WiFi与WiMAX异构网络的融合及切换研究

在介绍了WiFi和WiMAX技术的基础上,分析了它们之间的联系和优缺点,提出了WiFi与WiMAX异构网络融合的方案;分析了异构网络之间的切换技术,并将介质独立切换技术（MIH）应用于WiFi与WiMAX的异构网络中,从而实现无缝链接．     

一种异构无线网络的多属性垂直切换方案

为满足在异构无线网络中的用户对不同业务的需求,减少无线网络垂直切换所造成的乒乓效应,给出了一种异构无线网络的多属性垂直切换方案.该算法采用模糊逻辑对网络进行预判决,给出切换的代价函数以选择最佳网络,代价函数中采用了层次分析法来确定不同业务情况下信噪比,时延以及价格和用户偏好等参数的权重.针对WiMAX和UMTS网络重叠覆盖的环境所进行的仿真表明,该算法能够在满足用户需求的条件下有效地减少切换次数和功率消耗.     

WiMAX与TD-SCDMA网络互操作研究

从未来无线移动通信系统发展来看，异构网络融合无疑是一个必然的发展趋势。分析了WiMAX与TFD-SCDMA网络融合的需求及可行性，重点介绍了一种基于MIP的WiMAX-TD-SCDMA网络互操作结构，并给出了系统间切换流程，此切换能够减小系统阀切换延时及丢包率。     

基于位置信息的3G和WiFi网络切换算法研究

3G和WiFi无线网络能提供更精确的位置信息,基于位置信息的水平切换和垂直切换算法能提高网络间切换的效率。本文基于网络终端的位置,移动速度及方向角信息,区分切换类型,设置可变入界、出界距离,并以接收信号强度值辅助比较判决切换,减少了乒乓效应,降低切换阻塞率及切换延时,实现同构、异构网络的无缝切换。     

基于MIH的异构移动集成架构

在无线异构环境中,无线接入网络的融合将会实现无缝切换,其中包含完成像服务的移动性,垂直切换,共同认证,统一计费/账单,安全机制,服务质量和服务提供等一系列挑战。朝着这个方向,我们的研究旨在为异构网络架构提供完全的集成,并支持合适的网络无缝切换的移动性管理。该文提出的HIP是基于异构无线网络的垂直切换的架构。     

改进Markov过程的异构无线网络垂直切换算法

针对当前异构无线网络垂直切换算法存在切换次数多, 服务质量难以满足实际应用需要的问题, 以获得更优的异构无线网络服务质量为目标, 提出一种基于改进Markov过程的异构无线网络垂直切换算法. 首先, 建立异构无线网络整体性能评价指标体系, 然后采用灰色关联分析法确定网络整体性能评价指标的权重值, 最后利用Markov决策过程对异构无线网络的状态进行预测, 选择最优的接入网络, 并通过异构无线网络垂直切换的仿真对比实验测试和分析其性能. 实验结果表明, 相对其他异构无线网络垂直切换算法, 该算法可降低平均切换次数, 避免了频繁切换现象的发生, 大幅度减少了网络数据传输的丢包率, 改善了用户满意度, 获得了更高的服务质量.     

基于非合作博弈论的异构网络选择算法

下一代异构无线网络中,垂直切换是保证系统性能的重要手段,切换执行前的网络选择更是研究的重中之重.针对现有异构网络选择算法仅从用户或网络角度考虑,且阻塞率和掉话率较高的问题,文中提出了一种基于非合作博弈的异构网络选择算法,通过综合考虑用户偏好、业务价格和准入代价得到最佳的网络选择方案.该算法从一种新的角度定义网络选择,通过网络间的博弈对用户请求进行分配.仿真结果表明,基于非合作博弈的异构网络选择算法既能获得更低的阻塞率、掉话率,又能实现负载均衡,从而更充分地利用异构网络资源,为更多的用户服务.     

CSN切换移动检测与数据完整性的研究

移动检测是支持移动终端进行切换的先决条件,数据完整性是移动终端在切换过程中不丢失分组的重要指标.针对WiMAX网络技术规范中基于IPv6的CSN锚点移动性管理场景的移动检测方案与IETF的移动检测方案不一致和切换过程中不能保证数据完整性的问题,提出了改进的增强型CSN锚点移动性管理方案.该方案没有增加新的网络实体和信令消息,解决了WiMAX规范和IETF规范在移动检测方面的兼容性,保证了CSN锚点移动性管理过程中的数据完整性,完善了CSN锚点移动性管理机制,提高了CSN锚点移动性管理性能.     

基于Zigbee-WiFi的异构无线传感网实时数据融合机制研究

研究了IEEE 802.15.4 Zigbee协议及IEEE 802.11b WiFi协议,基于Zigbee-WiFi的媒体接入控制层(MAC),设计了一种具有Zigbee与WiFi协议转换的网桥,同时引入数据重组转发的概念,实现了Zigbee无线传感网与WiFi传输通信的异构融合.仿真结果表明,融合的网络的服务质量相对于非异构网络有很大提高.     

