用于基于移动的方向来选择接入点的方法和装置制造方法
【专利摘要】一种用于选择接入点的方法、系统和装置，包括检测移动设备的位置和运动方向，检测来自各候选接入点的信号的强度并且基于（i）移动设备的位置和运动方向、（ii）移动设备已知的接入点位置信息、以及（iii）所检测到的在移动设备的移动时发生的来自候选接入点的信号强度的改变的监测中的至少一个来确定这些接入点的位置。系统和装置的实施例可以包括移动终端设备或者可以包括这样的设备以及提供对网络的访问的多个接入点，诸如提供对连接到因特网的局域网或企业网的访问的路由器或基站。
【专利说明】用于基于移动的方向来选择接入点的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信系统，诸如利用蜂窝电话、移动计算机设备、平板电脑、膝上型电脑、其他类型的终端设备和其他类型的通信设备的通信系统。更特别地，本发明涉及一种被配置成容许通信终端设备选择接入点以便与该接入点进行通信来利用该接入点所连接到的网络的系统、方法和设备。
【背景技术】
[0002]解决移动设备位置的方法包括使用全球定位系统(“GPS”)和利用多个基站的三角测量技术，诸如全球移动通信系统(“GSM”)三角测量方法。这样的方法需要终端设备通过与标识位置的服务进行通信、通过与多个基站进行通信或者通过与多个不同卫星进行通信来获得其位置信息。但是，一些移动服务不是GSM网络的一部分或者不能利用GPS服务。这样的设备可能不具有例如GSM接收器或GPS接收器，并且因此可能不能获得或检测到它们的位置信息。诸如会话发起协议(“SIP”)电话、平板电脑、膝上型电脑、PC电话、膝上型或桌上型计算机之类的终端设备可以被配置成利用一个或多个用于经由因特网连接来形成音频通信连接或视频通信连接的麦克风和扬声器，该因特网连接可以是局域网或广域网(诸如连接到因特网的企业网)的一部分。
[0003]从初始接入点的范围之外移动的设备可能需要选择新的接入点来确保设备保持连接到特定网络并且能够维持其到该网络的连接。移动设备通常基于检测到的信号强度做出盲目的选择。例如，即使移动设备的位置信息可用于该设备，它也可能不会利用这样的信息来选择接入点。但是，对检测到的信号强度度量的依赖可能导致挑选一个在相对较短的时间段之后需要接入点的另一个重新选择的差的接入点候选。此外，这样的选择过程可能仅在到网络的服务或链接已经掉线之后发生，这降低了经由设备所连接到的网络而可用于设备的服务质量。例如，电话呼叫或视频电话会议呼叫或其他类型的利用这种网络连接的进行中的通信会话可能因为设备的移动和未能熟练地选择适当的接入点而使设备掉线。
[0004]我们已经确定需要一种用于使通信系统容许移动终端设备更好地选择它进行通信的接入点以便获得或保持对网络或经由该网络托管的服务的访问的新的设备、系统和方法。
【发明内容】
[0005]我们已经研发了一种用于选择接入点的方法、系统和装置。该装置可以是非瞬时计算机可读介质或者例如可以是移动通信终端。该系统可以是通信系统或网络。该方法可以是由装置或系统的实施例实施的方法。
[0006]在一个实施例中，用于选择接入点的方法包括许多步骤。这些步骤包括移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端还监测各候选接入点的信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间各候选接入点中的任一个的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端对于每一个候选接入点都确定随着该移动通信终端的移动的(i)该接入点的信号强度的增加率以及(ii)该接入点的信号强度的降低率中的至少一个。该移动通信终端基于监测到的各候选接入点的信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性。该移动通信终端可以选择所确定的各候选接入点中的一个用于后续通信以便向各候选接入点中的该一个注册用于经由各候选接入点中的所选一个来访问所述网络，并且可以与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络。
[0007]该方法的实施例还可以包括额外的步骤。例如，移动通信终端可以保存与保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个相对应的时间信息。作为另一示例，移动通信终端还可以确定其速度并且保存其确定的速度。
[0008]该移动通信终端可以在与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络之前停止与该移动通信终端正在进行通信以访问所述网络的接入点进行通信，以使得该移动通信终端在与各候选接入点中的所选一个进行通信的同时不再利用该接入点来访问所述网络。
[0009]在该方法的一个实施例中，各候选接入点的信号强度的监测包括该移动通信终端从各候选接入点接收信号、检测每个信号的信号强度、保存各候选接入点的信号强度、以及使各候选接入点的信号强度与保存的该移动通信终端的位置和保存的该移动通信终端正在移动的运动方向相对应。
[0010]应该理解，该移动通信终端可以是许多通信终端设备中的任一个。例如，该移动通信终端可以是蜂窝电话、移动电话、平板电脑、英特网电器、个人数字助理或膝上型计算机。接入点可以是提供对网络的访问的许多可能计算机设备中的任一个，诸如基站、路由器或无线接入点。
[0011]在一些实施例中，该移动通信终端还可以确定各候选接入点的位置。该移动通信终端确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性也基于所确定的各候选接入点的位置。
