图4TDS微移动示例图:(a)选择TDS种子(TDSi)移动;(b)选择非TDS种子(TDSi)移动;
(c)下游TDS(TDSi+1)跟随TDSi移动
若TDSi是TDS种子(图4(a)),则D-circle与小区边界的交点H就是TDSi移动的目的地。若TDSi不是TDS种子(图4(b)),则TMC画出以TDSi-1为圆心,R为半径的圆。这个圆成为种子圆(S-circle:Seedcircle),它意味着TDSi移动后仍然与其上游TDSi-1相连。而D-circle和S-circle的交点H就是TDSi是要移往的目的地。若交点H找不到,TMC就返回NAK给MHX。
找到TDSi移动的目的地H后,就计算TDSi移动的距离di(di=|OH|,O点为TDSi的当前位置),和移动时间互Tim。若Tim大于最大时延预算t,则TMC返回NAK给MHX。否则计算TDSi+1移动的新位置H’,它是直线O’H(O’为TDSi的当前位置)和以H为圆心的圆(R为半径)的交点。以此类推,要求簇中的每个TDS都仍在簇内。
接着TMC计算每个TDSi的位移,并组播一探测消息(Probe)给簇内的每个TDS。TDS收到后检查移动后是否会断开现有的与其他MH的连接。若会这个移动会导致现有链路的切断,就返回NAK给TMC;否则返回ACK给TMC。
若TMC收到的全是ACK,则发送移动命令消息给TDS;否则返回移动取消命令给TDS。TDSi在收到移动命令消息后才开始移动,当它到达目的地后就发送ACK给MHX,通知MHX可以进行初级转播了。
TDS的移动性管理降低了TDS的数量,并增加了容错能力。它为其他融合网络系统的移动性管理提供了解决的思路。
除了iCAR系统的这一移动性管理之外,文献[17]也首次提出了独立于路由协议甚至无线网络体系的多跳异构网移动性管理协议M3HN(MobilityManagementinMultihop Heterogeneous Networks)。它描述了多跳蜂窝网络中开销最小情况下跟踪移动终端的技术,使得将单跳网络合并为多跳的无缝连接的系统。其目标之一是在蜂窝网和Ad hoc的融合网络中为多跳节点提供微移动性支持。仿真结果显示,在节点的移动速度增加时,分组到达率基本能维持在80%以上,分组传播延时和信令开销也比普通的广播模型要好得多。
3、iCAR-FA系统的自适应路由协议ARFA
ARFA是一个更有效的负载平衡的路由算法,它规定:TDS的C接口只与信宿所在的基站或者信源通信;中间结点,包括TDS和带有A接口的移动终端只可以利用A接口相互通信。这样就更好地利用了带外频率资源。ARFA的操作过程如下。
当一个MH发起话音呼叫或数据转发请求,而它所在的小区又没有足够的带宽来满足这一请求时,ARFA就开始了。记这个发起请求的信源MH为MHs。该MHs所在的小区为家乡小区。
如果在MHs的覆盖范围内能够找到有空闲资源的TDS,那么MHs就直接把这个TDS作为其下一跳。否则就启动伪源选择过程SSP(SourceSelectionProcedure),即在家乡小区内寻找一个MHs方面上离基站最远的伪源(记为MHj)(如图3中的MH2)。MHj能在一跳范围内能找到有空闲资源的TDS,并且将其本身的业务转移到另一个信道上,为信源MHs释放已占用的信道。
在ARFA中,无论是MHs还是MHj都不在乎路由中的目的结点是谁,它们只希望能找到一个可以为它们转发数据的小区而不在乎该小区的位置。于是就进入了目的地选择过程DSP(DestinationSelectionProcedure)来选择满足带宽要求的基站。DSP有被动式和主动式2种方法。被动式则是由基站周期性的向其小区内的所有TDS广播带宽状态分组。主动式由控制基站的中央控制系统决定并告诉移动终端哪些小区是不拥塞的,如图5所示。