Management of Multiple Mobility Protocols and Tools in Dynamically Configurable Networks
在各种研究项目和标准化机构中已经研究并提出了用于无线网络中的移动性管理的解决方案。随着不同接入网络的持续部署、为移动环境定制的更广泛的应用以及无线终端系统的更大多样性，出现了单个移动性协议（诸如移动IP）不足以充分地处理不同要求。因此，需要一种解决方案来管理终端系统和网络节点中的多个移动性协议，以检测和选择所需的协议、版本和可选特征，并实现对运行的守护进程的控制。为此，作为欧盟资助的环境网络项目的一部分，开发了一个移动工具箱。本文介绍了这种模块化的管理方法，并举例说明了移动协议可以获得的额外好处，使用状态转移作为一个例子。
2011-05-08 cs.NI
Guidelines Towards Information-driven MobilityManagement
\emph{Information-Centric Networking}的体系结构语义带来了关于移动性管理的有趣特性：以信息为中心的网络是面向内容的、无连接的和接收方驱动的。尽管有这样的内在优势，但对节点移动的支持是基于IP解决方案的原则。然而，基于IP的解决方案是面向主机的，而以信息为中心的网络模式是面向信息的。通过遵循IP移动性管理原则，信息中心网络的一些自然移动性支持优势没有得到充分利用。本文概述了以信息为中心的网络模式如何处理当今的移动性管理，强调了当前的挑战，并提出了一套设计准则来克服这些挑战，从而将愿景转向以内容为中心的移动性管理方法。
2020-10-15 cs.NI
Mobility Management as a Service for 5G Networks
传统上，移动性管理（MM）技术本质上是集中式的，其中单个网络实体负责处理附接到网络的移动节点的移动性相关任务。然而，网络流量和用户数量的指数增长已经引入了向连接到5G网络的无线节点提供移动性管理即服务（MMaaS）的概念。允许按需移动性管理解决方案不仅将为网络提供所需的灵活性，以适应未来网络所服务的许多不同用例，而且还将为网络提供所需的可扩展性以及服务未来网络的灵活性。因此，本文对MMaaS进行了详细的研究，强调了它对5G网络的好处和挑战。此外，非常重要的属性的粒度的服务，这是深深交织在一起的可扩展性和灵活性的要求，未来的无线网络，以及MMaaS的后果，也进行了详细讨论。
2017-05-25 cs.NI
Wireless Mobility Management with Prediction, Delay Reduction and Resource Management in 802.11 Networks
在802.11无线基础设施网络中，当移动节点从一个接入点移动到另一个接入点时，如果切换是平滑的并且如果在目标接入点中预留了足够的资源，则活动连接将不会被严重丢弃。在一个5 × 5的接入点网格中，在一个6 × 6的区域网格中，通过位置跟踪和数据采掘，我们预测移动节点的移动模式具有良好的准确性。移动节点的预扫描，以及预认证的相邻接入点和预重新关联被用来减少扫描延迟，认证延迟和重新关联延迟分别。该模型利用预测结果进行第一阶段预留，并根据分组内容类型进行第二阶段预留，使得移动节点在切换到下一个接入点时能够预留足够的资源。因此，整个移动性管理方案减少了切换延迟。性能仿真验证了所提出的模型。
2014-10-08 cs.NI
QoE-Centric Localized Mobility Management for Future Mobile Networks
未来网络中的移动性支持将主要基于微移动性协议。当前提出的方案，例如分层移动IPv6（HMIPv6）和更重要的代理移动IPv6（PMIPv6），通过选择网络内的节点（拓扑上靠近接入路由器（AR））作为移动性锚点来提供局部移动性支持。这种方案可以显著改善切换延迟以及端到端信令开销，但可能带来可扩展性问题，在某些情况下，这不足以适应当前移动互联网流量的爆炸式增长以及扁平网络架构的演进趋势。使用分布式移动性管理（DMM）的概念允许通过将节点锚定在其AR来分散。该想法是，对于持续时间小于小区驻留时间的会话，可以支持有效的移动性。然而，在节点在会话生存期期间执行多次切换的情况下，DMM可能是非常次优的。因此，一种方法不可能对所有类型的应用都有效。本文提出了一种混合移动性管理解决方案，集成了一种新的路由方案。该方案选择最合适的移动性方法，集中式或分布式，通过考虑流的要求，在体验质量（QoE），和新的路由约束。优化问题的结果表明，所提出的方法可以实现有效的资源利用率，缓解网络拥塞，并导致在QoE显着改善。
2015-01-21 cs.NI
Mobility Management in 5G and Beyond: A Novel Smart Handover with Adaptive Time-to-Trigger and Hysteresis Margin
第五代（5G）新无线电（NR）及以后的技术将支持增强的移动宽带、极低延迟通信和大量移动设备。因此，对于非常高速的用户，在切换中从一个小区到另一个小区的迁移期间需要保持无缝移动性。由于大量移动设备的存在，密集网络的高移动性的管理变得至关重要。此外，触发时间（TTT）和滞后裕度需要动态自适应，这会显著影响切换延迟和整体吞吐量。因此，在本文中，我们提出了一种基于在线学习的机制，称为基于学习的智能移动性管理（LIM 2），用于5G及以后的移动性管理，并对TTT和滞后值进行智能调整。LIM 2使用卡尔曼滤波器来预测服务小区和相邻小区的未来信号质量，使用基于状态-动作-奖励-状态-动作（SARSA）的强化学习来选择用于切换的目标小区，并且使用ε贪婪策略来适配TTT和滞后。我们在NS-3中实现了一个原型的LIM 2，并广泛地分析了其性能，据观察，LIM 2算法可以显着提高切换操作在非常高速的移动性的情况下。
2022-07-04 cs.NI
A novel approach for mobility management inf lte femtocells
LTE是一种新兴的无线数据通信技术，用于提供宽带无处不在的互联网接入。自Release 8以来，毫微微小区被包括在3GPP中，以增强室内网络覆盖和容量。分层LTE结构中的移动性管理的主要挑战是保证到毫微微小区或从毫微微小区/到毫微微小区/在毫微微小区之间的高效切换。本文重点介绍了不同类型的切换和不同的决策算法之间的性能比较。在此基础上，提出了一种基于速率的宏-毫微微切换算法，并给出了仿真结果
2014-11-11 cs.NI
