亓海濤,劉 偉

(電子科技大學(xué)通信抗干擾技術(shù)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 611731)

3G-WLAN融合網(wǎng)絡(luò)中一種新的雙模終端設(shè)計(jì)

亓海濤,劉 偉

(電子科技大學(xué)通信抗干擾技術(shù)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 611731)

設(shè)計(jì)了一種能夠在3G與WLAN融合網(wǎng)絡(luò)中智能切換的雙模終端模型。為了實(shí)現(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò)之間的無(wú)縫切換,提出了網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法。該算法通過(guò)提前注冊(cè)和認(rèn)證機(jī)制減少了垂直切換時(shí)延,并采用提前切換的方法減少了垂直切換時(shí)數(shù)據(jù)包丟失。仿真結(jié)果驗(yàn)證了設(shè)計(jì)和算法具有良好性能。

融合網(wǎng)絡(luò);雙模終端;無(wú)縫切換;網(wǎng)絡(luò)接口選擇

1 引 言

近年來(lái),3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和WLAN技術(shù)及應(yīng)用都在飛速發(fā)展。3G無(wú)線系統(tǒng)可以為用戶提供無(wú)所不在的連接,但3G網(wǎng)絡(luò)投資規(guī)模大,傳輸速率低。WLAN建網(wǎng)價(jià)格低廉,傳輸速率高,但覆蓋范圍小,只能適用于賓館、辦公室、機(jī)場(chǎng)等地區(qū)。因此,WLAN與3G無(wú)線系統(tǒng)具有很強(qiáng)的互補(bǔ)性,可以把WLAN作為一種無(wú)線接入方式融入3G無(wú)線系統(tǒng)。

當(dāng)前研究[1-3]已經(jīng)提出了很多3G和WLAN網(wǎng)絡(luò)融合的架構(gòu)方案,這些方案都是假設(shè)有能夠在3G和WLAN融合網(wǎng)絡(luò)中漫游的雙模終端,但能夠在兩種網(wǎng)絡(luò)間智能切換的雙模終端[4-5]較少。文獻(xiàn)[4]提出的雙模終端模型需要修改3G網(wǎng)絡(luò)中核心網(wǎng)元GGSN,另外在垂直切換后IP地址改變,可能導(dǎo)致通信中斷。文獻(xiàn)[5]設(shè)計(jì)的雙模終端模型沒(méi)有提出減少垂直切換時(shí)數(shù)據(jù)包丟失的方法,也沒(méi)有提出如何防止垂直切換時(shí)乒乓效應(yīng)的發(fā)生。本文設(shè)計(jì)了一種能夠在3G和WLAN融合網(wǎng)絡(luò)中智能切換的雙模終端模型。這種雙模終端適用于各種網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),并且在兩種網(wǎng)絡(luò)間切換時(shí)對(duì)用戶透明,改善了用戶通信體驗(yàn)。本文提出并詳細(xì)討論了網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法,通過(guò)該算法實(shí)現(xiàn)了兩種網(wǎng)絡(luò)之間的自動(dòng)切換,減少了垂直切換時(shí)延和切換時(shí)數(shù)據(jù)包丟失,同時(shí)防止了乒乓效應(yīng)的發(fā)生。最后,通過(guò)仿真對(duì)本設(shè)計(jì)進(jìn)行了性能驗(yàn)證。

2 3G-WLAN網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)

松耦合網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)最大限度的保持了WLAN和3G網(wǎng)絡(luò)各自的獨(dú)立性,具有簡(jiǎn)單、靈活、安全的特點(diǎn),應(yīng)用廣泛。因此,本設(shè)計(jì)選擇了松耦合網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)作為網(wǎng)絡(luò)融合方案。3GPP已經(jīng)提議了松耦合網(wǎng)絡(luò)融合構(gòu)架[6]和基于移動(dòng)IP的移動(dòng)性管理機(jī)制[7]。圖1所示為3GPP提議的松耦合網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)。在這種架構(gòu)下,WLAN網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了重疊覆蓋,當(dāng)終端將要從WLAN網(wǎng)絡(luò)切換到3G網(wǎng)絡(luò)時(shí),3G網(wǎng)絡(luò)總是可用的。

