CN101155420B

CN101155420B - 使用移交历史的移交方法和设备

Info

Publication number: CN101155420B
Application number: CN2007100911692A
Authority: CN
Inventors: 李根宰; 南相秀
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2006-09-27
Filing date: 2007-04-11
Publication date: 2012-05-30
Anticipated expiration: 2027-04-11
Also published as: CN101155420A; US20080076423A1; KR100790415B1

Abstract

提供一种移交方法和设备。从第一接入点(AP)的网络移动到第二AP的网络的移动站(MS)的移交方法包括：根据注册在MS中的移交历史，通过特定信道来扫描第二AP；根据从扫描获得的结果将MS和第二AP结合。因此，扫描AP的处理中出现的延时被最小化，由此避免要求基于实时数据传输的实时服务的数据丢失。

Description

使用移交历史的移交方法和设备

本申请要求于2006年9月27日提交到韩国知识产权局的第10-2006-0094339号韩国专利申请的优先权，该申请全部公开于此以资参考。

技术领域

符合本发明涉的方法和设备涉及移交，更具体地说，涉及当在无线局域网(WLAN)环境中执行移交时，提供快速接入点扫描。

背景技术

移动通信服务订户的快速增长和支持多媒体通信的移动通信服务的增长，引起了用户在移动时对于无缝通信服务的需求。因此，在WLAN环境中执行的移交变得非常重要。

图1示出现有技术WLAN环境中的移交方案。

参照图1，WLAN环境包括：移动站(MS)10、第一接入点(AP)11、第二AP12、接入路由器(AR)13和通信节点(CN)15。

MS10从由第一AP11管理的网络移动到由第二AP22管理的另一网络。由第一AP11和第二AP12管理的网络均被称为基本服务集(BSS)。BBS包括唯一服务集标识符(SSID)和基本服务集标识符(BSSID)。

将第一AP11和第二AP12连接到AR13，由此通过有线网络14，即互联网，中继MS10与CN15之间的通信。

随着MS10从第一AP11的网络移动到第二AP12的网络，MS10从第一AP11断开并尝试与第二AP12的网络连接。这称为移交。

通过AP的扫描处理、认证处理和结合处理来执行MS10的移交。通过试验，已知上述处理中出现的延时主要在AP扫描处理中产生。

图2示出现有技术的AP扫描方法。

在WLAN环境中，使用两种AP扫描方法。AP扫描方法包括主动扫描方法和被动扫描方法。主动扫描方法在图2中示出，在基础设施模式的WLAN环境中使用该主动扫描方法。

参照图2，从第一AP11的网络移动到第二AP12的网络的MS10，通过信道1发送探测请求信号，以便找到AP。探测请求信号没有被发送到特定的AP。而是将探测请求信号发送到很多非指定的AP，从而检查信道是否被AP占用。

在这种情况下，信道由带宽表示，AP可通过该带宽与包括在由AP自身管理的网络中的MS10通信。

对于每个AP任意设置信道。通常，AP使用13个信道。在图2中，例如，通过信道9来实现第二AP12和MS10之间的通信。

由于对每个AP进行任意设置，所以在MS10移动到第二AP12的网络之后，MS10不能识别出由第二AP12使用哪个信道。因此，MS10不得不从信道1开始扫描每个AP。

移动到第二AP12的网络的MS10，通过信道1发送探测请求信号。如果第二AP12没有使用信道1，则其不能从MS10接收探测请求信号。因此，也无法将探测响应信号发送到MS10。MS10等待探测响应信号预定长度的时间。如果没有接收到探测响应信号，则MS10执行信道切换，从而可通过另一信道执行扫描。当切换完成时，通过信道2发送探测请求信号。如果没有收到探测响应信号，则执行信道切换。MS10对于信道继续执行同样的处理直到信道8。在第二AP12通过信道9发送探测响应信号之后，实行认证和结合处理，由此实现与第二AP12的通信。

为了在执行移交之后扫描AP，也就是说，扫描第二AP12，重复通过每个信道发送探测请求信号的处理连同等待处理和切换处理。因此，当执行移交时产生的延时大多数发生在扫描AP的处理中。

如果在将数据发送到第一AP11和从第一AP11接收数据的同时，执行到第二AP12的移交，则不能在与延时同样长度的时间发送/接收数据。具体说来，当实现数据通信时，在所述数据通信中，基于实时的数据传输很重要，诸如语音互联网协议(VoIP)，AP扫描处理中出现的延时会造成服务质量(QoS)的显著恶化。因此，需要一种可减少扫描AP需要的时间，并由此最小化移交发生时产生的延时的方法。

