⑴ 实现异构网络的互联互通用相同网络好还是中间设备好
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计算机网络之网络层-网络互连与网络互连设备
2020-11-26 11:33:48阅读 4060
1. 异构网络互连
异构网络:主要是指两个网络的通信技术和运行协议的不同。 例如:WIFI和网线等。
异构网络互连的基本策略:
(1). 协议转换
采用一类支持异构网络之间协议转换的网络中间设备哗胡,来实现 异构网络之间数据分组的转换与转发。 例如:交换机或者是多协议路由器。
(2). 构建虚拟互联网络
在异构网络基础上构建一个同构的虚拟互联网络。
2. 路由器
路由器:最典型的网络层设备,具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机, 主要任务就是获取与维护路由信息以及转发分组。
路由器从功能体系结构角度:
(1). 输入端口
输入端口:查找,转发,到达分组, 缓存排队功能。
(2). 交换结构
交换结构:完成具体的转发工作,将输入端口的IP数据报交换到指定的输出端口。
主要包括:
A. 基于内存交换 ,性能最低,路由器乱早拦价格最便宜。
B. 基于总线交换
C. 基于网络交换,性能最高,路由器价格昂贵。
(3). 输出端口
输出端口:缓存排队,从队列中取出分组进行数据链路层数据帧的封装,发送。
调度策略:
A. 按先到先服务(FCFS)调度;
B. 按优先级调度;
C. 按IP数据报的服务类型调度。
(4). 路由处理器
A. 执行命令;
B. 路由协议运睁悉行;
C. 路由计算以及路由表的更新和维护。
⑵ 不同的异构网络通过路由器互联,那如果我不用路由器 而用中继器互联呢,会有什么影响
1、首孝差先,要明白中继器的作用,中继器的作用仅仅是对信号进行放大,增加中继距离,用在扩展局域网的覆盖范围猛慎戚,属于物理层的设备,或者说仅仅是增加了电缆的长度。因此它不能起到分组交换的作用。就像一条马路,没有十字路口,修得再长,也只能一条道走到黑。
2、在OSI体系结构中,路由器属于三层设备路由器具有分组交换的作用,可以实现分组的存贮转发和路由选择功能,相当于在网络上增加了交换节点,像十字路口的交警,可以指挥疏导交通流量。
3、因此中继器工作在物理层,仅有中继器是无法实现枝陵异构网络的互联的。
⑶ 异构网络的网络选择算法的研究
异构网络中无线资源管理的一个重要研究方向就是网络选择算法,网络选择算法的研究很广泛,这里给出了几个典型的无线网络选择算法的类别。 预切换可以有效的减少不必要的切换,并为是否需要执行切换做好准备。通常情况下可以通过当前接收信号强度来预测将来接收信号强度的变化趋势,来判断是否需要执行切换。
文献 中利用多项式回归算法对接收信号的强度进行预测,这种方法的计算复杂度较大。文献 中,利用模糊神经网络来对接收信号强度进行预测,模糊神经网络的算法最大的问题,收敛较慢,而且计算的复杂度高。文献 中,利用的是最小二乘算法(LMS)来预测接收的信号强度,通过迭代的方法,能够达到快收敛,得到较好的预测。还有在文献 中,直接采用接收信号强度的斜率来预测接收信号强度,用来估计终端在该网络中的生存时间,但是这种方法太简单,精度不是很高。 在垂直切换的过程中,对于相同的切换场景,通常会出现现在的已出现过的切换条件,对于其垂直切换的结果,可以应用到当前条件下,这样可以有效避免的重新执行切换决策所带来的时延。
文献[33]中,提出利用用户连接信息(User Connection Profile,UCP)数据库用来存储以前的网络选择事件。在终端需要执行垂直切换时,首先检查数据库中是否存在相同的网络选择记录,如果存在可以直接接入最合适的网络。在文献[34]中,提出了将切换到该网络的持续服务时间和距离该网络的最后一次阻塞时间间隔作为历史信息记录下来,根据这些信息,选择是否有必要进行切换。 由于用户对网络参数的判断往往是模糊的,而不是确切的概念,所以通常采用模糊逻辑对参数进行定量分析,将其应用到网络选择中显得更加合理。模糊系统组成通常有3个部分组成,分别是模糊化、模糊推理和去模糊化。对于去模糊化的方法通常采用中心平均去模糊化,最后得到网络性能的评价值,根据模糊系统所输出的结果,选择最适合的网络。
