摘要：iCAR系统（IntegratedCellularandAd hoc Relay system）是蜂窝网络和Ad hoc网络融合方案的一个典型，它主要以蜂窝网络技术为主，Ad hoc网络技术为辅，在蜂窝网络中加入业务分流站（TDS）来平衡负载。本文概述了iCAR系统的发展，并重点讨论了其系统结构和路由过程。iCAR系统自诞生以来就一直在不停地发展和完善。因此对iCAR系统进行归纳研究能为融合网络的研究提供新的思路。
融合蜂窝网络和Adhoc网络已经成为现代移动通信系统的研究热点之一。其中iCAR系统（IntegratedCellularand Ad hoc Relay system）是以蜂窝网络技术为主、Ad hoc网络技术为辅的典型代表。iCAR结构自2000年提出以来，每年的新增内容越来越丰富了它的系统框架，为越来越多的研究者提供了创新的思路和平台。本文首先概述iCAR系统的发展，然后重点讨论其系统结构及路由过程。
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1、iCAR系统的发展
文献[1]提出了在下一代无线网络中引入中转的概念进行负载平衡。它正是iCAR系统的雏形，而其中的移动中转站（MRS：MobileRelayStation）就是iCAR系统中Adhoc中转站（ARS：Ad hoc Relay Station）的前身。同年iCAR结构[2]就孕育而生。它吸取了文献[1]中“MRS由小区边界上的MRS种子生长出来”的思想，提出了在蜂窝系统中放置ARS的“播种”策略。同时它在文献[1]的基础上更详细地讨论了ARS的3种中继转发策略：初级转发、次级转发、和级联转发，并进行了理论分析和仿真。
之后的研究重点就转向对iCAR性能的分析，主要是以掉话率为指标，在动态负载均衡、负载共享、和队列延时等方面的探讨[4～13]。有的研究者提出动态地负载均衡机制的分析框架，也以iCAR系统作为分析平台[12,13]。这些研究中或多或少地提到提高ARS的覆盖率就可以获得较好得系统性能。然而，到了2004年，文献[14]认为虽然提高ARS的覆盖率是个不错的选择，但系统的成本就会上升；而增加ARS的移动性，并对其有效地管理，则是更好的方案。于是，iCAR系统中就首次引入了“移动性管理”的概念。在此基础上，文献[15,16]又将iCAR扩展为iCAR-FA（IntegratedCellularandAd hoc Relaying Network with Flexible Access）系统，其中将原有的ARS改名为业务分流站TDS（Traffic Diversity Station），并提出了iCAR-FA的自适应路由协议ARFA（Adaptive Routing Protocol for an integrated Cellular and Ad hoc network with Flexible Access）。而这一研究又必将带入更多的创新思想，使iCAR系统日趋完善。
iCAR系统在其研究发展过程中，始终贯穿着它的基本思想，即：通过设置一定数量的中转站（ARS或TDS），实现从一个业务拥塞的小区向业务非拥塞的临近小区的业务转移，以最大限度地控制或避免呼叫拥塞、掉话等，达到蜂窝小区负载平衡的目的。本文下面就重点讨论最新的iCAR-FA系统的结构和路由问题。
2、iCAR-FA系统结构
iCAR-FA系统的重要组成元素是TDS。本节在描述iCAR-FA系统的物理模型后，就讨论TDS的初级和次级转发机制、TDS的初始放置及其移动性管理问题。
2.1iCAR-FA系统的物理模型
iCAR-FA系统的物理模型如图1所示。由图可见有4个主要组成元素。
