異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)移動性管理若干關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合與互通是未來網(wǎng)絡(luò)重要發(fā)展趨勢之一。網(wǎng)絡(luò)融合與互通是未來融合網(wǎng)絡(luò)持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),移動性管理技術(shù)則是支持終端、業(yè)務(wù)、用戶的移動性的關(guān)鍵技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)特性、多種無線接入技術(shù)的快速發(fā)展是網(wǎng)絡(luò)融合與互通研究及移動性管理技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn),這不但體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議、安全機(jī)制、QoS控制技術(shù)等方面,還體現(xiàn)在新型無線接入技術(shù)在覆蓋范圍、數(shù)據(jù)速率、移動性支持能力不斷增強(qiáng)等各個方面。就網(wǎng)絡(luò)融合與互通而言,現(xiàn)有研究還存在明顯的不

2、足:一是現(xiàn)有各種互通架構(gòu)的優(yōu)點和缺點都十分突出,缺乏一個在安全性、移動性支持能力、實現(xiàn)難度程度等各方面較為均衡的互通架構(gòu);二是缺乏安全便捷的用戶接入控制和鑒權(quán)機(jī)制?,F(xiàn)有的方法還不能很好地滿足用戶一次簽約,即可球漫游、安全易用等方面的需求;三是異構(gòu)接入網(wǎng)絡(luò)的垂直切換機(jī)制在性能方面有待進(jìn)一步優(yōu)化;四是新型網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點,如家庭基站,也需要適當(dāng)?shù)囊苿有怨芾頇C(jī)制,來保證其正常運(yùn)營。因此,本論文的選題具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
   本論文

3、系統(tǒng)總結(jié)了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互通中網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及移動性管理關(guān)鍵技術(shù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,主要研究移動通信網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)的互通架構(gòu)、用戶接入控制及鑒權(quán)、垂直切換跨層優(yōu)化技術(shù)、家庭基站的移動性管理機(jī)制等問題。主要工作和研究內(nèi)容如下:
   在移動通信網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)互通架構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)方面,本文分析了緊耦合、松耦合、混合耦合、對等集成等現(xiàn)有四大類互通模型,并在全球漫游支持、安全機(jī)制、切換管理、位置管理、QoS支持、實現(xiàn)難易程度等方面進(jìn)行了對比

4、。進(jìn)而提出了一種新的互通模型:半緊耦和模型,并且提出了該模型在全球漫游支持、用戶接入控制和鑒權(quán)、移動性管理等方面的關(guān)鍵技術(shù),分析指出該模型具有一定的可行性。
   在用戶接入控制和鑒權(quán)方面,本文基于對GSM、GPRS、UMTS、IEEE802.11等網(wǎng)絡(luò)中安全機(jī)制的研究,分析對比了移動通信網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)在安全機(jī)制方面的異同?;诒疚奶岢龅陌刖o耦合模型,提出了一種新型的用戶接入控制和鑒權(quán)機(jī)制,引入移動網(wǎng)絡(luò)和WLAN網(wǎng)絡(luò)簽署漫游

5、協(xié)議的前提下,利用移動通信網(wǎng)絡(luò)傳遞用戶接入鑒權(quán)所需的信令,實現(xiàn)了移動用戶通過WLAN網(wǎng)絡(luò)接入時的全球無縫漫游,提高了網(wǎng)絡(luò)互通的安全性。在搭建的實際網(wǎng)絡(luò)實驗平臺上,驗證了該機(jī)制的可行性。
   在跨層切換優(yōu)化方面,本文提出了一種提高網(wǎng)絡(luò)層切換性能的跨層地址配置方法。移動檢測和地址配置過程的時延是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間網(wǎng)絡(luò)層切換時延的主要組成部分。通過預(yù)留多個轉(zhuǎn)交地址并將其和對應(yīng)的二層鏈路信息綁定,可以避免在網(wǎng)絡(luò)層切換過程中執(zhí)行路由器發(fā)現(xiàn)、地

6、址生成、重復(fù)地址檢測等子過程,移動終端直接依據(jù)新的網(wǎng)絡(luò)接入點的二層鏈路信息確定要使用的轉(zhuǎn)交地址。理論和數(shù)值分析表明,可以將切換時延降低到幾乎和鏈路層切換時延相同的數(shù)量級。
   在家庭基站的移動性管理方面,基于本文提出的半緊耦合模型,提出了一種家庭基站的位置鎖定機(jī)制。家庭基站裝備終端模塊,終端模塊基于現(xiàn)有協(xié)議,在其接入過程中由網(wǎng)絡(luò)確定并報告家庭基站的位置信息并實現(xiàn)工作位置的授權(quán)和鎖定。針對進(jìn)入工作狀態(tài)后的移動攻擊,在分析給出了移

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