无线通信技术的不断发展促使了更多新的无线接入技术的出现,基于不同接入技术的无线网络在为终端用户提供服务方面各有侧重且无法相互替代,单靠某一种无线网络已无法满足终端用户日益多样化的需求,无线网络将朝着协同融合的异构无线网络的趋势发展。垂直切换技术是异构无线网络移动性管理的主要研究内容,通过使用户在不同网络之间进行切换,保障用户的服务质量,受到了许多学者的关注与研究。目前,针对垂直切换技术的研究已经取得了一定的成果,但仍有一些问题需要更深入地研究,主要包括以下两点:现有垂直切换算法的切换判决大都依据网络的当前状态,未能从长远的角度考虑系统的收益;以及现有垂直切换算法由于复杂度高或者不够灵活,导致其不能很好地适用于用户快速移动场景下的垂直切换。针对现有的垂直切换算法未能从长远的角度考虑整个系统收益的问题,本文提出了基于多臂赌博机(Multi-Armed Bandit,MAB)模型的垂直切换算法。首先将终端用户的垂直切换问题建模为多臂赌博机问题,每个备选网络可视为多臂赌博机的一个“臂”,终端用户在每个决策时刻只能接入到某一个备选网络,被接入的备选网络提供报酬,未被接入的备选网络不提供报酬,且被接入的备选网络的状态按照齐次马氏链规律转移;其次,考虑到用户业务的多样性,将用户业务划分为实时业务和非实时业务,不同类型的业务对各个网络参数的要求不同,因此利用层次分析法(the Analytic Hierarchy Process,AHP)和熵值法计算各网络参数的组合权重,并分别为实时业务和非实时业务用户构建报酬函数;最后,计算备选网络各个状态所对应的Gittins指标,基于Gittins定理得到最大化系统收益的切换策略。仿真结果表明,该算法能够为用户选取最优的接入网络,降低系统的阻塞率,改善系统的性能。针对现有的垂直切换算法无法很好地应用于用户快速移动场景下的垂直切换的问题,本文提出了联合贝叶斯决策和多属性决策(Multi-Criteria Decision Making,MCDM)的垂直切换算法。首先,基于终端的运动趋势并结合贝叶斯决策,构造并更新切换目标网络集;然后选取影响切换判决的参数,并利用模糊层次分析法(the Fuzzy Analytic Hierarchy Process,FAHP)计算各个参数的权重;其次,考虑到用户业务的多样性,分别为不同业务类型的用户构造收益函数;最后,基于收益最大化准则,从切换目标网络集中选取收益最大的网络作为用户的最优接入网络。仿真结果表明,该算法能够满足用户快速移动场景下的垂直切换对时延的需求,减少用户的切换次数。