国际期刊的创新在计算机和通信工程的研究
菜单ISSN在线(2320 - 9801)打印(2320 - 9798)
ISSN在线(2320 - 9801)打印(2320 - 9798)
|
访问更多的相关文章国际期刊的创新在计算机和通信工程的研究
综述论文,长期演进(LTE)之间的互操作性的机制和移动WIMAX网络介绍了。LTE和WiMAX是新兴的无线接入技术的下一代移动网络,使移动用户交互LTE和WiMAX顺利,服务连续性是主要问题。有效和高效的多媒体服务,如语音和视频服务可以为移动用户提供了减少延迟和丢包情况。交接延迟等参数对语音和视频服务和下降在下行和上行的数据包数量。
关键字 |
| LTE, WiMAX、交接、多媒体服务,无缝移动性。 |
我的介绍。 |
| 同领域的快速发展在不同的一代又一代的移动通信和无线接入技术网络,移动用户给予最好的服务没有任何中断。日新月异的移动电信的景观和收敛性方面,互操作性对任何技术成功很重要。经营者和消费者都受益于互操作性方面的成本效益,增强功能,位置独立性和易用性[1,2]。 |
| 无缝迁移的主要挑战是有效的可用性水平和垂直交接(HHO VHO)。两个网络之间的交接时使用相同的技术叫做水平回归(HHO),例如WiMAX-to-WiMAX或LTE-to-LTE交接[3],而不同技术之间的交接情况叫做垂直交接(VHO),例如LTE-to-WiMAX交接或亦然[4]。 |
| LTE先进[5]和移动WIMAX[6]测量4 g系统的最强的两位候选人。LTE和移动WiMAX也有许多相似之处,但一些主要差异,例如在空中接口用于上行(分别SCFDMA和OFDMA)和子帧的长度(1微秒。和5毫秒断开。分别)。WIMAX拥有独立跑到使无缝互操作性与3 gpp LTE网络和现有IP核心网络运营商。WIMAX可以提供70 Mbps的峰值数据速率取决于频谱分配。LTE是能够提供超过300 Mbps下游峰值数据速率。 |
| 4 g系统提出了新挑战,需求的频谱限制,架构可伸缩性和可靠性或广泛的服务能力。下一代电信网络与类似的方法应对这些挑战。LTE, WiMAX使用OFDMA无线连接的用户。此外,WiMAX网络是基于平面全ip架构。 |
二世。CHARACTARISTICS LTE和WIMAX |
| 长期演进(LTE也称为¢UTRA进化和UTRANA¢,这是一个4 g无线接入技术旨在提高手机的容量和速度使更大的带宽的灵活性,调制和访问计划。一般来说,LTE标准定义两种类型的inter-technology流动: |
| Inter-RAT(无线接入技术)移动:LTE和3 gpp早些时候技术之间的流动。 |
| Inter-Technology流动性:LTE和non-3GPP技术之间的流动。Inter-technology迁移是顺利交接的关键特性,最终导致互操作性。无缝交接是互操作性的义务问题之一。在LTE的交接有三种类型: |
| 回归Intra-LTE:发生在当前LTE节点(intra-MME和Intra-SGW) |
| Inter-LTE:交接情况向其他LTE节点(inter-MME和Inter-SGW) |
| Inter-RAT:不同无线电技术网络之间的交接情况,例如GSM / UMTS |
| 和UMTS。所有的特殊和LTE表1中总结的差异化特征。一个平面架构是实现LTE技术发展的主要目标。因此这平坦的架构需要更少的节点,导致更低的延迟和更高的可靠性。因此3 gpp LTE发布8只介绍三种不同类型的节点。之前电信网络LTE将这些节点分为两种不同的飞机。SAE GW(系统架构演进网关)运行在用户平面(了),而中国的居里夫人(移动管理实体)用于控制平面(CP)。在两架飞机eNodeB提供功能。 |
