TWI569671B

TWI569671B - 依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法與系統

Info

Publication number: TWI569671B
Application number: TW104121092A
Authority: TW
Inventors: 黃凱仲; 廖信雄; 林靖辰
Original assignee: 盟創科技股份有限公司
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2017-02-01
Also published as: TW201701705A

Description

依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法與系統

本發明關於一種能夠根據連線品質選擇切換網路連線的方法與系統，特別是提供可攜式裝置能夠根據一雲端收集各端點的連線品質資訊而自動選擇網路連線的方法與系統。

電腦裝置利用無線通訊聯繫網路時，會透過無線網路基地台連線上網，若透過公共區域的無線網路基地台上網，此類存取點可稱為熱點(hot spot)，無線網路基地台一般來說就是執行路由的工作，將區域網路內裝置產生的封包依照目的地路由連上其他網域。

使用者操作電腦裝置連線無線區域網路時，習知的方式會透過電腦裝置內無線網路連線程式掃描附近熱點、基地台等存取點(access point)，如果是曾經連線且記錄過的存取點，可以自動完成連線，不過一旦離開此存取點訊號可及的範圍，或是訊號已經衰弱到不能連線時，無線網路連線程式可能會自動搜尋下一個範圍的存取點，除了能夠自動連線記錄中的存取點外，一般使用者需要重新啟動無線網路連線程式，重新掃描與建立連線。

一般行動裝置可同時具備行動通訊與無線區域網路(如WiFi^TM)的連線能力，使用者可以透過行動網路或無線區域網路兩種不同的通訊網路來訪問網際網路(Internet)，當要兩種不同通訊網路的切換除了使用者手動操作外，自動切換的習知技術為無線區域網路優先，當行動裝置進入已設置過的無線區域網路範圍時將自動嘗試與該無線區域網路的基地台進行認證與連線，一旦連線成功後便將網路切換至無線區域網路中。

然而習知技術依然存在幾個問題，比如在無線區域網路下未設置過的網路環境中，使用者需要手動選取欲連接之基地台，並通過其認證才可以訪問其他網域，造成操作上的繁瑣與不便，而習知技術在行動通訊與無線區域網路的切換上使若以無線區域網路優先，當無線區域網路的狀況比行動通訊網路要差時將導致使用者的使用體驗變差，而使用者需手動關閉無線區域網路才得以將網路切回至行動通訊網路。

習知技術中，行動通訊(如3G、4G等)的服務業者因為消費者節費的需求，有些業者已經提供一種WiFi自動認證的服務，通常是採用SIM(Subscriber Identity Module)認證的方式，讓使用者裝置在背景程式自動運行時自動切換無線網路基地台。

有鑑於習知技術缺乏有效取得連網品質較好的存取點選擇機制，本揭露書提出一種依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，以及相關系統，透過取得網路狀況回報與連線判斷方法，讓採用此方法的終端裝置能透依據網路狀況自動切換網路連線，包括可以根據連線品質資料在多個行動通訊網路基地台之間、多個無線區域網路基地台之間，以及兩種存取點之間執行自動切換，以有效取得選擇品質較好的網路連線。

根據實施例，在此依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中，終端裝置透過一軟體程式先行掃描附近的存取點，建立一包括存取點掃描清單的詢問請求，經預設連線傳送到一雲端伺服系統後，於雲端伺服系統中，比對一資料庫，此資料庫為定時更新各端存取點連線品質的資訊，系統將根據此存取點掃描清單取得資料庫中一或多個存取點的連線品質資料。經過連線品質的排序後，雲端伺服系統提供終端裝置一存取點連線清單，使得終端裝置可以依據此存取點連線清單得到服務品質較佳的存取點，以利連線網路。

在一實施態樣下，當終端裝置的軟體程式判斷經由所連線的存取點的網路連線品質低於一門檻時，將執行一自動切換指令，將原連線的存取點切換為另一存取點；或是重新執行要求雲端伺服器提供更新的存取點連線清單，而能根據此清單自動建立連線。

