异构无线网络接入控制和快速切换研究

作     者：冯仰善 

作者单位：西安电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵林靖

授予年度：2014年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：资源分配 接入控制 服务质量 快速切换 

摘      要：随着多媒体业务的快速发展，人们对数据速率的需求越来越高，运营商们通过在宏小区中部署家庭基站来满足人们的速率需求。但是，当宏小区和其覆盖范围内的家庭小区工作在相同的频段上时，小区之间会产生干扰。在宏小区和家庭小区的重叠覆盖区域内，将用户接入哪个基站以保证用户的QoS和提高系统的吞吐量成为了一个值得研究的问题。本文主要研究异构无线网络多业务场景下的资源分配和接入控制以及由此带来的切换问题。首先，本文介绍了异构无线网络的产生背景和由此带来的干扰问题，介绍了接入控制和切换技术的发展现状。其次，本文介绍了一种基于信干噪比偏移进行接入的方法，提出了联合资源分配和接入控制的算法，算法主要分两步，第一步是在给定用户连接的情况下进行基于保障用户QoS的资源分配，第二步是动态地改变用户在宏基站和家庭基站之间的连接以提高系统效用。仿真结果表明，本文提出的算法能够保障时延敏感用户的QoS需求，提高用户速率的公平性，与基于贪婪法的接入算法相比，有更快的收敛速度。最后，针对接入控制过程中的切换问题，本文在移动IP技术的基础上，提出了利用虚拟网卡和双网卡实现快速切换的技术，保障了通信的连续性并减少了切换时延，搭建了实验场景，对切换方案进行了验证并对实验结果进行了分析。