PCS網(wǎng)絡(luò)基于運(yùn)動(dòng)的位置更新策略改進(jìn)和建構(gòu)分析.pdf

1、位置管理(location management，LM)作為無線移動(dòng)通信網(wǎng)中一項(xiàng)重要內(nèi)容，主要是及時(shí)跟蹤移動(dòng)終端(mobile terminal，MT)的位置，以便傳遞呼叫到MT，從而保障用戶得到良好的服務(wù)。
　　位置管理主要有兩種操作:位置更新和尋呼。大多研究針對(duì)這兩項(xiàng)操作，尋找一個(gè)分析其性能的最佳的折中方案。位置管理方案分為兩類基本方案:靜態(tài)方案和動(dòng)態(tài)方案。靜態(tài)方案并不是對(duì)所有移動(dòng)終端都適用，故現(xiàn)在已基本不被考慮?，F(xiàn)在研究最多

2、的是動(dòng)態(tài)方案。動(dòng)態(tài)位置管理方案又分為:基于距離的，基于時(shí)間的和基于運(yùn)動(dòng)的位置管理方案?；诰嚯x的方案，雖然高效，但計(jì)算復(fù)雜，并且需要提供網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，故不易在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施;基于時(shí)間的方案，計(jì)算簡(jiǎn)單，實(shí)施容易，卻不是高效的;在眾多動(dòng)態(tài)位置管理方案中，基于運(yùn)動(dòng)的位置管理方案具有高效和易于實(shí)施的特點(diǎn)。在該方案中，當(dāng)穿越的小區(qū)數(shù)達(dá)到運(yùn)動(dòng)門限時(shí)，就執(zhí)行一次位置更新。在對(duì)基于運(yùn)動(dòng)的位置管理方案進(jìn)行建模及信令開銷分析時(shí)，已有研究采用的數(shù)學(xué)模型要么過于簡(jiǎn)

3、單、要么不準(zhǔn)確，以致得到的結(jié)果不可用。
　　提出一種改進(jìn)的基于運(yùn)動(dòng)的位置管理方案以減小傳統(tǒng)方案的信令開銷。此方案中，移動(dòng)終端的計(jì)數(shù)器不再記錄運(yùn)動(dòng)的步數(shù)，而是記錄移動(dòng)終端當(dāng)前所處的小區(qū)與最后一次進(jìn)行位置更新的小區(qū)之間的距離。當(dāng)計(jì)數(shù)器的值等于運(yùn)動(dòng)閾值時(shí)，進(jìn)行一次位置更新，從而避免了不必要的位置更新。仿真結(jié)果表明，此方案極大地減少了傳統(tǒng)方案的信令開銷并可以應(yīng)用到真實(shí)的不規(guī)則小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下。
　　提出嵌入式馬爾可夫鏈模型對(duì)基于運(yùn)動(dòng)

4、的方案進(jìn)行建模。利用流體流動(dòng)模型刻畫小區(qū)駐留時(shí)間和位置區(qū)(location area, LA)駐留時(shí)間之間的關(guān)聯(lián)性。提出的數(shù)學(xué)模型考慮了PCS網(wǎng)絡(luò)用于位置管理的HLR/VLR雙層數(shù)據(jù)庫架構(gòu)，能準(zhǔn)確描述由于達(dá)到運(yùn)動(dòng)門限引起的VLR位置更新和穿越LA邊界而引起的VLR和HLR位置更新。假定呼叫到達(dá)過程為泊松過程、小區(qū)駐留時(shí)間服從一般分布以及超愛爾蘭分布，推導(dǎo)得到基于運(yùn)動(dòng)的位置管理方案的信令開銷的閉合解析表達(dá)式。
　　仿真結(jié)果證明了本方