随着无线通信技术的快速发展,各种各样的无线接入技术层出不穷。同时,现有无线接入网络也在不停演进中。未来的4G通信系统将在全IP核心的基础上把所有接入网络集成为一个统一的网络架构。这种架构将赋予用户无论何时何地都具有“始终最佳连接”(ABC)的能力。如何在多种异构网络存在的前提下,为用户提供ABC服务,同时确保较低的终端能耗和较高的频谱利用率,是未来4G移动通信系统必须致力解决的问题。本文从系统设计的角度出发,围绕ABC网络实现过程中的几个关键环节:接入资源发现和接入选择进行重点研究。同时,在此基础上提出了一个ABC网络实际应用方案。作为ABC网络实现的前提,需要对ABC网络的总体架构和具体组成环节进行深入的研究。为此,本文在第二章建立了一个ABC网络模型,并且指出了一个完整的ABC网络需要具有以下几个环节:接入资源发现、接入选择、接入切换、移动管理、A4C支持、Profile处理和内容适配。同时,本章对每一个环节的研究现状和系统要求进行了逐一描述。针对接入资源发现的第一步-接入发现。本文在第三章通过总结现有接入发现机制,归纳了基于定位的接入发现机制的特点。并在此基础上,针对接入发现服务器的实现问题,指出了接入发现问题实质上是一个多模式识别问题。此外,根据接入网络重叠覆盖的特点,本章提出了本源-派生模式识别问题,并用并行PNN的架构作了实现。通过仿真证明,在本源模式识别基础上开始进行本源-派生模式识别比直接在派生模式基础上开始模式识别更加简单有效。为了达到真正的ABC服务,ABC网络需要根据接入选择的要求,收集当前可用网络的相关信息,这就是接入资源发现。本文在第四章通过对ABC网络中接入资源发现的需求分析,提出了自适应接入资源发现的概念。此外,针对现有网络架构和多模终端,本章提出了基于协商的自适应接入资源发现机制。该方案虽然不需要对现有网络基础架构作任何改动,实现方便,但是在终端功耗和系统频谱利用率方面存在不足。为解决基于协商的自适应接入资源发现机制中存在的问题,本文第五章在SLP、LBS和重构无线电技术基础上提出了基于网络定位的自适应接入资源发现机制。为了分析比较本文提出的两种自适应接入资源发现方案的性能,本章还通过不同模型和场景对它们的性能进行了仿真。仿真结果证实,基于网络定位的自适应接入资源发现机制大大改善了终端功耗和频谱利用率,并且随着可用网络数目的增加,性能得到不断提升。接入选择是ABC网络实现的核心环节。只有根据不同场合建立不同的接入选择模型,才能真正选出在当前应用下对于用户的最佳接入。本文在第六章提出基于上下文的网络选择方案。本方案将上下文分为本地上下文和远程上下文两个部分。本地上下文通过一个专家系统处理后建立当前适用的接入选择模型。在接入模型基础上,系统通过收集和整理远程上下文数据,选出当前最佳接入网络。本章还列举了网络选择示例,用以说明系统的可行性。在研究未来无线网络的状态以及Mobile IP和SIP机制的基础上,本文在最后一章提出了一种基于Mobile IPv6的除A4C支持外的完整ABC网络实现方案。通过协议流程与仿真说明,用户不仅可以实现无缝切换,通信节点还可以根据用户终端的“最佳接入”网络状态调整发送的数据。此外,该方案性能随着终端使用定位的接入资源发现机制概率的增加而日益改善。