CN1714594B

CN1714594B - 无线通信系统中的接入点选择

Info

Publication number: CN1714594B
Application number: CN200380103543.6A
Authority: CN
Inventors: 哈斯·斯尼瓦拉; 阿里·维萨恩
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2003-01-09
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2023-12-30
Also published as: IL167750A; US7020438B2; PT1582082E; US20040137908A1; CN1714594A; ATE497338T1; US7020439B2; DE60335916D1; US20040202141A1

Abstract

本发明涉及一种用于在包括移动终端和接入点的无线通信系统中选择接入点的方法。为了使所述移动终端能够较以前更有效考虑接入点的整个覆盖区中的优势条件，属性集被从移动终端发送到当前服务的接入点，每个集都包括至少一个指示所述服务接入点与所述发送移动终端之间的无线链路质量的属性。基于所述集形成业务报告，并将其传送到至少一个移动终端，所述业务报告描述所述接入点的覆盖区中的当前业务条件。所述终端检查至少一个接入点的业务报告，并且基于所述检查选择无线链路将被建立到的接入点。

Description

无线通信系统中的接入点选择

技术领域

本发明通常涉及无线通信系统中的接入点的选择，所述无线通信系统将数据业务提供给用户操作的终端。本发明的选择机制可由移动终端在加入所述网络以及随后在所述网络内漫游时使用。本发明机制因而还支持无线通信系统内的移动性。

背景技术

当前对于真正的移动计算和连网的研发已带来各种接入技术的发展，当所述用户在其自己的原籍网之外时，所述接入技术还向所述用户提供了对于互联网的接入。当前，无线互联网接入通常基于无线LAN(WLAN)技术或移动网络，或是两者。

无线LAN系统通常是有线网络的扩展，为移动用户提供了对于所述有线网络的无线接入。在无线LAN技术中，两个基本网络技术可用于网络配置：自组织网络和基础设施网络。自组织网络由两个或更多独立移动终端在无基站服务的情况下形成，即在自组织网络内，所述终端在对等基础上通信。自组织网络通常是出于暂时目的而形成的。所述基础设施网络包括一个或多个被称为接入点的无线基站，所述基站形成有线基础设施的一部分。在这种网络类型中，所有业务通过所述接入点，而不论所述业务是在两个终端之间还是在终端与所述有线网络之间，即所述移动终端并不是在对等基础上通信。所述移动终端设置有无线LAN卡，因而它们可通过所述接入点接入诸如互联网的所述有线网，所述接入点主要为与各个热点内，例如飞机场、会议中心、火车站或购物中心。

为了能够递送消息，移动终端必须首先加入所述网络。在通常被称为相关的此过程中，所述移动站与其相邻的一个接入点相关。在任何特定瞬间，特定接入点，即与所述终端相关的接入点充当所述移动终端的服务接入点。

以下将简略讨论相关过程的现有常规实施方式。在最简单的实施例中，所述终端选择其检测到的第一个接入点。当所述终端开启时，其开始扫描所述地理区内可用的频道，并选择其接收到的第一个接入点。在更复杂的方法中，所述选择基于从多个接入点传输中得到的信息。所述终端使用有源或无源扫描，以便检测所述区域内的接入点。在有源扫描中，所述终端在每个信道上发送被称为试探的消息。当接入点接收到试探消息时，其将试探响应返回给所述终端。在无源扫描中，所述终端简单地通过收听由每个接入点周期性广播的信标消息发现所述网络。使用上述有源或无源扫描，所述终端扫描所述信道，并检查在信标帧或试探响应帧内传送的信息，所述帧包括关于所述接入点的特性的信息，例如指示所述接入点的安全功能的参数。所述终端确定并存储称为RSSI(接收信号强度指示符)的参数，其将所述链路上的所接收信号电平指示给所述接入点。在完成所述扫描过程之后，所述终端选择具有最大RSSI的接入点，倘若所述接入点实现所述终端所设置的其它要求的话。换言之，所述终端假定，只要所述接入点的特征适合于所述终端，具有最佳RSSI的所述接入点即提供最佳业务质量。

WLAN网络的另一重要特征是相邻接入点的覆盖区，即小区的重叠，因为所述重叠能够实现小区之间的无缝漫游。当带有终端的移动用户移出当前服务接入点的覆盖区之外时，所述终端必须使其自身与新的接入点相关。这个将已建立相关从一个接入点转移到另一节点的过程通常被称为重新相关。

然而，具有最大RSSI的接入点提供最佳业务质量的假设可能导致这样一种情况，即绝大多数的移动终端与少量的接入点相关，而一些接入点实质上是空闲的。

因此，研发了负载共享机制，这导致所述接入点之间更均匀的负载分配，即所有接入点之间更平均的终端分配。负载共享机制基于所述接入点在信标或试探响应帧内发送的负载信息，所述负载信息指示所述接入点的当前负载。所述负载信息通常指示当前与所述接入点相关的终端数量。所述负载信息在小区重叠的区域内，或在需要多小区结构，即若干接入点实质上覆盖相同区域的拥塞区域内尤其有用。