以上存取點連線清單所記載之存取點具有依照連線品質資料的健康度排序，健康度排序所根據的連線品質資料包括各存取點的最新連線數量、流量、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用。

在一系統實施例中，依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統包括前述雲端伺服系統，以及儲存於終端裝置的軟體程式。

雲端伺服系統主要包括有記載多個存取點之連線品質資料的資料庫、接收終端裝置傳送存取點掃描清單以及根據所詢問存取點的連線品質資料建立存取點連線清單的請求處理單元、查詢存取點的連線品質資料的查詢單元、定時連線各存取點以取得各存取點的最新連線品質資料的存取點探測單元，以及一排序單元，係可根據存取點掃描清單所取得資料庫中一或多個存取點的連線品質資料進行排序，產生前述健康度排序。

經於終端裝置執行軟體程式時，產生的步驟包括產生一連線請求、掃描終端裝置位置附近的存取點，以建立存取點掃描清單，並傳送此存取點掃描清單的相關詢問請求至雲端伺服系統，經雲端伺服系統運算後，可以接收雲端伺服系統所傳送的存取點連線清單，之後根據存取點連線清單，自動建立與其中之一個存取點的連線。

為了能更進一步瞭解本發明為達成既定目的所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

11‧‧‧終端裝置

13‧‧‧存取點

10‧‧‧網路

101,102,103‧‧‧存取點

12‧‧‧雲端伺服系統

120‧‧‧資料庫

105,106‧‧‧終端裝置

20‧‧‧伺服主機

21‧‧‧終端裝置

22‧‧‧存取點

201‧‧‧使用者管理單元

202‧‧‧請求處理單元

203‧‧‧查詢單元

204‧‧‧排序單元

205‧‧‧資料庫

206‧‧‧存取點探測單元

207‧‧‧存取點管理單元

30‧‧‧終端裝置

301‧‧‧數據處理單元

302‧‧‧記憶單元

303‧‧‧行動通訊模組

304‧‧‧無線網路模組

305‧‧‧自動切換單元

步驟S401~S407‧‧‧資料庫更新流程

步驟S501~S509‧‧‧雲端伺服系統處理流程

步驟S601~S609‧‧‧終端裝置處理流程

步驟S701~S715‧‧‧終端裝置軟體處理流程

81‧‧‧存取點

82‧‧‧雲端伺服系統

83‧‧‧終端裝置

801‧‧‧探測存取點

803‧‧‧詢問請求

805‧‧‧接收清單

807‧‧‧連線存取點

9‧‧‧主系統

91,92,93,94‧‧‧伺服主機

911,912,921,922,923,931,932,933,941,942‧‧‧存取點

圖1A示意顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統初始狀態圖；圖1B顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統架構實施例示意圖；圖2顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統中伺服主機實施例示意圖；圖3顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統中終端裝置之軟體模組實施例示意圖；圖4顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中資料庫更新之流程實施例圖；圖5顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中雲端伺服系統處理流程實施例圖；圖6顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中終端裝置處理流程實施例圖；圖7顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中終端裝置之軟體處理流程實施例圖；圖8顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法之流程實施例圖；圖9顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統之雲端伺服系統架構實施例圖。

本發明揭露書揭示一種依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，以及相關包括雲端伺服系統以及終端軟體程式的系統，其中主要是提供存取點狀況回報、存取點狀況偵測，以及依據存取點網路狀況自動連線選擇網路的機制，透過此機制能夠讓使用者端的電腦裝置得到品質較佳的存取點資訊，進而取得網路品質較佳的連線。其中連線選擇可涵蓋行動通訊網路基地台、無線區域網路基地台等存取點，讓使用者可以在不影響操作的無感切換機制下在行動通訊網路與無線區域網路間自動切換，自動選取較佳的網路連線，提升使用者體驗與達到流量分流的效果。