圖1 松耦合網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)Fig.1 Loose interworking architecture

3 雙模終端模型

現(xiàn)有的雙模終端大多需要手動(dòng)切換,這將導(dǎo)致用戶通信中斷,降低用戶通信體驗(yàn)。即使終端能夠在兩種網(wǎng)絡(luò)之間自動(dòng)切換,也將產(chǎn)生垂直切換時(shí)延[3,8],并可能發(fā)生乒乓效應(yīng)和切換時(shí)數(shù)據(jù)包丟失[3]。垂直切換時(shí)延主要包括兩方面:一是從3G切換到WLAN網(wǎng)絡(luò)時(shí),進(jìn)行AAA和移動(dòng)IP(Mobile IP,MIP)信令交互產(chǎn)生的時(shí)延;二是從WLAN網(wǎng)絡(luò)切換到3G網(wǎng)絡(luò)時(shí),PDP上下文激活和移動(dòng)IP信令交互產(chǎn)生的時(shí)延。乒乓效應(yīng)主要是由于用戶頻繁地進(jìn)出WLAN網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)區(qū)時(shí),終端在WLAN網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)之間頻繁切換造成的。切換時(shí)數(shù)據(jù)包丟失主要是由于終端斷開原網(wǎng)絡(luò)切換到另一種網(wǎng)絡(luò)時(shí),從原網(wǎng)絡(luò)返回的數(shù)據(jù)包不能正常接收造成。

為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接口之間的自動(dòng)切換以及解決以上問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了一種新型的雙模終端模型,如圖2所示。終端具備兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)接口:3G和WLAN,為滿足終端能根據(jù)需要接入不同網(wǎng)絡(luò)的需求,在網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層之間添加了網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法,實(shí)現(xiàn)了兩種網(wǎng)絡(luò)之間的自動(dòng)切換,減少了垂直切換時(shí)延和數(shù)據(jù)包丟失,并防止了乒乓效應(yīng)發(fā)生。

圖2 雙模終端模型協(xié)議棧Fig.2 The dual-mode terminal model protocol stack

這種終端模型只是增加了網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊,對(duì)IP層和數(shù)據(jù)鏈路層改動(dòng)較小,并沒(méi)有修改其他層的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,具有模塊化和靈活性的特點(diǎn),易于擴(kuò)展和開發(fā)。另外,這種終端模型不僅適用于松耦合網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu),也適用于其他網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)。

4 網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法

本設(shè)計(jì)主要在網(wǎng)絡(luò)選擇模塊實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接口選擇。網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊接收WLAN接口的接收信號(hào)強(qiáng)度報(bào)告和信令完成報(bào)告、WLAN網(wǎng)絡(luò)的BSSID和SSID以及3G網(wǎng)絡(luò)接口和IP層的信令交互完成報(bào)告,然后根據(jù)不同報(bào)告做出相應(yīng)的切換決策。這些信令主要包括PDP上下文激活、AAA和移動(dòng)IP信令。

由于WLAN網(wǎng)絡(luò)帶寬大于 3 G網(wǎng)絡(luò),在3G與WLAN網(wǎng)絡(luò)重疊覆蓋區(qū),用戶優(yōu)先接入WLAN網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)終端進(jìn)入WLAN熱點(diǎn)區(qū),網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊檢測(cè)到WLAN接收信號(hào)強(qiáng)度在一定時(shí)間內(nèi)滿足條件,并且AAA和移動(dòng)IP信令交互完成,就通告IP層選擇WLAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。同理,當(dāng)終端將要離開WLAN熱點(diǎn)區(qū),網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊檢測(cè)到WLAN接收信號(hào)強(qiáng)度在一定時(shí)間內(nèi)滿足條件,并且PDP上下文激活和移動(dòng)IP信令交互完成,就通告IP層選擇3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。這樣就實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)之間自動(dòng)切換。

