移動因特網

移動通信的演化可以分成幾代發展，我們己經開始正要進入第三代移動系統。廣義地來説,第一代移動系統是指基於模擬技術組成的無線網絡。這種網絡在20世紀八十年代開始投入使用，主要設計為對移動用户提高語音通信服務。第二代無線系統主要是採用數字技術。該系統支持全球漫遊，並且除了支持數字語音電話，還支持低速率的數據傳輸服務如移動傳真，語音信箱和短信服務。典型的系統為GSM系統。移動終端通過MAP信息向家鄉位置寄存器報告其位置，訪問位置寄存器在本地儲存用户信息，當移動終端穿過由幾個蜂窩組成的位置區域（LA）時，更新自己的位置信息。第2.5代無線通信系統如GPRS是對GSM系統的一種改進，在此係統中，移動終端通過GPRS服務節點向家鄉位置寄存器報告其位置，GPRS使用的位置區域叫路由區域（RA），路由區域通常由一個GSM位置區域的子網組成。比LA更小的RA使得無線電資源管理更加優化。3G技術的引入，面向數據包的服務使得移動多媒體服務的實現成為可能。隨着各種無線網絡和傳統的因特網逐漸走向融合,移動因特網開始形成 ^[1]  。

由於移動因特網由因特網和無線網絡組成，決定了它具有因特網和無線網絡各自的優點和缺點。帶寬窄、延遲大、可靠性差等無線通信特點在移動因特網中也是存在的。

1、移動因特網最大的特點是移動性。與固定網絡相比,移動性的特點帶來了很多限制與固定網絡設備相比，移動設備是資源受限的一種設備。移動設備有運算能力、內存容量等限制,無線鏈路也有許多噪音、接口層和帶寬限制。

2、移動性存在着固有的不安全的因素。無線鏈路一般都是一對多的通信，所以通信第三方也可能很容易收到同樣的消息。提供網絡安全的加密和解密過程同時要求很有效的能源和較大的帶寬支持。

3、移動連通性在性能和可靠性上是高度可變的。

4、移動設備依靠的是有限的能源。移動設備使用的是電池電源,有限的電源資源給移動因特網的優化設計帶來更多的挑戰。

5、同步的無線通信要求頻道分離，而頻道可能指時間、頻率或編碼。通常無線系統能提供的頻道容量比固定網絡要小得多。規範化的頻譜進一步限制了能同時服務的用户數量。

6、較高的噪音級別使得位出錯率大大增加，緊接着緩存技術和選擇性重傳技術使用之後，前向糾錯算法和錯誤檢測方案如循環冗餘控制也必須使用。

蜂窩通信和無線局域網的發展為移動因特網的實現奠定了網絡連接的基礎。然而蜂窩電話網中使用的傳統電路交換模式對於當今的一些網絡應用， 如突發的數據業務、具有不同特徵和服務要求的多媒體業務等不再適合；傳統的分組交換技術也不能照搬到移動因特網中，因為它沒有考慮到用户的移動性、無線通信鏈路的物理限制等因素。在局域和廣域範圍通過無線分組交換網絡提供數據和多媒體通信業務的技術需要進一步研究。因特網協議自下而上的層次分別為網絡連接層(物理層和數據連接層)、網絡層、傳輸層和應用層 ^[2]  。

移動因特網是一種基於IP的組網技術，也是一種構建移動網絡的可靠技術，因為它具有成本效益好、可互通和物理媒介獨立等優點。這些優點可以促進移動因特網技術未來在商用和軍用通信中應用。

移動因特網技術首先用在由100個以上的節點組成的網絡中。在商用上，該技術可用於通過多次無線轉發擴大無線局域網的通信距離。採用諸如HiperLAN和IEEE802.11一類的無線局域網技術，可以構建覆蓋範圍達幾平方公里的無線局域網，而無線局域網與移動因特網結合，採用IETF移動因特網路由方式實現互連，可以構建規模更大的網絡，在幾個地區內無需預先建立通信基礎設施，人員和車輛就能實現互聯互通。

就移動網絡而言，移動因特網技術和802.11標準規定的技術相組合，還可以構建嵌入式無線網絡。這些網絡可以將靜止和移動節點結合起來，構建低功耗嵌入式網絡，這種嵌入式網絡無需電纜，也無需預先配置什麼就能投入運行。隨着計算和通信裝置的普及，這種技術的應用可能更加廣泛，更加新穎，尤其在嵌入式網絡方面的應用前景更加廣闊。