几个无线和移动网络的开发和部署意味着用户将需求总是连接移动。移动节点将因此有几个接口和连接之间的无缝切换可用网络使用垂直切换技术。主动交接机制可以结合一些定位系统的部署提供位置信息,一个非常高的精确度在不同的上下文中。此外,这个新的环境也将允许用户配置文件等上下文信息的可用性使用位置和上下文信息提供有效的交接机制。使用定位技术,可以证明时间垂直交接以及网络住时间可以准确预估。这些技术都依赖于准确估计回归半径。探讨如何使用位置和上下文感知半径估计最好的交接。本文还探讨这些技术可以集成到Y-Comm架构被用来探索未来移动网络的发展。最后,本文强调了使用本体论技术作为一种机制等指定和原型系统。
1。介绍 几个无线网络的开发和部署意味着移动设备将有几个无线接口包括3 g, WLAN, WiMAX和LTE。这标志着一个重大的发展,用户想要总是连接从任何地方访问,而且任何时候。这将是通过使用垂直切换技术,连接将可用的网络之间无缝切换。在[解释<一个href="#B1">1一个>],移交被定义为网络的变化点的附件(POA)的移动设备。当设备移动到一个新的点技术与以前相同的附件附件,这叫做水平回归。垂直交接的定义是一个交接,附件的新的点包含一个不同的技术相比,之前的附件(<一个href="#B2">2一个>]。
主动交接的移动节点积极尝试决定何时何地交接可以帮助开发一个高效的回归政策机制。这是因为通过使用积极的交接,可以减少丢包和服务中断,即将交接可以暗示到更高层次的网络协议栈。然而,为了开发有效的积极的交接,位置信息和服务是必要的。此外,上下文感知信息基于用户概要文件,本地网络服务和信息从其他用户可以用来确保移动用户<我>最好联系我>或(ABC) (<一个href="#B3">3一个>]。
等信息访问点的位置,网络覆盖的速度和方向以及移动节点可以用来发展方程可以计算<我>垂直交接时间我>或TBVH以及估计<我>网络住时间我>或无损检测在一个给定的网络。在本文中,我们提供了一个数学框架,可以用来计算TBVH和无损检测。知道TBVH和无损检测允许移动节点有效地决定什么时候是最好的地方做一个交接,这样很少有交接延迟或包丢失。它将表明,这种技术是依赖于有一个好的交接半径的估计是,反过来,依赖于准确的传播模型,需要动态,适应性强。本文表明语境信息网络环境遇到的其他移动节点可以用来建立一个更具活力和适应性强的传播模型。
因为它是不可能移动节点存储所有可用的信息网络,它是必要的,这样的信息是可用的核心网络。这可能是实现为核心网络功能为未来移动网络的一部分。这种方法被采用的与信息服务(mii)所倡导的IEEE 802.21标准(<一个href="#B4">4一个>)看指定媒体独立的交接(MIH)。然而,本文认为,为了建立一个全面的平台,有必要包括用户信息以及网络基础设施。
本文试图召集几个方面的交接,形成一个连贯的框架。它显示了如何使用这些方法为移动节点提供有效的回归政策和如何实现这些政策等架构Y-Comm被用来构建未来移动系统。
本文的独特贡献可以描述如下:使用位置信息和交接半径的估计,这显示了如何计算TBVH和无损检测工作。它显示了媒体独立的信息服务(mii)可以扩展到存储位置信息网络基础设施。这项工作还表明,上下文信息的移动节点的信号强度需要交接,以及以前的旅行信息和其他移动节点可以使用无线足迹技术相结合。这个上下文信息也可以用来开发一个更动态和适应性强的传播模型。最后,本文展示了一个本体可以作为开发原型实验实现路径。与先前的研究相比,这项工作提出了明确的前进方向主动机制的开发和部署的移动系统。
剩下的论文结构如下:部分<一个href="#sec2">2一个>讨论了回归分类部分<一个href="#sec3">3一个>检查交接覆盖指定的。节<一个href="#sec4">4一个>数学框架详细而部分<一个href="#sec5">5一个>检查数学框架的应用到一个特定的网络场景。部分<一个href="#sec6">6一个>看着结果不同交接半径。部分<一个href="#sec7">7一个>调查本地网络上的信息是如何获得和存储。部分<一个href="#sec8">8一个>看着Y-Comm框架,特别是Y-Comm如何处理交接。部分<一个href="#sec9">9一个>总结以前的工作,本文结尾部分<一个href="#sec10">10一个>结论和未来的工作。
2。垂直交接:详细的分类 在本节中,我们定义一组交接的上下文中使用的术语。本课程分为两大类型。第一个与通用回归分类分类交接使用一般特征而第二个是一个更高级的分类处理不同的机制和输入与交接。
2.1。一般回归分类 交接可以分类而言,当连接到前一个小坏了在当连接到下一个行动纲领》,设备负责交接,和相关的网络覆盖区域。<年代pan class="list">(我)年代pan>硬和软交接:<我>艰难的交接我>,连接到前面的小坏了之前连接到新的行动纲领》。在<我>软交接我>前,连接到下一个行动纲领》是由连接到前面的小坏了。年代pan> (2)年代pan>基于网络和基于客户机的交接:<我>基于网络的交接我>,网络使得在最后交接的决定<我>基于客户机的交接我>,它是决定何时交接的移动设备。尽管当前的蜂窝系统使用基于网络的交接,移动IP等机制<一个href="#B5">5一个>)和快速移动IP (<一个href="#B6">6一个>基于客户机。事实上,对于异构环境中基于客户机的交接是青睐<一个href="#B7">7一个>]。年代pan> (3)年代pan>向上和向下的回归:一个网络,说,是完全由网络B,如果我们做一个交接从网络到网络B,这被称为一个<我>向上的交接我>因为我们正从一个较小的网络与大量带宽的网络带宽较低的更大的覆盖范围。而从网络B交接网络称为<我>向下的交接我>因为我们要从大到小的网络。年代pan>
2.2。先进的分类 一种先进的交接分类如图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig1/" target="_blank">1一个>。交接也可以分为两种先进的类型。必要的交接出现由于技术原因。因此,移动节点改变其网络依恋,因为它已由技术分析,它是好的。这可能是基于信号强度等参数,覆盖,新的网络提供的服务质量。这些交接是必要的,因为可能会有严重的性能损失或失去连接,如果他们不执行。相比之下,替代交接出现由于技术问题以外的原因<一个href="#B8">8一个>]。因此没有严重的性能损失,或损失的连接如果另一个交接不发生。执行另一个交接的因素包括基于价格的偏好对于一个给定的网络或激励。用户首选项基于特性或促销活动以及相关问题也可能导致交接。最后,可能还有其他某些网络所提供的网络服务。
必要的交接,反过来,分为两种类型。第一个叫<我>被动的交接我>。这个低级响应变化的无线接口的可用性或nonavailability某些网络。活性交接可以进一步分为预期和意外的交接<一个href="#B9">9一个>]。预期交接软交接描述的情况有选择的基站移动节点可能交接。突发交接,移动节点当前范围内的行动纲领》,没有其他基站的交接。因此,这些交接困难交接的例子。
另一种必要的交接<我>积极的交接我>。这些交接使用软切换技术。主动回归政策试图了解各种网络的条件在一个特定位置移动节点之前到达这个位置。积极的政策允许移动节点计算<我>垂直交接时间我>(TBVH),使他们能够减少丢包和延迟交接期间经历了。目前,两种类型的主动交接正在研制。首先是知识并试图知道,事先通过测量,可用无线网络的信号强度在一个给定的区域,如城市。这可能涉及到身体开车和服用这些读数(<一个href="#B10">10一个>]。这些测量需要在不同季节情况下的树叶对无线传播的影响是众所周知的(<一个href="#B11">11一个>]。第二个积极的政策是基于数学模型计算的垂直交接应该发生和移动的时间将达到这一点(基于它的速度和方向<一个href="#B12">12一个>]。这种方法的精度取决于各种因素,包括定位技术,使用的传播模型,网络拓扑,和特定的环境中,例如,移动节点是否室内或室外<一个href="#B13">13一个>]。在本文中,我们将开发算法的基础上,基于模型的方法。
3所示。交接范围参数 在本节中,我们介绍一组网络覆盖。我们首先定义的概念覆盖范围的地区从给定行动纲领》能被探测到的信号。不规则形状的覆盖面积。在信号覆盖区域的边界从《行动纲领》是不可靠的,在覆盖范围之外,《行动纲领》的信号不能被检测到。由于交接是一个复杂的操作,应该在覆盖率达到边界之前结束。所以我们定义一个圆称为<我>交接的阈值,我>和相应的半径称为<我>交接半径我>由<年代vghe我ght="14.2375" id="M1" style="vertical-align:-3.13504pt;width:22.85px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.85 14.2375" width="22.85" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。理想情况下,它是必要的或交接前完成交接边界,以确保顺利交接。为了确保交接出现在交接边界,我们定义另一个称为覆盖区域<我>出口保险我>所代表的<我>出口半径我>或<年代vghe我ght="14.2375" id="M2" style="vertical-align:-3.13504pt;width:20.775px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.775 14.2375" width="20.775" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。交接必须开始在出口处半径,以确保完成交接边界。在图所示的安排<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig2/" target="_blank">2一个>并讨论了在<一个href="#B14">14一个>]。因此出口半径将依赖于速度,<年代vghe我ght="11.0125" id="M3" style="vertical-align:-0.17554pt;width:18.85px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.85 11.0125" width="18.85" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
v
e
l
的移动节点。如果我们代表的时间执行交接<年代vghe我ght="14.2375" id="M4" style="vertical-align:-3.13504pt;width:27.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 27.6875 14.2375" width="27.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,那么我们可以说<年代pan class="equation" id="EEq1">
≤
−
。
v
e
l
(
1
)
因此<年代pan class="equation" id="EEq2">
≤
−
v
e
l
∗
。
(
2
)
所以一个移动节点运动越快越小半径的交接必须开始退出。我们将继续使用移交半径分析。但是鉴于我们能找到回归半径和我们知道的速度移动节点和执行交接的时间,然后我们可以计算出口半径。
3.1。利用传播模型估算交接半径 系统上面显示的准确性取决于良好的回归估计半径,反过来,依赖于所使用的传播模型。传播模型试图模型电磁信号的接收信号强度在给定信号传输距离。传播模型分为三个主要类型。<年代pan class="list">(我)年代pan>实证模型我>。这些模型都是基于数学方程,试图考虑旅行对电磁信号的影响(<一个href="#B15">15一个>]。实证模型可以进一步被分为两类:时间色散和nontime分散模型。时间色散模型考虑信道多径传播等特点。Nontime色散模型预测的路径损耗距离、天线高度、频率。这些模型主要是基于观察和测量。要么和成本- 231年nontime分散模型的例子。年代pan> (2)年代pan>确定性模型我>。这些模型与电磁波的传播来找出在特定点接收信号的强度。它需要一个电磁波的三维视图。射线追踪是确定性模型的一个例子。年代pan> (3)年代pan>随机模型我>。这些模型生成预测的帮助下一系列的随机变量;这些模型准确因此低于预测基于经验或确定性模型。但随机模型需要更少的信息和处理能力的要求较低。年代pan>
本文集中于nontime色散实证模型。
3.2。路径损耗模型 在无线通信有发射机和接收机之间的信号强度的损失。这就是所谓的<我>路径损耗我>的基本参数用来预测信号的强度在无线电系统在不同的位置。路径损耗也依赖于环境条件,将不同的农村,城市和郊区的环境。路径损耗模型通常都依赖于距离发射机以及信号传输的频率。我们可以计算所有这些环境中的路径损耗的帮助下路径损耗模型。路径损耗,因此可以用来找到交接半径。
3.2.1之上。自由空间模型 这个模型在自由空间处理路径损耗。在这种环境下,衰减成正比的平方发射机和接收机之间的距离以及无线电信号的频率的平方。
自由空间路径损耗(FSPL)给出分贝<年代pan class="equation" id="EEq3">
F
年代
P
l
=
2
0
l
o
g
1
0
(
)
+
2
0
l
o
g
1
0
(
)
+
3
2
。
4
4
−
−
,
(
3
)
在哪里<年代vghe我ght="10.75" id="M8" style="vertical-align:-0.15048pt;width:9.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 9.375 10.75" width="9.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
公里的距离天线,<年代vghe我ght="13.4875" id="M9" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在兆赫的频率信号,<年代vghe我ght="14.575" id="M10" style="vertical-align:-3.21404pt;width:15.6375px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.6375 14.575" width="15.6375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是获得在发射机,<年代vghe我ght="14.475" id="M11" style="vertical-align:-3.13504pt;width:16.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.6875 14.475" width="16.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
在接收机的增益。
这个公式是有效的多路径效应最小如卫星在太空中。
3.2.2。时候喜欢模型 在城市和郊区,有必要考虑多路径效应。时候喜欢模型是用来模拟城市地区。给出了路径损耗(PL)<年代pan class="equation" id="EEq4">
P
l
=
+
米
u
−
h
t
−
h
r
−
一个
r
e
一个
,
(
4
)
在哪里<年代vghe我ght="16.2875" id="M13" style="vertical-align:-4.77652pt;width:19.200001px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.200001 16.2875" width="19.200001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是免费的传播路径损耗,<年代vghe我ght="14.5625" id="M14" style="vertical-align:-3.22281pt;width:25.9375px;" version="1.1" viewbox="0 0 25.9375 14.5625" width="25.9375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
米
u
