基於UMTS 與02.16無線異質網路垂直切換策略研究

Vertical Handover Decision Strategy Based on MIH across UMTS and 802.16 wireless networks

張恩臺(En-tai Chang)

指導教授 ： 吳中實

國立中央大學/資訊電機學院/通訊工程研究所碩士在職專班/碩士(2008年)

摘要

各種行動通訊技術快速創新發展，在各自的發展演進過程中，它們從互相競爭、互相推動、到相互支援，最終走向可能是相互整合。不同的網路架構帶來了無線通訊市場的快速成長之後，如何實現和優化異質網路之間的換手成為一項值得討論的關鍵問題。因此，IEEE 在2004年成立了802.21工作小組來研究MIH[1](Media Independent Handover)，其目標是開發制定出能夠向高層提供鏈路層(包括UMTS 3GPP、CDMA2000 3GPP2、IEEE 802等系列)智慧和其它相關網路訊息的標準規範，來最佳化在異質網路之間進行的換手。此外，越來越多的國際組織或研究團體開始熱烈的推動4G(4th Generation)的標準。4G標準的願景是期望能夠整合目前所有的行動通訊技術，架構出一個異質性多個接取網路(Heterogeneous Multi-access Network)，並且提供使用者更方便的能夠隨時隨地不受限制的使用互通網路接取網際網路服務和無線多媒體服務。 在本篇論文中，異質網路間換手是下一代移動通訊網路中移動性管理的一個關鍵問題。本文討論了IEEE的MIH方案，對MIH功能實體所涉及到的媒體獨立的事件服務、命令服務、資訊服務等問題進行了分析研究，並在以一個以QoS服務品質為考量基礎上設計了具備和媒體接取層不相關之垂直換手演算法。該演算法透過估測不同網路的服務能力並跟使用者的需求相比較，決定出適當的垂直換手時機，進行垂直換手。我們在UMTS和WiMAX無線網路進行水平、垂直換手模擬實驗。提出垂直換手程序的方案，能夠適當得選取所需的網路及能減少call drop機率提高網路使用效率、以滿足使用者的需求等等的優點。

關鍵字

垂手換手 ； 服務品質 ； 異質性 ； 多接取網路

並列摘要

With the rapid growth and innovation of the Various mobile communication technology,each one’s own development gradual progress,they move towards combining each other finally from competing,promoting,and supporting each other. It’s a main issue to discuss how to integrate and utilize the handover between different networks.
In this thesis, handover between the heterogeneous networks is a key point of the mobility management in the next generation networks.We discuss the IEEE802.21(Media Independent Handover)and use it in the QoS-based vertical handover mechanism.The mechanism estimates the service ability in different networks and compares with the user''s demands then determines a proper opportunity to perform vertical handover.
The simulation is based on the UMTS and WiMAX co-existing environment. The result of our simulation show that this mechanism can decrease the call drop rate and satisfies the user’s demand.

並列關鍵字

Vertical Handover ； IEEE802.16 ； UMTS ； QoS ； Heterogeneous Multi-access Network ； mobile IP

參考文獻

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