在本發明實施例運行之初，初始狀態可如圖1A示意顯示的狀態圖，其中顯示的終端裝置11在初始狀態下可以先以一預設連線連接到雲端伺服系統12，此預設連線比如是一般涵蓋範圍較廣的行動通訊網路，但亦不排除無線區域網路(WiFi^TM)，如圖顯示透過一預設存取點13連線網路10，其目的之一是在實現本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法時，需要先將終端裝置11內軟體程式所掃描的附近存取點產生的存取點掃描清單傳送到雲端伺服系統12，由雲端伺服系統12根據資料庫所載相關存取點的連線品質資料提供一存取點連線清單，再由終端裝置根據此清單重新選擇存取點，藉此可以獲得服務品質較佳的網路連線。

本揭露書所稱存取點(access point)定義上可以涵蓋行動通訊網路基地台以及無線區域網路基地台等服務使用者終端裝置連線上網的裝置，一般是執行不同網域間的封包路由工作。

圖1B接著顯示為圖1A示意圖的擴大實施架構，描述此實施例圖時，可同時參考圖8所示之實施例流程，以及圖9所示的實施例系統架構圖。

在此依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統架構實施例中，提供一雲端伺服系統12(對比圖8的雲端伺服系統82)，雲端伺服系統12可以為一雲端伺服器，或是多個伺服主機形成的系統，如圖9描述的架構中，雲端伺服系統12包括有多個服務不同區域的伺服主機91,92,93,94，由一主系統9控管各伺服主機91,92,93,94的運作，包括資料庫提供、資料備份與分流管理等，各伺服主機可以分工取得相關區域內的各存取點狀態資料。本例中，雲端伺服系統12定時探測各種如行動通訊網路基地台、無線區域網路基地台等存取點(對比圖8的存取點81)的狀態(對比圖8的步驟801)，其中設有資料庫120，資料庫120記載多個存取點101,102,103之連線品質資料，因為存取點101,102,103的狀況可能隨時改變，資料庫120應能隨時更新。

本發明系統為服務各類需要連接網路10的終端裝置105,106(對比圖8所示之終端裝置83)，特別是可攜式的終端裝置，經由一初始的預設連線可以經網路10而自雲端伺服系統12取得各終端裝置105,106附近的存取點狀態(對比圖8的步驟803,805)，而透過終端裝置105,106內的軟體程式能根據雲端伺服系統12提供的清單自動選擇連線品質較佳的存取點(對比圖8的步驟807)。

在實施例中，透過雲端伺服系統12所提供的雲端連線選擇機制搭配行動通訊網路基地台與無線區域網路基地台的網路狀況偵測手段及網路狀況回報手段，當終端裝置105,106傳送附近偵測到的網路存取點給雲端伺服系統12時，雲端伺服系統12中的軟體模組將根據此清單及其中所收集到的相關存取點狀態，可選取出網路狀況較佳的網路存取點回覆終端裝置105,106，於是終端裝置105,106將根據此系統提供的清單以開始進行連網與切換網路的動作。

以上實施例所述探測各存取點的網路狀況偵測手段及網路狀況回報手段並不限定使用特定方式或協定，比如，實施例可以一種簡單網路管理協定(Simple Network Management Protocol，SNMP)進行資料交換，雲端伺服系統12可定期透過其中SNMP GET的命令向各存取點101,102,103索取網路狀態資訊(對比圖8的步驟801)，終端裝置105,106則可透過SNMP TRAP命令對雲端伺服系統12請求傳送其掃描到的存取點資訊(對比圖8的步驟803)，雲端伺服系統12可再透過SNMP SET命令發送建議的存取點連線清單至終端裝置105,106(對比圖8的步驟805)。

舉例來說，終端裝置105,106可以在所處的無線區域網路內透過熱點2.0(Hotspot 2.0)的機制掃描獲取可連結之存取點資訊，之後，終端裝置105,106將掃描到的存取點識別符(ID)記錄並傳送到雲端伺服系統12，如前述以SNMP TRAP命令傳送存取點掃描清單。當雲端伺服系統12接收到此一清單後，一經資料庫120比對，選取出當中連線品質較佳的一或多個存取點，建立存取點連線清單，並傳送到終端裝置105,106，如以SNMP SET命令來傳送。

