CN109451548A - 基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，所述方法包括：网关设备可以同时运行在WAN有线宽带连网模式下、Cellular连网模式下和基于WIFI的AP Clint连网模式下，而且可以根据不同的使用场景和预先设置的优先级别，可以在WAN有线宽带连网模式下、Cellular连网模式下和基于WIFI的AP Clint连网模式下进行智能判断、自动无缝切换连网，并为连接网关设备下端的用户设备提供不间断、无感知的网络通信服务。

Description

基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法。
背景技术
随着智能终端和平板电脑的飞速发展，越来越多的用户会使用智能终端和平板电脑来获取资讯，玩游戏甚至工作，而笔记本电脑，台式机等传统个人电脑的使用频率越来越低了。智能终端和平板电脑的一个很重要的优势就是轻便，用户可以将其拿在手上移动到任何位置(台式机很难移动，笔记本电脑一般也不及智能终端和平板电脑轻便)，进一步方便了用户的使用。
支撑平板电脑和智能终端能够如此受欢迎的另一个因素就是无线网络，由于无线网络的支持，能够确保用户在移动平板电脑和智能终端时仍然能够有因特网的接入。其中，无线网络有Cellular网络和无线保真(WiFi：Wireless Fidelity)网络，其中，由于Cellular网络是移动运营商提供的，基本上是按流量计费，使用成本比较高。所以除非必要，更多的用户可能更多的是采用WiFi网络接入因特网，只需要一个无线路由器，用户就可以在有线网络的基础上扩展一个WiFi网络，由于有线网络的使用成本远低于Cellular网络，因此很多用户在有WiFi网络覆盖的地方就会使用WiFi网络，从而降低网络的使用成本。
现在智能终端的处理逻辑一般是只要用户接入了WiFi网络，就会使用WiFi网络接入因特网，只有在没有接入WiFi网络的时候才会通过Cellular网络接入因特网。
网关设备不能设置连接网络的优先级，当需要切换网络时，需要手动选择WiFi网络或者Cellular网络，才会根据用户选择的网络接入因特网，给用户的上网体验带来了不便。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述的技术缺陷之一。
为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，网关设备可以同时运行在WAN有线宽带连网模式、Cellular蜂窝移动连网模式和基于WIFI的AP Clint连网模式下，包括以下步骤：
S1，预设网关设备所能接入的WAN有线宽带网络、WiFi AP Clint网络和cellular蜂窝移动网络的优先级；
S2，当优先级设为WAN网络优先时，此时优先级顺序为WAN有线>WiFi AP Clint>cellular蜂窝；当检测到WAN有线网络不通时，而WiFi AP Clint网络和cellular蜂窝网络都有效时，按照优先级切换到WiFi AP Clint网络；切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
当WiFi AP Clint网络或cellular蜂窝网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
S3，当优先级设为WIFI网络优先时，此时优先级顺序为WiFi AP Clint>WAN有线>cellular蜂窝；所述网关设备运行在Cellular网络模式时，网关设备的WIFI网络会自动扫描邻近的AP热点广播消息，所述网关设备根据接收到的AP热点广播消息所返回的检测结果，判断是否有可使用的AP热点，当存在可使用的AP热点时，从Cellular网络模式下自动切换到基于WIFI网络的AP Clint连网模式下；
所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint连网模式时，WIFI网络自动检测并判断自身网络连接的有效性；当自身网络无效时，而WAN有线网络和cellular蜂窝网络都有效时，按照优先级，控制网关设备从WIFI AP Clint连网模式下切换到WAN有线网络的连网模式下，切换后，随时监测WiFi AP Clint网络的有效性，当检测到WiFi AP Clint网络恢复时，即时切换回WiFi AP Clint网络；
当WAN有线网络或cellular蜂窝网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
S4，当优先级设为cellular网络优先时，此时优先级顺序为cellular蜂窝>WAN有线>WiFi AP Clint；所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint连网模式下时，网关设备的Cellular网络会自动扫描并判断附近是否有可使用的基站信号，当检测到存在可使用的基站信号时，控制网关设备自动切换到Cellular连网模式下；
所述网关设备运行在Cellular网络时，Cellular网络会自动检测并判断自身网络连接的有效性，当判断自身网络无效时，而WAN有线网络和WiFi AP Clint网络都有效时，按照优先级切换到WAN有线网络；切换后，随时监测Cellular网络的有效性，当检测到Cellular网络恢复时，即时切换回Cellular网络；
当WAN有线网络或WiFi AP Clint网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络。
