无线移动通信网络体系结构及其关键技术发展趋势

郭红艳　张泽

摘 要：随着科技水平的高速发展，无线移动通信网络技术的发展也进入了发展的新时代。目前，无线移动通信网络技术在基础设施建设方面还存在很多问题，结构体系也不够完善，运行过程中还存在很多安全问题。路由是无线移动通信网络中重要的基础，对于保障网络数据的通畅具有重要意义。本文主要介绍了无线移动通信网络的体系结构，以及对其关键技术的探讨。

关键词：无线移动通信；体系结构；关键技术

1 无线移动通信网络体系结构分类

1.1 分布式网络体系结构

分布式网络体系结构有以下两种形式：⑴分层结构。在分层结构中，网络的基本单位为簇。簇的组成包括一个簇头和多个簇成员。高一层的网络由这些簇头组成。同时，对于高一层的网络而言，又可以进行分簇，从而形成更高一层的网络，逐渐达到最高层。分层结构的优点是功能简单，网络中需要控制信息的路由数量少。缺点是维护这种结构需要用到较复杂的簇头选择算法，对簇头的负担有时候会比较大。⑵平面结构。平面结构又称为对等式结构。其优点是相对简单，不需要进行结构方面的维护。由于所有节点的地位都是对等的，所以系统会更加稳定。不过，平面结构也存在其缺点，就是会使得网络的规模受到限制。

1.2 集中式网络体系结构

此种结构的特点是通常都会有一个专门节点来协调和控制其相应范围内的数据传输。集中式网络体系结构的优点在于能量高效、设计简单紧凑。缺点是展开比较困难，需要精确的位置和系统配置。

2 无线移动通信网络体系结构安全路由机制及策略

2.1 作为整个网络中重要既基础，对于路由方面的攻击主要有两种形式

⑴主动型攻击。主动攻击分为资源消耗攻击和路由破坏攻击两种，一般是指攻击者通过各种操作，例如：删除、复制，粘贴等，从而达到其攻击的目的。通常会造成整个网络系统的运行故障。

⑵被动型攻击。被动攻击不需要改变正常的路由协议，只需要使用一定的设备和技术来窃取信息。这一过程大部分通过无线信息通道实现的，一般是很难被发现的，因此，不能及时的排出攻击，可能会对用户造成很大的损失。被动攻击包括以下两种类型：a流量分析。攻击者一般会利用无线移动通信网络缺乏有效的安全保护措施之一缺陷，通过一些相关的恶意节点获取信息。利用这些恶意节点的、进行攻击的原理是因为其自身在整个体系中的作用和位置，收集周围各节点中的有用信息，然后经过一定的分析，得到各种机密信息。甚至，当出现多个节点相互协作的情况时，就极有可能会对整个系统安全运行造成严重的影响。b不合作行为，即指网络中的一些和其他节点不能良好合作的节点，会使得整个网络的运行受到严重的影响，降低运行的效率。

2.2 无线移动通信网络体系在安全方面的目标要求

⑴保障用户信息的安全；⑵认证用户身份信息；⑶保障对信息的真实性；⑷保障完整的接收信息；⑸保障用户能够充分享受网络所提供的服务。

2.3 网络安全运行机制和策略

2.3.1 消息鉴别机制

⑴数字签名。数字签名技术的发展是基于公钥密码算法的。由于采用的是公钥结构，所以凡是知道发送者公钥的接收方都可以验证数字签名的有效性，适用于一对多的环境；

⑵消息鉴别码。原理是通过在节点之间设置共享密钥，在运行过程中，通过计算消息散列值来生成消息鉴别码。优点是设计程序容易、计算简单、控制方便以及便于推广运用，缺点是需要设置的密钥数目较多，不利于系统的简化。

2.3.2 声誉机制

⑴定期的检查节点的运行情况，合理的处理节点运行过程中存在的问题；⑵建立完善的评估体系，对系统中各个节点进行打分；⑶孤立网络中的异常节点，防止其发挥作用。

3 无线移动通信网络体系的关键技术分析

3.1 第四代移动通信技术

第四代移动信息技术指的是宽带接入和分布网络，其非对称数据传输能力达到了2Mbs以上。第四代移动通信主要特点包括：跨度大、覆盖范围广以及精确的定位定时、数据采集、远程控制等。

3.2 宽带无线接入技术

宽带无线接入技术的优点主要表现在传输速率高、QoS 保障、业务丰富多样等方面。就目前来看，此种技术在全球范围内都是呈现出向高带宽发展的趋势。其良好的发展对于推动整个无线移动通信产业的发展具有重要意义。

3.3 无线局域网技术

无线局域网技术可以实现数据传输能力值在十几兆至几十兆的范围。其优点包括成本低、吞吐量高、简单易用。缺点主要为：漫游性、安全性、计费方式等受到了限制，因此，对其的投入往往打不到预想的效果，影响其发展。但是，网络技术的不断发展可能会产生解决此类问题的措施，发展会更加深入，为广大客户提供更好的网络服务。

[参考文献]

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