基于種群競爭的異構無線網(wǎng)絡接納控制算法研究.pdf

1、無線通信技術的高速發(fā)展，使得無線接入技術（RAT）的種類越來越多，用戶的可選擇性越來越大。近幾年發(fā)展起來的無線接入網(wǎng)絡（RAN）包括無線個域網(wǎng)（WPAN）、無線局域網(wǎng)（WLAN）、無線城域網(wǎng)（WMAN）、無線廣域網(wǎng)（WWAN）、衛(wèi)星網(wǎng)絡、以及Ad Hoc網(wǎng)絡、無線傳感器網(wǎng)絡（WSN）等。不同的無線接入技術在移動性、覆蓋范圍、業(yè)務特性、接入速率等方面有很大的區(qū)別。因此，它們適合的場景也不盡相同，相互之間不能替代。這些不同無線接入網(wǎng)絡的不同

2、特性使異構網(wǎng)絡的存在成為必要。
　　為了使各個無線接入網(wǎng)絡協(xié)同工作，需要對有限的無線資源進行有效的無線資源管理。異構無線網(wǎng)絡資源管理是實現(xiàn)不同的無線接入網(wǎng)絡協(xié)同工作的關鍵技術。在異構網(wǎng)絡無線資源管理的過程中，接納控制發(fā)揮著重要的作用。為此，異構無線網(wǎng)絡接納控制算法的研究成為了熱點。在滿足用戶需求和最大化網(wǎng)絡資源利用率的條件下，需要合理有效的接納控制方案使用戶接入不同的無線接入網(wǎng)絡。
　　本文改進了基于種群競爭的異構無線網(wǎng)絡接

3、納控制算法。該算法能夠很好描述多個無線接入網(wǎng)絡之間的關系，實現(xiàn)異構無線網(wǎng)絡的接納控制。本論文在建模過程中用到了GLV競爭模型。此模型是對L-V種群競爭模型的改進。應用GLV模型，可以對多個網(wǎng)絡的業(yè)務量競爭情況進行分析。在用戶接入網(wǎng)絡的過程中，用戶的接入數(shù)量變化符合GLV競爭模型中的種群數(shù)量變化。為了使各個無線接入網(wǎng)絡的業(yè)務量能夠達到平衡穩(wěn)定的狀態(tài)，在用戶接入選擇之前對網(wǎng)絡的參數(shù)進行調(diào)整。雖然用戶接入選擇的概率不同，但是在平衡穩(wěn)定的狀態(tài)下

4、接入概率保持不變。用戶在接入網(wǎng)絡時使用平衡穩(wěn)定狀態(tài)的接入概率，使各個網(wǎng)絡的業(yè)務量得到均衡。通過計算網(wǎng)絡的阻塞率，實現(xiàn)異構無線網(wǎng)絡的接納控制。
　　在仿真方面，仿真了網(wǎng)絡參數(shù)的調(diào)整過程，并分析了仿真結果。仿真了阻塞率隨用戶數(shù)量的變化情況，并與其他接納控制算法進行了對比分析。通過仿真分析，可以看出基于種群競爭的算法能夠達到預定的目標，且能夠很好地實現(xiàn)接納控制。通過與其他算法的比較，本文改進的算法在不超過網(wǎng)絡穩(wěn)定平衡時業(yè)務量的情況下，很