Deep Learning-based Intelligent Dual Connectivity for Mobility Management in Dense Network
超密集网络部署已被提出作为实现第五代（5G）移动通信系统中的容量目标的关键技术。然而，较小小区的部署不可避免地导致更频繁的切换，从而使移动性管理更具挑战性，并降低了密集网络部署所提供的容量增益。为了在这样的网络环境中充分收获移动用户的收益，我们提出了一种智能双连接机制，通过基于深度学习的移动性预测进行移动性管理。我们首先使用深度学习算法之一的LSTM（长短期记忆）算法，从每个用户设备（UE）的历史轨迹中学习其移动模式，并预测其未来的移动趋势。基于相应的预测结果，网络将判断UE是否需要切换。对于切换情况，将为相关UE建立双连接。因此，UE可以在切换过程中从两个基站获得无线电信号。仿真结果表明，所提出的智能双连接机制在保证网络能量效率的同时，能够显著提高移动用户在切换过程中的服务质量。
2018-05-30 cs.NI
Analysis of Location Management Schemes for MANET using Synthetic Mobility Models
在用于自组织网络的协议的性能评估中，应该在现实条件下测试协议，所述现实条件包括但不限于合理的传输范围、用于存储消息的有限缓冲器空间、代表性数据业务模型、以及移动用户的现实移动和代表移动节点的几个移动模型，所述移动节点的移动彼此相关（即，本文的目的是模拟移动节点在网络中的移动，并提出了一些移动模型，以证明其对移动adhoc网络或个人通信服务网络的位置管理方案的影响。具体地，为了说明ad hoc网络协议的性能结果如何作为改变所模拟的移动性模型的结果而急剧改变。位置管理是个人通信业务网络中的一个基本问题。当前的位置管理标准是HLR/VLR方案。已经观察到，任何位置管理方案的性能取决于空间要求、带宽要求和时间要求。为了避免HLR/VLR方案中的某些缺点，人们提出了包括分层方法在内的许多方法。采用工作集思想分析PCS网络位置管理的性能。由于标准网络模拟器不足以提供所需格式的输出，因此可以构建新的位置管理模拟器。可以使用工作集思想的两个变体，即，工作集方案的分层方法和分层方法的工作集方案，然后使用模拟器相对于已经可用的移动活动轨迹所获得的结果来比较工作集方案和工作集方案的性能。
2016-02-08 cs.NI
A Seamless Flow Mobility Management Architecture for Vehicular Communication Networks
车载自组织网络是一种自组织、自修复的网络，它在车载设备和路边设备之间提供无线通信。这种网络中的应用可以利用同时连接的使用，从而最大化吞吐量并降低延迟。为了充分利用车辆的所有无线接口，并为车辆应用提供良好的服务质量，提出了一种基于车辆网络应用类的无缝流移动性管理体系结构，并进行了基于网络的移动性管理。我们的目标是最大限度地减少流连接交换的时间，以符合车辆应用程序类的最低要求，以及最大限度地提高其吞吐量。NS3模拟进行了分析我们的架构的行为，通过比较它与其他三个场景。作为这项工作的结果，我们观察到，所提出的架构提出了一个低切换时间，具有较低的数据包丢失和较低的延迟。
2013-04-03 cs.NI
Mobility Management Framework
本文从骨干网对信令和处理资源的需求以及空中接口的负载角度研究了移动性管理策略。提出了一种方法来建模的服务网络和移动节点的移动性，以便能够比较不同类型的移动性管理算法。为了获得一个很好的描述网络，我们计算描述参数从给定的拓扑结构。大多数来自现有协议的移动性方法进行了分析，并在各种网络和移动性的情况下，他们的性能进行了数值比较。我们开发了一个移动性管理框架，它能够为给定的网络，技术和移动性属性的下一代移动性管理提供一般的设计指南。通过我们的模型，运营商可以设计网络并调整参数，以获得最佳的实施方案，当然也可以修改现有的系统。我们提出了一个垂直切换决策方法作为我们的模型框架的一个特殊应用。
2008-10-02 cs.NI cs.PF
Dynamic Distributed Mobility Management System based on Multiple Mix-Zones over Road Networks
在新兴的智能交通系统（ITS）中，车辆可以访问互联网进行通信，以满足移动性管理和兴趣点分配的需要。因此，很明显，通过频繁地改变路边单元，可能需要对移动用户（MU）的快速切换管理以配置新的IP地址，然而正在进行的会话保持不受干扰。最近的研究表明，当前版本的IP移动性协议是集中式解决方案，在集中式环境中，数据业务和数据管理被路由到锚实体。车辆可能会以组的形式从一个RSU路由到另一个RSU，相应地，交换消息的业务量和移动性增加，这将显著影响网络的性能。面对这些挑战，IETF DDMM组织已经预期了一种名为DDMM（动态分布式移动性管理）的新结构。它是基于基于网络的CMM协议设计的，该协议被称为代理移动IPv6（PMIPv6）。然而，已经认识到，基于网络的DDMM和PMIPv6在切换延迟和分组丢失方面可能存在显著差异。因此，我们已经设想了基于网络的DDMM的快速切换（动态分布式移动性管理），其基于PMIPv6（PFMIPv6）的快速切换。针对MU承载IP流且具有多个不同锚实体的情况，我们设计了一些重要的补充措施来支持该模型，并推导了解析表达式，对给定的DDMM方案的切换性能进行了检验和比较，结果表明，DDMM方案在切换延迟、会话恢复和分组丢失等方面都优于以前的方案。
2017-06-06 cs.NI
Anchor-Less Producer Mobility Management in Named Data Networking for Real-Time Multimedia
以信息为中心的网络（ICN）是满足基于IP的网络挑战的有前途的解决方案之一。ICN将基于IP的访问模型转变为以数据为中心的模型。命名数据网络（NDN）是一种灵活的ICN架构，它基于内容分发，将数据视为核心实体，而不是基于IP的主机。用于诸如因特网电话的实时的【形】多媒体通信的用户生成的移动内容如今非常普遍，并且在质量和数量上都在增加。在NDN中，生产者移动性是支持不间断的实时的【形】多媒体通信的挑战性问题之一，并且需要解决NDN作为未来Internet架构的问题。我们断言，移动节点的未来位置预测可以帮助设计高效的无锚移动性管理技术。在这篇文章中，我们展示了如何位置预测技术可以用来提供一个锚无移动性管理解决方案，以确保无缝切换的生产者在实时的【形】多媒体通信。结果表明，在位置预测精度较低的情况下，我们提出的方法仍然大大降低了总的切换延迟和往返时间，而不会产生网络开销。
