CN103916916A - 多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点，该方法应用于多模终端，所述多模终端具有若干个对应不同通信模式的接口，该方法包括：多模终端采用第一通信模式的接口进行数据交互；所述多模终端判断所述第一通信模式需要进行接入点水平切换时，将数据流切换至所述多模终端的第二通信模式接口；所述多模终端采用第二通信模式的接口进行数据交互。本发明多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点可有效地防止了丢包现象的发生。

Description

多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点

技术领域

本发明涉及一种通信领域，尤其涉及一种多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点。

背景技术

随着社会信息化的不断推进以及通信技术的飞速发展，用户对信息业务的需求日益丰富，以Internet业务为代表的宽带多媒体数据业务正成为网络业务发展的主流。因此，构建宽带化、全业务、智能化的现代通信网络已成为大势所趋。与有线接入方式相比，无线接入具有部署速度快、不需要电缆光缆铺设、建网灵活、市场启动快等优点，无线接入一直作为一种重要的通信手段发挥着重要作用。

随着无线通讯技术的发展，出现了越来越多的无线接入方式，众所周知的无线接入方式包括：全球移动通信***(Global System of Mobilecommunication，GSM)、全入网通信***(Total Access Communications System，TACS)、宽带码分多址***(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)、码分多址***(Code Division Multiple Access，CDMA)、码分多址2000***(CDMA 2000)、时分同步码分多址(Time Division-SynchronousCode Division Multiple Access，TD-SCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMax)、无线局域网(Wireless Local Area Networks，WLAN，比如Wifi)、蓝牙(Bluetooth)等等。这些接入方式在传输速率、覆盖范围、建网成本、安全性等各方面各有优势和劣势。

由于不同接入方式的网络各有优缺点，为了能够兼顾各种接入方式的优点，近年来出现了综合多种接入方式于一体的终端，该终端也称为多模终端。多模终端的优势在于：可同时支持多种接入方式、兼顾多个网络，用户可自由选择让终端工作于其中一种接入方式。例如，兼容WLAN和通用分组无线业务(GPRS)的双模数据通讯卡，兼顾WLAN的高速低价和GPRS的覆盖广的特点；兼容小灵通(PHS)和GSM/WCDMA的双模手机，使用户享受到小灵通的资费优势，并体验到GSM/WCDMA的网络优势；兼容第二代移动通信***2G和第三代移动通信***3G的双模手机，可在GSM和WCDMA两套***中无缝转接、顺畅工作。虽然少量多模终端可以同时工作在多种接入方式的网络中，但是绝大部分多模终端某一时刻工作在一种接入方式下，所以必须选择一种接入方式，进而选择该接入方式对应的网络。

由于目前作为热点的无线接入点覆盖范围仍受局限，因此，无论该多模终端采用哪种模式接入，终端在通信过程中会经常进行水平切换(即在同种接入网络之间的切换)，公开于2009年3月25日、公开号为CN101394364A的中国专利申请，公开了一种基于双网卡的MIPv6无缝切换方法，用于消除移动节点在无线局域网通信时，因切换引入的时延对实时通信业务的影响。其步骤为：在正常通信阶段，一个网卡作为数据网卡和通信对端进行数据的传输，而另一个空闲的网卡作为切换网卡来检测周围接入点的信号强度，为移动节点执行切换决策操作提供必要的信息；在切换阶段，切换网卡完成和新的接入点的相关的切换操作，而数据网卡不中断与现有接入点已经建立的通信链路而继续进行数据传输，在移动节点的切换网卡完成了与新接入点相关的切换操作后，交换两个网卡的角色，进入正常通信阶段。该专利申请的技术方案具有接入时延小的优点，可真正实现无缝切换，即从一个基站切换到另一个基站，切换期间所有的操作都不会中断，用于传输多媒体的实时通信业务。

但该技术方案的缺点是：无法应用在异构融合网络中，只能提供WLAN场景下的水平切换，未能充分利用现有多种网络资源的共存优势，不适用于异构融合网络解决丢包问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点，以解决异构融合网络中丢包的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多模终端水平切换方法，该方法应用于多模终端，所述多模终端具有若干个对应不同通信模式的接口，该方法包括：

多模终端采用第一通信模式的接口进行数据交互；

所述多模终端判断所述第一通信模式需要进行接入点水平切换时，将数据流切换至所述多模终端的第二通信模式接口；

所述多模终端采用第二通信模式的接口进行数据交互。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种多模终端，所述多模终端包括：