通常情况下,模糊逻辑与神经网络是相互结合起来应用的,通过模糊逻辑系统的推理规则,对神经网络进行训练,得到训练好的神经网络。在垂直切换的判决的时候,利用训练好的神经网络,输入相应网络的属性参数,选择最适合的网络接入。
基于模糊逻辑和神经网络的策略,可以对多种因素(尤其动态因素)进行动态地控制,并做出自适应的决策,可以有效提高网络选择的合理性,但该策略最大的缺点是,算法的实现较为复杂,在电池容量和处理能力均受限的移动设备上是不合适的。 在异构网络选择中,博弈论是一个重要的研究方向。在博弈论的模型中,博弈中的参与者在追求自身利益最大化的同时,保证自身付出的代价尽量小。参与者的这两种策略可以通过效用函数和代价函数来衡量。因此通过最大化效用函数和最小化代价函数,来追求利益的最大化。
文献[36]中提出一种基于博弈论的定价策略和网络选择方案,该方案中服务提供商(Service Providers,SPs)为了提高自己的利润需要面临竞争,它是通过用户间的合作或者非合作博弈来获得,在实际的异构网络场景下,用户和服务提供商SPs之间可以利用博弈模型来表示。Dusit Niyato在文献[37]中,通过竞价机制来进行异构网络资源的管理,这里将业务分成两种类型,一种是基本业务,另一种类似高质量业务,基本业务的价格是固定的,而高质量业务的价格是动态变化的,它是随着服务提供商的竞争和合作而变化的。因此这里从合作博弈和非合作博弈两方面来讨论定价机制。Dusit Niyato在文献[38]中基于进化博弈理论,来解决在带宽受限情况下,用户如何在重叠区域进行网络选择。 网络选择的目标通常是通过合理分配无线资源来最大化系统的吞吐量,或者最小化接入阻塞概率等,这样就会涉及网络优化问题。
网络选择算法往往是一种多目标决策,用户希望得到好的服务质量、价格便宜的网络、低的电池功率消耗等。对于多目标决策算法,通常是不可能使得每个目标同时达到最优,通常的有三种做法:其一,把一些目标函数转化为限制条件,从而减少目标函数数目;其二,将不同的目标函数规范化后,将规范化后的目标函数相加,得到一个目标函数,这样就可以利用最优化的方法,得到最优问题的解;其三,将两者结合起来使用。例如文献[39]中,采用的是让系统的带宽受限,最大化网络内的所有用户的手机使用时间,即将部分目标函数转化为限制条件。文献[40]中,采用的是让用户的使用的费用受限,最大化用户的利益和最小化用户的代价,这里采用的是上面介绍的第三种方法。 基于策略的网络选择指的是按照预先规定好的策略进行相应的网络操作。在网络选择中,通常需要考虑网络负荷、终端的移动性和业务特性等因素。如对于车载用户通常选择覆盖范围大的无线网络,如WCDMA、WiMAX等;对于实时性要求不高的业务,并且非车载用户通常选择WLAN接入。这些均是通过策略来进行网络选择。
文献[41, 42]提出了基于业务类型的网络选择算法,根据用户的业务类型为用户选择合适的网络。文献[35]提出基于负载均衡的网络选择算法,用户选择接入或切换到最小负载因子的网络。[43]提出了一种考虑用户移动性和业务类型的网络选择算法。 多属性判决策略(Multiple Attribute Decision Making,MADM)是目前垂直切换方面研究最多的领域。多属性判决策略主要分为基于代价函数的方法和其他方法。
基于代价函数的方法
代价函数一般有两种构造形式,一种是多属性参数值的线性组合,如(2.1)式所示;另一种是多属性参数值的权重指数乘积或者是属性参数值的对数线性组合,如(2.2)式所示。
(2.1)
(2.2)
