移动互联异构网络下多终端协同的垂直切换决策算法

针对移动互联网用户的多终端协同的垂直切换问题,提出一种UMTS与WLAN异构网络环境下的多终端协同的垂直切换决策算法,其包含切换时间判断与多终端协同算法。首先利用模糊逻辑判断网络切换时机,然后综合考虑主观因素和客观因素,采用AHP（Analytic Hierarchy Process）合理定义权值并结合TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution）实现不同接入策略的性能评价,为用户提供最佳QoE（Quality of Experience）的多终端协同方案。实验结果表明：所提方法和基于迟滞算法相比,切换次数平均降低7.9次,切换失败率平均降低2.25%;网络选择结果与应用需求和用户需求保持较好的一致性。实现了多终端协同用户在异构网络环境下高效实时的垂直切换。     

基于IMS的移动多媒体广播时移业务的网络切换研究

介绍了基于IMS的移动多媒体广播时移系统并分析时移业务在移动环境下的网络切换问题,提出了保障无缝切换的水平切换和垂直切换方案,并描述了基于SIP的网络切换信令流程.     

基于MIH的FMIPv6切换方案的改进

在下一代异构网络环境中为移动用户提供无缝切换以及更优的体验质量是人们面临的一大挑战.尽管FMIPv6一定程度上减小了切换的时延,但还是存在切换发起时延过大,以及无法满足垂直切换的需求等缺点.提出了一种基于IEEE 802.21 MIH(与介质无关切换)服务的FMIPv6改进机制.利用MIH信息服务优化了接入路由发现以及接入点(AP)发现过程.利用MIH事件服务优化了FMIPv6的切换过程.通过性能分析可以发现,改进机制减小了切换发起时间增加了预应式切换的可能性,减小了AP发现时间,同时也减小了切换时延.     

一种适用于GMR-1与FDD-LTE系统间联合切换方法

针对陆地通信与卫星通信间切换研究较少以及其系统间切换研究不成熟的情况,首先对卫星通信GMR-1与陆地通信FDD-LTE间切换技术、切换方法进行了深入的研究,然后通过分析卫星通信与陆地通信各自具有的特点,提出了一种基于TOPSIS(逼近理想点排序法)的联合垂直切换判决算法。将网络的接收信号强度、带宽、时延、费用、满意度5个属性作为TOPSIS算法的输入,并引入切换定时器、总接收信号强度和持续时间进行切换控制,对输出网络进行切换判决,切换正确率得到了很大的提升。这种切换策略与基于滞后门限策略相比,平均切换次数降低,很好地避免了切换中乒乓效应,系统服务等级升高,用户的体验得到改善。     

无线局域网与3GPP系统互连架构改进方案的研究与实现

提出一种3GPP系统与无线局域网互连架构的改进方案及其网络切换的方法,增加了管理服务器MS,同时分析改进的方案中网络切换的安全性、负载均衡、可管理性等。     

无线异构网络环境下的MIPv6集成切换框架*

针对多接口移动节点在无线异构网络环境下的切换问题,将移动IPv6水平切换与垂直切换相结合,提出了一个无线异构网络环境下的移动IPv6集成切换框架,使移动节点在网络侧实体的支持下能够自主选择切换目标网络并进行水平或垂直切换。为改进移动IPv6的切换性能,为该框架设计了水平及垂直切换协议,并进行了实验验证。     

异构无线网络融合方法的探讨

本文介绍了异构无线网络融合现有方案,并提出了基于信息标识的融合设计,改进垂直切换算法、接入选择算法,实施接入的认证机制,垂直切换技术将成为异构网络的核心技术之一,较好的解决融合过程中部分问题,努力实现随时随地随人交换任何信息的新网络时代。     

异构网络垂直切换决策算法仿真

在异构网络无缝切换的研究中,切换判决是实现异构网络无缝切换中最为关键的一步。在不同接入网之间,为保证业务连续性,需要考虑终端及网络的多方因素,进行综合判决,选择最合适的网络进行接入。以往的垂直切换决策算法普遍存在一些未解决的问题,如考虑的判决因素不全面,决策权值太过主观,对不确定性因素难以描述,算法复杂度和性能无法很好的权衡等。为进一步提高算法性能,针对WLAN/UMTS的异构无线网络环境,提出一种更客观科学的垂直切换决策算法。并用Matlab/Simulink平台进行仿真建模,通过和传统的决策算法的对比分析,验证改进算法的有效性。仿真结果表明,新算法能及时准确地切换至最优网络,各网络负载均衡,且减少了不必要的切换。     

