异构融合网络中的垂直切换机制研究

针对移动终端有限的电量以及现有垂直切换机制往往忽略终端电能因素,提出了基于终端能耗的垂直切换机制。网络发现阶段,提出一种自适应调整网络接口激活时间间隔的网络发现策略。切换判决阶段,对采样点进行预判决,减少进入后续模块的采样点;为实时业务和非实时业务分别设计相应的模糊逻辑处理方法;实时业务引入权重因子完成切换判决,非实时业务通过差值门限算法进行切换判决。仿真结果显示,相比传统策略,该机制在网络发现阶段能够降低网络发现时间,减少网络接口激活次数;在切换判决阶段能够降低掉话率,减少网络切换次数以及乒乓效应发生次数,具有有效性。     

面向网络收益的同步轨道卫星/蜂窝网络垂直切换算法

通过分析同步轨道卫星/蜂窝网络中影响垂直切换的决策参数,考虑终端移动速度,提出一种面向网络收益的垂直切换判决算法NROV。NROV算法基于用户需求对决策参数权重进行设定并对候选网络评分,形成切换请求,然后采用动态规划方法最大化网络收益,获得最终的切换判决。仿真结果表明,相对于传统算法而言,NROV算法能在考虑用户满意度的同时,保证网络收益,提高切换成功率。     

异构网络垂直切换决策算法仿真

在异构网络无缝切换的研究中,切换判决是实现异构网络无缝切换中最为关键的一步。在不同接入网之间,为保证业务连续性,需要考虑终端及网络的多方因素,进行综合判决,选择最合适的网络进行接入。以往的垂直切换决策算法普遍存在一些未解决的问题,如考虑的判决因素不全面,决策权值太过主观,对不确定性因素难以描述,算法复杂度和性能无法很好的权衡等。为进一步提高算法性能,针对WLAN/UMTS的异构无线网络环境,提出一种更客观科学的垂直切换决策算法。并用Matlab/Simulink平台进行仿真建模,通过和传统的决策算法的对比分析,验证改进算法的有效性。仿真结果表明,新算法能及时准确地切换至最优网络,各网络负载均衡,且减少了不必要的切换。     

模糊技术在第三代移动通信越区切换中的应用

该文对蜂窝移动网的越区切换算法的模糊控制技术进行了介绍。蜂窝移动网中的越区切换是保证蜂窝网用户正常话的关键技术之一。从GSM的硬切换技术到CDMA的软切换技术,掉话率降低的同时也对应着更多的系统资源占用。而三代移动通信系统所能提供的频率资源得到了很大的提高,使得以前在2G时代提出的算法更无法适应新业务的要求和实的需要。该文就是对比第三代移动通信系统的越区切换算法,使用模糊控制技术,来提高CDMA系统的信道利用率,降越区切换的呼损率。     

IEEE 802.16e系统中的软切换策略

切换是移动网络最重要的技术之一,直接影响着通信系统的整体性能。研究了IEEE 802.16e系统基于CINR（Carrier to Interference + Noise Ratio,载波干扰噪声比）的软切换机制,提出绝对门限和相对门限相结合的软切换触发和判决算法。通过仿真研究了各参数对平均切换次数、切换损耗概率和网络资源利用率的影响,并在这些系统性能之间寻求折中。     

非线性无线网络控制系统的切换模糊控制

无线网络控制系统解决了一些特殊场合不便于线缆铺设的问题.从控制系统角度减小无线网络中随机延时对系统性能的影响,成为近年来研究的难点和热点之一.针对一类被控对象为非线性系统的无线网络控制系统中产生了随机延时,提出一种切换模糊控制方法.首先基于T-S模糊模型将对象线性化,设计求解不同延时下的最优状态反馈模糊控制器,再用网络传输延时作为切换信号,将闭环控制系统转化为一个切换模糊控制模型,通过切换模糊控制,实现对整体非线性系统的逼近与控制.最后通过实例验证了所提出方法的有效性.     

一种考虑用户偏爱的无缝切换算法

当前,大多数垂直切换技术都是通过网络层和链路层信息做出切换判决的,然而这种切换判决并不全面,因为它对网络成本、服务类型的考虑不够全面,特别是很难满足用户偏好。提出了一种考虑用户偏爱的切换判决算法（FHMIPv6 with user Preferences,P-FHMIPv6）,通过应用层和网络层之间的切换判决模块来控制切换;结合多播和缓存等机制,来满足复杂网络环境下多种服务的切换要求;同时采用切换定时算法来提高切换性能。     

基于模糊理论的无线网络切换评估模型

异构无线网络环境下,智能切换关键要素是提供有保障质量和连接性的服务。针对传统基于接收信号强度的切换判决,在减少不必要切换、呼叫掉线、呼叫阻塞和切换阻碍等方面存在的缺陷,提出切换评估模型。切换判决前,在终端收集网络、用户信息;基于四种通信类型的通信需求,确定网络QoS参数权重值;使用模糊分析方法进行参数量化,将数值并行输入到模糊逻辑器,得到切换评估值,从而得到切换与否的判决。仿真结果显示提出的模型在减少不必要切换、呼叫掉线有较好的表现,能更好地保证连接性和服务质量,从而达到更高的用户满意水平。     

一种无线异构网络的自适应垂直切换算法

针对移动节点在异构网络间切换性能不理想的问题,提出了一种自适应主动预测的垂直切换算法。采用一种面向当前应用程序的代价函数对可接入网络进行评估与选择;根据稳定周期、移动节点的运动速度及所处位置来自动调整切换执行时间,使移动节点能自适应地进行切换判决。仿真结果表明,该算法可以有效地减少切换延迟、分组丢失及切换次数,提高系统的切换性能,改善业务的QoS。     

基于移动用户位置预测的垂直切换算法

针对异构无线网络环境中现有垂直切换算法存在难以实现移动用户接入网络的无缝切换,无法向用户提供稳定通信服务的问题,提出一种基于移动用户位置预测的垂直切换算法。首先利用用户移动轨迹的相似性,使用用户轨迹数据离线训练LSTM模型以学习各用户普遍具有的移动规律;然后在线加载LSTM模型进行用户位置预测,从而使用模糊逻辑分析计算下一时刻用户对应候选网络的回报值,并选取回报值最高的网络进行切换。实验结果表明,该算法与已有垂直切换算法相比,在不同的用户移动速度和用户规模条件下的切换次数、切换失败次数和切换时延均有明显下降,内存消耗较低,能够实现无缝切换。     

移动互联异构网络下多终端协同的垂直切换决策算法

针对移动互联网用户的多终端协同的垂直切换问题,提出一种UMTS与WLAN异构网络环境下的多终端协同的垂直切换决策算法,其包含切换时间判断与多终端协同算法。首先利用模糊逻辑判断网络切换时机,然后综合考虑主观因素和客观因素,采用AHP（Analytic Hierarchy Process）合理定义权值并结合TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution）实现不同接入策略的性能评价,为用户提供最佳QoE（Quality of Experience）的多终端协同方案。实验结果表明：所提方法和基于迟滞算法相比,切换次数平均降低7.9次,切换失败率平均降低2.25%;网络选择结果与应用需求和用户需求保持较好的一致性。实现了多终端协同用户在异构网络环境下高效实时的垂直切换。     

An adaptive fuzzy handover triggering approach for Long‐Term Evolution network

To cope with the increasing demand for efficient data delivery, self‐organizing networks have been introduced in the Long Term Evolution (LTE) system to provide autonomous and flexible mobility management. The existing handover triggering scheme for LTE is not flexible enough to incorporate new performance metrics, and it introduces handover latency. There are studies on non‐conventional handoff algorithms for LTE applications, for instance, the fuzzy logic approach. However, the fuzzy logic approach needs regular manual tuning to constantly produce optimal output. In this paper, we address this issue by proposing an adaptive fuzzy logic‐based handoff decision algorithm, which can cope with environmental changes and improve efficiency by reducing human intervention. Performance results show that the proposed algorithm can reduce unnecessary handovers by about 20% compared with the fuzzy logic and conventional LTE handover triggering scheme, leading to reduced packet loss rates.     