4.1 切換觸發(fā)

在切換到另一種網(wǎng)絡(luò)之前,終端需要判斷網(wǎng)絡(luò)條件是否到達(dá)切換標(biāo)準(zhǔn)。本設(shè)計(jì)選擇終端接收到的信號(hào)強(qiáng)度(Received Signal Strength,RSS)作為切換觸發(fā)條件。由于3G網(wǎng)絡(luò)總是可用的,終端只需檢測(cè)WLAN網(wǎng)絡(luò)接口的接收信號(hào)強(qiáng)度。為了防止垂直切換時(shí)乒乓效應(yīng)的發(fā)生,本設(shè)計(jì)選擇在接收信號(hào)強(qiáng)度達(dá)到門限值并保持一段時(shí)間再切換的方法。

4.2 切換執(zhí)行

為了減少AAA信令,移動(dòng)IP信令和PDP上下文激活產(chǎn)生的延遲并防止乒乓效應(yīng)的發(fā)生,本文提出了預(yù)切換的方法。預(yù)切換就是當(dāng)終端將要從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口切換到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行用戶應(yīng)用業(yè)務(wù)通信時(shí),提前進(jìn)行AAA、移動(dòng)IP和PDP上下文激活信令等。當(dāng)這些信令交互完成后,終端正式切換到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。切換時(shí)刻和WLAN網(wǎng)絡(luò)接口的接收信號(hào)強(qiáng)度關(guān)系如圖3所示。圖中,RSSMin為終端的WLAN網(wǎng)絡(luò)接口與接入點(diǎn)(Access Point,AP)在數(shù)據(jù)鏈路層發(fā)生關(guān)聯(lián)時(shí)的接收信號(hào)強(qiáng)度,即終端能夠從WLAN網(wǎng)絡(luò)正確接收數(shù)據(jù)的信號(hào)強(qiáng)度下限;RSSUp為終端從3G網(wǎng)絡(luò)切換到WLAN網(wǎng)絡(luò)的接收信號(hào)強(qiáng)度門限值;RSSDown為終端從WLAN網(wǎng)絡(luò)切換到3G網(wǎng)絡(luò)的接收信號(hào)強(qiáng)度門限值。下面詳細(xì)描述切換過(guò)程中怎樣減少切換時(shí)延和數(shù)據(jù)包丟失,并防止乒乓效應(yīng)發(fā)生。

圖3 切換時(shí)刻和WLAN網(wǎng)絡(luò)接口接收信號(hào)強(qiáng)度關(guān)系Fig.3 Relationship between switching time and WLAN interface received signal strength

4.2.1 從3G網(wǎng)絡(luò)切換到WLAN網(wǎng)絡(luò)

當(dāng)用戶從WLAN網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)區(qū)之外進(jìn)入WLAN網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)區(qū),網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊檢測(cè)到WLAN接口的RSS大于RSSUp時(shí),進(jìn)入預(yù)切換階段,網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊開啟一個(gè)計(jì)時(shí)器。如果計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)到達(dá)Δt1之前,又檢測(cè)到RSS小于RSSUp,計(jì)時(shí)器清零。當(dāng)RSS高于RSSUp,計(jì)時(shí)器再次開始計(jì)時(shí)。當(dāng)計(jì)時(shí)器達(dá)到Δt1,開始進(jìn)行AAA和移動(dòng)IP信令交互,這些信令從WLAN網(wǎng)絡(luò)接口通過(guò)WLAN網(wǎng)絡(luò)傳輸,而用戶應(yīng)用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)仍然從3G網(wǎng)絡(luò)接口傳輸。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊檢測(cè)到AAA和移動(dòng)IP信令交互完成,網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊通告IP層正式切換到WLAN網(wǎng)絡(luò),終端利用WLAN網(wǎng)絡(luò)接口以及從WLAN網(wǎng)絡(luò)獲得的IP地址和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。此處的預(yù)切換有兩個(gè)作用,一是保證RSS達(dá)到切換門限值并保持Δt1,防止了乒乓效應(yīng)的發(fā)生;二是減少了AAA和移動(dòng)IP信令導(dǎo)致的切換時(shí)延。

