虚拟无线通信系统的最大比宏分集

为了适应第三代乃至第四代移动通信系统的要求 ,降低网络的造价。提出了虚拟无线通信系统的概念 ,它将软件无线电中通用的可扩展硬件平台应用于个人蜂窝通信网中。按照功能将无线通信系统的基台分为 4部分 :天线、中频、基带、控制 ,并且通过高速的网络互联起来 ,从而实现虚拟化。采用虚拟无线通信系统可以实现快速的越区切换 ,并且可以实现各种宏分集算法。而传统的蜂窝系统结构不容易实现宏分集 ,或者只能采用选择式宏分集。接着着重分析了虚拟无线通信系统在最大比宏分集方面的性能。研究结果表明它比码分多址中的软切换中所采用的选择式宏分集能够带来更低的中断率 ,从而提高系统的覆盖     

基于通信与交通集成仿真的手机切换数据平台

采用手机切换定位技术获取交通流参数的原理搭建仿真平台建设框架,通过去除小区边界静态、理想规则分布等假设,有效改进已有切换仿真模型的缺陷. 利用Corsim交通仿真软件生成路网中所有车辆的时空位置轨迹,借助Matlab工具按照真实通信流程和协议对车辆轨迹逐点进行手机切换测算判定以产生切换样本仿真数据. 最后,选择某实际城市为对象验证仿真平台构建的可行性和合理性. 仿真结果中包含实际中常见的切换序列扰动、乒乓切换、回切、切换位置扰动等特征,表明其与真实切换数据有较好相似性.     

一种基于IPv6的快速域间切换技术

针对现有的无线因特网切换方案(如Mobile IP)的若干局限性，提出一种称作“双路径切换”的基于IPv6的快速切换方案．该方案在Mobile IP基础上对域间切换进行改进，通过结合资源预留协议(Reservation Protocol-RSVP)快速恢复会话层数据流的通信连接，减少切换中断时延、降低丢包率和资源占用，使得在基于IP的无线网络中能够在保证实时业务服务质量(QoS)保证的同时支持大范围的移动性，且和Mobile IP方案相比，只要求增加路由器端提供对IPv6的支持，无需做其他改动。仿真结果表明，在中断时间和带宽利用率方面均有显著改善。     

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.     

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.     

异构无线网络负载超前转移的负载均衡技术研究

文章分析了以多属性决策理论中简单加权算法(SAW)为代表的普通切换算法负载对比呼叫到达率(CAR)滞后的特性,针对异构无线网络垂直切换负载滞后造成负载不均衡现象,首先,建立异构无线网络,使用时间序列建立(SARIMA)模型预测网络呼叫到达率,根据预测呼叫到达率,引导业务切换和超前转移业务带宽,形成改进的(TSAW)算法,仿真结果表明TSAW算法克服了SAW算法负载滞后特性,使网络负载均衡特性变好.     

Broadband Communications for High-Speed Trains via NDN Wireless Mesh Network

With the increasing utilization of High-Speed Trains(HSTs), the need for a reliable and high-bandwidth Internet access under high-speed mobility scenarios has become more demanding. In static, walking, and low mobility environments, TCP/IP(transmission control protocol/Internet protocol) can work well. However, TCP/IP cannot work well in high-speed scenarios because of reliability and handoff delay problems. This is mainly because the mobile node is required to maintain the connection to the corresponding node when it handovers to another access point node. In this paper, we propose a named data networking wireless mesh network architecture for HST wireless communication(NDN-Mesh-T), which combines the advantages of Wireless Mesh Networks(WMNs) and NDN architectures. We attempt to solve the reliability and handoff delay problems to enable high bandwidth and low latency in Internet access in HST scenarios. To further improve reliability and bandwidth utilization, we propose a Direction-Aware Forwarding(DAF) strategy to forward Interest packet along the direction of the running train.The simulation results show that the proposed scheme can significantly reduce the packet loss rate by up to 51%compared to TCP/IP network architecture. Moreover, the proposed mechanism can reduce the network load,handoff delay, and data redundancy.     

一种基于周期自适应的垂直切换算法

提出了一种基于周期自适应的垂直切换算法.在切换发起阶段,移动终端会根据接收信号的强度不断调整接口的激活间隔时间,扫描可能存在的无线信号.在切换判决阶段,采用多属性判决法对每种网络的综合性能进行判断.仿真表明,相比于传统方案中以固定周期扫描无线信号,提出的方案在节省终端功率的基础上能够更及时地发现新的无线网络,并能更快地接入综合性能最好的网络.     

无线网状网域间无缝切换技术研究与设计

针对无线Mesh网络缺乏对域间移动切换支持的问题,提出了一种高效的无线Mesh网络域间无缝切换技术,降低切换时延,实现无线Mesh网络域间的无缝切换.通过对STA物理地址与IP地址的绑定,设计地址对应关系表和路由算法,并在源MAP与目标MAP建立缓存机制,保存切换过程中的通信数据包,实现在无线Mesh网络域间的有效切换.通过网络设备的缓存策略与新的算法寻址机制,减少STA在切换过程中的压力,有效降低了切换过程的丢包率,实现Mesh网络域间的无感知与快速切换.     