发明内容

本发明提供一种能够最小化由移动站在数据通信中使用的扫描接入点的处理中出现的延时的方法和设备。

根据本发明的一方面，提供一种从第一接入点的网络移动到第二接入点的网络的移动站的移交方法，所述移交方法包括：根据注册在移动站的移交历史，通过信道扫描第二接入点；根据扫描的结果，将移动站与第二接入点结合。

在本发明的上述方面中，移交历史可包括关于先前移交执行的第一接入点的信息和关于在执行移交之后扫描的接入点的信道信息。

另外，关于第一接入点信息可包括第一接入点的SSID或BSSID。

另外，信道信息可包括先前通过所述信道执行的许多移交的信息和关于移交时间的信息中的至少一个。

另外，移交方法还可包括，根据执行移交结果更新移交历史。

根据本发明的另一方面，提供一种从第一接入点的网络移动到第二接入点的网络的移动站的移交设备，所述移交设备包括：扫描单元其根据注册在移动站中的移交历史通过信道扫描第二接入点；结合单元其根据扫描的结果将移动站与第二接入点结合。

在本发明的上述方面中，移交设备还可包括历史更新单元，其根据执行移交的结果来更新移交历史。

根据本发明的另一方面，提供一种存储用于执行移交方法的计算机程序的计算机可读记录介质。

附图说明

通过下面结合附图对示例性实施例的详细描述，本发明的上述和其他方面将会变得更加清楚，其中：

图1示出在现有技术的WLAN环境中的移交方案；

图2示出现有技术的AP扫描方法；

图3示出根据本发明示例性实施例的移交历史；

图4是示出根据本发明示例性实施例的移交方法的流程图；

图5是示出根据本发明示例性实施例的扫描AP的方法的流程图；

图6是示出根据本发明示例性实施例的更新移交历史的方法的流程图；以及

图7示出根据本发明示例性实施例的移交设备。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的示例性实施例。

图3是示出根据本发明示例性实施例的移交历史。

参照图3，关于由MS先前执行的移交，它的移交历史包括：关于执行移交之前AP信息和关于在执行移交之后扫描的AP的信道信息。

具体说，图3示出当对A、B和C重复执行移交时创建的移交历史，按照这一顺序，A、B和C分别是第一AP11的SSID、第二AP12的SSID和第三个AP(未示出)的SSID。首先执行从第一AP11到第二AP12的移交，之后执行从第二AP12到第三AP的移交。

关于先前由MS执行的移交，Prev_AP信息包括关于执行移交之前的AP的信息，关于AP的信息包括用于识别AP的信息。用于识别AP的信息可能是SSID或BSSID。

因此，在图3中，Prev_AP信息包括用于识别第一AP11和第二AP12的SSID。作为SSID的替代也可包括第一AP11的BSSID和第二AP12的BSSID以识别第一AP11和第二AP12。

除SSID或BSSID，Prev_AP信息还包括关于在每个AP中执行的最后移交的信息。Last_Time参数指示关于最后移交时间的信息。

为了快速搜索移交历史，当MS执行移交时可用Last_Time参数。例如，当MS搜索移交历史，以便确定当前正执行的移交的模式时，可首先搜索Prev_AP信息以找到Last_Time参数的具有最近时间的AP，之后可搜索到找到的AP的Next_AP信息。

Last_Time信息可用于将移交历史保持为最新信息。由于用于存储移交历史的MS的存储器大小受到限制，所以从最后移交时间经过预定的时间之后，可从移交历史中删除关于找到的AP的Prev_AP信息和Next_AP的信息，由此将移交历史信息保持为最新信息。

除上述信息之外，Prev_AP信息可包括执行移交之前在AP中使用的信道信息。

Next_AP信息包括关于在执行移交之后将被扫描的AP的信道信息。由于本发明涉及用于更有效地执行AP扫描的方法和设备，所以Next_AP信息包括在移交处理中必须优先通过其执行AP扫描的信道的信息。

在第一移交处理中，MS从第一AP11移动到第二AP12。因此，如果通过信道9扫描第二AP12，则Next_AP信息包括关于信道9的信息，Prev_AP信息包括A的SSID。

在第二移交处理中，MS从第二AP12移动到第三AP。因此，如果通过信道5扫描第三AP，则Next_AP信息包括关于信道5的信息，Prev_AP包括B的SSID。

上面已经假设，按照第一AP11、第二AP12、第三个AP的顺序重复执行移交。然而，MS不总是必须从第一AP11移动到第二AP12。因此，MS有时会移动到与第一AP11相邻的另一AP。

