CN101568109B - 一种双模终端及双模终端的网络选择方法 - Google Patents

Abstract

一种双模终端的网络选择方法，该方法包括：在支持移动通信网络和无线局域网的双模终端上通过移动通信网络进行业务数据的传输时，双模终端进行无线局域网信号的搜索，搜索到可连接无线局域网的接入点AP后，双模终端获取可连接AP的无线局域网认证和保密基础结构WAPI安全机制信息；用户或双模终端根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否将当前业务切换到无线局域网。采用本发明的方法和双模终端，可以实现在进行网络选择时将WAPI安全机制信息作为参考依据，提高了网络选择的安全性。

Description

一种双模终端及双模终端的网络选择方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种双模终端及双模终端的网络选择方法。

背景技术

随着TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division MultipleAccess，时分-同步码分多址)网络和WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网)的建设，同时具备TD-SCDMA和WLAN通信能力的双模终端(本文中称之为TD-WLAN双模终端)也将进入市场。

TD-SCDMA网络的信号覆盖范围广，安全性高；而WLAN的信号覆盖范围小，且安全性较低。TD-WLAN双模终端不仅可为用户提供更丰富的业务，也为用户提供了根据资费、以及对数据传输速率和安全性的不同要求选择不同的传输网络的机会。用户可以使用TD-SCDMA网络提供的传统语音业务以及3G数据业务，并在WLAN信号可覆盖的区域使用WLAN这一价格低廉且速率更高的传输网络完成数据业务。

为了应对无线局域网的安全机制WEP(Wried Equivalent Privacy，有线等效隐私)和WPA(Wi-Fi Protected Access，无线保真保护访问)存在的安全隐患，相关研究机构提出了WAPI(WLAN Authentication PrivacyInfrastructure，无线局域网认证和保密基础结构)安全协议。TD-WLAN双模终端中的WLAN模块也将采用WAPI作为无线局域网的接入认证协议。

WAPI协议支持两种类型的鉴别和密钥管理方法，分别是：

WAI(WLAN Authentication Infrastructure，无线局域网鉴别基础结构)证书鉴别和密钥管理：该方法的安全性较高，终端和AP之间需要进行双向的证书鉴别，并在证书鉴别的过程中协商出基密钥(BK)，使用该基密钥生成各种会话密钥；

WAI预共享密钥鉴别和密钥管理：该方法的安全性较低，终端和AP间无需进行证书鉴别，使用预共享密钥(PSK)直接导出基密钥，并使用该基密钥生成各种会话密钥。

AP将其支持的鉴别和密钥管理方法信息包含在WAPI信息元素结构体中发布。此外，WAPI信息元素结构体中还包含AP支持的加密算法等信息。我们将AP支持的鉴别和密钥管理方法和加密算法统称为AP支持的安全机制。

图1为WAPI信息元素结构体的示意图，其中：

鉴别和密钥管理套件计数字段(其值记为m)的长度为2字节，表示后续跟随的鉴别和密钥管理套件的个数；

鉴别和密钥管理套件字段的长度为4×m字节，包含了m个鉴别和密钥管理套件；WAPI协议当前支持两种鉴别和密钥管理套件(即两种鉴别和密钥管理方法)，分别是上述WAI证书鉴别和密钥管理套件和WAI预共享密钥鉴别和密钥管理套件；

单播密码套件计数字段(其值记为n)的长度为2字节，表示后续跟随的单播密码套件的个数；

单播密码套件字段的长度为4×n字节，包含了n个单播密码套件；WAPI协议支持的单播密码套件(即单播加密算法)包括SMS4算法等。

组播密码套件字段的长度为4字节，WAPI协议支持的组播密码套件(即组播加密算法)包括SMS4算法等。

由上可知，WAPI协议提供了多种可供选择的安全机制，用户可以选择安全性较高的方式接入WLAN、或选择安全性较低但更为快捷的方式接入WLAN。

现有技术中使用双模终端时，通常都是在启动业务前由用户进行网络的选择，采用这种方法的缺点是在业务启动后，无法根据终端当前的移动位置实时进行网络的选择。

此外，采用现有的双模终端只能根据网络的名称和信号强度进行网络的选择，网络选择所依据的信息较为单一，无法满足用户对安全性的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种双模终端及双模终端的网络选择方法，以便在业务进行的过程中进行网络的选择，并满足用户的安全性要求。

为了解决上述问题，本发明提供一种双模终端的网络选择方法，该方法包括：

在支持移动通信网络和无线局域网的双模终端上通过移动通信网络进行业务数据的传输时，双模终端进行无线局域网信号的搜索，搜索到可连接无线局域网的接入点AP后，双模终端获取可连接AP的无线局域网认证和保密基础结构WAPI安全机制信息；