2019-05-22 cs.NI
A Generic Signaling Framework for Seamless Mobility in Heterogeneous Wireless Networks
近年来，已经开发了几种无线通信标准，并且预期会有更多的无线通信标准，每种标准在空间覆盖、无线电接入能力和移动性支持方面具有不同的范围。异构网络将这些无线电接口中的多个无线电接口组合在网络基础设施和用户设备中，这需要新的多无线电框架，从而实现针对多种RAT的移动性和切换管理。异构网络的使用可以利用重叠的覆盖，并且允许用户设备利用存在多个无线电接口的事实。本文介绍了这样一个框架的功能架构，并提出了一个通用的信令交换适用于一系列不同的切换管理协议，使无缝移动性。无线电资源管理、接入选择和移动性管理的互通以通用和模块化的方式定义，这对于未来的协议和标准是可扩展的。
2011-05-08 cs.NI
A Survey on Handover Management in Mobility Architectures
这项工作提出了一个全面的和结构化的分类可用的技术，用于管理在移动架构的切换过程。现有文献中的代表性作品已根据其支持水平双宿主、垂直双宿主和多宿主的能力被分为适当的类别。我们描述的方法，旨在工作在当前的互联网（即基于IPv4的网络），以及那些已被设计为“未来”的互联网（如基于IPv6的网络和扩展）。定量措施和定性指标，并提出和用于评估和比较所研究的方法。这篇评论为设计和开发移动架构提供了一些有价值的指导方针和建议，包括一些实用的经验（例如，当前Internet环境中所需的经验），旨在应对NAT/防火墙的存在，并为遗留系统和应用层的几种通信协议提供支持。
2015-09-04 cs.NI
uRbAn: A Multipath Routing based Architecture with Energy and Mobility Management for Quality of Service Support in Mobile Ad hoc Networks
在移动自组织网络中设计一个支持服务质量（QoS）的无线节点是一项具有挑战性的任务。在本文中，我们提出了一个架构的无线节点，可用于形成一个移动ad hoc网络，支持QoS。我们讨论了这样一个节点所需的核心功能，以及如何将这些功能结合起来。我们的体系结构的一个特点是，节点有能力利用多条路径，如果可用的话，提供QoS。然而，在没有多个路径的情况下，它可以利用由源和目的地之间的单个路径提供的资源。我们遵循模块化的方法，其中每个模块都是迭代扩展的。我们比较我们的架构与文献中提出的现有架构的功能。我们的架构具有能源和移动性管理的规定，可以定制设计片上系统（SoC）。
2011-02-24 cs.NI
Mobility and Handoff Management in Wireless Networks
随着对新的数据和实时业务的需求不断增长，无线网络应该支持具有不同业务特征和不同服务质量（QoS）保证的呼叫。此外，当前存在各种无线技术和网络，其可以满足移动用户的不同需要和要求。由于这些不同的无线网络在其能力和对不同应用的适用性方面相互补充，因此这些网络的集成将使移动用户能够根据其要求始终连接到最佳可用接入网络。然而，异构网络的这种集成将导致接入技术和网络协议的异构性。为了满足移动用户在这种异构环境下的需求，将需要一个通用的基础设施来互连多个接入网络。在本章中，提出了一些移动性管理方案的设计问题。这些方案中的每一个都利用基于IP的技术来实现异构网络中的高效漫游。高效的切换机制对于确保无缝连接和不间断的服务交付至关重要。本章还介绍了异构网络环境中的一些切换方案。
2010-11-09 cs.NI
Towards Mobility Management with Multi-Objective Bayesian Optimization
网络密集化的后果之一是更频繁的切换（HO）。HO故障对服务质量具有直接影响，并且是不期望的，特别是在具有严格的延迟、可靠性和鲁棒性约束的场景中。在传统网络中，HO相关参数通常由网络运营商调整，自动化技术仍然基于过去的经验。在本文中，我们提出了一种使用贝叶斯优化（BO）优化HO阈值的方法。我们制定了一个多目标优化问题，选择HO阈值，最大限度地减少HO过早和过晚在室内工厂的情况下，我们使用多目标BO（MOBO）寻找最佳值。我们的研究结果表明，MOBO达到帕累托最优的解决方案，通过安全探索新的数据点，并确保服务的连续性。
2023-01-25 cs.NI
Global mibility and handover management for heterogeneous network in VANET
车载自组织网络是一种新兴的技术.移动性管理是车载自组织网络支持各种智能交通系统应用的最具挑战性的研究课题之一。车载Ad hoc网络对于车辆间通信越来越重要，因为它们允许车辆之间的通信，而无需任何基础设施、配置工作，并且没有蜂窝网络的高成本。除了本地数据交换，车辆应用程序可以用于访问互联网服务。访问由位于路边站点的互联网网关提供。然而，互联网集成需要车载自组织网络的相应移动性支持。在本文中，我们将研究在车载自组网的网络移动性的方法，该模型将描述车辆从一个网络到另一个网络的运动。提出的切换方案减少了切换延迟，分组丢失信令开销。
2013-10-18 cs.NI
A Non-stochastic Learning Approach to Energy Efficient Mobility Management
能量有效的移动性管理是具有异构小区大小和增加的节点密度的现代无线网络中的重要问题。我们表明，基于优化的移动性协议不能实现长期的最优能耗，特别是对于超密集网络（UDN）。为了解决UDN的复杂动态，我们提出了一种非随机在线学习方法，该方法不对小基站（SBS）活动的统计行为进行任何假设。此外，我们引入切换成本的整体能源消耗，这迫使得到的解决方案，以显式地减少频繁的切换。提出的指数加权批量随机化（BREW）算法依赖于批量搜索，从而减少了不必要的搜索。我们证明了BREW的遗憾是次线性的时间，从而保证其收敛到最佳SBS选择。我们进一步研究了BREW算法的鲁棒性延迟或丢失的反馈。此外，我们研究了SBS可以动态打开和关闭的设置。我们证明了次线性遗憾是不可能的任意SBS开/关，然后开发一种新的学习策略，称为排名专家（RE），同时考虑到切换成本和SBS的可用性。为了解决RE的高复杂性，我们提出了一个上下文排名专家（CRE）算法，只分配在给定的上下文中的专家。严格的遗憾界被证明为RE和CRE方面的最佳专家。仿真结果表明，所提出的移动性算法不仅大大降低了系统能耗，而且对实际超密集无线网络中常见的各种动态特性具有鲁棒性.
