TD-SCDMA/WLAN异构无线网络固定迟滞与自适应迟滞切换研究

随着TD移动用户对无线宽带数据业务需求的急剧增加,将TD移动网络和WLAN无线局域网进行融合已成为TD运营商急需解决的问题。TD移动网络与WLAN无线局域网络融合的目的是为了发挥不同无线网络的优势,弥补各自网络的不足,从而优化无线网络通信性能、降低用户无线通信成本。TD移动网络与WLAN无线局域网络两种异构无线网络间切换可采用基于固定迟滞垂直切换和基于自适应迟滞垂直切换,通过模拟仿真比较发现:基于自适应迟滞垂直切换较基于固定迟滞垂直切换有较低的切换率、较低的乒乓切换率、较高平均流量。     

无线局域网中一种快速安全的切换方法

根据无线局域网中实时多媒体业务低切换时延的需求,提出了一种基于移动预测的快速安全切换机制．利用终端移动模式和切换位置从邻居图中选择部分信道以单播方式扫描,降低了扫描时延．进一步通过在扫描阶段提前计算临时会话密钥及加入消息认证码,保证了扫描过程的安全性,并减小重认证时延．仿真结果表明本方法的切换时延比其他方法减小35%以上．     

基于上下文传输的安全快速垂直切换优化

异构无线网络中频繁发生垂直切换,由于不同网络分属不同网络管理域,致使切换认证严重制约切换效率.基于安全上下文传输,设计了一种安全快速垂直切换优化机制.借助动态建立的安全上下文传输通道,把移动节点的认证信息安全传递给目标切换网络.从而避免了家乡网络的参与,通过分布式切换认证来优化切换效率.通过NS-2搭建网络仿真环境对优化机制进行了性能仿真,结果表明该优化机制可以在保证安全切换的前提下显著提高切换效率.     

基于证书有效性凭据的UMTS认证和密钥协商协议

提出了一种混合采用对称密码加密和公钥密码认证的第3代移动通信系统认证和密钥协商(UMTS AKA)协议。在该协议中,归属网络负责在线验证拜访网络公钥证书的有效性,然后生成一个简短的安全凭据,拜访网络通过向移动设备(ME)出示该凭据证实自己的身份,ME无需在线接收并验证拜访网络的公钥证书即可确认其身份,从而降低了ME的通信传输和计算开销。实现了拜访网络与归属网络之间的身份认证和消息安全传输,提高了UMTS AKA全过程的安全性。采用BAN逻辑证明了协议的安全性。与SPAKA协议和Lee方案的对比分析表明,所提出的协议效率更高。     

基于事件同步的星地协同安全切换认证协议

为有效解决用户接入卫星网络和星间切换的安全认证问题,提高网络服务质量和用户体验质量,在软件定义空天地一体化网络架构下,提出一种基于事件同步的星地协同安全切换认证协议。详细阐述了用户初始接入认证和切换认证过程,通过预先生成由卫星进行加密传输的认证向量和用于星间传递指导用户切换的向量组,避免了Token对时间的高度依赖,减少了星地节点交互,并利用基于信任域的形式化分析方法证明了协议的安全性。性能分析和仿真实验结果表明,所提出的协议能够满足安全切换认证需求,且计算开销和认证时延明显低于其他协议,可以实现空天地一体化网络中用户高效、安全的切换认证。     

基于乘积蕴涵算子相似度量的异构网络垂直切换

为了使无线异构网络有效融合,给出一种基于乘积蕴涵算子R_π的Vague集相似度量算法H_W(x,y),将其表示式应用于多属性判决方法之中,从而得出一种基于H_W(x,y)的垂直切换算法。将所得算法应用到LTE和WLAN组成的无线异构网络模型中,仿真可得切换次数、服务质量和丢包率的评价指标值,与基于M_F(x,y)的异构网络垂直切换算法相比较,新算法可减少异构网络切换次数、提高用户服务质量,并减少丢包率。     

一种面向视频流业务的异构IP网络垂直切换机制

为了实现异构IP网络中的视频流业务无缝切换,提出一种快速移动IPv6（FMIPv6）协议框架下的链路层触发垂直切换机制,通过多次触发保证垂直切换的准确性. 并且利用视频流业务接收端存在防抖动缓存的特点,在防抖动缓存窗口时间内进行链路层切换. 理论分析和仿真结果表明,所提机制能实现低时延垂直切换,满足业务的实时性要求.     