因此，Next_AP信息可包括关于多个信道的信息。例如，如果MS从第一AP11移动到第四AP(未示出)，则通过信道1扫描第四AP，Next_AP信息包括关于信道1的信息，Prev_AP包括A的SSID。

如果Next_AP信息中包括关于信道的信息，则将优先级给予将必须通过其扫描AP的所述信道。在这种情况下，使用关于通过每个信道在第一AP执行的移交的数量的信息或关于时间的信息。通过特定信道的执行的移交的数量越多，通过该信道扫描AP的可能性也越高。因此，减少用于扫描AP的时间的可能性也高。另一方面，在特定的信道的移交时间越近，通过该信道重新扫描AP的可能性越高。因此，Next_AP信息包括指示通过每个信道执行移交的数量的HO_Count参数和指示最近移交时间的HO_Time参数。

图4是示出根据本发明示例性实施例的移交方法的流程图。

具体说，图4是示出当MS10从第一AP11移动到第二AP12时使用的移交方法的流程图，所述MS10中存储有与图3示出的移交历史类似的移交历史。参照图4，在操作400，移动到第二AP12的网络的MS10，根据先前的移交历史，通过特定信道扫描第二AP12。

通常，使用MS10的用户以特定模式过着他或她的生活。因此，MS10的移动遵循该模式。例如，如果用户在往返路线上通过WLAN使用笔记本计算机，则与涉及往返路线的AP进行通信。随着MS10移动，AP之间的移交也遵循该模式。上面提到的移交历史用来通过特定信道扫描AP，从而可采用所述模式。

假设根据图3的移交历史扫描第二AP12，并且第一AP11的SSID是A。在这种情况下，MS10为了找到具有SSID为A的AP，搜索Prev_AP信息。之后，MS10搜索关于找到的AP的Next_AP信息，从而获得信道信息，由此扫描AP。

在图3中，关于具有SSID为A的AP，由于它Next_AP信息包括按照信道9、信道1等的顺序的信号信息，所以首先通过信道9发送探测请求信号，由此扫描第二AP12。如果通过信道9未扫描道第二AP12，则通过具有下一优先级的信道1来发送探测请求信号，由此扫描第二AP12。

图5是示出根据本发明示例性实施例的扫描AP的方法流程图。在图5中，更加详细地示出图4中用于扫描AP的操作400。

在操作S402，MS10确定与关于执行移交之前的第一AP11信息一致的Prev_AP信息的存在，也就是说，当前正在与第一AP11进行通信。将当前正在与其进行通信的第一AP的SSID或BSSID与包括在Prev_AP信息中的SSID或BSSID进行比较，由此确定Prev_AP信息是否存在。

如果不存在与第一AP11的信息一致的Prev_AP信息，则在操作403，MS10根据现有技术的AP扫描方法来扫描第二AP12。也就是说，将探测请求信号从信道1开始连续发送到每个信道。如果没有探测响应信号，则通过另一信道发送探测请求信号，由此扫描第二AP12。

如果存在与关于第一AP11的信息一致的Prev_AP信息，则在操作404，MS10搜索包括在关于第一AP11的Next_AP信息中的信道信息。参照图3的移交历史，存在与关于具有SSID为A的第一AP11的信息一致的Prev_AP信息。因此，搜索关于信道9、信道1等的信息等。

在操作406，MS10根据在操作404找到的信道信息，通过特定信道来扫描第二AP12。也就是说，基于在操作404中的搜索，根据优先级首先通过信道9发送探测请求信号。如果没有接收到探测响应信号，则将通过信道1发送探测请求信号，由此扫描第二AP12。如果在根据包括在Next_AP信息中的所有信道发送探测请求信号之后，没有接收到探测响应信号，则将探测请求信号连续地发送到剩下的信道。

通过执行操作402到406，MS10通过使用记录特定移交模式的移交历史，最小化出现在AP扫描中的延时。

回到图4，在操作410，将MS10与在操作400扫描的第二AP12结合。将MS10与第二AP12结合，所述第二AP12在认证处理中响应于由MS10发送的探测请求信号，发送探测响应信号。WLAN环境中的认证和结合处理符合IEEE802.11标准，将容易地被本领与普通技术人员所理解。因此，省略对它们的详细描述。

在操作420，根据执行操作400和410而执行移交获得的结果来更新移交历史。

图6是示出根据本发明示例性实施例的更新移交历史的方法的流程图。在图6中更详细地示出图4所示的用于更新移交历史的操作420。

参照图6，在操作422，MS10确定移交历史的Prev_AP信息是已否包括移交执行之前AP的信息。在该操作中，在执行移交之前，所述AP是第一AP11。可基于存储在移交历史中的移交模式来执行在操作400的AP扫描。然而，如果移交历史中不存在关于第一AP11的信息，如参照操作403所描述的，则根据现有技术的AP扫描方法执行AP扫描。