的衰减介质相对自由的空间,<年代vghe我ght="14.5875" id="M15" style="vertical-align:-3.22281pt;width:20.725px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.725 14.5875" width="20.725" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
h
t
是获得由于基站天线的高度,<年代vghe我ght="14.475" id="M16" style="vertical-align:-3.13504pt;width:21.3375px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.3375 14.475" width="21.3375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
h
r
是由于移动节点的高度接收机增益,然后呢<年代vghe我ght="14.5875" id="M17" style="vertical-align:-3.22281pt;width:30.4125px;" version="1.1" viewbox="0 0 30.4125 14.5875" width="30.4125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
一个
r
e
一个
收益是由于环境的类型。
3.2.3。哈塔模型 时候模型已经被用来作为基础发展哈塔模型,可以为城市和郊区环境部署。
在城市地区,<年代pan class="equation" id="EEq5">
=
6
9
。
5
5
+
2
6
。
1
6
l
o
g
1
0
−
1
3
。
8
2
l
o
g
1
0
ℎ
−
+
4
4
。
9
−
6
。
5
5
l
o
g
1
0
ℎ
l
o
g
1
0
,
(
5
)
在哪里<年代vghe我ght="14.825" id="M19" style="vertical-align:-3.2316pt;width:14.9125px;" version="1.1" viewbox="0 0 14.9125 14.825" width="14.9125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℎ
基站的高度,<年代vghe我ght="14.8" id="M20" style="vertical-align:-3.20526pt;width:17.5375px;" version="1.1" viewbox="0 0 17.5375 14.8" width="17.5375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
ℎ
移动节点的高度,<年代vghe我ght="14.3375" id="M21" style="vertical-align:-3.13504pt;width:21.775px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.775 14.3375" width="21.775" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是天线高度校正因子。
为中小城市,<年代pan class="equation" id="EEq6">
=
0
。
8
+
1
。
1
l
o
g
1
0
ℎ
−
0
。
7
−
1
。
5
6
l
o
g
1
0
。
(
6
)
对于大城市来说,公式是依赖于两个频率范围。
因此,对于<年代vghe我ght="13.8" id="M23" style="vertical-align:-2.34499pt;width:94.462502px;" version="1.1" viewbox="0 0 94.462502 13.8" width="94.462502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
5
0
≤
≤
2
0
0
兆赫<年代pan class="equation" id="EEq7">
=
8
。
2
9
l
o
g
1
0
1
。
5
4
ℎ
2
−
1
。
1
(
7
)
和<年代vghe我ght="13.8" id="M25" style="vertical-align:-2.34499pt;width:137px;" version="1.1" viewbox="0 0 137 13.8" width="137" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
0
0
米
H
z
≤
≤
1
5
0
0
兆赫<年代pan class="equation" id="EEq8">
=
3
。
2
l
o
g
1
0
1
1
。
7
5
ℎ
2
−
4
。
9
7
。
(
8
)
在郊区,<年代pan class="equation" id="EEq9">
=
−
2
l
o
g
1
0
2
8
2
−
5
。
4
,
(
9
)
在哪里<年代vghe我ght="14.3375" id="M28" style="vertical-align:-3.21404pt;width:17px;" version="1.1" viewbox="0 0 17 14.3375" width="17" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
路径损耗是在城市地区,<年代vghe我ght="13.4875" id="M29" style="vertical-align:-2.34499pt;width:10.675px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.675 13.4875" width="10.675" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是MHz的发射频率,所有路径损耗值在dB。
3.3。利用传播模型 为了找到最好的交接半径我们需要传播特性以及另外两个关键参数。第一个是要传输的信号。因此在发射机信号的力量很重要,因为一个更强大的信号将意味着一个大交接半径是可能的。第二个因素是信号强度阈值用于交接。这里,绝对可以用信号阈值或相对阈值也可以使用。大多数无线局域网网卡之间的卡片可以70−−85分贝(<一个href="#B16">16一个>]。对于无线局域网,已经决定使用自由空间模型由于高频使用。蜂窝网络,时候,要么模型执行比自由空间模型。
3.3.1。网络交互分类 为了构建一个完整的框架,不仅需要考虑个人网络如何个人网络在给定附近会相互影响。这是更重要的是有完全不同的政策用于不同类型的无线网络的部署。蜂窝网络是在全国范围内推出和网络覆盖和用户访问的问题仔细研究这桅杆和基站的部署将以整体的方式进行。相比之下,WiFi网络往往是单独设置,以一种特别的方式。这意味着我们可以考虑这些网络之间的相互作用。我们通过观察之间的关系网络和网络b有3例需要考虑。<年代pan class="list">(我)年代pan>首先,网络是完全由网络b这发生,例如,在一个本地无线局域网网络和一个托管的蜂窝网络。在这种背景下,移动节点移动网络B和如果,取决于他们的运动,他们进入网络的范围,然后他们会做另一种下行交接网络穿越网络后,移动节点就会向上做一个必要的交接回到网络B。年代pan> (2)年代pan>第二个网络关系发生在网络和网络B相交。在这种背景下,我们需要了解该地区的联合报道和回归政策的影响。考虑到移动的方向,如果我们可以计算出距离的移动节点将在接触网络,然后我们可以计算出的最早的和最新的时间交接可以发生。年代pan> (3)年代pan>第三网络关系网络和网络B不重叠。因此两个网络之间的移动节点旅行必须努力做一个交接时从网络a .将关闭其连接移动网络B必须争一个通道,然后将移交到新渠道和重新开放连接(<一个href="#B17">17一个>]。年代pan>
4所示。的数学框架 余弦定理我>年代pan> 为了建立一个数学框架,我们需要数学的工具。是一个重要的工具<我>余弦定理我>。法律是由以下方程。<年代pan class="equation" id="EEq10">
2
=
2
+
2
−
2
c
o
年代
,
2
=
2
+
2
−
2
c
o
年代
,
2
=
2
+
2
−
2
c
o
年代
。
(
1
0
)
侧面和角度如图所示<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig3/" target="_blank">3一个>。进一步可以推导公式,即:<年代pan class="list">(我)年代pan>三角形的第三方如果知道双方以及它们之间的角度:<年代pan class="equation" id="EEq13">
=
2
+
2
,
−
2
c
o
年代
(
1
1
)
(2)年代pan>三角形的角度如果人知道三方:<年代pan class="equation" id="EEq14">
=
一个
r
c
c
o
年代
2
+
2
−
2
2
,
(
1
2
)
(3)年代pan>三角形的第三方如果人知道双方和一个角度相反的其中一个:<年代pan class="equation" id="EEq15">
=
c
o
年代
±
2
−
2
年代
我
n
2
。
(
1
3
)
4.1。计算不同的切换场景 一节中我们观察不同交接场景和时间计算垂直交接(TBVH)距离以及网络住(ND)在适当的距离。我们现在表示交接半径<年代vghe我ght="10.325" id="M34" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6875 10.325" width="11.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。
以下4.4.1。完全覆盖 完全覆盖我们看看当网络是完全由网络B,所以网络是一个WLAN网络和网络B是一个细胞如GSM和UMTS网络。我们现在调查向上交接如图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig4/" target="_blank">4一个>。
在这个图中,<年代vghe我ght="10.55" id="M35" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.325px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.325 10.55" width="11.325" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
WLAN的中心,移动节点位于<年代vghe我ght="10.6125" id="M36" style="vertical-align:-0.15048pt;width:11.8625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.8625 10.6125" width="11.8625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
使用GPS设备,知道它的位置。<年代vghe我ght="10.6875" id="M37" style="vertical-align:-0.0pt;width:19.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.5 10.6875" width="19.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
交接半径。这条线<年代vghe我ght="10.6125" id="M38" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.5375px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.5375 10.6125" width="22.5375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
代表当前轨迹的移动节点。因为我们知道<年代vghe我ght="10.875" id="M39" style="vertical-align:-0.15048pt;width:16.25px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.25 10.875" width="16.25" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
,<年代vghe我ght="10.6875" id="M40" style="vertical-align:-0.0pt;width:19.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.5 10.6875" width="19.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
和角<年代vghe我ght="7.1624999" id="M41" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.7250004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.7250004 7.1624999" width="8.7250004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,我>所示(<一个href="#B13">13一个>),我们可以使用(<一个href="#EEq15">13一个>)获得<年代vghe我ght="10.6125" id="M42" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.5375px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.5375 10.6125" width="22.5375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
为:<年代pan class="equation" id="EEq16">
=
1
c
o
年代
±
1
2
−
1
2
年代
我
n
2
。
(
1
4
)
因此<年代vghe我ght="11.0125" id="M44" style="vertical-align:-0.17555pt;width:104.4875px;" version="1.1" viewbox="0 0 104.4875 11.0125" width="104.4875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
T
B
V
H
=
/
v
e
l
。
接下来我们考虑下行交接,移动节点从更大的覆盖网络,一个较小的网络。这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig5/" target="_blank">5一个>。
WLAN网络是由它的半径<年代vghe我ght="10.6875" id="M45" style="vertical-align:-0.0pt;width:19.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.5 10.6875" width="19.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
和中心<年代vghe我ght="10.325" id="M46" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.625 10.325" width="11.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。目前位于移动节点<年代vghe我ght="10.6125" id="M47" style="vertical-align:-0.15048pt;width:11.8625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.8625 10.6125" width="11.8625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
