一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，所述方法包括：获取客户端设备需要切换AP的信号；所述客户端设备通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可进行切换的AP；由所述客户端设备记录每次进行AP切换时的AP切换信息，并建立AP节点有向图；当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径；选取与当前AP关联的所有路径中AP通讯质量指标值最大的路径，切换至所选取路径的对应AP。

【技术实现步骤摘要】
一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法及装置
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法及装置。
技术介绍
WiFi通讯中一般分为AP设备和客户端设备(即STA设备)，多个客户端设备可接入到同一个AP设备中。由于一台AP设备的WiFi信号覆盖范围有限，在大的厂域、办公室、家庭中，往往需要多个AP以保证整个区域的WiFi信号的覆盖。对应地在该区域范围的客户端设备，可根据所处位置的各个AP的信号强度，接入最优AP以保证最佳通信质量。随着AGV之类的移动设备的大量出现，以上应用场景面临到在不同AP间如何快速切换的问题。某一设备在某一时刻接入到AP1，但随着该设备的移动，设备到AP1之间的WiFi信号质量可能越来越差，设备需要根据自身所处位置各AP的WiFi信号强度，接入到最优的AP中。在切换AP的过程中，网络会产生短暂中断。由于某些应用对于网络断线、丢包非常敏感，网络的断线可能造成视频、语音信息的中断，控制指令的丢失等各种后果，很多场合都要求切换速度在100毫秒以下，甚至10毫秒以下。因此，在很多场合都需要对网络切换的方式做优化，以加快网络切换的速度，减少网络切换过程中的丢包。往往切换AP的触发条件是以网络信号强度和网络质量为基础。步骤为：1.判断当前网络是否需要切换，如需要则跳到步骤2。2.在当前位置搜索在各个不同信道中WiFiAP的信号强度从中找出可用的AP。3.切换至所选AP，并回到步骤1；其中，在步骤3接入到某个WiFiAP时，往往还需要经过密码验证等步骤。该步骤由于需要进行密钥协商、验证等过程因此在步骤3往往还会采取预验证、密钥缓存等方式加快验证和接入速度。802.11r等WiFi标准也对此做了规定。需注意到现有市面上的设备，只有少量支持802.11r等新标准。以上步骤的问题主要在于：1.WiFi有大量信道，特别是同时支持2.4GHz和5.8GHz的双频WiFi所有信道加起来有数十个。如果每个信道都进行搜索，可能耗费大量时间拖慢切换速度。2.信号强度不代表通讯质量，有可能信号强度好的AP,由于数据拥堵、其他设备干扰等原因，通讯时延和丢包率等指标并不好。为此，提出本专利技术。
技术实现思路
为实现上述目的，本专利技术提供一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，所述方法包括：获取客户端设备需要切换AP的信号；所述客户端设备通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可进行切换的AP；由所述客户端设备记录每次进行AP切换时的AP切换信息，并建立AP节点有向图；当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径；选取与当前AP关联的所有路径中AP通讯质量指标值最大的路径，切换至所选取路径的对应AP。优选的，所述建立AP节点有向图为根据AP和各个AP对应的AP切换信息形成的有向路径的集合。优选的，所述AP切换信息包括每个AP的切换路径以及每条路径生成对应的AP通讯质量指标值。优选的，所述方法还包括：根据所述切换至所选取路径的对应AP后，修正对应的AP通讯质量指标值，并将所述对应的AP通讯质量指标值更新至所述AP节点有向图中。优选的，所述当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径，进一步包括：在预定时间内，若与当前AP关联的所有路径均没有切换成功，则通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可用的AP；并判断所述AP节点有向图上是否存在对应的路径，若没有，则在所述AP节点有向图上添加对应的路径和该路径对应的AP通讯质量指标值。优选的，所述选取与当前AP关联的所有路径中AP通讯质量指标值最大的路径，切换至所选取路径的对应AP，进一步包括：在预定时间内，当切换至所选取路径的对应AP时，若切换失败的次数大于阈值时，则删除所述AP节点有向图上的该条路径。为实现上述目的，本专利技术还提供一种基于WiFi的不同AP间快速切换装置，所述装置包括：获取单元，用于获取客户端设备需要切换AP的信号；搜索单元，用于所述客户端设备通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可进行切换的AP；建立单元，用于由所述客户端设备记录每次进行AP切换时的AP切换信息，并建立AP节点有向图；遍历单元，用于当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径；选取单元，用于选取与当前AP关联的所有路径中AP通讯质量指标值最大的路径，切换至所选取路径的对应AP。