异构无线网络的自组织功能及其演进
基于无线Mesh的异构网融合跨层设计研究
开发案例
０ 引言 基于无线Ｍｅｓｈ的异构 网融合跨层设计研究★ 周 锋 ，一 ． 卞金洪 （１．江苏盐城工学院信息工程学院，盐城２２４０５１；２．东南大学信息科学与工程学院．南京２１００９６） 摘 要：Ｍｅｓｈ网络即“无线网格网络”，它是一个无线多跳网络，是由Ａｄ Ｈｏｃ网络发展而来，是解决 “最后一公里”ｆ＊ｌ题的关键技术之一。跨层设计思想是异构网络融合的一项关键理论创新。 提出打破传统的分层设计思想，将网络的各层统一起来，整体进行设计、分析、控制和优化。 关键词：无线Ｍｅｓｈ网络；跨层设计；异构网融合
无线Ｍｅｓｈ网络，英文原称Ｗｉｒｅｌｅ８５ Ｍｅｓｈ Ｎｅｔｗｏｒｋ， 即ＷＭＮ．又称作无线网状网或者无线网格网。Ｍｅｓｈ无 线网络．由于其不需要任何固定的基础设施的支持、能 够快捷而简单的组网，并且具有自动组网的能力、自动 修复的能力，能够非常方便地与Ｉｎｔｅｒｎｅｔ、Ｗｉ—Ｆｉ、 ＷｉＭＡＸ、３Ｇ等网络无缝融合。因此。Ｍｅｓｈ无线网络引 起了越来越多人的注意．日益成为国内外科研的热点． 具有非常大的研究价值和实用价值．其势必成为未来 无线网络的一个发展趋势 １ 无线Ｍｅｓｈ网络概述 无线Ｍｅｓｈ网络是一个动态自组织、自配置的网 络。它具有传统无线网络所没有的优势和特点。无线 Ｍｅｓｈ网络它是一个无线多跳网络．是由Ａｄ Ｈｏｅ网络 发展而来．是解决“最后一公里”接入问题的关键技术 之一 在向下一代网络演进的过程中．无线是一个不可 或缺的技术。无线Ｍｅｓｈ可以与其他网络协同通信，是 一个动态的可以不断扩展的网络架构．任意的两个设 备均可以保持无线互联。目前。无线Ｍｅｓｈ网的研究在 全世界十分活跃 信道资源的分配与管理对十无线 Ｍｅｓｈ网的性能优化起着十分重要的作用。因此．无线 Ｍｅｓｈ网的多信道协议也成为研究的热点。无线Ｍｅｓｈ 网络具有高可靠性、低成本、覆盖范围广、自组网、结构 灵活、易维护等优点 无线Ｍｅｓｈ网络的种种优点．决定了它可以在各种 环境下提供多种服务。无线Ｍｅｓｈ网络可以应用于家 庭、企业、校园、应急通信等各种网络环境。如在地震的 环境下．基础网络设施都处于瘫痪中．而大多数救援人 员都处于移动状态。无线Ｍｅｓｈ网络自组网。结构灵活 的特点可以满足对数据调度、应急通信等业务需求。 ２ 无线Ｍｅｓｈ网络跨层设计思想 由于无线网络的复杂性以及无线环境的不确定因 素．网络的容量和误比特率都是时变的。采用优化的调 制编码和差错控制方案可以改进物理信道的性能．但不 能保证稳定的容量、低的丢包率和高的可靠性连接。因 此．分层设计方法己经无法保证网络的最佳资源利用率 和用户的ＱｏＳ需求。为了进一步提高无线网络的性能． 物理层必须和ＭＡＣ、路由和传输等层协同工作。因此，人 们提出了跨层设计思想，并应用到各种无线网络中。 ２．１跨层设计的必要性 传统的无线通信设计严格按照分层的ＯＳＩ模型来 进行设计．只单独对各个协议层进行一些设计和优化． 模块化的思想简化了网络整体设计的复杂性，满足了 信息隐藏原则 但这种设计思想摒弃了协议层之间的 跨层交互．使不同协议层之间存在一定的信息冗余．这 种严格的分层模型不能对无线资源进行整体系统化得 ★基金项目：盐城工学院校级科研项目（Ｎｏ．ＸＫＹ２０１１０３４） 收稿日期：２０１１—１０—１７ 修稿日期：２０１１－１１－１７ 作者简介：周锋（１９８１－），男，硕士，讲师，研究方向为嵌入式系统应用、无线传感网络、信号与信息处理等 砌 ｛＋笛加
基于情景感知的自组织网络SON的协同优化管理
基于情景感知的自组织网络SON的协同优化管理
雷肖剑;刘二平;张晶
【摘 要】针对LTE网络中的SON功能用例的协同管理问题,基于网络状态信息、关键技术指标(Key Performance Indicators,KPI)等情景信息,设计了一种LTE网络中的多个自组织网络(Self-Organized Network,SON)协同管理机制.结合强化学习理论,提出了一种SON用例间协同优化管理算法.以移动负载均衡用例(Mobility
Load Balancing,SON1)和移动鲁棒性优化用例(Mobility Robustness
Optimization,SON2)为例,进行移动负载均衡和移动鲁棒性优化和两SON用例间的协同优化,从而在已知情景信息的前提下,实现网络性能稳定提升.仿真结果表明,该算法可以有效地实现负载均衡并提升网络稳定性,同时提升网络吞吐量.