其中代表规范化的第个网络的第个属性值,代表第个属性的权值。对于属性的规范化,首先对属性进行分类,分为效益型、成本型等,然后根据不同的类型的,对参数进行归一化,采用最多的是线性规范化、极差规范化和向量变换法。关于权值的确定可以分为简单赋权法(Simple Additive Weighting,SAW)、层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)、熵权法、基于方差和均值赋权法。
(1) SAW:用户根据自己的偏好,确定每个属性的重要性,通常给出每个参数取值的具体参数值。
(2) AHP:首先分析评价系统中各要素之间关系,建立递阶层次结构;其次对同一层次的各要素之间的重要性进行两两比较,构造判断矩阵;接着由每层判断矩阵计算相对权重;最后计算系统总目标的合成总权重。
(3) 熵权法:通过求解候选网络中的同一属性的熵值,熵值的大小表明网络同一属性的参数值的差异,差别越大,说明该属性对决策影响越大,相应权值的取值就越大。
(4) 基于方差和均值赋权法:通过求解候选网络中同一属性参数的均值和方差,结合这两个参数确定该属性的重要性程度值,然后再对其进行归一化,得到每个属性的参数值。
其他方法
(1) 基于方差和均值赋权法:通过求解候选网络中同一属性参数的均值和方差,结合这两个参数确定该属性的重要性程度值,然后再对其进行归一化,得到每个属性的参数值。
(2) 逼近理想解排序法(TOPSIS):首先对参数进行归一化,从网络的每组属性参数值里选择最好的参数组成最优的一组属性参数,同样也可以得到最差的一组属性参数。将每个网络与这两组参数比较,距离最优参数组越近,并且与最差组越远,该网络为最合适的网络。
(3) 灰度关联分析法(GRA):首先对参数进行归一化,再利用GRA方法,求得每个网络的每个属性的关联系数,然后求出每个网络总的关联系数。根据每个网络总的关联系数,选择最适合的网络。
(4) 消去和选择转换法(ELECTRE):首先对参数进行归一化,构造加权的规范化矩阵,确定属性一致集和不一致集。然后计算一致指数矩阵和劣势矩阵,最后得到一致指数矩阵和不一致指数矩阵。根据这两个矩阵,确定网络的优劣关系,选择最适合的网络。
VIKOR:首先对参数进行归一化,首先确定最优和最差属性参数组,然后计算得到每个网络属性的加权和属性中最大的参数值,然后利用极差规范化对网络的加权和以及最大属性值进行归一化,最后利用归一化的参数进行加权求和,依据这个值,选择最合适的网络。
⑷ 什么是异构型网络
异构型网络(heterogeneousnetwork)。 手机网络
3G/WLAN/WiMax等系统在全球的引入以及现有各种二代移动网络的继续运营,这种现象将更为普遍。同时,随着移动通信的快速发展,基站系统作为无线通信网络架构的基本网元,是与用户最靠近的接入模块,在无线通信网络建设中具有非常重要的地位。这主要表现在三个方面:一是它所包含的资产成本在整个网络投资中占有很大的比重,例如有专家预测3G基站建设初期需要投入1000亿元左右;二是它的稳定性直接关系到是否能为用户提供服务及其创造经济效益的多少;三是它的性能表现直接关系到网络服务的质量指标和用户满意度。因此,基站系统的建设和维护是移动运营商工作的重要内容。
基站的发展和演进将直接影响网络的建设、运维和管理。以欧洲GSM技术的演进为例,在很短的时期内,就在GSM的基础上推出了2.5G(GPRS)、2.75G(EDEG)、3G(WCDMA)、3.5G(HSDPA)等技术,如图1所示。标准的快速演进超出了原有通信领域的发展速度,而这种高速的演进让运营商增加了很多部署成本。其中,无线基站的升级以及换代成为运营商最为头疼的问题,由于基站升级和维护需要支出大量的资金和人力,使得运营商在部署新标准技术时面临决策的难题。
在国家大力提倡建设创新和节约型社会的前提下,如何降低基站部署的成本,提高覆盖质量;如何合理利用现有资源,提高网络效率;如何有效创新,提高网络性能成为政府部门和运营商、制造商等关心的问题。
⑸ 让华为P50网速媲美5G手机的AI异构通信,是什么黑科技
影像黑 科技 、依旧让人惊喜的拍照……姗姗来迟的华为P50系列没有让人失望,非要说有什么遗憾,大概就是因为众所周知的限制而无法支持5G了。好在华为的产品,通信是最不需要让人担心的问题,借助AI异构通信技术,P50系列依然具备强大的通信性能。
