccessController，简称AC）构成，实际应用当中，通过接入控制器AC对多个接入点AP进行管理，来共同提供WLAN的接入服务。通常，当移动终端进行漫游时，会从一个接入点AP的覆盖范围漫游到另外一个接入点AP的覆盖范围。在漫游过程中，当前接入的源接入点AP信号质量会逐渐降低，而目标接入点AP的信号质量会逐渐增强。如图1所示，其为现有技术提供的一种在无线局域网中实现终端(Station，简称STA)漫游切换的方法，终端STA接入无线网络后，会定期进行主动或被动扫描，得到当前位置处所检测到的无线信道的质量，从而决定是否漫游。具体实现过程是这样的：终端STA周期性地探测各接入点AP的信号质量，当当前接入的接入点AP的信号质量降低到一定的切换阈值时，终端STA触发自身进行漫游切换，从而关联到目标接入点AP，以通过目标接入点AP接入WLAN。然而，在该现有技术中，终端STA在WLAN网络中进行漫游切换的切换时刻是由终端STA决定的，且不同的终端STA（例如手机）有不同的切换策略，有些终端STA会选择连接刚启动时最强的信号，然后一直关联该接入点AP，且只有在完全收不到该接入点AP的信号时才会转换接入点；然而，有些设备则永远追随信号最强者。因此，由于不同的终端STA在无线局域网中进行漫游切换的切换方法不统一，使得网路侧无法控制终端STA实时接入到最佳的接入点AP。另外，当接入点AP关联的终端STA比较多，且负荷已经达到一定门限时，网络侧需要把一些终端STA切换到其他接入点AP中，以减轻该接入点AP的负荷，提高终端STA的通信质量，目前常用的方法是网络侧先去关联，终端STA再在其他接入点AP中进行重关联。采用这种方法所存在的问题是：在切换过程中，需要先断开原来的连接，再在新接入点AP重新关联、重新鉴权，因此需要的时间比较长。专利申请号为200810240720.X的中国专利文献提供了这样一种无线客户端漫游控制方法、系统以及无线接入控制器，如图2所示，其无线客户端漫游控制方法的基本思路为：当接入点AP收到探测请求时，如果终端STA还没有和任何一个接入点AP进行关联，则允许接入点AP进行反馈探测响应；如果终端STA当前已和本接入点AP关联，则直接反馈探测响应，如果终端STA已和其他AP进行关联，则根据一定的策略判断该接入点AP是否进行反馈探测响应。在应用时，该方法要求终端STA发送相应的探测请求，但实际实施过程中，如果终端STA采用的漫游切换策略为被动扫描时，终端STA可能不会主动发送探测请求，或终端STA在有数据发送时，其发送的探测请求很少，导致在该情形下采用该方法的效果不明显，同时采用该方法实现漫游切换时还需要重新鉴权并进行关联；另外，如果终端STA采用的漫游切换策略为“选择连接刚启动时最强的信号，然后一直关联该接入点AP，且只有在完全收不到该关联接入点AP的信号时才会转换接入点”时，该方法由于不适用而失效。此外，现有技术中，终端STA在漫游过程中都需要经历重新扫描的过程，研究表明终端STA通过扫描信道频率以确定接入点AP的扫频过程也是比较耗时的，所以切换所需的时间也比较长，导致用户体验不佳。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法及系统，以克服现有技术中无线局域网中实现终端STA漫游切换的方法存在的局限性。为了达到上述本专利技术的目的，本专利技术采用以下技术方案：一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，包括：A、当网络侧的切换功能实体需要将终端STA从源接入点AP切换到目标接入点AP上时，切换功能实体判断目标接入点AP上是否已经建立了与终端STA在源接入点AP关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，如果已经建立，则转步骤B；否则，切换功能实体在目标接入点AP上新建一个与终端STA在源接入点AP上关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，之后转步骤B；B、切换功能实体通知源接入点AP对应的目标接入点AP地址，并从源接入点AP获取终端STA加密信息，以及，切换功能实体发送携带了终端STA的无线接入控制MAC地址以及加密信息的切换请求消息给目标接入点AP，目标接入点AP收到切换请求消息之后返回切换确认消息至切换功能实体；C、切换功能实体依据接收的切换确认消息控制源接入点AP向该终端STA发送信道切换通知消息或扩展信道切换通知消息，以通知终端STA切换到对应的信道。