负载信息的上述使用例如在美国专利6,469,991内公开。此文件公开了这样一种无线通信系统，即其中从接入点广播的信标消息包括关于所述接入点的性能的信息，还可能包括通常含有与所述接入点相关的移动终端数量的负载量度信息。基于所述信标消息内的信息，所述无线终端选择其希望相关的接入点。

从所述接入点传送各种连接属性，所述接入点的选择基于所述属性。国际专利申请WO01/63842公开了一种将所述连接尽可能长时间保持在相同网络内的方法。所述终端从若干网络接收所述属性，并选择两个接入点：第一接入点与第二接入点，所述第一接入点在作为当前服务接入点网的网络内具有最佳连接属性，所述第二接入点在不同于当前服务接入点网的另一网络内具有的最佳连接属性。所述终端比较所述第一与第二接入点的一个或多个连接属性，然后如果两个接入点的连接属性之间的差异满足预订准则，则使所述第二接入点重新相关。这样，所述连接可尽可能长地保持在服务网络内。

然而，此方法仅用于漫游，因为其需要在启动方法之前所述终端已具有服务接入点。

一般而言，与上述用于加入网络并与接入点重新相关的已知方法相关的主要缺点在于，关于正确接入点的判定仅基于所述移动终端可得到的接入点的固定性能和当前负载。因此，在选择所述接入点时无法考虑到可能影响所述小区区域内的业务质量的若干因素。一个所述因素是外源所引起的干扰。WLAN环境内的可能干扰源是与许多WLAN系统在相同频带上(2.4GHz)操作的蓝牙设备，以及其它独立操作的相邻WLAN系统。如果WLAN系统内的内部信道分隔小于最优25MHz，则所述干扰电平可能还会发生。

此外，由于现有WLAN网络依赖属性的绝对值，例如接入点的负载或服务链路的信号电平，因此与所述小区内的全面业务水平的短期偏差可能会引起不合意的相关或重新相关判定。例如，信道上的短暂沉默期间或所述接入点的负载水平的短期下降可能会引起这样的判定。

本发明的目的是减轻或消除上述缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于在无线通信系统内选择接入点的新机制，从而允许所述移动终端在整个小区内较以前更有效地考虑主要条件。

在本发明中，小区内的一组移动终端通过收集预定属性的集，并将所述集发送给所述服务接入点使用所述预定属性，所述预定属性提供了所述终端当前所经历的业务质量(QoS)的指示。所述服务接入点处理从所述移动终端接收的属性集，并基于所述集编辑小区报告。所述小区报告指示所述小区内的当前全面业务质量。出于此原因，所述小区报告在此语境中还被称为业务报告。

所述业务报告然后被传送，从而使得每个将要选择接入点的相邻移动终端能够接收所述业务报告。由于所述相邻接入点发送其业务报告，因此所述终端通常从若干接入点接收业务报告。每个所述终端检查至少一个接入点的业务报告，并且基于所述检查选择无线链路将被建立到的接入点。所述报告的检查阻止所述终端做出错误判定。

因此，本发明一个方面提供了一种在无线通信系统内选择接入点的方法，所述无线通信系统包括移动终端和接入点，每个接入点都能够服务于所述接入点服务区内的所述移动终端，所述方法包括步骤：

将至少一个属性集从第一组移动终端发送到当前服务于所述移动终端组的接入点，每个所述移动终端发送包括至少一个属性的集，所述属性指示所述服务接入点与所述移动终端之间的无线链路的质量；

基于所述集形成业务报告，所述业务报告描述所述接入点的服务区内的当前业务条件；

将所述业务报告传送到第二移动终端组；

在属于所述第二组的移动终端内，检查所接收的至少一个业务报告；以及

响应于所述检查步骤，选择无线链路将被从所述移动终端建立到的接入点。

在本发明的一个实施例中，形成所述集的属性是从所述移动终端的MAC层内的管理信息库检索的现有属性。

在另一方面中，本发明提供了一种无线通信系统，所述无线通信系统包括移动终端和接入点，每个接入点都能够服务于所述接入点服务区内的所述移动终端，所述系统包括：

接收装置，用于从第一组移动终端接收至少一个属性集，至少一个所述属性指示特定移动站与服务于所述移动站的所述服务接入点之间的无线链路的质量；

处理装置，用于基于所述集形成业务报告，所述业务报告描述所述接入点的服务区内的当前业务条件；

传输装置，用于将所述业务报告传送到第二组移动终端；以及

在所述第二组的每个所述移动终端内，(a)检查装置，其用于检查所接收的业务报告，以及(b)响应于所述检查装置，选择无线链路将被建立到的接入点。

在又一方面中，本发明提供了无线通信系统的接入点，所述接入点包括：

接口装置，用于将所述接入点连接到分配系统；

收发信机，其用于与位于所述接入点的服务区内的移动终端无线通信，所述收发信机适合于从所述移动终端接收属性集，至少一个所述属性指示所述服务接入点与对应移动站之间的无线链路的质量；