用户或双模终端根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否将当前业务切换到无线局域网。

此外，如果将当前业务切换到无线局域网，用户或双模终端还根据所述WAPI安全机制信息选择满足当前业务的安全级别、或满足预先设定的安全级别的AP作为切换的目标AP。

此外，搜索到可连接AP后，双模终端采用如下方式获取可连接AP的WAPI安全机制信息：

双模终端接收可连接AP发送的信标帧，并从信标帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息；或

双模终端向可连接AP发送探询请求帧，并从该AP返回的探询响应帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息。

此外，所述WAPI安全机制信息包括：AP采用的鉴别和密钥管理方法、和/或AP支持的单播加密算法、和/或AP支持的组播加密算法。

此外，所述移动通信网络为：时分-同步码分多址网络、或全球移动通讯***网络、或码分多址网络、或宽带码分多址网络。

本发明还提供一种双模终端，包含：业务数据处理模块、移动通信网络通信模块和无线局域网通信模块；所述移动通信网络通信模块用于与移动通信网络进行数据交互，所述无线局域网通信模块用于与无线局域网进行数据交互；所述业务数据处理模块用于通过所述移动通信网络通信模块、或所述无线局域网通信模块进行业务数据的传输；其特征在于，所述双模终端中还设置有：网络选择模块；其中，

所述无线局域网通信模块还用于进行无线局域网信号的搜索并获取可连接AP的WAPI安全机制信息；

所述网络选择模块用于当所述业务数据处理模块通过所述移动通信网络通信模块进行业务数据的传输时，通过所述无线局域网通信模块进行无线局域网信号的搜索，搜索到可连接AP后，通过所述无线局域网通信模块获取可连接AP的WAPI安全机制信息；

所述网络选择模块根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否指示所述业务数据处理模块通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输；或所述网络选择模块通过设置在所述双模终端中的用户交互模块将可连接AP的WAPI安全机制信息显示给用户，由用户根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输，如果用户的判断结果为通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输，则指示所述业务数据处理模块通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输。

此外，如果判定指示所述业务数据处理模块通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输，所述网络选择模块还根据所述WAPI安全机制信息选择满足当前业务的安全级别、或满足预先设定的安全级别的AP作为切换的目标AP；并指示所述无线局域网通信模块与所述目标AP建立无线局域网连接。

此外，搜索到可连接AP后，采用如下方式获取可连接AP的WAPI安全机制信息：

所述无线局域网通信模块接收可连接AP发送的信标帧，并从信标帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息；或

所述无线局域网通信模块向可连接AP发送探询请求帧，并接收该AP返回的探询响应帧，从所述探询响应帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息。

此外，所述WAPI安全机制信息包括：AP采用的鉴别和密钥管理方法、和/或AP支持的单播加密算法、和/或AP支持的组播加密算法。

此外，所述移动通信网络为：时分-同步码分多址网络、或全球移动通讯***网络、或码分多址网络、或宽带码分多址网络。

综上所述，采用本发明的方法和双模终端，可以实现在进行网络选择时将WAPI安全机制信息作为参考依据，提高了网络选择的安全性。

附图说明

图1为WAPI信息元素结构体的示意图；

图2是本发明实施例双模终端的网络选择方法流程图；

图3是本发明实施例可实现图2所示方法的双模终端的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心思想是，在支持WAPI协议的TD-WLAN双模终端上通过TD-SCDMA网络进行业务数据的传输时，TD-WLAN双模终端搜索AP发送的WLAN信号，搜索到WLAN信号(即搜索到连接AP)后，获取各AP所支持的WAPI安全机制信息，并根据各AP的WAPI安全机制信息判断是否将当前的数据业务切换到WLAN，以及切换的目标AP。

下面将结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

图2是本发明实施例双模终端的网络选择方法(或称为网络的切换判别方法)流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：

201：在支持WAPI协议的TD-WLAN双模终端(简称双模终端)上通过TD-SCDMA网络进行业务数据的传输时，双模终端采用预先设置的搜索策略进行WLAN信号的搜索；

上述搜索策略可以是：在前一次搜索到WLAN信号后，每隔T1分钟(T1可以等于10)搜索一次，直至某一次搜索未能搜索到WLAN信号；在前一次搜索未能搜索到WLAN信号的情况下，每隔T2分钟(T2可以等于1)搜索一次WLAN信号，共搜索N2次(N2可以等于3)，如果未能搜索到WLAN信号，则其后每隔T3分钟(T3可以等于5)搜索一次WLAN信号，共搜索N3次(N3可以等于5)，如果仍然未能搜索到WLAN信号，则后续每隔T4分钟(T4可以等于10)搜索一次WLAN信号，直至搜索到WLAN信号。

