基于WIMAX/TD-SCDMA的网络融合与切换机制的研究

摘 要:随着通信技术不断革新和发展,无线移动通信已经深入到人们的普遍生活当中。然而我们熟知的WIMAX、TD-SCDMA、WI-FI等无线网络技术,它们都有自己独特的特性和功能,同时也都会存在着形式不一的弊端。在现实生活中,我们找不到一种能够独立支持、统筹一切业务的网络技术,但我们能够结合分析各种技术的特点,通过互补共存的方去融合和利用各种技术优势,从而达到最优化使用。本论文将从WIMAX与TD-SCDMA的特点分析来探讨WiMAX与TD-SCDMA网络融合的互补性与可行性,以及介绍WIMAX与TD-SCDMA的切换机制,3个方面展开以下叙述。

关键词:WIMAX/TD-SCDMA 网络融合 互补性 切换机制

中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0024-01

到目前为止,我国在对同构造类型网络的研究领域比较成熟,然而在不同构造类型网络方面还有待进一步发展探索,通过探索研究得出的结论是:对不同类型无线网络技术进行互补融合势在必行,WIMAX和TD-SCDMA技术已经广泛运用与各项业务处理,针对两者的技术特点分析,国内外对两者融合问题也渐渐开始了初步研究,为了让各种技术能够发挥出最佳的状态,对其进行深入的研究是十分重要和极有意义的。目前WiMAX和TD-SCDMA技术的融合已经成为研究的热点,以下将从WIMAX与TD-SCDMA的特点为基础展开理论分析本,提出切实可行的WIMAX和TD-SCDMA网络融合架构。

1 WIMAX与TD-SCDMA的特点

1.1 WIMAX的优势和弊端

优势:WIMAX即全球微波互联接入,它是一项新兴的宽带无线接入技术。主要优势表现在:它可以实现远距离传输,使无线网络应用的范围大大扩展;可以提供更高速的宽带接入以及优良的网络接入服务,用户不需要线缆也可以与基站建立宽带连接;由于WIMAX具有扩展性和安全性,所以同时它也可以提供多媒体通信服务。总的来说,WiMAX技术具备系统建设快、本钱低、调整灵活、安全性强,容易扩展升级等特点。

弊端:WIMAX速度具有局限性,如果是高速移动,WIMAX很可能达不到无缝切换的要求,而且其缺陷移动性容易受到限制。

1.2 TD-SCDMA的优势和弊端

优势:D-SCDMA对频率资源的利用率很高,能实现无缝漫游要求,支持高速移动,特别适用于非对称的分组交换数据业务并且本钱低廉。

弊端:抗衰落性能较差并且基站覆盖半径较小;由于D-SCDMA采用不连续传输方式,所以对于基站功耗较大。

2 网络融合互补性与可行性

2.1 WIMAX与TD-SCDMA网络融合的互补性

通过WIMAX与TD-SCDMA的优点和弊端的分析,很容易发现:TD-SCDMA能支持高速移动并实现无缝漫游要求,而这些正是WIMAX所欠缺的。同样,WiMAX速度具有局限性,其缺陷移动性容易受到限制,这一点正好TD-SCDMA可以有效的弥补和解决。

考虑两者在技术上的互补性,TD-SCDMA与WIMAX技术进行融合,WIMAX主要负责在中低速移动性下提供高速率数据,而TD-SCDMA主要服务于高速移动性下的中低速数据业务。如此一来,不仅可以为用户提供优质的服务,而且还能使用户享受基于无线宽带接入的高速数据多媒体业务。

2.2 WIMAX与TD-SCDMA网络融合的可行性

WIMAX与TD-SCDMA在技术上能够互补,也是基于二者之间有一定的共同的特性。TD-SCDMA运用了包括智能天线、联合检测、软件无线电、接力切换在内的多种技术。与此同时WIMAX在物理层上也分别采用了单载波、OFDM、正交频分多址3种技术体制。

总的来说,在空中接口方面,为追求更高的频谱效率和更快的数据速率,两者都采用了MIMO等先进技术,同时都将业务分成了若干种别;在目标方向,都指向了有QoS保证的IP核心网以及移动宽带接进网。

而随着各种无线技术的迅速发展,移动办公的流行和便携设备的普及,用户对随时随地可操作的无线移动服务的需求将持续增长,这也为两种网络的融合创造了业务需求的条件。正是由于TD-SCDMA与WIMAX的这些共性特征,使得两者在技术上可以达到很好的融合,也促进了二者网络融合可行性的提高。

3 切换机制研究

混合网络设计的关键要素是用户如何从一个网络成功地切换到另一个网络。由于不同类型的网络性质不同,其基本构架也不相同,因此在实施上存在一定的困难。基于WIMAX与TD-SCDMA网络融合的可行性前提,我们提出两种可行性的切换机制。

3.1 从WIMAX向TD-SCDMA切换

在运行高速数据业务时,在从WiMAX切换到TD-SCDMA之前需要做传输数据率的调整。当达到读写量少于转载量时,就开始执行切换的预备工作,移动台向TD-SCDMA协调传输带宽,一旦信标条件满足,即可执行切换。

3.2 从TD-SCDMA向WIMAX切换

这种切换应该理性考虑当前业务是否是实时,当读写速度要求相对多余高速转载量时,如果是实时业务,那么向TD-SCDMA要求信标,并在要求满足后切换,如果不是实时业务,那么TD-SCDMA就立即向WIMAX切换,这样也为实时业务的顺利交接提供了保障。

综上所述,通过分析近几年移动通信系统的发展趋势,网络技术互补融合手段依旧存在很大的发展空间。在现今无线通讯领域当中,很难有哪种技术能够独当一面,统筹顾及所有业务需要。多种技术共存与互补是发展的必然趋势。TD-SCDMA是无线网络宽带化的成果,而WIMAX系统则使宽带网络向无线化迈出了重要一步。两者有效融合不仅可以取长补短,而且还有助于网络通讯业务达到双赢局面。通过不断的探索和发现,各类通讯技术的变革和发展,终将会在未来达到最佳融合与最佳切换状态,共同为用户创造一个美好的信息时代。

参考文献

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