CN101208910B - 执行快速切换的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种执行快速切换的设备和方法，能够在移动节点在异类无线网络中执行快速切换时使用包括在媒体无关信息服务(MIIS)中的接入路由器的身份(ID)确定是否改变互联网协议(IP)地址。所述执行快速切换的设备包括：信号接收单元，接收MIIS信号；子网改变确定单元，通过参考包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID来确定是否改变子网；触发单元，根据是否执行子网改变的确定结果执行层触发；以及切换执行单元，根据执行的层触发执行切换。

Description

执行快速切换的设备和方法
技术领域
本发明的各方面涉及执行快速切换的设备和方法。更具体地，本发明的各方面涉及一种执行快速切换的设备和方法，所述设备和方法能够在移动节点在异类无线网络中执行快速切换时使用包括在媒体无关信息服务(MIIS)信息中的接入路由器的身份(ID)确定是否改变互联网协议(IP)。
背景技术
移动通信服务的用户的迅速增加已经引起支持多媒体通信的移动通信服务的活跃，并且移动用户已经要求无缝通信服务。因此，基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.11标准规定实现无线局域网(LAN)中的快速切换是很重要的。
图1示出传统无线LAN环境。如所示，无线LAN环境包括：移动节点1、第一接入点21、第二接入点22、第三接入点23、第四接入点24、第一接入路由器31和第二接入路由器32。将在假设连接到第一接入点21的移动节点1按顺序经过由第一接入点21、第二接入点22、第三接入点23和第四接入点24管理的各个蜂窝(cell)的情况下来解释传统无线LAN环境。第一至第四接入点21、22、23和24周期性地发送指示它们的蜂窝的各自的信标信号，从而使移动中的移动节点1得知其能够利用哪个接入点加入有线网络。
在由211表示的通信中，移动节点1从第一接入点21接收信标信号。基于接收的信标信号，移动节点1得知其位于由第一接入点21管理的蜂窝内。和以前所做的一样，移动节点1通过第一接入点21接入有线网络。
在由221表示的通信中，移动节点1从第二接入点22接收信标信号。基于接收的信标信号，移动节点1得知它的蜂窝已经改变。因此，移动节点1进行由于蜂窝的改变而引起的切换(即，链路层的切换)。也就是说，移动节点1得知其位于由第二接入点22管理的蜂窝，并将其与第一接入点21的链路层连接改变为与第二接入点22的链路层连接。移动节点1与第二接入点22形成新连接，通过第二接入点22接入有线网络。
在由222表示的通信中，移动节点1经由第二接入点22将包括移动节点1的蜂窝已经改变的信息的代理公告路由器请求(RtSolPr)帧发送到第一接入路由器31。还没有通过其他任意路由器接收到此信息的第一接入路由器31得知移动节点1位于它的子网内。
在由223表示的通信中，第一接入路由器31经由第二接入点22将包括子网没有改变的信息的代理路由器公告(PrRtAdv)帧发送到移动节点1。接收到该信息的移动节点1得知其位于由第一接入路由器31管理的子网中。也就是说，移动节点1得知其不需要产生在新子网中可用的新互联网协议(IP)地址。因此，移动节点1不执行由于子网的改变而引起的切换(即，IP层中的切换)。
在由224表示的通信中，移动节点1从第二接入点22接收信标信号。基于接收的信标信号，移动节点1得知其位于由第二接入点22管理的蜂窝内。然后，和以前所做的一样，移动节点1经由第二接入点22连接到有线网络。
在由231表示的通信中，移动节点1从第三接入点23接收信标信号。基于接收的信标信号，移动节点1得知它的蜂窝已经改变。因此，移动节点1执行由于蜂窝的改变而引起的切换(即，在链路层中的切换)。也就是说，移动节点得知其位于由第三接入点23管理的蜂窝，并将其与第二接入点22的链路层连接改变为与第三接入点23的链路层连接。然后，移动节点1与第三接入点23形成新连接，通过第三接入点23接入有线网络。
在由232表示的通信中，移动节点1经由第三接入点23将包括移动节点1的蜂窝已经改变的信息的RtSolPr帧发送到第一接入点路由器31和第二接入点路由器32。第一接入路由器31已经经由作为另一接入路由器的第二接入路由器32接收到此信息，得知移动节点1已经离开第一接入路由器31的子网。
在由233表示的通信中，第一接入路由器31经由第二接入路由器32和第三接入点23将包括移动节点1的子网已经改变的信息的PrRtAdv帧发送到移动节点1。已经接收到该信息的移动节点1得知其子网已经改变。因此，移动节点1进行由于子网的改变而引起的切换(即，互联网协议(IP)层中的切换)。也就是说，移动节点1得知其位于由第二接入路由器32管理的子网内，并执行由234表示的通信操作。
在由234表示的通信中，为了产生在由第二接入路由器32管理的子网中可用的新IP地址，移动节点1经由第三接入点23请求第二接入路由器32提供由接入路由器32管理的子网的网络前缀(prefix)。结果，移动节点1获得由第二接入路由器32管理的子网的网络前缀，并基于该网络前缀产生新IP地址。移动节点1使用该新IP地址执行与第二接入路由器32管理的子网的通信。
在由235表示的通信中，移动节点1从第三接入点23接收信标信号。基于接收的信标信号，移动节点1得知其位于由第三接入点23管理的蜂窝。与以前做的一样，移动节点经由第三接入点23接入有线网络。