接口切换控制单元，用于在正常通信阶段，将数据流切入第一通信模式的接口，在第一通信模式需要水平切换时，将数据流切入第二通信模式的接口；以及，

第一通信模式接口和第二通信模式接口，所述第一、第二通信模式接口包括：

通信模块，用于进行数据交互；

水平切换模块，用于判断当前通信模式是否需要进行接入点水平切换。

为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种无线接入点，所述无线接入点包括：

路由信息管理模块，用于建立并存储多模终端的各通信模式的路由信息；

交互模块，用于根据所述路由信息转发所述多模终端的数据，包括在正常通信阶段，基于第一通信模式的路由信息进行数据转发，在第一通信模式水平切换时，基于第二通信模式的路由信息进行数据转发，在第一通信模式水平切换成功后，基于第一通信模式的路由进行数据转发。

与现有技术相比，本申请多模终端水平切换方法、多模终端及无线接入点通过利用现有多模终端的优势，当一个正在通信的通信模式接口需要进行水平切换时，则将该通信模式接口上的通信数据平滑切换到其他通信模式接口，从而有效地防止了丢包现象的发生，且用户可以根据个人需求设置在第一模式水平切换成功后切回至第一模式接口，以在保证不丢包的情况下，最大限度地满足用户的需求。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1是本发明多模终端水平切换方法实施例1的示意图；

图2是本发明多模终端水平切换方法实施例2的示意图；

图3是本发明多模终端水平切换方法实施例3的示意图；

图4是本发明多模终端实施例1的模块结构示意图；

图5是本发明多模终端实施例2的模块结构示意图；

图6是本发明无线接入点实施例的模块结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

本发明多模终端水平切换方法实施例1，该方法应用于多模终端，所述多模终端具有若干个对应不同通信模式的接口，如图1所示，该方法包括：

步骤101：多模终端基于预定策略选择确定第一及第二通信模式；

本发明所说的多模终端能够同时支持多种制式，所述多模即支持多种制式，多种制式可包括GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、WCDMA、LTE、WiMax/WLAN制式中的至少两种，其中，CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WiMAX是第三代(3rd-generation，3G)移动通信技术的四种不同制式标准，当然本发明实施例对此不作限定，所述多模还可以包括其他类型的制式。

终端开机时，通过分别检测对应于多模终端各个通信模式的当前通信环境，基于预定策略确定第一通信模式和第二通信模式。

具体地，预定策略的参考量可以是传统的判决参数(比如采用RSS值和网络负载)或联合若干个参考量，比如资费、功率消耗、网络的可用资源等。

步骤102：多模终端采用第一通信模式的接口进行数据交互；

在正常通信阶段，将终端无线接入模式切换到对应于该第一通信模式的无线接入模式；该第一通信模式接口可以是优先级最高的通信模式的接口。

终端在利用当前选择的通信模式进行通信时，若通过比较发现其他通信模式的当前无线通信指令优于当前选择的通信模式，则进行通信模式的无缝切换，并通过建立新的无线链路进行用户会话，在切换无线接入模式后，利用存储的用户名和密码执行自动登录。该切换属于垂直切换，本发明对此不作限定。

在通过第一模式的接口进行数据交互时，其他通信模式(包括第二通信模式)的接口保持待机状态。

步骤103：多模终端判断所述第一通信模式需要进行接入点水平切换时，将数据流切换至第二通信模式接口。

具体的，多模终端判断什么条件下需要进行接入点水平切换属于现有技术，不同通信模式下水平切换的判断条件依据现有各通信模式进行设置，比如：可根据所述多模终端测量的当前通信模式的信号质量来判断，当测量的信号质量低于预设阈值时，认为当前第一通信模式需要进行接入点水平切换。

该第二通信模式的接口可以是优先级次高的通信模式的接口。

将数据流切换至第二通信模式接口的具体实现可采用与现有垂直切换相同的方式实现。由于本方案中的切换是发生在路由选择的过程中，因此，不会增加时延。

步骤104：多模终端采用第二通信模式的接口进行数据交互。

可替换地，以上实施例1中，为了使第一通信模式发挥通信优势，将数据流切换至第二通信模式接口后，即，第二通信模式的接口进行数据交互时，第一通信模式的接口执行接入点切换，第一通信模式的接入点水平切换完成后，将数据流重新切回至所述第一通信模式的接口。

