[发明专利]矿用SIP移动终端在矿用无线基站间自动漫游切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于SIP协议的矿用SIP移动终端接入技术领域，具体涉及矿用SIP移动终端在基于IEEE802.11无线局域网标准的无线基站间自动漫游切换的方法。

背景技术

随着移动互联网时代的到来，矿井多媒体通信系统正面临着由过去单一固定的通信方式向IP网络化、智能化、宽带化、异构融合化的可移动通信方式演变发展，无线宽带通信、自组织和自愈合网络、配置灵活、多媒体传输可靠和无线覆盖范围可扩展等IP多媒体网络技术在矿井通信领域得到极大关注与应用实施。

IETF（internet engineering task force）组织提出的SIP协议，具有控制灵活、可扩展性强、支持分布式等特点，能将蜂窝系统和因特网应用领域融合在一起，已被3GPP工作组定义为第三代移动通信系统提供IP多媒体服务的核心信令协议，得到了较好的应用。目前，通过SIP协议来传递多媒体会话交互控制信息的移动终端与智能终端，也逐渐在矿井IP通信网络以及矿井有线/无线融合网络中得到越来越多的应用。

矿井是一个物理环境上严格进入限制的有限空间。井下矿用通信系统都作为专网应用系统独立规划。井下矿用无线基站都具有统一的服务单元标识（SSID）。因此，井下SIP移动终端可以同一SSID和用户名及口令链接各矿用无线基站。矿用SIP移动终端主要是通过IEEE802.11无线通信方式接入矿井IP通信网络。矿用SIP移动终端本身的IP地址可以手动静态配置或设备开机时通过DHCP自动获取一个合法IP地址，后续正常使用过程中该终端保持该IP地址不变。但是，目前情况下，当井下工作人员拿着矿用SIP移动终端进行多媒体呼叫与通信，并在多个矿用无线接入AP基站或Mesh基站间来回走动或移动时，往往因矿用SIP移动终端不能很好地在多个矿用无线基站间漫游切换，造成通信暂停或中断，严重影响井下安全生产以及应急救援工作的顺利高效开展。

SIP终端自动切换方法已见研究，如公开号为CN102655660A、名称为“SIP终端接入WIFI在多AP间自动切换的方法和系统”的中国专利文献，涉及广域网WIFI接入时的一种AP间自动切换的方法与系统，该方法面对公共接入，当终端漫游到新基站下需要重新获取新的网络IP地址，终端需要将新的网络IP地址报告给中心服务器，中心服务器的行为模式同时需要定制与其适配。该方法运行较为复杂，且针对广域网的技术方案难以适应矿用无线通信系统专网的需要。

发明内容

本发明的目的是：克服现有技术的不足，针对矿用实际需要，提供一种简洁高效、实用性强的矿用SIP移动终端在矿用无线基站间自动漫游切换方法。

本发明的技术方案是：本发明的矿用SIP移动终端在矿用无线基站间自动漫游切换方法，包括以下步骤：

①设定SIP移动终端的预设值：包括无线基站SSID、用户名及密码、自动检测时间周期T1、预链接信号阈值P1、断连信号阈值P2、信号强度差阈值P3；

②移动过程中建立预链接：SIP移动终端通过当前基站与SIP中心节点进行包括信令与媒体的交互通信，同时，该SIP移动终端以自动检测时间周期T1为时间间隔检测其他基站信号；当该SIP移动终端移动时，检测到其他基站的无线信号并以其中信号强度达到预链接信号阈值P1的基站作为预链接基站执行预链接；

③通信基站切换：当SIP移动终端所用当前基站的信号强度小于断连信号阈值P2或预链接基站信号强度与当前基站信号强度之差大于信号强度差阈值P3时，与预链接基站建立链接成功后，断开当前基站的链接，将预链接基站作为新的当前基站与SIP中心节点进行交互通信；

④重复执行步骤②和步骤③，实现SIP移动终端在矿井下基站间的自动漫游。

进一步的方案是：上述的步骤③中，SIP移动终端无线链路层向SIP协议控制层发送切换的系统消息或信号，触发SIP协议控制层以该SIP移动终端原IP地址通过新的无线链路向SIP中心节点重发SIP注册信令，更新基站及核心网交换机的MAC地址与端口的绑定信息，快速使该SIP移动终端从新的当前链接基站接收到SIP中心节点的呼叫信令以及媒体数据包。

进一步的方案是：上述的步骤③中，若SIP移动终端当前链接基站因突然断电等情况导致当前无线链路突然断路，SIP移动终端直接将预链接基站切换为当前链接基站。