網(wǎng)絡的類型有很多，異構網(wǎng)絡就是其中的一種，其是由不同制造商生產(chǎn)的計算機，網(wǎng)絡設備和系統(tǒng)組成的，大部分情況下運行在不同的協(xié)議上支持不同的功能或應用。本文是一篇網(wǎng)絡工程論文范文，文章題目是論網(wǎng)絡異構融合的應用需求。
　　摘　要:異構網(wǎng)絡融合以及多終端管理已經(jīng)成為了當今通信行業(yè)研究的重點問題，本文首先對多終端和異構網(wǎng)絡的應用場景進行分析，明確當今復雜的網(wǎng)絡環(huán)境中需要進行融合和統(tǒng)一控制的部分。 充分利用已有的終端，融合多種異構網(wǎng)絡，在網(wǎng)絡側引入新的控制機制和架構，研發(fā)統(tǒng)一的控制平臺。

　　關鍵詞：網(wǎng)絡工程論文范文,網(wǎng)絡融合,終端群管理,異構網(wǎng)絡,統(tǒng)一控制平臺

　　一、研究背景

　　通信技術的迅速發(fā)展大大的加快了社會信息化的速度，多終端、多種異構網(wǎng)絡并存已成為通信領域的現(xiàn)實，如何通過技術途徑來使得由智能手機、平板電腦以及個人PC等組成的終端群能為用戶提供更高質量的服務成為了當下的研究熱點。與此同時，融合不同的網(wǎng)絡結構來為用戶提供服務也是當下重點關注的問題，這些異構的網(wǎng)絡具有不同的網(wǎng)絡結構、接入技術、資源配置和管理方法，即使是通信網(wǎng)絡也可能屬于不同的運營商管理，為了使用戶感受不到其享用的服務是來自于不同的網(wǎng)絡，必須研究在異構網(wǎng)絡環(huán)境下的網(wǎng)絡側控制平臺的協(xié)同控制關鍵技術，包括接入、資源、承載、負荷、安全控制技術，這些技術都需要基于跨網(wǎng)絡系統(tǒng)的合作，基于跨層信息的感知，并需要定義新的控制接口和機制，其設計原則是盡可能利用已存在的網(wǎng)絡接口，最終設計目標是實現(xiàn)多網(wǎng)絡的統(tǒng)一控制，保證用戶側服務的連續(xù)性。

　　充分利用已有的終端，融合多種異構網(wǎng)絡，在網(wǎng)絡側引入新的控制機制和架構，研發(fā)統(tǒng)一的控制平臺正是本文的核心研究內容。

　　1.網(wǎng)絡融合的基本思想

　　網(wǎng)絡融合即network convergence是指不同網(wǎng)絡(如電信網(wǎng)、因特網(wǎng)和有線電視網(wǎng))通過各種方式進行滲透和整合的一種趨勢。融合網(wǎng)絡的一大優(yōu)點是它只有一個網(wǎng)絡需要管理。對于不同運營商，如果分別使用獨立網(wǎng)絡架構，則對于增值服務提供商來說，需要設計面向不同網(wǎng)絡的應用程序，而融合的統(tǒng)一網(wǎng)絡使得各個運營商的基礎網(wǎng)絡對于增值服務提供商來說是被屏蔽的，僅僅提供了融合統(tǒng)一的API接口，使得增值服務提供商可以快速且簡便的開發(fā)業(yè)務。

　　2.統(tǒng)一網(wǎng)絡控制平臺的設計思路

　　面向復雜的網(wǎng)絡異構環(huán)境(無線接入技術(RAT)的異構性、組網(wǎng)方式的異構性、終端的異構性)，設計并開發(fā)實現(xiàn)網(wǎng)絡側的異構網(wǎng)絡控制平臺和融合業(yè)務平臺以達到不論用戶在哪個網(wǎng)絡中，不論使用哪個終端，不論處于何地，都可以始終如一地感受到相同的個人化特征、用戶界面及業(yè)務。統(tǒng)一控制平臺實現(xiàn)支持終端在異構網(wǎng)內進行垂直切換、支持媒體流與終端的適配、支持終端切換、支持對用戶提供統(tǒng)一界面等功能。

　　二、網(wǎng)絡異構融合的應用需求分析

　　融合網(wǎng)絡控制平臺主要面向異構網(wǎng)絡、融合、協(xié)同的技術要求，研究終端聚合以及重構方法以實現(xiàn)環(huán)境感知和適配的功能，為定位、搜索、視頻以及多業(yè)務并發(fā)和業(yè)務連續(xù)性實現(xiàn)業(yè)務融合。本章通過具體應用需求的分析，說明了融合網(wǎng)絡平臺實現(xiàn)的必要性，同時結合具體應用場景，分析了平臺實現(xiàn)的關鍵技術，為后文融合網(wǎng)絡平臺的設計提供了現(xiàn)實基礎。

