基于MIH的異構無線網絡切換優(yōu)化研究

摘 要：近年來，隨著科技的發(fā)展，人們逐漸進入信息化時代，無線通信、計算機網絡、微電子技術在生活中的應用也隨處可見，而這些技術實行的基礎是無線網絡通信，隨著時代的進步，無線網絡通信也不斷的在進行著變革，逐漸朝著高寬帶、高智能、個人化的方面發(fā)展。MIH（媒體獨立切換）的異構無線網絡切換優(yōu)化方式在網絡通信之中得到了廣泛的應用，本文就基于MIH的異構無線網絡切換優(yōu)化管理和方式等方面進行了詳細的研究與分析。

關鍵詞：基于；MIH；異構無線網絡；切換；優(yōu)化；研究

中圖分類號：TN929.5

在當今這個信息化時代，無線網絡與人們的日常生活是息息相關的，人們在生活中、學習中，還有工作上都需要借助無線網絡的幫助，所以，異構無線網絡切換優(yōu)化系統(tǒng)的優(yōu)劣也逐漸被人們所關注。通過本文，筆者一方面希望能夠起到一個拋磚引玉的作用，另一方面希望能夠給相關人員起到一定的指導作用。

1 異構無線網絡的發(fā)展及特征

現(xiàn)在，無線網絡的接入方式是多種多樣的，不同的無線網絡接入方式有不同的特征，以及不同的業(yè)務，而且根據客戶需求的不同，選擇無線網絡的接入方式也有可能不同，任何一種無線網絡接入方式是不可能滿足所有用戶的需求的。無線網絡接入的好壞，主要可以從容量、覆蓋、數據速率和移動性支持能力等方面來進行判斷，在當今異構無線網絡切換的方式下，要實現(xiàn)不同無線網絡之間的無縫通信，無疑是一個巨大的挑戰(zhàn)，每種無線網絡接入方式都有自己的優(yōu)缺點，而現(xiàn)在需要發(fā)展的是一種可以解決這些問題的新型無線網絡接入方式。在異構網絡環(huán)境下，不同的網絡接入技術之間接受信號的強度也是不一樣的，傳統(tǒng)的異構無線網絡切換策略一般都是水平方向的切向控制，不能夠滿足垂直切換的特點和要求，MIH的異構無線網絡切換方式就是可以滿足用戶在使用不同無線網絡接入點的時候，可以實現(xiàn)不同接入點無縫連接通信，保證客戶使用無線網絡通信的質量，所以，現(xiàn)今異構無線網絡已經逐漸往MIH的方向發(fā)展。

2 異構無線網絡的特征

就目前的社會狀況來說，未來無線通信網絡技術正在不斷的進行優(yōu)化當中，而優(yōu)化中的未來無線網絡通信具有傳統(tǒng)異構無線網絡切換方式中沒有的一些優(yōu)點。

首先，要實現(xiàn)的就是融合性，正在優(yōu)化中的異構無線網絡需要為客戶提供很高的寬帶，并且為客戶提供更加豐富的業(yè)務體驗，要在客戶使用無線的時候，感覺到這種異構無線網絡接入方式的高度傳輸以及高質量，要依據客戶的要求將信息通信、個人數據、網絡消息以及娛樂融合在一起，讓客戶感受到無障礙的無線網絡切換特征，這樣客戶在使用無線的時候，就可以心情歡快的查找自己需要的資料與內容。

在使用電腦的時候，很多客戶會因為輸入IP地址的不同，抑或是IP地址出現(xiàn)變化而造成無法上網的現(xiàn)象，新型異構網絡可以改進傳統(tǒng)網絡的這個缺點，實現(xiàn)全IP性，因為不同的網絡接入方式要融合到新型異構無線網絡之中去，使用IP在互聯(lián)網中是不可缺少的步驟，當使用無線網絡與Internet融合的時候，IP地址就可能出現(xiàn)變化的現(xiàn)象，所以，當新型異構網絡系統(tǒng)實現(xiàn)全IP性的時候，就可以解決無線網絡與Internet無縫融合的問題。

從進入到網絡時代開始，網絡接入點的方式就層出不窮的出現(xiàn)在市場上，這些不同的接入點都有其不同的特點以及自己的優(yōu)點，而要取其精華、去其糟粕的話，就需要了解每種接入方式的優(yōu)缺點，取長補短的實現(xiàn)多種優(yōu)秀接入點融合的一種新型異構無線網絡接入方式。既然這種接入方式叫做異構無線接入方式，那么異構性在其中的應用就尤為重要，要實現(xiàn)異構性，只要得從頻譜資料、組網方式、業(yè)務需求、移動終端等很多方面進行考慮。

