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位置管理是蜂窝通信网中的一个重要问题,随着移动用户数量的快速增加,移动用户的漫游将导致巨大的系统资源消耗,因此对现有的移动性管理算法进行调整和优化是十分重要的。
现有的2G系统中基于HLR/VLR两层数据库结构和3G/UMTS系统下HLR/GLR/VLR三层数据库结构下的位置更新算法,当移动终端在局部区域或位置区边界相邻蜂窝间做往返运动时,导致了大量不必要的位置更新和信令流量,形成“乒乓”效应,浪费了大量系统资源,系统效率也受到了极大的限制。
本文首先对位置管理的基本理论和算法进行了简单的介绍,然后对基于运动的动态位置更新算法进行了重点研究。基于运动的位置更新算法是一种能被有效实施的位置更新方法,但是传统基于运动的算法在跟静态位置区进行结合时不能有效解决“乒乓”效应,并引起许多不必要的位置更新和信令负荷。本文改进了一种新的基于运动的位置更新算法,该算法对传统基于运动算法中的阈值进行了优化,使其在具有动态自适应性的同时也能够简单应用。另外本文将基于时间与基于运动两种动态位置更新算法进行了结合,改进了一种混合位置更新算法,在时间阈值与运动阈值两者之间选择一个最大值作为触发位置更新的关键因素,并增加了跨越网关位置区时位置更新的考虑。该算法能充分发挥二者的优势,与另一种混合算法相比,在呼叫到达率或呼叫移动比较大情况下位置管理成本能得到降低,算法整体性能优于后者。针对以上两种位置更新算法,本文在3G三层数据库结构下对蜂窝结构和仿真区域建模、用户移动及呼叫建模,并给出了具体的编程实现仿真方法。最后总结全文并提出未来的工作展望。