LTE-WLAN異構(gòu)系統(tǒng)互聯(lián)切換協(xié)議研究.pdf

1、近年來，無線局域網(wǎng)（WLAN）以其高數(shù)據(jù)率的特點，在熱點小范圍IP 網(wǎng)絡(luò)覆蓋中得到廣泛應(yīng)用。并且近兩年，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)運營模式進(jìn)展也表明，WLAN 作為局域熱點網(wǎng)絡(luò)覆蓋、與3G/4G廣域網(wǎng)蜂窩的融合，在未來無線通信中已成為一種必然。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)過程中，LTE-WLAN異構(gòu)切換機制作為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的核心問題之一，必將成為重點研究方向之一。本文擬將在分析LTE 協(xié)議棧與WLAN協(xié)議棧的基礎(chǔ)上，對LTE-WLAN異構(gòu)切換機制展開深

2、入探討。
　　 本文以“IMT-Advanced 新型無線資源管理研究及驗證”和“IMT-Advanced 協(xié)作多點傳輸技術(shù)研發(fā)”項目為背景，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、協(xié)議層次兩個方面對當(dāng)前的各種異構(gòu)切換機制進(jìn)行了分析和研究。通過分析可以發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有3GPP的LTE-WLAN異構(gòu)切換機制中，LTE-WLAN的移動錨點設(shè)定在LTE 核心網(wǎng)的分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)（P-GW），在網(wǎng)絡(luò)層采用了代理移動IP（PMIP）協(xié)議或者雙堆棧移動IP（DSMIP）

3、>　　 協(xié)議等移動IP 擴展協(xié)議來實現(xiàn)異構(gòu)切換。這些方法不能支持無丟包的平滑切換，存在異構(gòu)切換過程中用戶位置實時管理的難題，并且對終端的信令流程影響較大。
　　 針對上訴問題，本文通過對LTE 協(xié)議棧與WLAN 協(xié)議棧的深入分析，引入了一種LTE-WLAN 異構(gòu)切換機制。其核心思想是使LTE 空中接口協(xié)議棧的MAC 層以上部分承載在WLAN的無線傳輸鏈路上，即將LTE 無線鏈路控制層（RLC）的分組數(shù)據(jù)單元（PDU）通過WLA

4、N隧道封裝和發(fā)送。利用該策略，使得WLAN可以很好地支持LTE的用戶平面IP分組傳輸和控制平面RRC信令傳輸，并且同時支持LTE NAS層的移動性管理功能和會話管理功能，從而將LTE的用戶位置實時管理和LTE的內(nèi)部切換機制引入了WLAN，解決了異構(gòu)切換中位置管理和數(shù)據(jù)丟失的問題。該方法的優(yōu)點在于很好的兼容了LTE標(biāo)準(zhǔn)，對切換相關(guān)信令流程的影響最小。
　　 本文詳細(xì)的分析了引入的LTE-WLAN異構(gòu)切換機制，包括切換流程、無損轉(zhuǎn)發(fā)