之後，當終端裝置105,106接收到建議清單後，可依照清單內建議的存取點順序嘗試進行連線與切換網路(對比圖8的步驟807)，而清單中所切換之網路不限定於行動通訊網路或無線區域網路，將視當時各個存取點的網路狀況與需求而定，如此便可達到保障使用者的連線品質與頻寬分流的效果。

圖2顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統中伺服主機中軟體或硬體模組的實施例。

此例顯示為雲端伺服系統中的伺服主機20，其中維護有一記載多個存取點之連線品質資料的資料庫205，而執行的功能可以軟體模組，或是硬體電路所實現。

伺服主機20透過資料庫205收集各存取點22的運作狀態，其中設有存取點探測單元206，實施例係可以發出探測封包，要求各存取點22定時回報運作狀態，存取點探測單元206即定時連線資料庫205所記載之多個存取點，以定時取得並更新各存取點的最新連線品質資料。

伺服主機20另可設有存取點管理單元207，此為存取點的管理資料庫，記載支援此伺服主機20所執行工作的存取點資訊，包括存取點網路位址、識別資料等，並管理各存取點的連線品質資料。

伺服主機20一端與終端裝置21相互交換資料，其中有一請求處理單元202，用以接收終端裝置21傳送之一詢問請求，詢問請求至少記載訊號來源的識別資料，也就是用以識別發出此請求的終端裝置21，以及終端裝置21透過軟體程式掃描取得的存取點資訊，如存取點掃描清單。經請求處理單元202接收此請求後，從其中取得存取點掃描清單，並根據比對資料庫205產生提供此終端裝置21的存取點連線清單，其中存取點連線清單記載了資料庫中根據存取點掃描清單內容所取得的一或多個存取點，以及依照各存取點連線品質資料的健康度排序。其中存取點連線清單所記載之存取點有一或多個行動通訊網路基地台或一或多個無線區域網路基地台，或兩者之組合。

伺服主機20依照功能具有查詢單元203，可根據終端裝置21所提出的存取點掃描清單比對資料庫205，比如根據清單內的存取點識別符(ID)進行比對，而查詢得出一或多個存取點，特別是同時取得各存取點最新的連線品質資料。

伺服主機20依照功能設有以軟體實現的排序單元204，根據前述查詢單元203所查詢的各存取點連線品質資料進行排序，這些存取點即依照終端裝置21所提供的存取點掃描清單所取得對照資料庫205所取得，即產生存取點的健康度排序。其中連線品質資料的內容至少有各存取點的最新連線數量、流量、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用等。

本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統可以對各終端裝置的使用者進行認證，也就是識別各終端使用者，或可依照使用者不同的等級提供不同的資訊服務，相關伺服主機20設有使用者管理單元201，其中記載登錄此服務的使用者資訊，當有終端裝置21要求伺服主機20提供存取點連線清單時，可藉此功能認證使用者，決定是否提供服務，或是決定其服務等級。

根據一實施方式，終端裝置21以行動電話為例，除具有行動通訊功能外，使用者管理單元201所提供的使用者認證服務可以採用終端裝置21的使用者身份模組(Subscribers Identity Module，SIM)所載資訊、使用特定電信業者的使用者身份識別資料等作為認證的依據。在一特定實施例中，使用者身份模組還可用於無線區域網路中熱點的存取認證之用。

圖3接著顯示在此系統中終端裝置之軟體模組實施例示意圖。

此例顯示的終端裝置30載有一軟體程式，記載於記憶單元302中，記憶單元302同時儲存透過掃描與探索得到終端裝置30附近的存取點資訊，包括形成的存取點掃描清單，以及自雲端伺服系統提供的存取點連線清單。

在此例中，終端裝置30設有連接行動通訊網路的行動通訊模組303以及連線無線區域網路的無線網路模組304，而本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法即可適用於終端裝置30依照這兩類網路系統的相關存取點連線品質進行連線選擇，其中更設有執行此自動切換機制的自動切換單元305。