优选的，在步骤S3中，网关设备的WIFI网络在进行自动检测并判断自身网络连接的有效性时，向网络内的节点发送检测数据包，根据接收到的数据包所返回的检测结果，判断自身网络是否有效。
在上述任一方案中优选的是，所述检测数据包至少包含：检测IP地址、信号强度和标识码。
在上述任一方案中优选的是，所述检测结果包括测量网关设备与目标的距离与连通性。
在上述任一方案中优选的是，在步骤S3中，所述网关设备运行在Cellular网络模式时，所述控制网关设备从基于WIFI网络的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式时：所述网关设备的WIFI网络主动发起切换指令，网关设备的Cellular网络进行响应后允许接入AP热点的WIFI网络；或者所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后允许接入Cellular网络；
所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint网络模式时，所述控制网关设备从基于WIFI网络的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式时：所述网关设备的WIFI网络主动发起切换指令，网关设备的Cellular网络进行响应后，允许网关设备接入Cellular网络。
在上述任一方案中优选的是，在步骤S4中，所述控制网关设备从基于WIFI的APClint连网模式下自动切换到Cellular连网模式时或从Cellular连网模式下自动切换到基于WIFI的AP Clint连网模式时；所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后允许接入Cellular网络。
在上述任一方案中优选的是，所述控制网关设备从Cellular连网模式下自动切换到基于WIFI的AP Clint连网模式时，所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后，允许网关设备接入Cellular网络。
在上述任一方案中优选的是，步骤S4中，网关设备的Cellular网络会自动扫描并判断附近是否有可使用的基站信号时，所述网关设备的Cellular网络根据其发送的广播消息所返回的检测结果进行判断。
在上述任一方案中优选的是，所述广播消息至少包含：Cellular网络连接附近基站的数据包，广播信息所返回的检测结果包括测量与基站的距离与连通性。
根据本发明实施例提供的一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，相比于现有的通信方法，至少具有一下优点：网关设备可以同时运行在Cellular连网模式下和基于WIFI的AP Clint连网模式下，而且可以根据预先设置的优先级别，可以在Cellular连网模式下和基于WIFI的AP Clint连网模式下进行自动切换连网，并为连接网关设备下端的用户设备提供不间断的网络通信服务。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为发明实施例提供的一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法的流程图；
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本发明实施例提供的一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，网关设备可以同时运行在WAN有线宽带连网模式、Cellular蜂窝移动连网模式和基于WIFI的AP Clint连网模式下，包括一下步骤：
步骤S1，预设网关设备所能接入的WAN有线宽带网络、WiFi AP Clint网络和cellular蜂窝移动网络的优先级。
步骤S2，当优先级设为WAN网络优先时，此时优先级顺序为WAN有线>WiFi APClint>cellular蜂窝；当检测到WAN有线网络不通时，而WiFi AP Clint网络和cellular蜂窝网络都有效时，按照优先级切换到WiFi AP Clint网络；切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
当WiFi AP Clint网络或cellular蜂窝网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络。
步骤S3，当优先级设为WIFI网络优先时，包括以下两个方面：
一方面为,所述网关设备运行在Cellular网络模式时，网关设备的WIFI网络会自动扫描邻近的AP热点广播消息，所述网关设备根据接收到的AP热点广播消息所返回的检测结果，判断是否有可使用的AP热点，当存在可使用的AP热点时，从Cellular网络模式下自动切换到基于WIFI网络的AP Clint连网模式下，具体包括：
所述网关设备的WIFI网络会自动扫描并判断，是根据其接收到的AP热点广播消息所返回的检测结果进行判断，并控制网关设备从Cellular连网模式下自动切换到基于WIFI的APClint连网模式下，从而给连接在网关设备下端的用户设备提供不间断的网络通信服务。
所述广播消息至少包含：检测IP地址、信号强度和标识码，并测量与目标的距离与连通性。