在由241表示的通信中，移动节点1从第四接入点24接收信标信号。基于接收的信标信号，移动节点1得知它的蜂窝已经改变。因此，移动节点1执行由于蜂窝的改变而引起的切换(即，链路层中的切换)。也就是说，移动节点1得知其位于由第四接入点24管理的蜂窝，并将其与第三接入点23的链路层连接改变为与第四接入点24的链路层连接。移动节点1与第四接入点24形成新连接，通过第四接入点24接入有线网络。
在由242表示的通信中，移动节点1经由第四接入点24将包括移动节点1的蜂窝已经改变的信息的RtSolPr帧发送到第二接入路由器32。还没有通过另外的接入路由器接收到该信息的第二接入路由器32得知移动节点1位于第二接入路由器32的子网内。
在由243表示的通信中，第二接入路由器32经由第四接入点24将包括子网还没有改变的信息的PrRtAdv帧发送到移动节点1。接收到该信息的移动节点1得知其位于由第二接入路由器32管理的子网内。也就是说，移动节点1得知其不需要产生在新子网中可用的新IP地址。因此，移动节点1不执行由于子网的切换而引起的切换(即，IP层中的切换)。
发明内容
技术问题
如上所述，通过经由接入点接收的信标信号来检查蜂窝的改变的移动节点与接入路由器通信，以便检查先前的蜂窝和新蜂窝之间的子网改变。在此，移动节点与接入路由器通信以便确定是仅执行链路层切换还是执行链路层切换和IP层切换两者。因此，每当移动节点改变蜂窝时，移动节点必须经由接入点与接入路由器通信，这可能阻碍快速切换。
技术方案
因此，本发明的若干实施例和方面旨在解决上述和其他问题，并通过为移动节点提供信息来推动消除移动节点和接入路由器之间的不必要通信，利用所述信息确定是仅执行链路层切换还是执行链路层切换和互联网协议(IP)层切换两者，所述信息被包括在媒体无关信息服务(MIIS)信息中。
根据本发明各方面中的一方面，提供一种执行快速切换的设备，该设备包括：信号接收单元，接收MIIS信号；子网改变确定单元，通过参考包括在接收的MIIS信号中的接入路由器身份(ID)来确定是否执行子网的改变；触发单元，根据是否执行子网改变的确定结果来执行层触发；以及切换执行单元，根据执行的层触发来执行切换。
根据本发明各方面中的另一方面，提供一种执行快速切换的设备，该设备包括：信息接收单元，接收关于相邻接入点的信息；MIIS信号产生单元，产生包括关于相邻接入点的信息的MIIS信号；接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***产生的MIIS信号中；以及信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号。
根据本发明各方面中的另一方面，提供一种执行快速切换的方法，所述方法包括：接收MIIS信号；通过参考包括在接收的MIIS信号中的接入路由器身份(ID)来确定是否改变子网；根据是否改变子网的确定结果来执行层触发；以及根据执行的层触发来执行快速切换。
根据本发明各方面中的另一方面，提供一种执行快速切换的方法，所述方法包括：接收关于相邻接入点的信息；产生包括关于相邻接入点的信息的MIIS信号；将接入路由器ID***产生的MIIS信号中；以及发送包括接入路由器ID的MIIS信号。
将在下面的描述中阐述本发明的另外方面和/或优点，本发明的另外方面和/或优点通过该描述是清楚的，或可通过本发明的实施而得知。
附图说明
通过下面结合附图对实施例描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将会变得更清楚和容易理解，其中：
图1示出传统无线LAN环境；
图2是示出根据本发明示例性实施例的接入点的框图；
图3是示出根据本发明示例性实施例的执行快速切换的设备的框图；
图4示出根据本发明示例性实施例的MIIS帧的格式；
图5示出根据本发明示例性实施例的无线LAN环境；
图6示出根据本发明示例性实施例的触发帧；
图7是示出根据本发明示例性实施例的接入点的操作的流程图；以及
图8是示出根据本发明示例性实施例的执行快速切换的设备的操作的流程图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的实施例，本发明的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的部件。下面通过参照附图来描述实施例以便解释本发明的各方面，不必详细描述已知功能或结构。
图2是示出根据本发明示例性实施例的接入点200的框图。如所示，接入点200包括：信息接收单元210、MIIS信号产生单元220、接入路由器身份(ID)***单元230和信号发送单元240。
本发明的各方面中的接入点200不仅能指示在IEEE 802.11网络中管理移动节点的通信的接入点，还能指示除了IEEE 802.11类型网络之外的各种无线网络中管理移动节点的通信的接入点。在此方面，根据本发明的各方面，在接入点中还可包括码分多址(CDMA)基站。另外，根据本发明各方面的接入点200可支持媒体无关切换(MIH)。
信息接收单元210接收关于相邻网络的信息，该信息可包括关于相邻网络的接入点的信息(接入点ID)。信息接收单元210从支持MIH的相邻网络的接入点接收信息；随后可进行由于MIH而引起的信息交换。
