网络工程论文范文论网络异构融合的应用需求

　　网络的类型有很多，异构网络就是其中的一种，其是由不同制造商生产的计算机，网络设备和系统组成的，大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。本文是一篇网络工程论文范文，文章题目是论网络异构融合的应用需求。
　　摘　要:异构网络融合以及多终端管理已经成为了当今通信行业研究的重点问题，本文首先对多终端和异构网络的应用场景进行分析，明确当今复杂的网络环境中需要进行融合和统一控制的部分。 充分利用已有的终端，融合多种异构网络，在网络侧引入新的控制机制和架构，研发统一的控制平台。

　　关键词：网络工程论文范文,网络融合,终端群管理,异构网络,统一控制平台

　　一、研究背景

　　通信技术的迅速发展大大的加快了社会信息化的速度，多终端、多种异构网络并存已成为通信领域的现实，如何通过技术途径来使得由智能手机、平板电脑以及个人PC等组成的终端群能为用户提供更高质量的服务成为了当下的研究热点。与此同时，融合不同的网络结构来为用户提供服务也是当下重点关注的问题，这些异构的网络具有不同的网络结构、接入技术、资源配置和管理方法，即使是通信网络也可能属于不同的运营商管理，为了使用户感受不到其享用的服务是来自于不同的网络，必须研究在异构网络环境下的网络侧控制平台的协同控制关键技术，包括接入、资源、承载、负荷、安全控制技术，这些技术都需要基于跨网络系统的合作，基于跨层信息的感知，并需要定义新的控制接口和机制，其设计原则是尽可能利用已存在的网络接口，最终设计目标是实现多网络的统一控制，保证用户侧服务的连续性。

　　充分利用已有的终端，融合多种异构网络，在网络侧引入新的控制机制和架构，研发统一的控制平台正是本文的核心研究内容。

　　1.网络融合的基本思想

　　网络融合即network convergence是指不同网络(如电信网、因特网和有线电视网)通过各种方式进行渗透和整合的一种趋势。融合网络的一大优点是它只有一个网络需要管理。对于不同运营商，如果分别使用独立网络架构，则对于增值服务提供商来说，需要设计面向不同网络的应用程序，而融合的统一网络使得各个运营商的基础网络对于增值服务提供商来说是被屏蔽的，仅仅提供了融合统一的API接口，使得增值服务提供商可以快速且简便的开发业务。

　　2.统一网络控制平台的设计思路

　　面向复杂的网络异构环境(无线接入技术(RAT)的异构性、组网方式的异构性、终端的异构性)，设计并开发实现网络侧的异构网络控制平台和融合业务平台以达到不论用户在哪个网络中，不论使用哪个终端，不论处于何地，都可以始终如一地感受到相同的个人化特征、用户界面及业务。统一控制平台实现支持终端在异构网内进行垂直切换、支持媒体流与终端的适配、支持终端切换、支持对用户提供统一界面等功能。

　　二、网络异构融合的应用需求分析

　　融合网络控制平台主要面向异构网络、融合、协同的技术要求，研究终端聚合以及重构方法以实现环境感知和适配的功能，为定位、搜索、视频以及多业务并发和业务连续性实现业务融合。本章通过具体应用需求的分析，说明了融合网络平台实现的必要性，同时结合具体应用场景，分析了平台实现的关键技术，为后文融合网络平台的设计提供了现实基础。

　　1.网络异构融合的技术发展现状

　　异构网络(Heterogeneous Network)是一种类型的网络，其是由不同制造商生产的计算机,网络设备和系统组成的，大部分情况下运行在不同的协议上支持不同的功能或应用。 而网络融合正是通过技术手段，将不同网络进行整合，屏蔽底层网络的复杂性，提供统一的应用API使内容提供商和服务提供商(CP/SP)能够方便快速的开展和部署业务。异构网络的融合是下一代网络发展的必然趋势，也是整个物联网产业建设中的重要组成部分。

　　SOA(service-oriented architecture)最初被提出作为网络异构融合的技术方案，即面向服务的体系结构，它是一个组件模型，可将应用程序的不同服务通过它们之间定义的接口来连接，它独立于硬件平台、操作系统和编程语言。在此之后，Parlay/OSA的概念被提出，Parlay/OSA主要设计用在移动网络、固定网络和基于IP的下一代网络，开发人员可以使用采用各种各样的语言，如C、C++和Java来开发Parlay/OSA的应用。Parlay/OSA API的调用比较复杂，应用虽然可以做到跨平台，但如果要实现比较复杂的电信能力调用，开发者需要具备相当的电信知识。于是在2003 年，Parlay 组织发布了一套名为 Parlay X 的 Web 服务，制定了基于Web服务的Parlay X API，使得应用对电信能力的使用做到进一步的抽象和简化，屏蔽了电信协议和控制逻辑的原始性和复杂性，因此这些API使用起来非常方便。在Parlay X的基础上，GSMA制定了一项计划，致力于为移动运营商定义一个通用 API，即 OneAPI，这样 Web以及其他应用开发商便可以自由访问网络能力。这些 API 将同时使用RESTful和Web 服务接口，开发商可从中获得巨大的优势，他们的应用能够以统一的方式从多个支持 OneAPI 的运营商那里获得相关资源。Vodafone、T-moblie、Orange等运营商已经部署了OneAPI，国内三大运营商也参与了此计划。