其中所述收发信机还适合于将所述业务报告传送到至少一个移动终端。

在又一方面中，本发明提供了无线通信系统的移动终端，所述移动终端包括：

收发信机，用于经由无线链路与所述无线通信系统的接入点通信；

存储装置，用于存储与所述链路相关的属性；

收集装置，用于从可用接入点收集业务报告，每个业务报告描述特定接入点的服务区内的当前业务条件；

检查装置，用于检查所述移动终端所接收的业务报告；

选择装置，响应于所述检查装置选择所述接入点；以及

接入装置，用于与所选择的接入点建立无线链路。

可能会在加入所述网络时做出所述接入点的选择，而其它已加入所述网络的终端已为所述接入点提供属性集。所述选择还可能相对于漫游做出，由此所述终端可能自身已将集传送到所述服务接入点。然而，做出重新相关判定的终端可能是与向所述接入点提供属性集的终端不同的另一终端。在本发明的一个实施例中，所述报告终端是膝上电脑，其比诸如智能电话的更小终端具有更高的电池容量。

本发明机制将智能引入选择过程。因此，所述终端能够避免其中诸如外部干扰源的一个或多个因素降级业务质量的小区。

此外，与小区的更稳定长期情况的短期偏离不再如前轻易引起错误相关或重新相关判定。

在本发明一个实施例中，所述接入点依据预定属性将所述报告终端分为不同类别，并形成描述关于每个类别的所述小区内当前业务条件的业务报告。所述移动终端依据其接收到的每个业务报告定义其类别，并检查关于为所述报告定义的类别的特定报告。这样，仅最适当的信息作为选择所述接入点的基础。

通过参照以下具体实施方式和附图，本发明其它特征和优点将显而易见。

附图说明

以下将参照附图1到6更详细描述本发明及其优选实施例，在附图中：

图1示出了根据本发明的典型通信系统，

图2a示出了在本发明内使用的MAC实体，

图2b是说明在本发明一个实施例内的报告移动终端的操作的流程图，

图2c是说明在本发明另一实施例内的报告移动终端的操作的流程图，

图3示出了本发明通信系统内的移动终端与接入点之间的消息交换，

图4a是说明在移动终端加入所述网络时选择所述接入点的流程图，

图4b和4c示出了本发明实施例，其中基于报告终端的RSSI值将其分为不同类别，

图4d示出了本发明实施例，其中基于移动终端类别控制所述终端的扫描速率，

图4e是说明控制所述扫描速率的一个实施例的流程图，

图5是鉴于本发明说明终端单元的框图，以及

图6是说明接入点的单元的框图。

具体实施方式

如上所述，本发明系统优选的是基于无线局域连网的IEEE802.11标准。此外，根据本发明的无线网络以基础设施模式操作，即其包括基站，所述基站将业务请求从所述移动终端转发到所述固定网络，并将所述固定网络所提供的业务传送给所述移动终端。所述基站通常被称为接入点。

图1示出了根据本发明的典型通信系统。所述系统包括一个或多个WLAN网络，每个WLAN网络被借助网关GW(路由器)连接到诸如互联网的另一网络，所述另一网络包括业务提供商SP。如上所述，每个WLAN网络都包括一个或多个接入点，每个接入点都与所述接入点的覆盖区，即小区内的终端无线通信，因而形成所述终端与有线网络之间的桥路。在此语境中，所述覆盖区也被称为业务区。

本文假定，图中所示的所述WLAN网络100包括四个接入点AP1到AP4。在这种网络类型中(即在基础设施网络中)，接入点和至少一个终端形成基本服务集(BSS)。然后，一系列的BSS形成扩展业务集(ESS)。这些BSS由分配系统(DS)相互连接，所述分配系统可以是其中传送TCP/IP分组的诸如以太网LAN的有线网络，或是无线网络，或者两者的组合。由于本发明并不涉及所述分配系统的体系结构，因而不再赘述。

在WLAN网络的区域内移动的用户可能使用便携计算机、PDA设备、智能电话或其它这种移动终端MT。与常规GSM电话一样，所述终端可由两部分组成：诸如便携计算机的实际用户设备(带有软件)和SIM(用户身份模块)，由此从网络的角度而言，所述用户设备仅在SIM被插入时方成为功能终端。所述SIM可能是用于GSM网络或UMTS的用户身份模块。在后者情况下，SIM被称为USIM(通用业务身份模块)。然而，所述终端可能是其中并不使用SIM的常规WLAN终端。