模糊控制在垂直切换判决算法中的应用

为了满足用户的各种通信需求,垂直切换判决算法中考虑的因素越来越多,判决因素的增加,使得切换判决所需的时间延长,不能够实现快而有效的切换判决,影响了移动终端的实用性。并行模糊控制系统使得各判决因素同时进行模糊推理且大大减少模糊规则的数量,降低了切换判决的时延。把网络可用带宽、用户移动速度及网络的服务费用作为判决因素进入并行模糊控制系统,通过用户服务类型的不同,对各判决因素动态地计算相应的权值,同时各判决因素通过模糊控制系统的输出值与权值对应相乘相加,从而得到最优的切换目标网络。仿真结果表明,该算法增强了切换的准确性,减少了不必要的切换,增强了系统性能。     

基于3G与WLAN网络改进的切换策略研究

传统垂直切换技术缺乏切换对称性的考虑,从而导致了切换过程计算复杂度较高。通过对3G和WLAN之间切换过程的分析,提出了基于背景扫描机制的滑动平均值预测法和坡度预测法的改进切换策略。其中滑动平均值预测策略首先实时地计算接收的信号强度平均值,然后统计新接收的信号强度小于该平均值的个数,最后做出切换决策;而坡度预测策略通过计算所接收信号强度的一阶导数来决定是否发起切换。这两种策略的结合使用提高了移动终端发起切换的效率,缩短了切换过程中处于无连接状态的延时。设计了移动终端穿过3G网络、WLAN及其重叠区域的实验,其结果显示切换延迟平均减少了40%,切换过程丢包率平均减少了35%。     

一种基于LWAP的IEEE 802.11平滑切换机制

IEEE 802.11网络中的BSS切换不可避免地产生丢包问题,这会造成网络性能严重下降,进而限制了移动环境下WLAN的广泛应用。为了降低切换过程中的丢包率,本文提出了一种在数据链路层、由无线链路事件触发的用户空间平滑切换机制,并且在基于嵌入式Linux平台的无线AP上进行了实现。大量的实验结果表明,在无需对当前IEEE 802.11协议进行改动的前提下,新切换机制可以保证在允许的时延范围内,较大地降低丢包率,提高网络性能,并且可以支持平滑漫游。改进的平滑切换机制独立于驱动,具有良好的可移植性,可以在现有AP上增量添加,而无需更改STA,降低了升级成本。     

WLAN中基于接入点的快速切换方案

移动终端在接入点(AP)之间切换产生的时延和抖动严重影响实时业务的质量。为解决该问题,提出一种基于接入点的快速切换方案,采用两级触发机制减轻移动终端和AP的工作量,利用改进的先应式邻居缓存机制避免频繁切换导致的AP缓存溢出问题,通过邻居AP信息表和切换决策算法找到最佳目标AP。实验结果表明,该方案具有较高的安全性及较低的网络吞吐量和功耗,可以减少77.1%的切换时延。     

一种改进的基于最少信道切换的路由算法

在Ad Hoc网络中,如何基于多信道有效地利用网络中的频谱资源,提高网络的性能,已经成为近几年来研究的热点。在DSDV路由协议的基础上,提出了一种基于减少网络中的信道切换的路由算法——OLCH-DSDV,该算法采用最小切换时延的信道分配策略,尽量减少信道切换产生的时延,从而降低了网络时延,提高了吞吐量。该算法要求源节点通过自身维护的路由和信道使用信息,选择到达目的节点的最优路径,也就是需要最少信道切换的路径。仿真结果表明该路由改进算法在有效提高系统吞吐量的同时,也有效地减少了网络中的传输时延。     

基于预留信道机制的CR频谱切换描述及改进

利用IEEE 802.22标准草案中的预留信道机制,分析和描述认知无线电的3种基本频谱切换方案。针对预留信道机制以牺牲新呼阻塞率换取较低切换阻塞率的不足,提出对新呼用户进行排队缓冲的方法,并利用二维马尔可夫模型和排队理论,给出其状态转移图。仿真结果表明,该方法在保证切换性能的条件下,能有效降低新呼阻塞率,并使GoA值大幅下降。     