优选地，在所述步骤A中，网络侧的切换功能实体位于源接入点AP或接入控制器AC之上，或者为一单独外置实体。优选地，在所述步骤A中，网络侧的切换功能实体根据检测到的终端STA信号质量或源接入点AP的负荷情况判断是否要对终端STA执行切换，以及，网络侧的切换功能实体根据检测到的终端STA信号质量或与源接入点AP相邻的接入点AP的负荷情况选择目标接入点AP。优选地，网络侧的切换功能实体判断是否需要将终端STA从源接入点AP切换到目标接入点AP上的步骤包括：A1、当终端STA已关联到源接入点AP，源接入点AP检测该终端STA的信号质量，当源接入点AP检测到终端STA的信号质量低于预设的第一门限时，源接入点AP通知切换功能实体，以请求启动该终端STA的信号质量周期上报；A2、切换功能实体收到该通知后，通知源接入点AP及工作在不同信道的且与源接入点AP相邻的接入点AP检测并上报该终端STA的信号质量，并根据终端STA的信号质量选择目标接入点AP。优选地，所述信号质量包括RSSI或SNR。优选地，网络侧的切换功能实体判断是否需要将终端STA从源接入点AP切换到目标接入点AP上的步骤包括：A3、当终端STA已关联到源接入点AP，且源接入点AP的负荷高于预设的第二门限时，切换功能实体比较与源接入点AP相邻的接入点AP的负荷情况，以据此将与源接入点AP关联的终端STA切换到负荷更低的目标接入点AP。优选地，在所述步骤B中，终端STA采用的加密方式包括：临时密钥完整性协议TKIP（TKIP，TemporalKeyIntegrityProtocol）加密、计数器模式及密码块链消息认证码协议CCMP（CCMP，CTRwithCBC-MACProtocol）加密、或有线等效加密WEP（WEP，Wiredequivalentprivacy）。优选地，在所述步骤B中，当终端STA采用临时密钥完整性协议TKIP加密方式时，所述终端STA加密信息包括PTK信息、序列号计数器信息、消息完整新校验密钥信息、以及优先级信息；或，当终端STA采用计数器模式及密码块链消息认证码协议CCMP加密方式时，所述终端STA加密信息包括PTK信息、封包编号信息，以及密钥标识符信息；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，包括：A、当网络侧的切换功能实体需要将终端STA从源接入点AP切换到目标接入点AP上时，切换功能实体判断目标接入点AP上是否已经建立了与终端STA在源接入点AP关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，如果已经建立，则转步骤B；否则，切换功能实体在目标接入点AP上新建一个与终端STA在源接入点AP上关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，之后转步骤B；B、切换功能实体通知源接入点AP对应的目标接入点AP地址，并从源接入点AP获取终端STA加密信息，以及，切换功能实体发送携带了终端STA的无线接入控制MAC地址以及加密信息的切换请求消息给目标接入点AP，目标接入点AP收到切换请求消息之后返回切换确认消息至切换功能实体；C、切换功能实体依据接收的切换确认消息控制源接入点AP向该终端STA发送信道切换通知消息或扩展信道切换通知消息，以通知终端STA切换到对应的信道。

【技术特征摘要】
1.一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，包括：A、当网络侧的切换功能实体需要将终端STA从源接入点AP切换到目标接入点AP上时，切换功能实体判断目标接入点AP上是否已经建立了与终端STA在源接入点AP关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，如果已经建立，则转步骤B；否则，切换功能实体在目标接入点AP上新建一个与终端STA在源接入点AP上关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，之后转步骤B；B、切换功能实体通知源接入点AP对应的目标接入点AP地址，并从源接入点AP获取终端STA加密信息，以及，切换功能实体发送携带了终端STA的无线接入控制MAC地址以及加密信息的切换请求消息给目标接入点AP，目标接入点AP收到切换请求消息之后返回切换确认消息至切换功能实体；C、切换功能实体依据接收的切换确认消息控制源接入点AP向该终端STA发送信道切换通知消息或扩展信道切换通知消息，以通知终端STA切换到对应的信道；在所述步骤A中，网络侧的切换功能实体根据检测到的终端STA信号质量或源接入点AP的负荷情况判断是否要对终端STA执行切换，以及，网络侧的切换功能实体根据检测到的终端STA信号质量或与源接入点AP相邻的接入点AP的负荷情况选择目标接入点AP。