所述系统通常还包括所述WLAN网络的鉴权服务器AS。所述鉴权服务器通过安全连接而连接到上述网关，所述安全连接通常是通过运营商网络或互联网建立的TCP/IP连接。

由于本发明涉及移动终端和接入点的协作，因此不再讨论所述系统的结构。众所周知，IEEE标准802.11定义了无线LAN的物理层选项和MAC(媒体接入控制)层协议。由于本发明系统与这些定义兼容，因此本文不再赘述。读者可找到许多描述WLAN网络的全面结构和功能的文献。同样参考上述WO出版物WO01/63842，其包括根据IEEE 802.11标准的WLAN网络的简要描述。

在本发明中，以新方式使用MAC层的特征。图2a示出了IEEE802.11标准的协议体系结构。如图所示，实际媒体接入控制(MAC)协议在OSI层模型的第二层的较低子层内操作，即数据链路层(DLL)。MAC管理层支持相关和漫游功能，其还控制鉴权和加密机制、终端同步和功率节省功能。所述MAC管理层还保持MAC层管理数据库，即MAC层的MIB(管理信息库)。所述MAC层与物理管理层协作来保持所述数据库。在本发明中，此数据库的内容用于为所述终端提供在加入或再相关过程期间内选择接入点的智能机制。

所述MAC层MIB包括在本发明内使用的各种参数或属性。换言之，本发明使用MAC层MIB的现有属性，所述MAC层协议同样也使用此属性。所述属性给出了接入点与移动终端之间的链路质量的指示。可在本发明内使用的所述MAC层属性的实例为：

RSSI(接收信号强度指示符)，其指示所接收信号的电平。

NF(噪声层)，其指示所述链路上的干扰电平。

TxRetry和RxRetry，其分别指示在所述链路上执行的重新传输和重新接收的数量。从终端角度而言的TxRetry对应于从接入点角度而言的RxRetry。

DR(数据率)，其指示所述链路上的吞吐量程度。

ACK(确认)。确认被在成功传送分组时发送。

ARQ(自动重复请求)。自动重复请求被在丢失分组时发送。

后退窗口，其指示所述终端等待轮到其接入所述媒体的时间量。

所使用的其它特征是：

CCA(无干扰信道评价)，其指示所述媒体何时忙或空闲。

RATE，其指示所述终端传送的基本速率。如果频繁使用较低的基本速率，则其指示所述链路质量已降级(归因于长链路间隔或归因于干扰)。

在本发明中，与接入点相关的移动终端从其MAC层MIB检索所选择的属性并形成属性集。所述集可能是列表或表格的形式。所述终端存储所述集，还将其转发到所述服务接入点。可借助用于从MIB检索信息的正常获取指令来检索所需属性。

在本发明一个实施例中，所述MIB属性被如此使用，这需要终端最小改变。在这种情况下，所述移动终端仅须从MIB检索将使用的属性，并形成将要传送的集。然而，所述终端可能处理至少一些所述属性。所述终端例如可能周期性检查所选择属性，并从每个属性中生成新变量，例如属性的平均值。

所述移动终端可能周期性发送所述属性集，或在从所述接入点接收到请求时发送所述属性集。图2b示出了在所述服务接入点向所述终端轮询所述集的情况下的报告终端的操作。在这种情况下，所述终端监控所述服务接入点所发送的请求(步骤200)，并仅在从所述服务接入点接收到发送所述集的请求时发送所述集(步骤201到203)。然而，所述终端也可能在并未从所述接入点接收到请求时发送所述属性集。图2c示出了这种实施例。如图所示，可能响应于规定事件，例如一个或多个属性的突然改变，发送所述属性集(步骤210)。所述终端还可能在发送所述集之前提前收集和处理所述属性，即图2b所示的步骤201和/或202与图2c所示的步骤211和/或212可能在后台提前执行。

图3通过说明一个终端MT1和服务其的接入点AP1，从而示出了根据本发明的基本操作。所述移动终端生成上述集(步骤300)，将其存储，并将所述集的拷贝发送到所述服务接入点(步骤301)。其它多个与接入点AP1相关的终端发送类似的集。换言之，图中所示的移动终端属于与接入点AP1相关的一组TG报告终端。接入点AP1因而从多个移动终端接收类似的集(cf.步骤302)。很明显，在本文中，类似集指的是具有相同属性但指示特定于终端的属性值的集。所述集可被在管理帧内传送。

尽管所有终端都可充当报告终端，但在本发明的一个实施例中，特定类型的终端形成所述报告终端组TG。这样，可将此任务给与就电池功率而言具有良好性能的终端，例如膝上电脑。然而，即使所述集仅由特定终端发送，所有终端仍可使用如上所述的结果。

基于所接收的属性集，所述接入点AP1生成指示其小区内当前业务条件的小区或业务报告(步骤303)。这通常包括计算所述属性的各种统计值，例如在所述集内接收到的每个属性的平均值。替代平均值，所述接入点可能还确定特定比例的报告终端，例如一半终端当前在其之下的属性值。例如，就RSSI而言，所述接入点可能计算所有报告终端的RSSI的平均值，或特定比例的报告终端的当前RSSI值在其之上的RSSI值。不同属性可能经历不同类型的计算。