[0012]在一个实施例中，该方法可以包括该移动通信终端预测该移动通信终端的未来位置的步骤。另外，该移动通信终端确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的连通性也基于所预测的该移动通信终端的未来位置。所述改进的连通性被确定成鉴于所预测的该移动通信终端的未来位置的改进的连通性，以使得当预期的该移动通信终端到预测位置的后续移动指示该接入点的信号随后将比至少一个其他候选接入点的信号强度更弱时，具有更强信号的另一接入点的瞬间检测不会导致该接入点的选择。
[0013]还提供了一种通信系统。在一个实施例中，该通信系统包括第一接入点、第二接入点和移动通信终端。该第一接入点提供用于经由与第一接入点的无线通信来访问网络的第一覆盖区。该第二接入点提供用于经由与第二接入点的无线通信来访问所述网络的第二覆盖区。该移动通信终端通信连接到第一接入点以访问所述网络。该移动通信终端从第一覆盖区之内在朝向第二覆盖区的方向上移动。该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个，并且保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端监测第一接入点的第一信号强度和第二接入点的第二信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间第二接入点的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端确定随着该移动通信终端的移动第二信号强度增加且第一信号强度降低。该移动通信终端可以基于监测到的第一和第二信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定第二接入点提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的第一接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性。该移动通信终端选择第二接入点用于后续通信以便向第二接入点注册用于经由第二接入点来访问所述网络，并且与第二接入点进行通信以便向第二接入点注册用于当在第二覆盖区之内时访问所述网络。
[0014]在该系统的一些实施例中，该系统还包括第三接入点，所述第三接入点提供用于经由与第三接入点的无线通信来访问所述网络的第三覆盖区。该移动通信终端还可以监测第三接入点的第三信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间第三接入点的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端确定随着该移动通信终端的移动第三信号强度增加且第一和第二信号强度降低。该移动通信终端基于监测到的第一、第二和第三信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个，来确定在该移动通信终端与第二接入点通信以向第二接入点注册用于当在第二覆盖区之内时访问所述网络之后第三接入点提供与第二接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性。该移动通信终端可以选择第三接入点用于后续通信以便向第三接入点注册用于经由第三接入点来访问所述网络，并且可以与第三接入点进行通信以便向第三接入点注册用于当该移动通信终端在第三覆盖区之内时访问所述网络。
[0015]该系统还可以被配置成使得该移动通信终端预测该移动通信终端的未来位置，并且基于监测到的第一、第二和第三信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个而确定第二接入点提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的第一接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性，并且也基于所预测的该移动通信终端的未来位置。所述改进的连通性被确定成鉴于所预测的该移动通信终端的未来位置的改进的连通性，以使得当该移动通信终端到预测位置的后续移动指示第一接入点或第三接入点的信号随后将相对于第二接入点的信号强度更弱时，具有更强信号的第一接入点或第三接入点的瞬间检测不会导致该接入点的选择。
[0016]在该系统的一些实施例中，可以由该移动通信终端来确定接入点的位置。基于监测到的第一、第二和第三信号强度、第一接入点的位置、第二接入点的位置和第三接入点的位置、以及保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定在该移动通信终端与第二接入点通信以向第二接入点注册用于当在第二覆盖区之内时访问所述网络之后第三接入点提供与第二接入点相比较而言改进的连通性。
[0017]在该系统或方法或移动通信终端的一些实施例中，该移动终端可以包括运动传感器。该运动传感器可以检测该移动通信终端正在移动的速度以及该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端也可以与位置服务进行通信以确定该移动通信终端的位置。可替换地，该终端可以与一个或多个接入点进行通信以便利用三角测量方法来评估其位置。例如，如果终端确定其检测信号强度的接入点的位置，则它可以基于接入点信号强度和接入点的已知位置来估计其位置。可以以许多方式来获得接入点位置信息。例如，该移动通信终端可以与接入点、由经由网络可访问的服务器或其他计算机设备维护的外部数据库或位置服务进行通信以便获得这样的接入点位置信息。
