基于基站信號(hào)強(qiáng)度及移動(dòng)站天線方向的WiMAX硬切換研究.pdf

1、近幾年來(lái)，由于全球互通微波存取（WiMAX）技術(shù)的數(shù)據(jù)速率高、部署成本低以及覆蓋范圍廣，使其被廣泛地應(yīng)用于提供無(wú)線最后一英里的連接服務(wù)。同時(shí)， WiMAX被認(rèn)為是能在大城市區(qū)域?qū)崿F(xiàn)寬帶無(wú)線接入（BWA）的最有效的方法之一。但是，隨著一些諸如VoIP以及視頻流等對(duì)時(shí)延敏感的應(yīng)用的出現(xiàn)，就需要網(wǎng)絡(luò)能夠提供連續(xù)的通信服務(wù)，此時(shí)就需要有一種高效的切換機(jī)制來(lái)滿足服務(wù)質(zhì)量（QoS）需求。目前，一些研究小組也正致力于研究如何提高切換機(jī)制的效率。

2、>　　在WiMAX中，切換被定義為過(guò)程和決策的集合，這個(gè)集合使得一個(gè)移動(dòng)站（MS）能從一個(gè)基站（BS）的空中接口移動(dòng)到另一個(gè)基站。但是，當(dāng) MS在 BS之間移動(dòng)時(shí)，WiMAX系統(tǒng)的移動(dòng)性仍會(huì)造成幾個(gè)缺陷，尤其是與信道資源浪費(fèi)、切換延時(shí)以及數(shù)據(jù)丟失有關(guān)的缺陷，這些缺陷可能會(huì)影響到應(yīng)用的實(shí)時(shí)性。
　　本文評(píng)估并實(shí)現(xiàn)了一種基于BS信號(hào)強(qiáng)度（RSSI）和MS方向信息的切換機(jī)制。在該機(jī)制中，假設(shè)通過(guò)使用全球定位系統(tǒng)（GPS）可以獲得MS在任

3、意時(shí)刻的位置信息。假設(shè)基站的位置是固定的，MS到網(wǎng)絡(luò)中不同BS的距離已知。則MS可以計(jì)算出它鄰近的BS接收到的信號(hào)強(qiáng)度。根據(jù)這些收集到的信息以及切換要求，MS就可以選擇啟動(dòng)不同的進(jìn)程來(lái)觸發(fā)切換機(jī)制。這種觸發(fā)切換機(jī)制的方法，同時(shí)利用到了RSS和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)與基站之間的距離信息，且由于RSSI是與距離有關(guān)的，這樣MS就可以減少一些不必要的切換。仿真中分析了VoIP上影響WiMAX網(wǎng)絡(luò)性能的主要因素的幾個(gè)參數(shù)，如切換時(shí)延、吞吐量以及丟包率等。仿真