在本发明的一个实施例中，所述接入点还监控其自己的负载水平，并确定预定时间周期，例如过去的5分钟内的平均负载水平。

所述接入点然后编辑包括至少一些所计算变量的业务报告。所述业务报告优选的是包括所计算的平均负载水平，还可能包括所述接入点的瞬时负载水平。

所述业务报告然后被传送(步骤304)到至少一个移动终端。所述传输可能是单播传输(例如试探响应)、广播传输(在信标帧内)或组播传输。此外，由于相邻接入点还从其对应小区区域内的终端接收属性集，并发送类似业务报告(cf.步骤305)，因此诸如图中所示终端MT1的单个终端通常可从多个接入点接收业务报告。

上述过程被在移动终端加入所述网络时使用。进入所述网络或在所述网络内开机的终端使用所述业务报告，并借助所接收的业务报告选择所述接入点。图4是说明在移动终端加入网络时选择接入点的流程图。当移动终端进入所述网络或在所述网络内开机时，其开始使用上述扫描方法来扫描信道(步骤400)。这样，所述终端从在其当前位置处可得到的每个接入点接收业务报告。所述终端形成可用接入点及其对应属性的集(步骤401)，并开始选择最佳可用接入点的过程。

假定所述选择过程使用所述选择所基于的关键数字。如上所述，关键数字可能仅仅是一个所述属性，其被选为主要属性。在此实例中，与每个接入点链路相关的RSSI被选为关键数字/主要属性，因为假定其它影响业务质量的属性相对于每个接入点而言实质上相同，则RSSI指示哪个接入点是最佳的接入点。所述终端首先检查具有最佳RSSI值的接入点(步骤402)，即所述终端开始选择假设上最佳的接入点。然而，所述终端使用在所述业务报告内接收的信息来证实是否确实如此。如果并不考虑所述RSSI，则在所述业务报告内接收的信息指示移动终端相邻的一般性能和干扰电平。此信息然后用于证实是否选择具有最佳RSSI的接入点。每个所述属性通常都被给予特定范围，所述范围指示特定属性可接受的值。所述终端通过将其值与已接受值相比较(步骤403)来检查每个属性。如果包括在所述小区报告内的所有属性是可接受的，则所述终端使所述接入点相关(步骤404)。如果所述终端注意到所述小区报告内的至少一个属性不可接受，则其开始检查具有次佳RSSI的接入点的业务报告(步骤406和403)。这样，所述终端继续按照所述RSSI值所指示的顺序检查接入点，直至发现可接受的接入点。如果所接收到的所有业务报告都包括一个或多个不可接受属性，则所述终端可能会继续扫描或可能会将此情况通知给所述用户(步骤407)，然后等待用户输入。依据所述用户的选择，所述终端可能然后继续扫描，在未加入所述网络的情况下停止搜索接入点，或是即使对应业务报告内的至少一个属性是不可接受的仍然选择可用的最佳接入点。

还可结合漫游使用上述过程。换言之，当所述终端移入所述网络时，其可以上述方式与借助业务报告选择的接入点重新相关。

在本发明的一个实施例中，接入点服务区内的报告终端被根据与对应接入点链路相关的RSSI值分为不同类别。图4b和4c示出了所述划分，假定使用6个不同类别。如图4b所示，第一个RSSI类别涵盖等于或大于A的RSSI值，第二个RSSI类别涵盖小于A但等于或大于B(B＜A)的RSSI值，第三个RSSI类别涵盖小于B但等于或大于C(C＜B)的RSSI值，等等。所述RSSI值范围因而被分为连续的子范围。所述移动终端所经历的RSSI值属于的子范围确定与对应接入点相关的移动终端类别。

在理想环境中，所述终端如图4c所示与接入点相对定位：属于类别1的终端在圈1内，属于类别2的终端在环2内，属于类别3的终端在环3内，等等。

发送到服务接入点的属性集的RSSI值指示对应移动终端的类别。基于所述报告终端的类别，所述服务接入点生成业务报告，所述业务报告包括插入其的各个变量的特定于类别的值，每个特定于类别的值都被基于从属于相同类别的终端接收的对应属性值来计算。例如，当属性的平均值被插入所述业务报告时，所述接入点计算每个类别的平均值(即i＝1，2，3...)，所述平均值是基于从属于类别i的终端所接收的属性值来计算的。当选择接入点时，终端仅考虑其所属的类别值。例如，如果所述终端属于相对于所述服务接入点的类别5，相对于第一相邻接入点的类别6，相对于第二相邻接入点的类别7，则所述终端基于从所述服务接入点接收到的特定于类别5的业务报告确定关键数字，基于从第一相邻接入点接收到的特定于类别6的业务报告确定关键数字，基于从第二接入点接收到的特定于类别7的业务报告确定关键数字。这样，在选择所述接入点时仅考虑最适当的信息，即始发于那些位于与所述选择终端位置可比较位置处的报告终端的信息。换言之，在所述小区内与所述选择终端明显处于不同位置的终端无法使所述选择所基于的信息失真。例如，相当靠近于所述接入点的移动终端并不使形成距离遥远移动终端做出选择的基础的信息失真。