MIIS信号产生单元220产生包括用于移动节点执行切换的信息的MIIS信号。MIIS信号通常包括：一般网络信息、链路层信息和高层服务信息。一般网络信息包括：接入点ID、网络ID、相邻接入点的位置和IP版本。链路层信息包括：链路层的参数(诸如链路状态、媒体访问控制(MAC)信息)和其他)、数据传输速率、服务的安全和质量。上(或高)层服务信息包括：多媒体消息服务(MMS)、移动互联网协议(IP)和上层服务(诸如虚拟专用网络或应用程序)。然而，应理解其他层和/或层结构也是可行的。接收MIIS信号的移动节点使用包括在MIIS信号中的接入点ID得知其位于特定接入点的蜂窝中。
接入路由器ID***单元230将接入路由器的ID***到MIIS信号产生单元220所产生的MIIS信号中。接入路由器ID指示例如通过有线直接连接到接入点的接入路由器的ID。移动节点使用由接入路由器ID***单元230产生的接入路由器ID来确定其子网是否改变。信号单元240将包括接入路由器ID的MIIS信号发送到移动节点。根据本发明的实施例和各方面，将接入路由器ID***单元230加入接入点可使现有接入点的结构改变最小。
图3是示出根据本发明示例性实施例和各方面的执行快速切换的设备300的框图。示出的设备300包括：信号接收单元310、MIIS信号确定单元320、接入点ID检查单元330、蜂窝改变确定单元340、触发单元350、链路层切换执行单元360、接入路由器ID检查单元370、子网改变确定单元380和IP层切换执行单元390。设备300可被包括在接入接入点的各种装置(诸如计算机、个人数字助理等装置)中。
信号接收单元310从接入点(例如，接入点200)接收信号。在此，信号接收单元300从包括设备300所在的蜂窝的接入点200接收MIIS信号，或者从另一移动节点接收数据。接收的信号被发送到MIIS信号确定单元320。MIIS信号确定单元320通过参考包括在接收的信号(帧)中的预定字段来确定发送的信号是否为MIIS信号。在此，包括在MIIS信号中的MIIS帧可包括指示该信号是否为MIIS信号的字段。
根据IEEE 802.11标准规定，MIIS帧可被包括在IEEE 802.11管理帧中。例如，可通过将管理帧的子类型字段设置为预定值来构造MIIS帧。MIIS信号确定单元320检查接收的帧的子类型字段值以便检查接收的信号是否为MIIS信号。然而，应理解，例如在使用其他标准的情况下，所述字段可被包括在其他帧中。
当MIIS信号确定单元230确定该信号是MIIS信号时，接入点ID检查单元330检查包括在确定的MIIS信号中的接入点ID。例如，接入点ID检查单元330还可通过包括在接收的帧中的特定字段来检查接入点ID。在此，指示接入点的字段可被包括在MIIS信号中。
蜂窝改变确定单元340基于接入点ID检查单元330的检查结果来确定是否改变移动节点所在的蜂窝。当接入点ID检查单元330检查的接入点ID与先前检查的接入点ID不同时，蜂窝改变确定单元340确定移动节点的蜂窝已经改变。将该结果以包括预定参数的帧(以下称为“触发帧”)的形式发送到触发单元350。
触发单元350基于蜂窝改变确定单元340做出的确定执行触发。当基于蜂窝改变确定单元340发送的触发帧确认蜂窝已经改变时，触发单元350执行层2触发。根据层2触发，链路层切换执行单元360执行链路层中的切换。在此，与先前接入点的连接被中断，并执行与新接入点的连接。
接入路由器ID检查单元370检查接入路由器的ID，所述路由器的ID指的是包括在由MIIS信号确定单元320确定为MIIS信号的MIIS信号(即，从接入点接收的MIIS信号)中的信息。在此，MIIS信号可包括指示接入路由器ID的字段。子网改变确定单元380根据由接入路由器ID检查单元370检查的结果确定是否改变移动节点的子网，在此，将先前接收的接入路由器ID与当前接收的接入路由器ID进行比较。当先前接收的接入路由器ID与当前接收的接入路由器ID不相同时，子网改变确定单元380确定改变移动节点的子网。虽然不是在所有方面中都需要，但是可以在设备300中设置临时存储先前接收的接入路由器ID的存储单元(未示出)，或者可接入上述存储单元。子网改变确定单元380发送的触发帧包括确定结果，所述触发帧被发送到触发单元350。
触发单元350基于子网改变确定单元380的确定执行触发。当基于子网改变确定单元380发送的触发帧确认子网已经改变时，触发单元350执行层3触发。根据层3触发，IP层切换执行单元390执行IP层中的切换。在此，IP层切换执行单元390获得新子网的网络前缀，并产生在新子网中可用的IP地址，移动节点可使用新产生的IP地址执行通信。
图4示出根据本发明的示例性实施例和各方面的MIIS帧400AF。MIIS帧400AF包括：一般网络信息410、链路层信息420和上层(或高层)服务信息430。一般网络信息410包括：指示可被支持的网络的列表、接入点的位置(接入点ID)、网络ID和IP版本。链路层信息420包括指示关于相邻网络的信息、服务的安全和质量的字段。例如，上层(或高层)服务信息430包括指示上层(或高层)服务(诸如对IP多媒体子***(IMS)、虚拟专用网络的接入和移动IP、或应用程序)的字段。
根据本发明的实施例和各方面的MIIS帧400AF包括接入路由器ID(ARID)字段400；所述接入路由器ID指示分配给每个接入路由器的唯一代码。例如，可使用接入路由器的子网或使用任意值产生接入路由器ID。
子网改变确定单元380可基于包括在接入路由器ID字段400中的值确定由于设备300的运动而引起的子网改变。将先前存储的接入路由器ID与通过MIIS信号接收的当前接入路由器ID进行比较，并由子网改变确定单元380根据先前存储的接入路由器ID与通过MIIS信号接收的当前接入路由器ID是否相同来确定是否改变子网。