在这种情况下，在通过扫描、认证和结合处理完成移交的执行之后，需要根据从执行移交获得的结果将关于第一AP11的信息注册在移交历史中。因此，在操作422，确定移交历史的Prev_AP信息是否已包括关于执行移交之前AP的信息。

在操作423，MS10将关于执行移交之前AP的信息和关于执行移交之后AP的信道信息分别注册在Prev_AP信息和Next_AP信息中。换句话说，如果在操作422的确定结果显示Prev_AP信息中不存在关于第一AP11的信息，则在操作423，MS10将关于第一AP11的信息注册在Prev_AP信息，将关于通过其扫描第二AP12的信道的信道信息注册在Next_AP信息中。在该操作中，还注册Prev_AP信息的Last_Time参数、Next_AP信息的HO_Time参数和Next_AP信息的HO_Count参数。

如果在操作422，Prev_AP信息已包括关于第一AP11的信息，则MS10在操作424更新Prev_AP信息的Last_Time参数。在这种情况下，没有必要再次注册关于第一AP11的信息。相反，而是仅将指示最后移交时间的Last_Time参数更新到最新信息。

在操作426，MS10确定移交历史的Next_AP信息是否包括关于执行移交之后AP的信道信息。在该操作当中，在执行移交之后，AP是第二AP12。

在操作427，MS10将关于第二AP12的信道信息注册在移交历史的Next_AP信息中。尽管Prev_AP信息包括关于第一AP11的信息，但是在某些情况下，由于从第一AP11到第二AP12的移交从没被执行，所以Next_AP信息不包括关于第二AP的信道信息。因此，如果操作426的确定结果表示Next_AP信息不包括关于第二AP12的信道信息，则MS10将关于第二AP12的信道信息注册在第二个AP12上的Next_AP信息中，所述信息包括关于第一AP11的信息。

如果操作426的确定结果显示已包括关于第二AP12的信道信息，则MS10在操作428更新Next_AP信息的HO_Time参数和HO_Count参数。在这种情况下，没有必要再次注册关于第二AP12的信息。而是将指示移交时间的HO_Time参数更新到最新信息，指示执行移交的数量的HO_Count参数加1。

可在操作422到428中包括删除长时间未使用的移交历史的处理。在上述更新处理中，可基于包括在Prev_AP信息的Last_Time参数或Next_AP信息的HO_Time参数中的信息从移交历史删除长时间未使用的信息。

图7示出根据本发明示例性实施例的移交设备。

该示例性实施例的移交设备70包括：历史注册器710、扫描单元720、结合单元730和历史更新单元740。扫描单元720可包括确定单元721和操作单元722。

历史注册器710注册由MS先前执行的移交的历史。如图3所示，移交历史包括Prev_AP信息和Next_AP信息，其中，Prev_AP信息包含关于执行移交之前AP的信息，Next_AP信息包含关于执行移交之后AP的信道信息。

Prev_AP信息包括用于识别AP的SSID或BSSID。此外，Prev_AP信息还包括指示最后移交时间的Last_Time参数和关于AP上的信道信息。

Next_AP信息包括关于在先前的移交处理中已经通过其扫描AP的信道的信道信息。此外，Next_AP信息包括指示移交时间的HO_Time参数和指示执行移交的数量的HO_Count参数。

Next_AP信息可包括关于多个信道的信息，所述信道均具有根据移交的数量和移交时间确定的优先级。

扫描单元720根据注册在历史注册器710中的移交历史通过特定信道扫描AP。移交历史包括关于先前执行的移交模式的信息。因此，根据包括在移交历史的Next_AP信息中的信道信息，通过特定信道发送探测请求信号并接收探测响应信号，由此扫描AP。

确定单元721确定移交历史的Prev_AP信息的存在，在移交历史中，Prev_AP信息与关于执行移交之前AP的信息一致。将当前正通信的AP的SSID或BSSID与包括在Prev_AP信息中的SSID或BSSID进行比较，由此确定Prev_AP信息的存在。

根据确定单元721的确定结果，操作单元722扫描AP，所述AP在执行移交之后与MS通信。如果确定单元721确认存在与当前正通信的AP的SSID或BSSID一致的Prev_AP信息，则根据移交历史首先扫描特定信道的AP。如果确定单元721确认不存在当前正通信的AP的SSID或BSSID一致的Prev_AP信息，则根据现有技术的AP扫描方法来扫描AP。