所谓异构,是指两个或以上的无线通信系统采用了不同的接入技术,或者是采用相同的无线接入技术但属于不同的无线运营商。(网络)将多种无线通信系统的融合,可以各取所长,这便是异构通信的好处。
P50系列的AI异构通信技术主要由四网协同、双网并发、AI信号预测三大核心功能点组成。
四网协同
四网指的是手机“双卡双待”中的主卡和副卡4G蜂窝网络,以及2.4G和5G频段的双Wi-Fi 6等共四种制式的网络。“协同”是指在单个网络无法满足通信诉求时,其他网络能够无缝加入进来协同工作,例如检测到WiFi信号弱时,手机可自动切换到网速更快的蜂窝网络;或者在主卡信号弱时,手机智能切换至副卡。
日常生活中,我们经常需要在不同网络环境中切换,想必很多人有过这样的糟心经历:在家里或办公室打车,走到路边等车时,手机从WiFi切换至蜂窝网络过程中难免会有网络卡顿、中断等;或是离开室内后,WiFi信号衰减,网速变慢,但手机却没有及时切换成蜂窝网络,导致网络掉线,打车软件界面迟迟无法更新。
这种糟糕的体验在P50系列上会少得多,其四网协同能力可以让你的手机根据应用场景进行智能调度,在不同网络间平滑切换,Wi-Fi不够,流量来凑,流量不行,Wi-Fi加速。
双网并发
在7月29日发布会上,余承东表示尽管没有5G网络,但P50系列的网速峰值能达到3.5Gbps,在很多场景中都能提供不逊色甚至超过iPhone 12 Pro Max的网速体验,靠的就是华为独创的4G+Wi-Fi 6“双网并发”能力。
一般情况下,同时打开Wi-Fi和蜂窝网络,手机会优先使用Wi-Fi上网,而“双网并发”可以简单理解为4G和Wi-Fi 6同时使用,两个网络同时开启,网速自然是1+1大于2。
AI信号预测
强大的AI是华为手机的一大卖点,这次华为把AI的能力用到了通信网络上。
基于华为独家的信号地图,AI经过学习后,可以在手机进入弱信号区域前提前缓存流媒体,比如乘车进隧道或停车场等信号差的场所,P50系列会提前预测信号低谷,预先加载好视频、网页或音乐等,即使断网或信号不好,也不耽误你追剧。
目前AI信号预测功能支持华为视频、爱奇艺和优酷三大常用视频应用。在实际测试中,经过弱信号区域时,爱奇艺在P50 Pro上的卡顿仅为24秒,远少于iPhone 12的625秒,存在的视频长达681秒,卡顿率仅有3.4%。也就是说,在没信号的隧道中,你还能看十几分钟的视频。
此外,得益于AI信号预测,手机能减少在弱信号下的搜索,因此也能降低功耗,提升续航。
在去年Mate 40系列的全球发布会上,余承东承诺:“不管处境多么艰难,华为都将信守承诺持续技术创新,给消费者更好体验。”彼时华为在多轮制裁下,仍推出了5nm制程的麒麟9000芯片。如今P50系列优秀的网络通信体验,既离不开华为多年来的技术积累,同样也是华为在困难中坚持技术创新的有力体现。
华为有如此决心和态度,更让我们坚信即使前路再艰辛,这家公司也能继续引领行业。
⑹ 什么是异构网络,什么是同构网络具体的概述
随着传感器技术、 嵌入式技术、 分布式信息处理技术和无线通信技术的发展, 以大量的具有微处理能力的微型传感器节点组成的无线传感器网络(WSN)逐渐成为研究热点问题。
与传统无线通信网络Ad Hoc网络相比, WSN的自组织性、 动态性、 可靠性和以数据为中心等特点, 使其可以应用到人员无法到达的地方, 比如战场、 沙漠等。 因此, 可以断定未来无线传感器网络将有更为广泛的前景。
无线传感器网络
无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)是一种分布式传感网络,由大量的静止或移动的传感器以自组织和多跳的方式构成的无线网络,以协作地感知、采集、处理和传输网络覆盖地理区域内被感知对象的信息,并最终把这些信息发送给网络的所有者。传感器、感知对象和观察者构成了无线传感器网络的三个要素。
