[发明专利]一种无线网状网快速切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在网络中实现终端设备快速进行切换的方法，该发明属于无线通信和信息传播技术领域，尤其适用于无线网状网中终端设备在网络节点和网络节点之间的软切换。

背景技术

目前的切换技术，普遍采用的是当终端设备发生切换时，带上切出节点的信息，然后由切入节点通过该信息采用向中心服务器查询的方式，建立从切入节点到切出节点的路由，并通过该路由传递用户在切出节点存放的相关信息。

在WLAN(英文全称Wireless Local Area Network，即无线局域网)体系中，802.11f标准且定义了用户在同一网络内到接入点的登陆，以及用户从一个接入点切换到另一个接入点时的信息交换，在该标准中关于用户的切换处理需要由网络侧的各种服务器(例如RADIUS服务器)进行协作。因此，该方式属于有中心的用户切换策略。

在3G(英文全称3rd Generation，即第三代数字通信)体系中，TS-25331、TS-23009等协议中定义了用户终端的切换流程，该切换流程可以是在RNC(英文全称Radio Network Controller，即无线网络控制器)终结处理的也可以在CN(英文全称Core Network，即核心网络)终结处理。在该体系中，用户的切换也是需要网络侧的RNC网元设备和/或HLR/VLR等网元设备一同协作才能够完成。因此，该方式也属于有中心的用户切换策略。

该方法的缺点是，用户切换时需要比较多的信令流程，当切入节点和切出节点位于有线网络时，由于网络时延小，因此不会对业务产生较大影响；然而，当切入节点和切出节点位于无线网络时，由于网络时延可能比较大，因此，有可能无法实现软切换，从而影响到用户的业务体验。

发明内容

本发明旨在解决由终端设备发起的路由快速切换带来的丢包重传问题，从而有效地减少网络延时，实现终端设备在无线网络中的软切换。为了有效的解决因网络延时而影响终端设备的业务体验，本发明采用了一种在无线网状网中终端设备快速进行切换的方法。

●基本假设：

1)切出节点和切入节点距离比较近(小于3跳)，当距离比较远的时候该算法仍然可以正常工作，不过会牺牲一定的处理效率。

●核心思想：

为解决，可以将需要解决的问题归纳为如下几点：

1.切入节点需要尽快的通知切出节点，并将用户相关信息迅速的通过某种方式传给切入节点；

2.切出节点需要使用某种方法，尽快通知原先和某个切出用户通信的网络节点，使其尽快建立新的路由关系；

3.在用户发生切换时，尽量保证用户数据不丢失，并且能够及时的传给正在发生切换的用户节点；

为了满足上述需求，

1.切入节点在发现一个新的用户接入以后，采用通告报文通知其周围n跳的邻居节点。

2.如果切出节点是切入节点的n跳邻居，则通过一定的方法通知原先和该切出用户通信的网络节点，使其及时重建路由关系。

3.当切出节点发现，用户已经不存在时，并不立即删除用户，而是等待一段时间，在这段时间内如果收到发往该用户的报文，则在m跳内广播。

●基本流程：

基于上述解决方法，可以有效的解决或者改善用户进行切换时遇到的问题，具体处理流程如下描述：

1.控制面处理流程：

说明：

用户1和用户2正在通信，并且用户1从切出节点的覆盖范围移动到切入节点的覆盖范围，并发生切换。

第一步：切入节点收到底层的用户接入指示；

第二步：切入节点向周围的n跳范围内的节点发送切入指示消息，告诉周围n跳节点该用户已经接入本节点；

第三步：周围n跳范围内的非切出节点收到该消息后，不处理并判断是否需要继续转发，如果需要则将本节点地址加入切入指示消息并且继续泛洪，如果不需要则丢弃；

第四步：周围n跳范围内的切出节点收到该消息后，查询本地存储的与该切出用户正在发生通信的节点或用户；

第五步：如果找不到节点或用户，则流程结束；

第六步：如果找到节点或用户，则根据路由表向这些节点或用户发送切出指示消息，通知其重建路由；并根据切入指示消息中的切入节点地址或/和中间节点地址，建立临时路由。

第七步：正在与切换用户发生通信的节点或用户收到用户切出指示消息以后，重新建立路由；

第八步：流程结束；

2.媒体面处理流程：

说明：