结合单元730将MS和由扫描单元720扫描的AP结合。具体说，结合单元730将MS与AP结合，所述AP响应于从MS发送的探测请求信号，而发送探测响应信号。

历史更新单元740根据由扫描单元720和结合单元730执行的移交的结果更新移交历史。关于正在执行的移交，如果移交历史不包括关于执行移交之前AP的信息和关于执行移交之后AP的信道信息，则更新移交历史。如果已经包括上述信息和信道信息，则将注册在信息中的最后移交时间和移交数量更新为最新信息。

根据本发明的示例性实施例，将先前执行的移交模式注册在移交历史中，从而该模式被用于扫描特定信道，由此使扫描AP的处理中出现的延时最小化。在延时最小化的情况下，可避免基于实时的数据通信诸如VoIP中的数据丢失。

还可将本发明实现为计算机可读介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是可存储其后可由计算机***读取的数据的任意数据存储装置。计算机可读记录介质的例子包括：只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储装置。可通过网络连接的计算机***分布所述计算机可读记录介质，从而以分布方式存储和执行所述计算机可读代码。

尽管已参照本发明的示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解：在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可对其进行形式和细节的各种改变。

Claims

1.一种从第一接入点的网络移动到第二接入点的网络的移动站的移交方法，所述移交方法包括：

根据注册在移动站中的移交历史，通过特定信道扫描第二接入点，由此使扫描第二接入点的处理中出现的延时最小化；以及

根据扫描的结果，将移动站和第二接入点结合，

其中，移交历史包括：关于第一接入点的信息以及关于所述特定信道的信息，其中，从第一接入点到除了第一接入点之外包括第二接入点的任何接入点中的另一接入点执行先前移交，在完成先前移交之后，移动站在所述特定信道上与所述另一接入点结合。

2.如权利要求1所述的移交方法，其中，关于第一接入点的信息包括第一接入点的服务集标识符或基本服务集标识符。

3.如权利要求1所述的移交方法，其中，关于第一接入点的信息包括关于用于从第一接入点执行的先前移交的最后移交时间的信息。

4.如权利要求1所述的移交方法，其中，信道信息包括关于先前通过所述信道执行的移交的数量的信息和关于移交时间的信息中的至少一个。

5.如权利要求4所述的移交方法，其中，关于所述特定信道的信息包括多个信道的信息，所述信道每一个均具有根据关于移交的数量的信息或关于移交时间的信息确定的优先级。

6.如权利要求1所述的移交方法，还包括：根据执行移交的结果更新移交历史。

7.如权利要求6所述的移交方法，其中，更新的步骤包括：更新关于用于从第一接入点执行的先前移交的最后移交时间的信息和关于用于移动站和第二接入点结合的信道的信息中的至少一个。

8.如权利要求1所述的移交方法，其中，第一接入点和第二接入点是WLAN接入点，移动站是WLAN移动站，它们遵照IEEE 802.11进行通信。

9.一种从第一接入点的网络移动到第二接入点的网络的移动站的移交设备，所述移交设备包含：

扫描单元，其根据注册在移动站中的移交历史，通过特定信道扫描第二接入点，由此使扫描第二接入点的处理中出现的延时最小化；以及

结合单元，其根据扫描的结果将移动站和第二接入点结合，

其中，移交历史包括：关于第一接入点的信息和关于所述特定信道的信息，其中，从第一接入点到除了第一接入点之外包括第二接入点的任何接入点中的另一接入点执行先前移交，在完成先前移交之后，移动站在所述特定信道上与所述另一接入点结合。

10.如权利要求9所述的移交设备，其中，第一接入点信息包括第一接入点的服务集标识符和基本服务集标识符。

11.如权利要求9所述的移交设备，其中，第一接入点信息包括关于用于从第一接入点执行的先前移交的最后移交时间信息。

12.如权利要求9所述的移交设备，其中，信道信息包括：关于先前通过所述信道预先执行的移交的数量的信息和关于移交时间的信息中的至少一个。

13.如权利要求12所述的移交设备，其中，关于所述特定信道的信息包括关于多个信道的信息，所述的信道每一个均具有根据关于移交的数量的信息或关于移交时间的信息来确定的优先级。

14.如权利要求9所述的移交设备，还包括：历史更新单元，其根据执行移交的结果更新移交历史。

15.如权利要求14所述的移交设备，其中，历史更新单元更新关于用于从第一接入点执行的先前移交的最后移交时间的信息和关于用于移动站和第二接入点结合的信道的信息中的至少一个。

16.如权利要求9所述的移交设备，其中，第一接入点和第二接入点是WLAN接入点，移动站是WLAN移动站，它们遵照IEEE 802.11进行通信。