乘坐轨道<年代vghe我ght="10.75" id="M48" style="vertical-align:-0.15048pt;width:48.287498px;" version="1.1" viewbox="0 0 48.287498 10.75" width="48.287498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。WLAN的纵轴是由点<年代vghe我ght="10.325" id="M49" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6125px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6125 10.325" width="11.6125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="10.325" id="M50" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。这些点可以很容易地通过移动节点,因为它知道<年代vghe我ght="10.6875" id="M51" style="vertical-align:-0.0pt;width:19.5px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.5 10.6875" width="19.5" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
和<年代vghe我ght="10.325" id="M52" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.625 10.325" width="11.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。从知道<年代vghe我ght="10.325" id="M53" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.6125px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.6125 10.325" width="11.6125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="10.325" id="M54" style="vertical-align:-0.0pt;width:13.2875px;" version="1.1" viewbox="0 0 13.2875 10.325" width="13.2875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
可以计算的<年代vghe我ght="10.6125" id="M55" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.1px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.1 10.6125" width="22.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="10.6125" id="M56" style="vertical-align:-0.15048pt;width:23.775px;" version="1.1" viewbox="0 0 23.775 10.6125" width="23.775" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,分别。
角度而言,我们定义相对于纵轴<年代vghe我ght="10.325" id="M57" style="vertical-align:-0.0pt;width:21.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.65 10.325" width="21.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,所以<年代vghe我ght="10.6125" id="M58" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.1px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.1 10.6125" width="22.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
使角<年代vghe我ght="7.1624999" id="M59" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
与<年代vghe我ght="10.325" id="M60" style="vertical-align:-0.0pt;width:21.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.65 10.325" width="21.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
而<年代vghe我ght="10.75" id="M61" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.4px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.4 10.75" width="22.4" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
使角<年代vghe我ght="7.4250002" id="M62" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="10.6125" id="M63" style="vertical-align:-0.15048pt;width:23.775px;" version="1.1" viewbox="0 0 23.775 10.6125" width="23.775" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
使角<年代vghe我ght="7.4499998" id="M64" style="vertical-align:-0.11285pt;width:12.2375px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.2375 7.4499998" width="12.2375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
与<年代vghe我ght="10.325" id="M65" style="vertical-align:-0.0pt;width:21.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.65 10.325" width="21.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。我们可以测量直接从这些角度<年代vghe我ght="10.6125" id="M66" style="vertical-align:-0.15048pt;width:11.8625px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.8625 10.6125" width="11.8625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
由于角<年代vghe我ght="7.1624999" id="M67" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是<年代vghe我ght="10.6125" id="M68" style="vertical-align:-0.15048pt;width:32.137501px;" version="1.1" viewbox="0 0 32.137501 10.6125" width="32.137501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
的角<年代vghe我ght="7.4250002" id="M69" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是<年代vghe我ght="10.75" id="M70" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.237499px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.237499 10.75" width="35.237499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,我>和角<年代vghe我ght="7.4499998" id="M71" style="vertical-align:-0.11285pt;width:12.2375px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.2375 7.4499998" width="12.2375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是<年代vghe我ght="10.6125" id="M72" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.837502px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.837502 10.6125" width="35.837502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。所以我们需要了解的第一件事就是如果移动节点的轨迹意味着它会或不会遇到较小的网络。我们可以很容易的验证使用角度<年代vghe我ght="7.1624999" id="M73" style="vertical-align:-0.11285pt;width:7.5374999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.5374999 7.1624999" width="7.5374999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,<年代vghe我ght="7.4250002" id="M74" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,我>和<年代vghe我ght="7.4499998" id="M75" style="vertical-align:-0.11285pt;width:12.2375px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.2375 7.4499998" width="12.2375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。所以我们知道移动节点将WLAN因为<年代vghe我ght="11.25" id="M76" style="vertical-align:-1.29163pt;width:66.324997px;" version="1.1" viewbox="0 0 66.324997 11.25" width="66.324997" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
≥
≥
。如果<年代vghe我ght="8.8500004" id="M77" style="vertical-align:-0.30096pt;width:34.825001px;" version="1.1" viewbox="0 0 34.825001 8.8500004" width="34.825001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
>
或<年代vghe我ght="8.8500004" id="M78" style="vertical-align:-0.30096pt;width:39.537498px;" version="1.1" viewbox="0 0 39.537498 8.8500004" width="39.537498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
<
然后移动节点不会遇到WLAN。
因为我们可以测量这些角度和距离,我们现在可以计算<年代vghe我ght="10.75" id="M79" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.4px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.4 10.75" width="22.4" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。我们使用<年代vghe我ght="10.6125" id="M80" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.1px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.1 10.6125" width="22.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
自<年代pan class="equation" id="EEq17">
=
年代
我
n
(
1
8
0
−
)
=
年代
我
n
,
=
(
年代
我
n
(
1
8
0
−
)
)
。
年代
我
n
(
1
5
)
所以我们知道<年代vghe我ght="10.6125" id="M82" style="vertical-align:-0.15048pt;width:23.775px;" version="1.1" viewbox="0 0 23.775 10.6125" width="23.775" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
,<年代vghe我ght="10.75" id="M83" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.4px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.4 10.75" width="22.4" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="10.75" id="M84" style="vertical-align:-0.15048pt;width:35.237499px;" version="1.1" viewbox="0 0 35.237499 10.75" width="35.237499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是<年代vghe我ght="13.45" id="M85" style="vertical-align:-2.21957pt;width:59.537498px;" version="1.1" viewbox="0 0 59.537498 13.45" width="59.537498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