2016-08-29 cs.NI
Cruising the Spectrum: Joint Spectrum Mobility and Antenna Array Management for Mobile (cm/mm)Wave Connectivity
The Ohio State University（俄亥俄州立大学）；University of Nebraska - Lincoln（内布拉斯加大学林肯分校）
本文提出了一种基于POMDP和PBVI算法的频谱移动与天线阵列管理方法，以提高毫米波移动连接的波束成形性能。
2025-12-24 cs.NI eess.SP
Block Prefix Mechanism for Flow Mobility in PMIPv6 Based Networks
下一代互联网在本质上被认为是异构的，并且期望连接到互联网的移动设备配备有不同的无线网络接口。由于无缝移动性在这样的网络中是重要的，所以在不同网络类型之间的切换（称为垂直切换）是这样的网络中的重要问题。在提出移动IPv6（MIPv6）和代理移动IPv6（PMIPv6）等移动性管理协议标准的同时，IETF工作组和研究团体正在解决的一个重要挑战是多宿主异构无线网络中的流移动性。在本文中，我们提出并分析了一个块前缀机制流移动性在PMIPv6和进行了广泛的分析和仿真研究，比较所提出的机制与现有的基于前缀的机制流移动性在PMIPv6报告的重要性能指标，如切换延迟，平均跳延迟，数据包密度，信令成本和丢包。分析和仿真结果表明，该机制优于现有的流移动性管理过程中使用共享或唯一的前缀。
2019-07-11 cs.NI
Mobility Management in Integrated Sensing and Communications Networks
针对ISAC网络中节点与目标移动导致的感知效率下降、干扰动态变化等问题，提出移动性管理机制，通过感知信号收发切换与模式更新，实现低开销持续感知，提升网络性能。
2025-01-14 cs.NI eess.SP
Mobility Management in Emerging Ultra-Dense Cellular Networks: A Survey, Outlook, and Future Research Directions
University of Oklahoma（俄克拉荷马大学）
源自移动设备的移动流量呈指数级增长，这凸显了在未来网络中实现比以往任何时候都更高效、更无缝的移动性管理的需求。超密集蜂窝网络的愿景包括不同大小的细胞与传统和毫米波波段被视为灵丹妙药的突出容量紧缩。然而，由于多个切换实例以及由此产生的设备混杂的信令开销和数据中断，在具有混杂的高频和毫米波频带小区的超密集异构网络中的移动性挑战将是前所未有的。同样，在实现新兴移动网络的雄心勃勃的收益之前，需要解决窄波束毫米波的用户跟踪和小区发现等问题。当考虑到5G可交付的多Gbps无线连接，<1 ms延迟和支持以500 km/h的最高速度移动的设备时，移动性挑战进一步突出。尽管它的重要性，很少有流动性调查存在，大多数集中在adhoc网络。本文是第一个提供一个全面的调查在新兴的超密集移动网络的移动性挑战的全景。我们不仅提供了关于5G移动方法的详细教程，并强调了传统网络的主要移动风险，还回顾了最近研究的主要结果，并从新兴超密集蜂窝网络的角度强调了与移动相关的技术挑战和潜在机遇。
2020-09-29 cs.AI cs.NI
Anchor Free IP Mobility
有效的移动性管理技术在移动节点和网络之间提供无缝连接和会话连续性方面是至关重要的。当前的移动性管理解决方案通常需要网络核心中的中央实体，跟踪IP地址移动并通过点对点隧道将流量从源锚定到目的地。直观地说，这种方法受到可扩展性的限制，因为它在网络中产生瓶颈，这是由于通过锚点的次优路由。同时，由于IP语义的当前限制，替代的无锚解决方案是不可行的，IP语义将寻址信息与位置紧密联系在一起。相比之下，新颖的基于路径的转发解决方案可以用于可行的无锚解决方案。在本文中，我们提出了一种新的基于网络的移动性管理解决方案，促进IP移动性在这样一个基于路径的转发基板。我们的解决方案利用了这种基板的优势，从数据传输解耦路径计算，以消除通过网络核心锚定流量的需要，从而允许灵活的路径计算和服务提供。此外，通过消除通过锚点路由的限制，我们的方法降低了网络成本相比，锚定的解决方案，通过节省带宽，同时保持相当的切换延迟。我们评估我们的解决方案，通过分析和仿真模型，并将其与IETF的标准化解决方案，代理移动IPv6（PMIPv6）。评估结果表明，使用我们提出的解决方案时，其对应的总网络成本显着节省。
2017-02-07 cs.NI
Smart Multihoming in Smart Shires: Mobility and Communication Management for Smart Services in Countrysides
本文讨论了需要专注于有效和廉价的通信解决方案，在农村部署智能服务。我们提出了主要的无线技术，软件架构和协议，需要利用，如多跳，多路径通信和移动性支持，通过多宿主。我们提出了总是最好的分组交换（ABPS），一种操作模式，以无缝的方式执行网络切换，而不需要改变当前的网络基础设施和配置。这符合具有可以在智能郡场景中工作的廉价解决方案的需要。模拟评估证实了我们的方法的有效性。
2016-08-23 cs.CY cs.NI
A Survey Mobility Management in 5G Networks
Istanbul Technical University（伊斯坦布尔理工大学）
本文综述了5G网络中提升移动性管理效率的研究，针对切换过程中的性能问题提出改进方案。
2020-06-28 cs.AI cs.NI
PMIPv6 Integrated with MIH for Flow Mobility Management: a Real Testbed with Simultaneous Multi-Access in Heterogeneous Mobile Networks