[0018]还可以提供移动通信终端和非瞬时计算机可读介质。该计算机可读介质可以是存储器，诸如硬盘驱动器、闪存驱动器、光盘之类的存储器、或托管应用程序存储的应用程序服务器的存储器、或其他存储器。
[0019]该非瞬时计算机可读介质可以包括存储在其上的至少一个应用程序，其限定当移动通信终端执行该至少一个应用程序时被实行的一种方法。所限定的方法可以是例如也在下面参考示例性实施例讨论的上面讨论的方法的不同实施例。例如，由该至少一个应用程序限定的方法可以包括该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端还监测各候选接入点的信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间各候选接入点中的任一个的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端对于每一个候选接入点都确定随着该移动通信终端的移动的(i)该接入点的信号强度的增加率以及(ii)该接入点的信号强度的降低率中的至少一个。该移动通信终端基于监测到的各候选接入点的信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到网络的连通性。该移动通信终端可以选择所确定的各候选接入点中的一个用于后续通信以便向各候选接入点中的该一个注册用于经由各候选接入点中的所选一个来访问所述网络，并且可以与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络。
[0020]该移动通信终端可以包括收发器单元、非瞬时存储器、和通信耦合到该收发器单元和存储器的处理器单元。该处理器单元通信连接到所述存储器以使得可执行该至少一个应用程序，该至少一个应用程序限定当其由处理器单元执行时所实行的方法。所限定的方法可以包括该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个。该移动通信终端还监测各候选接入点的信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间各候选接入点中的任一个的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端对于每一个候选接入点都确定随着该移动通信终端的移动的(i )该接入点的信号强度的增加率以及(ii)该接入点的信号强度的降低率中的至少一个。该移动通信终端基于监测到的各候选接入点的信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到网络的连通性。该移动通信终端可以选择所确定的各候选接入点中的一个用于后续通信以便向各候选接入点中的该一个注册用于经由各候选接入点中的所选一个来访问所述网络，并且可以与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络。
[0021]本发明的其他细节、目的和优点会随着其某些当前优选实施例以及实行其的某些当前优选方法的以下描述的进行而变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]在附图中示出了用于提供多个通信设备之间的通信的当前优选的设备、系统和装置，并且还在这里说明用于实行其的某些当前优选的方法。应该理解，附图中使用的相同参考数字可以标识相同的部件。
[0023]图1是系统的第一示例性实施例的框图。图1中的虚线箭头图示移动通信终端从第一接入点的覆盖范围移动到第二接入点的覆盖范围之内的新位置的移动路径。还在图1中用虚线示出可选位置服务9。
[0024]图2是图示被移动到第二接入点的覆盖范围之内的移动设备的系统的第一示例性实施例的框图。虚线箭头指示移动通信终端从第二覆盖区到新目的区域的移动路径。还在图2中用虚线示出可选位置服务9。
[0025]图3是可以在系统的实施例中使用的移动通信终端的示例性实施例的框图。
[0026]图4是图示用于选择接入点的方法的示例性实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0027]参考图1-4，通信系统可以包括诸如广域网或局域网之类的网络，该网络包括诸如路由器、基站或其他类型的向通信终端提供对网络的访问的接入点的一个或多个接入点。应该理解，广域网可以被称为“WAN”并且局域网可以被称为“LAN”。在一些实施例中，预期系统的实施例可以是至少部分被配置为无线蜂窝网络的WAN并且每个无线接入点可以是基站或蜂窝通信塔。
[0028]网络可以包括第一接入点4，其具有用于为第一接入点4提供第一覆盖区4a的无线收发器。网络还可以包括诸如第二接入点5和第三接入点6之类的其他接入点，该第二接入点5包括为第二接入点5提供第二覆盖区5a的无线收发器，该第三接入点6包括为第三接入点6提供第三覆盖区6a的无线收发器。
[0029]第一、第二和第三覆盖区可以沿着那些区的边界与其他接入点的覆盖区重叠。例如，用于第三接入点6的第三覆盖区6a可以在第一重叠覆盖区6b处与第一覆盖区4a重叠，并且可以在第二重叠覆盖区6c处与第二覆盖区5a重叠。第一接入点4的第一覆盖区4a可以在第三重叠覆盖区4b处与第二接入点5的第二覆盖区5a重叠。用于第一、第二和第三接入点的覆盖区也可以在第四重叠覆盖区7处全部重叠。
[0030]覆盖区可以由每个接入点的无线电信号强度的范围来定义。例如，第一接入点4可以提供第一接入点4附近一千米半径的第一覆盖区4a，第二接入点5可以提供第二接入点5附近五百米半径的第二覆盖区5a，并且第三接入点6可以提供第三接入点6附近三百米半径的第三覆盖区6a。当然，在其他实施例中，各接入点的无线收发器的无线电信号强度可以每一个都提供不同于上文讨论的示例性范围的范围。各范围中的每一个可以是不同的值或者每一个可以是相同的值。应该理解，接入点可以位于建筑物的不同房间中或者可以位于设施的不同位置或者可以以其他方式位于不动产的预定区域的不同地理位置。还应该理解，覆盖区的形状还可以不同于具有半径的一般圆形区。