1
8
0
−
)
;我们可以得到<年代vghe我ght="10.75" id="M86" style="vertical-align:-0.15048pt;width:23.0875px;" version="1.1" viewbox="0 0 23.0875 10.75" width="23.0875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
从(<一个href="#EEq15">13一个>)
=
c
o
年代
(
1
8
0
−
)
±
2
−
2
年代
我
n
2
。
(
1
8
0
−
)
(
1
6
)
自<年代vghe我ght="10.75" id="M88" style="vertical-align:-0.15048pt;width:107.0875px;" version="1.1" viewbox="0 0 107.0875 10.75" width="107.0875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
和<年代vghe我ght="10.6875" id="M89" style="vertical-align:-0.0pt;width:61.837502px;" version="1.1" viewbox="0 0 61.837502 10.6875" width="61.837502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
2
然后<年代vghe我ght="10.875" id="M90" style="vertical-align:-0.15048pt;width:103.525px;" version="1.1" viewbox="0 0 103.525 10.875" width="103.525" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
2
−
。所以我们可以计算<年代vghe我ght="10.75" id="M91" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.7875px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.7875 10.75" width="22.7875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。我们知道<年代vghe我ght="10.6875" id="M92" style="vertical-align:-0.0pt;width:60.924999px;" version="1.1" viewbox="0 0 60.924999 10.6875" width="60.924999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
2
,<年代vghe我ght="10.75" id="M93" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.7875px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.7875 10.75" width="22.7875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和角<年代vghe我ght="7.4250002" id="M94" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
;因此<年代pan class="equation" id="EEq19">
=
c
o
年代
±
2
2
−
2
年代
我
n
2
。
(
1
7
)
所以交接之前的距离<年代vghe我ght="10.75" id="M96" style="vertical-align:-0.15048pt;width:103.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 103.7125 10.75" width="103.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
和<年代vghe我ght="11.0125" id="M97" style="vertical-align:-0.17555pt;width:105.9875px;" version="1.1" viewbox="0 0 105.9875 11.0125" width="105.9875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
T
B
V
H
=
/
v
e
l
。我们也可以计算网络住时间。要做到这一点,我们需要计算<年代vghe我ght="10.75" id="M98" style="vertical-align:-0.15048pt;width:26.65px;" version="1.1" viewbox="0 0 26.65 10.75" width="26.65" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
我们知道<年代vghe我ght="10.6875" id="M99" style="vertical-align:-0.0pt;width:63.412498px;" version="1.1" viewbox="0 0 63.412498 10.6875" width="63.412498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
2
和角<年代vghe我ght="10.75" id="M100" style="vertical-align:-0.15048pt;width:37.525002px;" version="1.1" viewbox="0 0 37.525002 10.75" width="37.525002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是<年代vghe我ght="13.45" id="M101" style="vertical-align:-2.21957pt;width:59.537498px;" version="1.1" viewbox="0 0 59.537498 13.45" width="59.537498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
1
8
0
−
)
。所以使用(<一个href="#EEq15">13一个>)
=
c
o
年代
(
1
8
0
−
)
±
2
2
−
2
年代
我
n
2
。
(
1
8
0
−
)
(
1
8
)
所以住WLAN的移动节点的距离如果移动节点持续在同一方向<年代vghe我ght="11.2" id="M103" style="vertical-align:-0.51414pt;width:111.125px;" version="1.1" viewbox="0 0 111.125 11.2" width="111.125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
+
。因此,估计网络停留时间<年代vghe我ght="13.5625" id="M104" style="vertical-align:-2.21957pt;width:109.8375px;" version="1.1" viewbox="0 0 109.8375 13.5625" width="109.8375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
N
D
T
)
=
/
v
e
l
。
我们有检查的情况下完全覆盖。
4.2。交叉网络 我们下一个检查两个网络相交时,这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig6/" target="_blank">6一个>。
解决交叉网络场景中,我们使用的方法,我们开发了向上和向下的交接。所以我们计算<年代vghe我ght="10.6125" id="M105" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.5375px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.5375 10.6125" width="22.5375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
从(<一个href="#EEq16">14一个>),
和<年代vghe我ght="10.6125" id="M107" style="vertical-align:-0.15048pt;width:22.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.7125 10.6125" width="22.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
从(<一个href="#EEq19">17一个>),
使用(<一个href="#EEq20">18一个>)。使用这些信息我们可以计算的移动节点的距离将会朝着两个网络。这是用<年代vghe我ght="10.6125" id="M109" style="vertical-align:-0.15048pt;width:100.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 100.7125 10.6125" width="100.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
,在那里<年代vghe我ght="10.75" id="M110" style="vertical-align:-0.15048pt;width:103.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 103.7125 10.75" width="103.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
。这给移动节点做另一种回归的机会<年代vghe我ght="10.325" id="M111" style="vertical-align:-0.0pt;width:12.225px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.225 10.325" width="12.225" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
或必要的交接<年代vghe我ght="10.325" id="M112" style="vertical-align:-0.0pt;width:12.05px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.05 10.325" width="12.05" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。
它还需要计算最大联合覆盖距离。这是由<年代vghe我ght="12.925" id="M113" style="vertical-align:-1.90608pt;width:21.612499px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.612499 12.925" width="21.612499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
沿着两个中心之间的界线和谎言,<年代vghe我ght="10.55" id="M114" style="vertical-align:-0.0pt;width:22.8375px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.8375 10.55" width="22.8375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。所以<年代vghe我ght="12.925" id="M115" style="vertical-align:-1.90608pt;width:21.612499px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.612499 12.925" width="21.612499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
计算如下:<年代vghe我ght="13.0625" id="M116" style="vertical-align:-1.90608pt;width:62.299999px;" version="1.1" viewbox="0 0 62.299999 13.0625" width="62.299999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
1
和<年代vghe我ght="10.6875" id="M117" style="vertical-align:-0.0pt;width:99.112503px;" version="1.1" viewbox="0 0 99.112503 10.6875" width="99.112503" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
−
2
=
−
,
=
1
−
(
−
2
)
,
=
1
+
2
−
。
(
1
9
)
4.2.1。准备Nonintersecting网络 nonintersecting网络,我们使用(<一个href="#EEq21">19一个>)。所以网络是nonintersecting当两个网络之间的距离大于半径之和的两个网络表达(<一个href="#EEq22">20.一个>)
>
1
+
2
。
(
2
0
)
所以我们知道接入点的位置和每个网络的交接半径以及位置,方向,和速度的移动节点,可以估计每个网络以及估计的TBVH停顿时间在每个网络。
5。数学的应用框架 的部分中,我们说明这些公式可以应用使用一个给定的场景。让我们假设定义的移动节点会沿着一条路径。这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig7/" target="_blank">7一个>整个地区也由单个细胞的细胞如GSM和UMTS网络。
有两个路口<年代vghe我ght="10.725" id="M120" style="vertical-align:-0.1254pt;width:11.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.375 10.725" width="11.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="10.325" id="M121" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.225px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.225 10.325" width="11.225" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
以及三个WLAN网络如图所示。网络连接提供访问<年代vghe我ght="10.725" id="M122" style="vertical-align:-0.1254pt;width:11.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.375 10.725" width="11.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