多宿主移动设备数量的指数级增长正在改变我们连接互联网的方式。我们的移动设备在流量和QoS要求方面需要更多的网络资源。不幸的是，多宿主设备很难通过多个链路同时连接到网络。目前的工作增强了多宿主设备的网络接入部署的接入技术不可知。这种增强是通过同时使用所有移动设备接口，并通过最方便的访问技术路由每个单独的数据流来实现的。所提出的解决方案只部署在网络侧，它扩展了代理移动IPv6与流的移动性在一个完全透明的方式移动节点。事实上，它特别关注切换机制，通过改进网络中节点的检测和附着，在解决方案中包含IEEE 802.21标准。这提供了必要的实施和集成细节，以扩展具有毫微微小区设备的网络拓扑。每个毫微微小区配备有支持各种接入技术集合的各种网络接口。还存在根据每个数据流的QoS / QoE QoS来单独管理每个数据流的决策实体。所提出的解决方案已经过开发，并通过实际原型进行了广泛的测试。评估结果表明，使用该解决方案的开销是可以忽略不计的相比，所提供的优点，如：流的移动性的支持，VoIP功能的实现，会话的连续性，尽管流的移动性，其低开销，其高可扩展性，以及所提出的解决方案的用户终端的完全透明。
2021-04-13 cs.NI
Graph Neural Networks for O-RAN Mobility Management: A Link Prediction Approach
The Laude Technology Company, S.L.（Laude技术公司）；Telecommunication Research Institute (TELMA) University of Malaga（电信研究 institute（TELMA）马德里大学）
针对 5G/O-RAN 反应式切换资源开销问题，提出基于 GNN 用户—小区链路预测的主动切换框架，并在真实数据集上比较两类模型。
2025-09-29 cs.AI cs.NI
Are Mobility Management Solutions Ready for 5G and Beyond?
使用户能够移动到网络中的不同地理位置，并且仍然能够保持其连接性，最重要的是，保持服务的连续性，这使得任何无线网络无处不在。虽然具有挑战性，但是现代无线网络（诸如3GPP-LTE）提供令人满意的移动性管理（MM）性能。然而，据估计，移动用户数量将在2024年达到约90亿，数据流量将比2018年增加5倍。此外，预计这种指数增长的趋势将在未来很长一段时间内保持下去。为了应对蜂窝业务和用户的这种指数增长以及对更高服务质量（QoS）的迅速增长的需求，未来的网络被期望是高度密集和异构的。这将严重挑战现有的MM解决方案，并最终使其无效，因为它们将无法提供所需的可靠性，灵活性和可扩展性。因此，为了服务于5G和超越5G的网络，需要MM的新视角。因此，在这篇文章中，我们提出了一个新的讨论这些网络的MM策略的功能要求。我们提出了一种新的定性评估的国家的最先进的机制的基础上，他们的能力，以满足未来的MM策略的可靠性，灵活性和可扩展性的标准。然后，我们提出了一项研究，详细介绍了在设计和实施5G及以上网络的MM策略中存在的研究挑战。此外，我们还列出了潜在的MM解决方案及其提供的相关功能，以应对持续的挑战。最后，我们对5G及以后的MM机制进行了展望。
2020-05-21 cs.NI
E2M2: Energy Efficient Mobility Management in Dense Small Cells with Mobile Edge Computing
将移动边缘计算与密集部署的小型蜂窝基站相结合，将带来巨大的好处，例如真正的近距离、超低延迟访问云功能。然而，设想的集成带来了许多新的挑战，其中最重要的是移动性管理，这正在成为整体系统性能的关键瓶颈。简单地应用现有解决方案会导致性能不佳，这是由于用户附近的多个基站的覆盖区域高度重叠以及无线电接入和计算服务的共同供应。在本文中，我们开发了一种新的以用户为中心的移动性管理方案，利用李雅普诺夫优化和多臂强盗理论，以最大限度地提高边缘计算性能的用户，同时保持用户的通信能耗低于约束。该方案有效地处理了系统中存在的多个层次的不确定性，并提供了短期和长期的性能保证。仿真结果表明，我们提出的方案可以显着提高计算性能（与最先进的），同时满足通信能量约束。
2017-01-25 cs.IT cs.NI math.IT
User-Centric Mobility Management in Ultra-Dense Cellular Networks under Spatio-Temporal Dynamics
本文从能量效率（EE）的角度研究了超密集蜂窝网络（UDN）的移动性管理。UDN中的许多休眠基站（BS）不发送信号，因此传统蜂窝网络中的基于接收功率的切换（HO）方法几乎不适用。此外，与大量BS相比，有限的前端/回程容量使得难以实现集中式HO和功率控制。基于这些原因，提出了一种新的以用户为中心的关联规则，它联合优化HO和功率控制，以最大限度地提高EE。所提出的移动性管理不仅能够应付用户移动的空间随机性，而且与时间相关的无线信道。所提出的方法实现了HO时间窗口和易处理的功率控制策略，利用平均场博弈（MFG）和随机几何（SG）。与具有固定HO间隔和发射功率的基线相比，所提出的方法在典型的活动BS处实现了1.2倍更高的长期平均EE。
2016-09-14 cs.IT cs.NI math.IT
Software Defined Edge Computing for Distributed Management and Scalable Control in IoT Multinetworks
最近，边缘计算已经成为支持物联网多网络中移动访问的一个有前途的范例。然而，异构无线通信方案的共存给此类网络中的移动性管理和接入控制带来了新的挑战。为了保持其计算连续性，软件定义网络（SDN）架构可以应用于分布式边缘网络，其为移动性管理提供一致的框架并为访问控制创建安全机制。在本文中，我们首先回顾了最先进的SDN技术及其在边缘计算中的应用。特别是，我们强调了与边缘计算环境中SDN的移动性管理和访问控制相关的突出问题。我们还介绍了一些有效的解决方案，这些问题，通过提出现实世界的测试床实验，原型和数值分析采用基于SDN的边缘计算范例的物联网多网络。
2021-04-06 cs.DC cs.NI
Mobility Impact on Performance of Mobile Grids