　　1.網(wǎng)絡異構融合的技術發(fā)展現(xiàn)狀

　　異構網(wǎng)絡(Heterogeneous Network)是一種類型的網(wǎng)絡，其是由不同制造商生產(chǎn)的計算機,網(wǎng)絡設備和系統(tǒng)組成的，大部分情況下運行在不同的協(xié)議上支持不同的功能或應用。 而網(wǎng)絡融合正是通過技術手段，將不同網(wǎng)絡進行整合，屏蔽底層網(wǎng)絡的復雜性，提供統(tǒng)一的應用API使內容提供商和服務提供商(CP/SP)能夠方便快速的開展和部署業(yè)務。異構網(wǎng)絡的融合是下一代網(wǎng)絡發(fā)展的必然趨勢，也是整個物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)建設中的重要組成部分。

　　SOA(service-oriented architecture)最初被提出作為網(wǎng)絡異構融合的技術方案，即面向服務的體系結構，它是一個組件模型，可將應用程序的不同服務通過它們之間定義的接口來連接，它獨立于硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言。在此之后，Parlay/OSA的概念被提出，Parlay/OSA主要設計用在移動網(wǎng)絡、固定網(wǎng)絡和基于IP的下一代網(wǎng)絡，開發(fā)人員可以使用采用各種各樣的語言，如C、C++和Java來開發(fā)Parlay/OSA的應用。Parlay/OSA API的調用比較復雜，應用雖然可以做到跨平臺，但如果要實現(xiàn)比較復雜的電信能力調用，開發(fā)者需要具備相當?shù)碾娦胖�識。于是在2003 年，Parlay 組織發(fā)布了一套名為 Parlay X 的 Web 服務，制定了基于Web服務的Parlay X API，使得應用對電信能力的使用做到進一步的抽象和簡化，屏蔽了電信協(xié)議和控制邏輯的原始性和復雜性，因此這些API使用起來非常方便。在Parlay X的基礎上，GSMA制定了一項計劃，致力于為移動運營商定義一個通用 API，即 OneAPI，這樣 Web以及其他應用開發(fā)商便可以自由訪問網(wǎng)絡能力。這些 API 將同時使用RESTful和Web 服務接口，開發(fā)商可從中獲得巨大的優(yōu)勢，他們的應用能夠以統(tǒng)一的方式從多個支持 OneAPI 的運營商那里獲得相關資源。Vodafone、T-moblie、Orange等運營商已經(jīng)部署了OneAPI，國內三大運營商也參與了此計劃。

　　異構網(wǎng)絡融合已經(jīng)在電子商務、視頻會議等多種業(yè)務上得到了體現(xiàn)，下文針對物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務，提出兩個典型的應用需求，以此來分析融合網(wǎng)絡平臺的關鍵技術。

　　2.智慧醫(yī)療的應用需求

　　2.1背景及應用場景

　　當病人Alice在家中感到不適時，可以用手機短信其私人醫(yī)生Dr.Bob告知當前健康狀況，或Alice身上攜帶醫(yī)療傳感器，適時的將生理參數(shù)傳遞到電子病歷庫中。其中涉及到ad hoc網(wǎng)絡中采集數(shù)據(jù)的傳輸以傳輸使用的接入網(wǎng)選擇。

　　當Alice突發(fā)嚴重疾病時，醫(yī)療傳感器會向醫(yī)療協(xié)作服務器發(fā)出警報，醫(yī)療協(xié)作服務器會調用定位服務器來獲得病人的當前位置，并為病人選擇就近醫(yī)院，并通知醫(yī)院派出救護車。其中涉及的技術有定位技術以及會話的移動性切換。

　　2.2關鍵技術分析

　　(1)虛擬終端的接入網(wǎng)選擇

　　目前廣泛使用的接入網(wǎng)絡是WLAN和2G/3G蜂窩網(wǎng)，WLAN能提供高速數(shù)據(jù)帶寬而蜂窩網(wǎng)絡能提供性能更優(yōu)的語音會話，那么由醫(yī)療傳感器向核心網(wǎng)傳輸信息時如何選擇接入網(wǎng)絡將是需要研究的一項關鍵技術。

　　(2)會話連續(xù)性

　　當終端移動以及網(wǎng)絡切換時保證會話的連續(xù)。

　　(3)內容適配

　　將消息以適合終端以及網(wǎng)絡性能的形式呈現(xiàn)在終端上。

　　(4)策略選擇

　　在眾多備選的終端中選擇合適的目標，與網(wǎng)絡選擇類似，但有更廣泛的適用范圍，如在協(xié)作醫(yī)療中選擇合適的醫(yī)生以及下一項檢查項目等等。

　　(5)虛擬終端的重構

　　感知到其他設備時，將設備加入到虛擬設備中。

　　(6)多流并發(fā)傳輸

　　在專家交互的視頻會議中涉及到多種媒體流，這些媒體流的多流并發(fā)傳輸如何實現(xiàn)?

