異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中垂直切換算法的研究.pdf

1、隨著無(wú)線通信技術(shù)的快速發(fā)展，未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)必然是多種無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)共存的場(chǎng)景，從而形成了泛在的異構(gòu)無(wú)線融合網(wǎng)絡(luò)。為了滿足用戶日益增長(zhǎng)的通信需求，保證用戶業(yè)務(wù)在不同網(wǎng)絡(luò)間的連續(xù)性與無(wú)縫性，需要有能夠支持泛在、異構(gòu)的移動(dòng)性管理技術(shù)來(lái)支撐，而作為其中的關(guān)鍵技術(shù)之一，垂直切換技術(shù)正是用于支持上述關(guān)鍵問(wèn)題的解決，因此成為了未來(lái)網(wǎng)絡(luò)研究的熱點(diǎn)之一。
　　 垂直切換一般由網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)、切換判決和切換執(zhí)行三階段組成，并且可以在網(wǎng)絡(luò)的不同層次上實(shí)現(xiàn)

2、，如網(wǎng)絡(luò)層上的MIP、傳輸層上的mSCTP、應(yīng)用層上的SIP。MIP和SIP雖然能有效地實(shí)現(xiàn)垂直切換，但會(huì)產(chǎn)生較大的開(kāi)銷(xiāo)和切換時(shí)延;而mSCTP由于其多家鄉(xiāng)性和動(dòng)態(tài)地址重配置特性，能夠很好地支持端到端垂直切換，因此本文將研究mSCTP垂直切換技術(shù)。
　　 本文主要探討了mSCTP垂直切換中出現(xiàn)的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:垂直切換性能優(yōu)化和垂直切換決策制定，并用NS-2在UMTS/WLAN場(chǎng)景中進(jìn)行仿真分析。首先，在切換性能優(yōu)化方面，通過(guò)分析

3、影響垂直切換性能的兩個(gè)問(wèn)題——在垂直向下切換時(shí)，由于切換前后新舊路徑帶寬差異較大，會(huì)導(dǎo)致分組失序的問(wèn)題，以及切換后新路徑上的慢啟動(dòng)問(wèn)題，在已有算法處理失序問(wèn)題的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步解決慢啟動(dòng)問(wèn)題，提出了一種垂直切換性能優(yōu)化方案mSCTP-POVHO。該方案通過(guò)切換后在新路徑上重傳未確認(rèn)的數(shù)據(jù)，有效地避免了不必要的快速重傳，以及通過(guò)估計(jì)新舊路徑可用帶寬來(lái)更新新路徑上的擁塞控制參數(shù)，直接跳過(guò)慢啟動(dòng)階段，從而有效的改善了切換性能。仿真結(jié)果表明，mS

4、CTP-POVHO可以有效提高了切換的吞吐量，降低了切換時(shí)延，從而達(dá)到切換性能的優(yōu)化。
　　 其次，在切換決策制定方面，本文結(jié)合改進(jìn)的mSCTP-POVHO與多屬性決策方法，提出了一種基于QoS和面向業(yè)務(wù)的垂直切換決策方法IAE-GRA。該方法綜合考慮不同業(yè)務(wù)的QoS需求，將改進(jìn)的層次分析法（IAHP）、熵值法（Entropy）與灰色關(guān)聯(lián)分析法(GRA)相結(jié)合，選擇不同業(yè)務(wù)下的最優(yōu)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行切換。仿真結(jié)果表明，與基于RSS的決