无线传感器网络所具有的众多类型的传感器,可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、土壤成分、移动物体的大小、速度和方向等周边环境中多种多样的现象。潜在的应用领域可以归纳为: 军事、航空、防爆、救灾、环境、医疗、保健、家居、工业、商业等领域。
与传统有线网络相比,无线传感器网络技术具有很明显的优势特点,主要的要求有: 低能耗、 低成本、 通用性、 网络拓扑、 安全、 实时性、 以数据为中心等。
无线传感器网络系统的典型结构
采用同构网络实现远程监测的无线传感器网络系统典型结构, 由传感器节点、 汇聚节点、 服务器端的PC和客户端的PC四大硬件环节组成, 各组成环节功能如下。
图1 远程监测无线传感器网络系统结构框图
传感器节点
部署在监测区域(A区), 通过自组织方式构成无线网络。 传感器节点监测的数据沿着其它节点逐跳进行无线传输, 经过多跳后达到汇聚节点(B区)。
汇聚节点
是一个网络协调器, 负责无线网络的组建, 再将传感器节点无线传输进来的信息与数据通过SCI( 串行通信接口)传送至服务器端PC。
服务器端PC
是一个位于B区的管理节点, 也是独立的Internet网关节点。 在LabVIEW软件平台上面有两个软件: 一是对传感器无线网络进行监测管理的软件平台VI, 即一个监测传感器无线网络的虚拟仪器VI; 二是Web Server软件模块和远程面板技术(Remote Panel), 可实现传感器无线网络与Internet的连接。
客户端PC
客户端PC上无需进行任何软件设计, 在浏览器中就可调用服务器PC中无线传感器网络监测虚拟仪器的前面板, 实现远程异地(C区)对传感器无线网络(A区)的监测与管理。
无线传感器网络中的传感器节点
1. 传感器及其调理电路
应根据无线传感器网络所在的地区环境特点来选择传感器, 以适应环境温度变化范围、 尺寸体积等特殊要求。 传感器所配接的调理电路将传感器输出的变化量转换成能与A/D转换器相适配的0~2.5 V或0~5 V的电压信号。 当处于无电网供电地区时, 传感器及其调理电路都应是低功耗的。
2. 数据采集及A/D转换器与微处理器系统
传感器节点中的计算机系统是低功耗的单片微处理器系统, 可以适应远离测试中心、 偏远地区恶劣环境的工作条件。 如美国德克萨斯州仪器(TI)公司生产的MSP430-F149A超低功耗混合信号处理器(Mixed Signal Processor), 它内部自带采样/保持器和12位A/D转换器, 可对信号进行采集、 转换以及对全节点系统进行指令控制和数据处理。
3. 射频模块
射频模块接收外部无线指令并将传感器检测到的被测参量数据信息无线发送出去, 如TI公司的CC2420无线收发芯片。
⑺ 物联网中的异构网络融合包括哪些
异构网络的融合和自治是物联网的最显著特征之一。由于应用需求和网络技术的多样性,在物联网的架构下将是多种网络同时共存的局面,包括用于感知信息在内的个域网、有线和无线形式的局域网、城域网和广域网等。这些性能特征各异的网络是相互补充、相互促进的,如何实现它们之间的无缝融合和自治管理,更加孝兄袜有效灵活地满足用户需求是物联网面临的重要技术挑战之一。
异构网络的融合和自治从技术上讲主要包括海量地址和数据的管理,接入机制的选择和异构资源的自治管理等方面。首先,在物联网中,由于物体数目巨大带来的海量地址空间的分配和管理、物体地址和标示之间的映射、海量数据的传输和存储等成为异构网络首先需要解决的问题。其次,由于各种网络性能特征各异,采用传统的单目标决策理论很难找到真正最优的接入选择方案。因此需要引入多目标决策理论,在有限资源和各用户要求的多个目标之间找到平衡点,达到多目标最优化目的。最后,由于物联网资源的异构性、网络的动态性等特点,资源的自治管理是研究的重点内容。在以自组织为主要形式的信息传感层中,关键是自感知与自配置的核心协议,包括时间同步协议、分布式定位协议、拓扑控制协议、自组织路由协议和能量管理协议等。在接入/网络层中,为支持用户和节点的移动性,除了需要在同一网络内不同小区间的水平切换技术之外,还需要从一种网络到另一种网络的垂直切换技术。由于异构网络在数据速率、频谱、QoS等方面的差异性,垂直切换所需要的精确位置测定和快速切换机制将更加复杂。同时,在异构环境中,基于上下文感知技术,进行分布式频谱(带宽)的自感知动态分配也是资源管理的趋势之一。多无线电协作(MRC)是实现上述资源管理的一项关键技术,它是指在单一节点配备多个独立的无线电系统,各无线电系统可以使用不同的接入技术及不同信道。由于一个节点可以同时与不同的接入系统建立连接,也可以同一时刻与一个接入系统保持多个连接,因而有助于实现快速垂直切换和动态资源分配。