而网络B和C是另外两个位于WLAN网络<我>圣我>路线。由于每个网络是一个WLAN网络,我们将回归半径100米的WLAN网络的接受户外保险(<一个href="#B18">18一个>]。关键点的坐标给出了表<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab1/" target="_blank">1一个>。 <年代vghe我ght="10.875" id="M123" style="vertical-align:-0.15048pt;width:18.424999px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.424999 10.875" width="18.424999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
是点的路径上移动节点开始计算TBVH及其网络停留时间在网络。
使用这些坐标,我们可以画一个详细的图即将到来的计算基于以上数学框架详细。这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig8/" target="_blank">8一个>。
5.1。计算这个场景 5.1.1。计算网络重要的坐标:<年代vghe我ght="12.8875" id="M130" style="vertical-align:-1.76814pt;width:84.974998px;" version="1.1" viewbox="0 0 84.974998 12.8875" width="84.974998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
=
8
0
,
3
2
0
,<年代vghe我ght="12.8875" id="M131" style="vertical-align:-1.76814pt;width:89.087502px;" version="1.1" viewbox="0 0 89.087502 12.8875" width="89.087502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
=
2
8
0
,
3
2
0
。
的角度<年代vghe我ght="10.875" id="M132" style="vertical-align:-0.15048pt;width:18.424999px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.424999 10.875" width="18.424999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
垂直的,<年代vghe我ght="7.4250002" id="M133" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.0375004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.0375004 7.4250002" width="8.0375004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
由的梯度<年代vghe我ght="10.875" id="M134" style="vertical-align:-0.15048pt;width:29.674999px;" version="1.1" viewbox="0 0 29.674999 10.875" width="29.674999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
。然而,我们可以得到<年代vghe我ght="10.875" id="M135" style="vertical-align:-0.15048pt;width:19.4125px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.4125 10.875" width="19.4125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
通过简单地使用<年代vghe我ght="10.875" id="M136" style="vertical-align:-0.15048pt;width:29.674999px;" version="1.1" viewbox="0 0 29.674999 10.875" width="29.674999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
本身。所以<年代vghe我ght="12.8875" id="M137" style="vertical-align:-1.76814pt;width:77.349998px;" version="1.1" viewbox="0 0 77.349998 12.8875" width="77.349998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
=
,
3
2
0
在哪里<年代pan class="equation" id="EEq23">
(
−
4
0
)
=
(
4
8
0
−
3
2
0
)
(
1
6
0
−
4
0
)
,
(
4
8
0
−
2
8
0
)
(
2
1
)
所以<年代vghe我ght="13.575" id="M139" style="vertical-align:-2.21957pt;width:102.6125px;" version="1.1" viewbox="0 0 102.6125 13.575" width="102.6125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
=
(
1
3
6
,
3
2
0
)
,因此<年代vghe我ght="11.0375" id="M140" style="vertical-align:-0.17555pt;width:149.5625px;" version="1.1" viewbox="0 0 149.5625 11.0375" width="149.5625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
=
1
8
0
−
1
3
6
=
4
4
和<年代vghe我ght="13.45" id="M141" style="vertical-align:-2.21957pt;width:129.85001px;" version="1.1" viewbox="0 0 129.85001 13.45" width="129.85001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
一个
r
c
t
一个
n
(
1
2
0
/
2
0
0
)
1
1
=
1
c
o
年代
(
9
0
+
)
±
2
−
1
2
年代
我
n
2
。
(
9
0
+
)
(
2
2
)
注意我们必须使用角度<年代vghe我ght="13.45" id="M143" style="vertical-align:-2.21957pt;width:51.724998px;" version="1.1" viewbox="0 0 51.724998 13.45" width="51.724998" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
(
9
0
+
)
我们使用的是水平轴,不是垂直的。
1
1
= 69.97143,<年代vghe我ght="10.875" id="M145" style="vertical-align:-0.15048pt;width:37.712502px;" version="1.1" viewbox="0 0 37.712502 10.875" width="37.712502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
1
= 186.59046,<年代vghe我ght="10.875" id="M146" style="vertical-align:-0.15048pt;width:29.674999px;" version="1.1" viewbox="0 0 29.674999 10.875" width="29.674999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
= 233.23808。所以TBVH距离,<年代vghe我ght="10.875" id="M147" style="vertical-align:-0.15048pt;width:37.400002px;" version="1.1" viewbox="0 0 37.400002 10.875" width="37.400002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
1
=<年代vghe我ght="10.875" id="M148" style="vertical-align:-0.15048pt;width:37.712502px;" version="1.1" viewbox="0 0 37.712502 10.875" width="37.712502" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
1
−<年代vghe我ght="10.875" id="M149" style="vertical-align:-0.15048pt;width:38.387501px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.387501 10.875" width="38.387501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
1
= 116.61903 m。
我们发现<年代vghe我ght="10.85" id="M150" style="vertical-align:-0.1254pt;width:31.737499px;" version="1.1" viewbox="0 0 31.737499 10.85" width="31.737499" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
;我们需要找到角<年代vghe我ght="10.85" id="M151" style="vertical-align:-0.1254pt;width:42.950001px;" version="1.1" viewbox="0 0 42.950001 10.85" width="42.950001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
。找到这我们发现角的水平<年代vghe我ght="10.725" id="M152" style="vertical-align:-0.1254pt;width:22.5875px;" version="1.1" viewbox="0 0 22.5875 10.725" width="22.5875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和角度的水平<年代vghe我ght="10.725" id="M153" style="vertical-align:-0.1254pt;width:21.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.375 10.725" width="21.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
捕获的变化方向<年代pan class="equation" id="EEq25">
1
=
=
一个
r
c
t
一个
n
(
3
2
0
−
2
8
0
)
(
1
8
0
−
1
6
0
)
+
一个
r
c
t
一个
n
(
2
8
0
−
1
2
0
)
(
,
1
0
0
0
−
1
6
0
)
(
2
3
)
=
7
4
。
2
1
9
2
5
和<年代vghe我ght="11.0375" id="M156" style="vertical-align:-0.17555pt;width:99.487503px;" version="1.1" viewbox="0 0 99.487503 11.0375" width="99.487503" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
4
4
。
7
2
1
3
6
,<年代pan class="equation" id="EEq26">
1
=
c
o
年代
(
)
±
2
−
2
年代
我
n
2
,
(
)
(
2
4
)
1
=
1
0
2
。
4
2
8
1
2
,<年代vghe我ght="11.225" id="M159" style="vertical-align:-0.27588pt;width:387.72501px;" version="1.1" viewbox="0 0 387.72501 11.225" width="387.72501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
=
1
−
1
1
=
2
3
3
。
2
3
8
0
8
−
1
1
6
。
6
1
9
0
3
=
1
1
6
。
6
1
9
0
5
,<年代vghe我ght="11.5125" id="M160" style="vertical-align:-0.51414pt;width:296.25px;" version="1.1" viewbox="0 0 296.25 11.5125" width="296.25" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
1
=
1
0
2
。
4
2
8
1
2
+
1
1
6
。
6
1
9
0
5
=
2
1
9
。
0
4
7
1
7
。
网络的结果列于表<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab2/" target="_blank">2一个>。
5.1.2中。计算网络B 我们首先考虑<年代vghe我ght="10.875" id="M163" style="vertical-align:-0.15048pt;width:18.424999px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.424999 10.875" width="18.424999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
这是一个任意点吗<年代vghe我ght="10.725" id="M164" style="vertical-align:-0.1254pt;width:21.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.375 10.725" width="21.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。它是在<年代vghe我ght="10.875" id="M165" style="vertical-align:-0.15048pt;width:18.424999px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.424999 10.875" width="18.424999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
;移动节点计算来确定TBVH距离<年代vghe我ght="10.875" id="M166" style="vertical-align:-0.15048pt;width:18.424999px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.424999 10.875" width="18.424999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