将数据流重新切回至所述第一通信模式接口的具体实现可采用与现有垂直切换相同的方式实现。

具体地，用户也可通过自行设置来控制是否重新切换回第一通信模式。

实施例2

本发明多模终端水平切换方法实施例2，所述多模终端具有若干个对应不同通信模式的接口，如图2所示，该方法包括：

步骤201：用户设置第一及第二通信模式；

具体地，用户可根据个人喜好设置第一和第二通信模式，比如结合收费费率等。

步骤202：在正常通信阶段，多模终端采用第一通信模式的接口进行数据交互；

终端在利用当前设置的第一通信模式进行通信时，若通过比较发现其他通信模式的当前无线通信指令优于当前选择的通信模式，可显示或播放提示信息，以提醒用户进行重新配置或选择进行通信模式的无缝切换。该切换属于垂直切换，本发明对此不作限定。

在通过第一模式的接口进行数据交互时，其他通信模式(包括第二通信模式)的接口保持待机状态。

步骤203：多模终端判断所述第一通信模式需要进行接入点水平切换时，将数据流切换至第二通信模式接口，第一通信模式的接口执行接入点切换；

其中，具体如何判断属于现有技术，不同通信模式下水平切换的判断条件依据现有各通信模式进行设置；

这里，将数据流切换至第二通信模式接口的具体实现可采用与现有垂直切换相同的方式实现。

步骤204：第一通信模式的接入点水平切换完成后，多模终端将数据流重新切回至多模终端的第一通信模式的接口。

将数据流重新切回至第一通信模式接口的具体实现可采用与现有垂直切换相同的方式实现。

以上实施例中，对于多模终端使用者，用户根据自己的需求为各个通信模式接口设定优先级。也即为通信模式设定优先级，当多模终端置身基于MIPv6的WLAN、3G、LTE等异构网络中时，通过最高优先级(第一)的接口进行数据通信，当该接口发生水平切换时(即从一个热点切换到另一个热点，或从一个基站切换到另一个基站)，将数据流平滑切换到次高优先级(第二)接口，等到最高优先级接口完成水平切换后，再重新将数据流切回至最高优先级接口。整个过程保证了数据通信的不间断性，且对用户完全透明。

实施例3

本发明多模终端水平切换方法实施例3，所述多模终端具有若干个对应不同通信模式的接口，如图3所示，该方法包括：

步骤301：建立并存储第一和第二通信模式接口的路由信息；

如实施例1和实施例2所述，该第一及第二通信模式是所述多模终端根据通信质量选择确定的或用户设置的。

步骤302：在正常通信阶段，多模终端采用第一通信模式的接口进行数据交互；

将终端无线接入模式切换到对应于该第一通信模式的无线接入模式；

终端在利用当前选择的通信模式进行通信时，若通过比较发现其他通信模式的当前无线通信指令优于当前选择的通信模式，则进行通信模式的无缝切换，并通过建立新的无线链路进行用户会话，在切换无线接入模式后，利用存储的用户名和密码执行自动登录。该切换属于垂直切换，本发明对此不作限定。

在通过第一模式的接口进行数据交互时，其他通信模式(包括第二通信模式)的接口保持待机状态。

步骤303：多模终端判断所述第一通信模式需要进行接入点水平切换时，根据第二通信模式的路由信息将数据流切换至第二通信模式接口，第一通信模式的接口执行接入点切换；

其中，具体如何判断属于现有技术，不同通信模式下水平切换的判断条件依据现有各通信模式进行设置；

这里，将数据流切换至第二通信模式接口的具体实现可采用与现有垂直切换相同的方式实现。

步骤304：第一通信模式的接入点水平切换完成后，多模终端重新建立并更新该第一通信模式的路由信息，根据更新的第一通信模式的路由信息将数据流重新切回至多模终端的第一通信模式的接口。

将数据流重新切回至第一通信模式接口的具体实现可采用与现有垂直切换相同的方式实现。

以上实施例3可以通过扩展标准MIPv6协议进行实现。多模终端和无线接入点分别维护终端的各个通信模式接口信息，并为每个通信模式接口建立相应的路由信息(包括路由策略和隧道)。默认情况下，最高优先级的接口对应的路由策略优先级最高，使得数据能够优先查询该条路由策略，并通过该接口发送出去。当该接口发生水平切换时，其状态会发生变化，即从活跃状态(up and running)变为非活跃状态(down)，此时删除该接口对应的路由策略。次高优先级接口对应的路由策略即变为最高，数据包平滑过渡到该接口进行发送。当最高优先级的接口完成切换后，与无线接入点进行更新绑定(即为最高优先级的接口建立新的路由策略和隧道)，此时其接口对应的路由策略重新变为最高，数据包回归该接口进行通信。