由于3G網(wǎng)絡(luò)總是可用的,從3G網(wǎng)絡(luò)切換到WLAN網(wǎng)絡(luò)之后,從3G網(wǎng)絡(luò)返回的數(shù)據(jù)包能夠被3G網(wǎng)絡(luò)接口正確接收,不會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)包丟失。

4.2.2 從WLAN網(wǎng)絡(luò)切換到3G網(wǎng)絡(luò)

當(dāng)用戶要離開WLAN網(wǎng)絡(luò)熱點(diǎn)區(qū)時(shí),網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊檢測(cè)到RSS小于RSSDown,進(jìn)入預(yù)切換階段,網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊開啟一個(gè)計(jì)時(shí)器。如果計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)到達(dá)Δt2之前,又檢測(cè)到RSS大于RSSDown,計(jì)時(shí)器清零。當(dāng)RSS低于RSSDown,計(jì)時(shí)器再次開始計(jì)時(shí)。當(dāng)計(jì)時(shí)器到達(dá)Δt2,開始進(jìn)行PDP上下文激活和移動(dòng)IP信令交互,這些信令從3G網(wǎng)絡(luò)接口通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)傳輸,而用戶應(yīng)用業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)仍然從WLAN網(wǎng)絡(luò)接口傳輸。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊檢測(cè)到PDP上下文激活和移動(dòng)IP信令交互完成,網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊通告IP層正式切換到3G網(wǎng)絡(luò),終端利用3G網(wǎng)絡(luò)接口以及從3G網(wǎng)絡(luò)獲得的IP地址和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。此處的預(yù)切換有兩個(gè)作用,一是保證RSS達(dá)到切換門限值并保持Δt2,防止了乒乓效應(yīng)的發(fā)生;二是減少了PDP上下文激活和移動(dòng)IP信令導(dǎo)致的切換時(shí)延。

從圖3中可以看到,從WLAN網(wǎng)絡(luò)切換到3G網(wǎng)絡(luò)后,WLAN網(wǎng)絡(luò)接口RSS還沒(méi)有降到RSSMin,WLAN網(wǎng)絡(luò)接口可以繼續(xù)接收從WLAN網(wǎng)絡(luò)返回的數(shù)據(jù)包,從而減少了數(shù)據(jù)包丟失。

網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法如圖4所示。該算法不僅可以減少AAA、移動(dòng)IP、PDP上下文激活信令導(dǎo)致的時(shí)延,也可以減少垂直切換時(shí)其他信令導(dǎo)致的時(shí)延。另外,該算法思想也適用于多網(wǎng)絡(luò)接口間的切換。

圖4 網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法Fig.4Network interface selection algorithm

5 仿真實(shí)驗(yàn)

5.1 仿真場(chǎng)景

本文用Opnet14.5進(jìn)行了仿真。終端模型如圖5所示。

圖5 雙模終端模型Fig.5 The dual-mode terminal model

為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法,在模型中增加了網(wǎng)絡(luò)接口選擇模塊(ISU)。ISU模塊分別與IP模塊、3G和WLAN網(wǎng)絡(luò)接口模塊連接,相互交換信息。IP模塊分別與WLAN網(wǎng)絡(luò)接口的ARP模塊和3G網(wǎng)絡(luò)接口的GMM模塊相連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。IP模塊維護(hù)兩個(gè)IP地址:WLAN網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)的IP地址。構(gòu)建的松耦合的網(wǎng)絡(luò)仿真場(chǎng)景如圖6所示,WLAN網(wǎng)絡(luò)由AP組成,3G網(wǎng)絡(luò)由Node-B、RNC、SGSN、GGSN組成。GGSN為移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)中的家鄉(xiāng)代理(Home Agent,HA)。