【期刊名称】《无线电工程》
【年(卷),期】2017(047)004
【总页数】5页(P12-16)
【关键词】情景感知;自组织网络;强化学习;移动负载均衡;移动鲁棒性
【作 者】雷肖剑;刘二平;张晶
【作者单位】海装天津局,天津300000;海军驻保定地区航空军事代表室,河北保定071000;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄050081
【正文语种】中 文
【中图分类】TN911.22 随着多种无线接入技术的异构融合，未来无线网络更加复杂，系统架构更加动态灵活，移动终端用户所需的服务质量(Quality of Service，QoS)需求更加苛刻[1-2]。因此，未来网络须自适应地满足用户需求，确保用户高质量的业务体验，同时保证未来网络高效的运维管理[3-4]。然而，传统的网络优化和运维管理方法使得未来网络运营开销呈指数增长[5]。为确保无线网络的自主配置和智能优化，部署快速动态调整、高运维效率的异构无线网络(Self-Organized Network，SON)概念被引入LTE无线接入网中[6]。然而，不同的SON功能之间存在关联，当根据不同的优化目标进行优化时，不同的SON功能之间可能冲突，从而影响网络性能[7]。因此，合理协调各个SON功能，进行冲突避免，从而实现多个SON功能一致性和协同管理，有效改善网络性能是当前重要的研究内容。
5G通信技术发展概述
5G发展概述
摘要：在现代化科学技术水平日益提升的大背景下，移动通信技术已成为社会经济发展中的重点内容，4G技术已得到了人民群众的广泛关注和支持。目前，5G技术已被研发出来，并呈现出很多优势。基于此，本报告将对5G技术的应用及其发展进行研究。
关键词：5G；技术；特点；发展；应用
一、5G的概述
5G通信技术是在4G移动通信技术上开发的第五代通信模式，这项技术的数据传递速度将达到100Gb/s，是4G通信速度的上百倍。例如，在下载同一部超清电影的情况下，5G移动通信技术只需要几秒钟，这是4G移动通信网络技术无法比拟的。因此，为了满足现代化社会的发展需求，5G移动通信技术得到了一定的应用，为人们的日常生活提供了很大便利，并在很大程度上提升了人们的生活质量。除此之外，在信息时代，为了满足人们的实际需求，5G通信技术设计将用户体验作为重点内容，并在此基础上开展功能设计。5G移动通信技术是在4G网络技术的基础上得以发展的，这项技术的应用范围越来越广泛，并在移动设备网络和多种终端网络中得到了一定的应用，因而5G移动通信技术形式是4G通信技术的升级和优化。
二、5G的特点
（一）利用率高
在新时期的发展中，我国4G技术水平得到了很大提升，但这项技术还未得到充分利用，因而5G技术的开发既在很大程度上影响着移动通信行业的发展，又能够实现波普高频段资源的充分利用，这就在很大程度上提升了无线电波的穿透力和移动通信传输质量。5G移动通信技术的利用率很高，这不仅能够确保网络的穿透力，又提升了网络的传播速度和传播质量，并为网络的安全性提供了保障。同时，5G移动通信技术还能够实现通信技术、无线宽带、有线宽带、光缆技术的有效融合。
（二）系统性强
通信技术和移动通信行业的发展联系十分紧密，5G的出现在很大程度上提升了通信技术水平，其具有较强的系统性，在数据传输过程中满足了信息数据的传输需求，其传输方式呈现出多面、多点、多变的特点，使得通信系统的性能得到了很大的优化。
多类型异构无线网络连通性研究
ｊ 囊 羹ｌ 誊一霉 瑟 。 譬 ≯ｊ 研究与开发 多类型异构无线网络连通性研究 郭敬元，杨涛，冯 辉，胡 波 （复旦大学电子工程系上海２００４３３） 摘 要：从渗流角度研究大规模单类型用户和多类型用户的自组织异构网络的连通性问题。首先，从布尔模型 的角度出发，对于单类型用户，以圆盘模型分析簇分布时满足渗流的条件；对于多类型用户节点，根据泊松分 布的认知无线电模型，从理论上给出具有多类型次用户节点的网络连通性的必要条件。其中，多类型次用户节 点之间通信链路的存在与否不仅取决于它们之间的距离．也跟周围邻居用户节点的类型和收发行为有关。然 后，从随机连接角度，引入乘积规则决定先连接哪两个用户，从而推迟或加速渗流发生。仿真有效地验证了渗 流理论的实用性，可作为对认知无线电网络部署的指导 关键词：异构无线网络：渗流；认知无线电 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００～０８０１．２０１４．０３．０１２ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ Ｍｕｌｔｉ—Ｔｙｐｅ Ｈｅｔｅｒ０ｇｅｎｅ０ｕｓ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ Ｇｕｏ Ｊｉｎｇｙｕａｎ，Ｙａｎｇ Ｔａｏ，Ｆｅｎｇ Ｈｕｉ，Ｈｕ Ｂｏ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｆｕｄａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００４３３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒ ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｓｃａｌｅ Ａｄ Ｈｏｃ ｎｅｔｗｏｒｋ ｗｉｔｈ ｓｉｎｇｌｅ－ｔｙｐｅ ｏｒ ｍｕｌｔｉ・ｔｙｐｅ ｕｓｅｒｓ，ｔｈｅ ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ－ｂａｓｅｄ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ｐｒｏｂｌｅｍ ｗａｓ ａｄｄｒｅｓｓｅｄ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ｂｏｏｌｅａｎ ｍｏｄｅｌ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｖｉｅｗ，ｓｉｎｇｌｅ－ｔｙｐｅ ａｎｄ ｍｕｌｔｉ—ｔｙｐｅ ｕｓｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ－ｔｙｐｅ ｕｓｅｒｓ，ｔｈｅ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｗｈｉｃｈ ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ ｗａｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｉｎ ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋｓ ｗａｓ ｆｏｒｍｕｌａｔｅｄ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｄｉｓｋ ｍｏｄｅ１．Ｆｏｒ ｍｕｌｔｉ—ｔｙｐｅ ｕｓｅｒ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ Ｐｏｉｓｓｏｎ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｒａｄｉｏ ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｅｎｃｅ ｏｆ ａ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｌｉｎｋ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｕｓｅｒｓ ｄｅｐｅｎｄｓ ｏｎ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｔｈｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅｍ，ｔｈｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ｎｅａｒｂｙ ｐｒｉｍａｒｙ ｕｓｅｒｓ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｎｅｉｇｈｂｏｒｉｎｇ ｕｓｅｒ’Ｓ ｔｙｐｅ．Ｔｈｅｎ ｆｒｏｍ ｒａｎｄｏｍ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｐｏｉｎｔ ｏｆ ｖｉｅｗ，ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｒｕｌｅ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｏ ｄｅｃｉｄｅ ｗｈｉｃｈ ｔｗｏ ｕｓｅｒｓ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ，ｔｈｕｓ ｄｅｌａｙｉｎｇ ｏｒ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｏｆ ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ．Ｖａｒｉｏｕｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｂｏｔｈ ｉｎ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｉｎ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ ｏｆ ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｒａｄｉｏ ｎｅｔｗｏｒｋ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｎｅｔｗｏｒｋ，ｐｅｒｃｏｌａｔｉｏｎ，ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｒａｄｉｏ １ 引言 随着网络中越来越灵活的接人需求的发展。不同类型 的用户终端之间的交互变得越来越频繁，网络也越来越多 国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ．６０９７２０２４） 地体现出异构和动态的特性。异构性体现在网络中用户节 点类型和分布的不同：动态性体现在自组织网络可以靠节 点之间的通信组织相连网络，而不需要中心节点进行协 调。典型的例子是认知无线电技术，主用户和次用户之问
