随着无线移动通信技术的迅猛发展,移动通信给人们的生产、生活方式带来了深刻的变革。现有的无线网络技术,如Wi-Fi、WiMAX、TD-SCDMA、Ad Hoc等,都有各自的特点和适用的环境,任何一种网络都不能独立支持所有业务发展的需要。在未来,网络的发展必然是互补共存,而不是简单的取代,只有融合各种技术优势才能提供更好更全面的服务。WiMAX是一种宽带无线接入技术,其数据传输速率要高于TD-SCDMA所能提供的速率,基站信号覆盖范围也更广,但WiMAX的缺陷在于移动性受到限制。TD-SCDMA继承了蜂窝网络连续覆盖的能力,能实现无缝漫游要求,支持高速移动,这正是WiMAX所欠缺的。可以说,WiMAX主要提供中低速移动性下的高速率数据业务,而TD-SCDMA主要提供高速移动性下的中低速率语音和数据业务。考虑到WiMAX和TD-SCDMA的互补性,这两种网络的融合将会为用户提供高质量的、多样化的、无处不在的服务。目前,对同构网络的研究比较成熟。对异构网络的研究虽然在近年来慢慢受到越来越多的关注,但是由于WiMAX和TD-SCDMA这两种技术都是新兴起的技术,国内外对两者融合问题的研究还很少、而且现有的研究也尚处于初级阶段,因此对其进行深入的研究是十分重要和极有意义的。本文主要对WiMAX/TD-SCDMA异构网络融合及其切换机制进行了研究。对于WiMAX/TD-SCDMA异构网络的融合,文中首先研究了WiMAX技术和TD-SCDMA技术,并比较了两种技术的特点；接着分析了WiMAX与TD-SCDMA融合的可行性,并提出WiMAX与TD-SCDMA网络融合方案,其中包括了紧耦合和松耦合两种方案。对于WiMAX/TD-SCDMA异构网络的切换机制,文中着重进行了垂直切换判决算法和垂直切换执行算法的研究。本文将切换分成两类：移动节点驱动的切换和基站驱动的切换。针对移动节点驱动的切换,提出了基于模糊控制预判决辅助的WiMAX/TD-SCDMA垂直切换判决算法。与一般的垂直切换判决算法不同,本算法采用了预判决辅助机制,能有效地节省系统开销、提高切换判决效率。而且本算法基于多指标判决模糊控制,一方面能够较为全面地考虑到切换判决的因素；另一方面简化了对切换判决指标的处理,避免建立精确的数学模型,有利于增强算法的适应能力。仿真结果表明,该算法能做出及时准确的切换判决,有效抑制乒乓效应,减少不必要的切换。针对基站驱动的切换,提出了基于代价函数的WiMAX/TD-SCDMA垂直切换判决算法。在该算法中,给出用于计算移动节点切换代价的代价函数,选择切换代价值低的移动节点进行切换,以缓解当前接入网络的重负载,达到平衡整个网络系统负载、最大化网络资源利用率和最小化呼叫阻塞率及呼叫掉线率的目的。鉴于垂直切换执行过程对于垂直切换的性能至关重要,本文提出了基于MIHF的快速层次移动IPv6垂直切换执行算法,同时给出了在WiMAX/TD-SCDMA异构网络下的垂直切换执行过程。该算法的特点在于引入了媒介独立切换功能(MIHF),并且结合了层次型移动IPv6 (HMIPv6)和快速移动IPv6 (FMIPv6)各自的优点,使得该算法相比于MIPv6、HMIPv6和FMIPv6更具优势。仿真结果表明,该算法能明显改善垂直切换的性能,切换延时小、信令开销少、数据丢包率低。