无线移动网格是一种新兴的网格类型，它有助于集中多个愿意合作的移动设备的资源来解决计算密集型任务。移动网格面临着更大的挑战，如设备的移动性管理，提供对网格资源的透明访问，任务管理和有限资源的处理，使资源有效地共享。这些设备上的任务执行不应受到其移动性的影响。提出了一种基于正常步行移动模型的无线移动网格性能评估方法。正常行走模型表示用户的日常运动，并且运动的方向在现实生活环境中大多是对称的，因此它在移动站的位置更新中是有效的，并且反过来有助于这些可用移动站之间的任务分配。讨论了任务执行时间、任务失败率、代理服务器通信开销和监控开销等性能指标。
2010-02-09 cs.NI
FlexRDZ: Autonomous Mobility Management for Radio Dynamic Zones
针对无线电动态区域（RDZ）的安全运行问题，提出在线自主管理器FlexRDZ，结合分层任务网络与数字孪生建模实时控制测试发射机，在模拟环境中实现干扰降低20 dBm、减少泄漏功率并保障通信能力，为首个RDZ自主管理系统。
2025-02-12 cs.NI eess.SP
Seamless Data Services for Real Time Communication in a Heterogeneous Networks using Network Tracking and Management
异构网络是在单个环境下集成所有现有网络，理解功能操作之间的关系，还包括利用多种宽带传输技术和支持广义移动性的能力。如何将多种基于IP的接入技术无缝集成是异构网络面临的一个挑战。本文的重点是多媒体实时通信业务的移动性管理方案的要求-移动视频会议。如今，可用的无线接入网络技术的范围包括蜂窝或广域无线系统，诸如蜂窝网络（GSM/GPRS/UMTS）或Wi-Max、局域网或个人区域无线系统，包括例如WLAN（802.11 a/b/g）和蓝牙。当考虑移动视频会议时，更先进的移动终端能够同时具有多于一个的活动接口。此外，接入技术的异构性以及信息的无缝流动在未来将增加，使得接入网络的无缝集成成为异构网络环境中的移动性管理的关键挑战。必须向用户提供服务，而不管特定的接入技术以及所使用的服务提供商或网络的类型。
2010-04-10 cs.NI
Mobility Management for Heterogeneous Networks: Leveraging Millimeter Wave for Seamless Handover
克服毫米波（mmW）通信的不确定性和动态信道变化的最有希望的方法之一是部署集成mmW和微波（$μ$ W）频率两者的双模基站。特别地，如果设计得当，这种双模基站可以增强高度移动无线环境中的移动性和切换。提出了一种新的联合$μ$ W-mmW网络移动性分析和管理方法。所提出的方法利用设备级缓存以及双模基站的功能，以最大限度地减少切换失败，并提供无缝的移动性。首先，基本结果的缓存能力，包括缓存概率和缓存持续时间，推导出建议的双模网络场景。第二，平均可实现的缓存速率为移动用户。然后，缓存的切换次数（HO）和平均切换失败（HOF）的影响进行了分析。推导的分析结果表明，内容缓存将减少HOF和增强移动性管理的异构无线网络与毫米波的能力。数值结果证实了分析推导，并表明，所提出的解决方案提供了显着减少的平均HOF，达到45%，移动用户移动速度相对较高。
2017-09-04 cs.IT cs.NI math.IT
Context-Aware Mobility Management in HetNets: A Reinforcement Learning Approach
Technische Universität Dresden（德累斯顿工业大学）；University of Oulu（奥卢大学）；Florida International University（佛罗里达国际大学）
在异构网络（HetNet）环境中使用小小区部署预计将成为4G网络及更高网络的关键特征，并且对于提供更高的用户吞吐量和小区边缘覆盖至关重要。然而，由于宏基站和微微基站（BS）的不同覆盖范围大小，这种范式转变在密集网络中引入了额外的要求和挑战。在这些挑战中，用户设备（UE）的切换性能将受到影响，尤其是当高速UE穿越微微小区时。在本文中，我们提出了一个基于协调和上下文感知的移动性管理（MM）的小小区网络使用强化学习的工具的过程。在这里，宏BS和微微BS联合了解其长期流量负载和最佳小区范围扩展，并根据其速度和历史速率（在层之间交换）调度其UE。所提出的方法不仅在UE吞吐量方面优于经典MM，而且还能够实现更好的公平性。平均而言，高达80%的增益是实现UE吞吐量，而切换失败的概率降低了三个因素，所提出的基于学习的MM方法。
2015-05-07 cs.LG cs.NI
Accurate and Efficient Measurements of IP level Performance to Drive Interface Selection in Heterogeneous Wireless Networks
最佳接口选择是异构无线网络中移动性管理的关键问题。测量给定无线接入网络上的物理或链路级性能不能提供对不同异构网络上从移动主机到处理移动性的节点的（双向）路径上的IP连接性、延迟和丢失的可靠指示。在本文中，我们提出，实施和分析机制，连接检查和性能（网络延迟和数据包丢失）监测IP接入网络。我们评估性能估计的准确性和及时性，并提供调整参数的指导方针。从实现的角度来看，我们表明，使用应用程序级的测量是高度CPU密集型的，而基于内核的实现有一个非常低的CPU使用率。Linux内核的实现使得移动网关和中间移动管理节点可以有效地使用电池，从而可以扩展到监控数千个流。所提出的解决方案已经在特定的移动性管理解决方案的上下文中实现，但是结果具有普遍适用性。Linux的实现是开源的。
2018-01-19 cs.NI
Radio Resource and Beam Management in 5G mmWave Using Clustering and Deep Reinforcement Learning