[0031]在一个实施例中，该系统可以是被配置成操作为适应W1-Fi网络的WAN或LAN。应该认识到，“W1-Fi”是一个术语，该术语为W1-Fi联盟的商标并且是与操作为由电气和电子工程师协会(“IEEE”)802.11标准之一设计的无线局域网相关联的品牌名称。
[0032]各接入点都可以提供对WAN或LAN (诸如企业网或企业网的分支网)的访问。接入点当然可以与其他网络节点或网络元件进行通信。例如，接入点中的每一个都可以与该接入点所连接到的网络的交换设备、一个或多个网关、一个或多个服务器、一个或多个可存活服务器、一个或多个认证服务器、或一个或多个边界控制元件进行通信。接入点还可以向托管该接入点可能利用的服务的一个或多个服务器注册。
[0033]移动通信终端I可以通信连接到第一接入点4以便获得对企业网或其他网络的访问。例如，为了与网络的其他网络节点或经由用于交换通信的企业网可到达的其他终端发送和接收消息，移动通信终端I可以向接入点注册以便与该接入点进行通信。
[0034]移动通信终端I还可以通信连接到位置服务9 (诸如GPS服务或其他类型的位置服务)。移动通信终端I可以与位置服务9通信来确定该移动通信终端的当前地理位置。移动通信终端I可以循环地接触位置服务9以便获得该终端的当前地理位置信息。例如，在从用于确定终端的当前地理位置的与位置服务9的后续通信开始经过了预先限定的时间段之后，移动通信终端I可以与位置服务通信以便获得移动通信终端I的经过更新的当前地理位置。在一些实施例中，接入点还可以与位置服务9通信以便确定它们的地理位置。
[0035]移动通信终端I可以是移动电话(诸如蜂窝电话或智能电话)，可以是膝上型计算机、平板计算机设备、个人数字助理、因特网电器或其他类型的移动通信终端，诸如被配置成向用户提供电话或视频电话通信的计算机设备，其容许用户参与电话呼叫或会议呼叫。例如，在一个实施例中，移动通信终端I可以具有处理器单元11，其通信连接到无线收发器单元13、非瞬时存储器14、发出声音的扬声器12、显示单元15(诸如液晶显示器或监视器)、用于捕获图像或视频的照相机传感器19、用于记录音频的麦克风18和用于检测移动通信终端I的运动的运动传感器21。存储器14可以具有存储在其上的至少一个应用程序17。该应用程序可以具有可由处理器单元11执行的程序代码。该应用程序17可以限定当由处理器单元11执行应用程序的程序代码时由移动通信终端I执行的方法的步骤。可以从图4认识到由应用程序17限定的这样的方法的一个示例。
[0036]无线收发器13可以包括接收器单元13a和发射器单元13b。接收器单元13a可以接收通信或数据并且发射器单元13b可以向其他设备发射数据或消息。显示单元15可以是液晶显示器或者其他类型的显示器。显示单元15可以是被配置成除了向用户提供输出之外还从用户接收输入的触摸屏。扬声器12可以包括一个或多个扬声器或者一个或多个音频发出设备。麦克风18可以是被配置成接收音频输入的输入设备。这样的音频输入还可以被存储在存储器14中。照相机传感器19可以捕获静止图像或视频，并且可以将这样的视频或图像存储在存储器14中。麦克风18可以结合照相机传感器19来工作以记录音频，以便视频的音频被记录并且可随着视频的图像播放。处理器单元11可以是中央处理单元(诸如微处理器、互连的微处理器集合)、或者其他类型的被配置成执行存储在通信连接到处理器的存储器上的软件的处理器硬件元件。存储器14可以是非瞬时存储器(诸如闪存驱动器、硬盘驱动器)或通信耦合到处理器单元11以便处理器单元11可以执行存储在存储器14上的一个或多个应用程序或其他软件的其他存储器。
[0037]当然，移动通信终端还可以包括其他输入设备或输出设备。例如，一个或多个按钮或键盘可以通信连接到处理器单元11。作为另一示例，扫描仪、鼠标或其他输入设备可以通信连接到处理器单元。预期打印机或其他输出设备也可以通信连接到移动通信终端I。
[0038]移动通信终端的运动传感器21可以包括一个或多个加速计、指南针、至少一个加速计和指南针的组合、或通信连接到处理器单元11以便检测移动通信终端I的运动方向和速度中的至少一个的其他机构。例如，运动的感测可以可替换地经由存储在存储器中的数据来确定，该数据是从与移动通信终端I通信的GPS服务供应商或其他位置服务9接收到的。所存储的位置数据可以被评估以确定终端的速度、运动方向和位置。作为另一个替换，可以通过包含从两个或更多接入点获得的信息的存储在存储器中的数据来实现运动感测，所述数据标识这些接入点的位置、信号强度，并且信号强度随着时间改变。然后所存储的数据可以由处理器单元11来评估以便确定移动和移动的方向。
[0039]在一些实施例中，运动传感器21可以检测移动通信终端正在移动的运动方向以及速度并且将这样的数据保存在存储器14中。这样的数据被检测或保存的时间还可以被保存在存储器14中并且被链接以便与该保存的速度和运动方向数据相对应。例如，运动传感器21可以检测到移动通信终端I不在移动并且随后可以检测到移动通信终端正以每小时五千米的速度向东南行驶。由运动传感器21检测到的或者由终端以其他方式获得的速度和方向信息可以以表格中的年月日次序或其他格式存储在存储器中，以便可以预测或估计移动通信终端的未来位置。例如，当前和随后的方向和速度信息可以被评估以便确定在未来时间移动通信终端I会在哪个覆盖区中，并且确定在该覆盖区中提供服务的接入点应该在何时进行通信以确保到网络的连续连接。这一规程的步骤可以由应用程序17预先定义并且可以在处理器单元11执行应用程序17时由移动通信终端I自动实行。至少可以从下文认识到这样的位置估计和接入点的选择的示例。
