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基于IEE.802.16e系列标准的WiMAX(Worldwid.Interoperabilit.fo.MicrowaveAccess,微波接入全球互操作性)技术加速了宽带无线网络“最后一英里”的部署,推动了全球宽带无线接入的发展。其中,切换管理是影响移动WiMAX网络性能的关键因素之一,而相关研究和标准化工作还处在起步阶段。然而,多媒体业务与无线移动的结合给研究领域带来很多新的挑战,例如如何高效地利用有限的资源,如何实现无缝的端到端的连接等等,其中最为核心的问题是如何保证服务质量(Qualit.o.Service,QoS)。IEE.802.16e系统的QoS保证面临着无线信道的不确定性,移动用户的动态分布和业务种类的多样性等问题。为了在IEE.802.16e系统中提供有效的QoS保证,本文将重点研究基于WiMAX技术宽带无线网络下的切换策略,以提高WiMAX系统的性能。
首先,本文阐述了研究背景和选题意义,综述了国内外研究现状,得出切换策略设计得当将会提高整个通信系统的性能,否则会带来过大的系统信令开销、过多的中断,而直接导致系统性能下降。虽然通用的切换算法经过几十年的发展已经比较成熟,但是用户对于移动性、带宽以及服务质量等方面日益增长的需求,以及新通信标准的出现给通信系统的切换策略提出了更高的要求。
其次,通过分析现有IEE.802.16e标准中的切换延时产生的原因,本文提出了WiMAX宽带无线网络下的快速切换策略。该策略采用选择CINR(Carrie.t.Interferenc.plusNois.Ratio,载波与干扰和噪声比)最好的相邻B.(Bas.Station,基站)作为扫描的目标BS,以及非竞争的快速测距和预注册等措施,优化了现有切换策略中冗余的过程。分析结果表明,提出的快速切换策略减小了切换延时和由扫描或关联扫描带来的服务中断时间,增加了切换成功的概率,提高了系统的性能。
然后,研究了IEE.802.16e系统的小区选择算法。在传统的小区选择中,只考虑了信号强度一个条件,而在采用了OFDMA(Orthogona. Frequenc.Divisio.Multipl.Access,正交分频多工存取)和AMC(Adaptiv.Modulatio.an.Coding,自适应调制编码)的802.16e系统中,我们将信道容量条件也考虑进来,提出了一种基于信号强度和信道容量的综合小区选择算法。
最后,对本文的研究工作进行了总结并提出了进一步的研究方向。