移动节点可基于接入路由器ID确定其子网是否改变。例如，可为每个接入路由器分配不同的ID或者可分配基于移动节点的子网的ID。当分配基于移动节点的子网的ID时，可能存在具有相同ID的接入路由器。在此，即使蜂窝已经改变之后，移动节点也不执行子网改变；移动节点被认为在相同的子网中移动。
图5示出根据本发明的示例性实施例和各方面的无线LAN环境。无线LAN环境包括：移动节点4、第一接入点51、第二接入点52、第三接入点53、第四接入点54、第一接入路由器61和第二接入路由器62。
假设第一接入点51和第二接入点52是同类的，并且第三接入点53和第四接入点54也是同类的，但是第一接入点51和第二接入点52与第三接入点53和第四接入点54是异类的。或者，应理解，例如根据本发明的各方面的第一至第四接入点51、52、53和54可以都是同类的。此外，如图5所示，在假设移动节点4连接到第一接入点51，并随后按顺序经过由第一接入点51、第二接入点52、第三接入点53和第四接入点54管理的各个蜂窝的情况下描述示例性实施例。
第一接入点51、第二接入点52、第三接入点53和第四接入点54各自接收关于各个支持MIH的相邻接入点的信息，每个接入点51、52、53和54都周期性地发送识别由每个接入点51、52、53和54各自管理的蜂窝的MIIS信号，或响应于移动节点4的请求接收MIIS信号，从而移动节点4可以得知其可以通过哪个接入点连接到有线网络。另外，发送的MIIS信号包括连接到每个接入点的接入路由器的ID。
在由511表示的通信中，移动节点4从第一接入点51接收MIIS信号。基于从第一接入点51接收的MIIS信号，移动节点4得知其位于由第一接入点51管理的蜂窝内。接收的MIIS信号包括连接到第一接入点51的第一接入路由器61的ID，移动节点4临时存储第一接入路由器61的ID。和以前做的一样，移动节点4经由第一接入点51连接到有线网络。MIIS信号还包括关于相邻接入点(例如，相邻接入点52)的信息；移动节点4接收关于相邻第二接入点52的信息并临时存储关于相邻接入点52的信息。
在由521表示的通信中，移动节点4从第二接入点52接收MIIS信号。基于从第二接入点52接收的MIIS信号，移动节点4得知其蜂窝已经改变。因此，移动节点4通过参考先前存储的关于第二接入点52的信息执行由于蜂窝改变而引起的切换(即，链路层中的切换)。在此，移动节点4得知其位于由第二接入点52管理的蜂窝内，然后，移动节点4将其与第一接入点51的链路层连接改变为与第二接入点52的链路层连接。移动节点4与第二接入点52形成新的连接，通过第二接入点52连接到有线网络。由于第二接入点52被包括在由第一接入路由器61管理的子网中，因此移动节点4从第二接入点52接收包括第一接入路由器61的ID的MIIS信号。接收到包括接入路由器ID的MIIS信号的移动节点4将先前存储的接入路由器ID与当前接入路由器ID进行比较。由于在511通信操作中存储的接入路由器ID与在521通信操作中接收的接入路由器ID相同，因此移动节点4得知其子网没有改变。
在由522表示的通信中，移动节点4从第二接入点52接收MIIS信号。基于接收的MIIS信号，移动节点4得知其位于由第二接入点52管理的蜂窝内。与以前做的一样，移动节点4经由第二接入点52连接到有线网络。由于第二接入点52驻留在由第一接入路由器61管理的子网中，因此移动节点4从第二接入点52接收包括第一接入路由器61的ID的MIIS信号。该MIIS信号包括关于相邻接入点(例如第一接入点51或第三接入点53)的信息。因此，移动节点4接收关于第一接入点51和第三接入点53(相邻接入点)的信息，并临时存储关于第一接入点51和第三接入点53的信息。
在由531表示的通信中，移动节点从第三接入点53接收MIIS信号。基于接收的MIIS信号，移动节点4通过将先前存储的信息与接收的MIIS信号进行比较得知移动节点4已经改变了蜂窝，并且位于第三接入点53的蜂窝中。因此，移动节点4执行由于蜂窝的改变而引起的切换(即，链路层中的切换)。在此，移动节点4得知其位于由第三接入点53管理的蜂窝内，并将其与第二接入点52的链路层连接改变为与第三接入点53的链路层连接。移动节点与第三接入点53形成新的连接，通过第三接入点53接入有线网络。由于第三接入点53驻留在由第二接入路由器62管理的子网中，因此移动节点4从第三接入点53接收包括第二接入路由器62的接入路由器ID的MIIS信号。接收到包含接入路由器ID的MIIS信号的移动节点4将先前存储的接入路由器ID与当前接入路由器ID进行比较。由于在511通信处理中存储的接入路由器ID与在531通信处理中接收的接入路由器ID不相同，因此移动节点4确定其已经改变了子网。
在由532表示的通信中，当确定移动节点4的子网已经改变时，移动节点4经由第三接入点53和第二接入路由器62将详述其已经改变了子网的信息发送到第一接入路由器61。已经通过第二接入路由器62接收到该信息的第一接入路由器61得知移动节点4已经离开其子网。
在由533表示的通信中，第一接入路由器61经由第二接入路由器62和第三接入点53发送详述移动节点4所在的子网已经改变的信息。接收到该信息的移动节点4检查其子网是否已经改变。因此，移动节点4执行由于子网改变而引起的切换(即IP层中的切换)。在此，移动节点4检查到其位于由第二接入路由器62管理的子网内，并执行将在以后描述的534通信操作。由于移动节点4在其子网被确定为已经改变的条件下接收关于其子网改变的信息，因此移动节点4不知道子网改变，而是确认子网改变。