为了最佳地覆盖毫米波（mmWave）网络中的用户，需要聚类来识别波束的数量和方向。用户的移动性激励需要一个在线的集群方案，以保持最新的光束对这些集群。此外，用户的移动性导致集群的变化模式（即，用户从一个波束的覆盖范围移动到另一个波束），导致每个波束的动态业务负载。因此，需要有效的无线电资源分配和波束管理来解决由用户及其业务的移动性引起的动态性。针对超可靠低延迟通信（URLLC）和增强型移动宽带（eMBB）用户在5G毫米波网络中共存的问题，提出了一种服务质量（QoS）感知的分簇和资源分配方案。具体而言，基于密度的空间聚类的应用程序与噪声（DBSCAN）用于在线聚类的用户和选择的波束的数量。此外，基于长短期记忆（LSTM）的深度强化学习（DRL）方案用于资源块分配。所提出的方案的性能进行比较的基线，使用K-均值和基于优先级的比例公平聚类和资源分配，分别。我们的仿真结果表明，所提出的方案优于基线算法的延迟，可靠性和速率的URLLC用户以及速率的eMBB用户。
2021-03-08 cs.NI
TARMM: Scaling Delay-Critical Edge AI Offloading in 5G O-RAN via Temporal Graph Mobility Management
Department of Computer Science Engineering Michigan State University（密歇根州立大学计算机科学与工程系）
本文提出TARMM，一种优化5G O-RAN用户移动管理的系统，通过时间图模型和多智能体强化学习框架，提升延迟关键边缘AI卸载的实时性和可靠性。
2026-04-27 cs.NI cs.SY eess.SY
Cell planning for mobility management in heterogeneous cellular networks
在小小区网络中，用户的高移动性导致频繁的切换，从而严重限制了移动用户的数据率。为了缓解这个问题，我们提出使用异构的双层网络结构，其中静态用户由宏基站和微基站两者服务，而移动（即，移动）用户仅由具有较大小区的宏基站服务;该思想是防止由于切换而导致的移动用户的频繁数据中断。本文采用经典的两层Poisson网络模型（参见[1]），假设静态用户为独立的Poisson过程，移动用户沿Poisson线过程生成的无限条直线匀速移动为双随机Poisson过程。使用随机几何学，我们计算典型的静态和移动的平均下行链路数据率（即，移动）用户，后者占切换中断周期。我们还考虑这两种类型的用户的平均吞吐量，其被定义为它们的平均数据率除以由同一基站共同服务的用户的平均总数。我们发现，如果一个同构网络的密度和/或移动用户的速度是高的，这是有利的，让移动用户只连接到一些最佳的分数的BS，以减少在连接不被保证的中断的频率。如果允许网络的异构结构，则可以通过适当地调谐微基站和宏基站的功率来进一步联合地优化移动用户和静态用户的平均吞吐量，其中微基站和宏基站的功率受制于经由网络等效属性确保静态用户的平均数据率不变的某种聚合功率约束（参见[2]）。
2016-05-24 cs.NI
EMM: Energy-Aware Mobility Management for Mobile Edge Computing in Ultra Dense Networks
将移动边缘计算（MEC）功能与密集部署的基站（BS）相结合，可以带来巨大的好处，例如对计算资源的真正接近、低延迟访问。然而，设想的集成带来了许多新的挑战，其中移动性管理（MM）是一个关键的。简单地应用现有的面向无线电接入的MM方案导致较差的性能，这主要是由于MEC使能的BS的无线电接入和计算服务的共同供应。在本文中，我们开发了一种新的以用户为中心的能量感知移动性管理（EMM）计划，以优化由于无线电接入和计算的延迟，在长期的用户能耗约束。基于李雅普诺夫优化和多臂强盗理论，EMM在线工作的方式没有未来的系统状态信息，并有效地处理不完美的系统状态信息。理论分析明确考虑了无线切换和计算迁移成本，并证明了与具有准确和完整的未来系统信息的Oracle解决方案相比，延迟性能和能耗都有界偏差。所提出的算法也有效地处理的情况下，候选BS随机开关在卸载过程中的任务。仿真结果表明，该算法在满足用户能量消耗约束的情况下，可以获得接近最优的时延性能。
2017-09-08 cs.IT cs.NI math.IT
A Traffic Management Framework for On-Demand Urban Air Mobility Systems
University of Southern California（南加州大学）；Xtelligent, Inc.（Xtelligent公司）
本文提出了一种用于按需城市空中交通系统的集中式交通管理框架VertiSync，该策略在满足安全和能量约束下调度飞机服务与再平衡，能最大化大机队吞吐量并显著降低乘客等待时间。
2024-03-22 cs.MA cs.NI cs.RO
Hierarchical Mobility Label Based Network: System Model and Performance Analysis
分层移动性标签网络（HMLBN）是一种新的解决网络层移动性管理问题的方法，它依赖于MPLS感知的控制平面和基于MPLS的转发平面为IPv4和IPv6移动主机和路由器提供IP移动性支持，同时能够确保通信设备之间的最佳流量传递。分层系统能够在不使用移动IP及其衍生物的情况下支持宏移动性和微移动性，从而消除了用户和网络面临的与三角路由和双向隧道相关的性能损失。本文提出了一个系统模型，并提供了性能分析H-MLBN和比较其性能的移动IP为基础的计划。结果表明，转发平面流量交付以及控制平面网络更新成本的显着性能改善。
2021-10-18 cs.NI
Decentralized Multi-Agent Urban Traffic Management via Spatio-Temporal Mobility Profile Planning
Department of Electrical, Electronic and Information Engineering (DEI), “Guglielmo Marconi”, University of Bologna（博洛尼亚大学电气、电子和信息技术工程系）；WiLab - National Wireless Communications Laboratory of CNIT, Bologna, Italy（CNIT国家无线通信实验室WiLab）
本文提出VeloCity框架，通过去中心化多智能体时空出行剖面规划，在四张真实城市地图上实现CAVs的高效无冲突交通管理，显著降低通行时间、约束延迟方差并避免拥堵死锁。
2026-08-11 cs.MA cs.NI