一种无线异构网络的垂直切换算法

针对移动台在异构网络之间切换性能不理想的问题,提出基于通用移动通信系统(UMTS)和无线局域网(WLAN)构建的具有接入控制单元(ACU)的异构网络模型.采用描述网络性能和服务质量的代价函数选择首选网络;利用一种基于信号强度累积量和距离准则的联合优化策略进行垂直切换判决,进一步对该方案进行切换率和丢包率的分析.仿真结果表明,该算法可以在维持较小丢包率的情况下,有效地减少切换次数,消除“乒乓效应”,改善切换呼叫阻塞率,取得较好的切换性能.     

WiMAX系统宏分集切换算法

针对WiMAX系统宏分集切换问题,提出了2种宏分集切换算法——MDHO和MDHO-H。MDHO算法对已有的Z算法进行了改进,选择信号强度最强的m个基站做为分集站。MDHO-H算法在MDHO算法的基础上加入了滞后因子。在相同切换场景下对3种算法进行了仿真比较。结果表明,MDHO算法和MDHO-H算法的切换次数比Z算法的切换次数分别减少了24%和53%。     

基于可信第三方的快速域间垂直切换认证协议

针对异构无线网络中的域间垂直切换,提出一种基于可信第三方的切换认证和密钥协商协议,协议分别考虑了向上切换和向下切换两种切换场景.文中还改进了一种三方密钥分配协议,用于实现域间垂直切换认证过程中的临时密钥分配.分析比较表明,该方案在安全和性能上具有较好的折中性.     

基于网络分组的切换判决算法

针对大量终端并发切换引起的网络负载不均和网络相似性利用不足的问题,提出一种基于网络分组的切换判决算法。将采集和初始化后的网络参数输入至网络分组模型,利用网络性能的相似性得到网络组;根据终端的偏好类型,基于烟花算法选择目标网络组;求解终端的可接入网络集和目标网络组的交集,得到其候选网络集,从中选择性能因子最大的网络作为目标网络执行切换,动态更新网络组。仿真结果表明,该算法能够在均衡网络负载的前提下,降低切换阻塞率,提高系统吞吐量,提升终端的服务质量。     

LEO卫星网络中多媒体业务的切换策略

针对LEO卫星网络中多媒体业务的应用，分析了一种基于动态多普勒的切换管理算法，利用多普勒频移效应及卫星几何关系求出卫星发生切换的时间和位置。通过改进该算法和移动性模型为该应用提出一种基于切换预测的策略。为适当选取服务卫星，提出了最大服务时间、最大空闲信道数和最短距离这3种切换准则，它们都基于阻塞概率和中断概率的权衡。每个准则既可用于接入也可用于切换，故形成9种不同的切换准则组合。最后，以类Teledesic系统为例对改进算法和切换策略进行了仿真，结果表明所提方法是有效的。     

基于Web安全认证的无线网络覆盖方案

为实现相对有线网络的灵活性与3G/4G移动网络的廉价性, 满足企事业单位对无线网络覆盖的迫切需求, 针对无线WiFi(Wireless Fidelity)覆盖方案进行对比研究, 给出了适于不同需求条件下WiFi覆盖方案。同时,提出了一种基于Web的强制安全认证系统实现方法, 为大范围无线WiFi覆盖提供了理论支持。该无线覆盖方案实用、 高效、 安全, 为中小企事业单位提供了实现借鉴。     

GMR-1 卫星通信系统中基于判决的切换算法

在卫星移动通信系统中,卫星和用户都处于运动中,当用户穿越波束边界时需要进行切换.切换是卫星移动通信系统中重要的组成部分,切换算法的好坏直接影响移动通信质量.在无线资源受限的卫星移动通信系统中,不必要的切换会造成系统资源浪费.地面和卫星移动通信存在差异,地面移动通信系统中的越区切换算法在卫星移动通信网络中不再适用.针对现有波束切换算法在切换判决时没有考虑当前链路质量,提出一种基于判决的卫星波束切换算法.该算法根据当前链路质量动态地调整切换迟滞值参数的变化,并为不同速度的用户设置不同的切换触发时间.仿真结果表明,与现有的卫星点波束切换算法相比,所提算法能够合理地触发必须切换,避免不必要的切换,从而降低网络的乒乓切换和切换失败率.     

TD-SCDMA系统切换实现方式及时延性能分析

接力切换是TD-SCDMA系统的重要组成部分，但是由于技术的不成熟和种种原因，接力切换并未在现有 网络系统中完全实现。提出了一种基于硬切换并带有接力切换部分特点的切换模式，该模式基于硬切换的演变而 来，同时又借用智能天线产生的定位信息，不仅缩短了切换延时而且相对接力切换减少了信令交互的复杂度。基 于3GPP的各项标准，按照这种切换模式分析了同步同频和异步异频时的切换具体时延，为将来的TD-SCDMA网 络规划和优化工作奠定了基础。     

TD-SCDMA系统切换实现方式及时延性能分析

接力切换是TD-SCDMA系统的重要组成部分，但是由于技术的不成熟和种种原因，接力切换并未在现有网络系统中完全实现。提出了一种基于硬切换并带有接力切换部分特点的切换模式，该模式基于硬切换的演变而来，同时又借用智能天线产生的定位信息，不仅缩短了切换延时而且相对接力切换减少了信令交互的复杂度。基于3GPP的各项标准，按照这种切换模式分析了同步同频和异步异频时的切换具体时延，为将来的TD-SCDMA网络规划和优化工作奠定了基础。