圖6 仿真場(chǎng)景Fig.6 The simulation scenario

5.2 仿真預(yù)設(shè)

本文選擇了不同應(yīng)用業(yè)務(wù)類型對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行性能評(píng)估。表1展示了不同的業(yè)務(wù)類型和相應(yīng)的QoS類型、傳輸層協(xié)議以及測(cè)量參數(shù)。通過(guò)觀察垂直切換時(shí)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口接收數(shù)據(jù)的時(shí)間來(lái)驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法的性能。

表1 仿真參數(shù)Table 1 The simulation parameters

5.3 仿真結(jié)果及分析

圖7所示為終端從3G網(wǎng)絡(luò)切換到WLAN網(wǎng)絡(luò)時(shí)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口接收流量。從圖中可看到流量并沒(méi)有中斷,會(huì)話是持續(xù)的,驗(yàn)證了兩種網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫切換。從圖中還可以看到,在從3G網(wǎng)絡(luò)切換到WLAN網(wǎng)絡(luò)之前,WLAN網(wǎng)絡(luò)接口已經(jīng)有了很小的流量,這是預(yù)切換階段信令交互產(chǎn)生的流量。從圖中也可以看到,終端能夠從3G網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)切換到WLAN網(wǎng)絡(luò),充分利用WLAN網(wǎng)絡(luò)帶寬。

圖7 3G和WLAN網(wǎng)絡(luò)接口接收流量Fig.7 3G and WLAN interfaces received traffic

圖8和圖9分別為FTP業(yè)務(wù)文件上傳響應(yīng)時(shí)間和HTTP業(yè)務(wù)頁(yè)響應(yīng)時(shí)間。從圖中可以看出WLAN網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)時(shí)間明顯優(yōu)于3G網(wǎng)絡(luò)。圖10所示為語(yǔ)音通信端到端時(shí)延,對(duì)于語(yǔ)音業(yè)務(wù),WLAN網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)并不明顯。

圖8 FTP應(yīng)用上傳響應(yīng)時(shí)間Fig.8 FTP application upload response time

圖9 HTTP應(yīng)用頁(yè)響應(yīng)時(shí)間Fig.9 HTTP application page response time

圖10 語(yǔ)音應(yīng)用端到端時(shí)延Fig.10 Voice application end to end delay

以上仿真結(jié)果驗(yàn)證了所提出的設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法具有良好性能,同時(shí)為用戶根據(jù)不同業(yè)務(wù)接入不同網(wǎng)絡(luò)提供了依據(jù)。對(duì)于文件下載業(yè)務(wù)、網(wǎng)頁(yè)瀏覽業(yè)務(wù),不論是傳輸帶寬還是響應(yīng)時(shí)間,WLAN網(wǎng)絡(luò)明顯優(yōu)于3G網(wǎng)絡(luò),因此應(yīng)優(yōu)先選擇WLAN網(wǎng)絡(luò);對(duì)于語(yǔ)音類業(yè)務(wù)可以選擇3G網(wǎng)絡(luò)或WLAN網(wǎng)絡(luò)。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)的終端模型具有模塊化和靈活性的特點(diǎn),易于擴(kuò)展和開發(fā),并且能夠適用于各種網(wǎng)絡(luò)融合架構(gòu)。提出的網(wǎng)絡(luò)接口選擇算法思想不僅適用于兩種網(wǎng)絡(luò)之間的切換,也適用于多種網(wǎng)絡(luò)之間的切換。另外,通過(guò)仿真驗(yàn)證了本設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)兩種網(wǎng)絡(luò)之間的智能切換,改善用戶通信體驗(yàn),同時(shí)得到了兩種網(wǎng)絡(luò)對(duì)各種業(yè)務(wù)類型的支持能力,為用戶根據(jù)不同業(yè)務(wù)接入不同網(wǎng)絡(luò)提供了依據(jù)。在以后的研究中,可以在終端中加入并發(fā)業(yè)務(wù)接入控制算法,根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)對(duì)各種業(yè)務(wù)支持能力以及用戶偏好差異選擇接入不同網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

[1]Tsao S,Lin C.Design and Evaluation of UMTS-WLAN Internetworking Stategies[C]//Proceedings of 2002 IEEE Vehicular T echnology Conference.[S.l.]:IEEE,2002:777-781.

