基于模拟退火算法的多模终端扇区选择方法技术

技术编号:8686311 阅读:143 留言:0更新日期:2013-05-09 05:44
本发明专利技术涉及数字移动通信技术领域,具体涉及一种基于模拟退火算法的多模终端扇区选择方法。该方法包括步骤:S1.所有多模终端向移动交换中心上报其所在位置的扇区信息;S2.结合所述扇区信息,移动交换中心以所有多模终端平均QoS值最高为标准,通过模拟退火算法计算最优扇区分配状态矩阵;S3.每部多模终端根据所述最优扇区分配状态矩阵选择接入扇区。本发明专利技术不但能够有效的提高多模终端的QoS值以及平均吞吐量,而且相较于现有技术中的快速扇区选择算法,在用户数量较多时有效的降低了算法复杂程度,减少了计算时间,提高了系统的实时性,进而提高了移动通信系统的稳定性以及鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字移动通信
,具体涉及一种。
技术介绍
目前2G移动通信网络在全球大中城市范围内已经基本普及,市场上已经有多款智能终端能够同时兼容GSM和CDMA等多种2G网络模式。随着3G技术在全球范围内的推广和应用,出现了能够同时兼容不同2G和3G网络的智能终端。随着未来4G技术的出现,能够向下兼容不同网络模式的多模终端在不久的将来也会相继涌现。在所有参数指标中,QoS值(Quality of Service,服务质量值)是多模终端用户最关心的一个指标。QoS值与用户的业务体验直接相关,当网络过载或拥塞时,较闻的QoS能确保重要业务不受延迟或丢弃,同时保证通信的畅通。如果QoS值较低,不但可能引起通话终端的数据包丢失等严重后果,还会直接影响用户的体验,进而导致用户对终端质量和运营商的相关服务不满意度的显著上升。为了进一步提高信号强度,运营商通常会采用将蜂窝小区扇区化的方法。蜂窝小区扇区化指的是:蜂窝移动通信中把某个需要覆盖的地区从地理上划分为一个一个的小区域,每个小区域就是一个蜂窝,每个蜂窝中间建一座基站,用来覆盖这个蜂窝的范围。而每个基站一般有三个或多个定向天线向三个不同的方向打,这样每个天线的覆盖范围就是一个扇区。因为基站天线是成形波束,形成一个角度的扇面覆盖,这个区域也叫做天线的扇区。如附图说明图1中所示的120°扇区,基站上有三个定向扇形天线,每个天线覆盖120°的区域,每个区域有多个活动用户被扇形天线覆盖。图2中是典型的9频点7蜂窝组网示意图;可以看到,通过划分不同的120°扇区,频点相比传统的六角形蜂窝得到了复用。同时,由于每个扇区的方向性较强,用户的信号强度和服务质量也得到了一定程度的改善。但是,采用了扇区化之后,多模终端对于蜂窝小区的选择以及网络模式的选择会发生变化,因此传统的多模终端蜂对于窝小区以及网络模式方法已经不适用于扇区化的移动通信系统。现有技术中,较为经典的多模终端扇区选择方法主要是快速扇区选择算法;相较于传统的软合成算法,快速扇区选择算法能够提高10%以上的用户吞吐量。然而,在用户数量较多的情况下,快速扇区选择算法复杂度过高,非常不利于系统实时得出分配结果。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术的目的在于提供一种,用于提高多模终端的QoS值以及多模终端的吞吐量;同时,在用户较多的情况下,依然能够以较低的算法复杂度完成扇区的分配选择,进而提高移动通信系统的稳定性以及鲁棒性。(二)技术方案本专利技术技术方案如下:一种,包括步骤:S1.所有多模终端向移动交换中心上报其所在位置的扇区信息;S2.结合所述扇区信息,移动交换中心以所有多模终端平均QoS值最高为标准,通过模拟退火算法计算最优扇区分配状态矩阵;S3.每部多模终端根据所述最优扇区分配状态矩阵选择接入扇区。优选的,所述扇区信息包括:每种网络模式下该多模终端所在位置的扇区编号以及在该扇区下的QoS值。优选的,所述步骤S2包括:通过模拟退火算法迭代计算扇区分配状态矩阵,记录每次迭代结果,以其中所有多模终端平均QoS值最高者为最优扇区分配状态矩阵。优选的,所述步骤S2包括步骤:S201.设定模拟退火算法初始温度h、退温系数r以及最低温度tmin ;S202.根据所述扇区信息进行编码并随机生成初始温度h对应的扇区分配状态矩阵gt ;gt中每个元素代表一部多模终端的扇区分配状态;S203.根据步骤S202中所述扇区分配状态矩阵gt得到所有多模终端的平均QoS值 f (gt);S204.根据退温系数r生成新的温度t,结合初始温度h对应的扇区分配状态矩阵gt生成温度t对应的扇区分配状态矩阵gr ' ;S205.根据步骤S204中所述扇区分配状态矩阵g;1 得到所有多模终端的平均QoSimgn ;S206.做如下判断:若f(g.) > f(gt)测用 g;.替换 gt ;若/ Κ/(&),则以一定的概率用替换gt;S207.比较t与tmin:若t ( tmin,则跳转至步骤S3,若t>tmin,则跳转至步骤S204 ;记录上述步骤中每次生成的扇区分配状态矩阵。优选的,所述步骤S206中,若/(客厂')</(&),则用? 替换gt的概率本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于模拟退火算法的多模终端扇区选择方法,其特征在于,包括步骤:?S1.所有多模终端向移动交换中心上报其所在位置的扇区信息;?S2.结合所述扇区信息,移动交换中心以所有多模终端平均QoS值最高为标准,通过模拟退火算法计算最优扇区分配状态矩阵;?S3.每部多模终端根据所述最优扇区分配状态矩阵选择接入扇区。

【技术特征摘要】
1.种基于模拟退火算法的多模终端扇区选择方法,其特征在于,包括步骤:有多模终端向移动交换中心上报其所在位置的扇区信息;合所述扇区信息,移动交换中心以所有多模终端平均QoS值最高为标准,通过模拟退火算法计算最优扇区分配状态矩阵;部多模终端根据所述最优扇区分配状态矩阵选择接入扇区。2.据权利要求1所述的多模终端扇区选择方法,其特征在于,所述扇区信息包括:每种网络模式下该多模终端所在位置的扇区编号、以及在该扇区下的QoS值。3.据权利要求1或2所述的多模终端扇区选择方法,其特征在于,所述步骤S2包括: 通过模拟退火算法迭代计算扇区分配状态矩阵,记录每次迭代结果,以其中所有多模终端平均QoS值最高者为最优扇区分配状态矩阵。4.据权利要求3所述的多模终端扇区选择方法,其特征在于,所述步骤S2包括步骤:定模拟退火算法 初始温度&、退温系数r以及最低温度tmin;据所述扇区信息进行编码并随机生成初始温度h对应的扇区分配状态矩阵gt ;gt中每个元素代表一部多模终端的扇区分配状态;据步骤S202中所述扇区分配状态矩阵gt得到所有多模终端的平均QoS值f (gt);据...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘元安周杰吴帆张立佳张洪光唐碧华范文浩杨洋
申请(专利权)人:北京邮电大学华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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