异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统技术方案

本发明专利技术请求保护一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，针对异构无线网络环境中，如何满足用户基本需求的前提下提升用户体验的问题，该文提出一种基于个性化消费偏好的垂直切换算法。首先在预处理模块中结合当前业务进行参数处理，获得满足业务基本需求的网络相关参数；其次通过网络端的数据挖掘模块获得用户的个性化消费偏好权重；最后结合相关参数和个性化消费偏好权重构建自定义效用函数，通过比较用户对候选网络的综合效用值选择目标网络。仿真结果表明，该算法使用户接入满足其个性化消费偏好的网络，降低了算法时间开销和网络阻塞率，并提升了吞吐量和用户体验。验。验。

【技术实现步骤摘要】
异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统


[0001]本专利技术属于异构无线网络中的网络选择方法，属于移动通信领域。特别是涉及一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换方法。

技术介绍

[0002]随着无线通信技术的迅猛发展，已经逐渐形成了多种无线接入技术并存的异构无线网络环境。异构无线网络环境下，不同接入技术间的网络切换称为垂直切换，并在传输速率、服务费用、业务体验等方面存在较大差异，同时也为用户提供了更多的选择。在该领域中，如何满足用户基本需求的前提下提升用户体验，成为学术界与产业界的研究热点问题。
[0003]文献[Bin MA,Shangru LI,Xianzhong XIE.An Adaptive Vertical Handov er Algorithm Based on Artificial Neural Network in Heterogeneous Wireless N etworks[J].Journal of Electronics and Information Technology,2019,41(5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，其特征在于，包括：预处理模块、数据挖掘模块及判别选择模块，其中，预处理模块用于结合当前业务进行阈值判断和参数处理，筛选得到满足业务基本需求的网络的服务质量评价值x1、性价比x2、价格效用值x3；数据挖掘模块，用于通过网络端的数据挖掘模块获得定义的个性化消费偏好权重，其中分别为追求极致性能的偏好程度α、追求较高性价比的偏好程度β、价格敏感型的偏好程度γ；判别选择模块，用于结合预处理模块获得的服务质量评价值x1、性价比x2、价格效用值x3和数据挖掘模块获得的个性化消费偏好权重，构建效用函数并判决选出目标网络。2.根据权利要求1所述的一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，其特征在于，所述预处理模块结合当前业务进行阈值判断和参数处理，筛选得到满足业务基本需求的网络的服务质量评价值x1、性价比x2、价格效用值x3，具体包括以下步骤：201、对检测到的网络参数进行阈值判断并做归一化处理，其中需要阈值判断的参数为RSS(Q1)、带宽(Q2)、时延(Q3)、抖动(Q4)、丢包率(Q5)这5个参数，得不同业务类型的RSS、带宽、时延、抖动、丢包率的最小阈值，分别表示为其中i代表不同参数，取值为1,2,3,4,5；k为业务类型，当前为实时业务k＝0，否则k＝1；判断条件满足并且关系表示为：Q
n
表示检测到的参数值,其中n取值为1,2,3,4,5；阈值筛选得到候选网络之后，需要归一化处理的参数为带宽、时延、抖动、丢包率和价格，无线网络参数分为效益型和成本型；202、采用当前业务的层次分析法AHP计算得到网络的服务质量评价值(x1)、性价比(x2)、价格效用值(x3)，用于构成自定义效用函数；203、性价比是服务质量评价值与价格的比值。3.根据权利要求2所述的一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，其特征在于，所述步骤201中，效益型参数、成本型参数这两类参数归一化处理如下：效益型参数：成本型参数：其中，表示用户在k业务下第i个网络的j参数值，为k业务中j参数最大值，而为k业务中j参数最小值，表示归一化后的值。4.根据权利要求2所述的一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，其特征在于，所述网络服务质量评价值由结合了当前业务的层次分析法AHP计算得到，其步骤简化如下：
①
构建层次模型：最上层为目标层，中间为准则层，最下为网络选择层；
②
构建判断矩阵：RSS只负责阈值筛选，在剩下参数中根据对目标的重要程度，选择带宽、时延、抖动、丢包率构建判断矩阵其中表示第j1个参数与第j2个参数的比值，并且
③
计算权重向量：由如下公式可获得判断矩阵A的最大特征根λ
max
所对应的特征向量所对应的特征向量
④
一致性检验：由如下公式检验得到的权重是否分配合理：CR＝CI/RI
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(5)其中，CR为一致性比率，CI为一致性指标，RI为随机一致性指标，当CR＜0.1时，则认为矩阵A有满意的一致性，可用对应的特征向量作为权重，否则要重新构造判断矩阵A，直到通过一致性检验为止；
⑤
构建评价矩阵并结合权重计算网络服务质量评价值，其公式如下：构建评价矩阵并结合权重计算网络服务质量评价值，其公式如下：其中，假设有m个候选网络，P为评价矩阵，表示第m个网络的第4个参数归一化后的值，X为网络服务质量评价值向量，其由m个网络服务质量评价值x1组成。5.根据权利要求2所述的一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，其特征在于，所述步骤203性价比是服务质量评价值与价格的比值，由如下公式得到：由如下公式得到：其中，表示同比例缩小的网络费用，由上述公式(3)得到，p2为性价比，但其取值范围与归一化的网络服务质量评价值和价格不统一，遂进行归一化后得到x2。价格效用值是对价格参数进行成本型归一化后得到的值，由公式(3)得到，记为x3。6.根据权利要求1
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5之一所述的一种异构无线网络中基于个性化消费偏好的垂直切换系统，其特征在于，所述数据挖掘模块，用于通过网络端的数据挖掘模块获得定义的个性化消费偏好权重，分别为追求极致性能的偏好程度α、追求较高性价比的偏好程度β、价格敏感型的偏好程度γ，具体包括：301、把用户的个性化消费偏好视作一个整体记为1，这个整体由以上三类消费偏好构成，其关系可抽象为以下公式：α+β+γ＝1
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(10)其中，α表示追求极致网络性能的偏好程度，β表示追求较高网络性价比的偏好程度，γ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：马彬，奚盼，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：