[发明专利]一种无线局域网中扩展服务集对终端频繁切换的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域中的无线局域网系统，尤其涉及无线局域网中切换的控制方法。

背景技术

WLAN(无线局域网)是指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。在WLAN网络环境中，一个扩展服务集由一个或多个基本服务集，以及联接这些基本服务集的分布系统构成，每个基本服务集包含一个无线接入点设备(AP)。扩展服务集(ESS)通过ESSID(扩展服务集识别号)来区分，无线接入点通过BSSID(基本服务集识别号)来区分。终端通过扫描信道，获取所处WLAN环境中扩展服务集和基本服务集信息，并选择加入一个合适的基本服务集。

802.11标准是IEEE802.11无线局域网标准工作组制定的物理层和媒体访问控制(MAC)协议标准，便于无线局域网及无线设备制造商建立互操作网络设备。物理层定义了数据传输的信号特征和调制。媒体访问控制(MAC)层可视为由一系列可完成诸如信息交换、功率控制、关联管理、同步管理和过程管理的服务组成。

站点在与一个接入点建立联接后，通过扫描信道来检查是否有信号质量更好的接入点存在，如果有这样的接入点存在，站点会通过重连接过程建立与新接入点的联接，并切断与旧接入点的联接，这个过程称为切换。

终端在扩展服务集中可以进行漫游，由一个无线接入点切换至另一个无线接入点。正常的因终端移动而产生的漫游切换是无法加以控制的。

目前的无线局域网协议没有规定站点进行切换的条件，一般采用依靠终端检测到的信号强度的切换窗口的方法实现，即当站点发现新的接入点的信号质量比旧接入点信号质量高一个预设的切换窗口的阈值时才进行切换。处于多个无线接入点共同覆盖区域内的终端会因为无线网络环境的变化和移动而产生多次切换。这种终端在两个或多个信号质量相近无线接入点之间高频次的切换称为频繁切换，或称之为“乒乓效应”。

频繁切换对扩展服务集会造成巨大的影响：

1、频繁切换带来网络负载的震荡。处于频繁切换的终端，在切换的过程中其负载在无线接入点之间传递，破坏扩展服务集的平稳性。

2、频繁切换对终端业务造成影响。由于切换过程必须经过新旧两个无线接入点之间的解关联，重关联，同步等过程，同时在与新的无线接入点连接后还需要更新二层路由等信息。切换时间内数据是有可能因超时而丢失，终端上的业务也会断断续续。

所以，对无线局域网中的频繁切换进行检测和控制是非常有必要的。虽然现有的切换窗口的方法可以在一定程度上限制频繁切换的发生，但是其有以下一些限制：

1、不能准确地检测出频繁切换，只能在一定限度或范围之内防止频繁切换的发生。由于无线网络环境的剧烈变化，处于多个无线接入点交叠覆盖区域内的终端很容易出现接收信号差距超过切换窗口的阈值。过大或过小的阈值设置都会使频繁切换检测和控制功能失效。

2、频繁切换在终端上实现，不同厂商的终端对阈值的选择不同。

3、不能检测终端在多个无线接入点之间的顺序切换。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种无线局域网中ESS对频繁切换的检测方法，克服现有技术中的缺点，能够准确地检测频繁切换，排除不同厂商的终端对频繁切换的随意性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种无线局域网中扩展服务集检测频繁切换的方法，该无线局域网包括至少一个终端STA和至少两个无线接入点AP组成的一扩展服务集，扩展服务集中任意无线接入点AP1在与STA的连接过程中执行以下步骤：

(a)AP1收到STA发送的帧后，如识别为重关联帧，执行步骤(b)，如识别为关联帧，则记录该STA与之建立关联的时刻，执行步骤(c)；

(b)AP1记录该STA与之建立重关联的时刻，请求该STA上一次连接的AP返回记录了该STA在本次频繁切换检测时间段之内每次连接时长的频繁切换判断集，如果返回消息中有该STA的频繁切换判断集则保存，执行步骤(c)，否则，直接执行步骤(c)；

(c)AP1等待该STA的切换启动过程，在收到该STA发送的解关联帧后，判断该STA此次连接时长是否大于等于稳定连接时长门限，如是，该STA处于稳定连接状态，执行步骤(g)；否则，执行步骤(d)；

(d)AP1判断本地是否有返回的该STA的频繁切换判断集，如果是，执行步骤(e)，否则，执行步骤(f)；