,预计时间将花在网络和移动节点的距离将覆盖下的两个网络。我们已经选择了<年代vghe我ght="7.1624999" id="M167" style="vertical-align:-0.11285pt;width:8.7250004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.7250004 7.1624999" width="8.7250004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
协调的<年代vghe我ght="10.875" id="M168" style="vertical-align:-0.15048pt;width:18.424999px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.424999 10.875" width="18.424999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
到480岁。因此,<年代vghe我ght="9.8625002" id="M169" style="vertical-align:-2.29482pt;width:7.875px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.875 9.8625002" width="7.875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
协调利用的梯度计算<年代vghe我ght="10.725" id="M170" style="vertical-align:-0.1254pt;width:21.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.375 10.725" width="21.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。如果<年代vghe我ght="13.55" id="M171" style="vertical-align:-2.29482pt;width:85.925003px;" version="1.1" viewbox="0 0 85.925003 13.55" width="85.925003" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
=
(
4
8
0
,
)
然后<年代pan class="equation" id="EEq27">
(
4
8
0
−
1
6
0
)
=
(
2
8
0
−
)
(
1
0
0
0
−
1
6
0
)
。
(
2
8
0
−
1
2
0
)
(
2
5
)
因此<年代vghe我ght="13.575" id="M173" style="vertical-align:-2.21957pt;width:144.60001px;" version="1.1" viewbox="0 0 144.60001 13.575" width="144.60001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
=
(
4
8
0
,
2
1
9
。
0
4
7
6
2
)
。
的角度<年代vghe我ght="10.725" id="M175" style="vertical-align:-0.1254pt;width:21.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.375 10.725" width="21.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
垂直<年代vghe我ght="13.575" id="M176" style="vertical-align:-2.21957pt;width:228.425px;" version="1.1" viewbox="0 0 228.425 13.575" width="228.425" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
一个
r
c
t
一个
n
(
(
1
0
0
0
−
1
6
0
)
/
(
2
8
0
−
1
2
0
)
)
。
此外,由于<年代vghe我ght="10.875" id="M177" style="vertical-align:-0.15048pt;width:19.4125px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.4125 10.875" width="19.4125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
是沿着<年代vghe我ght="10.725" id="M178" style="vertical-align:-0.1254pt;width:21.375px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.375 10.725" width="21.375" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
如果<年代vghe我ght="13.55" id="M179" style="vertical-align:-2.29482pt;width:86.912498px;" version="1.1" viewbox="0 0 86.912498 13.55" width="86.912498" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
=
(
8
0
0
,
)
,然后<年代pan class="equation" id="EEq28">
(
8
0
0
−
1
6
0
)
=
(
2
8
0
−
)
(
1
0
0
0
−
1
6
0
)
(
2
8
0
−
1
2
0
)
,
(
2
6
)
2
=
(
8
0
0
,
1
5
8
。
0
9
5
2
4
)
。
因此,<年代vghe我ght="11.225" id="M182" style="vertical-align:-0.27588pt;width:235.1875px;" version="1.1" viewbox="0 0 235.1875 11.225" width="235.1875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
=
2
0
0
−
1
5
8
。
0
9
5
2
4
=
4
1
。
9
0
4
7
6
,<年代pan class="equation" id="EEq29">
2
2
=
2
c
o
年代
±
2
−
2
2
年代
我
n
2
,
(
2
7
)
2
2
=
9
8
。
9
7
5
2
4
。
我们也算<年代vghe我ght="10.875" id="M185" style="vertical-align:-0.15048pt;width:40.875px;" version="1.1" viewbox="0 0 40.875 10.875" width="40.875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
2
±
2
2
=
2
c
o
年代
(
1
8
0
−
)
2
−
2
2
年代
我
n
2
,
(
1
8
0
−
)
(
2
8
)
2
2
=
8
3
。
2
9
3
4
6
,
2
2
=
3
2
5
。
7
5
3
1
9
。
因此,<年代vghe我ght="13.075" id="M189" style="vertical-align:-1.76814pt;width:240px;" version="1.1" viewbox="0 0 240 13.075" width="240" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
2
=
2
2
−
2
2
=
2
2
6
。
7
7
7
9
5
,
2
2
=
2
2
+
2
2
=
1
8
2
。
2
6
8
7
。
5.1.3。计算网络C 我们使用相同的技术,用于网络计算<年代vghe我ght="10.9125" id="M191" style="vertical-align:-0.17555pt;width:38.387501px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.387501 10.9125" width="38.387501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
3
。
所以<年代vghe我ght="13.6375" id="M192" style="vertical-align:-2.21957pt;width:145.58749px;" version="1.1" viewbox="0 0 145.58749 13.6375" width="145.58749" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
=
(
9
6
0
,
1
2
7
。
6
1
9
0
5
)
。
因此,<年代vghe我ght="11.225" id="M193" style="vertical-align:-0.27588pt;width:234.8px;" version="1.1" viewbox="0 0 234.8 11.225" width="234.8" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
=
1
6
0
−
1
2
7
。
6
1
9
0
5
=
3
2
。
3
8
0
9
5
,<年代pan class="equation" id="EEq31">
3
3
=
3
c
o
年代
±
2
−
3
2
年代
我
n
2
,
(
2
9
)
3
3
=
1
0
0
。
8
6
4
9
。
我们首先计算<年代vghe我ght="10.9125" id="M196" style="vertical-align:-0.17555pt;width:30.512501px;" version="1.1" viewbox="0 0 30.512501 10.9125" width="30.512501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
因为我们知道的坐标<年代vghe我ght="10.9125" id="M197" style="vertical-align:-0.17555pt;width:19.4125px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.4125 10.9125" width="19.4125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
和<年代vghe我ght="10.325" id="M198" style="vertical-align:-0.0pt;width:11.225px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.225 10.325" width="11.225" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
:<年代pan class="equation" id="eq30">
3
=
4
0
。
7
1
9
1
6
。
(
3
0
)
我们可以找到<年代vghe我ght="10.6125" id="M200" style="vertical-align:-0.15048pt;width:21.7125px;" version="1.1" viewbox="0 0 21.7125 10.6125" width="21.7125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
=
3
2
+
3
2
−
2
3
∗
3
c
o
年代
(
1
8
0
−
)
,
(
3
1
)
=
5
6
。
5
6
9
6
9
。
我们发现这个角<年代vghe我ght="13.45" id="M203" style="vertical-align:-2.21957pt;width:193.10001px;" version="1.1" viewbox="0 0 193.10001 13.45" width="193.10001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
=
(
1
8
0
−
一个
r
c
c
o
年代
(
4
0
/
)
)
。
所以我们现在可以找到<年代vghe我ght="10.9125" id="M204" style="vertical-align:-0.17555pt;width:30.174999px;" version="1.1" viewbox="0 0 30.174999 10.9125" width="30.174999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
3
=
c
o
年代
±
2
−
2
年代
我
n
2
,
(
3
2
)
3
=
5
1
。
6
5
0
8
1
米
。
我们也想找到重叠的两个网络之间的距离。
我们可以通过这样做<年代vghe我ght="10.9125" id="M207" style="vertical-align:-0.17555pt;width:38.700001px;" version="1.1" viewbox="0 0 38.700001 10.9125" width="38.700001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
3
我们可以直接找到,因为我们知道的坐标吗<年代vghe我ght="10.875" id="M208" style="vertical-align:-0.15048pt;width:19.4125px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.4125 10.875" width="19.4125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
和<年代vghe我ght="10.9125" id="M209" style="vertical-align:-0.17555pt;width:19.4125px;" version="1.1" viewbox="0 0 19.4125 10.9125" width="19.4125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
:<年代pan class="equation" id="eq33">
2
3
=
1
6
2
。
8
7
6
6
3
。
(
3
3
)
所以<年代vghe我ght="11.1625" id="M211" style="vertical-align:-0.27588pt;width:392.32501px;" version="1.1" viewbox="0 0 392.32501 11.1625" width="392.32501" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
3
=
2
3
−
3
3
=
1
6
2
。
8
7
6
6
3
−
1
0
0
。
8
6
4
9
=
6
2
。
0
1
1
7
3
。
所以十字路口距离=<年代vghe我ght="11.1625" id="M212" style="vertical-align:-0.27588pt;width:329.03751px;" version="1.1" viewbox="0 0 329.03751 11.1625" width="329.03751" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