Savings in location management costs leveraging user statistics
移动通信网络中用户数量的增长和每个用户产生的业务量的增加是移动性管理日益重要的原因。在移动性管理中，位置管理的主要目标是使用户能够在覆盖区域中漫游。在本文中，我们分析了节省的位置管理成本，利用用户的统计数据，与经典的策略相比。特别是，我们引入了两种新的算法来获得β参数（有用的条款，在计算位置更新成本为不同的位置管理策略），利用地理研究的位置区域内的细胞的相对位置。最后，我们讨论了不同的网络参数对无线接口和固定网络部分的总位置管理成本节省的影响，为网络的优化设计提供了有用的指导方针。
2011-08-05 cs.NI cs.SI
Best Signal Quality in Cellular Networks: Asymptotic Properties and Applications to Mobility Management in Small Cell Networks
快速增长的数据流量和用户对随时随地全覆盖移动服务的需求正在将移动网络带入小型蜂窝网络的未来。然而，由于小小区网络的高密度和随机性，存在若干技术挑战。在本文中，我们研究两个关键问题：\emph{best signal quality}和\emph{mobility management}。假设基站均匀分布在一个环形区域内，并且阴影是对数正态分布、独立同分布，我们证明了当环中基站数趋于无穷大时，环中心接收到的最大信号强度在适当重正化后趋于Gumbel分布，并且与干扰渐近无关.使用这些属性，我们得到的最佳信号质量的分布。此外，提出了一种优化的随机小区扫描方案，基于最佳数量的网站进行扫描，以最大限度地提高用户数据吞吐量的评估。
2015-02-03 cs.IT cs.NI math.IT
Resource Management of energy-aware Cognitive Radio Networks and cloud-based Infrastructures
由于移动设备的日益普及，无线网络领域在过去十年中得到了迅速发展。对移动性和连接性的巨大需求使得无线网络成为一个领域，随着新的挑战和问题的出现，其持续的技术发展非常重要。目前，许多科学家和研究人员正在无线网络的几个主题中开发新的方法和优化方法。本调查论文研究工作从以下主题：认知无线电网络，互动广播，节能网络，云计算和资源管理，互动营销和优化.
2015-05-05 cs.NI
Guided-Mutation Genetic Algorithm for Mobile IoT Network Relay
针对移动IoT网络中继拓扑计算的NP-hard难题，本文提出引导变异遗传算法（GMGA）与移动感知迭代中继拓扑算法，在合理计算时间内有效求解静止与移动环境下的次优中继拓扑。
2024-07-25 cs.NI
SDN enabled Mobility Management in Multi Radio Access Technology 5G networks: A Survey
本文综述了利用SDN使能架构管理5G等多无线接入技术网络中的切换问题，探讨了先进架构、卸载技术及实现方法，并指出了当前挑战与未来方向。
2023-04-06 cs.NI cs.SY eess.SY
Enabling AI-Native Mobility in 6G: A Real-World Dataset for Handover, Beam Management, and Timing Advance
Department of Electrical Engineering（电气工程系）；Indian Institute of Technology Madras（印度理工学院Madras分校）；Chennai, India 600036（印度钦奈600036）
本文提出一个现实数据集，用于减少切换中断时间并维持连续吞吐量，涵盖多种移动模式和速度，包含定时提前测量，支持AI/ML模型的训练与评估。
2026-05-12 cs.AI cs.DB cs.LG
Optimization of Location Management for PCS Networks with CTRW Mobility Model
本文研究个人通信业务（PCS）网络中基于距离的最优位置更新区（LA）的设计问题。我们专注于与LA相关的两个设计参数的优化：1）LA更新时的初始位置; 2）触发LA更新的距离阈值。基于流行的连续时间随机游走（CTRW）移动模型，我们提出了一个新的分析框架，使用扩散方程，以最大限度地减少位置管理成本。在此框架中，一些可测量的物理参数，如路段的长度，路段之间的角度，和路段交叉时间，可以集成到系统的设计。这个框架使我们能够很容易地评估一般呼叫到达分布和不同形状的LA下的总成本。对于圆形LA和小泊松呼叫到达率的特殊情况，我们证明了：（1）当漂移较弱时，最优初始位置接近LA的中心;当漂移较强时，最优初始位置接近LA的边界。(2)最优初始位置和中心初始位置解的比较（这是在大多数现有工作中假设的），当漂移较弱时，最佳距离阈值和最小总成本大致相等;当漂移较强时，后者的最佳距离阈值约为前者的1.260倍，最小总成本约为前者的1.587倍。也就是说，优化初始位置，以前的工作没有考虑，有可能减少37%的成本措施。
2008-08-07 cs.NI cs.PF
Adaptive Slot Allocation And Bandwidth Sharing For Prioritized Handoff Calls In Mobile Netwoks
移动性管理和带宽管理是蜂窝移动网络中的两个主要研究课题。移动性管理包括两个基本部分：位置管理和切换管理。为了给用户提供QoS，移动通信是无线蜂窝网络中的一个关键要素。它通常是由跨越小区边界或由当前信道中的信号质量恶化而发起的。本文提出了一种新的蜂窝移动网络接纳控制策略。在蜂窝网络中，两个重要的QoS参数是呼叫丢弃概率（CDP）和分组丢弃概率（HDP）。CDP表示呼叫由于切换失败而掉线的概率。HDP表示由于目标小区中的可用资源不足而导致的切换失败的概率。大多数算法试图将HDP限制到某个目标最大值，但不限制CDP。在本文中，我们表明，当HDP被控制，CDP也被控制到最低程度，同时保持较低的阻塞率为新的呼叫在系统中。
2010-05-06 cs.NI