802.11网络中一种基于替代扫描的快速切换算法

充分挖掘网络资源的潜力,提出一种基于替代扫描的快速切换算法（substituted scan-based fast hand-off,SSBFH）。其核心思想是为WLAN中的移动设备维护一张可替代收集切换信息的移动设备信息表,当移动设备需要切换且处于数据交换时,可以利用该表选择合适的移动设备代替其完成大部分切换工作,不但缩短需要切换的移动设备的切换时间,而且保证正在进行的数据服务质量。从实验结果看出,SSBFH算法较标准的802.11切换算法,缩短切换时间,优化切换性能。     

基于运动趋势的自适应垂直切换算法及其性能评价

采用不同的无线接入技术的多种网络的融合可以提高无线传输性能,为移动用户提供随时随地的网络连接.垂直切换是异构无线网络相互融合的基础.在垂直切换过程中,切换判定是一个非常重要的环节,直接决定切换性能.文中给出了常用的迟滞电平算法和驻留定时器算法中切换判定条件的形式化表达,并对其进行了性能分析.在此基础上,提出了一种自适应的垂直切换算法,通过分析节点的运动趋势,自适应地调节切换触发条件,有效提高垂直切换性能.所涉及的运算均为初等计算,算法简单,适用于低能量、低运算能力的移动设备.仿真实验表明,该算法的综合性能优于迟滞电平算法和驻留定时器算法.     

异构无线网络中垂直切换算法的评测与改进

垂直切换作为多网融合的基础,受到了学术界和工业界的广泛关注.目前,相关工作主要集中于垂直切换算法的研究.但由于各种算法用于自身验证的仿真评测环境各不相同,因此无法公平地予以对比.从节点运动模型出发,提出了一组适合垂直切换算法的仿真评价模型.基于所提出的仿真评价模型,对常用的迟滞电平算法和驻留定时器算法进行了性能分析.在此基础上,提出了一种自适应垂直切换算法(self-adaptive vertical handoff algorithm,简称SAVA).仿真实验结果表明,该算法能够有效地提高垂直切换的性能.     

认知无线电频谱切换的高效信道选择机制

针对认知无线电系统中,频谱切换效率低这个难点,采用分组匹配的思想,基于业务类型对用户进行分组,将用户分组与一种全面可靠的信道评估机制匹配。这种先分组后分配信道的切换算法能有效提高多个用户的复杂场景中频谱切换的效率。仿真结果表明,该算法能够减少认知用户拥塞概率、频谱切换次数以及切换延迟,提高频谱切换效率,有效保证系统服务质量。     

An Efficient Handoff Decision Algorithm for Vertical Handoff Between WWAN and WLAN

Vertical handoff is one significant challenge for mobility management in heterogeneous wireless networks. Compared with horizontal handoff, vertical handoff involves different wireless network technologies varying widely in terms of bandwidth, delay, coverage area, power consumption, etc. In this paper, we analyze the signal strength model of mobile node and present a new vertical handoff decision algorithm. This algorithm can adapt to the change of mobile node＇s velocity and improve the handoff efficiency significantly. We analyze the algorithm＇s performance and the effect of different parameters on handoff triggering. In addition, we propose three performance evaluation models and verify the algorithm＇s feasibility and effectiveness in simulations.     

基于模糊多目标决策的两跳中继蜂窝网络切换算法

简要介绍了在集成两跳Ad Hoc和蜂窝网络的结构下,触发网络进行切换的一些因素和两种路由代理发现算法,并且提出了一种新的基于模糊多目标决策方法的切换决定算法。算法从层次分析和模糊综合评价理论的思想出发,结合用户、终端、业务和网络信息,对网络链路的性能进行综合评价,选择出最适合用户业务请求的路径。仿真显示在用户可感知业务QoS下降的情况下,算法可以通过增加QoS的权重而切换到更好的网络链路上,从而为用户提供了“总是最好连接”的服务。     

异构无线网络垂直切换技术

随着各种异构无线网络的相继出现,多种无线网络融合基础的垂直切换技术受到了学术界和工业界的广泛关注。因此,下一代无线网络(Next Generation Wireless Networks,NGWN)必须支持垂直切换技术以保证用户从一个网络切换到另一个网络或从一种传输媒体切换到另一种传输媒体时仍然保持已有通信的连续性。本文对目前垂直切换技术的基本思想及存在难点进行简要分析,同时引入一种使用多种判决因子的垂直切换判决策略,并对其核心思想及切换过程进行分析。