异构网络
通信电子中的网络异构技术分析

通信电子中的网络异构技术分析随着互联网的快速发展,网络通信变得越来越重要。
在通信信号强度和传输速度的同时,网络性能和系统的可靠性也越来越需要得到保证。
由此,网络异构技术作为一种解决方案逐渐受到广泛的注意和认可。
什么是网络异构技术?网络异构技术(Heterogeneous Networking,简称HetNet)是指不同类型的无线网络(如3G、4G和WiFi)以及物联网、传感器网络等网络与传感器融合的一种通信技术。
这些不同类型的网络可以在同一位置或相邻的位置同时运行。
它解决了一个基站无法处理大量用户连接的问题,并提供了高速、可靠的宽带网络。
与传统网络相比,网络异构技术使用不同的频段、协议、媒介和其他技术,导致网络在信号传输和品质方面具有明显不同的性质。
不同的网络也有不同的数据传输速度和容量,以及不同的服务质量,因此需要与传感器网络融合使用,才能更好地为用户提供最优质的网络环境。
网络异构技术的优点与传统的单一网络环境相比,网络异构技术有以下优点:1.提供更高的传输速度和容量:在利用物联网、传感器等技术与不同的网络结合时,网络异构技术可以利用突发性的高速通信来支持实时的数据传输。
2.提供更可靠的信号:传统网络中特别是在高密度地区,网络容易发生过载,可能导致信号丢失等不良情况。
网络异构技术可以优化网络控制和信号检测,从而提供更可靠的传输质量。
3.支持更高的带宽需求:无线网络的带宽往往是有限的,而网络异构技术可以将多个不同类型的网络结合起来来最大化利用带宽需求。
4.支持更多用户需求:网络异构技术可以更好地支持用户的需求,并为不同类型的用户提供更不同类型的服务。
5.提高用户的满意度:网络异构技术提供更高速、可靠、高质量的网络服务,从而提高用户的满意度和用户体验。
网络异构技术应用的场景网络异构技术的应用范围很广,下面几个例子来阐述:1.物联网通信场景近几年物联网的兴起,使异构技术得以在物联网场景下大显身手。
物联网中涵盖了许多不同的无线设备和传感器,如智能家居、智能城市、智能交通、智慧医疗、智慧农业等,而这些设备一般使用的是不同的无线网络和技术。
移动通信中的异构网络优化技术研究

移动通信中的异构网络优化技术研究随着移动通信技术不断发展,人们的通信需求也越来越高。
在尤其是当今这个大数据时代,移动通信网络扮演了至关重要的角色。
不同于传统的单一网络,移动网络由多种异构网络组成,包括无线局域网(WiFi)、蜂窝移动通信网络、物联网等等。
然而,这些不同的网络拥有不同的性能特点和运行机制,如何实现这些网络的无缝集成,使整个网络能够更加高效、稳定地运行是个需要解决的问题。
本文将就移动通信中的异构网络优化技术展开讨论。
一. 异构网络的性质异构网络是指由多种不同的通信技术和协议所组成的网络。
这些网络间拥有不同的传输速率和传输容量,而且其中的某些设备可能会存在某些限制,比如存储、计算能力的限制。
这样的网络需要具备以下特点:1. 多种技术的混合使用:异构网络中存在多种不同的通信技术和协议,需要在这些技术之间做好选择;2. 智能化的资源分配:基于异构网络的可用资源、质量、延迟等信息进行智能化分配;3. 跨技术干扰协调:使不同技术网络的无线干扰在合理掌控之下。
二. 异构网络的优化技术异构网络优化技术的目的是提高网络的整体效率,包括网络性能(如吞吐量、网络延迟等)和能耗等。
