[发明专利]一种基于MIH的快速切换及L2触发时间确定方法

权利要求书

1.一种基于IEEE 802.21MIH的快速切换方法，其特征在于，移动节点MN获得邻居网络信息；IEEE 802.21介质独立切换MIH辅助移动节点确定切换目标网络，MN的链路层L2持续检测接收信号强度RSS，对RSS进行平滑，并根据平滑后的接收信号强度，确定快速移动IP链路层L2触发时刻，在链路层L2切换之前完成网络层L3的配置工作；MN和候选网络通过MIH移动节点切换完成原语MIH_MN_HO_Complete和MIH网络切换完成原语MIH_N2N_HO_Complete原语指示MN上行垂直切换过程完成，MN从原服务网络切换至目标网络，同时释放原服务网络资源。

2.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，所述在链路层L2切换之前完成网络层L3的配置工作具体包括，MN检测RSS是否达到切换门限值RSS_LD；若低于门限值RSS_LD，MN的L2通过链路质量下降Link_Down和链路质量提升Link_Up原语指示链路层切换开始及新链路的建立；L2切换完成后，MN的L3完成与通信对端的绑定更新；MN的L2持续检测接收信号强度RSS，对RSS进行平滑，判断RSS是否达到L2触发门限值RSS_LGD；如低于触发门限值，触发链路质量即将下降原语Link_Going_Down原语，并通过MIHF模块通知MIH用户，开始执行L3的配置工作，配置工作包括移动检测、IP地址配置和重复地址检测；t_L2时刻时，L3配置工作完成。

3.根据权利要求1所述的切换方法，其特征在于，对RSS进行平滑包括：MN持续检测RSS，指数平均滤波器调用公式：RSS_smoothed(t)＝kRSS_smoothed(t-1)+(1-k)RSS_raw(t)对RSS处理，得到平滑后的信号强度，其中，RSS_smoothed(t)为t时刻平滑后的信号强度；RSS_raw(t)为t时刻接收的信号强度，即滤波器的输入值；k为滤波器的平滑参数。

4.根据权利要求2所述的切换方法，其特征在于，确定L2触发门限值RSS_LGD具体包括：MN根据终端移动速度预测RSS到达L2切换门限值RSS_LD的时间t_L2；计算L3配置工作所需时间T_L3Configure；根据公式t_L2Trigger＝t_L2-T_L3Cofigure计算L2触发时间点t_L2Trigger，则此刻的接收信号强度为触发门限值RSS_LGD。

5.根据权利要求4所述的切换方法，其特征在于，由信号衰减模型令d_Trigger＝v·t_L2Trigger得到t_L2Trigger对应的接收信号强度即为RSS触发门限值RSS_LGD＝P_r(d_Trigger)，其中，v为MN的移动速度，RSS(t)为t时刻的接收信号强度，P_r(d₀)为参考距离d₀处的接收功率，d为发射机与接收机之间的距离，λ为电磁波长，γ为路径损耗指数，X_σ为均值为零，方差为σ的高斯分布随机变量的噪声功率。

6.根据权利要求4所述的切换方法，其特征在于，计算L3配置所需时间T_L3Configure的方法如下：移动主机MN获取移动检测时间D_L3-MD；移动节点获取IP地址配置时间D_L3-CoA；MN检测新转交地址NCoA在新网络中是否合法所需时间D_L3-DAD；根据公式：T_L3Configure＝D_L3-MD+D_L3-CoA+D_L3-DAD计算L3配置工作所需时间。