[0040]例如，移动通信终端I可以检测到它正从图1中示出的第一位置移动到新位置，该新位置在图2中被示为位于作为第二接入点5的覆盖区的第二覆盖区5a。移动通信终端I可以基于由其运动传感器21所做的对移动通信终端I的方向以及运动方向的检测或者经由基于从位置服务9获得的位置信息而做的确定来做出这样的确定。还可以鉴于移动通信终端I的检测到的速度、位置和移动方向以及移动通信终端I的过去的速度、位置和移动方向的历史，基于在特定时间移动通信终端I可能被移动到哪里的预测来做出确定。
[0041]在确定移动通信终端的预测未来位置的同时或者在做出该确定之后，移动通信终端还可以检测在移动通信终端I的位置附近提供覆盖区的每个接入点的信号强度。尽管移动通信终端可以通信地连接到第一覆盖区4a中的第一接入点4，但是收发器单元13仍可以检测附近覆盖区(诸如第二覆盖区5a和第三覆盖区6a)的信号强度。该信号强度可以被记录并保存在存储器14中并且链接到特定的保存的速度、位置和运动方向，以使得移动通信终端的位置、运动和运动方向的历史还可以指示不同接入点的信号强度如何改变，从而达到选择进行通信以便访问网络的接入点的目的。信号强度检测和强度值可以被连续监测，并且连同用于标识该信号强度数据被检测或保存的时间的时间数据一起被保存以便在接入点选择中使用。所保存的信号强度值和时间数据还可以与所保存的检测到的速度、确定的位置和运动方向数据链接，以使得这样保存的数据彼此对应，以使得在特定时间的特定的速度、确定的位置和运动方向与检测到的每个接入点的信号强度相对应。
[0042]所保存的时间、信号强度、位置、速度和运动方向数据可以被收集，并且在移动通信终端处于运动中的或在运动时处于使用中的同时，用于预测移动通信终端I的未来移动的路径和用于选择将为移动通信终端访问网络提供最佳覆盖(在覆盖区内最高等级的信号强度达最长时间段)的接入点。当移动通信终端I进入第三重叠覆盖区4b、进入第四重叠覆盖区7时，或者当它依赖于在沿着移动通信终端I的移动路径的不同位置处其他可用接入点的信号强度进一步在第二覆盖区5a之内以及在任何重叠覆盖区之外时，可以做出这样的接入点到第二接入点5的切换。
[0043]例如，移动通信终端I可以检测其从第一覆盖区4a中的初始第一位置朝向位于第二覆盖区5a中的第二位置(如图1中的虚线箭头所指示的那样)的进行中的运动。在检测到移动通信终端I在第二覆盖区5a的所确定的未来位置时，为了将该第二接入点5选为进行通信以便访问网络的接入点，移动通信终端I然后可以试图预测与第二接入点5进行通信的最佳时间。这样的选择可以考虑先前向第一接入点4的注册以及向第二接入点注册和改变从第一、第二和第三接入点4、5和6接收的信号强度的时间延迟。例如，在进入第三重叠覆盖区4b时，移动通信终端I已与第二接入点5进行通信以便切换到作为移动通信终端进行通信以便访问网络的接入点的第二接入点5，以使得在进入第三重叠覆盖区4b (其在第二覆盖区5a之内)时发生这样的到第二接入点5的切换。可替换地，对选择第二接入点来提供对网络的访问直到进入第四覆盖区7为止而言这样的通信可能不会发生，因为直到到达这一位置为止第一接入点4的信号强度是比第二接入点5更强的信号。
[0044]由移动通信终端I做出的关于何时选择第二接入点5的确定也可以基于一些其他因素。例如，移动通信终端I可以被配置成使得沿着记录的运动方向检测到的第二接入点的信号强度的增加率必须导致在做出对第二接入点的选择之前满足预先定义的值或阈值或者超过这样的值或阈值达预定的时间段。如果存在多于一个用于选择的可行接入点，则可以仅考虑这样的阈值。
[0045]应该理解，移动通信终端I的移动路径通过第四重叠区7。在该第四覆盖区7中，第三接入点6的信号强度实际上比第二接入点5的信号强度更强。但是，移动通信终端I可能仍选择第二接入点5，或者如果已经选择了第二接入点5，则鉴于该瞬间检测到的来自第三接入点的信号强度的增加而选取不重新选择第三接入点6，这归因于下述预测，即在不久的将来移动通信终端I应该移动得进一步远离第三接入点6的第三覆盖区6a并且将移动得更靠近第二接入点5的第二覆盖区5a。结果，发生接入点的非必要切换。非必要切换会对进行中的通信产生压力并且呈现通信中断的风险。通过移动通信终端I选择更好的长期接入点，可以发生较少的接入点切换，这可以促成较少的通信中断和对移动通信终端I的进行中通信的较少压力和对接入点通信容量的较少压力。
[0046]还可以在不参考阈值的情况下评估来自不同接入点的信号增加率或信号降低率。作为代替，可以监测对于一个接入点的信号增加率以确认特定方向上的运动与增加的信号强度相对应，而该同一方向上的运动可能与来自其他接入点的降低的信号强度相对应。这样的基于针对不同候选接入点以及运动方向的信号强度的增加或降低性质的确定可以被用来选择用于替换当前使用的接入点的接入点，因为当前使用的接入点的信号强度降低并且在运动期间相对于其它候选接入点持续降低。移动通信终端I可以确定应该基于一个接入点的信号强度增加率做出对新接入点的选择，所述一个接入点的信号强度增加率指示候选接入点已经或很快便会具有显著更强的信号，并且还应该在移动通信终端I的运动期间具有比已经具有较慢信号强度增长或者信号强度降低的其他接入点更强的信号达更长的时间段时。
[0047]另外，仅在移动通信终端被检测为被包括在进行中的通信会话(诸如电话呼叫或视频呼叫)之中时，发生用于检测和记录移动通信终端的速度和运动方向的运动传感器21的致动。如果通信终端处于空闲状态并且被开启但是不处于参加通信会话的积极使用(例如从网络节点下载数据、被包括在电话呼叫中、被包括在即时消息发送会话中、观看视频流等等)，则运动传感器21可能不被致动用于记录和保存在选择接入点中使用的运动方向和速度信息。这样的致动可以帮助保存终端的电池寿命以使得仅当它向用户提供最好益处时该机制在使用中并且利用终端资源。对于不利用运动传感器21的移动通信终端的实施例或者对于具有运动传感器21但是还利用位置服务9的实施例，与其他服务设备相关联以便移动通信终端I可以获得其位置信息、运动方向信息或速度信息的通信，还可以根据终端处于空闲状态或者活动状态来去激活或致动，以便保存电池寿命。