以下内容将分别从无线网络的优化、异构网络的优化和资源分配三个方面进行讨论。
1. 无线网络的优化在异构网络中的无线局域网(WiFi)和蜂窝移动通信网络可以并行使用,但由于频率的特殊性,二者会产生冲突和干扰,影响网络性能。
多天线技术(MIMO)是解决这个问题的有效方法。
MIMO 同时可以提高网络的信号质量和网络容量,因为它允许在一条链路上同时传输多个数据信号。
MIMO 技术可以通过增加天线数量来使无线网络实现数据的同时传输,从而使无线网络的速度和容量得到提高。
2. 异构网络的优化在异构网络中如何选择最佳的通信协议是提高网络效率的关键。
多链路选择技术(MPTCP)是一种可以同时使用多个网络路由信息的技术,应用于异构网络可以有效提高网络性能。
异构网络安全防护技术研究与应用

异构网络安全防护技术研究与应用随着网络技术的发展,网络安全问题越来越引起人们的重视。
传统的安全防护技术已经不能满足复杂的网络环境,因此,异构网络安全防护技术越来越成为网络安全领域的研究热点。
一、异构网络安全的概念异构网络安全指在不同的网络环境下,通过不同的技术手段,综合多种技术手段进行综合防护。
具体来说,异构网络安全包括云安全、大数据安全、移动安全、物联网安全等多个方面。
几乎所有的异构网络都存在各种安全问题,如黑客攻击、数据泄露、木马病毒、网络欺诈等。
针对这些网络安全威胁,异构网络安全防护技术的研究和应用日益成为网络安全领域的热点。
二、异构网络安全防护技术的研究现状1. 云安全云安全是云计算安全的一个子领域,目的是保护云计算环境下的网络安全,通过技术手段进行保护和控制。
云安全技术涉及到云计算的安全架构、云安全管理、云数据安全、云入侵检测等多个方面。
2. 大数据安全大数据安全是处理大量数据过程中保护数据的安全和可靠性,包括数据加密、数据备份、数据恢复等方面。
随着大数据的发展,大数据安全问题也越来越突出,大数据安全成为一个广泛关注的问题。
3. 物联网安全物联网安全是指保护物联网环境下的设备和通信安全。
随着物联网的快速发展,物联网安全问题也越来越成为人们关注的焦点,物联网安全需要特殊的技术手段进行保护。
4. 移动安全移动安全是指保护移动设备和移动应用程序免受攻击和破坏,包括移动设备的管理、移动应用程序的安全等方面。
由于移动设备和应用程序的广泛应用,移动安全成为了网络安全领域中最广泛的一个领域。
三、异构网络安全防护技术的应用前景异构网络安全防护技术的应用前景非常广泛,有望成为未来网络安全领域的重要发展方向。
在实际应用中,异构网络安全防护技术可以帮助企业和个人保护重要数据,防范黑客攻击和恶意软件感染。
根据外部环境和数据需求的不同,企业可以选择不同的异构网络安全防护技术进行组合,从而为企业提供个性化保障。
比如,可以使用云安全和大数据安全技术综合防护企业内部数据;可以使用移动安全技术维护员工的移动设备和移动工作环境。
异构网络之SDN解决方案

异构网络之SDN解决方案随着网络设备和应用的不断发展,各种网络设备和技术的混合使用也成为了一种常见的需求。
这就涉及到了异构网络的概念。
异构网络是指由不同类型的网络设备和技术所组成的网络环境,例如由传统的局域网(LAN)、广域网(WAN)和无线局域网(WLAN)等组成的网络。
然而,异构网络环境也带来了一些问题。
首先,不同类型的网络设备和技术通常由不同的供应商提供,存在着相互兼容性的问题。
其次,不同类型的网络设备和技术可能使用不同的管理和控制方式,导致网络管理和维护的复杂性。