在由534表示的通信中，移动节点4经由第三接入点53向第二接入路由器62发送对由第二接入路由器62管理的子网的网络前缀的请求，以产生在由第二接入路由器62管理的子网中可用的新IP地址。作为对该请求的响应，移动节点4获得由第二接入路由器62管理的子网的网络前缀，并基于该网络前缀产生新IP地址。使用所述新IP地址，移动节点4执行与由第二接入路由器62管理的子网的通信。
在535表示的通信中，移动节点4从第三接入点53接收MIIS信号。基于接收的MIIS信号，移动节点4得知其位于由第二接入点53管理的蜂窝内。和以前做的一样，移动节点4经由第三接入点53接入有线网络。MIIS信号包含关于相邻接入点(例如第二接入点52或第四接入点54)的信息。移动节点4接收关于第二接入点52和第四接入点54(相邻接入点)的信息，并临时存储关于第二接入点52和第四接入点54的信息。
在由541表示的通信中，移动节点4从第四接入点54接收MIIS信号。基于接收的MIIS信号，移动节点4得知其蜂窝已经改变。因此，移动节点4执行由于蜂窝改变而引起的切换，即，链路层中的切换。在此，移动节点4得知其位于由第四接入点54管理的蜂窝内，并将其与第三接入点53的链路层连接改变为与第四接入点54的链路层连接。移动节点4与第四接入点54形成新连接，通过第四接入点54接入有线网络。
如上所述，移动节点4可以在移动到相邻蜂窝之前存储关于相邻蜂窝的信息，并且移动节点4可以在移动到相邻蜂窝之后使用接收的MIIS信号来确认其移动到哪个蜂窝。仅当移动节点4确定其子网已经从先前的子网改变时执行与接入路由器的通信，从而有助于消除与其他接入路由器的不必要的通信。
图6示出根据本发明的示例性实施例和各方面的由触发单元350使用的触发帧600。触发帧600包括：蜂窝改变标志610、接入点ID 620、子网改变标志630和子网640。然而，应理解触发帧600可包括示出的元素之外的其他元素。蜂窝改变标志610指示移动节点(例如移动节点4)的蜂窝是否已经改变。蜂窝改变确定单元340可根据移动节点4的蜂窝改变设置值。例如，当移动节点4的蜂窝没有改变时，该值被设置为0。例如，当移动节点4的蜂窝已经改变时，该值被设置为1。例如，蜂窝改变标志610通常仅指示蜂窝是否改变，因此蜂窝改变标志610可由1比特实现。
接入点ID 620指示包括在MIIS信号中的相邻接入点的ID。例如当蜂窝改变标志610是1(指示移动节点4的蜂窝已经改变)时，触发单元350检查接入点ID 620，并且移动节点4使用新接入点ID 620与接入点进行通信。
子网改变标志630指示移动节点4的子网是否已经改变。子网改变确定单元380可根据移动节点4的子网改变设置值。例如，当移动节点4的子网没有改变时，该值被设置为0。例如，当移动节点4的子网已经改变时，该值被设置为1。例如，子网改变标志630通常仅指示子网是否改变，因此子网改变标志630可由1比特实现。
子网640指示接入路由器的新子网。例如，当子网改变标志630的值为1(指示移动节点4的子网已经改变)时，触发单元350检查子网640。移动中的移动节点4使用新子网640的IP地址执行通信。
图7示出根据本发明的示例性实施例和各方面的接入点200的操作。接入点200首先在操作S710收集或接收关于相邻网络的信息。关于相邻网络的信息可包括关于相邻接入点的信息(接入点ID)。例如，该信息可通过诸如路由器的网络组件被自动提供和/或被手动输入。
在操作S720，接入点200参考收集或接收的相邻网络信息产生MIIS信号。产生的MIIS信号包括指示由相邻接入点形成的蜂窝区域的接入点ID。移动节点4基于包括在MIIS信号中的接入点ID检查蜂窝是否已经改变。
在产生MIIS信号之后，在操作S730，接入点200将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中。接入路由器ID是直接连接到接入点的接入路由器的唯一ID。当移动节点4检查子网改变时，使用接入路由器ID。在操作S740，接入点200发送包括接入路由器ID的MIIS信号。例如，接入点200可周期性地广播MIIS信号，或者根据移动节点4的请求广播MIIS信号。
图8是示出根据本发明的示例性实施例和各方面的执行切换的设备300的操作的流程图。在操作S810，移动节点(例如移动节点4)从接入点(例如接入点200)接收信号。在操作S820，移动节点4通过例如检查接收的帧的子类型字段值来确定接收的信号是否为MIIS信号。
当确定接收的信号是MIIS信号时，在操作S830，移动节点4检查包括在确定的MIIS信号中的接入点ID，确定是否已经发生蜂窝改变并临时存储接收的MIIS信号。例如，移动节点4可通过查看接入点ID字段的值来确定是否已经发生蜂窝改变。在此，移动节点4通过例如将先前的接入点ID与当前的接入点ID进行比较来确定是否已经发生蜂窝改变。
如果已经发生了蜂窝改变，在操作S840，移动节点4执行层2触发，并在操作S850根据层2触发执行链路层切换。在此，当确定移动节点4已经改变了蜂窝时，移动节点4执行链路层中的切换。当确定接收的信号是MIIS信号时，移动节点4还检查包括在MIIS信号中的接入路由器ID。通过将先前存储的接入路由器ID与当前检查的接入路由器ID进行比较，在操作S860，移动节点4确定是否执行子网改变。