另一方面为,所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint连网模式时，WIFI网络自动检测并判断自身网络连接的有效性；当自身网络无效时，从而控制网关设备从WIFI网络的AP Clint连网模式下切换到Cellular连网模式下。
所述网关设备的WIFI网络会自动扫描并判断，是根据其发送的检测数据包所返回的检测结果进行判断，并控制网关设备从基于WIFI的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式下，从而给连接在网关设备下端的用户设备提供不间断的网络通信服务。所述广播消息至少包含：检测IP地址、信号强度和标识码，并测量与目标的距离与连通性。
进一步，在Cellular连网模式自动切换到基于WIFI的AP Clint连网模式的切换过程中所述网关设备的WIFI网络主动发起切换指令，网关设备的Cellular网络进行响应后允许接入AP热点的WIFI网络；或者所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后允许接入Cellular网络。
所述控制网关设备从基于WIFI的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式，所述网关设备的WIFI网络主动发起切换指令，网关设备的Cellular网络进行响应后，允许网关设备接入Cellular网络；用户设备在网关设备运行在Cellular连网模式和基于WIFI的AP Clint连网模式自动切换时，对用户设备的连网通信无任何影响。
步骤S4，当优先级设为cellular网络优先时，所述网关设备运行在WIFI网络的APClint连网模式下时，网关设备的Cellular网络会自动扫描并判断附近是否有可使用的基站信号，当检测到存在可使用的基站信号时，控制网关设备从基于WIFI网络的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式下；所述网关设备的Cellular网络会自动扫描并判断，是根据其发送的检测数据包所返回的检测结果进行判断，并控制网关设备从基于WIFI的APClint连网模式下自动切换到Cellular连网模式下，从而给连接在网关设备下端的用户设备提供不间断的网络通信服务。其中，所述检测数据包至少包含：连接附近基站的数据包，并测量与目标的距离与连通性。
所述控制网关设备从基于WIFI的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式，具体包括：所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后允许接入Cellular网络；所述用户设备，在网关设备运行在Cellular连网模式和基于WIFI的AP Clint连网模式自动切换时，对用户设备的连网通信无任何影响。
所述网关设备运行在Cellular网络时，Cellular网络会自动检测并判断自身网络连接的有效性，当判断自身网络无效时，控制网关设备从Cellular连网模式下切换到WIFI网络的AP Clint连网模式下。
所述网关设备的Cellular网络会自动检测并判断，是根据其发送的检测数据包所返回的检测结果进行判断，并控制网关设备从基于WIFI的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式下，从而给连接在网关设备下端的用户设备提供不间断的网络通信服务。所述检测数据包至少包含：连接附近基站的数据包，并测量与基站的距离与连通性。
所述控制网关设备从Cellular连网模式下自动切换到基于WIFI的AP Clint连网模式，具体包括：所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后，允许网关设备接入Cellular网络；所述用户设备，在网关设备运行在Cellular连网模式和基于WIFI的AP Clint连网模式自动切换时，对用户设备的连网通信无任何影响。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (10)

1.一种基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，网关设备可以同时运行在WAN有线宽带连网模式、Cellular蜂窝移动连网模式和基于WIFI的AP Clint连网模式下，包括以下步骤：
S1，预设网关设备所能接入的WAN有线宽带网络、WiFi AP Clint网络和cellular蜂窝移动网络的优先级；
S2，当优先级设为WAN网络优先时，此时优先级顺序为WAN有线>WiFi AP Clint>cellular蜂窝；当检测到WAN有线网络不通时，而WiFi AP Clint网络和cellular蜂窝网络都有效时，按照优先级切换到WiFi AP Clint网络；切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
当WiFi AP Clint网络或cellular蜂窝网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
S3，当优先级设为WIFI网络优先时，此时优先级顺序为WiFi AP Clint>WAN有线>cellular蜂窝；所述网关设备运行在Cellular网络模式时，网关设备的WIFI网络会自动扫描邻近的AP热点广播消息，所述网关设备根据接收到的AP热点广播消息所返回的检测结果，判断是否有可使用的AP热点，当存在可使用的AP热点时，从Cellular网络模式下自动切换到基于WIFI网络的AP Clint连网模式下；
