图2三种中继转发方式:初级转发(MHX)、次级转发(MHY、MHZ)、
和级联转发(MH W、MH Y、MH Z)
级联转发就是当单纯的初级转发和次级转发都不能解决呼叫阻塞问题时,引入的一种多次呼叫转移方法。假设在图2中,当小区A和小区B都处于阻塞状态,小区B中的MHY和小区A中的MHW都处于通信过程中。当MHZ发起呼叫时,第一步系统要求MH W转移呼叫到小区C(或者直接经TDS转移到MH Z’),释放MH W在小区A中占用的蜂窝信道;第二步系统要求将MH Y的呼叫转移到小区A(使用MH W释放的信道,形成经基站的业务转移线路MH Y→TDS3→BS A),释放MH Y在小区B中占用的信道并分配给MH Z使用,从而避免了MH Z的呼叫阻塞。
总的说来,初级转发就是在拥塞的小区中,发起呼叫的MHX附近有可用的TDS,MHX就通过这些TDS维持连接;次级转发就是在拥塞的小区中,发起呼叫的MHX附近没有可用的TDS,要小区内其他MH通过TDS接入Ad hoc信道,来为MH X释放蜂窝信道。而级联转发就是在拥塞小区中,当初级转发和次级转发都不起作用时,级联多次初级或次级转发来达到流量转移的目的。
2.3TDS的拓扑
TDS分为TDS种子和其他TDS两种。TDS种子由蜂窝系统运营商采用“播种”策略初始地放置在蜂窝小区中。其他TDS则从已有的TDS种子中生长出来。这两种TDS共同构成了TDS拓扑。
TDS种子是放置在两个小区的公共边上的,如图3(a)。图3(b)中,实线三角形和圆表示TDS种子,虚线的三角形和圆表示从TDS种子生长出去的其他TDS。这样一个TDS种子就可以顾及两个小区。其他TDS从TDS种子的覆盖边缘上扩展出去,确保每个TDS都连接着一个TDS种子。这样TDS就相当于以TDS种子为簇头形成了一个簇,从小区的边缘向基站覆盖。系统会以递增的序号来标记这些TDS。对于有n个小区的蜂窝系统,文献[2]证明了TDS种子的最大数目为。另外文献[2]还说明了初级转发和次级转发下的MH被TDS覆盖的概率可以接近于1。
图3 TDS种子的放置和TDS生长
TDS拓扑形成了一个特殊控制的分簇Adhoc网络,叠放在原有的蜂窝系统中。虽然似乎TDS越多,中转覆盖范围就越大,负载均衡就越有效,然而这会增加系统成本。所以对于给定数量的TDS(或者说是给定TDS覆盖率),允许TDS移动来动态地改变中转请求的位置,可以是TDS的覆盖更有效。于是TDS的移动性管理就提出来了。
2.4TDS的移动性管理
TDS移动性管理应用于MH基本静止、或移动速度有限、或移动距离有限的场景。首先规定TDS的移动不能切断已经存在的连接,且TDS种子在移动后仍然是种子,即它只在小区边界上移动。因此,每个TDS移动后仍要在自己的簇中,并仍具有中转能力。其次,假设所有移动节点(包括MH和TDS)都能从GPS中获得位置信息。TDS会周期性地向TMC(TDS移动控制器)报告其位置信息,同时维持着当前以它作为代理的MH的信息。
当初级和次级转发策略失败后,移动策略就启动了。移动策略也分为初级移动策略和次级移动策略。前者的目的是让TDS能足够地靠近MH;后者则使得TDS更有利于初级移动。初级移动策略简要介绍如下。
MHX向TMC发送移动请求消息。该消息中包含了MHX的位置信息。TMC根据MHX的位置信息和MH X周围的TDS拓扑寻找离MH X最近的TDS(如TDSi)。TMC画出一个以MH X为圆心,R为半径的圆。称这个圆为目的地圆(D-circle:Destination circle)。而TDSi就是要移动到这个圆内(如图4)。