無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性管理

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

第2章　無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)　17
2.1　基于基礎(chǔ)通信設(shè)施的無(wú)線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)　17
2.1.1　蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)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(shì)　22
2.1.4　蜂窩網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)性管理　22
2.2　無(wú)基礎(chǔ)通信設(shè)施的無(wú)線移動(dòng)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(gè)人域網(wǎng)(PAN，Persoanal Area Network)　31
2.2.4　藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)(Bluetooth Piconet)　32

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

第4章　移動(dòng)臺(tái)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(dòng)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(jìn)策略　83
5.3.1　指針推進(jìn)策略的定義　83
5.3.2　指針推進(jìn)策略的代價(jià)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(dòng)臺(tái)在各環(huán)的概率　92
5.6.3　一個(gè)特例　95
5.7　移動(dòng)臺(tái)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(dòng)臺(tái)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(jìn)策略中指針鏈長(zhǎng)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(zhǎng)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(dòng)態(tài)位置管理策略　120
7.2　基于距離的動(dòng)態(tài)位置管理策略的定義　121
7.3　移動(dòng)臺(tái)移動(dòng)距離的概率　122
7.3.1　術(shù)語(yǔ)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(dòng)距離的計(jì)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(dòng)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(jìn)策略”的聯(lián)系　144

第8章　仿真技術(shù)在移動(dòng)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(shí)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(jī)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(dòng)臺(tái)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(jì)與仿真結(jié)果分析　155

第9章　模糊控制系統(tǒng)在移動(dòng)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(xué)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(yùn)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(dòng)態(tài)指針推進(jìn)移動(dòng)性管理策略　165
9.2.1　策略的描述　165
9.2.2　策略的實(shí)現(xiàn)　168
9.2.3　策略的代價(jià)公式　171
9.2.4　MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析　173

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

參考文獻(xiàn)　199