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下一代无线通信系统必须能够与互联网实现信息交互，这就需要利用通信协议来实现系统与其他通信系统间的互连互通。但是，现有通信协议基于OSI标准，其协议栈按照严格的分层方式工作，很难适应快速变化的无线通信环境。通过对现有协议栈进行改进，加入跨层设计方案则有助于改善下一代无线系统性能。文章简要分析了分层协议栈局限性，讨论了跨层设计原理，并系统地阐述了跨层设计时物理层、链路层、网络层、传输层和应用层协议应考虑的因素。