如果子网改变已经发生，则在操作S870，移动节点4执行层3触发，并在操作S880执行根据层3触发的切换。在此，当确定子网已经改变时，移动节点4执行IP层中的切换。移动节点4获得新子网的网络前缀，并产生在新子网中可用的新IP地址。
工业应用性
如上所述，根据本发明的示例实施例和各方面的执行快速切换的设备和方法可提供一种或多种以下或其他效果。一种效果是，通过为移动节点提供包括与某信息(可基于所述信息确定是仅执行链路层切换，还是执行链路层切换和IP层切换两者)有关的MIIS信息，可消除或显著减少移动节点和接入路由器之间的不必要通信，以允许移动节点执行相对快速的切换。另一效果是，通过仅将一个组件添加到接入点，可使现有接入点的配置变化最小。
上述实施例、方面和优点仅仅是示例性的并不应被理解为限制本发明。另外，本发明的实施例的描述是示例性的，将不限制本发明的范围，并且各种其他选择、修改和变化对于本领域的技术人员来说是很明显的。此外，虽然不是在所有方面中都需要，但是可使用能够被一个或多个处理器读取的软件和/或固件来实现本发明的组件。因此，虽然已经示出和描述了本发明的若干实施例，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对实施例做出各种改变，本发明的范围在权利要求及其等同物中限定。

Claims (45)

1.一种执行切换的设备，所述设备包括：
信号接收单元，从接入点接收MIIS信号；
蜂窝改变确定单元，通过参照包括在接收的MIIS信号中的指示蜂窝改变的信息来确定移动节点的蜂窝是否改变；
子网改变确定单元，通过参考包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID来确定是否改变蜂窝或子网；
触发单元，根据子网是否改变的确定结果执行层触发；以及
切换执行单元，根据执行的层触发执行切换。
2.如权利要求1所述的设备，其中：
接入路由器ID包括驻留在相同子网中的接入点发送的信息。
3.如权利要求1所述的设备，其中：
触发单元接收帧，所述帧包括指示蜂窝改变或子网改变中的一个或多个的参数，并且
触发单元参考包括在所述帧中的参数执行层触发。
4.如权利要求3所述的设备，其中：
所述帧包括蜂窝改变标志、新接入点ID、子网改变标志、关于新子网的信息中的一个或多个，或者它们的组合。
5.如权利要求3所述的设备，其中：
触发单元根据蜂窝改变是否已经发生执行层2触发，以及
触发单元根据子网改变是否已经发生执行层3触发。
6.如权利要求3所述的设备，其中：
所述设备基于包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID或指示蜂窝改变的信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
7.如权利要求5所述的设备，其中：
触发帧包括蜂窝改变标志、新接入点ID、子网改变标志、关于新子网的信息中的一个或多个，或者它们的组合。
8.如权利要求1所述的设备，其中：
所述设备基于包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID或指示蜂窝改变的信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
9.一种接入点中的用于执行移动节点的切换的设备，所述设备包括：
信息接收单元，从相邻接入点接收关于相邻接入点的信息；
MIIS信号产生单元，产生包括关于所述相邻接入点的信息的MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；以及
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号，
其中，移动节点在接收到MIIS信号之后，通过参照包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定移动节点的子网是否已经改变，根据子网改变是否已经发生的确定结果执行层触，并且当子网改变已经发生时，根据层触发执行切换。
10.一种执行切换的***，所述***包括接入点和移动节点，其中：
接入点，包括：
信息接收单元，从相邻接入点接收关于相邻接入点的信息；
MIIS信号产生单元，产生包括关于所述相邻接入点的信息的MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号；
移动节点，包括：
信号接收单元，接收MIIS信号；
子网改变确定单元，通过参照包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定移动节点的子网是否已经改变；
触发单元，根据子网改变是否已经发生的确定结果执行层触发；以及
切换执行单元，当子网改变已经发生时，根据层触发执行切换。
11.如权利要求10所述的***，其中：
接入路由器ID包括包含在相同子网中的接入点发送的信息。
12.如权利要求10所述的***，其中：
触发单元基于包括在MIIS信号中的信息接收触发帧，所述触发帧包括指示蜂窝改变或子网改变中的一个或多个的参数；以及
触发单元参考包括在触发帧中的参数执行层触发。
13.如权利要求12所述的***，其中：
触发帧包括蜂窝改变标志、新接入点ID、子网改变标志、关于新子网的信息中的一个或多个，或者它们的组合。
14.如权利要求12所述的***，其中：
触发单元根据蜂窝改变是否已经发生执行层2触发，以及
触发单元根据子网改变是否已经发生执行层3触发。
