面向用户QoS要求和网络负载的异构网络接入控制方法技术

技术编号:8736430 阅读:192 留言:0更新日期:2013-05-26 12:11
本发明专利技术提出了面向用户QoS要求和网络负载的异构网络接入控制方法。所述方法针对UMTS、WLAN和WiMAX网络的融合架构下移动终端匀速运动时的网络选择问题,综合考虑用户移动速度、用户QoS要求、网络业务的负载、网络覆盖范围等限制,根据用户的移动速度,先对网络进行预选择,若有多个候选网络,则根据用户要求的和网络能够提供的QoS及网络的业务负载状况,计算适性因子,选择用户与网络适性因子值最大的网络接入。本发明专利技术方法能有效避免乒乓切换,满足用户QoS要求,尽可能利用网络资源;同时,又非常简单而易于实现,具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
面向用户QoS要求和网络负载的异构网络接入控制方法,其特征在于,包括步骤如下:步骤A,网络预选择:计算用户接入WLAN的最大移动速度vWLAN_th:vWLAN_th=2rτsin(πpf2)其中,r表示WLAN覆盖半径,τ表示切换时延,pf表示用户要求的切换中断概率;当终端移动速度小于vWLAN_th时,接入WLAN;否则,若候选网络列表中有WLAN,将其从候选网络列表中删除;用户扫描可获得的网络,组成集合Aj,j=1,2,...,j为网络编号,网络预选择后候选网络集合为Aj*;步骤B,用户i对QoS业务s要求的平均数据速率为Ri,s_req,i为自然数,实时业务的Ri,s_req是确定的;对于非实时业务Ri,s_req具体计算步骤如下:步骤B?1,计算非实时业务量T的累积分布函数FT(.);步骤B?2,数据包大小Gk=F?1T(k),F?1T(.)是FT(.)的反函数,k∈[0,1];对非实时业务数据包的传输时延不超过δmax,则:Ri,s_req=qGkδmax其中,q表示不同用户对数据速率要求的调节因子;步骤C,计算QoS适性因子di,j,s,di,j,s表示网络j对用户i请求的业务s的匹配性;其计算公式为:di,j,s=ln(1+aRj,sRi,s_req),Ri,s<Ri,s_reqln(1+a),Rj,s≥Ri,s_req其中,Rj,s表示网络j对业务s提供的数据速率,a为大于0的常数;步骤D,计算负载适性因子ej,s,ej,s表示网络j对用户请求业务s的负载匹配因子:ej,s=ln(1+Ωlj,s_availablelj_max),lj,s_available-N(Ω)≥li,s_req0,else其中,lj_max表示当前网络中总体信道数;Ω表示业务优先级;N(Ω)表示与业务优先级相关的为避免拥塞预留的信道数目;lj,s_available表示网络中总体可用的信道数量,lj,s_available表达式如下:lj,s_available=lj_max-Σi=1Nv(t)Kv(i)-Σi=1Nd(t)Kd(i)其中,Nv(t)、Nd(t)分别表示语音业务和数据业务在第t时刻周期结束时系统中用户数目,Kv(i)、Kd(i)分别表示语音用户i和数据用户i占用的信道数目;li,s_req表示用户i要求的信道数目,li,s_req表示为:li,s_req=Σi=1Nv(t+1)Kv(i)+Σi=1Nd(t+1)Kd(i)Nv(t+1)和Nd(t+1)采用随机型时间模型自回归AR预测方法来预测;步骤E,计算用户与网络之间的适性因子ui,j,s,ui,j,s表示用户i请求业务s时与网络j的匹配性:ui,j,s=di,j,s×ej,s对于业务s,只有当用户移动速度、网络提供的QoS满足用户业务要求,且用户接入网络后不过载时,选择适性因子最高的网络j*接入,j*表示为:j*=argmaxj∈Aj*ui,j,s即网络j*选取为用户与网络之间的适性因子ui,j,s最大的网络。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张晖金玲杨龙祥朱洪波
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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