　　异构网络融合已经在电子商务、视频会议等多种业务上得到了体现，下文针对物联网业务，提出两个典型的应用需求，以此来分析融合网络平台的关键技术。

　　2.智慧医疗的应用需求

　　2.1背景及应用场景

　　当病人Alice在家中感到不适时，可以用手机短信其私人医生Dr.Bob告知当前健康状况，或Alice身上携带医疗传感器，适时的将生理参数传递到电子病历库中。其中涉及到ad hoc网络中采集数据的传输以传输使用的接入网选择。

　　当Alice突发严重疾病时，医疗传感器会向医疗协作服务器发出警报，医疗协作服务器会调用定位服务器来获得病人的当前位置，并为病人选择就近医院，并通知医院派出救护车。其中涉及的技术有定位技术以及会话的移动性切换。

　　2.2关键技术分析

　　(1)虚拟终端的接入网选择

　　目前广泛使用的接入网络是WLAN和2G/3G蜂窝网，WLAN能提供高速数据带宽而蜂窝网络能提供性能更优的语音会话，那么由医疗传感器向核心网传输信息时如何选择接入网络将是需要研究的一项关键技术。

　　(2)会话连续性

　　当终端移动以及网络切换时保证会话的连续。

　　(3)内容适配

　　将消息以适合终端以及网络性能的形式呈现在终端上。

　　(4)策略选择

　　在众多备选的终端中选择合适的目标，与网络选择类似，但有更广泛的适用范围，如在协作医疗中选择合适的医生以及下一项检查项目等等。

　　(5)虚拟终端的重构

　　感知到其他设备时，将设备加入到虚拟设备中。

　　(6)多流并发传输

　　在专家交互的视频会议中涉及到多种媒体流，这些媒体流的多流并发传输如何实现?

　　3.应急通信应用需求

　　3.1背景及应用场景

　　我国在5年之内经历了汶川、玉树两次大地震，两次地震暴露出我国在应急通信方面的许多不足，如通信体系脆弱、应急通信设备准备不足、缺乏快速有效手段等等。

　　当出现灾害等紧急情况时，政府应急指挥部通过融合的业务平台群发短信、彩信等，信息通过iSAG(综合业务接入网关，英文全称为Integrated Service Access Gateway)网关、各运营商的网络到达受灾群众，其可以发布一些抢救及自救的信息，发布统一的短信彩信平台号码，受灾群众可以反映所在地的受灾情况及发出求救信号(可通过iSAG 附加定位信息)。灾区成立临时应急指挥部，通过WIMAX 网络与政府应急指挥部建立视频会议连接，按照政府部门指示调配人员,平均分配救灾人员携带通信设备进入灾区，收集灾区各个地点建筑物损坏及人员伤亡的第一手资料，将各设备(WIMAX 终端、照相机、摄像机等)通过蓝牙或其它方式组成WPAN(无线个域网)，照相机摄像机采集的资料(包括GPS信息及受灾情况)先传送至WIMAX 终端，后经WIMAX 网络传输至灾区应急指挥部。救灾人员组成各个救灾小组，每个救灾小组内部组成一个ad-hoc 网络，救灾小组之间由各小组的组长负责通信。

　　3.2关键技术分析

　　(1) 业务融合

　　通过综合业务接入网关(iSAG)将各运营商(移动、联通、电信)的业务网关(短信、彩信、WAP 等网关)统一接入到iSAG，并提供统一的业务接口。

　　(2) 网络融合

　　回程损坏的蜂窝基站通过无线回程连接到应急WIMAX 基站;救灾人员随身携带的各种终端设备通过蓝牙，wifi，zigbee 等组成无线个域网(WPAN)，各救灾的小分队之间组成无线自组织网络(ad-hoc)。

　　(3) 内容适配

　　各指挥部之间的多媒体会议的数据流以适当的方式呈现在终端设备上，多媒体会议现场各设备组成虚拟终端，由容器(container)分配媒体流。

　　(4) 定位业务

　　根据受灾群众发出的求救信号，快速获取具体的位置信息。

　　(5) 多流并发传输

　　多媒体视频会议中涉及到多种媒体流，实现媒体流的并发传输。

　　本文研究了当前网络融合和多终端环境下的业务场景，论证了融合网络控制平台开发的必要性与重要性，同时根据具体应用场景提出了融合网络平台需要具备的各种能力。综上，目前开展对于融合网络控制平台的研究十分必要和适时，有利于抓住网络转型的机遇，有利于多终端集群控制并推动多网融合的发展。

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　　计算机网络论文发表期刊推荐《电脑与信息技术》1993年创刊，是由中国电子学会、湖南省电子研究所主办,湖南省电子研究承办的技术类刊物,是"中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊",已被中国期刊全文数据库、中国核心期刊遴选数据库、中文科技期刊数据库收录。

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