【正文】 相對于傳統(tǒng)的 IPv4，移動 IPv6 的性能有了大幅度的提高，并且簡化。而且移動 IPv6 對于傳輸層及應用層協(xié)議是完全透明的。 移動 IPv6 能夠使得 IPv6 棧的網絡節(jié)點在 IPv6 不同的網段之間移動時，能夠使不變的IPv6 地址固定起來。移動 IP 提供一種IP 路由機制，使得移動節(jié)點以一個永久的 IP 地址連接到任何大鏈路上。要想達到此目的， IPv6 協(xié)議定義了若干移動投保文以及選項格式，并且規(guī)定了移動節(jié)點的位置更新、消息處理、數(shù)據(jù)路由等操作過 第四節(jié) 移動 IPv6 與移動 IPv4 的概念、主要特征 一、移動 IPv6 的概念 移動互聯(lián)網下一代協(xié)議 IPv6，它將會替代傳統(tǒng)的 IPv4 協(xié)議，成為主要的網絡協(xié)議。而且該地址可以允 許提供當前位置信息的移動節(jié)點，MT MT SGSN SGSN GPRS 核心 AP1 IPv6 AP2 IPv6 AP3 IPv4 GI 骨干 網 IPv6 GI 骨干網 IPv4 互聯(lián)網（ IPv4） 運營商業(yè)務 /內網 IPV6 IPv6/IPv4 網關 雙棧主機 IPv4 主機 內 部 業(yè) 務IPv6 雙棧路由器 GIN 隧道 GIN4 隧道 邊界路由器 23 而目的地址是由移動節(jié)點的家鄉(xiāng)地址生成的，并將移動節(jié)點的 IPv6 數(shù)據(jù)包發(fā)送，被已知地傳送到移動節(jié)點的轉交地址。 IPv4 向 IPv6 過渡策略如下圖： IPv6 模式 IPv6PDP 雙 IPv4/IPV6 棧移動終端 IPv4PDP IPv4 模式 圖 IPv4 向 IPv6 的過渡策略 當移動節(jié)點在移動 IPv6 互聯(lián)網絡中并且在各個接入路由器之間移動時，它會以不變的家鄉(xiāng)地址作為標識，并且可以通過家鄉(xiāng)地址進行 IP 層的上層協(xié)議通信。 IPv4 向 IPv6 需要長時間的、漫長的過渡 。 二、移動 IPv6 協(xié)議與移動 IPv4 協(xié)議的不同 IPv6 協(xié)議的基本思想與 IPv4 協(xié)議的基本思想相似，該 IPv6 協(xié)議完善和提升了協(xié)議的性能。從圖一可看出，移動終端通過在家鄉(xiāng)代理的注冊，這樣家鄉(xiāng)代理就可以管理所在子網內移動終端的最新位置，而當其他的節(jié)點與該移動終端通信時，就要先將數(shù)據(jù)包發(fā)往該移動終端的所在的家鄉(xiāng)網絡。每個移動終端都設置了一個固定的家鄉(xiāng)地址，這個地址與當前接入互聯(lián)網絡的位置無關。以下所畫之圖 :移動 IPv4 網絡 移動終端 家鄉(xiāng)代理 外地代理 歸屬網絡 外地網絡 對端節(jié)點 圖 移動 IPv4 網絡 在移動 IP 中，主要包括一下四種功能實體和兩種地址：移動終端、 移動 節(jié)點、家鄉(xiāng)代理、外地代理、家鄉(xiāng)地址、轉交地址。 21 第三節(jié) 移動 IP 技術的研究 一、移動 IP 的工作機制 傳統(tǒng)的 TCP/IP 協(xié)議上，計算機的主機分配一個唯一的 IP 地址，而且數(shù)據(jù)包是依據(jù)當前網絡前綴進行轉發(fā)， IP 數(shù)據(jù)分組首先路由到目的 IP 地址網絡前綴所對應的相關網段，再被轉發(fā)到目的主機上。 WCDMA 有干擾受限系統(tǒng)。剩余信道資源不足， DCA 無法發(fā)揮作用。該技術能較好地避免干擾、信道重用距離最小化，提高系統(tǒng)容量；能很好地適應 3G 多種業(yè)務的需要，高速率的上、下行不對稱數(shù)據(jù)業(yè)務和多媒體業(yè)務。 （八）信道分配技術 WCDMA 采用 DRA 技術只能對在碼域對信道地調整、無線信道質量或調度的判決、物理層資源進行實時的調配。 TDSCDMA 的 TDD 模式和低碼率速率 ,可使數(shù)字信號的處理量大大降低，適于基站和終端采用軟件無線電結構。 