此外,异构网络也可能面临网络资源的浪费和管理效率的低下等挑战。
为了解决异构网络环境中的问题,SDN(软件定义网络)提供了一种解决方案。
SDN是一种基于软件的网络架构,通过将网络控制平面和数据转发平面进行分离,从而实现网络的集中管理和编程。
在SDN中,网络的控制逻辑由集中的控制器负责处理,而数据转发则由网络设备(如交换机和路由器)执行。
在异构网络环境中,SDN可以提供以下好处和解决方案:1.统一网络管理:SDN可以统一管理异构网络中的各种设备和技术,从而降低网络管理的复杂性。
管理员可以使用统一的控制平台来配置、监视和维护整个网络环境。
2.网络编程灵活性:SDN允许管理员根据实际需求灵活地编程网络行为。
管理员可以通过编写控制器的应用程序来指定网络流量的路径选择、负载均衡和安全策略等。
这样,网络可以更好地适应不同的应用和需求。
3.资源优化和网络安全:SDN可以基于网络流量和性能数据来动态调整网络资源的分配和使用,以优化网络性能和资源利用效率。
同时,SDN 还可以实施灵活的网络安全策略,通过对网络流量进行监测和控制来提高网络安全性。
4.兼容性和扩展性:SDN可以通过编写适配器和插件来支持异构网络的不同设备和技术。
这样,管理员可以无需更换或修改现有网络设备,就可以将其接入到SDN中。
这种兼容性和扩展性使得SDN可以适应不断变化的网络需求和技术。
异构网络安全

异构网络安全异构网络安全是指利用不同的计算机网络系统来保护网络安全的方法。
目前,由于计算机网络的快速发展和互联网的普及,网络安全问题日益突出。
传统的网络安全防护系统已经无法满足不断增长的网络安全需求,因此异构网络安全成为了解决网络安全问题的一种重要途径。
异构网络安全系统由多个不同的安全设备和算法组成,包括防火墙、入侵检测系统、虚拟私人网络等。
这些设备和算法能够在不同的网络环境中协同工作,提供全方位的网络安全保护。
异构网络安全的主要特点是可扩展性、灵活性和高度自适应性。
首先,异构网络安全系统具有良好的可扩展性。
由于网络规模不断扩大,仅仅依靠传统的网络安全设备已经无法满足需求。
异构网络安全系统可以方便地增加新的设备和算法,以适应网络规模的变化。
不论是小型企业内部网络,还是大型互联网公司的网络,都可以通过异构网络安全系统来实现更强大的网络安全防护能力。
其次,异构网络安全系统具有较高的灵活性。
异构网络安全系统可以根据具体的网络环境和安全需求来进行自由配置,并提供多种不同的安全策略选择。
通过配置不同的安全设备和算法,可以实现对不同类型的网络攻击进行针对性防护,提高网络安全的防御能力。
再次,异构网络安全系统具有高度自适应性。
由于网络威胁不断演进,传统的网络安全防护系统可能无法有效应对新型的网络攻击,而异构网络安全系统可以根据网络威胁的变化进行动态调整。
异构网络安全系统可以通过智能算法和机器学习技术来自动分析网络流量、检测异常行为、及时发现网络攻击,并对网络安全策略进行调整,以提供更加有效的网络安全防护。
总结起来,异构网络安全系统通过充分利用不同的计算机网络系统,提供了一种全方位、可扩展、灵活和自适应的网络安全防护解决方案。
在今天的互联网时代,网络安全是每个人都需要关注和重视的问题。
异构网络安全系统的出现,为网络安全提供了更加全面和有效的保护,为企业和个人在网络空间中提供了更加安全的环境。
94. 什么是异构网络中的信号传输挑战?