可替换地，可以不删除相应的路由策略，而直接建立并更新最高优先级接口的路由策略和隧道。

可替换地，以上实施例中，多模终端的接口基于MIPv6进行通信。标准的MIPv6协议对移动终端提供了基本的移动支持，当终端发生水平切换时，MIPv6会为其更新绑定缓存，以保持其通信连续性。

可理解地，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

为了实现上述方法实施例1-3，本发明还提供了一种多模终端实施例，如图4所示，所述多模终端包括：

接口切换控制单元，用于在正常通信阶段，将数据流切入第一通信模式的接口，在第一通信模式需要水平切换时，将数据流切入第二通信模式的接口；以及，

第一通信模式接口和第二通信模式接口，所述第一、第二通信模式接口包括：

通信模块，用于进行数据交互；

水平切换模块，用于判断当前通信模式是否需要进行接入点水平切换。

可理解地，将数据流切入某个接口即针对该接口的路由进行数据流封装。

对应于方法实施例1的替换方式，所述水平切换模块还用于在判断需要进行接入点水平切换时，执行接入点水平切换；所述接口切换控制单元还用于在第一通信模式的水平切换完成后，将数据流重新切回至第一通信模式的接口。

对应于方法实施例3，如图5所示，所述多模终端实施例还包括路由信息管理单元，用于建立并存储各个通信模式接口的路由信息；所述接口切换控制单元根据所述路由信息进行数据流的接口切换控制。

所述路由信息管理单元还用于在第一通信模式水平切换完成后，重新建立并更新该第一通信模式的路由信息。

可选地，所述多模终端的接口基于MIPv6进行通信。

可选地，所述多模终端的通信模式包括以下至少两种：GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、WCDMA、LTE、WiMax或WLAN。

所述第一及第二通信模式由所述多模终端根据预定策略选择确定或由用户设置。

可理解地，上述多模终端还可包括除第一通信模式接口和第二通信模式接口之外的其他通信模式接口，且同一个通信模式下也可具有多个接口，本发明对此并不限制。

为了实现上述方法，本发明还提供了一种无线接入点，如图6所示，所述无线接入点包括：

路由信息管理模块，用于建立并存储多模终端的各通信模式的路由信息；

交互模块，用于根据所述路由信息转发所述多模终端的数据，包括在正常通信阶段，基于第一通信模式的路由信息进行数据转发，在第一通信模式水平切换时，基于第二通信模式的路由信息进行数据转发，在第一通信模式水平切换成功后，基于第一通信模式的路由进行数据转发。

所述路由信息管理模块，还用于在第一或第二通信模式水平切换完成后，重新建立并更新该第一或第二通信模式的路由信息。

所述交互模块基于MIPv6与多模终端进行通信。

所述多模终端的通信模式包括以下至少两种：GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、WCDMA、LTE、WiMax、或WLAN。

所述第一及第二通信模式是所述无线接入点根据预定策略选择确定的或用户设置的。

无线接入点与多模终端基于相同的预定策略选择第一及第二通信模式，从而保证无线接入点和多模终端在同一场景下选择的第一和第二通信模式相同。

可理解地，该无线接入点可以是任一种通信模式下的无线接入点，具体地可为基站、演进基站、热点等。

相较于现有技术，本发明通过利用现有多模终端(具有多种网络接入方式，比如智能手机)的优势，即各个网络接口可以同时连入自己所处的网络模式(比如wifi接口连入无线局域网，3g接口连入3g网络)。当一个正在通信的通信模式接口需要进行水平切换时，将该通信模式接口上的通信数据平滑切换到其他通信模式接口，从而有效地防止了丢包现象的发生，且可以用户根据个人需求设置在第一模式水平切换成功后切回至第一模式接口，以在保证不丢包的情况下，最大限度地满足用户的需求。

通过本方案可以很好的解决多模终端在水平切换时发生的丢包现象，并且本方案完全兼容MIPv6移动管理架构，为其提供了一种支持快速水平切换且零丢包的技术扩展。

本发明方案充分利用了目前异构融合网络(包含了以上现有方案所涉及的场景)以及多模终端的资源优势，实现了多模终端无缝水平切换，避免了丢包。且在充分利用网络资源的同时，兼顾用户需求，对不同接口进行优先级设定，保证用户选择的网络优先使用，灵活了通信方式。