(1)数据融合和信息处理
物联网中的节点具有数目多、体积小、能量有限、数据海量等特点,因此从提高信息准确度和降低能耗角度出发,需要有效的数据融合和信息处理技术。这些技术渗透在物联网的各个层次中。在信息感知层,可以通过移动中继、节点分组轮流工作、选取代表性上报节点、压缩感知等机制达到节能目的,同时又保证了信息的完整性和准确性;在接入/网络层,主要是通过汇聚处理和各种路由控制协议来进巧激行数据重组和融合,减少数据传输量;在应用服务层,则主要是利用分布式数据库技术,对收到的数据进行进一步的筛选,达到数据融合的目的;同时,根据用户和环境数据信息随时空变化的动态特性,对其进行基于多层次融合的上下文感知处理。
(2)服务搜索和发现
和传统的电信网、互联网服务模式相比,物联网服务的不同之处在于尘基强调服务的主动性提供,因此需要更高级、更复杂的服务搜索和发现技术。目前的Web服务搜索和发现技术主要有直接搜索、集中架构式搜索和分布架构式搜索三大类。直接搜索是指使用者向服务提供者直接索要服务描述的副本;集中式架构搜索是指服务提供者在一个中心目录中注册服务、发布服务公告及引用,供使用者检索;分布架构式搜索是指在Web站点上存有对服务提供者提供点处的服务描述的引用,使用者通过指定检查Web站点来获得可用的Web服务。物联网服务的搜索和发现需要在以上技术基础上增加主动性环节,即根据用户需求,自动搜索、发现和组装合适的服务,并在动态变化的异构网络环境中实现服务的可靠传送和主动提供。
(3)安全可靠性保障
物联网中的安全可靠性保障主要体现在网络安全和信息安全两方面。网络安全包括硬件平台、操作系统、应用软件在内的系统安全和系统连续可靠正常运行、网络服务不中断的运行安全。信息安全则是指对信息的精确性、真实性、机密性、完整性、可用性和可控性的保护。和传统的互联网相比,由于节点的微型化和能量能力的受限化,在物联网中需要着重考虑的是算法计算强度和安全强度之间的权衡问题,即如何通过更简单的算法和更低能耗实现尽量强大的安全性。
⑻ 什么是异构网络
异构网络(Heterogeneous Network)是一种类型的网络,其是由不同制造商生产的计算机,网络设备和系统组成的,大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。
所谓异构是指两个或以上的无线通信系统采用了不同的接入技术,或者是采用相同的无线接入技术但属于不同的无线运营商。利用现有的多种无线通信系统,通过系统间融合的方式,使多系统之间取长补短是满足未来移动通信业务需求一种有效手段,能够综合发挥各自的优势。由于现有的各种无线接入系统在很多区域内都是重叠覆盖的,所以可以将这些相互重叠的不同类型的无线接入系统智能地结合在一起,利用多模终端智能化的接入手段,使多种不同类型的网络共同为用户提供随时随地的无线接入,从而构成了如图所示的异构无线网络。
⑼ 异构网络的异构网络模型
图2.1给出了一种异构网络模型。不同类型的网络,通过网关连接到核心网,最后连接到Internet网络上,最终融合成为一个整体。异构网路融合的一个重要问题是这些网络以何种方式来进行互连,为异构无线网络资源提供统一的管理平台。为了说明异构网络的融合结构,这里给出一种特定的异构网络场景,它是由无线广域网(Wireless Wide Area Network,WWAN)(例如CDMA2000)和WLAN(例如IEEE802.11)组成的异构网络系统,如图2.2所示。
