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随着终端技术和信息通信技术的飞速发展,虚拟现实、无线云计算、无人驾驶、M2M(Machine to Machine)和物联网等新型应用开始广泛应用于各种生活场景,对现有通信网络的覆盖范围、负载、带宽和时延带来了巨大挑战。为了进一步提高通信服务中的用户体验,需要研究新一代信息通信网络技术。未来网络是一种混合覆盖的异构网络,其中广域网覆盖区域大传输带宽小,相反局域网覆盖范围小但是带宽高,正是因为不同异构网络的互补特性和各有优劣势,使得异构网络融合成为信息通信网络演进中一种热门和有效的解决方案。首先,针对异构网络融合,本文介绍了一系列网络融合架构,包括IEEE 802.21介质独立切换协议架构、3GPP/WLAN核心网侧和无线侧融合架构、OMEGA Inter-MAC层融合架构和IEEE 1905.1抽象层融合架构。通过深入研究和分析这些架构,本文提出了一种新颖而实用的Inter-MAC层异构网络融合架构,统一了以太网技术和非以太网技术。该Inter-MAC层属于一种中间件的形式,为底层异构接入网提供可扩展的通用网络访问接口,实现Inter-MAC层接口与底层不同网络MAC接口的映射。该Inter-MAC层支持MAC帧交换和链路调度,包括:拓扑发现模块、认证模块、桥接模块、协议适配模块、接口配置模块、链路调度模块和链路复用模块。其次,异构网络中终端垂直切换(VHO)关键是保证服务连续性和减少切换次数。一方面,传统多属性函数切换算法可能导致不稳定的频繁切换;另一方面集中式最优决策算法和基于马尔科夫决策方法由于复杂性和系统计算开销大,而很难在实际系统部署。本文提出了一种简单的基于业务历史信息的VHO算法,该算法建立了业务历史接入信息、接收信号强度、剩余带宽、移动速度、费用和Qos参数的隶属度函数,非QoS参数采用动态权重以自适应网络的变化。对于用户的历史信息,该算法从阻塞时间间隔和累计服务时间两个方面,构造了对应的分段隶属度函数,准确描述了不同业务类型的历史接入信息。仿真结果表明,所提出的VHO算法优于现有算法。最后,对于未来异构网络,终端将采用多接入技术来满足用户业务服务质量和提高网络系统性能。传统的多接入资源分配算法通常忽略了用户的QoE主观感受,因此本文提出了一种基于QoE的最优资源分配算法,利用QoE效用函数建立了关于带宽和功率的优化模型。该算法采用乘法加权法定义用户QoE效用函数,通过梯度投影法求解模型最优解。在满足用户发送带宽、功率有限和最小速率需求的条件下,最大限度地提高用户QoE,仿真结果证明了理论分析。