MIPv 6网络中基于平衡机制的最佳路由器广播周期

在介绍MIPv6(移动IPv6)网络及其特点的基础上，分析了移动终端在链路层(L2层)和网络层(L3层)切换的性能．新的MIPv6草案引入了L2层切换触发机制，使得L2、L3层切换可以同时进行，减少了移动终端在不同子网或系统间切换时的时延．在基于无线链路效率和切换丢包率平衡考虑的基础上，研究了外部接入路由器广播周期对切换性能的影响，求得理论最佳的接入路由器广播周期，确保高的无线链路效率和业务服务质量．仿真比较了移动IPv6中路由器广播周期对不同切换方式切换性能的影响。表明基于最佳路由器广播周期的快速切换机制能降低网络负荷，提高业务服务质量．     

无线网络中自适应的资源预留切换算法研究

为满足移动用户在切换过程中服务的连续性,针对无线网络的特性,对无线网络中的切换控制算法进行了分析和比较,提出一种简单的自适应资源预留算法,分析该算法对网络性能的影响,并通过仿真比较该算法与传统的资源预留算法对网络性能的影响,验证了该算法的可行性。     

基于IEEE802.16e的切换算法研究

切换是无线网络最重要的过程之一,切换算法对系统的整体性能是至关重要的。其中最核心的问题是如何实现切换管理,以保证网络的服务质量（Quality of Service,QoS）。IEEE802.16e标准提出了基于OFDMA系统的切换过程,传统的硬切换算法存在着许多缺陷,如资源浪费,切换时间过长和掉话率高等。本文将基于802.16e标准的硬切换算法,针对它所存在的不足做出改进,并对改进后的性能进行了仿真分析,结果表明改进后的算法在平均切换次数和切换损耗概率上面表现出比原来的算法更好的性能,并能有效地减小切换时延。     

无线网络的安全无缝漫游

无线网络的无缝安全漫游是开放网络环境所带来的新的研究领域 .由于目前基于VPN和MobileIP协议的解决方案的缺陷 ,实时应用领域迫切需要提供更安全并具有无缝的包传递方案 .在新的解决方案中 ,应保证如何使建立VPN隧道的开销最小和减小包传递的延迟 .为此 ,提出了一种新的体系结构来保证安全无缝地漫游 ,通过具体分析系统的工作过程 ,表明系统安全性的提高以及对包传递的影响     

基于IEEE802.16e的切换算法研究

切换是无线网络最重要的过程之一,切换算法对系统的整体性能是至关重要的.其中最核心的问题是如何实现切换管理,以保证网络的服务质量(Quality of Service,QoS).IEEE802.16e标准提出了基于OFDMA系统的切换过程,传统的硬切换算法存在着许多缺陷,如资源浪费、切换时间过长和掉话率高等.将基于802.16e标准的硬切换算法,针对它所存在的不足做出改进,并对改进后的性能进行了仿真分析,结果表明改进后的算法在平均切换次数和切换损耗概率上面表现出比原来的算法更好的性能,并能有效地减小切换时延.     

基于负载的IEEE 802.11 AP切换研究

IEEE802．11规范包括MAC子层和物理层（PHY）两个协议层,支持结点的移动通信。很多切换机制的改进算法都以减少切换时间为目的,而随着无线传输的QoS要求和网络通信的速率不断提高,负载对AP切换的影响也日益显著。详细讨论了现有的基于负载的AP切换机制,并对各自的性能进行了分析比较,认为在高负载环境下,采用中心结构的切换机制会比基础结构的切换机制更具优势。     

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。     

移动IP路由优化实现及性能分析

为解决在标准移动IP中存在“三角路由”和切换期间通信时延两个问题,在网路仿真器中实现了移动IP的路由优化(ROMIP)扩展以及平滑切换机制,并在网络仿真器原有标准移动IP框架的基础之上,引入了绑定警告、绑定更新、绑定请求和绑定确认等绑定缓存管理消息.同时,使用后向型平滑切换机制来降低切换时延.仿真结果表明,较于标准的移动IP协议,ROMIP明显地提高了数据带宽,降低了通信对端节点与移动节点之间分组发送的端到端时延.由于平滑切换机制的实现,通信切换时延降低了50%以上.此外,该方法具有对硬件的透明性和在软件实现上的简易性,因而为移动IP网络的实时通信提供了一种有参考价值的实现方法.     

高速移动中基于多接口的并行传输机制的设计与实现

针对高速移动环境的网络特性,提出了基于多种无线网络接口的并行传输机制,以及数据通信流程和管理控制机制,为用户提供了一条由多种不同的链路整合成的透明逻辑链路,自动处理网络的水平切换和垂直切换问题,从而提高网络吞吐量和可靠性,实现流量的负载均衡。在高速列车上的实际测试表明,系统丢包率问题得到了改善,数据吞吐量得到了明显提高。     

基于自适应的多属性垂直切换算法

3G网络和无线局域网融合是下一代移动通信的发展趋势, 在两种异构网络之间实现智能切换是融合网络的关键技术. 针对多属性垂直算法的分析, 提出了一种自适应的多属性垂直切换算法. 该算法根据请求业务的不同特性和当前网络状态动态调整层次分析法(analytic hierarchy process, AHP)的参数, 从而使得切换算法具有较低的阻塞率和时延, 以及较高的带宽使用率. 最后对该算法进行了性能仿真, 验证了其有效性.     

基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法

城市部署的超密集异构无线网络中车辆终端的运动状态和业务类型差异巨大,针对不同运动状态和业务类型的终端并发接入导致的频繁切换和拥塞问题,提出一种基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法。在切换触发阶段使用长短时记忆神经网络预测接收信号强度,在信道链路质量恶化之前提前触发切换,在网络选择阶段综合考虑网络参数以及终端在不同运动状态和业务类型下的接入偏好,并选出综合效益值最高的网络作为切换目标网络。仿真结果表明,该算法能更好地适应终端运动状态和业务类型的变化,能降低不必要的切换次数和网络拥塞度。