無線多跳網(wǎng)絡(luò)的切換機制研究.pdf

1、近年來，隨著用戶對無線網(wǎng)絡(luò)需求的不斷提高，各種無線網(wǎng)絡(luò)的大量技術(shù)得到了迅速發(fā)展，其中無線多跳網(wǎng)絡(luò)作為通信領(lǐng)域中一種新興的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益成為熱門的研究課題。無線多跳網(wǎng)絡(luò)打破了傳統(tǒng)無線局域網(wǎng)（WLAN,Wireless Local Area Network）的“點到多點”的結(jié)構(gòu)，是一種無中心、自組織、可快速展開的網(wǎng)絡(luò)。無線多跳網(wǎng)絡(luò)具有許多突出的優(yōu)點，它能夠有效擴大寬帶無線網(wǎng)絡(luò)小區(qū)覆蓋面積，提高鏈路質(zhì)量，降低基礎(chǔ)設(shè)施的投入成本等，這也使得無線多

2、跳網(wǎng)絡(luò)具有更廣闊的應(yīng)用前景。
　　 然而，隨著新型業(yè)務(wù)的不斷出現(xiàn)，用戶需求的不斷增加，使得多媒體等業(yè)務(wù)與無線多跳網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合給移動性管理帶來很多新的挑戰(zhàn)，如如何實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入，如何實現(xiàn)無縫的端到端連接等，其中最核心的問題是如何實現(xiàn)切換管理，以保證網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量（QOS，Quality ofService）。切換是無線多跳網(wǎng)絡(luò)最重要的技術(shù)之一，直接影響著通信系統(tǒng)的整體性能。切換過程主要包含鏈路層的切換和網(wǎng)絡(luò)層的切換，切換過程中需要利用

3、切換判決算法決定是否進(jìn)行切換，切換至何種網(wǎng)絡(luò)或小區(qū)以及如何將分組正確地路由到目的地等。
　　 本文首先對IETF所提出的網(wǎng)絡(luò)層所支持的移動性切換機制進(jìn)行了詳細(xì)分析，隨后又具體的描述了IEEE802.16e的MAC層切換流程。從對二者的分析可以看出，雖然IETF所提出的移動IP協(xié)議和802.16e標(biāo)準(zhǔn)所定義的MAC層的切換流程分別實現(xiàn)了各自的切換的功能，但是并沒有達(dá)到“無縫”的要求。因此，為了實現(xiàn)移動WiMAX網(wǎng)絡(luò)下的無縫切換，論

4、文分析了造成切換時延過大的原因，在較為完整實現(xiàn)了IEEE802.16e切換的協(xié)議流程的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)，提出一個基于跨層思想的無縫切換算法，并與同類算法進(jìn)行了仿真對比，驗證了其低切換延時及中斷時間等優(yōu)點。
　　 為了提高移動性管理性能，僅僅研究網(wǎng)絡(luò)的切換過程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。所以本文除了研究跨層切換流程外，還對網(wǎng)絡(luò)編碼的基本理論進(jìn)行了全面系統(tǒng)的介紹。作者重點對無線網(wǎng)絡(luò)編碼進(jìn)行了深入的分析，提出了一種運用在無線多跳切換方式中的網(wǎng)