尽管所述划分在以上实例中基于RSSI值，但可使用指示到所述接入点的链路质量或所接收信号电平的类似属性。

在本发明的另一实施例中，所述扫描周期(即两个连续选择过程之间的间隔)依据所述终端相对于服务接入点的类别，因而所述类别越大，所述扫描周期越短。因此，所述终端距离所述服务接入点越远，所述扫描速率越大。图4d示出了其中在所述类别向上改变时扫描率指数增长的实施例。这样，具有良好质量链路的移动终端的功率消耗还可被减少，而具有到服务接入点的不良链路的移动终端具有更频繁的选择更佳接入点的机会。

然而，为了节省并不移动的终端的电池，如果所述终端类别在一段时间周期内并不改变，则所述扫描周期可更长。图4e是说明在如此实施例内终端操作的流程图。首先，在步骤421第一次定义RSSI类别之前给予参数N值零(步骤420)。基于所定义的类别，然后确定并设置所述扫描周期(步骤422)，并设置定时器(步骤423)。当所述定时器到期时，再次定义类别(步骤425)。所述终端然后在步骤426处检查所述类别是否已经改变。如果是，则将参数N复位至零，并将所述扫描周期更新为匹配新类别的扫描周期。如果类别号增加(即所述终端明显更加远离所述接入点)，则缩短所述扫描周期(即增加扫描速率)，以匹配新类别的扫描周期(步骤430)。如果所述类别向下改变(即所述终端明显更加靠近所述接入点)，则延长所述扫描周期(即降低扫描速率)，以匹配新类别的扫描周期(步骤432)。当已更新所述扫描周期时，过程跳至步骤423来设置定时器，并在所述定时器到期时再次确定RSSI类别。

如果在步骤426处检测到所述RSSI类别尚未改变，则参数N增加一(步骤428)，在此之后所述过程检查所述参数的值是否大于K，其中K是小整数，例如1、2或3。如果是，则增加所述扫描周期，因为在这种情况下，在所述类别并未改变的情况下已对RSSI类别连续检查至少K+1次。如果N的值并不大于K，则所述过程跳至步骤423来设置定时器，并在所述定时器到期时再次确定RSSI类别。

对于可在步骤433处设置的扫描周期通常有个上限。这可能例如被设置为，当N达到特定上门限M时所述扫描周期不再增加。在步骤433时所述扫描周期的增量可能取决于N的值。

图5示出了本发明的终端单元。所述移动终端MT包括带有至少一个天线的收发信机Tx/Rx、控制单元CPU、用于生成用户接口的用户接口装置UI以及可能包括一个或多个智能卡SC的存储装置MEM，例如SIM卡。然而，如上所述，SIM卡并未包括在传统的WLAN终端内。

所述MIB属性和业务报告被存储在所述终端的存储器MEM内，而所述控制单元执行上述基本功能，即所述控制单元从所述存储器检索信息，如果所述终端是报告终端则编辑所述属性集，存储所述业务报告，并执行所述接入点的选择。借助用户接口装置，所述控制单元可向所述用户通知各个事件，如果需要的话。所述控制单元还控制所述收发信机来扫描所述信道，并建立连接到接入点。

图6示出了所述接入点的单元。所述接入点包括收发信机单元600、控制单元601、存储装置602、用户接口装置603、用于将所述接入点连接到所述分配系统的LAN接口。如上所述，所述接口可能是无线的，尽管其当前通常是有线的。所述MIB属性、所接收的属性集和业务报告存储在所述存储装置602内。所述控制单元执行上述基本功能，即所述控制单元处理所接收的属性集，并生成所述业务报告。所述控制单元还监控所述接入点的负载水平，并计算负载属性，例如平均负载。所述接入点可能被通过用户接口装置配置。

可能以各种方式生成所述业务报告，即可确定基于所述属性集的各个统计值。由于在所述终端内使用的算法取决于所述业务报告的内容，因此算法可对应改变。从所述终端接收的属性值还可如此用于所述业务报告。例如，特定属性的最大和/或最小值可被插入所述业务报告。

通过使用所述业务报告选择接入点可能还基于除RSSI之外的另一主属性，例如所述接入点的平均负载。此外，业务报告属性的组合可能用于确定检查所述接入点的顺序。就此而言，可基于用于每个接入点的业务报告属性计算或确定关键数字。可能给与每个属性用于计算所述关键数字的不同权重。所计算的关键数字可能还直接确定所述接入点，因此并不分别检查每个业务报告属性的有效性，或仅检查决定性的属性。如果所述决定性的属性是可接受的，则选择具有最佳关键数字的接入点。如上所述，诸如RSSI的一个属性可能同样形成所述关键数字。