94. 什么是异构网络中的信号传输挑战?94、什么是异构网络中的信号传输挑战?在当今数字化的时代,网络通信技术的飞速发展使得我们的生活变得更加便捷和丰富多彩。
然而,随着各种新型设备和技术的不断涌现,网络的架构也变得越来越复杂,异构网络应运而生。
异构网络是由不同类型的网络设备、技术和协议组成的网络环境,它为我们提供了更广泛的连接选择和更高的性能,但同时也带来了一系列信号传输方面的挑战。
要理解异构网络中的信号传输挑战,首先需要明白什么是异构网络。
简单来说,异构网络可以包括不同频段的无线网络(如 24GHz 和5GHz 的 WiFi)、不同代际的移动通信网络(如 4G 和 5G)、有线网络与无线网络的组合等等。
这些不同类型的网络在覆盖范围、传输速率、延迟、可靠性等方面都存在差异。
在信号传输过程中,一个显著的挑战是频谱资源的有限性和分配不均。
频谱就如同网络世界中的“道路”,承载着信号的传输。
然而,可用的频谱是有限的,而且在不同的网络技术中分配不均。
某些频段可能过度拥挤,导致信号干扰和拥塞,而另一些频段则可能未得到充分利用。
例如,在城市中心,大量的 WiFi 热点、移动设备和其他无线设备都在争夺有限的频谱资源,这使得信号传输变得困难,容易出现丢包、延迟增加等问题。
不同网络技术之间的兼容性也是一个棘手的问题。
由于异构网络包含了多种不同的技术标准和协议,要确保它们能够相互协作、无缝切换并非易事。
当设备从一个网络切换到另一个网络时,可能会出现短暂的中断、连接不稳定或者数据丢失的情况。
比如,当您从 WiFi 覆盖区域移动到移动数据网络覆盖区域时,如果切换过程不够顺畅,您可能会感觉到视频通话中断或者网页加载缓慢。
信号强度和覆盖范围的差异也是异构网络中的常见挑战。
不同的网络技术具有不同的信号传播特性和覆盖范围。
例如,5G 网络虽然能够提供高速的数据传输,但它的信号覆盖范围相对较小,在一些偏远地区或者建筑物内部可能信号较弱。
异构网络融合技术的研究与应用

异构网络融合技术的研究与应用随着互联网的快速发展,网络的规模和复杂性也在不断增加。
为了应对这个挑战,异构网络融合技术应运而生。
该技术通过将不同类型的网络结合在一起,提供了更高效、更可靠的网络连接。
本文将探讨异构网络融合技术的研究进展以及其在实际应用中的潜力。
异构网络融合技术(Heterogeneous Network Integration Technology)是一种将不同类型的网络集成为一个整体的技术。
这些不同类型的网络可以是有线和无线网络、传统的互联网和物联网等。
通过将这些网络进行融合,我们可以利用各种网络的优势,提供更高速、更高容量的网络连接。
在研究层面上,学者们致力于开发新的融合算法和协议,以优化异构网络的性能。
一种常见的研究方法是将多个网络设备组合在一起,形成一个多链路系统。
通过合理分配用户流量和优化网络资源,可以实现负载均衡和更高的带宽利用率。
此外,还有一些研究致力于深入研究异构网络融合技术在各种应用场景中的性能。
例如,在智能城市中,异构网络融合技术可以提供更广泛的覆盖范围和更可靠的网络连接,以支持各种智能设备的无缝连接。
在工业生产中,异构网络融合技术可以优化传感器网络和互联网的集成,实现实时监测和远程控制。
以上都是异构网络融合技术在实际应用中的潜在优势。
对企业而言,异构网络融合技术也具有巨大的商业潜力。
通过融合不同类型的网络,企业可以提供更灵活、更高效的网络服务,满足用户不断增长的需求。
例如,电信运营商可以通过将有线和无线网络结合起来,为用户提供更强大的网络体验。
此外,电子商务公司可以通过融合互联网和物联网,为用户提供更全面的服务。
然而,异构网络融合技术还面临着一些挑战。
一个重要的问题是网络安全。
由于异构网络的复杂性,网络安全威胁也会相应增加。
因此,研究人员需要开发新的安全策略和机制,以保护异构网络免受恶意攻击。
此外,异构网络的管理和维护也是一个挑战。
由于网络结构的复杂性,管理人员需要具备深入了解各种网络技术的专业知识。
异构网络

一异构网络异构网络(Heterogeneous Network)是一种类型的网络,其是由不同制造商生产的计算机,网络设备和系统组成的,大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。