一个CDMA2000网络可以分成无线接入网(Radio Access Network,RAN)和核心网络(Core Network,CN)两部分。RAN包括一些无线技术实体,如基站控制器(Base Station Controller,BSC)和基站收发设备(Base Transceiver Station,BTS),来负责无线资源的管理。CN通常包括移动交换中心(Mobile Switching Center,MSC)来实现电路交换方式、分组数据服务节点(Packet Data Serving Node,PDSN)来实现包交换方式和网络交互功能(Inter-working Function,IWF)来为包交换和电路交换提供连接。CN负责呼叫管理和建立连接。在WLAN中,移动终端(Mobile Terminals,MTs)和接入点(Access Point,AP)之间进行通信。AP在WLAN中实现物理和数据链路层的功能,也充当无线路由器来执行网络层的功能,为WLAN与其他网络提供连接。
在如图2.2中异构网络的融合结构中,通常有三种类型的融合方案,分别是松耦合结构、紧耦合结构、超紧耦合结构。接下来分别介绍这三种耦合结构。
超紧耦合是通过连接到相同的BSC上与不同的无线接入技术(Radio Access Technology,RAT)进行融合。网络的状态信息是局部的,不需要通过额外的请求来获得信息,可以应用在当网络之间是重叠覆盖的情况下。与其他的耦合方案相比,超紧耦合方案的切换时延很短,因为中间涉及到的网络实体少。但是由于这两种RAT完全不同,因此实现超紧耦合方式就需要对应用在BSC上的处理过程进行很多修改。
在紧耦合结构中,不同的RATs通过CN进行融合,耦合结点可以是MSC或者PDSN。在图2.2中,MSC或者PDSN都是负责WWAN和WLAN的连接管理、认证和定价,因此WLAN路由器需要实现相关的WWAN协议。与超紧耦合相比,这个系统仅需要对现有接入网络进行很小的修改,因此它非常容易实现。与超紧耦合相比,在切换过程中,由于涉及到很多网络的实体,因此这种方案的VHO时延增加了。
在松耦合的异构网络中,MSC与WLAN都经过通用接口与公共的Internet进行交互信息,来保持服务的连续性。但是由于每个网络需要执行网络的连接和会话的激活过程,因此这种方案执行切换时会导致时延很大。
对于超紧耦合和紧耦合方式的异构网络融合结构中,网络选择算法通常可以安排在耦合节点上,即分别是BSC和CN。但是对于松耦合方式,网络选择算法可以应用在移动终端。
⑽ LTE中RAT什么意思
无线电接入技术(Radio Access Technology,简称:RAT)是无线通信网络的底层物理连接方法。截至2013年,很多新型的手机,例如Nexus 4或iPhone 5都能够在一台设备上支持多个RAT,例如蓝牙、Wi-Fi以及3G、4G或LTE。
术语“RAT”传统上被用在移动通信网络的可互操作性上(interoperability)。无线接入网中也有所举例。
最近,“RAT”这个术语被用在异构无线网络(Heterogeneous Wireless Networks)的讨论中。一个用户设备会在多个RAT中来选择使用哪个去连接到因特网。它的执行类似于基于IEEE 802.11(Wi-Fi)的网络中的接入点选择。
(10)异构无线分组网络扩展阅读:
数字直接扩频技术
工作在1700MHz频率以上,宽带载波可提供话音通信或高速率、图像通信等业务,其具有通信范围广、处理业务量大的特点,可满足城市和农村地区的基本需求。
数字无绳电话技术
可提供话音通信或中速率数据通信等业务。欧洲的DECT、日本的PHS等技术体制和采用PHS体制的UT斯达康的小灵通等系统用途比较灵活,既可用于公众网无线接入系统,也可用于专用网无线接入系统。
最适宜建筑物内部或单位区域内的专用无线接入系统。也适宜公众通信运营企业在用户变换频繁、业务量高的展览中心、证券交易场所、集贸市场组建小区域无线接入系统,或在小海岛上组建公众无线接入系统。