本文關(guān)鍵詞：無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合環(huán)境中的垂直切換方案研究

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【摘要】：近年來,無線移動通信技術(shù)取得了突飛猛進的發(fā)展,出現(xiàn)了多種接入技術(shù)不同的無線網(wǎng)絡(luò),形成了一個異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。但是,目前還沒有任何單一網(wǎng)絡(luò)可以完美解決用戶對不同業(yè)務(wù)的需求。因此,如何將這些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行集成,以滿足日益增長的無線資源需求,保證人們能夠?qū)崟r接入高性能的網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)全球連通,逐漸成為大家關(guān)注的焦點。從本質(zhì)上說,為了實現(xiàn)移動終端業(yè)務(wù)的連續(xù)性,提升用戶的體驗效果,復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境必將趨于融合的態(tài)勢。在實現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信的過程中,垂直切換技術(shù)作為研究網(wǎng)絡(luò)融合中移動性管理的關(guān)鍵技術(shù),將成為本文研究的重點。傳統(tǒng)的單一指標切換判決算法,并不能智能有效地處理乒乓效應(yīng),導致用戶的滿意度不高。本文從用戶對業(yè)務(wù)的需求角度出發(fā),對無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)垂直切換判決算法展開研究。首先介紹了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的特征,明確了垂直切換技術(shù)的實現(xiàn)流程,并總結(jié)了常用的幾種切換判決算法的性能。針對選擇接入網(wǎng)時存在的一些問題,考慮多用戶單業(yè)務(wù)的場景,兼顧網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)變化條件,本文在保留典型模糊邏輯算法優(yōu)勢的基礎(chǔ)上提出了一種新型模糊邏輯切換判決算法,該算法在不增加計算復(fù)雜度的條件下,一定程度上提升了網(wǎng)絡(luò)性能�？紤]到LTE網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣傳輸帶寬相對較小,而WLAN網(wǎng)絡(luò)相反能夠滿足人們對于方便、快速的網(wǎng)絡(luò)需求,所以本文采用優(yōu)勢互補的原則,以這兩種網(wǎng)絡(luò)為例,建立異構(gòu)仿真模型,針對用戶對不同服務(wù)類型業(yè)務(wù)的需求,提出了一種基于LTE/WLAN的改進型聯(lián)合速度垂直切換判決算法。該算法分三步實現(xiàn):第一,根據(jù)預(yù)判決策略對候選網(wǎng)絡(luò)進行篩選,排除不必要的網(wǎng)絡(luò),減少判決時間,使候選網(wǎng)絡(luò)集合更加精準;第二,通過層次分析法計算參量權(quán)重,采用代價函數(shù)選取目標網(wǎng)絡(luò),既考慮了用戶的偏好,同時也保證了網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量;第三,結(jié)合速度限定完成最終切換,很大程度上降低了乒乓效應(yīng)。最后為了直觀表示,給出了算法的切換流程圖。本文的研究工作是在MATLAB仿真環(huán)境中進行的。仿真結(jié)果表明,基于LTE/WLAN的改進型聯(lián)合速度垂直切換判決算法在選網(wǎng)時性能表現(xiàn)最佳,同時能夠更好的減少不必要的切換,降低網(wǎng)絡(luò)負載均衡度,節(jié)省系統(tǒng)開銷,從而提升系統(tǒng)性能。
【關(guān)鍵詞】：無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò) 垂直切換 LTE WLAN
【學位授予單位】：蘭州交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 主要研究內(nèi)容12-13
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)安排13-14
• 2 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)垂直切換技術(shù)14-24
• 2.1 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)及其切換管理14-18
• 2.1.1 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的特征14-16
• 2.1.2 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)16-17
• 2.1.3 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源管理模式17
• 2.1.4 無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的切換管理17-18
• 2.2 垂直切換和水平切換18-21
• 2.2.1 水平切換18-19
• 2.2.2 垂直切換19-20
• 2.2.3 垂直切換和水平切換的區(qū)別20-21
• 2.3 垂直切換過程21-23
• 2.3.1 切換的觸發(fā)階段21-22
• 2.3.2 切換的判決階段22
• 2.3.3 切換的執(zhí)行階段22-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 3 常見的異構(gòu)垂直切換算法24-42
• 3.1 垂直切換性能期望24-25
• 3.2 基于RSS的判決算法25-26
• 3.3 基于CF的判決算法26-27
• 3.4 基于MADM的算法27-33
• 3.4.1 加權(quán)值算法27-28
• 3.4.2 逼近理想值排序算法28-30
• 3.4.3 層次分析法30-32
• 3.4.4 灰色關(guān)聯(lián)分析法32-33
• 3.5 基于FL的垂直切換算法33-40
• 3.5.1 模糊邏輯（FL）系統(tǒng)理論33
• 3.5.2 新型模糊邏輯（NFL）切換判決算法33-36
• 3.5.3 仿真結(jié)果分析36-40
• 3.6 垂直切換算法比較40-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 4 基于LTE/WLAN的垂直切換判決算法42-58
• 4.1 LTE和WLAN無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)42-48
• 4.1.1 LTE技術(shù)基礎(chǔ)42-45
• 4.1.2 WLAN技術(shù)基礎(chǔ)45-48
• 4.2 基于LTE/WLAN的改進型聯(lián)合速度垂直切換判決算法48-53
• 4.2.1 算法的實現(xiàn)過程48-53
• 4.2.2 切換流程設(shè)計53
• 4.3 仿真結(jié)果與分析53-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 5 總結(jié)與展望58-60
• 5.1 論文工作總結(jié)58
• 5.2 未來研究展望58-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-64
• 攻讀學位期間的研究成果64

【參考文獻】

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本文編號：593219