所谓异构是指两个或以上的无线通信系统采用了不同的接入技术,或者是采用相同的无线接入技术但属于不同的无线运营商。
利用现有的多种无线通信系统,通过系统间融合的方式,使多系统之间取长补短是满足未来移动通信业务需求一种有效手段,能够综合发挥各自的优势。
由于现有的各种无线接入系统在很多区域内都是重叠覆盖的,所以可以将这些相互重叠的不同类型的无线接入系统智能地结合在一起,利用多模终端智能化的接入手段,使多种不同类型的网络共同为用户提供随时随地的无线接入,从而构成了异构无线网络。
异构网络融合是下一代网络发展的必然趋势。
下一代无线网络是异构无线网络融合的重要原因是:基于异构网络融合,可以根据用户的特点(例如车载用户)、业务特点(例如实时性要求高)和网络的特点,来为用户选择合适的网络,提供更好的QoS。
一般来说,广域网覆盖范围大,但是数据传输速率低,而局域网正好相反。
因此在实际应用中,多模终端可以根据自身的业务特点和移动性,来选择合适的网络接入。
与以往的同构网络不同,在异构网络环境下,用户可以选择服务代价小,同时又能满足自身需求的网络进行接入。
这是由于这些异构网络之间具有互补的特点,才使异构网路的融合显得非常重要。
因此一些组织提出了不同的网络融合标准,这些组织有3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)、MIH(The IEEE 802.21 Media Independent Handover working group)和ETSI(The European Telecommunications Standards Institute)。
通信技术近些年来得到了迅猛发展,层出不穷的无线通信系统为用户提供了异构的网络环境,包括无线个域网(如Bluetooth)、无线局域网(如Wi-Fi)、无线城域网(如WiMAX)、公众移动通信网(如2G、3G、4G、5G)、卫星网络,以及Ad Hoc网络、无线传感器网络等。
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异构无线网络融合关键问题和发展趋势探讨1 国内外异构无线网络融合研究和应用的现状“移动宽带化,宽带移动化”是当前移动通信的发展特征,多类型网络共存和融合是宽带无线通信的发展趋势。
为了将各种接入技术整合到统一的网络环境中,充分利用全网无线资源,为用户提供无缝漫游服务,国际标准化组织和学术界都对异构无线融合的技术和方案进行了积极研究。
3GPP在TS22.934中建议了六种3G与WLAN融合的互操作情景模式,按照WLAN与3G结合的紧密程度,分为松耦合和紧耦合两大类[1]。
3GPP2 重点研究CDMA2000 与WLAN 之间的互联互通方式,定义了三种场景[2]。
两个标准化组织提出的方案有差异,但核心思想都是能利用移动网络实现对WLAN 的鉴权认证,并让WLAN终端能使用移动网的数据业务。
IEEE 802.21工作组主要研究如何在异种接入技术之间提供独立于媒体的切换能力(M e d i a Independent Handover,MIH),其中定义的切换包括IEEE系列接入技术之间的切换以及IEEE系列和蜂窝网络之间的切换[3]。
异构无线网络是指在传统的宏蜂窝移动基站覆盖区域内,再部署若干个小功率传输节点,形成同覆盖的不同节点类型的异构系统。
按照小区覆盖范围的大小,可以将小区分成宏小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区,以及用于信号中继的中继站[4]。
异构网不同范围小区相互重叠覆盖,形成异构分层无线网络。
目前以宏基站为主的网络部署已经很难满足容量需求,运营商、设备及终端制造商一直在推动异构无线网络融合的应用,接入网络架构上引入小基站作为网络部署的关键点,呈现“小功率,多天线”的特征。
阿尔卡特朗讯发布了一项名为灵云无线LightRadio的新技术,张从武 胡坚波工业和信息化部电信研究院 北京 100083摘 要简要介绍目前我国异构无线网络研究和应用的现状,分析其中的关键技术和推进方案,探讨对现有网络规划理念的影响,并对需要解决的问题给出策略建议。