202：搜索到WLAN信号后，双模终端获取发送WLAN信号的AP的WAPI信息元素结构体，并根据WAPI信息元素结构体获知AP支持的安全机制；

TD-WLAN双模终端可以采用以下两种方式获取AP的WAPI信息元素结构体：

方式一：接收AP发送的信标帧，并从信标帧中提取出该AP的WAPI信息元素结构体；

方式二：向AP发送探询请求帧，并从AP返回的探询响应帧中提取出该AP的WAPI信息元素结构体。

203：双模终端将获取到的AP的WAPI安全机制信息显示给用户；

上述WAPI安全机制信息包括：各AP采用的鉴别和密钥管理方法、和/或各AP支持的单播加密算法、和/或各AP支持的组播加密算法等。

204：用户根据WAPI安全机制信息以及当前业务的安全级别判断是否将该业务切换到WLAN，以及切换的目标AP；

由于TD-SCDMA网络的安全和可靠性较高，用户可以通过TD-SCDMA网络进行在线交易等对安全级别较高的数据业务；对于这一类业务，用户通常不会选择安全性较差的WLAN来完成，尤其不会选择采用不可靠的安全机制(例如，采用WAI预共享密钥鉴别和密钥管理方式、或采用安全性较低的单播/组播加密算法)的AP来完成。相反，如果用户正在使用在线游戏等对安全级别较低，但对速率要求较高的数据业务，用户则更倾向于选择WLAN这一价格低廉、且速率更高的连接方式完成。对于其它业务，例如网页浏览、在线聊天等，用户可以根据资费高低等因素在TD-SCDMA网络和WLAN中进行选择。

此外，由于TD-SCDMA网络到WLAN的切换时无法保证业务的连续性，因此用户在判断是否切换时还需考虑的一个因素是当前业务的连续性要求；例如，对于普通的网页浏览等业务连续性要求不高的业务(称为可中断业务)，即使由于网络切换造成业务的中断也不会有太大的影响；而对于某些业务，网络切换后业务必须重新建立，切换之前的业务信息也全部丢失或失效，对于这种业务连续性要求高的业务(称为不可中断业务)，用户通常不会在业务执行过程中进行网络的切换。

205：如果用户选择切换到WLAN，则双模终端与选定的目标AP进行链路验证和关联，并采用目标AP所支持的安全机制进行接入认证，接入认证成功后与目标AP建立WLAN连接。

206：双模终端将当前业务切换到已建立的WLAN连接上。

207：在通过已建立的WLAN连接使用业务的过程中，双模终端仍然需要进行WLAN信号的搜索以及获取AP的WAPI安全机制信息(WAPI信息元素结构体)的操作，并在当前的WLAN连接由于终端移动等原因断开时，将获取到的其它AP的WAPI安全机制信息显示给用户，供用户进行网络的选择；当然，在这种情况下，TD-SCDMA网络也应当作为一个选项供用户选择。

208：用户根据AP的WAPI安全机制信息选择将业务切换到WLAN或TD-SCDMA网络上。

图3是本发明实施例可实现图2所示方法的双模终端的结构示意图；如图3所示，该双模终端包含：业务数据处理模块、移动通信网络通信模块、无线局域网通信模块、网络选择模块、用户交互模块；其中：

移动通信网络通信模块用于与移动通信网络进行数据交互；

无线局域网通信模块用于与无线局域网进行数据交互，并进行无线局域网信号的搜索并获取可连接AP的WAPI安全机制信息；

业务数据处理模块用于通过移动通信网络通信模块、或无线局域网通信模块进行业务数据的传输；

网络选择模块用于当业务数据处理模块通过移动通信网络通信模块进行业务数据的传输时，通过无线局域网通信模块进行无线局域网信号的搜索，搜索到可连接AP后，通过无线局域网通信模块获取可连接AP的WAPI安全机制信息；

网络选择模块根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否指示业务数据处理模块通过无线局域网通信模块进行业务数据的传输；或

网络选择模块通过用户交互模块将可连接AP的WAPI安全机制信息显示给用户，由用户根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否通过无线局域网通信模块进行业务数据的传输，如果用户的判断结果为通过无线局域网通信模块进行业务数据的传输，则指示业务数据处理模块通过无线局域网通信模块进行业务数据的传输。