本领域的技术人员应该明白，上述的本申请实施例所提供的装置和/或***的各组成部分，以及方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上。可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现。从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

本发明实施例中所描述的各种单元、模块仅是根据其功能进行划分的一种示例，可理解地，在***/装置/设备实现相同功能的情况下，本领域技术人员可给出一种或多种其他功能划分方式，在具体应用时可将其中任意一个或多个功能模块采用一个功能实体装置或单元实现，不可否认地，以上变换方式均在本申请保护范围之内。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种多模终端水平切换方法，应用于多模终端，所述多模终端具有若干个对应不同通信模式的接口；其特征在于，该方法包括：

多模终端采用第一通信模式的接口进行数据交互；

所述多模终端判断所述第一通信模式需要进行接入点水平切换时，将数据流切换至所述多模终端的第二通信模式接口；

所述多模终端采用第二通信模式的接口进行数据交互。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将数据流切换至第二通信模式接口后，该方法还包括：

所述多模终端的第一通信模式的接口执行接入点切换；

所述多模终端的第一通信模式的接入点水平切换完成后，将数据流重新切回至所述多模终端的第一通信模式的接口。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该方法还包括：建立并存储第一和第二通信模式接口的路由信息，以及在第一通信模式水平切换完成后，重新建立并更新该第一通信模式的路由信息；根据所述路由信息进行数据流的接口切换控制。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述多模终端的接口基于MIPv6进行通信。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述多模终端的通信模式包括以下至少两种：全球移动通讯***(GSM)、码分多址(CDMA2000)、时分同步码分多址(TD-SCDMA)、宽带码分多址(WCDMA)、长期演进(LTE)、全球微波互联接入(WiMax)或无线局域网络(WLAN)。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一、第二通信模式由所述多模终端根据预定策略选择确定或由用户设置。

7.一种多模终端，其特征在于，所述多模终端包括：

接口切换控制单元，用于在正常通信阶段，将数据流切入第一通信模式的接口，在第一通信模式需要水平切换时，将数据流切入第二通信模式的接口；以及，

第一通信模式接口和第二通信模式接口，所述第一、第二通信模式接口均包括：

通信模块，用于进行数据交互；

水平切换模块，用于判断当前通信模式是否需要进行接入点水平切换。

8.如权利要求7所述的多模终端，其特征在于，所述水平切换模块，还用于在判断需要进行接入点水平切换时，执行接入点水平切换；所述接口切换控制单元，还用于在第一通信模式的水平切换完成后，将数据流重新切回至所述第一通信模式的接口。

9.如权利要求7所述的多模终端，其特征在于，所述多模终端还包括路由信息管理单元，用于建立并存储各个通信模式接口的路由信息；所述接口切换控制单元根据所述路由信息进行数据流的接口切换控制。

10.如权利要求9所述的多模终端，其特征在于：所述路由信息管理单元，还用于在第一或第二通信模式水平切换完成后，重新建立并更新该第一或第二通信模式的路由信息。

11.如权利要求7所述的多模终端，其特征在于：所述多模终端的接口基于MIPv6进行通信。

12.如权利要求7所述的多模终端，其特征在于：所述多模终端的通信模式包括以下至少两种：GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、WCDMA、LTE、WiMax或WLAN。

13.如权利要求7所述的多模终端，其特征在于：所述第一、第二通信模式由所述多模终端根据预定策略选择确定或由用户设置。

14.一种无线接入点，其特征在于，所述无线接入点包括：

路由信息管理模块，用于建立并存储多模终端的各通信模式的路由信息；

交互模块，用于根据所述路由信息转发所述多模终端的数据，包括在正常通信阶段，基于第一通信模式的路由信息进行数据转发，在第一通信模式水平切换时，基于第二通信模式的路由信息进行数据转发，在第一通信模式水平切换成功后，基于第一通信模式的路由进行数据转发。

15.如权利要求14所述的无线接入点，其特征在于：所述路由信息管理模块，还用于在第一通信模式水平切换完成后，重新建立并更新该第一通信模式的路由信息。

16.如权利要求14所述的无线接入点，其特征在于：所述交互模块基于MIPv6与多模终端进行通信。

17.如权利要求14所述的无线接入点，其特征在于：所述多模终端的通信模式包括以下至少两种：GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、WCDMA、LTE、WiMax或WLAN。

18.如权利要求14所述的无线接入点，其特征在于：所述第一、第二通信模式是所述无线接入点根据预定策略选择确定的或用户设置的。