一种移动IP中链路层触发的方法

为了解决移动IP中的切换时延问题，提出了链路层监测触发和预测链路层切换的两种链路层触发方法。链路层监测触发方法省去了切换中移动检测时间，预测链路层切换方法将网络层切换提前于链路层切换进行。这两种方法通过在链路层属性中绑定网络信息或利用外地代理获得当前子网与相邻子网的网络信息的方法，判断发生了网间切换时才进行触发，避免了由链路层触发而导致的网络层的盲目切换。     

一种有效的移动IP自适应主动预测邻居切换机制

现有的移动IP切换机制存在切换时延大,分组易丢失,安全性差等问题。该文从移动IP切换的关键问题移动检测出发,提出并实现了一种有效的自适应主动预测邻居移动IP切换机制,运用主动自适应预测算法,根据网络和移动主机的运动状态动态智能地预测移动主机的切换,实现快速平滑切换。仿真结果表明,该策略与现有机制相比,极大地减少了切换时延和切换次数,保证分组按时到达,提高了系统的切换性能,保证了系统的QoS。      

An inter-PAN mobility support scheme for IP-based wireless sensor networks and its applications

Mobility support for Wireless Sensor Networks (WSN) can significantly extend the use of WSN in many fields, such as industrial control, healthcare and smart home. And high-efficiency mobility support schemes are essential for WSN because this is a typical energy constrained network. This paper proposes a LoW cost inter-PAN Mobility Support Scheme (LoWMS) for IPv6 based WSN, which follows the network based idea. The scheme aims at reducing signaling cost when sensor nodes move between two Personal Area Networks. In order to realize it, the handoff related control messages are designed to transmit in link layer, and resolution for ping-pong handoff is also given. Simulation results show the novel scheme efficiently reduces the amount of handoff messages, which is benefit for energy saving of WSN. At the end of the paper, we illustrate two possible application scenarios which could be beneficial from LoWMS, one is healthcare system, and another is logistics and storage.     

基于虚拟接口的802.11网络切换技术

802.11网络现有的切换方案可以解决域内切换问题,域间切换涉及网络层切换操作,导致较大的网络延迟和大量的分组丢失。该文提出一种基于虚拟接口的802.11网络切换方法,通过对一个物理接口设备分时使用,使得无线终端在保证现有通信质量的情况下,平滑地完成与新无线访问点AP建立无线链路的过程。该方法具有实现简单、不用修改现有的Mobile IP协议等优点,在NS系统上的模拟表明,该方法能够满足实时交互式应用对移动切换过程中的网络质量需求。     

异构无线Mesh网络层次化平滑切换方案

针对现有异构无线Mesh网络缺乏对域间移动切换支持的问题,提出支持域间切换的异构无线Mesh网络层次化切换方案,区分域内切换和域间切换,降低切换时延。采用缓存策略,有效降低丢包率,支持终端的快速移动。仿真结果表明,该方案可支持速度达23 m/s的终端移动,在域间切换时,平均丢包数减少66.7%~95.5%。     

Design novel weighted rating of multiple attributes scheme to enhance handoff efficiency in heterogeneous wireless networks

With the availability of multiple access interfaces, mobile device users can move between heterogeneous wireless networks. Service providers now must try harder to satisfy their users by ensuring connection service quality. The vertical handoff scheme plays an important role in this endeavor. We propose a novel handoff scheme that features two operating processes: attributes rating and network ranking. A self-developed WRMA (Weighted Rating of Multiple Attributes) method is used to rate attributes. TOPSIS is employed to rank networks. The WRMA-based handoff scheme, as we shall call it hereafter, select an AHP-SAW handoff model to compare with. The WRMA, which rates attributes directly, is relatively simple to use. Further, TOPSIS was found to be more precise than SAW in ranking networks. We also compared our handoff scheme with the traditional NIST signal handoff model. Four Key Performance Indicators of packet drop ratio, delay, jitter and throughput were applied in our experiments. Results demonstrate our handoff scheme outperformed the NIST model in lowering packet drop ratio for all four traffic types. Higher average throughput is achieved. Experiments also show improvements on packet delay and jitter. Such improvements can significantly enhance link service quality, making it more suitable for voice and video traffic applications.