基于椭圆阴影的行动预测算法在无线ATM网络中的应用

摘要

无线接入的移动网络和宽带网络是网络的两个重要发展方向,而把两者结合起来,实现移动的宽带网络,更是通信领域研究的热点.该文首先介绍了无线ATM(Wireless Asynchronous Transfer Mode,WATM)网络的结构,说明了其由于应用了ATM网络作为主干网,在其接入端提供无线的移动接入能力,从而满足了移动宽带的发展需求.该文在介绍了WATM的基础上,分析了各种行动预测算法,然后通过自己开发的模拟程序,对各种基于行动预测的呼叫控制算法进行了比较分析,从而得出了我们的结论,即基于椭圆阴影的行动预测的呼叫控制策略在资源利用率和QoS方面都有较好的表现.是一个十分可行的呼叫控制策略.在WATM的路由重建方面,该文提出了一个基于综合性能最好的椭圆阴影行动预测的路由重建算法.该算法基于上述行动预测算法,首先得到一个终端将要到达的小区集合,然后以这些小区的基站为叶子结点建立连接树.这样终端在这些小区之内漫游时的路由重建就非常快,重新建立的路由性能也很好,从而保证了QoS.而且由于行动预测的准确性,在资源的利用率方面也没有太大的影响.然后在我们的实验程序中,选用了具有代表性的部分路由重建算法以及虚拟连接树算法进行了比较,结果证明了我们设计的动态连接树算法的优越性.在终端的位置管理方面,该文提出了一个基于行动预测的位置信息更新策略.该算法让移动终端只需在每次新的行动预测时向系统报告自己的最新位置.由于该算法完全基于个体终端的行动特性,所以能够及时准确的更新其位置信息,从而在不增加太多的系统额外负载的情况下,显著的提高位置信息的准确性,大大缩小终端位置的查找时间,克服了其他算法,特别是现在第二代移动网络中使用的静态位置区域算法的弊端.最后作者从理论分析和实验仿真的角度验证了该文的算法,通过和静态位置区域算法的比较,该文证明了该文算法的优越性.

目录

摘要

Abstract

第一章引言

第二章WATM及其应用中的主要问题

2.1 WATM的发展背景

2.1.1ATM技术

2.1.2无线网络的发展

2.2 WATM和3G

2.3 WATM的基本概念

2.4 WATM的研究动态

2.5 WATM中移动性管理的问题

2.5.1 WATM中的路由重建

2.5.2 WATM中的定位管理

2.6行动预测在WATM网络中的应用

2.7本章小节

第三章无线蜂窝网中的基于行动预测的CAC算法比较

3.1无线网络中的CAC概述

3.2现有行动预测算法分类比较

3.2.1模式识别法

3.2.2统计法

3.2.3几何方法

3.2.4椭圆阴影运动模型

3.2.5实验中基于椭圆阴影的CAC算法

3.3行动预测算法的仿真和比较分析

3.3.1仿真环境

3.3.2仿真结果

3.4本章小节

第四章基于椭圆阴影运动预测模型的WATM路由重建

4.1对越区切换的性能要求

4.1.1路由重建时间

4.1.2保证信元的传输顺序

4.1.3 QoS保证

4.1.4资源利用率

4.1.5具有向后兼容性

4.2越区切换的分类

4.2.1路径扩展算法

4.2.2动态与静态选择COS

4.2.4向后与向前切换协仪

4.3现有的越区切换处理算法

4.3.1完全重建技术

4.3.2部分通路重路由技术

4.3.3通路延伸技术

4.3.4虚拟连接树技术

4.4基于行动预测的路由重建算法

4.4.1算法提出的基础

4.4.2算法实现的步骤

4.4.3动态连接树路由重建算法的信元丢失率分析

4.5算法性能分析

4.6本章小结

第五章基于行动预测算法的移动终端位置管理

5.1概述

5.2位置信息更新策略的性能参数

5.3现有的位置信息更新策略

5.4基于行动预测的位置信息更新策略

5.4.1算法提出的基础

5.4.2算法执行的过程如下：

5.4.3算法性能分析

5.5本章小节

第六章总结和展望

参考文献

研究生期间撰写的论文

致谢

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