在不同技術(例如WiMAX、WLAN和蜂巢式系統)無線存取網路的整合，將透過換手技術來達成，並包含了服務行動性，即允許使用者使用它們的服務而不管它們正在使用的存取網路的服務、垂直換手、共同的認證、統一的記帳/帳單、防護機制、符合服務品質(Quality of Service- QoS)以及服務供應等挑戰。本論文提出以Host Identity Protocol (HIP)為基礎，並應用Media Independent handover (MIH)實作異質無線網路間的垂直換手機制。我們提出了一個整合架構，分別針對不同情境模擬垂直換手。本方法可以減少因為換手所造成的系統負載，以及提供網際網路使用者永遠有最好的連線品質。

In heterogeneous wireless environment, the integration of wireless access network will be accomplished by seamless handover with many challenges such as service mobility, vertical handover, common authentication, unified accounting/billing, security mechanisms, QoS and service provisioning, etc.
This paper offers a HIP-based vertical handover scheme which utilities MIH in heterogeneous wireless network. We proposed a mobile integrated architecture, and did some simulations on the vertical hand over with various scenarios. The method can decrease system overhead caused by handover and provides Internet users always best connection.

目錄
1 緒論 1
2 相關背景知識 2
2.1 媒介獨立換手(Media Independent Handover-MIH) 2
2.1.1 MIH的架構 2
2.1.2 MIHF的服務 3
2.1.3 換手執行的MIHF 服務流程 5
2.2 主機識別協定 (Host Identity Protocol-HIP) 7
2.2.1 主機識別命名空間 7
2.2.2 主機識別層 9
2.2.3 HIP基本交換 10
2.2.4 HIP 及 Rendezvous Extension 11
2.3 Diameter協定 13
2.3.1 Diameter NAS Application 14
2.3.2 Diameter NAS Application 訊息交換 15
3 異質性行動整合架構 16
4 換手執行方法 18
4.1 從WiMAX到WiFi的換手程序 19
4.2 從WiMAX到 E-UTRAN的換手程序 24
4.3 從WiFi到WiMAX的換手程序 27
4.4 從WiFi到E-UTRAN的換手程序 30
4.5 從E-UTRAN到WiMAX的換手程序 33
4.6 從E-UTRAN到WiFi的換手程序 36
5 結論及未來研究 39
參考文獻 40
附錄—英文論文 41

圖目錄
圖1. 共同的MIHF參考模型及SAPs 2
圖2. 遠端及本地事件 3
圖3. 遠端及本地命令 4
圖4. 換手執行的MIHF服務流程 5
圖5. 識別主機的方法 7
圖6. 主機識別層 9
圖7. HIP基本交換 10
圖8. 包含RVS的HIP基本交換 11
圖9. RVS 改變IP位址 12
圖10. Diameter基本協定和Diameter應用的關係 13
圖11. Diameter NAS Application訊息交換 15
圖12. 行動整合架構 16
圖13. 從WiMAX到WiFi的換手程序 19
圖14. 從WiMAX到WiFi的換手程序(續) 20
圖15. 從WiMAX到E-UTRAN的換手程序 24
圖16. 從WiMAX到E-UTRAN的換手程序(續) 25
圖17. 從WiFi到WiMAX的換手程序 27
圖18. 從WiFi到WiMAX的換手程序(續) 28
圖19. 從WiFi到E-UTRAN的換手程序 30
圖20. 從WiFi到E-UTRAN的換手程序(續) 31
圖21. 從E-UTRAN到WiMAX的換手程序 33
圖22. 從E-UTRAN到WiMAX的換手程序(續) 34
圖23. 從E-UTRAN到WiFi的換手程序 36
圖24. 從E-UTRAN到WiFi的換手程序(續) 37

表目錄
表1. 符號意義 12

[1] IEEE P802.21/D14, “Draft IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks: Media Independent Handover Services,” Sep. 2008.
[2] R. Moskowitz, et al., “Host Identity Protocol,” RFC 5201, April 2008.
[3] R. Moskowitz, et al., “Host Identity Protocol (HIP) Architecture,” RFC 4423, May 2006.
[4] J. Laganier, et al., “Host Identity Protocol (HIP) Rendezvous Extension,” RFC 5204, April 2008.
[5] P. Calhoun, et al., “Diameter base protocol,” RFC 3588, September 2003.
[6] P. Calhoun, et al., “Diameter Network Access Server Application,” RFC 4005, August 2005.
[7] George Lampropoulos, “Media-Independent Handover for Seamless Service Provision in Heterogeneous Network,” IEEE Commun. Mag., Jan. 2008.
[8] 3GPP TS 23.402 V1.0.0, “3gPP System Architecture Evolution: Architecture Enhancements for Non-3GPP Accesses (Rel. 8),” May 2007.
[9] Madjid Nakhjiri and Mahsa Nakhjiri, “AAA and network security for mobile access : radius, diameter, EAP, PKI, and IP mobility,” John Wiley & Sons Ltd, pp. 147-173, 2005.
[10] Andrei Gurtov, “Host Identity Protocol (HIP) : Towards the Secure Mobile Internet,” John Wiley & Sons Ltd., 2008.