优选的，所述建立AP节点有向图为根据AP和各个AP对应的AP切换信息形成的有向路径的集合。优选的，所述AP切换信息包括每个AP的切换路径以及每条路径生成对应的AP通讯质量指标值。优选的，所述装置还包括：修正单元，用于根据所述切换至所选取路径的对应AP后，修正对应的AP通讯质量指标值，并将所述对应的AP通讯质量指标值更新至所述AP节点有向图中。有益效果：1、通过建立有向图，在绝大多数情况下省略了在不同信道搜索AP的步骤，可直接进行AP切换，大大加快了切换速度。2、通过将通讯质量作为有向图的路径权值，切换AP时可以尽量选到通讯质量好的AP，提高整体通讯品质。3、将AP的切换变成一个持续优化的一个过程，能够适应现场环境的变化，避免固定切换规则带来的一系列问题。4、有向图可以作为网络优化的依据，工程师可以根据有向图，优化网络覆盖，调整个别通讯权值过低的AP。使网优工作可以基于定量指标来进行，并且优化结果也可以有定量反馈。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法的流程图。图2为本专利技术一实施例提供的建立AP节点有向图的结构示意图。图3为本专利技术一实施例提供的一种基于WiFi的不同AP间快速切换装置的示意图。专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合实施例详细阐述本专利技术的内容。参照图1所示为本专利技术一实施例提供的一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法的流程图。一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，包括：S1，获取客户端设备需要切换AP的信号。S2，所述客户端设备通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可进行切换的AP。S3，由所述客户端设备记录每次进行AP切换时的AP切换信息，并建立AP节点有向图。优选的，所述建立AP节点有向图为根据AP和各个AP对应的AP切换信息形成的有向路径的集合。也就是，根据各个AP对应的AP切换信息形成有向路径,并综合所有有向路径建立包含所有AP节点的有向图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取客户端设备需要切换AP的信号；/n所述客户端设备通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可进行切换的AP；/n由所述客户端设备记录每次进行AP切换时的AP切换信息，并建立AP节点有向图；/n当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径；/n选取与当前AP关联的所有路径中AP通讯质量指标值最大的路径，切换至所选取路径的对应AP。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，其特征在于，所述方法包括：
获取客户端设备需要切换AP的信号；
所述客户端设备通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可进行切换的AP；
由所述客户端设备记录每次进行AP切换时的AP切换信息，并建立AP节点有向图；
当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径；
选取与当前AP关联的所有路径中AP通讯质量指标值最大的路径，切换至所选取路径的对应AP。


2.根据权利要求1所述的一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，其特征在于，所述建立AP节点有向图为根据AP和各个AP对应的AP切换信息形成的有向路径的集合。


3.根据权利要求1或2任意所述的一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，其特征在于，所述AP切换信息包括每个AP的切换路径以及每条路径生成对应的AP通讯质量指标值。


4.根据权利要求1所述的一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述切换至所选取路径的对应AP后，修正对应的AP通讯质量指标值，并将所述对应的AP通讯质量指标值更新至所述AP节点有向图中。


5.根据权利要求1所述的一种基于WiFi的不同AP间快速切换方法，其特征在于，所述当切换AP条件被触发时，以所述客户端设备所连接的当前AP为源点，遍历所述AP节点有向图上与当前AP关联的所有路径，进一步包括：
在预定时间内，若与当前AP关联的所有路径均没有切换成功，则通过对局域网内所有AP进行搜索，查找可用的AP；并判断所述AP节点有向图上是否存在对应的路径，若没有，则在所述AP节点有向图上添加对应的路径和该路径对应的A...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵斌，陈琳琦，
申请(专利权)人：福达新创通讯科技厦门有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35