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移动台的位置管理是蜂窝移动通信中的一个重要问题,尤其在微蜂窝移动通信中更受关注。它的主要任务是跟踪用户,明确用户当前所在的位置。目前GSM系统是在位置区内进行位置管理,主要包括两个基本操作:寻呼(Paging,本文中指的是呼叫建立前对移动台可能在的所有小区发送寻呼消息)和位置更新(LocationUpdate)。这两个操作都消耗大量的无线资源,比如移动台和基站间无线链路的信令资源,空中接口带宽等。未来移动通信网络将支持更高容量,更高密度,更高移动性的用户,为此要不断改进基于位置区的位置管理方案以节省系统资源。
目前国内的GSM系统主要采用静态位置管理策略,这种策略中产生大量不必要的信令负荷而浪费了系统无线资源。近年来对位置管理策略的研究已经由传统的静态管理策略转向动态位置管理策略。很多研究人员在动态位置管理策略方面提出了一些建议,从不同方面减少了位置管理的大量信令负荷。
本文的主要内容是对动态位置管理方法进行分析和改进。
首先对一种基于记忆而形成可变位置区的方法进行分析,并通过仿真实验将其性能与静态位置管理策略以及通常的动态位置管理策略的性能进行比较。
然后在此基础上,把一种顺序寻呼策略与前面提出的动态位置区模型相结合,提出了一种改进寻呼性能的方法。
另外,为了弥补这种改进寻呼方案中增加了寻呼时延的不足,本文提出把并行缓慢移动寻呼策略与可变位置区设计方法相结合的方案,根据用户对寻呼时延限制的不同要求灵活地选择两种不同的寻呼性能改进方案。
仿真实验结果表明,本文提出的这两种改进方案可以明显改善寻呼性能。
最后,本文对动态位置管理改进方案就容量方面做了进一步的分析,分析结果表明本文提出的对动态位置区寻呼性能的改进方案通过节省信令资源而在一定程度上扩大了系统的容量。