自動切換單元305可為一軟體模組，能夠根據終端裝置30內數據處理單元301產生的選擇訊號切換行動通訊模組303與無線網路模組304的連線，或是根據存取點連線清單提供的資訊選擇連線的存取點。

終端裝置30所設的數據處理單元301如裝置內的處理器，除了處理裝置30各部訊號外，更執行軟體程式，在初始時產生連線請求，先掃描終端裝置30位置附近的存取點，也就是透過裝置內行動通訊模組303與無線網路模組304發出掃描封包，取得附近兩種網路系統下可及於的存取點的資訊，以建立存取點掃描清單，之後再將存取點掃描清單傳送以一請求訊號的方式傳送到雲端伺服系統，經雲端伺服系統處理後產生具有連線建議的存取點連線清單，軟體程式接著將接收雲端伺服系統所傳送的存取點連線清單，並根據此存取點連線清單自動建立與其中之一個存取點的連線。

本發明自動連線選擇方法係基於雲端伺服系統中所收集各存取點的連線品質資料而決定連線的對象以及順序，雲端伺服系統應定時取得各存取點的最新運作資訊，實施例如圖4所示資料庫更新之流程圖。

此例中，雲端伺服系統設有一資料庫，資料庫記載多個應探測的存取點識別資料，因此雲端伺服系統將依據資料庫中清單分別探測取得各存取點的連線品質資料，如開始步驟S401，系統將根據資料庫清單發出探測訊號，每個支援此服務的存取點一旦接收到此探測訊號，將回報相關的連線品質資料，如各存取點的最新連線數量、流量、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用等，如步驟S403，雲端伺服系統即取得存取點狀態資訊。

接著，如步驟S405，最新取得的存取點狀態資訊係用以更新資料庫，以至於採用本發明依據連線品質資料而選擇連線的機制可以依據最新資料運行。之後，如步驟S407，經延遲一段時間，重新探測存取點、接收各存取點回報資訊，以及更新資料庫等。

根據實施例，雲端伺服器定期向行動通訊網路基地台與無線區域網路基地台收集其網路狀況並存於資料庫中，當收到終端裝置的請求以及掃瞄到的存取點資料後，即能依據存取點的識別符查詢到資料庫中的對應的連線品質資料，再經排序後回傳至終端裝置。

其他連線的考量並不排除其他會影響連線順序的參數，如考量用戶資費方案，可以調整是否在無線區域網路連線品質不良時要切換到行動通訊網路上；另可考量訊號品質、電信業者選擇等，排序時，更可以設定能以行動通訊網路負載為優先考量等方式。終端裝置將根據以上各種考量參數決定所嘗試並切換連結的網路或是繼續留在原本所連接的網路中。

圖5接著顯示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中雲端伺服系統處理流程實施例圖。

開始如步驟S501，雲端伺服系統接收終端裝置的詢問請求，詢問請求包括終端裝置的識別資料(訊號來源)外，更包括經取得終端裝置位置附近存取點的掃描清單。

接著如步驟S503，從詢問請求中取得相關存取點資訊，包括各存取點的識別符，於是在此雲端伺服系統中，可據此比對資料庫，根據從終端裝置取得的存取點掃描清單，查詢資料庫中一或多個存取點的連線品質資料，如步驟S505。

經依照這些存取點的連線品質資料排序後，建立一存取點連線清單，如步驟S507，並傳送清單至各發出請求的終端裝置上。

在雲端伺服系統依照這些存取點的連線品質資料排序時，將綜合考量各存取點的最新連線數量(連線用戶數)、流量(用戶頻寬使用量)、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用(預估自身剩餘可用頻寬)。其他考量比如，存取點的無線端之頻寬預估方法可利用當前數據量、封包丟失率(Packet Loss Ratio，PLR)與錯誤率預估出可用之頻寬；存取點連接骨幹網路之有線端亦可透過當前使用之數據量及數據丟失率進行計算，甚至可以加入終端裝置使用者在行動通訊網路上的連線費用、電信業者的選擇等項目，使用者可以透過軟體程式調整各項參數比重。相關參數比如有效頻寬(BW)、封包丟失率(Packet Loss Ratio，PLR)、存取點之負載(loading，如CPU負載)、接受訊號強度指示(Received Signal Strength Indication，RSSI，以訊號功率(dbm)表示)、nSTA 代表當前連線的終端裝置數，以及MAXSTA代表該存取點最大可提供連線的終端數等。