　　3.應急通信應用需求

　　3.1背景及應用場景

　　我國在5年之內經(jīng)歷了汶川、玉樹兩次大地震，兩次地震暴露出我國在應急通信方面的許多不足，如通信體系脆弱、應急通信設備準備不足、缺乏快速有效手段等等。

　　當出現(xiàn)災害等緊急情況時，政府應急指揮部通過融合的業(yè)務平臺群發(fā)短信、彩信等，信息通過iSAG(綜合業(yè)務接入網(wǎng)關，英文全稱為Integrated Service Access Gateway)網(wǎng)關、各運營商的網(wǎng)絡到達受災群眾，其可以發(fā)布一些搶救及自救的信息，發(fā)布統(tǒng)一的短信彩信平臺號碼，受災群眾可以反映所在地的受災情況及發(fā)出求救信號(可通過iSAG 附加定位信息)。災區(qū)成立臨時應急指揮部，通過WIMAX 網(wǎng)絡與政府應急指揮部建立視頻會議連接，按照政府部門指示調配人員,平均分配救災人員攜帶通信設備進入災區(qū)，收集災區(qū)各個地點建筑物損壞及人員傷亡的第一手資料，將各設備(WIMAX 終端、照相機、攝像機等)通過藍牙或其它方式組成WPAN(無線個域網(wǎng))，照相機攝像機采集的資料(包括GPS信息及受災情況)先傳送至WIMAX 終端，后經(jīng)WIMAX 網(wǎng)絡傳輸至災區(qū)應急指揮部。救災人員組成各個救災小組，每個救災小組內部組成一個ad-hoc 網(wǎng)絡，救災小組之間由各小組的組長負責通信。

　　3.2關鍵技術分析

　　(1) 業(yè)務融合

　　通過綜合業(yè)務接入網(wǎng)關(iSAG)將各運營商(移動、聯(lián)通、電信)的業(yè)務網(wǎng)關(短信、彩信、WAP 等網(wǎng)關)統(tǒng)一接入到iSAG，并提供統(tǒng)一的業(yè)務接口。

　　(2) 網(wǎng)絡融合

　　回程損壞的蜂窩基站通過無線回程連接到應急WIMAX 基站;救災人員隨身攜帶的各種終端設備通過藍牙，wifi，zigbee 等組成無線個域網(wǎng)(WPAN)，各救災的小分隊之間組成無線自組織網(wǎng)絡(ad-hoc)。

　　(3) 內容適配

　　各指揮部之間的多媒體會議的數(shù)據(jù)流以適當?shù)姆绞匠尸F(xiàn)在終端設備上，多媒體會議現(xiàn)場各設備組成虛擬終端，由容器(container)分配媒體流。

　　(4) 定位業(yè)務

　　根據(jù)受災群眾發(fā)出的求救信號，快速獲取具體的位置信息。

　　(5) 多流并發(fā)傳輸

　　多媒體視頻會議中涉及到多種媒體流，實現(xiàn)媒體流的并發(fā)傳輸。

　　本文研究了當前網(wǎng)絡融合和多終端環(huán)境下的業(yè)務場景，論證了融合網(wǎng)絡控制平臺開發(fā)的必要性與重要性，同時根據(jù)具體應用場景提出了融合網(wǎng)絡平臺需要具備的各種能力。綜上，目前開展對于融合網(wǎng)絡控制平臺的研究十分必要和適時，有利于抓住網(wǎng)絡轉型的機遇，有利于多終端集群控制并推動多網(wǎng)融合的發(fā)展。

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　　計算機網(wǎng)絡論文發(fā)表期刊推薦《電腦與信息技術》1993年創(chuàng)刊，是由中國電子學會、湖南省電子研究所主辦,湖南省電子研究承辦的技術類刊物,是"中國學術期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計源期刊",已被中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國核心期刊遴選數(shù)據(jù)庫、中文科技期刊數(shù)據(jù)庫收錄。

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