关键词 异构无线网络;网络融合;网络规划集中化、云构架的基带池以及虚拟化的网络控制器,支持多制式多功能融合。
华为开发了高容量,小蜂窝,简运维的SingleRAN系列产品,发布的SingleSON解决方案实现了多制式多层次网络的自配置、自优化和自维护。
沃达丰在世界移动通信大会(MWC2012)上演示了LTE HetNet立体覆盖解决方案,有力地推动了多层异构网络(HetNet)的商用部署进展。
2 异构无线网络融合的关键技术及方案进展异构无线网络融合基于新的架构设计思想,需要高效关键技术支撑,赋予网络新的能力。
对于共性的融合与个性的协同,是异构网络发展的方向。
如何使异构无线网络融合体现出资源协同、业务统一、管理智能的特征,是异构网络规模商用面临的关键问题。
在异构无线网络融合环境下,协同技术主要包括联合无线资源管理,异构移动性管理,中继节点功率分配等。
联合无线资源管理能保证异构网络中无线资源的高效利用,是提高频谱利用率和实现协同覆盖的有效手段,涉及垂直切换,联合接纳控制等功能。
随着网络容量和站址密度的提高,小区变得越来越小,使得异构无线网络间的垂直切换更加频繁,垂直切换算法是保障业务连续性的前提。
现有的移动性管理技术已经无法满足终端在异构网络间的无缝切换、位置管理等需求,必须提供一个开放自适应,有高度通用性的移动性管理优化方案,降低信令和功耗开销,减少时延。
异构无线网络融合要求深刻把握数据业务发展规律,扩展数据业务特征表述维度,在网络接入选择机制设计时充分考虑市场调节因素,切换和接入选择判决条件不仅考虑带宽、时延、抖动、安全等QoS参数,还要考虑业务类型、计费模式、单位价格等非技术因素。
采用基于AHP层次设计思想的多目标算法,统筹考虑技术市场多个因素,能够提高网络选择的准确性,保证用户总是获得基于约束条件的最优连接。
应用对带宽、时延、丢包率等参数的要求各不相同,如何提供可靠的端到端多级QoS保证成为一个难点。
现有的OSI分层模型相对独立静态的协议结构不能很好适配异构无线网络融合,需要打破原有分层结构的协议设计,实现跨层设计,如定义新的层间接口和边界,联合各层的参数调整等。
跨层设计的核心思想是形成协议栈对网络条件进行观察,基于跨层的通用数据库共享信息做出反馈的交互机制,进行自适应系统优化。
异构无线网络正面临有限频谱资源和爆发性流量的矛盾,如何提高频谱的利用率和保证不同网络的协同工作,需要网络管理的智能化。
智能管理可以实现网络参数的自动规划和配置、多制式多层次网络的移动性优化和流量优化、自动化的小区故障管理。
智能无线认知网络能通过主动地感知无线频谱使用,认知无线环境,自适应地重配置网络资源、工作模式与参数,进而实现与周边无线网络协同工作的目标。
自组织网络SON(Self-Organizing Networks)能够通过自动化机制简化运营任务来降低无线网络规划、优化和管理的成本,同时提高运维效率和网络质量。
目前SON的进展还停留在方案阶段,需推动多模终端对SON空口信令的支持。
随着通信用户的快速成长和信息业务的普及,我国运营商的网络规模持续扩大,GSM网络基站数已经超过了100万个,WLAN无线网AP设备超过300万台,WLAN功能成为智能终端上的标配模块,多种接入技术共存将成为长期特征。
面向LTE技术引入,在3GPP 体系中网络架构演进主要是演进分组系统EPS(包括E-UTRAN和EPC),基于2G/3G/LTE与WLAN在SAE架构下形成统一的核心网,SGSN与MME融合、GGSN 与SAE GW融合、HLR与HSS融合,实现资源有效共享。
结合现网改造和技术演进,形成支持多种接入的分组融合目标网,进而构筑宽带、融合、开放、可运营可管理的核心网络,提升网络在全IP环境下多业务支持能力,降低投资和运维成本。
分组融合目标网架构具体见图1。
JNTQDSGHHTO0FQDHX0fQEH3H4HMUFIMS0ITTTHjJNT图1 融合多种接入方式的分组融合目标网架构异构无线网络融合方案不仅可以进行业务均衡,还解决了室内、热点地区的容量覆盖问题,实现多网协同,达到立体全覆盖效果。
我国运营商在初期选择异构无线网络融合方案时,需要从业务需求、对现网影响、投资成本以及后续网络演进等多方面考虑,积极探索无线网与移动网的深度融合解决方案,研究优选策略,不断扩大无线技术的应用范围。
