移动通信中的越区切换及计算机模拟

在蜂窝移动通信系统中，特别是在采用微小区时，越区切换作为信道指配的一部分，对系统的性能有着极大的影响，本文讨论了越区切换的几种方案，并通过计算机摸拟对不同方案的性能作了分析。     

IMT2000中越区切换的算法研究

讨论了IMT2000中的越区切换问题,在考虑多业务和多种资源后,提出一种资源借用方案,在建立系统模型的基础上分析了该方案越区切换的性能指标,并用计算机模拟比较了采用和不采用资源借用方案两种情况下的性能.     

越区切换的分析及其在GSM网络优化中的作用

为减少全球移动通讯(GSM:Global System for Mobile Communications)网络运营过程中越区切换失效的数量，在研究网络中越区切换原理的基础上,分析了与越区切换相关的部分参数及参数设置对越区切换的影响,研究越区切换在GSM网络优化中的作用。提出了一种越区切换参数设置方案和从越区切换的角度解决GSM网络优化问题的方案,实现了对网络的优化。运行结果表明，越区切换失效的案例数减少了90％。     

基于预测的无线mesh网络切换机制的研究

将无线mesh网技术应用到城市轨道交通中,对车地通信中存在的关键问题——越区切换延时进行分析,并提出一种差分预测的方案对切换延时较长的问题进行优化.通过应用OPNET仿真软件对现有的切换方案与本文提出的差分预测切换方案进行比较.仿真表明,差分预测切换方案有效降低了切换延时.     

无线城域网802.16系统的接纳控制算法

为了提高无线城域网802.16系统长时期的性能和带宽利用率,针对标准的四类服务连接提出了一种有效的接纳控制算法。它为实时服务越区切换连接预留部分带宽,通过带宽借用让非实时轮询服务连接按照优先级逐次放弃部分带宽直到最小保留速率要求,这样基站能够接纳更多的四类服务连接并最大化利用带宽。仿真表明所提出的算法降低了实时服务越区切换连接的阻塞率,提高了系统带宽利用率和非实时轮询服务连接的传输容量。     

排队论在垃圾转运站设备优化配置中的应用

根据对垃圾收集运输过程随机动态特征的分析,提出了一种以排队论为基础的转运站设备配置方法。通过引入M/M/S排队模型,构建了垃圾转运站排队服务系统费用模型,以系统总费用最小来进行转运站压缩设备的配置,并以重庆市某垃圾转运站为例进行了实例分析。结果表明,与传统静态方法相比,采用排队论方法进行转运站设备配置,垃圾转运站系统的总费用可降低7.5%,垃圾收集车辆的平均逗留时间系数由0.16降为0.1,车辆排队长度系数由4.47降低为2.71,转运系统具有更好的经济性和抗风险能力,达到优化配置的目的。     

ROF路-车系统中的切换预留算法性能分析

提出了将切换优先信道预测预留方案应用于ROF路车通信系统以解决信道分配的方案.根据M/M/c排队模型理论,采用数值分析方法,调整车辆运行速度及网络通信负载,得到不同条件下预测区在整个小区中所占比例的最优值,并分析了预测预留方案对越区切换掉话率的改善程度.数值结果表明:该方案不仅适用于车辆运行速度较低、通信负载较大的城市交通系统,而且对通信负载量较大的高速公路通信系统,其越区切换的掉话率也能得到较明显地改善.     

BRT车联网中一种前向越区切换准周期触发机制*

为了克服传统上基于接收信号强度的越区切换触发机制的局限,提出一种基于发送切换邀请的越区切换准周期触发机制。该机制能使移动线路相对固定、移动速度较高的无线通信环境中越区切换的触发更及时、准确和可靠,也能使整个越区切换的实现过程得到简化,缩短了整个切换的执行时间,提高了越区切换的速度和效率,同时还能防止“乒乓切换”现象的发生。在城市BRT、高速公路和高速铁路中具有广泛的应用前景。     

多业务蜂窝移动通信系统中发起呼叫排队的理论分析及其对切换优先算法的性能改善

分析了切换优先级算法中发起呼叫排队的可行性和具体算法流程,并比较了使用发起呼叫以排队前后的切换算法的性能改善。一般的文献里都没有时始发呼叫加以排队,但实际上用户为了接通一个呼叫总是会等待一段时间,这就给了始发呼叫排队的可能。提出了一种符合实际的丢失呼叫限制等待(LCLW)模型,给出了它的流程图并将其应用到混合切换优先级算法中。最后分析了在多业务蜂窝系统中发起呼叫排队对切换指标的性能改善,并加以模拟。从模拟结果中可以看出发起呼叫排队后算法性能得到了较好的改善,呼叫阻塞率大大降低,而且对切换阻塞率并无大的影响。     

快速公交车联网中一种前向越区切换准周期触发机制

为了克服传统上基于接收信号强度的越区切换触发机制的局限,提出一种基于发送切换邀请的越区切换准周期触发机制。该机制能使移动线路相对固定、移动速度较高的无线通信环境中越区切换的触发更及时、准确和可靠,也能使整个越区切换的实现过程得到简化,缩短了整个切换的执行时间,提高了越区切换的速度和效率,同时还能防止"乒乓切换"现象的发生。在城市BRT、高速公路和高速铁路中具有广泛的应用前景。     

一种无线局域网的快速安全切换方案

提出一种应用于无线局域网的快速安全切换方案，它通过对邻接接入点的提前认证，可以减少切换时无线用户的重新认证时间；同时，漫游密钥和对主密钥的频繁更新可以保证切换安全．分析和仿真结果表明，该方案具有很低的切换时延，而且安全性较高．     