一种对AP提供认证的WLAN认证协议及其安全性分析

由于WLAN数据传输方式的特殊性,认证协议对WLAN的安全性十分重要。文章提出了一种基于对称密钥机制实现双向认证和密钥分配的WLAN认证协议,可提供MN和AP间的双向认证,并且应用BAN逻辑对其安全性进行了分析,证明该协议是安全的。     

异种网络间的Mobile IP切换问题

介绍了GPRS和IEEE 802.11 WLAN网络以及采用Mobile IP在这两种网络间提供移动性支持的方案.分析了Mobile IP在异种网络间的切换问题,提出一种利用驻留计时器和多条隧道技术解决切换过程中的时延问题、包丢失问题以及乒乓效应的切换方案.     

WLAN工程建设中出现的问题及解决方案

针对无线接入控制器设备对微波设备端口的适应机制不匹配;无线接入点对同时接入网络的用户数量设置错误,导致在线用户掉线;用户终端移动造成跨VLAN信道切换,导致网络中断等问题进行了分析,选择了具有代表性的无线局域网络(WLAN)热点地区进行网络测试实验。经过实验得出了一套解决问题的方案,并用于WLAN工程建设中。     

改进的异构无线网垂直切换算法

对异构无线网络融合中垂直切换判定算法进行研究。以典型的全球通信系统与无线局域网融合为例,引入乒乓带概念,利用移动终端当前位置、运动速度与径向运动角度等参数扩展驻留定时器算法。模拟仿真结果显示,移动终端采用该算法后即可实现预决策提前进行切换操作,避免不必要的切换,从而可保最大限度与无线局域网相连接。     

WLAN环境下移动点切换时机选择算法

大型无线局域网环境中移动点在不同AP间进行高速移动时需要进行切换,切换过程产生的延迟会影响无线局域网的服务质量,尤其对于多媒体应用,减小移动点在AP之间的切换延迟是提高无线局域网服务质量的关键。该文提出了确定下一个AP的确认、认证与连接过程开始的最佳距离和最佳接收信号强度的算法,算法结合移动点的移动速度、移动偏移角度等因素来确定最佳切换时机,提高切换成功率,减少切换延迟。算法已在地铁信号系统国产化预研项目中得到应用。     

基于802.1x的无线安全网关用户访问控制的探讨

本文以无线安全网关为基础,分析了当前无线局域网所面临的用户访问控制问题.根据网络端口访问控制标准IEEE802.1x的用户认证协议,提出了无线用户访问控制方案.该方案采用双向认证协议EAP-TLS,设计了用户与网络之间的双向认证.最后,本文分析了在有效结合RADIUS认证服务器时,无线安全网关上的用户访问的端口控制.     

校园无线专网的设计与实现

针对无线局域网的安全管理,在设计校园无线局域网时,考虑到学校现有网络设备总类繁多,利用校区之间的冗余光纤链路,构建一个独立的无线校园专网.提出了构建校园无线专网的思路,通过综合使用加密技术、认证技术和ACL等多种安全策略实现对无线用户的接入控制,给出了一个适用于校园无线网络的安全解决方案.     

基于Libnet／Libpcap的Linux802．1x无线客户软件设计与实现

无线接入认证是关系到无线网络安全的重要课题之一。在回顾802．1li中采用的802．1x认证技术基础上,对在Linux平台下802．1x无线客户端如何实现安全接入与认证进行深入研究,并提出采用Libnet／Libpeap开发包设计和实现无线帧的封装与收发的解决途径。在Linux平台下给出了一种较为通用的设计实现无线数据链路层802．1X客户软件的解决与实现方案,提高无线局域网的安全性和可扩展性,有效保护无线网络资源的安全。     

基于VPN的车载网关异构无线网络切换系统

设计和实现了在嵌入式Linux车载网关中基于VPN(Virtual private network)的异构无线网络切换系统。车载网关中使用支持802.11协议的无线网卡连接无线局域网和支持CDMA的无线通信模块来连接无线广域网,软件上采用虚拟网络接口来实现上层应用程序通信与底层协议的无关性,从而实现了这种异构无线网络的无缝衔接,提高了网络利用效率。实验结果表明,该系统简单有效,适用于低能耗、低运算能力的车载系统中。     

异构网络中多媒体业务的联合呼叫接纳控制

提出了3G与WLAN互连的异构网络中一种多媒体业务的联合呼叫接纳控制算法,针对不同类型用户的业务特性选择合适的优先接入网络,考虑到切换用户及不同业务类型用户的优先级,分别在3G和WLAN中设置了多级的接入门限值．运用多维Markov链模型对该算法的新呼叫阻塞率和切换呼叫掉线率性能进行了理论分析．仿真结果表明,本算法在满足不同类型用户的QoS需求的同时,在新呼叫阻塞率和切换呼叫掉线率之间获得了良好的折中,提高了系统整体性能．