 |
| WiMAX是最热的宽带无线技术。WiMAX系统估计提供宽带接入服务住宅和企业客户以一种经济的方式。WiMax的主要目的是一个标准化的无线版本的以太网作为替代线技术(如电缆调制解调器,DSL和T1 / E1链接)向客户提供宽带接入的前提。WiMAX是一个工业贸易组织形成的主要通信、组件和设备公司,促进和保证兼容性和互操作性的宽带无线接入设备,符合IEEE 802.16和ETSI HIPERMAN标准。 |
| WiMAX将操作类似于无线网络,但在更高的速度更大的距离和更多的用户。WiMAX有能力提供服务,即使在困难的地区有线基础设施,能够克服传统有线基础设施的物理限制。 |
| 移动WiMAX仅定义MAC(介质访问控制)和PHY层协议(物理)。这套等功能对网络选择、流动性支持、QoS信号和管理或电源管理。然而,IEEE 802.16没有任何支持进一步的端到端体系结构。因此WiMAX论坛[15],批准的标准,建立网络工作小组(NWG)工作以外的IEEE 802.16和WiMAX的端到端网络体系结构开发的。有某些相似性LTE架构和WiMAX架构。在LTE WiMAX网络体系结构是全ip的方法。如图5所示,高水平WiMAX网络参考模型(WiMAX的全国抵抗运动)区分网络访问提供者(午睡)和网络服务提供商(NSPs)。午睡提供电台访问基础设施。然而,该规划提供IP连接和服务订阅者。的基本架构包括三个逻辑实体。 |
三世。相关工作 |
| 答:最初的网络选择(INS): |
| 在本节中,一个方法是开发INS的以下两个互操作网络之一:LTE网络细胞宽的覆盖范围和WIMAX网络无线网络媒介的覆盖范围(的人)。这种方法,一个基本的元素这两个异构网络之间的互操作性的过程,是基于成本函数标准和覆盖所有可能选择的关键因素。 |
| 基本的INS关键因素定义如下: |
| 终端类型因素:笔记本电脑比LTE更好WIMAX网络以来笔记本电脑有一个高概率的用于访问无线系统取代工作站在办公环境,配备无线访问点,使无线接入。 |
| 速度因素:两个不同的网络是适应用户速度;WIMAX网络适应速度从0到100公里/小时的LTE网络是用于从0加速到350公里/小时[12]。 |
| 网络连接历史因素:如果一个网络的历史显示了当前用户大量的连接失败或以前的用户由于一些缺点或不稳定的情况下用户优先加入其他网络。 |
| 交通荷载因素:用户应该分配给网络免费资源。这是实现如果选定的网络负载小于一个预定义的阈值。我们的目标是实现两个网络之间的流量平衡。 |
| b .国米网络交接(异烟肼): |
| 异烟肼在LTE和WIMAX网络基于一个简化的成本函数的评估。成本函数涵盖了所有可能的交接的关键因素。基本的互联网络交接关键因素提出了特定的共存两个网络的部署场景。异烟肼的成本函数决定,绩效评估所需的指标也产生了。 |
| 所需的基本关键因素决定引发之间的互联网络交接(异烟肼)介绍了WIMAX和LTE网络。CF是重量的总和值,每一个分配的关键因素之一。异烟肼如果CF超过触发一个预定义的阈值(INH-threshold)。异烟肼请求等级命令在一个优先队列CFs的值。每个因素的影响和重量分配进行了细节如下: |
| Carrier-to-Interference比值(C / I)因素:C / I因子被认为是评估用户的信号质量。热噪声的干扰被认为是由,intrasystem(内部和inter-cell)干扰。 |
| 速度的因素。两个不同的网络适应用户速度WiMAX和LTE用户。 |
| c .垂直交接机制: |
| 交接过程,允许移动用户继续正在进行的会话即使他们正跨异构网络没有任何服务中断。 |
