基于802.16接入网络的端到端切换机制研究

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1、基于802．16接入网络的端到端切换机制研究摘要WiMAX标准由IEEE的802工作组制定，目标是实现固定和移动环境下的宽带无线接入的全球标准。高达50公里的系统覆盖范围、70Mb／s的数据传输速率以及支持移动台的车速移动，这些技术优势决定了WiMAX技术将有广阔的应用范围和良好的市场前景。目前IEEE802．16e标准只定义了物理层矛HMAC的规范，在切换问题上也只定义了MAC层的切换，如何结合协议上层进行切换，以便支持WiMAX的完整移动性，是关系到WiMAX网络能否成功进行商业部署的重大问题。所

2、以，对WiMAX网络端到端的切换进行深入研究具有较高的理论意义和实用价值。3GPP最先提出的IP多媒体子系统采用SIP协议进行会话控制，实现对移动性的支持，可以方便地实现端到端会话的创建、修改，在解决端到端的网络切换问题方面，SIP有着天然的技术优势和广阔的市场前景。本文在研究IEEE802．16e协议矛HSIP协议的基础上，提出了利用SIP解决IEEE802．16接入网络中端到端切换的新方案。该方案采用跨层切换的设计思想，联合MAC层和应用层SIP协议，在底层链路切换的同时，完成应用层会话的修改，加

3、快了切换过程，减少了切换时延，提高了切换成功率。本文基于NS2仿真平台，完成了相应的仿真平台搭建过程，实现了SIP协议模块和WiMAX协议模块的融合，扩展了SIP协议模块的部分消息，最终在基于SIP协议模块和WiMAX协议的统一NS2平台上实现了基于WiMAX接入、支持SIP扩展功能的SIP会话建立和修改过程。关键词：WiMAX802．16移动SIP切换端到端RESEARCH0NEND．T0．ENDHANDOFFMECHANISMBASEDON802．16ACCESSNETWORKABSTRACTTh

4、eWiⅣ㈦standardizedbytheIEEE802．16WrorkingGroupaimsatachievingglobalnetworkinterworkingunderfixedandmobilebroadbandwirelessaccessenvironment．ThetechnicaladvantagesofWiM[AXdeterminethatWiM匕垅technologywillhaveavastscopeofgoodmarketprospects．Uptonow,theIEEE8

5、02．16standardsonlyconcernthefunctionssuchasMAClayer，physicallayerandthehandofftechnologyofMAClayer,etc．，buthowtosolvetheproblemsonhandoffofupperlayerisstillnotdescribed．Therefore，itisveryimportantforin—depthstudyoftheWiMAXonend-to-endnetworkhandoffmecha

6、nism．SIPisusedbyIPMultimediaSubsystemproposedbythe3GPPorganizationforsessioncontr01．DuetotheSIP’Smobilitysupport，itisconvenienttocreateandmodifyanend．to．endsessioninIMS．Inthefieldofstudyofend．．to．．endnetworkhandoff,SIPalsohasthenaturaladvantageofthetech

7、nologyandbroadmarketprospects．OnthebasisofstudyofWiM[AXandSIP,anewmechanismusingSIPtoachieveend．to．endhandoffunderIEEE802．16eaccessnetworksisproposedinthisthesis．Themechanismadoptsacross—layerdesignofhandoffs，whichmeansthattheMAClayerhandoffprocedurecan

8、beinterleavedwiththatoftheapplicationlayer．Duringthehandoffatlinklayer,thesessionmodificationatapplicationlayeristriggered．Therefore，thehandoffprocessspeedsupandthehandoffdelayiSreducedandthesuccessrateofhandoffisimproved．Asimula