[0048]在系统的一些实施例中，位置服务9还可以传达关于接入点中的每一个位于哪里的地理位置信息。这样的信息可以替换地经由通信终端被连接到以便访问网络的接入点以及移动通信终端检测为可用于对网络的访问的选择的那些接入点而被传达到该通信终端。接入点位置信息对移动通信终端来说是已知的，经由位置服务传达或者经由与位置服务、接入点位置服务、或者能够访问这样的数据库的接入点的通信以其他方式从移动通信终端外面的数据库检索到。然后基于移动通信终端I的当前和先前检测到的移动和移动方向连同不同接入点的已知位置的接入点的选择还可以考虑这样的接入点位置信息。
[0049]在移动到图2中示出的第二覆盖区5a之内的位置之后，移动通信终端I可以呆在该位置达相对较长的时间段(诸如四个小时或八个小时)。此后，移动通信终端I可以朝向第三覆盖区6a中的位置移动，如由图2中图示的虚线箭头所指示的那样。移动通信终端I可以监测从第二接入点5到它现在进行通信以便访问网络的那些接入点以及由这样的移动而出现的第一接入点4和第三接入点6的信号强度改变连同由移动通信终端确定的该移动通信终端的移动方向、终端的位置和终端的速度，以便在将第三接入点6选为进行通信以用于对网络的未来连续访问的接入点中使用。可以发生类似于上文描述的用于上述讨论的从第一接入点4到第二接入点5的切换的对各候选接入点的评估和信号强度的这种监测。
[0050]移动通信终端I可以确定当它在运动中时一旦进入第三重叠覆盖区6c它就应该切换到第三接入点6，而当它移动经过该第三重叠覆盖区6c时，何时进入或经过第四重叠覆盖区7或者何时移动通信终端I经过该重叠覆盖区出来并且进一步位于第三覆盖区6a取决于确定何时这样的切换会为移动通信终端访问网络提供最佳覆盖，其基于许多上面讨论的因素，诸如检测到的信号强度以及由移动通信终端I的移动产生的那些检测到的信号强度的变化率。
[0051]应该理解，移动通信终端I可以确定在第四重叠覆盖区7中时选择第三接入点6而不是第一接入点4，即使当移动通信终端在第四重叠覆盖区7之内时第一接入点4可以被检测为具有较强的信号。但是，移动通信终端I可以仍选择第三接入点6或者如果已经选择第三接入点6，则鉴于该瞬间检测到的来自第一接入点的信号强度的增加而选取不重新选择第一接入点4，这归因于下述预测，即在不久的将来移动通信终端I应该移动得进一步远离第一接入点4的第一覆盖区4a并且将移动得更靠近第三接入点6的第三覆盖区6a。结果，发生接入点的非必要切换。通过选择更好的长期接入点，可以发生较少的接入点切换，这可以促成较少的通信中断和对移动通信终端I的进行中通信的较少压力和对接入点通信容量的较少压力。
[0052]应该认识到，可以对上面讨论的示例性系统、移动通信终端、非瞬时计算机可读介质和方法做出改变。例如，存储器14可以是许多不同类型的存储器中的任一个，在其上可以存储一个或多个应用程序以便处理器单元可以执行或运行那些一个或多个应用程序。作为另一示例，移动通信终端可以是许多类型的计算机终端设备(诸如平板电脑、膝上型电脑、蜂窝电话、移动电话、英特网电器或其他通信终端)中的任一个。作为又一示例，网络的接入点的数目或者接入点的类型可以是满足期望设计目标的许多可能替换中的任一个。
[0053]作为又一示例，预期由移动通信终端检测到的用于获得对网络的访问的一些接入点可能不适用于通信，因为移动通信终端I的用户可能不具有与该接入点进行通信所需的必要授权(例如密码、授权约束、必要加密等等)。网络还可以被配置成不容许在某些约束参数(诸如漫游限制)之外的移动通信终端与接入点进行通信来获得对网络的访问。这样的接入点可能不是用于通信的候选接入点，即使当在这样的排他性条件被确定为存在的时候移动通信终端可达到时，以及当移动通信终端知道它不能满足这种接入点的先决条件时(例如先前未能建立与接入点的连接、从外部数据库得知这样的要求、从网络的另一通信设备得知这样的要求等等)。
[0054]尽管上文已经示出并描述了通信终端、可由通信终端执行的非瞬时计算机可读介质、通信系统、以及制造和使用其的方法的某些现在的优选实施例，但是会清楚地理解本发明不限于其，但是可以在后面权利要求的范围内以其他方式不同地体现和实行。
【权利要求】
1.一种用于选择接入点的方法，包括: 移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端监测各候选接入点的信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间各候选接入点中的任一个的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端对于每一个候选接入点都确定随着该移动通信终端的移动的(i)该接入点的信号强度的增加率以及(ii)该接入点的信号强度的降低率中的至少一个； 该移动通信终端基于监测到的各候选接入点的信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性； 该移动通信终端选择所确定的各候选接入点中的一个用于后续通信以便向各候选接入点中的该一个注册用于经由各候选接入点中的所选一个来访问所述网络；以及 该移动通信终端与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络。
2.根据权利要 求1所述的方法，还包括: 该移动通信终端保存与保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个相对应的时间信息。