2
2
−
2
3
=
8
3
。
2
9
3
4
6
−
6
2
。
0
1
1
7
3
=
2
1
。
2
8
1
7
3
。
终于在网络C =最大住的距离<年代vghe我ght="11.325" id="M213" style="vertical-align:-0.51414pt;width:277.25px;" version="1.1" viewbox="0 0 277.25 11.325" width="277.25" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
3
3
=
3
3
+
3
+
3
=
1
9
3
。
2
3
4
8
7
。
最低居住距离发生如果移动节点延迟交接,直到它离开了网络B。
所以最小的住距离网络C =<年代vghe我ght="11.225" id="M214" style="vertical-align:-0.27588pt;width:228.625px;" version="1.1" viewbox="0 0 228.625 11.225" width="228.625" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
9
3
。
2
3
4
8
7
−
2
1
。
2
8
1
7
3
=
1
7
1
。
9
5
3
1
4
。
同样的最低居住距离网络B<年代vghe我ght="11.1625" id="M215" style="vertical-align:-0.27588pt;width:220.8px;" version="1.1" viewbox="0 0 220.8 11.1625" width="220.8" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
1
8
2
。
2
6
8
7
−
2
1
。
2
8
1
7
3
=
1
6
0
。
9
8
6
9
7
。
所以网络B和C的结果如表所示<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab3/" target="_blank">3一个>和<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab4/" target="_blank">4一个>。
结果网络A、B和C是列于表<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab5/" target="_blank">5一个>。
5.2。检查结果 为了检查这些结果,决定将整个系统规模使用大张坐标纸,因此上述结果与图上的值进行比较。1毫米到4米的规模使用。结果与图形结果相比毫不逊色。一个计算机程序(<一个href="#B19">19一个>也用于检查这些值。程序是在c#和做阅读移动节点的位置,不同的网络的位置以及交接半径从一个SQL数据库和一个表计算结果为不同的路径移动沿着路线。这证明了这种方法是可行的。因此,移动节点可以计算何时何地交接鉴于移动知道每个网络的中心所在,每个网络的交接半径以及移动节点的方向和速度<一个href="#B20">20.一个>]。
6。结果不同交接半径 6.1。利用传播模型获得更准确的交接半径如前所述,为了得到一个更准确的交接半径的估计,我们需要正确的传播模型以及知道交接的阈值。这实际上是依赖于正在使用的设备类型和发射机的功率。为了说明问题,我们想象这样一个场景:传动功率是100毫瓦,检测的范围的WLAN接收器是选为−82分贝。使用标准的自由空间模型,用MATLAB工具是用来计算回归半径对于这个场景。结果是交接半径104米(<一个href="#B21">21一个>]。
所以我们再次计算值情况如图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig8/" target="_blank">8一个>。结果如表所示<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab6/" target="_blank">6一个>。这些结果表明,TBVH次减少,而网络住距离和相交距离增加,后者增加了超过40%。因此小交接半径的变化会影响回归的决定。这是更重要的3 g和UMTS系统的不同的传播模型将产生不同的结果。对于这些系统,它假定移动节点将使用一个阈值约为120−dB (<一个href="#B22">22一个>]。城市和郊区的交接半径哈塔模型给出了表<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab7/" target="_blank">7一个>。这些结果再次强调这样一个事实,如果一个错误的模型然后TBVH和无损检测的值不会很准确,因此建议的解决方案不会有用的。
这些结果表明,为了真正建立一个有效的主动交接系统可以自主地管理,需要有更多的准确信息网络基础设施的地区包括接入点的位置/基站以及权力被传播在这些位置加一个传播模型,代表了当地的无线网络特点。利用这些信息,有可能回归计算半径。这些信息连同移动节点的位置和速度加上dB阈值为无线接口的移动设备将有可能做有效的垂直交接使用上面所示的数学框架。
表明,给出的方法主动交接可以执行几个网络,可以从移动节点几公里。在这种情况下,它是不可能移动节点通过无线网络部署网络发现机制找到所有相关的网络接口。因此信息网络在当地需要存储在核心网络。
7.1。使用IEEE 802.21 这种设备已经在IEEE 802.21标准中定义指定媒体独立的交接(MIH)机制,可用于管理多个无线网络(<一个href="#B23">23一个>]。MIH指定三个主要机制。<年代pan class="list">(我)年代pan>与事件服务或密斯:该服务用于继电器事件从底层设备接口通过MIH上层服务层。应用程序注册MIH层他们感兴趣的事件。反过来,MIH层发送通知的事件发生在低级别的接口。事件包括Link_Detected、Link_Up Link_Down、Link_Going_Down Link_Handover_Imminent, Link_Handover_Complete。然后MIH层MIH发送事件通知应用程序想要通知特定事件。年代pan> (2)年代pan>与命令服务或中等收入国家:这允许应用程序发送命令通过MIH层底层接口。应用程序可以使用麦克风命令来找到各种接口的状态。命令发送MIH层的上层包括MIH_Link_Get_Parameters获取链接状态;MIH_Link_Configure_Thresholds命令用于在移动设备上配置阈值。命令用于启动交接也是不同的目标网络。在适当的地方,MIH命令转换为链接命令发送到相应的网络接口。年代pan> (3)年代pan>与信息服务或信息产业部:该服务用于允许移动节点获得地理范围内的网络信息,以促进网络选择和顺利交接。年代pan>
安装7.1.1。mii提供的网络信息服务 网络信息提供的信息产业部分为容器。更高层次容器可以嵌入水平较低的容器。这些都是指定的下面。<年代pan class="list">(我)年代pan>IE_CONTAINER_LIST_OF_CONTAINERS:在最高的层次上,都有一个容器的异构网络在给定的区域。年代pan> (2)年代pan>IE_CONTAINER_NETWORK:每个网络使用网络指定容器提供了所有的信息,描述了访问网络包括poa, IP子网地址范围,等等。年代pan> (3)年代pan>IE_CONTAINER_POA:这包含所有的信息对于一个给定的行动纲领》。年代pan>
IE_CONTAINER_POA包含特定信息在给定POA包括它的媒体访问控制(MAC)地址、通道、IP地址、地理位置、系统和子网的信息。有些小容器也可能包含特定于供应商的元素。
7.2。一个原型数据库智能主动交接 这是决定开发一个原型数据库在本地网络(<一个href="#B24">24一个>)允许移动节点查询数据库服务器获取所需的信息,让他们计算的时间和地点是最好的时间去做交接。数据库是用来指定WLAN网络在当地区域。它还提供了信息的自由空间模型的参数必须在当地使用,使用下面的方程<年代pan class="equation" id="EEq34">
R
年代
年代
=
−
1
0
l
o
g
1
0
+
,
(
3
4
)
在哪里<年代vghe我ght="16.6" id="M256" style="vertical-align:-4.74141pt;width:33.900002px;" version="1.1" viewbox="0 0 33.900002 16.6" width="33.900002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
R
年代
年代
接收到的信号强度测量在兆瓦,<年代vghe我ght="14.3375" id="M257" style="vertical-align:-3.21404pt;width:15.325px;" version="1.1" viewbox="0 0 15.325 14.3375" width="15.325" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
美联社的传动功率兆瓦,<年代vghe我ght="13.425" id="M258" style="vertical-align:-2.29482pt;width:8.8500004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.8500004 13.425" width="8.8500004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
路径损耗分量的值是2和4之间<年代vghe我ght="16.475" id="M259" style="vertical-align:-4.74141pt;width:16.075001px;" version="1.1" viewbox="0 0 16.075001 16.475" width="16.075001" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
移动节点的距离从接入点,然后呢<年代vghe我ght="13.425" id="M260" style="vertical-align:-2.29482pt;width:7.6750002px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.6750002 13.425" width="7.6750002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是高斯分布的随机变量。
因此,如果使用这种模式,的值<年代vghe我ght="13.425" id="M261" style="vertical-align:-2.29482pt;width:8.8500004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.8500004 13.425" width="8.8500004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="13.425" id="M262" style="vertical-align:-2.29482pt;width:7.6750002px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.6750002 13.425" width="7.6750002" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
必须计算出每一个局部上下文,因此这些值需要存储在本地数据库中。存储参数如表所示<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab8/" target="_blank">8一个>。
程序是用Java编写,表明,移动节点可以从数据库读取的信息,然后就能回归半径,计算得到的值<年代vghe我ght="13.425" id="M263" style="vertical-align:-2.29482pt;width:8.8500004px;" version="1.1" viewbox="0 0 8.8500004 13.425" width="8.8500004" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
和<年代vghe我ght="7.1875" id="M264" style="vertical-align:-0.13794pt;width:7.4749999px;" version="1.1" viewbox="0 0 7.4749999 7.1875" width="7.4749999" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。然后根据这些值可以计算TBVH无损检测和估计。能够重新计算这些值如果移动节点的变化方向。
7.3。确定退出半径 节<一个href="#sec3">3一个>我们出口半径定义为<年代pan class="equation" id="EEq35">
≤
−
v
e
l
∗
。
(
3
5
)
因此,出口半径,<年代vghe我ght="14.2375" id="M266" style="vertical-align:-3.13504pt;width:20.775px;" version="1.1" viewbox="0 0 20.775 14.2375" width="20.775" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
是非常依赖于交接半径,移动节点的速度,<年代vghe我ght="11.0125" id="M267" style="vertical-align:-0.17554pt;width:18.85px;" version="1.1" viewbox="0 0 18.85 11.0125" width="18.85" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
v
e
l
回归,时间的效果,<年代vghe我ght="14.2375" id="M268" style="vertical-align:-3.13504pt;width:27.6875px;" version="1.1" viewbox="0 0 27.6875 14.2375" width="27.6875" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。交接的时间效应是由各种因素依赖讨论(<一个href="#B25">25一个>]。<年代pan class="list">(我)年代pan>检测时间,我><年代vghe我ght="13.025" id="M269" style="vertical-align:-3.24037pt;width:12.1125px;" version="1.1" viewbox="0 0 12.1125 13.025" width="12.1125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。这是时间检测新网络的第一个信号。可以通过检测路由器广告或L2触发器的使用。年代pan> (2)年代pan>配置一次,我><年代vghe我ght="13.0125" id="M270" style="vertical-align:-3.2316pt;width:10.725px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.725 13.0125" width="10.725" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。我>这是时间从检测网络的移动节点获取和配置其Care-of-Address (COA)。年代pan> (3)年代pan>注册时间,<年代vghe我ght="12.8875" id="M271" style="vertical-align:-3.13504pt;width:10.1px;" version="1.1" viewbox="0 0 10.1 12.8875" width="10.1" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。这是交付之间的时间的国内代理绑定更新和相应的节点和一个数据包到达的时间新接口。年代pan> (iv)年代pan>适应时间,我><年代vghe我ght="13" id="M272" style="vertical-align:-3.22282pt;width:11.125px;" version="1.1" viewbox="0 0 11.125 13" width="11.125" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg">