如上所述，特定终端类型可为所述接入点提供根据本发明功能所需的信息。可给与所述终端识别符，例如比特值，其指示所述终端是否属于报告终端组。这样，所述接入点了解特定移动终端并不发送所述属性集。换言之，所述终端可拒绝报告请求，而不会引起错误情况。所述终端可能是智能电话，其比膝上电脑具有更低的电池容量。例如，如果所述接入点广播请求所述终端发送其集的报告请求，则所述接入点了解返回带有特定比特值的消息的终端并不属于所述组。

如果仅一些所述终端充当报告终端，则不必所有所述终端都带有相同功能。然而，根据本发明的所有终端都带有用于在选择所述接入点时使用所述业务报告的功能。

在以上实例中假定，所有可用接入点都属于相同的子网络(即，所述接入点的ESS识别符相同)。然而，本发明机制同样可用于所述接入点属于不同子网络的环境。在这种情况下，所述选择过程可能通过偏好当前服务网络内的接入点来考虑所述网络。

能够根据至少两个不同WLAN标准或模式操作的接入点可能在一个频带上指示另一频带同样可用。可在若干或所有相关频带上，和/或为所述接入点的所需操作模式接收属性列表，并发送业务报告。能够使用若干频带/模式的终端可在扫描一个频带时使用另一频带。所述接入点在所述业务报告内指示优选模式/频带甚至是可能的。此指示可能就是所述终端能够考虑的比特串。能够使用若干频带/模式的终端因而可基于多个频带/模式的业务报告来选择所述接入点。在所述选择过程中，可给与所述接入点特定附加权重，所述附加权重取决于所述比特串的值。作为选择，如果所述终端注意到相邻的若干接入点偏好相同频带/模式，则所述终端可仅基于仅与此频带/模式相关的业务报告做出选择。如果使用基于类别的实施例，则还可发送每个类别的业务报告，而非发送一个业务报告内的特定于类别的值。

此外，各种扫描机制可用于得到所述业务报告。相邻接入点的信道可存储在每个接入点内，所述接入点随后可在信标帧或试探请求内通知所述信道。这样，可向所述终端通知将被扫描的信道，从而可加速所述扫描和选择过程，并减少所述终端的功率消耗。基于在不同信道上接收的报告，所述移动终端还可限制将被扫描的信道数量。所述移动终端可能还注意到，由于其移动，仅一些信道实际上使得在所述信道上提供的性能可与所述服务接入点所提供的性能相比较，从而将所述选择过程限制为这些信道。

所述接入点可能还通过分配系统来交换其业务报告，由此一个接入点可使用相邻接入点的业务报告，并将关于其它一个或多个接入点的各种信息加入其业务报告。这样，所述业务报告可带有各种优先级顺序，例如以便加速所述选择过程。

尽管以上参照附图所示实例描述了本发明，但本发明显然并不仅限于此，而是可由本领域技术人员在并不背离本发明范围和精神的情况下进行修改。例如，本发明并不仅限于根据IEEE 802.11标准的WLAN网络，而是可与其它无线系统结合使用，例如基于BRAN(宽带无线电接入网络)标准的系统。

Claims

1.一种用于在无线通信系统中选择接入点的方法，所述无线通信系统包括多个移动终端和多个接入点，每个接入点服务于所述接入点的服务区中的移动终端，所述方法包括步骤：

将至少一个属性集从第一组移动终端发送到当前服务所述移动终端组的接入点，每个所述移动终端发送包含至少一个属性的集，所述属性指示所述服务接入点与所述移动终端之间的无线链路的质量；