认知异构无线网络中频谱切换建模与分析

在具有频谱认知功能的异构无线网络中,针对传统频谱切换算法未考虑次用户业务的多样性,且空闲信道不足造成次用户服务时延大的问题,提出基于次用户分级的频谱切换策略。与以往单一的认知无线电网络不同,该策略融合利用免授权频谱的开放式无线网络和机会式利用授权频谱的认知无线电网络,提出了认知异构无线网络场景。根据次用户的业务类型对其进行优先级划分,并在此基础上设计数据分割因子优化策略。进一步采用混合式抢占优先权(preemptive resume priority /non-preemptive resume priority,PRP/NPRP) M/G/1排队模型,分别对主用户网络和开放式无线网络中的频谱切换过程进行建模,提出一个最小化时延的动态自适应频谱切换策略。实验仿真了不同参数对次用户时延的影响,结果表明,该策略较传统的频谱切换策略明显提升了次用户的时延性能。     

一种蜂窝无线网络中的子信道合并多业务切换算法

从提高资源使用效率的角度出发,结合切换保护信道算法,提出一种多载波通信系统中的子信道合并切换算法,采用多维Markov链对多业务蜂窝网络通信系统中的切换保护信道算法性能进行了建模分析,得到了切换阻塞概率等系统性能关键参数的解析结果;与切换保护信道算法相比,在对其他类型呼叫性能影响很小的前提下,采用新算法,大大改善了数据业务呼叫切换的性能.算法仿真结果验证了理论分析的正确性.该算法还可以与其他资源预留切换算法相结合,改善其性能.     

基于USRP的无线局域网快速信道切换方案

针对当前无线局域网中信道切换时延问题,设计了一种新的快速信道切换方案FCH-USRP(fast channel handoff with USRP)。通过使用USRP(universal software radio peripheral)设备对所处无线环境进行信道扫描,以提供及时准确的无线信道信息,从而减少用户的信道切换时延。实验结果表明该方案能够有效减少信道切换时延,并在较短时间内恢复中断的数据传输。     

认知无线电网络中的动态权值频谱切换判定算法

为了克服认知无线电网络中衬垫传输覆盖范围的限制,基于对衬垫传输范围的估计,提出了多小区的频谱切换机制。当认知用户超出衬垫传输范围时,采用动态权值调整的简单加权判定算法选择最优目标小区,进行频谱切换,继续保持数据传输。理论分析和仿真结果表明,该方案和算法能够降低认知用户的切换失败概率和服务中断概率,提高认知用户的服务质量。     

基于MPLS的移动IPv6网络的无缝切换方案

在集成了多协议标签交换的移动IPv6网络中设计了一种无缝切换方案,它通过限制标签交换路径(LSP)的重建范围和在切换时对主机双播数据来实现低时延和低分组丢失率的切换,并提出了一种快速查找主机切换前后发送分组历经路径的最近公共点的算法,实现了LSP重建时延和双播冗余的最小化.此外,使用层次移动IPv6和2层触发信息来减少注册时延和路由器搜索时延,进一步加速了切换.理论和仿真分析表明,所提方案的切换时延小于现有方案的时延,它能更好地支持主机的高速移动.     

具有信道切换机制的EWA井下信道选择策略

针对煤矿井下无线安全保障系统的无线信道链路质量问题,基于经验加权吸引策略,提出具有信道切换机制的信道选择算法。在时间轴上建立反映信道繁忙和空闲不同状态时间段的模拟无线信道环境,与Q学习在实时信道选择轨迹和不同级别的信道切换次数进行对比,结果表明,经验加权吸引策略在优选信道快速捕获的准确性和稳定性方面更具优势。     

基于自我加密的无线局域网快速切换认证

为了改善公共无线局域网切换延时对通信业务质量的影响并保证通信安全,提出一种无线局域网快速切换认证机制.该机制在Hwang-Yang动态密钥分发机制的基础上利用自我加密方法设计了无线局域网快速切换认证机制.分析表明,该机制在保证安全性的同时,在用户初次建立连接和切换的时候,分别需往返一次认证消息即可完成身份的相互认证以及密钥的分发.在进行切换的时候,用户无需和认证服务器进行交互,减少公共无线局域网切换延时.     

改进型分层移动IPv6移动性管理策略

针对目前分层移动IPv6移动性管理策略在用户移动时无法达到无缝切换的缺陷,提出了改进型分层移动IPv6移动性管理策略(tMT-HMIP).该策略利用网络的层次化结构特性,通过改进切换触发机制、地址配置策略,对切换过程进行了优化.在移动终端向移动锚点(MAP)注册新链路地址的过程中,通过在移动锚点处建立临时地址映射表,将发往原链路地址的数据包缓存,并将其链路地址映射为新链路地址.保证从原链路失效之后到新链路建立之前,数据包不被丢失.仿真结果表明,该策略减少了切换绑定代价和切换延时,有效地避免了切换过程中数据包的丢失,达到无缝切换的目的.     

一种新的异构无线接入网垂直切换方法

为了提高异构无线网络中垂直切换的准确度、减少连接掉线,提出了一种新的垂直切换方法.该方法改进了基于RSS的切换触发机制,并且采用基于模糊逻辑的归一化量化决策算法,从可用的接入网中选择最优的切换目标网络.为验证方法的可行性,采用由UMTS和WLAN构成的仿真场景.仿真结果表明,提出的方法通过平衡用户的偏好、网络状态和系统性能,有效地选择了最优的网络;同时,在垂直切换次数和切换掉话率方面优于其他方法.