| 如果服务基站和目标基站在交接过程中类似的无线接入技术,则称为水平回归,如果服务和目标基站在交接过程中不同的无线接入技术,然后等交接称为垂直切换。垂直交接过程通常会有三个重要阶段: |
| 交接信息收集 |
| 在此阶段,垂直交接过程收集所有必需的信息包括用户和网络标准的偏好。 |
| 交接的决定 |
| 在这个阶段,最好的老鼠可用的选择和信息会传递到执行阶段交接。 |
| 移交执行 |
| 在这个阶段,用户的活动会话将维护和继续新的老鼠一旦老老鼠的资源释放。 |
第四。无缝移动性——需求和挑战 |
| 对无缝移动在手机的世界里,今天的移动专业人士,最终所有消费者在未来想沟通和随时能做他们的日常业务,任何地方。无处不在的真正需求各种各样的移动设备之间的连接和访问技术,其中包括无线广域网络(无线广域网)和无线本地区域网络(无线局域网)。其中漫游和通信技术因此“必备”的无缝流动发生。 |
| 新一代的无线网络的目的是提供访问信息在任何地方,任何时候,无缝连接到一个广泛的信息和服务,和接收大量的信息,数据,图像,视频,等等。未来的网络基础设施将由一组不同的网络使用IP作为公共协议,以便用户可以控制选择每个应用程序和环境。图1展示了未来的通信网络的无缝连接。 |
 |
| 无缝移动性是广泛的结果主要和次要研究各种行业参与者包括移动服务提供商,设备供应商,互联网服务提供商(isp),电子元件制造商和软件提供商等等。研究了利用的潜力以及克服的缺点3 g,并演示如何服务提供商可以利用WLAN部署。技术必须解决的司机和障碍实现增长的WLAN漫游市场类,安全、无缝的认证,交接,和计费,——同样重要。 |
| 声音是司机为第二代移动,已经相当成功。今天,视频和电视服务是推动第三代(3 g)的部署。和未来、低成本、高速数据将驱动提出了第四代(4 g)短程通信。服务和应用普及,高度的个性化和各种用户设备之间同步,将会是另一个司机。与此同时,无线接入网络很可能会从一个集中的发展架构分布式。 |
| 无缝连接性——问题是基于移动通信的发展趋势,下一代无线网络将有更广泛的带宽,更高的数据速率,流畅、更快速的切换,将集中精力确保无缝跨多种无线系统和网络服务。 |
诉互操作性技术 |
| 本节简要地解释了互操作性技术即IP多媒体子系统和各种方法用来减少交接延迟交接过程中当一个移动用户移动异构网络。[7] |
1。IP多媒体子系统(IMS) |
| IMS是一个新兴的基于SIP协议体系结构框架,提供多媒体服务和VoIP服务。IMS网络由应用程序层为最终用户提供服务所需控制和服务。控制层负责交付运输的控制信号和连接或传输层不同类型的信息,如语音、数据和多媒体流。[7] |
| IMS组件:IMS核心网络主要由许多节点,如高速钢(家庭用户服务器),SLF(用户位置函数),统称(电话/会话控制功能),P-CSCF (Proxy-CSCF) S-CSCF (Serving-CSCF) I-CSCF (Interrogating-CSCF) ECSCF (Emergency-CSCF) IMS-MG (IMS-Media网关),等[17]- [20]。 |
| IMS注册和会话初始化:IMS-level登记程序用于授权用户访问IMS网络和使用IMS服务。后完成IP连接的信号已经获得的访问网络和应用程序级别注册登记后可以开始进行访问。IMS-level登记是通过SIP注册请求,用户认为是总是漫游[17]- [20]。 |
| 2。家庭用户服务器(HSS) |
| 高速钢是主要数据存储所有用户信息,如独特的身份,注册信息和servicetriggering。它执行身份验证和授权的用户,提供移动用户物理位置的信息。[7] |
