基于IP的WiMAX網絡的解決方案
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3.2 移動IP技術
移動IP允許移動站在不改變其IP地址的情況下變更其接入Internet的接人點，也即允許移動站在執行切換時保持傳輸和高層的連接。指向移動站的分組包首先被選路至家鄉網絡，移動站的家鄉代理截獲該分組并將其隧道化給該移動站常報告的當前地址。WiMAX論壇的NWG組允許2種移動解決方案時。利用用戶 MIP（Client MIP）解決方案，可利用傳統的移動IP信令完成移動管理。在代理MIP（proxyMIP），網絡側可以初始化一個移動IP客戶端過程，由該虛擬客戶完成移動IP信令過程。
WiMAX應用模型可以支持在同網關（ASN-GW）內的系統內切換，不同網關間的切換以及漫游服務，以下結合IEEE 802.16e協議進行進一步分析。
3.3.1 Intra-ASN系統內切換
根據IEEE 802.16e提供的物理層和MAC層能力以及WiMAX網絡參考模型完成Intra-ASN系統內切換。其中可采用R8接口（圖3未示出）實現基站間的通信。在OFDMA系統中，可根據載干比（CINR）參數來決定切換。在各種切換類型中，連續的CINR測量都是必須的。遵照IEEE 802.16e協議的相關規定，系統可以通過掃描請求和響應消息使移動站周期掃描鄰區基站，觸發鄰區掃描并發起切換。包括如下步驟：
（1） 當移動站檢測到服務基站的CINR信號低于剔除門限（H_Delete_Threshold），則可發起鄰區掃描，測量鄰區基站的CINR值。當移動站檢測到某個鄰區基站的CINR值高于服務基站信號的增加門限（H_Add Threshold）時，則發起切換請求。
（2）基站和移動站均可決定選取目標基站的過程。移動站可經過掃描選取目標基站完成切換過程；移動站也可通過MOB_移動站SHO_REQ消息反饋測量結果給服務基站，由服務基站決定最終選取的目標基站。
3.3.2 Inter-ASN系統間切換
借助移動IP技術、基于MIP和基于代理MIP移動性管理方式完成跨ASN-GW切換。在基于MIP的切換模式下，MIP客戶端駐留在移動站，由移動站實現MIP功能，跨ASN-GW的切換由網絡側發起。包括以下步驟：
（1）切換的觸發條件發生；
（2）ASN-GW向移動站發送代理公告消息；
（3）移動站在收到帶有新轉交地址（CoA）的代理公告后，向歸屬網絡代理（HA）發送．MIP注冊消息，以保證移動站會話連續性；
（4）向HA轉發MIP注冊消息，HA返回MIP注冊應答，并由當前服務的拜訪地網絡代理（FA）最終向移動站返回MIP注冊應答。
在基于代理MIP的切換模式中，由ASN-GW承擔代理MIP功能的方式。MIP客戶端駐留在ASN-GW上，由ASN-GW為移動站代理實現MIP功能。代理MIP方式下，ASN-GW在鑒權階段從AAA服務器獲得MIP注冊所需要的相關信息，包括DHCP服務地址，生成鑒權擴展的安全信息等，跨ASN- GW切換處理對移動站而言是透明的。
包括以下步驟：
（1）服務ASN-GW通知目標ASN-GW建立一個新的MIP會話；
（2）目標ASN-GW向HA發送MIP注冊；
（3）新MIP會話建立。在MIP成功注冊后，HA將把移動站的后續前向報文發往目標ASN-GW；
（4）觸發目標ASN-GW建立與基站的隧道；
（5）目標ASN-GW與基站之間建立新的Intra-ASN隧道關系。
3.3.3 漫游
漫游功能使得WiMAX用戶能夠在拜訪地網絡的覆蓋區域內，使用系統提供的包括鑒權、計費等網絡服務，從而為用戶提供廣泛的覆蓋和業務接入范圍。如圖4所示的WiMAX支持漫游。ASN提供無線接入，拜訪地NSP的V-CSN為用戶提供Internet接人、AAA代理等功能，歸屬地NSP的H-CSN為用戶提供Internet接入、用戶鑒權、授權和計費等功能。漫游用戶可以通過V-CSN或H-CSN接入到Internet網絡中。主要流程步驟：
（1）移動站接入網絡；
（2）歸屬地NSP的H-CSN對移動站進行用戶／設備鑒權和IP地址分配；
（3）可選的，如果用戶支持標準MIP或代理MIP業務，那么系統還將使用標準MIP方式或代理MIP方式為用戶建立MIP會話；
（4）用戶可以通過V-CSN接人到Internet網絡中；
（5）如果有強制隧道要求，那么用戶將通過H-CSN接入到Internet網絡中。
當用戶簽約為支持漫游的WiMAX用戶，且其歸屬網絡與拜訪地網絡間支持漫游，那么，用戶無論是使用游牧式、便攜式還是完全移動式業務，都能在拜訪地網絡接入到WiMAX系統，從而使用系統提供的服務。
4 結 語
本文綜合研究了在IEEE 802.16e技術規范和WiMAX網絡結構中支持移動性的服務能力，進一步給出了基于IP的移動WiMAX網絡的應用模型，為基于IEEE 802.16技術的應用和產業鏈的形成提供一個參考。研究進一步發現，雖然IEEE 802.16e提供了一系列WiMAX網絡的物理層和MAC層的移動服務能力，而且WiMAX提供了移動性管理、鑒權以及網絡接口，但WiMAx論壇尚未完善和優化以支持互聯移動管理和資源管理，而且基于移動IP的應用的網絡應用仍在研究之中，將進一步研究優化網絡資源下的WiMAX網絡的移動服務管理。
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