异构网络融合方案的设计及应用

论文摘要

异构网络就是将各种不同通信模式连接在一起、实现不同模式通信设备之间的互联互通。异构网络是利用众多网络的互补特性来为用户提供方便安全的接入机制和更好的服务特性。当前无线宽带通信技术的快速发展,用户业务多样化、个性化需求的不断增长决定了异构网络融合相关技术研究具有很高的应用意义。本文以全IP核心网络为基础,提出了一种集蜂窝网、WLAN、UWB、蓝牙和因特网等多种无线网络于一体的异构网络融合架构,对系统中的多模终端、多模无线接入服务器（MMWAS）所涉及的感知技术、登记注册、路由方案等关键技术进行了研究与设计,并在搭建的异构网络验证平台上进行了验证。论文首先介绍了异构网络融合的优势及其国内外发展的概况,分析了基于IP的异构无线网络融合的架构、TD-SCDMA和WiMAX联合组网的架构、基于无线MESH的异构网络的架构,在此基础上融合无线网络感知技术、无线网状网络技术（MESH）及软交换技术提出了本文的异构网络融合架构,实现了不同模式通信设备之间的互联互通。然后对本文提出的异构网络融合架构中的关键细节进行了研究与设计,接着研究与设计了异构网络融合架构的关键技术,包括登记注册、路由查询流程的仿真模拟、感知模块的设计、SIP中的NAT穿越的设计与实现,最后针对本文提出异构网络融合方案搭建验证平台。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的研究背景及意义
• 1.2 异构网络融合的关键技术及研究现状
• 1.2.1 异构网络融合的关键技术
• 1.2.2 异构网络融合的关键技术的研究现状
• 1.3 本论文的选题意义及主要成果
• 1.4 论文内容与结构
• 第二章 异构网络融合方案的架构
• 2.1 异构网络融合架构的研究现状
• 2.1.1 基于IP的异构无线网络融合的架构
• 2.1.2 TD-SCDMA 和WiMAX 联合组网的架构
• 2.1.3 基于无线MESH的异构网络的架构
• 2.2 异构网络融合架构的设计
• 2.3 多模无线接入服务器的结构
• 2.4 多模移动终端的结构
• 第三章 异构网络系统的关键设计
• 3.1 异构网络系统的关键设计
• 3.2 信息表的定义
• 3.2.1 软交换设备管理的信息表
• 3.2.2 MMWAS 中所要管理的信息表
• 3.2.3 每个移动终端MT中所要管理的信息表
• 3.3 登记注册的过程
• 3.3.1 MMWAS的登记注册
• 3.3.2 移动终端MT的登记注册
• 3.4 路由方案
• 3.4.1 系统中两移动终端间的最佳路径
• 3.4.2 最佳路径的获取
• 3.5 心跳机制（更新信息的过程）
• 3.5.1 引入心跳机制的目的
• 3.5.2 心跳机制的实现
• 3.6 各设备间的通信流程
• 3.7 本系统中信息包的定义
• 3.7.1 请求包
• 3.7.2 应答包
• 第四章 异构网络系统方案中关键技术的实现
• 4.1 登记注册、路由查询流程的仿真模拟
• 4.1.1 软交换中心端应用程序的设计与实现
• 4.1.2 MMWAS端应用程序的设计与实现
• 4.1.3 应用程序的运行
• 4.2 感知模块的设计
• 4.3 方案中SIP的NAT穿越的设计
• 4.3.1 SIP协议及相关内容
• 4.3.2 NAT的简单介绍
• 4.3.3 方案中SIP的NAT穿越存在的问题
• 4.3.4 SIP协议中NAT 穿越解决方案的设计
• 第五章 异构网络融合方案验证平台的调试及应用
• 5.1 异构网络融合方案验证平台
• 5.2 实验结果及分析
• 5.3 应用场景---智能家居的应用
• 第六章 总结与展望
• 6.1 全文工作总结
• 6.2 进一步的研究工作的展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文