3.根据权利要求3所述的方法，其中， 该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向，并且保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括: 该移动通信终端在与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络之前停止与该移动通信终端正在进行通信以访问所述网络的接入点进行通信，以使得该移动通信终端在与各候选接入点中的所选一个进行通信以访问所述网络的同时不再利用该接入点来访问所述网络。
5.根据权利要求3所述的方法，其中， 该移动通信终端还确定该移动通信终端正在移动的速度。
6.根据权利要求3所述的方法，其中， 该移动通信终端与位置服务进行通信以确定该移动通信终端的位置。
7.根据权利要求3所述的方法，其中， 各候选接入点的信号强度的监测包括该移动通信终端从各候选接入点接收信号、检测每个信号的信号强度、保存各候选接入点的信号强度、以及使各候选接入点的信号强度与保存的该移动通信终端的位置和保存的该移动通信终端正在移动的运动方向相对应。
8.根据权利要求3所述的方法，其中， 该移动通信终端是蜂窝电话、移动电话、平板电脑、因特网电器、个人数字助理或膝上型计算机，且其中各候选接入点包括至少多个基站或多个路由器；并且其中所述方法还包括: 该移动通信终端确定各候选接入点的位置；并且 其中该移动通信终端确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性也基于所确定的各候选接入点的位置。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括: 该移动通信终端预测该移动通信终端的未来位置；并且 其中该移动通信终端确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的连通性也基于所预测的该移动通信终端的未来位置；并且 其中所述改进的连通性被确定成鉴于所预测的该移动通信终端的未来位置的改进的连通性，以使得当预期的该 移动通信终端到预测位置的后续移动指示该候选接入点的信号将比至少一个其他候选接入点的信号强度更弱时，具有更强信号的另一候选接入点的瞬间检测不会导致该候选接入点的选择。
10.一种通信系统，包括: 第一接入点，其提供用于经由与第一接入点的无线通信来访问网络的第一覆盖区； 第二接入点，其提供用于经由与第二接入点的无线通信来访问所述网络的第二覆盖区；以及 移动通信终端，其通信连接到第一接入点以访问所述网络；并且 该移动通信终端从第一覆盖区之内在朝向第二覆盖区的方向上移动； 该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端监测第一接入点的第一信号强度和第二接入点的第二信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间第二接入点的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端确定随着该移动通信终端的移动第二信号强度增加且第一信号强度降低； 该移动通信终端基于监测到的第一和第二信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定第二接入点提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的第一接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性； 该移动通信终端选择第二接入点用于后续通信以便向第二接入点注册用于经由第二接入点来访问所述网络；并且 该移动通信终端与第二接入点进行通信以便向第二接入点注册用于当在第二覆盖区之内时访问所述网络。
11.根据权利要求10所述的系统，还包括: 第三接入点，其提供用于经由与第三接入点的无线通信来访问所述网络的第三覆盖区； 其中该移动通信终端还监测第三接入点的第三信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间第三接入点的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端确定随着该移动通信终端的移动第三信号强度增加且第一和第二信号强度降低； 该移动通信终端基于监测到的第一、第二和第三信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个，来确定在该移动通信终端与第二接入点通信以向第二接入点注册用于当在第二覆盖区之内时访问所述网络之后第三接入点提供与第二接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性； 该移动通信终端选择第三接入点用于后续通信以便向第三接入点注册用于经由第三接入点来访问所述网络；并且 该移动通信终端与第三接入点进行通信以便向第三接入点注册用于当该移动通信终端在第三覆盖区之内时访问所述网络。
12.根据权利要求11所述的系统，其中， 第一覆盖区与第二和第三覆盖区重叠，第二覆盖区与第一和第三覆盖区重叠，并且第三覆盖区与第一和第二覆盖区重叠。