20 （七）軟件無線電技術 將寬帶 A/D 和 D/A 轉換器盡可能靠近天線，采用軟件技術實現(xiàn)數(shù)字中頻和信號處理功能。優(yōu)點：切換成功率高、掉話率低以及較小的上行干擾。切換成功率高的實現(xiàn)、高資源利用率。 WCDMA 采用軟切換技術。缺點：同時占用多個信道資源。 （五）軟切換 當移動臺需要跟一個新的基站通信時，并不先中斷與原站的聯(lián)系，移動臺在上行鏈路中發(fā)射的信號被兩個基站所接收，經調節(jié)后轉發(fā)到基站控制器； 下行鏈路的信號也同時經過兩個基站在傳送到移動臺，故稱為軟切換。 TDSCDMA 在 CDMA 上首次采用JD 算法，實現(xiàn)了智能天線與 JD 技術的有機結合。缺點：增加了設備的復雜性、系統(tǒng)延遲。該檢測技術優(yōu)點：減弱和消除多徑干擾、多址干擾和遠近效應、簡化功率控制。 （三）多用戶檢測 多址干擾是由多個用戶的隨機接入，使用的擴頻碼集并非嚴格正交，非零互相關系數(shù)引起個用戶之間的相互干擾。 19 （二）智能天線技術 智能天線由若干空間分隔的同心圓形天線陣列組成，每 個天線的輸出通過多輸入接收機組合在一起，采用數(shù)字波束成型技術的自適應天線陣，通過反饋控制自動去調整天線波束成型模式的自適應天線陣。 （一）雙工模式 TDSCDMA 采用 TDD 模式，利用上、下行信道的互惠性，即基站對上行信道估計的信道參數(shù)應用于智能天線的下行波束成型。 JD 算法的核心問題是利用智能天線空域濾波的結果、信號估計的結果、用戶的已知信息。二者在技術上成熟，前者移動通信環(huán)境適用范圍廣，頻譜利用率、靈活性高，后者市場的商用完整系統(tǒng)經過了時間的考驗。我國為了滿足移動數(shù)據(jù)業(yè)務需求，選擇了 WCDMA、 TDSCDMA 在現(xiàn)有 GSM網絡上的部署，從而實現(xiàn)第二代到第三代的平滑演進。 二、 WCDMA 與 TDSCDMA 主要關鍵技術的比較 WCDMA、 TDSCDMA、 CDMA2020 是目前世界上流行的三大新一代移動通信標準。 [1全面對比移動、電信、聯(lián)通3G 上網同步實際測試?，F(xiàn)以只能通過 9 個頻點來做小區(qū)的區(qū)分，每個載波僅 帶寬，導致空口速率遠低于 WCDMA 和 CDMA2020。但是，由于時分雙工體制存在自身的缺點， TDSCDMA被認為在終端允許移動速度和小區(qū)覆蓋半徑等方面落后于頻分雙工體制。一般認為， TDSCDMA 由于采用的是智能天線和同步 CDMA 技術，可以大大簡化該系統(tǒng)的復雜性，采用的適合軟件的無線電技術。但是這種上行下行轉換點的可變性給同頻組網增加了一定的復雜性。 TDSCDMA 使用 的是 智能天線技術有先天的優(yōu)勢， 而 SDMA 的優(yōu)點 使用于智能天線技術 ， 用于 減少用戶 之 間 的 干擾，從而提高頻譜利用率。 TDSCDMA 由于采用 的是 分雙工，上行和下行信道基本 特性是 一致 的。 16 圖 WCDMA 網絡參考模型示意圖 (二 )、 TDSCDMA 基本概念 時分 同步碼分 多址 （ 英文 ： Time Division Synchronous Code Division Multiple Access，縮寫為： TDSCDMA），是 ITU (國際電信聯(lián)盟 ) 批準的三個 3G 標準中的一個，相對于另兩個主要 3G 標準（ CDMA2020）或（ WCDMA）它的起步較晚。目前 WCDMA 有 Release 9 Release Release Release 6等版本。 寬頻碼分多址 （ 英語 ： Wide band Code Division Multiple Access，常簡寫為 WCDMA）是一種 3G 蜂窩網絡 ，它使用的部分協(xié)議與 2G GSM 規(guī)定的 標準一致。 2020 年 ， ITU 制定了IMTA 標準，要求低速環(huán)境時峰值速率為 1Gbps，高速環(huán)境則是 100Mbps。 