论文摘要
切换技术是无线网络的核心技术之一,是保证用户实现无缝漫游的关键。未来以异构为主要特点的无线网络环境中,不仅包括传统接入技术相同的网络间的水平切换,还包括接入技术不同的网络间的垂直切换。从本质上说,垂直切换与水平切换有很大不同,并且具有更高的性能要求,一直都是异构网络切换技术研究的重点。本文以国家重大专项:“IMT-Advanced新型无线资源管理研究及验证”为背景,重点研究垂直切换技术,旨在提出合理高效的垂直切换判决算法。首先,本文从垂直切换过程、垂直切换性能要求、垂直切换算法等方面对垂直切换技术作了详细阐述,重点分析了以下几种典型的垂直切换判决算法:基于接收信号强度、基于目标函数、基于多目标决策、基于模糊逻辑和神经网络、和基于上下文感知。其次,针对多业务网络选择,本文在已有的集体业务网络选择算法和基于业务优先级网络选择算法的基础上,综合这两种算法的优点,提出了一种改进多业务网络选择算法,该算法采用集体业务网络选择算法的思想,同时给用户的每一项业务设定一个优先级。应用实例说明:改进多业务网络选择算法,在没有增加算法计算复杂度的基础上,兼顾了已有算法的优势,不仅满足了用户对业务优先级的要求,而且成功避免了基于业务优先级网络选择算法中某项业务单独掉线的情况。最后,针对LTE和WLAN融合的异构网络,本文提出了一种基于用户速率的垂直切换策略。该策略分两步实现:第一,根据用户移动速率进行初始切换判决;第二,利用本文提出的改进多业务网络选择算法为用户选出最恰当的切换目标网络。仿真结果表明:基于用户速率的垂直切换策略满足了用户速率和对业务优先级的要求,实现了LTE和WLAN网络的优劣互补,可以给用户带来了更高满意度。本文的研究工作,对实现用户在未来异构网络环境中平滑切换、无缝漫游有重要的理论意义,对提高国家通信产业核心竞争力有一定的积极影响。