異構(gòu)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)切換機(jī)制研究.pdf

1、傳統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(如WLAN,WPAN,WMAN等)采用無(wú)線單跳的接入方式，覆蓋范圍非常小，部署成本頗高。為克服以上缺點(diǎn)，無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)運(yùn)而生。無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)采用多跳連接的方式，具備高覆蓋、低成本、高兼容性及移動(dòng)性的特點(diǎn)，正得到越來(lái)越廣泛的研究和應(yīng)用。
　　 隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，各種無(wú)線接入技術(shù)，如WiFi、WiMAX、UWB等，為用戶提供了多種多樣的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體驗(yàn)。由同種通信技術(shù)構(gòu)成的同構(gòu)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)逐漸向異

2、構(gòu)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)融合的方向發(fā)展。不同的無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)間不再是孤立的，而是采用Mesh的結(jié)構(gòu)連接起來(lái)，形成異構(gòu)的無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)。未來(lái)的終端用戶可能配備若干個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)接口，可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候接入當(dāng)前最適合的網(wǎng)絡(luò)。切換管理是實(shí)現(xiàn)終端用戶在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)間漫游的關(guān)鍵技術(shù)。目前異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的切換管理研究主要集中在蜂窩網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線局域網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)融合的環(huán)境，這些應(yīng)用于單跳網(wǎng)絡(luò)的切換方案并不適用于異構(gòu)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
　　 本文針對(duì)用戶根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)

3、量變化主動(dòng)切換接入網(wǎng)絡(luò)的需求，研究移動(dòng)終端的移動(dòng)規(guī)律，提出了基于隱馬爾可夫模型的移動(dòng)預(yù)測(cè)機(jī)制，為切換做好提前準(zhǔn)備。當(dāng)前大多切換都是以RSSI下降、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量下降等作為觸發(fā)指標(biāo)，這是一種被動(dòng)的切換觸發(fā)，往往帶來(lái)較大的切換時(shí)延和服務(wù)質(zhì)量的下降。并且，隨著無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署，各種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)形成大量的相互覆蓋區(qū)域，終端用戶的網(wǎng)絡(luò)切換不應(yīng)該僅僅限于接入網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量下降才開(kāi)始尋找新的可用網(wǎng)絡(luò)，用戶應(yīng)該可以隨時(shí)探測(cè)當(dāng)前最佳的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入獲得服

4、務(wù)。本文建立的隱馬爾可夫移動(dòng)預(yù)測(cè)模型，可以預(yù)測(cè)出移動(dòng)終端的未來(lái)位置，為切換做好提前準(zhǔn)備工作，從而降低切換時(shí)延，提高網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量。
　　 本文針對(duì)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)的特性，提出了適用于多跳環(huán)境的異構(gòu)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)層次化平滑切換方案。本方案將異構(gòu)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)的域內(nèi)切換和域間切換區(qū)分處理，分別采用不同的切換管理流程。仿真實(shí)驗(yàn)證明，采用本方案大大降低了平均切換延遲，通過(guò)緩存策略，大大降低了切換過(guò)程中的丟包。
　　 本文在對(duì)