2.如权利要求1所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，在所述步骤A中，网络侧的切换功能实体位于源接入点AP或接入控制器AC之上，或者为一单独外置实体。3.如权利要求1所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，网络侧的切换功能实体根据检测到的终端STA信号质量判断是否要对终端STA执行切换，以及，网络侧的切换功能实体根据检测到的终端STA信号质量选择目标接入点AP的步骤包括：A1、当终端STA已关联到源接入点AP，源接入点AP检测该终端STA的信号质量，当源接入点AP检测到终端STA的信号质量低于预设的第一门限时，源接入点AP通知切换功能实体，以请求启动该终端STA的信号质量周期上报；A2、切换功能实体收到该通知后，通知源接入点AP及工作在不同信道的且与源接入点AP相邻的接入点AP检测并上报该终端STA的信号质量，并根据终端STA的信号质量选择目标接入点AP。4.如权利要求3所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，所述信号质量包括RSSI或SNR。5.如权利要求1所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，网络侧的切换功能实体根据源接入点AP的负荷情况判断是否要对终端STA执行切换，以及，网络侧的切换功能实体根据源接入点AP相邻的接入点AP的负荷情况选择目标接入点AP的步骤包括：A3、当终端STA已关联到源接入点AP，且源接入点AP的负荷高于预设的第二门限时，切换功能实体比较与源接入点AP相邻的接入点AP的负荷情况，依据此将与源接入点AP关联的终端STA切换到负荷更低的目标接入点AP。6.如权利要求1所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，在所述步骤B中，终端STA采用的加密方式包括：临时密钥完整性协议TKIP加密、计数器模式及密码块链消息认证码协议CCMP加密、或有线等效加密WEP。7.如权利要求6所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，在所述步骤B中，当终端STA采用临时密钥完整性协议TKIP加密方式时，所述终端STA加密信息包括PTK信息、序列号计数器信息、消息完整新校验密钥信息、以及优先级信息；或，当终端STA采用计数器模式及密码块链消息认证码协议CCMP加密方式时，所述终端STA加密信息包括PTK信息、封包编号信息，以及密钥标识符信息；或，当终端STA采用有线等效加密WEP加密方式时，所述终端STA加密信息包括初始化向量信息以及密钥信息。8.如权利要求1所述的无线局域网中实现无线终端漫游切换的方法，其特征在于，在所述步骤C中，所述信道切换通知消息携带了信道切换模式信息、新信道号信息、以及信道切换计数器信息，所述扩展信道切换通知消息携带了信道切换模式信息、新信道号信息、信道切换计数器信息，以及新信道的操作级信息。9.一种无线局域网中实现无线终端漫游切换的系统，其特征在于，包括：处于网络侧的切换功能实体，用于当其需要将终端STA从源接入点AP切换到目标接入点AP上时，判断目标接入点AP上是否已经建立了与终端STA在源接入点AP关联的小区具有相同基本服务组合识别码BSSID、相同无线接入控制MAC地址、且使用不同信道的小区，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡星星，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44