“动中通”网络位置管理技术的研究

“动中通”网络位置管理技术的研究

论文摘要

“动中通”是指在整个通信系统都处于运动过程中实现移动用户间的通信。为了实现“动中通”网络移动用户的动态实时管理,为移动用户之间快速建立通信连接,必须解决“动中通”网络的拓扑管理(拓扑维护与路由)和移动性管理(位置管理与切换管理)等问题。本文主要研究了“动中通”网络的位置管理技术,即在RAP 运动的情况下,通过位置更新与寻呼,保证用户在呼叫发起时,能够找到并返回被叫的当前位置,为后续的数据传输建立正确的传输通路。本文主要针对位置管理体系的位置更新流程和寻呼流程进行了分析和研究。在典型的民用移动通信系统如GSM 中,只在交换机中设置了位置数据库,由于基站位置固定,通常采用基于位置区的位置管理方式,仅当有用户入网(开机)或从一个位置区移动到另一个位置区时触发位置更新。在动中通网络中,由于RAP 节点的移动,将有更多的事件触发位置更新流程,如何收集并处理这些事件,将是本课题的一大难点。本文参照GSM 的位置管理体系,为“动中通”网络设计了一套主动式位置管理体系,并仿真比较了将位置区引入到“动中通”网络的位置管理体系所带来了影响。仿真结果显示,主动式的位置更新能大大降低系统的位置更新开销,而位置区的引入,将在进一步降低系统位置更新开销的同时增加系统的寻呼开销,而用户呼叫频率将决定位置区对位置管理开销起正面还是负面作用。此外,为了实现“支持一切能依托动中通网络实体进行通信的情况”这一研究目标,本文还讨论并设计了一种基于WRP 路由协议的拓扑管理体系,仿真显示,该拓扑管理体系不仅能有效的完成“动中通”网络的拓扑维护与路由功能,而且与以前的方案相比,更简单,开销更小。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 第一章 引言
  • 1.1 课题背景
  • 1.2 动中通网络系统结构及特点
  • 1.2.1 动中通网络系统的结构
  • 1.2.2 动中通网络系统的特点
  • 第二章 移动用户位置管理技术概述
  • 2.1 位置管理概述
  • 2.1.1 定位与寻呼
  • 2.2.2 位置管理数据库
  • 2.2.3 位置区在位置管理中的应用
  • 2.2 GSM 中的位置管理
  • 2.2.1 GSM 的网络结构
  • 2.2.2 GSM 的位置管理思想
  • 2.2.3 GSM 的位置管理过程
  • 2.3 移动IP 的位置管理
  • 2.4 自组织网络中的位置管理
  • 2.5 传统位置管理方案应用于动中通网络的可行性分析
  • 第三章 系统方案设计
  • 3.1 联合拓扑管理与被动式的位置管理方案简介
  • 3.1.1 联合拓扑管理
  • 3.1.2 被动式位置管理
  • 3.2 基于WRP 路由协议的拓扑管理方案设计
  • 3.2.1 WRP 加快收敛、预防路环路功能
  • 3.2.2 基于WRP 路由协议的拓扑管理方案
  • 3.3 主动式基于RAP 的位置管理方案设计
  • 3.3.1 主动式基于RAP 的位置管理方案的思想
  • 3.3.2 位置更新流程设计
  • 3.3.3 寻呼流程设计
  • 3.4 主动式基于位置区的位置管理方案设计
  • 3.4.1 主动式基于位置区的位置管理方案的基本思想
  • 3.4.2 子网管理方案设计
  • 3.4.3 位置更新流程设计
  • 3.4.4 寻呼流程设计
  • 3.5 系统辅助功能设计
  • 3.5.1 消息传送模式
  • 3.5.2 节点移动模型
  • 3.5.3 呼叫控制功能
  • 第四章 仿真系统的实现与仿真数据分析
  • 4.1 仿真系统的实现
  • 4.1.1 软硬件环境
  • 4.1.2 仿真系统模型
  • 4.1.3 仿真软件系统结构
  • 4.2 系统仿真环境
  • 4.3 移动模型测试
  • 4.4 拓扑维护方案测试
  • 4.4.1 基本组网功能测试
  • 4.4.2 拓扑维护开销随时间变化的情况
  • 4.4.3 基于WRP 的拓扑管理方案与联合拓扑管理方案的比较
  • 4.5 主动式基于RAP 的位置管理方案测试
  • 4.5.1 寻呼测试
  • 4.5.2 基于RAP 的位置管理方案与被动式位置管理方案的比较
  • 4.5.3 位置管理开销的组成及其随节点运动速度变化情况
  • 4.5.4 位置管理开销随周期性位置更新周期变化情况
  • 4.5.5 USER 节点数量对位置更新开销的影响
  • 4.5.6 基于RAP 的方案的仿真结果小结
  • 4.6 主动式基于位置区的位置管理方案测试
  • 4.6.1 寻呼测试
  • 4.6.2 位置管理开销的组成及其随节点运动速度变化情况
  • 4.6.3 位置管理开销随周期性位置更新周期变化情况
  • 4.6.4 USER 节点数量对位置更新开销的影响
  • 4.6.5 基于位置区的方案仿真结果小结
  • 4.7 基于RAP 的方案与基于位置区的方案的比较
  • 第五章 结束语
  • 5.1 结论
  • 5.2 下一步的改进
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历
  • 相关论文文献

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