移动通信(第五版)(章坚武)第2章.ppt

　　②带预测的策略。该策略的思想是认为移动终端将来的速度和位置与当前的速度和位置是相关的，并且移动终端在位置更新过程中向网络报告它的位置地点及运动速度，网络根据这些信息确定移动终端位置的概率密度函数，并据此预测移动终端未来时刻所处的位置，网络端和移动终端都维护预测信息，移动终端周期性地检查它的位置，当移动的距离超过根据预测信息所确定的距离门限时执行位置更新。 　　在一次位置更新以后，移动终端定期计算与位置更新点的距离，统计出均值d，在下一次位置更新时，向系统报告这个均值以及速度、位置等具体信息，同时移动终端计算与更新点的距离s，当发现|s-d|超过了事先设定的值N时，发起一次位置更新。在高斯－马尔可夫运动模型、泊松呼叫过程及一维线性网络结构的假设下，数值结果显示该策略的性能优于不进行预测的基于距离的位置更新策略。 　　③基于状态的位置更新策略。状态信息可以指上一次位置更新后所经历的时间、跨越的小区数目或者运动的距离等。不同的状态信息对应于不同的位置更新策略。一种情况是状态信息包括当前所在位置及上一次位置更新后所经过的时间，移动终端运动模型为时变高斯过程，则基于该状态信息的位置更新策略比基于时间的位置更新策略获得了10％的性能改善。 　　2.寻呼（Paging） 　　当呼叫（IncomingCall）某移动用户时，移动通信网络需要及时通过有效的寻呼策略将该呼叫传递到该移动用户。 　　在一次寻呼期间，移动网络通过下行控制信道向移动终端可能驻留的小区发送寻呼消息，即在位置区内以一次或多次呼叫方式向一个或多个寻呼区（PA）内的所有移动终端广播寻呼信号，而所有的移动终端时刻都在监听寻呼消息，只有被呼移动终端响应并通过上行控制信道发回应答消息。每一个寻呼周期都有一个超时期，如果移动终端在超时期之前响应，则寻呼过程终止，否则进入下一个寻呼周期。为了避免掉线，移动网络必须在允许的时延内确定移动终端位置。最大寻呼时延对应于定位移动终端所允许的最大寻呼周期数。例如，最大寻呼时延为1，则必须在一个寻呼周期内确定移动终端的位置。 　　由于无线信道资源有限，因此设计和实现有效的寻呼策略就显得比较重要。寻呼策略的有效性主要体现在如下几个方面： 　　（1）寻呼策略对移动网络所消耗的信令代价比较小。正是由于存在激增的移动用户使得移动网络所承受的信令负荷越来越严重，因此如何减小寻呼策略所引起的信令负荷就显得非常必要。 　　（2）寻呼时延比较小。每个移动网络都有自身能承受的最大寻呼时延。只要在寻呼过程中，寻呼时延都在移动网络所承受的最大时延限内，就可以实现正常的寻呼过程。当然，寻呼时延越小，寻呼策略越有效，并可显示出对应的寻呼方案处理寻呼过程的及时性。 　　（3）实用性较强。很多寻呼策略在理论上往往比较理想，而实际上对移动网络的相应处理能力提出了非常高的不切实际的要求，因此简易、实用且有效的寻呼策略才是非常适合的。 　　目前， 寻呼策略主要分为以下几类： 同步全呼(Simultaneous Paging)、 依序单呼(Sequential Paging)、 依序组呼(Sequential Group Paging)、 用户档案法、 直线寻呼、 智能寻呼等。 除同步全呼属静态寻呼策略外， 其余为(动态)优化的动态寻呼策略。 　　对下面用到的一些符号， 我们先作如下具体说明： 　　N： 位置区中的所有小区数目。 　　k：在寻呼区中最大的小区数目。 　　C：在位置区中控制信道的总数。 　　G：位置区中寻呼区的个数。 　　λp：移动用户在位置区内移动时，呼叫该移动用户的入呼率（ArrivalCallRate）。 　　μ:在一次呼叫的寻呼过程中，寻呼到该移动用户的平均寻呼次数。 　　τ：移动网络所能承受的最大时延单位。 　　1) 静态寻呼策略(同步全呼) 　　如果图2-15所示的整个区域为一个位置区，那么当有呼叫到来时，移动网络在移动终端所在位置区内的所有小区同时发起对目标移动终端的寻呼，如图2-15中的阴影部分所示。可见，在同步全呼寻呼策略中，寻呼区其实就是位置区。 　　这种策略的优点是寻呼延迟最小，即为一个单位的寻呼时延。然而，该策略的寻呼开销主要依赖于位置区内蜂窝数目的大小。特别在微蜂窝大范围应用的第三代移动通信网络中，位置区内的小区数目较多，采用同步全呼寻呼策略所引起的寻呼开销必然很高，会引起过量的信令负载。 图2－15　同步全呼寻呼策略 　　2) (动态)优化寻呼策略 　　(1) 依序单呼。传统的依序单呼是指以每个蜂窝小区为单元依一定的概率次序逐个地寻呼过来， 直到寻呼找到移动终端, 如图2-16所示。 当然， 该寻呼策略的前提是当前移动网络能够承受不少于该位置区内所有蜂窝小区数目大小的单位时延数。 一般这种情况下， 可以认为移动网络对时延不敏