15.如权利要求14所述的***，其中：
移动节点基于包括在MIIS信号中的接入路由器ID或指示蜂窝改变的信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
16.如权利要求10所述的***，其中：
移动节点基于包括在MIIS信号中的接入路由器ID或指示蜂窝改变的信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
17.如权利要求10所述的***，还包括：
蜂窝改变确定单元通过参考包括在MIIS信号中的指示蜂窝改变的信息来确定移动节点的蜂窝改变是否已经发生。
18.如权利要求17所述的***，其中：
触发单元根据蜂窝改变是否已经发生执行层2触发，以及
触发单元根据子网改变是否已经发生执行层3触发。
19.如权利要求17所述的***，其中：
移动节点基于包括在MIIS信号中的接入路由器ID或指示蜂窝改变的信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
20.一种执行切换的方法，所述方法包括：
从接入点接收MIIS信号；
通过参照包括在接收的MIIS信号中的指示蜂窝改变的信息来确定移动节点的蜂窝是否改变；
通过参考包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID来确定是否改变子网；
根据子网是否改变的确定结果执行层触发；以及
当子网已经改变时，根据执行的层触发执行切换。
21.如权利要求20所述的方法，其中：
接入路由器ID包括包含在相同子网中的接入点发送的信息。
22.如权利要求20所述的方法，其中：
执行层触发的步骤包括：
接收帧，所述帧包括指示蜂窝改变或子网改变中的一个或多个的参数，以及
参考包括在所述帧中的参数执行层触发。
23.如权利要求20所述的方法，其中：
所述帧包括蜂窝改变标志、新接入点ID、子网改变标志、关于新子网的信息中的一个或多个，或者它们的组合。
24.如权利要求20所述的方法，其中：
执行切换的步骤包括：
根据蜂窝改变是否已经发生执行层2触发，以及
根据子网改变是否已经发生执行层3触发。
25.如权利要求22所述的方法，其中，执行切换的步骤包括：
基于包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID或蜂窝改变信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
26.如权利要求20所述的方法，其中，执行切换的步骤包括：
基于包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID执行移动节点的快速切换。
27.一种执行切换的方法，所述方法包括：
在接入点接收关于相邻接入点的信息；
产生包括关于所述相邻接入点的信息的MIIS信号；
将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；
发送包括接入路由器ID的MIIS信号；
移动节点接收包括接入路由器ID的MIIS信号；
通过参考包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定移动节点的子网是否改变；
根据移动节点的子网是否改变的确定结果执行层触发；以及
当移动节点的子网已经改变时，根据执行的层触发执行切换。
28.如权利要求27所述的方法，其中，发送MIIS信号的步骤还包括：
将包括接入路由器ID的MIIS信号发送到移动节点。
29.如权利要求27所述的方法，其中，***接入路由器ID的步骤还包括：
将接入路由器ID***到MIIS帧中。
30.如权利要求29所述的方法，其中，发送MIIS信号的步骤还包括：
将包括包含接入路由器ID的MIIS帧的MIIS信号发送到移动节点。
31.如权利要求27所述的方法，其中，发送MIIS信号的步骤还包括：
将包括包含接入路由器ID的MIIS帧的MIIS信号发送到移动节点。
32.如权利要求27所述的方法，还包括：
将包括接入路由器ID的MIIS信号发送到移动节点；以及
移动节点基于接入路由器ID确定是否改变所述移动节点的子网。
33.如权利要求27所述的方法，其中：
接入路由器ID包括驻留在相同子网中的接入点发送的信息。
34.如权利要求27所述的方法，其中，执行层触发的步骤包括：
接收触发帧，所述触发帧包括指示蜂窝改变或子网改变中的一个或多个的参数，以及
参考包括在所述触发帧中的参数执行层触发。
35.如权利要求34所述的方法，其中：
触发帧包括蜂窝改变标志、新接入点ID、子网改变标志、关于新子网的信息中的一个或多个，或者它们的组合。
36.如权利要求34所述的方法，其中，执行切换的步骤包括：
基于包括在MIIS信号中的接入路由器ID或指示蜂窝改变的信息中的一个或多个执行移动节点的快速切换。
37.如权利要求27所述的方法，其中，执行切换的步骤包括：
当移动节点的子网已经改变时基于包括在MIIS信号中的接入路由器ID执行所述移动节点的快速切换。
38.如权利要求27所述的方法，还包括：
当移动节点的子网已经改变时基于包括在MIIS信号中的接入路由器ID执行所述移动节点的快速切换。
39.一种执行切换的设备，所述设备包括：
信号接收单元，接收MIIS信号；
MIIS信号确定单元，确定接收的信号是否为MIIS信号；
接入点ID检查单元，检查包括在MIIS信号中的信息中的接入点ID；