其中 IMT2020（ International Mobile Telemunications2020）是 國際電信聯(lián)盟 （ ITU）定義的第三代無線通信的全球標準。要規(guī)范達到全球通信系統(tǒng)的 標準化就要依據(jù)原先制定的 3G 遠景 。高速數(shù)據(jù)業(yè)務是 3G 服 務的代表，一般速率在幾百 kbps 以上。 15 第三章 3G 網絡技術與移動 IP 技術介紹 第一節(jié) 3G 網絡的基本定義 一般稱為 第三代移動通信 技術（ 英語 ： 3rdgeneration， 3G），也就是 IMT2020（ International Mobile Telemunications2020），是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)?蜂窩移動通信技術 。目的是：為終端在映射服務器中建立存儲單元，共通信監(jiān)理階段進行查詢 。移動終端依據(jù)無線鏈路的質量來確定主動式的移動性檢測，假如無法滿足用戶的正常通行的要求，就會主動掃描周圍網絡是否滿足用戶的通信要求是否接入交換路由器，并隨之在滿足要求的接入交換路由器上進行認證。 GPRS 的骨干網將借助于 IP 網絡和 互聯(lián)網絡能夠無縫互通互聯(lián) Inter Link1 13 MN 2,4 1 AR1 Link1 HA 5,6 Home Link AR2 Link2 3 CN 圖 MN 在外地鏈路上時 第二節(jié) 移動性管理機制 移動性管理包括移動性檢測、位置注冊與更新過程。 GPRS 是移動通信網絡向分組化發(fā)展的一個里程碑。 上述無線通信協(xié)議均有各自的 LTE 演進計劃 。 4. CDMA2020 窄帶 CDMA 發(fā)展而來，由美國提出 。 表 主要協(xié)議如下 協(xié)議 發(fā)布時間 頻率 (GHZ) 寬帶（ MHz） 最 大傳輸 速率（ Mbit/s） 1997 20 2 1999 5/ 20 54 1999 20 11 2020 20 54 2020 第三代合作伙伴項目， 1995 年發(fā)布第一版，目前發(fā)布到第 10 個版本，國際電信聯(lián)盟 (ITU)批準的無線通信協(xié)議。 （三） 移動互聯(lián)網的接入技術 — 隨地接入 WIFI無限局域網， IEEE 協(xié)議族、 GPRS—通用分組無線業(yè)務， GPRS 協(xié)議、3GPP—第三代移動通訊技術， 4G、 WIMax（全稱 微波存取全球互通 ） —無限局域網， IEEE 協(xié)議族、衛(wèi)星 —衛(wèi)星通信協(xié)議（ TDMA/FDMA/CDMA）。 （ 2）區(qū)域移 動管理 移動節(jié)點在同一網關下不同接入路由器之間移動，移動節(jié)點重新配置 IP 地址， IP 地址保持不變，需要網絡層協(xié)議支持 —代理移動 IP 協(xié)議 (PMIP)?；蛘咴诩疑暇W，通過電子商務服務器在淘寶上買東西，在注冊賬號時需要通過電子郵件服務器進行相關的認證。當移動終端 2 用GPRS/3G/LTE/WIMAX 接入某地附近的基站，經由接入路由器 2，經網關鏈接國際互聯(lián)網。 WEB 服務器的功能是提供因特網上信息瀏覽服務，它是 Inter 的多媒體信息查詢工具。 （三）位置 服務將得到運營商青睞 運營商占據(jù)較大優(yōu)勢領域在位置服務方面存在一定的政策壁壘，而 3G 網絡，實是以位置服務為基礎整合的移動互聯(lián)網其他內容服務等將成為未來運營商探索的領域。 (二 )移動社區(qū)發(fā)展?jié)摿薮? 全球移動社區(qū)網絡發(fā)展迅速，移動互聯(lián)網流量的 40%指向社區(qū)服務，在韓國、歐美、南非等地發(fā)展迅速，全球用戶約為 1400 萬，市場規(guī)模達到 6 億美元。故，呈現(xiàn)出垂直化發(fā)展的趨勢。 3G 商用后，終端和終端趨于融合的趨勢，內容將逐漸地豐富。 第四節(jié) 移動互聯(lián)網應用發(fā)展趨勢和未來發(fā)展趨勢 8