[2]Tsao S,Lin C.VSGN:A Gateway Approach to Interconnect UMTS/WLAN Networks[C]//Proceedings of the 13th IEEE International Symposium on Personal,Indoor andMobile Radio Communications.[S.l.]:IEEE,2002:275-279.

[3]Buddhikot M M,Chandranmenon G,Seungjae Han,et al.Design and Implementation of a WLAN/CD MA 2000Internetworking Architecture[J].IEEE Communications Magazine,2003,41(11):90-100.

[4]Siddiqui F,Zeadally S,Fowler S.A Novel Architecture for Roaming between 3G and Wireless LANs[C]//Proceedings of the 1st International Conference on Multimedia Services Access Networks.Orlando,Florida:IEEE,2005:101-105.

[5]Al-Helali A A,Ashraf Mahmoud,T alal Al-Kharobi,et al.A Novel Dual-Mode User Equipment Design and Enhanced Gateway Selection Algorithm for B3G Networks[C]//Proceedings of 2008 International Conference on Parallel Processing Workshops.Portland,Oregon,USA:IEEE,2008:162-166.

[6]3GPP TS 23.234 v7.4.0,Technical Specification Group Services and System Aspects;3GPP system to Wireless Local Area Network(WLAN)interworking[S].

[7]3GPP TS 23.327 V8.3.0,Technical Specification Group Services and System Aspects;Mobility between 3GPPWireless LocalArea Network(WLAN)interworking[S].

[8]Abdul-Aziz Al-Helali,Ashraf Mahmoud,Talal Al-Kharobi,et al.Characterization of Vertical Handoff Delay for Mobile IP Based 3G/WLAN Integrated Networks[C]//Proceedings of IEEE Vehicular TechnologyConference.[S.l.]:IEEE,2009:1-5.

QI Hai-tao was born in Laiwu,Shandong Province,in 1987.He received the B.S.degree in 2010.He is now a graduate student.His research interests include wireless communication and wireless network.

Email:haitaoqi@foxmail.com

劉 偉(1971—),男,山東文登人,2004年于電子科技大學(xué)獲碩士學(xué)位,現(xiàn)為講師,主要研究方向?yàn)闊o(wú)線通信與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

LIU Wei was born in Wendeng,Shandong Province,in 1971.He received the M.S.degree from University of Electronic Science of Technology of China in 2004.He is now a lecturer.His research interests include wireless communication andwireless network.

Email:liuwei@uestc.edu.cn

The National Science and Technology Major Project(2008ZX03005)

A Novel Dual-mode Terminal Design for 3G-WLAN Interworking Networks

QI Hai-tao,LIU Wei
(National Key Laboratory of Science and Technology on Communications,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu 611731,China)

A dual-mode terminal model that can perform intelligent handoff between 3G and WLAN is designed.In order to realize seamless handoff between the two networks,a network interface selection algorithm is proposed.By pre-registration and pre-authentication in the algorithm,vertical handoff delays are reduced.Moreover,pre-handoff is used in order to reduce packets lossduring the vertical handoff period.A good performance of the design and algorithm is verified through simulation.

interworking networks;dual-mode terminal;seamless switching;network interface selection

TN915;TN802

A

10.3969/j.issn.1001-893x.2012.06.035

1001-893X(2012)06-1003-06

2011-12-21;

2012-02-22

國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2008ZX03005)

亓海濤(1987—),男,山東萊蕪人,2010年獲學(xué)士學(xué)位,現(xiàn)為碩士研究生,主要研究方向?yàn)闊o(wú)線通信與無(wú)線網(wǎng)絡(luò);