异构无线网络融合的实现。
异构无线网络融合发展对现有网络规划理念的影响具体见表1。
智能终端和平板电脑的普及,加速了宽带无线通信局域化趋势。
由于无线网和移动网在技术体制上差异较大,在融合初期可优先考虑两者的协同覆盖,为全面融合做准备。
协同覆盖要求新型终端根据APN 或业务分类表识别业务类型,结合网络特性,选择不同的路由策略,将不同的业务承载到不同的网络中去,从而达到资源优化配置,提升用户感知的目的。
4 异构无线网络部署目前存在的问题和发展趋势4.1 当前存在的主要困难及问题1) 技术难度加大。
无线网和移动网在宽带化演进3 异构无线网络发展对现有蜂窝网络规划理念的影响异构无线网络规划目前指在2G 、3G 、LT E 、WLAN 等多种接入技术共存的背景下,立足于融合和协同,结合用户行为和业务特征,引入先进的无线资源管理算法和规划理念,做到无线资源的异构协同和异构融合,形成资源管理科学、运行机制高效的异构网。
鉴于我国通信产业的实际情况,异构无线网络融合的发展过程,不会是产生全新的网络,而是不断融合新的接入网。
在现有多制式共存的基础上发展异构无线融合网络,主要存在的问题体现在接入网、核心网、规划优化、维护管理四个层面。
结合异构无线网络发展出现的问题,从四个层面分析问题对现有网络规划和运营产生的影响,进而提出每个问题解决的思路建议,服务于表1 异构无线网络融合发展对现有网络规划理念的影响中不断提出新的技术,但技术的实现日益复杂。
IT 业的摩尔定律面临工艺水平和生产成本的严峻压力,蜂窝无线设备研发面临物理层基带处理能力可挖掘空间受限,射频技术要求大大提高的挑战。
2) 干扰协调复杂。
异构网络在原来的小区范围之内引入了新的发射节点,相当于引进了新的干扰源,分层异构网络拓扑结构的变化,不同类型小区基站发射功率差异以及小区间切换场景都会引入新的干扰。
过多的网络在频率分配,小区间干扰协调上存在巨大困难。
3) 频谱资源紧张。
由于目前我国采用的静态频谱规划与实际异构无线网络动态频谱需求之间的矛盾,导致面向异构无线网络宽带应用的频谱资源比较紧张,一方面已经分配的频谱利用率不高,另一方面优质的低端频谱已经被其它系统占用,异构网络系统中难以获得。
4.2 未来异构无线网络融合发展的实施策略及建议从我国运营商网络基础设施的发展现状考虑,异构无线网络融合可以大致分为三个阶段:认证计费融合阶段、网络终端融合阶段以及无缝业务体验阶段。
融合的目标是实现业务连续性,达到无缝体验,终端上的业务在无线网与蜂窝网间跨系统移动时能够保持数据业务连接不中断。
根据可使用的网络资源,结合融合移动性管理,网络或终端可为不同的业务选择最优的接入网络。
每个融合阶段实现的功能和发展目标具体见图2。
3117Lj Ljԍ ăցLj Lj ăLj ă Ք Lj ăՔ图2 异构无线网络融合的三个阶段划分业务创新推动着不同宽带技术的演进,如何根据市场需求促进异构无线网络融合,成为目前异构网络发展关注的重点。
我国异构无线网络部署需要因地制宜,分步实施。
1) 依托通信新技术新组网实现异构无线网络融合的目标。
3GPP 和IEEE 组织在网络升级演进中形成的通信新技术在提升系统容量和频谱效率中的关键作用奠定了异构无线网络融合的基础。
认知无线电技术可以应用在频谱感知检测、自适应传输、动态频谱管理方面。
多无线电协作技术在网络容量提升,移动性管理增强上具有领先优势。
针对异构无线网络融合问题,欧盟的信息社会技术(Information Society Technologies,IST)系列项目相继提出了不同的解决方案,涵盖了网络融合架构、资源管理、终端设计和QoS 业务等方面,但与为用户提供无处不在的系统和业务的异构网络融合目标还有很大差距。
环境感知网络(Ambient Networks,AN)和无线网状网络(Wireless Mesh Network,WMN),可以为异构无线网络融合理论和实现提供新的研究空间。
2) 面向异构无线网络融合特征推进网络维护和管理手段转型。
异构无线融合提高了网络整体运维复杂度,并生成海量数据,因此,急需引入先进的数据管理技术,进行合理的数据组织和建立相应的网管支撑体系,确保数据的一致性。
结合数据挖掘,对不同网络间的问题进行有效关联,形成统一的运营平台。