根据本发明的基本原理，上述实施例还可以有多种变换方式，例如：

(一)除了TD-SCDMA/WLAN双模终端以外，本发明的方法也可以应用于同时具备WLAN通信能力，并采用GSM(Global System for Mobilecommunication，全球移动通讯***)、CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)、WCDMA(Wide Code Division Multiple Access，宽带码分多址)等移动通信网络制式的双模终端。

(二)除了将AP的WAPI安全机制信息显示给用户，由用户进行网络的选择外，双模终端也可以根据WAPI安全机制信息，并根据当前业务所对应的安全级别，或者双模终端设置的默认安全级别自动选择能够满足安全性要求，且信号质量最高的AP建立WLAN连接。

例如，当前业务为在线交易业务，该业务对应最高的安全级别，因此双模终端根据WAPI安全机制信息仅选择采用WAI证书鉴别和密钥管理方法，且使用SMS4作为单播/组播加密算法的AP、或选择TD-SCDMA网络完成该业务。

Claims (10)

1.一种双模终端的网络选择方法，其特征在于，该方法包括：

在支持移动通信网络和无线局域网的双模终端上通过移动通信网络进行业务数据的传输时，双模终端进行无线局域网信号的搜索，搜索到可连接无线局域网的接入点AP后，双模终端获取可连接AP的无线局域网认证和保密基础结构WAPI安全机制信息；

用户或双模终端根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否将当前业务切换到无线局域网。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

如果将当前业务切换到无线局域网，用户或双模终端还根据所述WAPI安全机制信息选择满足当前业务的安全级别、或满足预先设定的安全级别的AP作为切换的目标AP。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

搜索到可连接AP后，双模终端采用如下方式获取可连接AP的WAPI安全机制信息：

双模终端接收可连接AP发送的信标帧，并从信标帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息；或

双模终端向可连接AP发送探询请求帧，并从该AP返回的探询响应帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息。

4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，

所述WAPI安全机制信息包括：AP采用的鉴别和密钥管理方法、和/或AP支持的单播加密算法、和/或AP支持的组播加密算法。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述移动通信网络为：时分-同步码分多址网络、或全球移动通讯***网络、或码分多址网络、或宽带码分多址网络。

6.一种双模终端，包含：业务数据处理模块、移动通信网络通信模块和无线局域网通信模块；所述移动通信网络通信模块用于与移动通信网络进行数据交互，所述无线局域网通信模块用于与无线局域网进行数据交互；所述业务数据处理模块用于通过所述移动通信网络通信模块、或所述无线局域网通信模块进行业务数据的传输；其特征在于，所述双模终端中还设置有：网络选择模块；其中，

所述无线局域网通信模块还用于进行无线局域网信号的搜索并获取可连接接入点AP的无线局域网认证和保密基础结构WAPI安全机制信息；

所述网络选择模块用于当所述业务数据处理模块通过所述移动通信网络通信模块进行业务数据的传输时，通过所述无线局域网通信模块进行无线局域网信号的搜索，搜索到可连接AP后，通过所述无线局域网通信模块获取可连接AP的WAPI安全机制信息；

所述网络选择模块根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否指示所述业务数据处理模块通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输；或所述网络选择模块通过设置在所述双模终端中的用户交互模块将可连接AP的WAPI安全机制信息显示给用户，由用户根据可连接AP的WAPI安全机制信息判断是否通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输，如果用户的判断结果为通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输，则指示所述业务数据处理模块通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输。

7.如权利要求6所述的双模终端，其特征在于，

如果判定指示所述业务数据处理模块通过所述无线局域网通信模块进行所述业务数据的传输，所述网络选择模块还根据所述WAPI安全机制信息选择满足当前业务的安全级别、或满足预先设定的安全级别的AP作为切换的目标AP；并指示所述无线局域网通信模块与所述目标AP建立无线局域网连接。

8.如权利要求6所述的双模终端，其特征在于，

搜索到可连接AP后，采用如下方式获取可连接AP的WAPI安全机制信息：

所述无线局域网通信模块接收可连接AP发送的信标帧，并从信标帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息；或

所述无线局域网通信模块向可连接AP发送探询请求帧，并接收该AP返回的探询响应帧，从所述探询响应帧中的WAPI信息元素结构体中提取该AP的WAPI安全机制信息。

9.如权利要求6至8中任一权利要求所述的双模终端，其特征在于，

所述WAPI安全机制信息包括：AP采用的鉴别和密钥管理方法、和/或AP支持的单播加密算法、和/或AP支持的组播加密算法。

10.如权利要求6所述的双模终端，其特征在于，

所述移动通信网络为：时分-同步码分多址网络、或全球移动通讯***网络、或码分多址网络、或宽带码分多址网络。

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