。对于垂直交接,这是由移动节点的时间适应新技术在传输层连接通过调整TCP状态机参数(例如,拥塞窗口大小,超时计时器,等等),由于链接特性的差异。年代pan>
活性交接,所有四次必须加在一起因为活性交接应对网络环境中讨论(<一个href="#B11">11一个>]。因此,移动设备没有事先了解各种网络的特点。这不是MIH-enabled设备的情况可以了解通过与信息服务网络。MIH-enabled设备,没有检测时间自移动节点会知道所有的本地网络。还有一个微不足道的延迟自移动节点配置时间会知道目标网络的IP地址。注册时间仍然是有效的。此外,对于适应主动网络传输协议的必要性可以表示之前或期间交接交接后,不发生。这意味着适应时间可以并行完成的注册时间。对于积极的交接,<年代pan class="equation" id="EEq36">
=
米
一个
X
,
。
(
3
6
)
使用测量结果围捕到最近的第二个(<一个href="#B11">11一个>),在表<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab9/" target="_blank">9一个>,我们总结的结果之间的主动交接交接延迟WLAN和3 g在我们的场景中。
表<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/tab10/" target="_blank">10一个>显示了不同的出口半径WLAN网络的交接半径100米。我们感兴趣的是典型的步行和车速,所以值5公里每小时(公里)和50公里。这些结果,给出了米,表明出口半径非常依赖移动节点的速度。
7.4。使用当地社区信息系统 在当前的网络环境中,获得当地环境的信息可能是困难的原因有很多。正如前面指出的,蜂窝网络是精心策划和详细配置特征可能被一些移动运营商视为商业敏感信息。WLAN系统可以设置每个家庭或人均基础上。这意味着它是不太可能,这些网络将与一些中央机关登记,除非是法律规定的。
的另一种方式收集信息覆盖和信号的优点是允许用户访问信息覆盖率数据收集从以前的旅行沿着相同的路线或其他移动节点(<一个href="#B26">26一个>]。这是探索在移动虚拟社区的概念,分享关于移动运动特殊的聚合数据的节点。这个数据存储的机制被称为<我>无线的碳足迹我>。
图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig9/" target="_blank">9一个>显示一个用户提供智能手机走过许多无线网络通过定义路由/路径。有一个无线足迹服务器(WFS)存储信息的无线网络用户曾遇到目前位置。智能手机联系人WFS找出是否有无线数据与它的当前位置。如果是这样,它下载数据并将其在客户端本地缓存节点。客户机还可以要求一个聚合的总结当地无线特性基于上下文信息给服务器的其他移动节点。因此,服务器提供了一些关键功能包括:<年代pan class="list">(我)年代pan>存储客户细节:这种机制允许客户端存储细节无线信号强度等各种网络特点,接入点/基站id、带宽、QoS,等等,在一个给定的位置。年代pan> (2)年代pan>上下文检索和存储:这允许移动节点检索上下文信息的所有当地的区域网络。这类似于信息产业部服务在IEEE 802.21。年代pan> (3)年代pan>反馈搜索:这允许服务器提供信息在无线本地网络的特征。年代pan> (iv)年代pan>缓存一致性:服务器将更新到客户端,以保持本地缓存更新。年代pan> (v)年代pan>回归历史:服务器也可以记录何时何地移动节点移交。尽管有时这可能是有用的,有效的交接实时取决于许多因素描述网络的状态。年代pan>
应该指出,一个小实验系统(<一个href="#B27">27一个>)建成,结果表明改进的连接交接时期这意味着更好的交接管理实现。
7.5。对一个动态的传播模型 作者认为社区的概念,环境敏感信息也可以用来开发更精确和动态传播模型来描述无线本地区域的特征。这是因为无线足迹服务器或(WFS)可以使用数据信号的优势在每个位置建立一个精确的模型。这将意味着WLAN找到当地的自由空间模型的参数。蜂窝网络看似完美的模型更准确地调整。因此,使用这种方法可以开发一个有效的主动交接机制。WFS以来频繁更新,它可能计算最相关的传播模型在一个适应力强、动态的方式可以考虑天气,等等。理想情况下,因此,有必要静态的信息网络基础设施以及动态信息将实时变化,可以用来有效的交接做决定。
7.6。对全面交接框架 如上所示,上下文信息可用于有效的必要的交接。然而,使用上下文信息也被用于观察替代交接(<一个href="#B28">28一个>]。这意味着使用位置和上下文信息以及上面提到的机制可以用来建立一个更全面的框架来管理垂直交接。
8。需要移动的新架构网络 上面这些工作表明,为了建立一个有效的系统,我们将能够整合几个新的机制,因此需要一个框架。的主要动机是相信未来的移动通信系统将支持异构网络必须汇集机制,支持通信、移动性、QoS和安全集成的方式。Y-Comm架构是一种架构设计来解决这一目标。Y-Comm是基于的未来建立在两个关键假设:第一,移动设备将有几个无线接口和功能也必须越来越异构环境。第二,这些无线网络的开发和部署将指向显著改变互联网的体系结构。互联网将不再是由一个单一的实体,而是一个超高速光学骨干组成的核心和快速访问网络而最终网络将由无线技术的部署。这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig10/" target="_blank">10一个>。其他网络架构等已经探讨了未来移动通信系统的网络环境(<一个href="#B29">29日一个>)和移动以太网(<一个href="#B30">30.一个>但Y-Comm被发现有更开放的态度相比,这些系统(<一个href="#B31">31日一个>]。
Y-Comm [<一个href="#B32">32一个>]因此提出两个框架来表示这一新的现实。第一个被称为<我>外围框架我>和处理操作和功能在移动节点。另一个叫做框架<我>核心框架我>并展示了所要求的功能的核心网络支持外围框架。Y-Comm架构的结构如图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig11/" target="_blank">11一个>。简要解释Y-Comm现在试图从最低层开始。可以找到更详细的解释在<一个href="#B7">7一个>,33一个>]。
8.1。外围框架 的<我>硬件平台层我>(HPl)对所有相关无线技术进行分类。因此不同的无线技术的特点是电磁波谱,MAC和调制技术这一层。的<我>网络抽象层我>(部分)提供了一个公共接口来管理和控制所有的无线网络。这头两层框架都是类似的功能。在外围框架中,硬件平台和网络抽象层运行在移动支持各种无线网络技术在核心框架这两层是用来控制基站的功能不同的无线技术。
的<我>垂直交接层我>(VHl)执行垂直交接。这层获得参考资料交接,信号、和上下文传递垂直交接。的<我>策略管理层我>(P米l)决定是否应该何时进行交接。这样做是通过观察各种参数与交接等相关信号强度和使用策略规则决定的时间和地点进行交接。
的<我>结束传输层我>(ETL)用于提供网络和传输功能的移动节点在外围网络。它允许移动核心网络节点进行端到端连接。的<我>QoS层我>(QL)外围框架支持两种机制来处理QoS。首先是定义为向下的QoS。这就是一个应用程序指定其所需的服务质量系统和系统试图保持这种通过网络QoS不同渠道。另一个定义是向上的QoS,应用程序本身试图适应变化的QoS。这一层也监控整个无线网络使用的QoS保证稳定运行。最后一层的外围框架被称为<我>应用程序环境层我>(一个EL)。这一层指定一组对象,函数和例程来构建应用程序框架的使用。
8.2。核心框架 如前所述,核心框架的前两层从事控制基站操作。第三层叫做<我>重新配置层我>(REL)。是控制平面等关键基础设施管理路由器,交换机和其他移动网络基础设施使用可编程网络技术(<一个href="#B34">34一个>]。<我>网络管理层我>(核磁测井)是一个管理平面,用于控制网络的核心业务。这一层可分为核心成一个集成的网络管理时尚。它还收集信息等外围网络,它可以告知策略管理层运行在移动节点无线网络在不同的位置上。的上下文中工作已经提出,无线足迹服务器(WFS)可以被视为网络管理层的表现。
下一层,叫做<我>核心交通系统我>(CTS),涉及移动数据通过核心网络。在外围网络加入核心网络被称为<我>核心端点我>。核心端点通常位于接入网络和一些外围网络可能会附加到单核端点。CTS主要关注核心之间移动数据与给定的QoS和指定的端点的安全级别。
的<我>网络QoS层我>(NQL)是关注在核心网络QoS问题尤其是在核心网络之间的接口和外围网络。最后,<我>服务平台层我>(年代Pl)允许服务上安装各种网络在同一时间。
尽管Y-Comm是一个新的体系结构;它可以映射到当前的移动基础设施,如3 g或GSM如图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig12/" target="_blank">12一个>。如前所述,外围框架移动节点上运行,而核心框架是分布在整个3 g / UMTS网络基础设施如图所示。
安全和服务质量一直在研究的问题的背景下Y-Comm架构和新概念等有针对性的安全模型已经开发(<一个href="#B35">35一个>,36一个>]。
8.3。主动在Y-Comm交接 这部分看起来在Y-Comm主动交接。这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig13/" target="_blank">13一个>。为了执行垂直交接使用数学模型方法,有必要知道这些本地网络的拓扑结构。在Y-Comm,该信息由网络管理层的核心框架。移动节点因此民调核磁测井获得的信息对所有的无线局域网络,拓扑,QoS特征。这些信息连同移动的方向和速度,以及持续的连接的QoS策略管理使用层确定交接应在何时何地发生。PML计算TBVH-the期后回归估计会发生以及网络住时间。此信息传达到垂直交接层立即请求资源做一个交接。尽管资源获得早期,交接TBVH到期时实际发生。
此外,一旦PML决定交接,新IP地址,新的QoS以及TBVH,估计网络住时间与上层沟通。鉴于TBVH,上层预计将采取必要的措施来避免丢包,延迟,或缓慢的适应。例如,它可能为End-Transport QoS层信号即将改变当前的交通连接,并开始缓冲包前的交接。交接后,前面的通道使用的移动节点释放。
8.4。对本体Y-Comm主动交接 本体不仅是一个优雅的解决方案建模的问题。本体开发正式描述语义含义的术语及其关系领域。异构实体工作在一个领域有正确的信息交换时语义互操作性。实践,比如模块化、可扩展性和正式的定义公理可以积极影响系统由本体映射的理解和利用。接受本体的定义,直接或间接地是在协议的语义表示的概念和它们之间的关系。
为了开发一个真正的系统,有必要定义功能和机制,将使我们能够集成不同的机制和技术。本体是一个系统的定义与每个组件的详细规范。本体是用于描述Y-Comm框架与每个组件的详细规范。语义互操作性的本体将协助使用Y-Comm提供者和用户之间。本体的定义将存储在本体本身用OWL (Web本体语言)编写的。实际的数据将被存储在数据库中使用资源描述框架RDF。然而,本体的条款的描述数据库中的数据(<一个href="#B37">37一个>]。
本体在Y-Comm主动了,如图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig14/" target="_blank">14一个>。它描述了主动交接系统的不同部分之间的关系。使用这个本体,可以生成原型代码在Java显示较低的层的不同部分的功能Y-Comm可以实现。这是显示在图<一个href="//www.newsama.com/journals/jcnc/2012/748163/fig15/" target="_blank">15一个>。因此这种方法代表了一种可能的未来移动网络的实现路径。
9。以前的工作 交接问题已经研究了一段时间,很难给出一个完整的总结所有的努力。最初的工作是围绕水平回归在蜂窝网络,是由移动运营商。随着移动IPv4和移动IPv6的引入<一个href="#B5">5一个>),基于客户机的交接开始调查。对于这些机制,交接延迟很高,因为他们只工作在网络层,因为他们是基于路由器广告(RAs)相对较慢。快速移动IPv6 (FMIPv6) [<一个href="#B6">6一个>)开发利用L2事件和触发器来减少交接延迟。
研究了活性交接的模拟和在剑桥无线试验台<一个href="#B38">38一个>]。试验台使用沃达丰3 g试验网络,与国内和国外IPv6无线局域网与有线局域网。使用试验台,质子(<一个href="#B39">39一个>),反应性政策经理交接。质子是使用3 - layer结构实现的。
然而,随着异构网络的兴起有更多兴趣回归预测技术。这是使用三个研究方法探索。<年代pan class="list">(我)年代pan>基于历史预测。年代pan> (2)年代pan>Coverage-Based预测。年代pan> (3)年代pan>Mathematical-Modelling-Based预测。年代pan>
9.1。基于历史预测 这个预测是基于过去的动作移动设备的网络。之前存储的数据有助于移动节点运动预测。这种方法的主要缺点是它必须依赖于大量的数据之前的预测。
9.2。Coverage-Based预测 使用这种技术,回归预测是基于网络覆盖的知识保存在数据库中。所以数据库包含覆盖率信息而不是移动节点的移动的记录。覆盖率数据必须经常更新这个计划工作准确、维护大型数据库是一个艰难的过程。全音阶和金<一个href="#B40">40一个>)提出了一种主动流动预测技术。在这种技术,水平交接时间预计使用道路拓扑和移动节点的位置。最近的研究(<一个href="#B41">41一个>]证明了更好的网络性能计算时间交接是值得的。相同的缺点还在,它是不可能存在预测移动节点的路径和时间如果需要备用路径,而不是存储。Cottingham et al。<一个href="#B42">42一个>)覆盖地图用于映射网络覆盖。接收信号强度是衡量在路上开车,因此实时数据收集。但问题是,收集所有的信息需要很长时间,是不可取的。
9.3。Mathematical-Modelling-Based预测 在这种技术中,模型和数学公式用于预测交接条件。这种方法的缺点是,它可以计算昂贵,移动节点的资源可能是有限的。萨利赫(<一个href="#B43">43一个>)提出了回归位置辅助决策算法。不必要的垂直交接由该算法预测。另一个模型预测提出了不必要的交接(<一个href="#B44">44一个>)和使用数学模型。圆形WLAN覆盖由该模型假设计算移动节点之间的距离和接入点,以及接收信号强度。这种方法失败如果移动节点进入WLAN网络和改变其方向。
本文展示了前面提到的限制是可以克服的。它展示了如何计算TBVH以及如何估计无损检测。它显示了如何计算这些值,即使有一个移动节点的改变方向。主动交接的这项研究也表明需要实现定位和环境敏感服务,使移动节点在局域网络的消息。
10。结论和未来的工作 本文探讨了一套机制,可以用来构建一个全面的框架,支持异构网络的主动交接。一个数学框架是首先研发机制,以确保其准确性使用位置和上下文信息进行调查。最后,它已经证明这些机制是如何集成到Y-Comm架构和如何使用本体对未来积极的回归提供了一个实现路径系统。
本文中给出的工作是基于回归半径的概念。虽然这是最相关的户外环境,更复杂的技术定义覆盖和所需的数学模型不规则覆盖空间被探索。使用上面的本体论技术解释说,工作已经开始使用IEEE 802.21机制来实现一个必要的交接管理基于Y-Comm的低层建筑。这将形成全面移交的基础框架(<一个href="#B37">37一个>]。工作也正在做弹出一个实验基于IEEE 802.21的试验台。此外,调查开始到如何使用估计TBVH改善信道分配策略和网络停顿时间。
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