異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)中的資源管理方法研究.pdf

1、隨著通信產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，大量具有鮮明技術(shù)特點(diǎn)的無線接入技術(shù)不斷涌現(xiàn)。不同無線接入技術(shù)誕生于不同的應(yīng)用背景，為適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)類型和用戶需求而設(shè)計(jì)，并沿著各自的技術(shù)路線向前演進(jìn)。隨著無線網(wǎng)絡(luò)影響范圍的日益增大，某些地域可能會(huì)被多種無線網(wǎng)絡(luò)同時(shí)覆蓋，形成異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)，并且其中一些網(wǎng)絡(luò)在性能上具有互補(bǔ)性。在終端方面，為滿足人們多樣化的業(yè)務(wù)需求，集成多種無線接口的移動(dòng)終端已成發(fā)展的主流。因此，通過融合的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)共同為用戶提供無線服務(wù)是未來移動(dòng)

2、通信系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)資源管理通過整合無線網(wǎng)絡(luò)的資源，實(shí)現(xiàn)對無線資源的充分利用，提升系統(tǒng)資源使用效率，滿足用戶日益增長的無線業(yè)務(wù)需求。
　　本文圍繞如何提高無線資源的使用效率，對異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線資源管理中接入控制、負(fù)載均衡和切換管理三種關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳盡分析和深入研究。利用多目標(biāo)優(yōu)化、模糊數(shù)學(xué)、多屬性決策、馬爾科夫過程等相關(guān)理論和方法，提出了異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的接入控制、負(fù)載均衡和切換判決算法，提高無線資源的整體使用效率

3、，改善用戶的服務(wù)體驗(yàn)。
　　在接入控制方面，針對異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況，提出了一種基于代價(jià)的接入控制分析模型。該模型以不同地理位置的接入代價(jià)為依據(jù)，對異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域進(jìn)行劃分，能夠細(xì)致地描述蜂窩小區(qū)內(nèi)部的系統(tǒng)性能。作為無線資源管理的一部分，接入控制一方面需要滿足新用戶的接入請求，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)類型選擇合適的接入位置；另一方面也需要考慮網(wǎng)絡(luò)中正在服務(wù)中的用戶，保證其業(yè)務(wù)的連續(xù)性和服務(wù)體驗(yàn)，從而提高網(wǎng)絡(luò)整體的服務(wù)能力。針

4、對彼此矛盾的優(yōu)化目標(biāo)，本文在為用戶選擇接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，從用戶與網(wǎng)絡(luò)兩方面進(jìn)行綜合考量，提出了一種基于多目標(biāo)優(yōu)化的接入控制算法，將接入控制過程轉(zhuǎn)化為帕累托優(yōu)化過程，在保證系統(tǒng)吞吐量達(dá)到最優(yōu)的條件下，將新呼叫阻塞率維持在系統(tǒng)要求范圍內(nèi)，并減少了服務(wù)用戶的切換數(shù)量。
　　在負(fù)載均衡方面，首先針對用戶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對網(wǎng)絡(luò)負(fù)載所產(chǎn)生的影響進(jìn)行了分析，由此得到了對不同類型的用戶進(jìn)行負(fù)載轉(zhuǎn)移后，對網(wǎng)絡(luò)負(fù)載所產(chǎn)生的作用。之后，根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)用戶的狀態(tài)，

5、將異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載狀態(tài)轉(zhuǎn)化為一個(gè)馬爾科夫過程，并證明了該馬爾科夫過程的遍歷性與極限狀態(tài)的存在性。為保證系統(tǒng)時(shí)時(shí)刻刻都能夠?yàn)橛脩籼峁M意的服務(wù)，應(yīng)縮短系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)的時(shí)間，為此提出了一種基于馬爾科夫鏈的負(fù)載均衡算法，使得不同網(wǎng)絡(luò)間的負(fù)載可以得到快速均衡。
　　在切換管理方面，針對業(yè)務(wù)的多樣性以及用戶使用偏好等因素，將異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的切換問題轉(zhuǎn)化為多屬性決策問題。針對層次分析法中判決矩陣一致性難以保證和權(quán)重向量求解困難問題