5G无线通信技术概念分析及其运用
5G无线通信技术概念分析及其运用
摘要：随着科学技术的快速发展，传统的网络技术已不能适应现代技术的发展，这就需要更科学的管理方法，5G无线通信系统便是最好的选择。5G无线通信系统既能使信息迅速传播，又能对问题进行系统分析。为了使5G无线通信系统更好地为公众服务，就需要它的科研队伍时刻关注着5G无线通信系统的发展，不断地解决5G无线通信系统中所出现的问题。基于此，文章对5G无线通信系统的关键技术及应用措施进行了研究，以供参考。
关键词：5G；无线通信；技术措施
1、5G无线通信技术的概念
近年来，在新型无线网络技术不断发展、更新基础上，5G网络技术应运而生，该技术是立足2G、3G和4G网络技术基础，逐渐研发更新，具有开拓性和先进性特点。究其先进性，不仅是网络运行速度，更是指其无线通信技术、网络技术的有机结合，在结合过程中，逐渐融入纳米技术、高频传输等科学技术，进而提升5G技术的稳定性、安全性。同时，5G技术不仅提升了网络运行速度，还提升了数据信息安全性，继承了传统网络技术优势基础，并进一步拓展原有优势。虽然5G技术的功能十分强大，但在能量损耗上，也表现十分突出，具备传输通畅和低能耗特点。通过5G技术，为用户提供更为优质的网络体验，促使无线网络通信质量进一步提升。现阶段，5G通信技术尚处于初期发展阶段，其覆盖范围虽然较广，但技术普及有待进一步提升，还需进一步加强技术研究，为5G网络发展提供更为优质环境。此外，5G技术具有较强的兼容性，和蓝牙技术、无线技术的有机融合，具有较强实用性。总而言之，5G通信技术是通信技术发展的必然趋势。
2、5G无线通信技术的特点
首先，5G技术提高了用户的体验感，缩短了数据传输时间，这意味着用户能够在最短时间内获取高清视频、图像；其次，5G技术能够实现多用户服务，通过多用户的服务来实现整体功能的上升，实现5G技术的全面覆盖性；最后，5G技术具有良好的兼容性，大大的降低了4G技术所面临的局限性问题，在此基础上也能够更好的对有效信息进行捕捉，整个流程的自动性更强。5G通信技术可以促进多种设备的链接，由于5G通信技术的速度与4G相比，提升了将近20倍，而用户的网络体验，提升近百倍，5G技术将促进物联网的发展。与此同时对于提高电池使用周期，延长电池寿命问题上有着极大的优势。
基于能量异构的无线传感器网络的分簇算法研究
第２５卷第４期
２ ０ ０ ６年１ ２月 计 算技术 与 自 动化
Ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｖｏ１．２５．Ｎｏ．４
Ｄｅｃ．２ ０ ０ ６
文章编号：１００３—６１９９（２００６）０４—００３５一Ｏ３
基于能量异构的无线传感器网络的分簇算法研究
刘 君，黄道平
（华南理工大学自动化科学与工程学院，广东广州 ５１０６４０）
摘要：分簇路由算法是无线传感器网络中减少能量消耗的关键技术之一，因而成为目前国际上的研
究重点。考虑到大多数分簇算法都是在同构网络中提出的，对异构网络的适应性差，本文提出一种新的异
构网络分簇算法，该算法采用ＥＣＳ网络结构，在选举簇头时将节点刺余能量和与所在簇的质心间的距离结
合起来考虑。仿真结果表明算法在延长网络生存时间上比ＬＥＡＣＨ和基于ＥＣＳ结构的分簇算法有很大的
提高。
关键词：无线传感器网络；分簇算法；异构网络
中图分类号：ＴＰ３９３ 文献标识码：Ａ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｕｎｅｑｕａｌ Ｅｎｅｒｇｙ ｂａｓｅｄ Ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｏｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ
Ｓｅｎｓｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ
ＬＩＵ Ｊｕｎ．ＨＵＡＮＧ Ｄａｏ—ｐｉｎｇ
（Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０６４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｌｕｓｔｅｒ—ｂａｓｅｄ ｒｏｕｔｉｎｇ ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅｄｕｃｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｉｎ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｓｅｎｓｏｒ
ｎｅｔｗｏｒｋｓ．ｓｏ ｉｔ ｂｅｃｏｍｅｓ ａ ｈｏｔｓｐｏｔ ｉｎ ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ｒｅｓｅａｒｃｈ．ｏｂｔａｉｎｅｄ ｉｎ ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ ｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｍｏｓｔ ｏｆ Ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓｎ’
无线传感器网络的自组织成簇算法
