WLAN和WiMAX混合组网的切换管理机制.pdf

### WLAN和WiMAX混合组网的切换管理机制 #### 摘要与背景介绍 本文主要探讨了WLAN（Wireless Local Area Network，无线局域网）与WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入）两种无线网络技术之间的互补性和结合方式。WLAN因其低成本、易部署而广泛应用于室内或小型覆盖区域，但其覆盖范围有限、安全性较低且速度受限。相比之下，WiMAX具有更广的覆盖范围和更高的数据传输速率，能够支持非视距传输，适用于室外环境及更广泛的区域覆盖。因此，通过整合这两种技术，可以有效地弥补各自的不足之处，提高整体网络性能和服务质量。 #### 技术互补性分析 1. **覆盖范围**：WLAN通常用于局部覆盖，而WiMAX则适合于城市或郊区的大面积覆盖。 2. **移动性支持**：WiMAX相比WLAN有更好的移动性支持能力，适合于高速移动环境下的数据传输。 3. **服务质量(QoS)**：WiMAX提供更好的QoS保障，能够满足实时视频流等高带宽需求的应用。 4. **安全性**：WiMAX采用了更高级别的加密技术和身份验证机制，确保数据传输的安全性。 #### 混合组网结构——漫游互联网络(RII) 为了解决WLAN与WiMAX之间的异构问题，提出了漫游互联网络(RII)架构。RII是一种中间网络结构，旨在促进不同供应商网络之间的互联互通，为用户提供无缝漫游体验。RII结构中包含的关键组件有： - **无线接入网关(WAG)**：用于WLAN网络。 - **网络接入服务器(NAS)**：用于WiMAX或其他蜂窝网络。 - **存在管理(GEO)**：负责位置管理，通过GIS系统控制网络覆盖区域。 - **认证管理**：处理用户的身份验证过程。 - **移动性管理**：管理用户的移动状态，实现平滑切换。 - **计费单元**：记录和处理跨网络的漫游费用。 - **操作信息单元(SLA)**：确保服务质量，进行决策管理。 - **上下文转移**：在切换过程中传递必要的用户信息，保持会话连续性。 #### 切换管理机制 在RII架构下，WLAN与WiMAX之间的切换管理机制是实现无缝漫游的关键。具体流程包括： 1. **位置发现**：用户设备检测当前所在位置，并确定可用的网络类型（WLAN/WiMAX）。 2. **网络选择**：根据信号强度、服务质量等因素选择最优网络。 3. **身份验证**：用户设备通过WAG或NAS连接到目标网络，并进行身份验证。 4. **上下文转移**：将用户的会话信息从源网络转移到目标网络，确保服务连续性。 5. **路径重定向**：更新数据传输路径，确保数据包正确路由至新网络。 6. **服务恢复**：在新的网络环境下恢复服务，确保用户体验不受影响。 #### 结论 通过采用漫游互联网络(RII)架构下的切换管理机制，WLAN与WiMAX的混合组网不仅能够有效克服WLAN覆盖范围小、安全性低等缺点，还能减少端到端延迟，提升整体网络性能和服务质量。这种混合组网模式对于构建下一代无线宽带网络具有重要意义，特别是在实现无缝漫游和增强移动性支持方面表现突出。随着技术的不断进步和发展，未来WLAN与WiMAX之间的结合将更加紧密，为用户提供更加高效、稳定的无线网络服务。