蜂窝改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入点ID信息来确定移动节点的蜂窝改变是否已经发生；
接入路由器ID检查单元，检查包括在MIIS信号中的信息中的接入路由器的ID；
子网改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定子网改变是否已经发生；
触发单元，根据子网改变或蜂窝改变中的一个或多个是否已经发生的确定结果执行层触发；以及
切换执行单元，根据层触发执行切换。
40.如权利要求39所述的设备，其中：
切换执行单元包括：
链路层切换执行单元，如果蜂窝改变已经发生，则执行链路层中的切换；
IP层切换执行单元，如果子网改变已经发生，则执行IP层中的切换。
41.一种执行切换的***，所述***包括接入点和移动节点，其中：
移动节点包括：
信号接收单元，接收MIIS信号；
MIIS信号确定单元，确定接收的信号是否为MIIS信号；
接入点ID检查单元，检查包括在MIIS信号中的信息中的接入点ID；
蜂窝改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入点ID信息来确定移动节点的蜂窝改变是否已经发生；
接入路由器ID检查单元，检查包括在MIIS信号中的信息中的接入路由器的ID；
子网改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定子网改变是否已经发生；
触发单元，根据子网改变或蜂窝改变中的一个或多个是否已经发生的确定结果执行层触发；
切换执行单元，根据层触发执行切换；
接入点包括：
MIIS信号产生单元，产生MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到MIIS信号中；以及
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号。
42.一种执行切换的***，所述***包括接入点和移动节点，其中：
移动节点包括：
信号接收单元，接收MIIS信号；
MIIS信号确定单元，确定接收的信号是否为MIIS信号；
接入点ID检查单元，检查包括在MIIS信号中的信息中的接入点ID；
蜂窝改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入点ID信息来确定移动节点的蜂窝改变是否已经发生；
接入路由器ID检查单元，检查包括在MIIS信号中的信息中的接入路由器的ID；
子网改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定子网改变是否已经发生；
触发单元，根据子网改变或蜂窝改变中的一个或多个是否已经发生的确定结果执行层触发；
切换执行单元，根据层触发执行切换；
接入点包括：
MIIS信号产生单元，产生包括关于相邻接入点的信息的MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；以及
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号。
43.一种接入点中的用于执行移动节点的切换的设备，所述设备包括：
MIIS信号产生单元，产生包括关于相邻接入点的信息的MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；以及
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号，
其中，移动节点在接收到MIIS信号之后，通过参照包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定移动节点的子网是否已经改变，根据子网改变是否已经发生的确定结果执行层触，并且当子网改变已经发生时，根据层触发执行切换。
44.一种执行切换的***，所述***包括接入点和移动节点，其中：
接入点包括：
MIIS信号产生单元，产生包括关于相邻接入点的信息的MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号；
移动节点包括：
信号接收单元，接收MIIS信号；
蜂窝改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入点ID信息来确定移动节点的蜂窝改变是否已经发生；
子网改变确定单元，通过参考包括在MIIS信号中的接入路由器ID来确定移动节点的子网是否已经改变；
触发单元，根据子网改变或蜂窝改变中的一个或多个是否已经发生的确定结果执行层触发；以及
切换执行单元，根据层触发执行切换。
45.一种执行切换的***，所述***包括接入点和移动节点，其中：
接入点包括：
MIIS信号产生单元，产生包括关于相邻接入点的信息的MIIS信号；
接入路由器ID***单元，将接入路由器ID***到产生的MIIS信号中；
信号发送单元，发送包括接入路由器ID的MIIS信号；
移动节点包括：
信号接收单元，接收MIIS信号；
子网改变确定单元，通过参考包括在接收的MIIS信号中的接入路由器ID来确定是否改变子网；
触发单元，根据是否改变子网的确定结果执行层触发；以及
切换执行单元，根据执行的层触发执行切换。
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