２００７年第８期
中图分类号：ＴＰ３０９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—２５５２（２０Ｃｒ７）ｏ８一Ｏ０６６—０３
无线传感器网络的自组织成簇算法
栾忠洋 ，王向辉２，张国印２
（１．黑龙江省信用信息中心，哈尔滨１５０００１；２．哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院，哈尔滨１５０００１）
摘要：异构传感器网络是一种能量有限且分布不均衡的网络，负载均衡和能量有效是此网络
路由算法的一个挑战。现提出的自组织成簇算法能够有效增加传感器网络的稳定周期，算法基
于传感器节点的剩余能量和通讯能耗选择适合的簇头节点。与经典的成簇算法Ｉ，ＥＡＣＨ和ＳＥＴ比
较，本算法能够更好实现负载均衡，并极大地提高传感器网络的稳定周期。
关键词：无线传感器网络；成簇；异构
Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｆ ｓｅｌｆ—－ｏｒｇａｎｉｚｅｄ ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ ｉｎ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｓｅｎｓｏｒ ｎｅｔｗｏｒｋｓ
ＬＵＡＮ Ｚｈｏｎｇ—ｙａｎｇ ，ＷＡＮＧ Ｘｉａｎｇ－ｈｕｉ２，ＺＨＡＮＧ Ｇｕｏ—ｙｉ
（１．Ｃｒｅｄｉｔ Ｉｎｆｏｒｍａｆｉ￣Ｃｅｎｔｅｒ ０ｆ Ｈｅｉｌｏｎ￣ｉａｎｇ Ｉ￣－ｏｖｉｎｃｅ，Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｄｌｅｏｌ ｏｆ Ｃｏｍｌｍｔｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｓｅｎｓｏｒ ｎｅｔｗｏｒｋｓ ａｒｅ ｅｎｅｒｇｙ ｌｉｍｉｔｅｄ ａｎｄ ｉｍｂａｌａｎｃｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ，ｌｏａｄ ｂａｌａｎｃｉｎｇ
ａｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｒｅ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｃｈａｌｌｅｎｇｉｎｇ ｔａｓｋ ｉｎ ｔｈｅｓｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｐｒｏｐｏｓｅｓ ａ ｓｅｌｆ—ｏｒｇａｎｉｚｅｄ
在自组织网络中的自动化和SDN
2020年9月25日第37卷第18期
设计应用doi：10.19399/ki.tpt.2020.18.026
在自组织网络中的自动化和SDN
邓春华1，饶经纬2
（1.武汉船舶职业技术学院，湖北 武汉 430050；2.阿里巴巴高德软件有限公司，北京 100102）
摘要：软件定义网络（SDN）在网络管理领域十分重要。SDN解决了供应商的锁链（lock-ins），这样的网络变得可编程化。文中主要描述SDN、自动化网络管理（ANM）和重要的范例在长期演进技术（LTE）中的自组织网络（SONs）。首先介绍SDN的定义、发展过程以及SDN的特点和一些重要的特性；其次，主要介绍自动化和自动化特征；然后介绍自动化SDN，其结合自动化网络以及SDN技术。为了更加简单地网络管理方式，展示了AUTOSDN的网络架构和其中的一些原件。最后用一个AutoSDN的应用来介绍具体的应用场景。文中用一个自动化的软件定义网络（AutoSDN）以及自组织网络来加强线下加载（off-loading）的能力，结构显示网络的利用率在网络中得到了显著的提高与优化。关键词：软件定义；SDN；自组织；SON；UMF
Automation and SDN in Self-organizing Networks
DENG Chunhua1，RAO Jingwei2（1.Wuhan Institute of Shipbuilding Technology，Wuhan 430050，China； 2.Alibaba Amap Software Co.，Ltd.，Beijing 100102，China）
Abstract：Software defined network （SDN） is very important in the field of network management. SDN solves the lock-ins of suppliers，and such networks become programmable. This article describes SDN，automated Network Management （ANM），and the important paradigm for self-organizing networks （SONs） in long Term Evolution （LTE）. Firstly，the definition, development process，characteristics and some important characteristics of SDN are introduced. Secondly，mainly