舉例來說：在RSSI>-40dbm以及nSTA<MAXSTA的條件下，連線品質資料=(有效BW(1-PLR)(1-loading))；在-40dbm>RSSI>-70dbm以及nSTA<MAXSTA的條件下，連線品質資料=(有效BW(1-PLR)(1-loading)*0.7)；或是在RSSI<-70dbm以及nSTA<MAXSTA、等於0或是nSTA≧MAXSTA等的條件下，連線品質資料=(BW*(1-PLR)*(1-loading)*0.3)。

接著參考圖6所示本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法中終端裝置處理流程實施例圖。在終端裝置端，特別是透過一軟體程式處理與雲端伺服系統的來往訊號，特別包括掃描裝置附近的存取點、建立清單、聯繫雲端伺服系統、接收清單與嘗試連線等工作。

根據此實施例，如步驟S601，於終端裝置欲建立無線網路連線時，終端裝置啟始軟體程式，並先掃描存取點，同時產生連線請求(步驟S603)，在本發明的機制下，如步驟S605，傳送一詢問請求至雲端伺服系統，在雲端伺服系統端執行如圖5的流程，經如步驟S501由雲端伺服系統接收此請求開始，直到產生存取點連線清單，由終端裝置接收此清單(步驟S607)，特別的是，這個存取點連線清單中記載的多個存取點可以具有一個健康度排序，接著如步驟S609，終端裝置將透過軟體程式自動與存取點連線清單其中之一個存取點建立連線；若參考健康度排序，即自動嘗試嘗試對清單內存取點進行連線。

圖7終端裝置之軟體處理流程實施例圖。

經終端裝置啟動軟體程式(步驟S701)，軟體程式先掃描存取點(步驟S703)，並連線伺服器(步驟S705)，同時將掃描存取點產生的存取點掃描清單傳送到雲端伺服系統(步驟S707)。此處細節可參閱以上實施例。

之後，經雲端伺服系統運作後產生根據存取點的連線品質資料進行排序的存取點連線清單，並傳送到終端裝置，由軟體程式接收取得其中存取點清單(步驟S709)，即根據其中順序依序連線(步驟S711)，並順序判斷所連接的存取點是否成功連線？(步驟S713)，若否，則繼續下一順位的存取點連線(步驟S711)；若成功連線，即繼續判斷是否對此存取點的連線品質低於一軟體預設或是使用者自行設定的門檻？(步驟S715)，若是尚未低於門檻，表示品質仍在可接受範圍內，維持原連線，並繼續判斷連線品質是否低於此門檻。

當軟體程式依照所取得的連線清單順序嘗試連線存取點已用盡，將可重新建立新的存取點掃描清單，重新取得自雲端伺服系統建議的連線清單。

其中門檻的設定可以根據前述連線品質資料，或是僅針對其中訊號強度、頻寬等參數設定門檻。情況是，可能是使用者攜帶終端裝置已經離開原連線存取點至一定距離以外，經判斷發現連線品質已經低於門檻，此時執行一自動切換指令，軟體程式可能繼續嘗試清單內其他存取點的連線，自原連線的存取點切換為另一存取點；或是在此實施例所示，回到步驟S703，重新掃描存取點、建立掃描清單、取得雲端伺服系統提供的存取點連線清單等步驟，繼續嘗試下一階段的連線。

