無線移動網(wǎng)絡(luò)的移動性管理

第1章　緒論　1
1.1　計算技術(shù)的發(fā)展　1
1.1.1　計算及算法　1
1.1.2　移動計算　1
1.1.3　普適計算　3
1.1.4　分布計算、移動計算和普適計算的聯(lián)系　6
1.2　移動性管理　8
1.3　位置管理　10
1.4　常見的位置數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)及其布置　11
1.4.1　兩層數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)　12
1.4.2　樹型數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)　13
1.4.3　中心數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)　15
1.4.4　位置數(shù)據(jù)庫的布置　15

第2章　無線移動網(wǎng)絡(luò)　17
2.1　基于基礎(chǔ)通信設(shè)施的無線移動網(wǎng)絡(luò)　17
2.1.1　蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程　17
2.1.2　蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)　19
2.1.3　蜂窩技術(shù)的發(fā)展趨勢　22
2.1.4　蜂窩網(wǎng)絡(luò)的移動性管理　22
2.2　無基礎(chǔ)通信設(shè)施的無線移動網(wǎng)絡(luò)　27
2.2.1　自組網(wǎng)(Ad hoc Network)　28
2.2.2　傳感器網(wǎng)絡(luò)(Sensor Network)　30
2.2.3　個人域網(wǎng)(PAN，Persoanal Area Network)　31
2.2.4　藍牙網(wǎng)絡(luò)(Bluetooth Piconet)　32

第3章　移動性管理策略研究的基礎(chǔ)理論　35
3.1　排隊論　35
3.1.1　排隊論的基本概念　35
3.1.2　排隊論在通信、計算機等領(lǐng)域的應(yīng)用　39
3.2　概率論　40
3.2.1　隨機現(xiàn)象　40
3.2.2　概率的定義　41
3.2.3　隨機變量及分布函數(shù)　41
3.2.4　隨機變量的均值及方差　44
3.2.5　“風險率函數(shù)”及其概率意義　47
3.2.6　隨機變量和的分布函數(shù)　48
3.2.7　移動計算中常用的分布函數(shù)　49
3.3　隨機過程理論　52
3.3.1　隨機過程的定義　52
3.3.2　計數(shù)過程　52
3.3.3　泊松過程(Poisson Process)　52
3.3.4　更新過程　53
3.4　馬爾可夫過程　55
3.4.1　馬爾可夫過程的定義　55
3.4.2　連續(xù)時間馬氏鏈　56
3.4.3　離散時間馬氏鏈　57
3.4.4　向量馬爾可夫過程　59

第4章　移動臺越區(qū)次數(shù)的概率公式　61
4.1　假設(shè)條件　61
4.2　概率推導(dǎo)方法　62
4.3　密度演化推導(dǎo)方法　66
4.3.1　系統(tǒng)的狀態(tài)及其概率密度的定義　66
4.3.2　系統(tǒng)的狀態(tài)方程組　67
4.3.3　邊界條件　69
4.3.4　概率公式推導(dǎo)　71
4.3.5　概率公式的應(yīng)用　77

第5章　常見的移動性管理策略　79
5.1　位置管理策略的權(quán)衡　79
5.2　基本位置管理策略——“基本策略”　80
5.3　指針推進策略　83
5.3.1　指針推進策略的定義　83
5.3.2　指針推進策略的代價分析　87
5.4　錨策略　89
5.5　錨與指針結(jié)合的策略　90
5.6　環(huán)形搜索策略　91
5.6.1　環(huán)形搜索策略的定義　92
5.6.2　移動臺在各環(huán)的概率　92
5.6.3　一個特例　95
5.7　移動臺自調(diào)控的環(huán)形策略　97
5.7.1　自調(diào)控環(huán)形策略的定義　97
5.7.2　位置更新操作　98
5.7.3　位置查找操作　98
5.7.4　移動臺的自調(diào)控　99
5.7.5　自調(diào)控環(huán)形策略與其他策略的比較　100

第6章　指針推進策略中指針鏈長度的概率公式　102
6.1　假設(shè)條件　102
6.2　系統(tǒng)的狀態(tài)及其概率密度的定義　103
6.3　系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖　104
6.4　系統(tǒng)的狀態(tài)方程組　105
6.5　邊界條件　106
6.6　狀態(tài)方程組的解　109
6.7　指針鏈長度概率公式的推導(dǎo)　113

第7章　基于距離的位置管理策略　120
7.1　三種基本的動態(tài)位置管理策略　120
7.2　基于距離的動態(tài)位置管理策略的定義　121
7.3　移動臺移動距離的概率　122
7.3.1　術(shù)語及假設(shè)條件　122
7.3.2　系統(tǒng)的狀態(tài)及其概率密度　124
7.3.3　系統(tǒng)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖　124
7.3.4　系統(tǒng)的狀態(tài)方程組　125
7.3.5　邊界條件　127
7.3.6　狀態(tài)方程組的解　130
7.4　平均移動距離的計算　135
7.5　位置查找方法　137
7.5.1　一些假設(shè)　138
7.5.2　“地毯式盲目搜尋”　138
7.5.3　“按概率依次搜尋”　139
7.6　移動距離公式的適用范圍　143
7.7　基于距離的位置管理策略與“指針推進策略”的聯(lián)系　144

第8章　仿真技術(shù)在移動性管理中的應(yīng)用　148
8.1　系統(tǒng)、模型與仿真　148
8.1.1　系統(tǒng)　148
8.1.2　模型　149
8.1.3　仿真　149
8.1.4　虛擬現(xiàn)實技術(shù)　150
8.2　離散事件系統(tǒng)仿真　151
8.2.1　連續(xù)系統(tǒng)與離散事件系統(tǒng)　151
8.2.2　隨機變量的產(chǎn)生　151
8.2.3　離散事件系統(tǒng)仿真的基本策略　152
8.3　蜂窩系統(tǒng)中移動臺越區(qū)漫游的仿真　152
8.3.1　模型的描述　152
8.3.2　仿真邏輯　153
8.3.3　仿真程序設(shè)計與仿真結(jié)果分析　155

第9章　模糊控制系統(tǒng)在移動性管理中的應(yīng)用　161
9.1　模糊控制系統(tǒng)　161
9.1.1　模糊數(shù)學的產(chǎn)生和發(fā)展　161
9.1.2　模糊集合與隸屬函數(shù)　162
9.1.3　模糊運算　162
9.1.4　模糊規(guī)則與模糊推理　164
9.1.5　模糊系統(tǒng)　165
9.2　模糊控制動態(tài)指針推進移動性管理策略　165
9.2.1　策略的描述　165
9.2.2　策略的實現(xiàn)　168
9.2.3　策略的代價公式　171
9.2.4　MATLAB仿真實驗結(jié)果及分析　173

附錄Ⅰ　蜂窩系統(tǒng)中移動臺越區(qū)漫游仿真程序(C++)　179
附錄Ⅱ　模糊控制指針推進策略仿真程序(MATLAB)　186

參考文獻　199