3 異構無線網絡垂直切換技術

切換技術在異構無線網絡移動性管理中是十分關鍵性的一個技術，而垂直切換技術是基于MIH的異構無線網絡切換優(yōu)化的新型切換方式，垂直切換只要分為三個階段：切換的發(fā)起階段、切換的判決階段以及切換的執(zhí)行階段。

切換的發(fā)起階段主要是發(fā)現(xiàn)移動網絡接入點的階段，找到可以連接無線網絡，并且可用的接入點，不同的無線網絡接入點，發(fā)出通信信號的時間和方式可能會不一樣，查找無線網絡接入點的時候，可能會因為信號廣播發(fā)射時間的不同，找到終端所用的時間也不一樣，而且有的地方可能有多個終端，這種狀況下，找可用終端就需要通過不同接口上得到的廣播消息來確定可用終端。當然，很多時候可以通過一種簡單的方法，就是移動節(jié)點的所有網絡借口都始終保持激活狀態(tài)，這樣可以很快速的找到可用客戶端，雖然這種方法很便捷，但是，也有一定的缺點，那就是會造成移動終端較大的耗能。

切換的判決階段就是指在最恰當的時間內，找到可以切換至狀態(tài)最佳的網絡環(huán)境下，這個階段需要借助切換控制方式來控制切換的時間。使用網絡的時候，網絡的穩(wěn)定性、當時的通信狀況、廣播發(fā)出的信號等可能都是不一樣的，所以，在判決階段就需要根據當時無線網絡的綜合特征進行判斷，在垂直切換過程之中需要考慮到的因素有：靜態(tài)因素和動態(tài)因素。異構無線網絡垂直切換技術中的判決階段的好壞，對切換的整個過程具有重大的影響，是一個多標準判決的問題，其中設計的決定性因素不少，所以，根據無線網絡不同的特點，選出最合適的判決方法和策略。

切換的執(zhí)行階段就是落實切換的過程，異構無線網絡的切換是在無線通信在工作的時候，進行不同網絡終端之間的切換，在通信中的網絡客戶端可能會由于切換方式而切換到新的網絡環(huán)境下，無線網絡的切換一般在網絡層及以上層實現(xiàn)。網絡層作為切換執(zhí)行階段的傳輸層，在實施切換的時候需要借助垂直切換技術，在切換的時候，要根據網絡層以及切換網絡本身的特點選擇合適的切換技術，要做到異構網絡之間的無縫切換。

4 MIH功能服務

MIH功能就是媒體獨立切換功能，MIH功能在異構無線網絡切換的過程中，為切換的移動終端提供可選擇的一對一的接點，而且這些接點都是已經對立統(tǒng)一好的接點，此外，MIH中的MIHF（介質無關切換功能）在網絡切換的時候也有重要的作用，在找接入終端的時候，可能會出現(xiàn)高層接口或是低層接口，從因為接口位置的不同，可能運用到的接入方式也有所不同，此時MIHF就定義了三種可以選擇的接入方式，要實現(xiàn)異構網絡切換時的無縫連接，基于MIH的異構無線網絡切換方式可以做到優(yōu)化連接的作用，其實在傳統(tǒng)的水平切換方向還說，MIH功能是不存在的，MIH功能服務是建立在垂直切換技術的基礎上的，所以在新型異構無線網絡垂直切換方式中，MIH功能在切換過程中是可以起到一定優(yōu)化作用的。

5 結束語

綜上所述，在當今這個信息化的時代，無線網絡已經深深的滲入到人們的日常生活當中，科技、經濟不斷進步的同時，人們對生活質量的要求也越來越高，無線網絡作為新型社會里人類生活中必不可少的助手，也需要不斷的進行優(yōu)化與改進。由于無線網絡種類的不同，異構無線網絡切換質量的優(yōu)劣，直接影響人們生活之中使用無線網絡的好壞，為了順應人們生活中的需求，為了更加符合當代高技術的生活模式，異構無線網絡實現(xiàn)無縫切換需要在人們的日常生活中得到廣泛的應用。由于本人的知識水平有限，因此，本文如有不到之處，還望不吝指正。

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作者簡介：張建偉（1971-），男，博士，教授，軟件學院院長，研究方向：分布式系統(tǒng)。

作者單位：鄭州輕工業(yè)學院，鄭州 450002