传统的LTE无线蜂窝网络以单层结构为主,只部署了宏基站。但是,仅仅包含宏小区的常规蜂窝系统不足以迎接未来移动宽带系统提出的挑战。未来将有更多的业务分布在室内和热点地区,因此国际标准组织3GPP在R12标准化工作中提出了LTE-Hi (LTE Hotspot/indoor)技术。由于LTE-Hi异构网络中引入了微小区,而且未来网络的部署往密集微小区的方向发展,与传统单层拓扑结构的LTE网络相比,LTE-Hi网络的移动性管理方面的问题会更加严峻。本文旨在研究LTE-Hi系统中移动性管理的相关算法。本文介绍了LTE-HIi系统的概念和关键技术,阐述了小区选择和小区重选的方法,总结了现有的LTE-Hi系统相关的切换算法并对切换失败原因进行分析,然后提出了两个新算法:LTE-Hi系统中的切换算法和采用双连接技术的LTE-Hi用户接入算法。关于LTE-Hi系统中的切换,本文提出了一种基于状态和速度的切换判决算法。由于宏小区和微小区部署的频率不同,为了提高微小区利用率,对于不同类型小区间的切换,使用修改后的A2/A4事件,该切换算法也考虑到用户速度对切换的影响。仿真结果证明,该算法可以有效减少切换次数,并提升了平均用户吞吐量。关于采用双连接技术的LTE-Hi用户接入算法,本文提出了一种新的基于QoS感知和考虑负载均衡的用户接入算法,该算法为每个用户选择最优的宏小区和微小区组合,优化了宏小区和微小区间的业务分流。考虑了 GBR和BE混合用户场景,将用户接入问题建模为多目标优化问题,GBR用户的目标函数考虑了网络的负载情况和频谱效率,BE用户的目标函数是最大化总的BE用户吞吐量效用函数。对该多目标优化问题,基于用户QoS的要求进行分解,采用贪婪算法得到原问题的次优解。仿真结果表明,该算法有较好的负载均衡效果,能有效降低呼叫阻塞率,同时以略微降低BE用户总的吞吐量为代价,提升系统边缘BE用户的吞吐量。