當使用者攜帶終端裝置於各基地台間漫遊，以上如步驟S713與S715都是由軟體程式立即掌握連線狀況，並能自動切換網路連線，因此應定時進行偵測連線、取得存取點清單等，其中連線偵測的週期性間隔並不限定特定時間，間隔時間越長越可能會降低網路切換的靈敏度，間隔時間越短將提升靈敏度，但仍可能會影響終端裝置的運作。

整合以上運作於終端裝置、雲端伺服系統以及存取點的流程，可參考圖8所之流程實施例圖，此例描述的實施例涉及雲端伺服系統82、終端裝置83與眾多分佈於網路各端點的存取點81。

運作之初，終端裝置83中已經安裝實施本發明依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法的軟體程式(如行動裝置上的APP)，而雲端伺服系統82也收集了最新各端存取點81的連線品質資料，如圖中顯示在探測存取點(801)的程序中，雲端伺服系統82主動自存取點81取得各存取點81之連線品質相關參數，或是可被動由存取點81傳送其連線品質的各種參數。

舉例來說，在本發明提供各終端裝置可以自動連線選擇的機制下，雲端伺服系統82可以設有記錄可連線取得資料的存取點的資料庫，可以查表(lookup table)實施，根據此表可定時主動地發出取得連線品質參數的要求，之後根據取得的資訊更新資料庫內容。或者，各支援本發明可自動連線選擇機制的存取點81中，可以載有相關韌體或是軟體，根據設定能定時主動地偵測自己的連線品質參數，並將相關資訊傳送到雲端伺服系統82。

接著，終端裝置83啟始了安裝其中的軟體程式，執行對外的連線，首先將產生詢問請求，其中載有終端裝置83的識別資訊，如IP位址、MAC位址、ID以及/或使用者資料等；並自動掃描附近可連接到的存取點(如81)，取得這些存取點的識別資訊，如SSID(Service Set Identifier)、MAC位址、IP位址、機械序號以及/或ID等，產生了一個存取點掃描清單，之後結合於終端裝置83所傳送的詢問請求中(803)。

於是，雲端伺服系統82根據請求訊號中的存取點掃描清單提供對應的各存取點連線品質資料，可以在一實施例中主動根據各存取點81的連線品質提供連線的優先順序，建立一回傳給終端裝置83的存取點連線清單。

經終端裝置83接收了連線清單(805)，可以根據其中的存取點資料逐一嘗試連線，可以連線品質較佳的開始連線(807)。在運作過程中，載於終端裝置83的軟體程式會定時確認與存取點81的連線品質是否下降，如圖7所述以一門檻判斷連線品質，必要時自動切換另一存取點，或是重新執行掃描、取得清單與選擇連線等的步驟，以確保終端裝置83的網路連線的品質，並提供在使用者並無察覺時自動切換網路的機制。

前述設於雲端的伺服系統可以一伺服器實現，或是依照服務範圍提供涵蓋不同範圍的多個伺服主機，可參考圖9所示的雲端伺服系統架構實施例圖。

此圖描述一管理各處伺服主機91,92,93,94的主系統9，而每個伺服主機91,92,93,94都有自己管理的一或多個存取點，如此例顯示伺服主機91連線(有線或無線)有存取點911與912，也就是伺服主機91定時取得存取點911,912的連線品質參數，並記錄(更新)於資料庫中，資料庫可設於伺服主機91或是由主系統9管理。其他顯示有伺服主機92與連線的存取點921,922,923、伺服主機93與連接的存取點931,932,933，以及伺服主機94與連線的存取點941,942，建立本發明中可彈性擴張服務範圍的雲端伺服系統。

是以，揭露書揭示一種依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法與系統，解決一般可攜式裝置在到處移動時需要能夠隨時切換服務品質較好的存取點的需求，特別是可以與雲端伺服系統取得建議的網路存取點清單，並能據此自動切換網路連結。而雲端伺服系統需要掌握各存取點的健康度，如此可以讓使用者終端取得網路品質較佳的連線，能提升使用者體驗與達到流量分流的效果。

惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理包含於本發明之範圍內，合予陳明。

S501‧‧‧雲端伺服系統接收終端裝置的詢問請求

S503‧‧‧取得相關存取點資訊

S505‧‧‧查詢資料庫

S507‧‧‧產生排序清單

S509‧‧‧傳送清單

Claims

一種依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，包括：一雲端伺服系統接收一終端裝置傳送之一詢問請求，其中包括一存取點掃描清單；其中，該終端裝置係經掃描該終端裝置位置附近的存取點以建立該存取點掃描清單；該雲端伺服系統設有一存取點探測單元，用以定時更新一資料庫中多個存取點的連線品質資料，並自該資料庫取得各存取點的最新連線品質資料；於該雲端伺服系統中，比對該資料庫，根據該存取點掃描清單取得該資料庫中一或多個存取點的連線品質資料，排序後，建立一存取點連線清單；以及傳送該存取點連線清單至該終端裝置。
如請求項1所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，其中，係於該終端裝置欲建立無線網路連線時，啟動一軟體程式，產生一連線請求，同時傳送包括該存取點掃描清單的該詢問請求至該雲端伺服系統；於接收該雲端伺服系統所傳送的該存取點連線清單時，自動與該存取點連線清單其中之一個存取點建立連線。
如請求項2所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，其中，於該終端裝置啟動之該軟體程式判斷經由所連線的存取點的網路連線品質低於一門檻時，執行一自動切換指令，自原連線的存取點切換為另一存取點；或是重新執行產生該連線請求、傳送包括該存取點掃描清單的該詢問請求至該雲端伺服系統、於接收該存取點連線清單時自動與該存取點連線清單其中之一個存取點建立連線的步驟。
如請求項1至3其中之一所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，其中該存取點連線清單所記載之該一或多個存取點具有依照該連線品質資料的健康度排序；該連線品質資料包括各存取點的最新連線數量、流量、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用。
如請求項4所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，其中該存取點連線清單記載一或多個行動通訊網路基地台、一或多個無線區域網路基地台，或兩者之組合。
如請求項1至3其中之一所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇方法，其中該雲端伺服系統定時更新該資料庫，其中包括：根據該資料庫所記載之多個存取點連線探測各存取點；取得各存取點之該連線品質資料，該連線品質資料包括各存取點的最新連線數量、流量、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用；以及以最新取得的該連線品質資料更新該資料庫。
一種依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統，包括：一雲端伺服系統，包括：一記載多個存取點之連線品質資料的資料庫；一請求處理單元，接收一終端裝置傳送之一詢問請求，並於該詢問請求取得一存取點掃描清單，並建立提供該終端裝置之一存取點連線清單，其中該存取點連線清單記載根據該存取點掃描清單取得該資料庫中一或多個存取點，以及依照各存取點連線品質資料的一健康度排序；一查詢單元，係根據該存取點掃描清單比對該資料庫，以查詢一或多個存取點的連線品質資料；一存取點探測單元，定時連線該資料庫所記載之該多個存取點，並定時更新該資料庫中多個存取點的連線品質資料，以取得各存取點的最新連線品質資料；一排序單元，係根據該存取點掃描清單所取得該資料庫中一或多個存取點的連線品質資料進行排序，產生該健康度排序；儲存於該終端裝置之一軟體程式，以該終端裝置之一數據處理單元執行該軟體程式產生的步驟包括：產生一連線請求；掃描該終端裝置位置附近的存取點，建立該存取點掃描清單；傳送包括該存取點掃描清單的該詢問請求至該雲端伺服系統；接收該雲端伺服系統所傳送的該存取點連線清單；以及根據該存取點連線清單，自動建立與其中之一個存取點的連線。
如請求項7所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統，其中該連線品質資料包括各存取點的最新連線數量、流量、各存取點負載以及各存取點對外連線頻寬之佔用。
如請求項7所述的依據雲收集的連線品質資料的自動連線選擇系統，其中該存取點連線清單記載一或多個行動通訊網路基地台、一或多個無線區域網路基地台，或兩者之組合。