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走向融合的无线移动通信技术
文章来源: 中国联通网站 文章作者: 张勇 宋俊德 发布时间: 2007-02-13   字体: [ ]  
 

  4、IEEE 802.21:融合,迎来泛网时代

  4.1 IEEE 802.21简介

  无线通信网络如此繁多,对于运营商和用户来说不见得完全是一件好事。对于用户来说,必须携带若干个不同的无线通信终端才能保证在不同的环境中保持通畅的信息服务;而对运营商来说则需要建立不同的“无所不在”的网络提供给用户。这导致网络维护费用的剧增和平均收益的降低。因此,保持异构网络之间漫游和通信就是一件非常紧急的需求。庆幸的是,很多通信专家们注意到了这个问题。IEEE 802.21工作组就致力于用标准的形式将异构网络之间无缝切换进行规范,以消除未来可能的混乱状态,达到运营商和用户的双赢。

  不同类型的802网络有不同的媒体访问控制(MAC)。高层移动性管理协议,例如Mobile IP也可以支持异构网络的切换。但是Mobile IP把下层网络视作透明,没有从802网络搜集有关底层网络情况等相关信息的途径。因此,把Mobile IP用作漫游的方式存在网络发现和网络时延等问题,会造成持续几秒的中断。这对于电信级的网络服务来说是难以忍受的。因此,有必要在二层协议和三层协议之间开发一套与媒质无关的切换技术来提供异构网络切换服务。

  IEEE工作组于2003年开始讨论有关“媒质独立切换业务(Media-independent Handover Services)”标准的需求,于2004年3月正式开始运转,并于2004年9月开始征集有关提案。预计今年将会有第一版的草案发布。

  4.2 协议结构

  在802.21标准中,假设移动节点(MN,Mobile Node)为多模节点,可以支持以下多个网络接口标准:

  ◆基于有线类型,如以太网的802.3标准;
  ◆IEEE 802.xx家族:802.11、802.15、802.16、802.20;
  ◆其他的蜂窝通信的空中无线接口:3GPP、3GPP2。

  在802标准家族中的切换有802.3、802.11、802.16异构网络之间的切换以及802.11网络之间通过ESS(Extend Service Set)的切换。标准也提供802标准和非802蜂窝网络(如3GPP和3GPP2)之间的快速切换方法,主要有802.3/802.11/802.16 与蜂窝网络之间的切换。2.5层在各标准的MAC之上,并将各种不同的MAC层向上统一为一个接口。2.5层从二层获得触发事件或者信息来完成不同的切换进程。2.5层对物理层和MAC层以及上层实体,如Mobile IP,都分别定义了业务接入点(SAP,Service Access Point)。2.5层为上层业务监视和控制不同链路层的状态。

  4.3 功能需求

  IEEE 802.21工作组致力于完成以下内容的标准化工作。

  (1)业务连续性(Service Continuity)

  业务连续性要求在同一网络内部和不同网络之间切换时发生。标准要求提供无缝切换能力,即在切换时对会话无损的切换。

  (2)应用类型(Application Class)

  对于实时业务、时延敏感/不敏感业务、尽力而为业务进行区分服务,并在各网络之间完成映射。

  (3)服务质量(QoS)

  由于各类网络对QoS保障的机制不同,甚至有些网络缺少QoS保障机制,在发生网络间切换的时候,有必要建立一套QoS映射机制以确保业务质量。对于无法保证服务质量的网络,业务可能会被降级处理。

  (4)网络发现(Network Discovery)

  2.5层协议应通过下层协议触发或获取信息来协助高层完成网络的发现。

  (5)网络选择(Network Selection)

  在切换进程初始化的时候,标准应当可以提供网络的最优选择,其中包括获得不同网络的链路接入和使用信息、链路质量、开销、安全机制、供应商信息等。

  (6)安全性(Security)

  标准需要对不同网络系统的安全性提供一套映射的方法。单项接入技术的安全性需要得到保证而不会因为切换的发生得到损失。

  (7)电源管理(Power Management)

  标准应对网络扫描进程提供有效的电源管理方案。这就需要设计一个好的睡眠机制和切换机制。

  5、结束语

  基于固定无线接入技术的802.16-2004已经发布,人们也在企盼着加入了移动性支持的802.16e的推出。此外,802.16还需要经历大规模组网的考验,其网络结构、运营模式、网络融合等方面还需要做进一步的研究。

  未来的无线通信世界是一个多网并存,相互补充相互竞争的世界,以WiMAX技术为代表的宽带无线接入技术受到众多厂商和运营商的青睐,为其奠定了良好的发展基础。我们相信,在未来多网并存的无线通信世界,各网之间要有一个让用户满意的配合,WiMAX与3G、B3G、Wi-Fi技术的融合将更加引人注目。

  作者:张勇 宋俊德 
  来源:中国联通网站

  (参考链接: http://www.c114.net/technic/ZZHtml_20072/T20072131530921311-1.shtml)

 
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