通信技術(shù)近些年來得到了迅猛發(fā)展，層出不窮的無線通信系統(tǒng)為用戶提供了異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，包括無線個(gè)域網(wǎng)(如Bluetooth)、無線局域網(wǎng)(如Wi-Fi)、無線城域網(wǎng)(如WiMAX)、公眾移動通信網(wǎng)(如2G、3G)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，以及AdHoc網(wǎng)絡(luò)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等。盡管這些無線網(wǎng)絡(luò)為用戶提供了多種多樣的通信方式、接入手段和無處不在的接入服務(wù)，但是，要實(shí)現(xiàn)真正意義的自組織、自適應(yīng)，并且實(shí)現(xiàn)具有端到端服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的服務(wù)，還需要充分利用不同
通信技術(shù)近些年來得到了迅猛發(fā)展，層出不窮的無線通信系統(tǒng)為用戶提供了異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，包括無線個(gè)域網(wǎng)(如Bluetooth)、無線局域網(wǎng)(如Wi-Fi)、無線城域網(wǎng)(如WiMAX)、公眾移動通信網(wǎng)(如2G、3G)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)，以及
AdHoc網(wǎng)絡(luò)、無線
傳感器網(wǎng)絡(luò)等。盡管這些無線網(wǎng)絡(luò)為用戶提供了
多種多樣的通信方式、接入手段和無處不在的接入服務(wù)，但是，要實(shí)現(xiàn)真正意義的自組織、自適應(yīng)，并且實(shí)現(xiàn)具有端到端服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證的服務(wù)，還需要充分利用不同網(wǎng)絡(luò)間的互補(bǔ)特性，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)融合。
異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合是下一代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)下，一個(gè)必須要考慮并解決的關(guān)鍵問題是：如何使任何用戶在任何時(shí)間任何地點(diǎn)都能獲得具有QoS保證的服務(wù)。異構(gòu)環(huán)境下具備QoS保證的關(guān)鍵技術(shù)研究無論是對于最優(yōu)化異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的資源，還是對于接入網(wǎng)絡(luò)之間協(xié)同工作方式的設(shè)計(jì)，都是非常必要的，已成為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的一個(gè)重要研究方面。目前的研究主要集中在呼叫接入控制(
CAC)、垂直切換、異構(gòu)資源分配和網(wǎng)絡(luò)選擇等資源管理算法方面。傳統(tǒng)移動通信網(wǎng)絡(luò)的資源管理算法已經(jīng)被廣泛地研究并取得了豐碩的成果，但是在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)中的資源管理由于各網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性、用戶的移動性、資源和用戶需求的多樣性和不確定性，給該課題的研究帶來了極大的挑戰(zhàn)。
在保證不同用戶QoS的同時(shí)，能否擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍并實(shí)現(xiàn)無縫連接以及能否提高通信容量，是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合能否成功的關(guān)鍵，也是不同網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營者是否愿意將網(wǎng)絡(luò)相互融合的前提，因而，通信容量分析是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合研究的另一個(gè)重點(diǎn)。
1 具有QoS保證的資源管理技術(shù)
異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源管理技術(shù)的研究，目前主要集中在呼叫接入控制算法、垂直切換算法、異構(gòu)資源分配算法和網(wǎng)絡(luò)選擇算法等方面。
1.1 呼叫接入控制算法的研究
傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的呼叫接入控制算法已經(jīng)得到了廣泛的研究。不同于蜂窩網(wǎng)絡(luò)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)中多種無線接入技術(shù)的存在以及多媒體應(yīng)用的不同QoS要求，給設(shè)計(jì)有效的CAC算法帶來極大的挑戰(zhàn)。
(1)各網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)特性
異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)具有多種無線接入技術(shù)，不同的無線接入網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出異構(gòu)特性。如蜂窩網(wǎng)絡(luò)是有基礎(chǔ)設(shè)施的無線網(wǎng)絡(luò)，基站控制和管理各移動用戶對信道資源的接入，向用戶提供具有QoS保證的服務(wù)。而IEEE 802.11無線局域網(wǎng)(WLAN)則采用了載波偵聽多點(diǎn)接入/沖突避免(CSMA/CA)的信道資源接入方式，盡管IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)考慮了實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的信道資源接入，增強(qiáng)了對QoS的保證，但是與蜂窩網(wǎng)絡(luò)相比，只是提供了對實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)相對較弱的QoS支持。由于用戶在具有異構(gòu)特性的網(wǎng)絡(luò)間的移動產(chǎn)生了垂直切換，在設(shè)計(jì)CAC算法時(shí)應(yīng)該考慮到這一特殊的切換呼叫類型，確定該類切換的優(yōu)先級，推導(dǎo)和計(jì)算出該類切換的中斷概率。垂直切換中斷概率成為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)的一個(gè)重要性能指標(biāo)，應(yīng)該限制在可接受的范圍內(nèi)。
(2)用戶移動性
具有大范圍覆蓋的網(wǎng)絡(luò)中用戶通常移動速率較高，而應(yīng)用于室內(nèi)環(huán)境的無線局域網(wǎng)、無線個(gè)域網(wǎng)等短距離通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶通常移動速率較低或者處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。因而，在融合了多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下，傳統(tǒng)的用戶均勻移動模型已經(jīng)不再合適，需要考慮不同覆蓋區(qū)域內(nèi)用戶的不同移動性。
(3)多種業(yè)務(wù)類型
異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合系統(tǒng)提供了多種業(yè)務(wù)類型，不同類型的業(yè)務(wù)需要不同的QoS保證。語音、視頻等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)是時(shí)延敏感而分組丟失可承受的，非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)是分組丟失敏感而中等時(shí)延敏感的，文件傳輸?shù)缺M力而為業(yè)務(wù)是分組丟失敏感但對時(shí)延相對不敏感的。不同的網(wǎng)絡(luò)對不同的業(yè)務(wù)有不同的支持能力。蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠提供對實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的有效支持，保證其實(shí)時(shí)性，但是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸速率較低；WLAN等短距離通信網(wǎng)絡(luò)提供了較高的
數(shù)據(jù)傳輸速率，但是對實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的支持有待于進(jìn)一步提高。