所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint连网模式时，WIFI网络自动检测并判断自身网络连接的有效性；当自身网络无效时，而WAN有线网络和cellular蜂窝网络都有效时，按照优先级，控制网关设备从WIFI AP Clint连网模式下切换到WAN有线网络的连网模式下，切换后，随时监测WiFi AP Clint网络的有效性，当检测到WiFi AP Clint网络恢复时，即时切换回WiFi AP Clint网络；
当WAN有线网络或cellular蜂窝网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络；
S4，当优先级设为cellular网络优先时，此时优先级顺序为cellular蜂窝>WAN有线>WiFi AP Clint；所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint连网模式下时，网关设备的Cellular网络会自动扫描并判断附近是否有可使用的基站信号，当检测到存在可使用的基站信号时，控制网关设备自动切换到Cellular连网模式下；
所述网关设备运行在Cellular网络时，Cellular网络会自动检测并判断自身网络连接的有效性，当判断自身网络无效时，而WAN有线网络和WiFi AP Clint网络都有效时，按照优先级切换到WAN有线网络；切换后，随时监测Cellular网络的有效性，当检测到Cellular网络恢复时，即时切换回Cellular网络；
当WAN有线网络或WiFi AP Clint网络只有一个有效时，自动选择有效的网络进行切换，切换后，随时监测WAN有线网络的有效性，当检测到WAN有线网络恢复时，即时切换回WAN有线网络。
2.根据权利要求1所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，在步骤S3中，网关设备的WIFI网络在进行自动检测并判断自身网络连接的有效性时，向网络内的节点发送检测数据包，根据接收到的数据包所返回的检测结果，判断自身网络是否有效。
3.根据权利要求2所述的所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，所述检测数据包至少包含：检测IP地址、信号强度和标识码。
4.根据权利要求2所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，所述检测结果包括测量网关设备与目标的距离与连通性。
5.根据权利要求1中所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述网关设备运行在Cellular网络模式时，所述控制网关设备从基于WIFI网络的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式时：所述网关设备的WIFI网络主动发起切换指令，网关设备的Cellular网络进行响应后允许接入AP热点的WIFI网络；或者所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后允许接入Cellular网络；
所述网关设备运行在WIFI网络的AP Clint网络模式时，所述控制网关设备从基于WIFI网络的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式时：所述网关设备的WIFI网络主动发起切换指令，网关设备的Cellular网络进行响应后，允许网关设备接入Cellular网络。
6.根据权利要求1中所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，在步骤S4中，所述控制网关设备从基于WIFI的AP Clint连网模式下自动切换到Cellular连网模式时或从Cellular连网模式下自动切换到基于WIFI的AP Clint连网模式时；
所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后允许接入Cellular网络。
7.根据权利要求5或6所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，所述控制网关设备从Cellular连网模式下自动切换到基于WIFI的AP Clint连网模式时，所述网关设备的Cellular网络主动发起切换指令，网关设备的WIFI网络进行响应后，允许网关设备接入Cellular网络。
8.根据权利要求1所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，步骤S4中，网关设备的Cellular网络会自动扫描并判断附近是否有可使用的基站信号时，所述网关设备的Cellular网络根据其发送的广播消息所返回的检测结果进行判断。
9.根据权利要求8所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，其特征在于，所述广播消息至少包含：Cellular网络连接附近基站的数据包，广播信息所返回的检测结果包括测量与基站的距离与连通性。
10.根据权利要求1所述的基于网关设备在多种网络之间热备通信的方法，在步骤S1中，优先级在设定时根据固定或移动的应用场景，适用预设的自动切换顺序；或根据应用现场环境，自定义切换顺序。
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