introduces automation and automation features; Then it introduces automatic SDN，its combination with automatic network and SDN technology. To make network management easier，the network architecture of AUTOSDN and some of its components are shown. Finally，an application of AutoSDN is used to introduce the specific application scenario. In this paper， an automated software defined network (AutoSDN) and a self-organizing network are used to enhance the capability of off-loading. The structure shows that the utilization rate of the network has been significantly improved and optimized in the network.Keywords：software definition；SDN；Since the organization；SON；UMF
基于Mesh技术的网络融合与协同
龙源期刊网
基于Ｍｅｓｈ技术的网络融合与协同
作者：田 峰 杨 震
来源：《中兴通讯技术》2008年第03期
摘要：无线网络在网络、技术、终端、运营管理等各个方面越来越体现出异构的特点。异构网络的有效融合与协同可以通过Mesh技术完成。异构网络的融合为IP层面的融合，是对网络共性的整合，异构网络的协同则是对网络个性的整合。通过网络间的融合与协同，对异构网络分离的、局部的优势能力与资源进行有序整合，最终实现无处不在、无所不能的智能性网络。
关键词：异构网络；网状网；网络融合；网络协同
无线通信技术飞速发展，出现了无线局域网(WLAN)、WiMAX、Wi-Fi、无线个域网(WPAN)、无线Mesh网(WMN)、无线传感器网(WSN)、Ad Hoc、3G和B3G移动通信网络等许多新型的采用不同组网技术的异构网络，给人们的工作和生活方式带来了深刻变革。但在人们体验着通信技术带来的获取信息越来越便利的同时，由于无线通信网络朝着高速化、宽带化、泛在化的方向发展，各种无线接入技术纷纷涌现，使得未来网络的异构性更加突出。其实，不仅在无线接入方面具有这样的趋势，在终端、网络、业务和运营管理等方面，异构化、多样化的趋势也同样引人注目。如何将这些异构无线网络融合在一起，互联互通，并且多网协同工作，提供覆盖广、带宽高、移动性高且费用低廉的接入服务，将是下一代无线通信系统的发展方向，也是网络运营商以及通信行业产业价值链上各个其他环节所共同关注的问题。
1 无线网络的异构性
针对不同的无线频段特性、迥异的组网接入技术和多样的业务需求，不同无线技术所使用的空中接口设计及相关协议在实现方式上具有差异性和不可兼容性。无线网络及其通信系统的异构性主要体现在如下几个方面[1]：
(1)频谱资源异构
由于不同频段物理特性不同，适用于各种频段的无线技术也不同，各个区域频谱规划方式也有显著区别，导致特定频段上实现的无线技术总是需要满足特定的技术和业务需求。
异构网络
.
.
一异构网络的融合技术发展现状
近年来，人们已就异构网络融合问题相继提出了不同的解决方案BRAIN提出了WLAN与通用移动通信系统(UMTS)融合的开放体系结构；DRiVE项目研究了蜂窝网和广播网的融合问题；WINEGLASS则从用户的角度研究了WLAN与UMTS的融合；MOBYDICK重点探讨了在IPv6网络体系下的移动网络和WLAN的融合问题；MONASIDRE首次定义了用于异构网络管理的模块。虽然这些项目提出了不同网络融合的思路和方法，但与多种异构网络的融合的目标仍相距甚远。最近提出的环境感知网络和无线网状网络，为多种异构网络融合的实现提供了更为广阔的研究空间。
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)、卫星网络，以及Ad Hoc网络、无线传感器网络等。尽管这些无线网络为用户提供了多种多样的通信方式、接入手段和无处不在的接入服务，但是，要实现真正意义的自组织、自适应，并且实现具有端到端服务质量(QoS)保证的服务，还需要充分利用不同网络间的互补特性，实现异构无线网络技术的有机融合。
异构网络融合是下一代网络发展的必然趋势。在异构网络融合架构下，一个必须要考虑并解决的关键问题是：如何使任何用户在任何时间任何地点都能获得具有QoS保证的服务。异构环境下具备QoS保证的关键技术研究无论是对于最优化异构网络的资源，还是对于接入网络之间协同工作方式的设计，都是非常必要的，已成为异构网络融合的一个重要研究方面。目前的研究主要集中在呼叫接入控制(CAC)、垂直切换、异构资源分配和网络选择等资源管理算法方面。传统移动通信网络的资源管理算法已经被广泛地研究并取得了丰硕的成果，但是在异构网络融合系统中的资源管理由于各网络的异构性、用户的移动性、资源和用户需求的多样性和不确定性，给该课题的研究带来了极大的挑战。