基于所述集而形成业务报告，所述业务报告用于描述所述接入点的服务区中的当前业务条件；

将所述业务报告传送到第二移动终端组；

在属于所述第二组的移动终端中，检查接收的至少一个业务报告；以及

响应于所述检查步骤，选择这样的接入点，即从所述移动终端向其建立无线链路的接入点。

2.根据权利要求1的方法，其中所述集包括多个相同的属性。

3.根据权利要求1的方法，其中所述第一组移动终端包括预定类型的移动终端。

4.根据权利要求1的方法，其中所述形成步骤包括步骤：

(a)计算具有预定长度的先前时间周期中的接入点的平均负载水平，以及

(b)将所述计算的平均负载水平插入到所述业务报告中。

5.根据权利要求1的方法，其中所述传送步骤包括：

从所述接入点广播所述业务报告。

6.根据权利要求1的方法，其中所述传送步骤包括：

响应于从所述移动终端接收的预定请求，将所述业务报告发送到移动终端。

7.根据权利要求1的方法，其中

所述检查步骤包括步骤：

(a)基于至少一个预定属性选择接入点，以及

(b)检查所述接入点的业务报告，以及

所述选择步骤包括：

如果所述检查步骤指示所述业务报告可被接受，则选择所述接入点。

8.根据权利要求1的方法，其中所述至少一个属性指示从所述接入点接收的信号的电平。

9.根据权利要求2的方法，其中所述形成步骤包括：

(a)计算在所述集中接收的属性的平均值，以及

(b)将所述计算的平均值插入所述业务报告。

10.根据权利要求1的方法，还包括步骤：

从属于所述第一组的移动终端的MAC层中的管理信息库检索所述属性。

11.根据权利要求1的方法，其中所述形成步骤包括：

将关于至少一个其它接入点的信息插入到所述业务报告中。

12.根据权利要求11的方法，其中所述信息包括关于所述至少一个其它接入点所使用的无线链路的数据。

13.根据权利要求3的方法，其中所述属于第一组的移动终端被指配识别符，借助于所述识别符可以使所述终端从其它终端中识别出来。

14.根据权利要求1的方法，其中所述形成步骤包括：

将所述第一移动终端组划分为与某一属性相关的多个不同类别，并形成业务报告，所述业务报告用于描述与至少一个所述类别相关的当前业务条件。

15.根据权利要求14的方法，其中所述业务报告描述与每个所述类别相关的当前业务条件。

16.根据权利要求15的方法，还包括步骤：

依据每个接收的业务报告来定义所述移动终端的类别，其中所述移动终端属于所述第二组，

所述检查步骤包括检查与所述定义的类别相关的每个业务报告。

17.根据权利要求16的方法，其中每隔需要的时间间隔执行所述检查步骤。

18.根据权利要求17的方法，还包括控制两个连续检查步骤之间的间隔的步骤，其中响应于所述类别的改变来改变所述间隔。

19.根据权利要求18的方法，其中所述控制步骤还包括：

当所述类别在某一时间周期中保持相同时改变所述间隔。

20.根据权利要求15的方法，其中所述某一属性指示从所述服务接入点接收的信号的电平。

21.一种无线通信系统，所述无线通信系统包括多个移动终端和多个接入点，每个接入点服务于所述接入点的服务区中的移动终端，所述系统包括：

接收装置，用于从第一组移动终端中接收至少一个属性集，至少一个所述属性指示特定移动站与所述服务于移动站的接入点之间的无线链路的质量；

处理装置，基于所述集形成业务报告，所述业务报告描述所述接入点的服务区中的当前业务条件；

传输装置，用于将所述业务报告传送到第二移动终端组；以及

在所述第二组的每个移动终端中，(a)检查装置，用于检查接收的业务报告，以及(b)选择装置，响应于所述检查装置，选择将与之建立无线链路的接入点。

22.根据权利要求21的无线通信系统，其中所述处理装置被配置为形成业务报告，所述业务报告描述不同类别中的当前业务条件，每个类别对应于预定属性的特定值范围。

23.根据权利要求22的无线通信系统，其中所述检查装置被配置为(1)定义所述移动终端的所述类别，以及(2)检查与所述定义的类别相关的业务报告。

24.一种无线通信系统的接入点，所述接入点包括：

接口装置，用于将所述接入点连接到分配系统，

收发信机，用于与位于所述接入点的服务区中的移动终端无线通信，所述收发信机被配置为从所述移动终端接收属性集，至少一个所述属性指示所述服务接入点与对应移动终端之间的无线链路的质量；

其中所述收发信机还被配置为将所述业务报告传送到至少一个移动终端。

25.根据权利要求24的接入点，其中所述处理装置被配置为形成业务报告，所述业务报告描述不同类别中的当前业务条件，并且每个类别对应于预定属性的特定值范围。

26.一种无线通信系统的移动终端，所述移动终端包括：

存储装置，用于存储与所述链路相关的属性；

收集装置，用于从可用接入点收集业务报告，每个业务报告描述特定接入点的服务区中的当前业务条件；

检查装置，用于检查所述移动终端接收的业务报告；

选择装置，响应于所述检查装置而选择所述接入点；以及

接入装置，用于与所述选择的接入点建立无线链路。

27.根据权利要求26的移动终端，还包括：

数据收集装置，用于从所述存储器中检索预定属性，至少一个所述属性指示所述服务接入点与对应移动终端之间的无线链路的质量；

其中所述收发信机将所述检索的属性发送到接入点。

28.根据权利要求26的移动终端，其中所述移动终端是移动电话。

29.根据权利要求27的移动终端，其中所述移动终端是膝上型电脑。

30.根据权利要求26的移动终端，其中所述检查装置被配置为(1)定义所述移动终端的类别，以及(2)检查与所述定义的类别相关的业务报告，每个类别对应于预定属性的特定值范围，其中所述移动终端经历的预定属性的值确定所述移动终端的类别。