13.根据权利要求11所述的系统，其中， 第一、第二和第三接入点中的至少一个是路由器或基站，并且其中该移动通信终端是蜂窝电话、移动电话、平板电脑、因特网电器、个人数字助理或膝上型计算机；并且 其中该移动通信终端预测该移动通信终端的未来位置；以及 其中该移动通信终端基于监测到的第一、第二和第三信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个而确定第二接入点提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的第一接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性，也基于所预测的该移动通信终端的未来位置； 其中所述改进的连通性被确定成鉴于所预测的该移动通信终端的未来位置的改进的连通性，以使得当该移动通信终端到预测位置的后续移动指示第一接入点或第三接入点的信号随后将相对于第二接入点的信号强度更弱时，具有更强信号的第一接入点或第三接入点的瞬间检测不会导致该接入点的选择。
14.根据权利要求10所述的系统，其中， 该移动通信终端保存与保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个相对应的时间信息。
15.根据权利要求14所述的系统，其中， 该移动通信终端确定第一接入点的位置、第二接入点的位置和第三接入点的位置；并且 其中该移动通信终端基于监测到的第一、第二和第三信号强度、第一接入点的位置、第二接入点的位置和第三接入点的位置、以及保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定在该移动通信终端与第二接入点通信以向第二接入点注册用于当在第二覆盖区之内时访问所述网络之后第三接入点提供与第二接入点相比较而言改进的到所述网络的连通性。
16.根据权利要求15所述的系统，其中， 该移动通信终端具有运动传感器，其检测该移动通信终端正在移动的速度以及该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个，并且其中该移动通信终端与位置服务进行通信以确定该移动通信终端的位置。
17.根据权利要求10所述的系统，其中， 第一和第二信号强度的监测包括该移动通信终端从第一和第二接入点接收信号、检测每个信号的信号强度、保存第一和第二接入点的信号强度、以及使第一和第二接入点的信号强度与保存的该移动通信终端的位置和保存的该移动通信终端正在移动的运动方向相对应。
18.一种移动通信终端，包括: 非瞬时存储器，具有存储在其上的至少一个应用程序； 收发器单元； 处理器单元，其通信连接到所述收发器单元，该处理器单元通信连接到所述存储器以使得可由该处理器单元执行该至少一个应用程序，该至少一个应用程序限定由移动通信终端执行的方法，该方法包括: 该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一 个； 该移动通信终端监测各候选接入点的信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间各候选接入点中的任一个的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端对于每一个候选接入点都确定随着该移动通信终端的移动的(i)该接入点的信号强度的增加率以及(ii)该接入点的信号强度的降低率中的至少一个； 该移动通信终端基于监测到的各候选接入点的信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到网络的连通性； 该移动通信终端选择所确定的各候选接入点中的一个用于后续通信以便向各候选接入点中的该一个注册用于经由各候选接入点中的所选一个来访问所述网络；并且 该移动通信终端与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于访问所述网络。
19.根据权利要求18所述的移动通信终端，其中， 该移动通信终端监测各候选接入点的信号强度包括该移动通信终端从各候选接入点接收信号、检测每个信号的信号强度、保存各候选接入点的信号强度、以及使各候选接入点的信号强度与保存的该移动通信终端的位置和保存的该移动通信终端正在移动的运动方向相对应。
20.一种具有存储在其上的至少一个应用程序的非瞬时计算机可读介质，所述至少一个应用程序限定当其被移动通信终端执行时所实行的一种方法，由所述至少一个应用程序限定的方法包括: 该移动通信终端确定该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端保存所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个； 该移动通信终端监测各候选接入点的信号强度以确定在该移动通信终端的移动期间各候选接入点中的任一个的信号强度是否改变，以使得该移动通信终端对于每一个候选接入点都确定随着该移动通信终端的移动的(i)该接入点的信号强度的增加率以及(ii)该接入点的信号强度的降低率中的至少一个； 该移动通信终端基于监测到的各候选接入点的信号强度和保存的所确定的该移动通信终端的位置和该移动通信终端正在移动的运动方向中的至少一个来确定各候选接入点中的一个提供与该移动通信终端当前正在进行通信以访问网络的接入点相比较而言改进的到网络的连通性； 该移动通信终端选择所确定的各候选接入点中的一个用于后续通信以便向各候选接入点中的该一个注册用于经由各候选接入点中的所选一个来访问所述网络；并且 该移动通信终端与各候选接入点中的所选一个进行通信以便向各候选接入点中的所选一个注册用于 访问所述网络。
【文档编号】H04W48/20GK104081831SQ201280066823
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2012年8月21日 优先权日:2012年8月21日
【发明者】B.卡里米-切坎迪, F.M.库赫里, S.W.阿利 申请人:统一有限责任两合公司