| 3所示。应用服务器(如) |
| 作为执行服务与SCSCF使用会话初始化协议和接口。[7] |
| 4所示。呼叫会话控制功能(论述) |
| IMS中SIP信令处理SIP服务器被称为呼叫会话控制功能(论述)。这三种类型的统称;代理呼叫会话控制功能(P-CSCF),询问呼叫会话控制功能(I-CSCF)和服务呼叫会话控制功能(S-CSCF)。[4] |
| 5。媒体资源功能(MRF) |
| MRF执行多方电话、多媒体会议、音调和通知功能。媒体资源功能与服务验证S-CSCF多党制或多媒体会话。[7] |
| 6。媒体资源功能控制器(MRFC) |
| MRFC执行处理相应的媒体流媒体资源功能的处理器。[7] |
| 7所示。媒体网关控制函数(MGCF) |
| 媒体网关控制功能与产销通过SIP控制媒体渠道连接在一个媒体网关的功能。[7] |
第六,RQUIREMENTS切换机制 |
| 1。带宽:带宽是一个测量的频率范围的宽度。它的区别是一组连续的上部和较低的频率的频率。为了提供无缝切换的服务质量(QoS)在无线环境中,有需要管理带宽要求移动节点的运动。带宽通常被称为网络中链路容量。提供更高的带宽保证降低呼叫和呼叫阻塞概率下降,因此更高的吞吐量[15]。带宽处理应该是不可分割的一部分,任何切换技术。 |
| 2。功耗:在Wimax和LTE网络,需要找到一些方法,提高能源效率。力量并不总是被用户终端也归因于基站设备。力量也在移动转换或传递。切换期间,频繁的界面激活可导致出现在网络发现,因为不必要的界面激活能增加能耗。 |
| 3所示。网络吞吐量:网络吞吐量是指成功的平均数据速率数据或消息传递特定的通信链接。网络吞吐量以每秒位数(bps)。作为网络吞吐量是在动态指标VHO的决策,这是一个重要的要求是VHO。 |
| 4所示。切换延迟:两个b之间交接的电话经常遇到和延迟可以在传递的过程中发生。这个延迟称为切换延迟。良好的切换决策模型应考虑切换延迟因素和切换延迟应该最小化。许多提出的切换决策模型试图最小化切换延迟通过加入这个因素在他们的切换决策模型。切换延迟影响许多应用程序的服务质量的移动用户。至关重要的是要考虑切换延迟在设计任何切换技术。同样重要的是将在切换过程中能耗因素决定。 |
| 5。网络成本:多标准网络切换算法还应该考虑成本因素。成本最小化VHO中无线网络。新呼叫到达率和切换呼叫到达率可以使用成本函数进行分析。因此,网络选择切换成本是重要的决策。 |
| 6。接收信号强度(RSS):无线网络连接的性能在一定程度上取决于信号强度。移动节点(MN)之间和接入点(AP),无线信号强度在每个方向决定了可用的网络带宽总量与连接。RSS[15]描述了权力存在于接收信号。之间的信号必须足够强大的基站和移动单元保持在接收信号的质量。RSS不应低于某个阈值在一个网络切换和VHO包括三个连续的步骤如本文前面所讨论的,即切换启动、切换决策和执行切换。 |
| 7所示。速度:速度切换期间的主机也应该考虑的决定。由于异构网络的覆盖结构,将嵌入式网络,有小细胞区域,以很高的速度旅行时气馁,因为切换回原网络会发生不久之后[15]。然而,它是表示能力和误比特率也可以被认为是在垂直切换。 |
七世。结论 |
| LTE技术被认为是下一代移动互联网的基础。LTE标准适应移动互联网的使用协议(MIP)支持inter-technology LTE和其他代之间的流动。实现互操作性在LTE和WiMAX,确保不间断多媒体服务的移动用户,即使他们正在以不同的速度较低的交接延迟和减少丢包情况。LTE应该支持各种移动速度从低到高的车辆速度。更高的速度会导致更频繁的交接,所以交接性能将在这些速度更重要,特别是实时服务。 |
引用 |
|