基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法
专利名称：基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法
技术领域：
本发明涉及无线异构网络，尤其涉及一种无线异构网络吞吐量优化方法，属于通信技术领域。
背景技术：
随着通信与计算机技术的不断发展，用户对通信的需求不断提高，适应各种通信需求的无线网络层出不穷，如GSM、WCDMA、Wi-Fi、WiMAX以及LTE等。为了给用户提供无处不在的服务，同时为用户提供各种适应不同需求的业务，成为下一代无线通信的目标。这使得不同网络之间的融合成为下一代无线网络发展趋势，但是这些网络在覆盖范围、支持的业务类型、数据传输速率以及支持的用户移动特性等方面存在很大差异，因此异构网络的 融合关键问题在于对这些无线资源的管理。3GPP在其规范中提出了协同无线资源管理的概念(CRRM)，该规范定义了异构网络资源可以通过CRRM服务器来进行管理，为无线网络GSM、UMTS, WiMAX, WLAN等提供全面统一的无线资源管理平台。对于无线资源管理最重要的是如何分配无线资源才能为用户提供满意的服务，以及高效利用异构网络无线资源。对于提供满意的服务质量的理论已经相当成熟，而对于如何高效的利用异构网络无线资源研究还需要作进一步讨论和分析。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法，将用户的移动性作为影响无线网络资源分配的一个因素考虑，利用经典的马尔科夫模型来分析信道分配情况，从而得到系统的吞吐量模型，通过最大化系统吞吐量，来高效利用异构网络无线资源。本发明具体采用以下技术方案。基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法，所述无线异构网络由两种具有重叠覆盖区域的无线网络第一和第二无线网络，组成；该方法通过对以下数学模型进行优化求解，确定第一无线网络在所述重叠覆盖区域内的业务到达率占该区域总的服务到达率的比例P的最优值，并按照该最优值调整重叠覆盖区域内的用户所接入的网络
权利要求
1.一种基于马尔科夫过程的无线异构网络呑吐量优化方法，所述无线异构网络由两种具有重叠覆盖区域的无线网络第一和第二无线网络，组成；其特征在于，该方法通过对以下数学模型进行优化求解，确定第一无线网络在所述重叠覆盖区域内的业务到达率占该区域总的服务到达率的比例Σ的最优值，并按照该最优值调整重叠覆盖区域内的用户所接入的网络
2.如权利要求I所述基于马尔科夫过程的无线异构网络呑吐量优化方法，其特征在于，采用黄金分割法对所述数学模型进行优化求解。
3.ー种无线异构网络，由两种具有重叠覆盖区域的无线网络第一和第二无线网络，组成；第一和第二无线网络分别具有相应的无线资源管理器；其特征在于，所述无线异构网络还包括分别与第一和第二无线网络的无线资源管理器信号连接的中心无线资源管理服务器；中心无线资源管理服务器根据第一和第二无线网络的无线资源管理器所采集的数据，并通过对以下数学模型进行优化求解确定第一无线网络在所述重叠覆盖区域内的业务到达率占该区域总的服务到达率的比例I的最优值，并按照该最优值调整重叠覆盖区域内的用户所接入的网络
4.如权利要求I所述无线异构网络，其特征在于，采用黄金分割法对所述数学模型进行优化求解。
全文摘要
本发明公开了一种基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法，用于由两种具有重叠覆盖区域的无线网络组成的异构网络。本发明方法将用户的移动性作为影响无线网络资源分配的一个因素考虑，利用经典的马尔科夫模型来分析信道分配情况，从而得到系统的吞吐量模型，通过最大化系统吞吐量，来高效利用异构网络无线资源。本发明还公开了一种无线异构网络，利用上述方法对网络吞吐量进行优化。本发明可实现无线异构网络资源利用最大化，且为无线异构网络中协同无线资源管理的理论研究提供了一种新的思路。
文档编号H04W72/08GK102711259SQ201210103848
公开日2012年10月3日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者施政, 朱洪波, 朱琦, 杨龙祥 申请人:南京邮电大学
技术领域：
本发明涉及无线异构网络，尤其涉及一种无线异构网络吞吐量优化方法，属于通信技术领域。
背景技术：
随着通信与计算机技术的不断发展，用户对通信的需求不断提高，适应各种通信需求的无线网络层出不穷，如GSM、WCDMA、Wi-Fi、WiMAX以及LTE等。为了给用户提供无处不在的服务，同时为用户提供各种适应不同需求的业务，成为下一代无线通信的目标。这使得不同网络之间的融合成为下一代无线网络发展趋势，但是这些网络在覆盖范围、支持的业务类型、数据传输速率以及支持的用户移动特性等方面存在很大差异，因此异构网络的 融合关键问题在于对这些无线资源的管理。3GPP在其规范中提出了协同无线资源管理的概念(CRRM)，该规范定义了异构网络资源可以通过CRRM服务器来进行管理，为无线网络GSM、UMTS, WiMAX, WLAN等提供全面统一的无线资源管理平台。对于无线资源管理最重要的是如何分配无线资源才能为用户提供满意的服务，以及高效利用异构网络无线资源。对于提供满意的服务质量的理论已经相当成熟，而对于如何高效的利用异构网络无线资源研究还需要作进一步讨论和分析。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法，将用户的移动性作为影响无线网络资源分配的一个因素考虑，利用经典的马尔科夫模型来分析信道分配情况，从而得到系统的吞吐量模型，通过最大化系统吞吐量，来高效利用异构网络无线资源。本发明具体采用以下技术方案。基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法，所述无线异构网络由两种具有重叠覆盖区域的无线网络第一和第二无线网络，组成；该方法通过对以下数学模型进行优化求解，确定第一无线网络在所述重叠覆盖区域内的业务到达率占该区域总的服务到达率的比例P的最优值，并按照该最优值调整重叠覆盖区域内的用户所接入的网络
权利要求
1.一种基于马尔科夫过程的无线异构网络呑吐量优化方法，所述无线异构网络由两种具有重叠覆盖区域的无线网络第一和第二无线网络，组成；其特征在于，该方法通过对以下数学模型进行优化求解，确定第一无线网络在所述重叠覆盖区域内的业务到达率占该区域总的服务到达率的比例Σ的最优值，并按照该最优值调整重叠覆盖区域内的用户所接入的网络
2.如权利要求I所述基于马尔科夫过程的无线异构网络呑吐量优化方法，其特征在于，采用黄金分割法对所述数学模型进行优化求解。
3.ー种无线异构网络，由两种具有重叠覆盖区域的无线网络第一和第二无线网络，组成；第一和第二无线网络分别具有相应的无线资源管理器；其特征在于，所述无线异构网络还包括分别与第一和第二无线网络的无线资源管理器信号连接的中心无线资源管理服务器；中心无线资源管理服务器根据第一和第二无线网络的无线资源管理器所采集的数据，并通过对以下数学模型进行优化求解确定第一无线网络在所述重叠覆盖区域内的业务到达率占该区域总的服务到达率的比例I的最优值，并按照该最优值调整重叠覆盖区域内的用户所接入的网络
4.如权利要求I所述无线异构网络，其特征在于，采用黄金分割法对所述数学模型进行优化求解。
全文摘要
本发明公开了一种基于马尔科夫过程的无线异构网络吞吐量优化方法，用于由两种具有重叠覆盖区域的无线网络组成的异构网络。本发明方法将用户的移动性作为影响无线网络资源分配的一个因素考虑，利用经典的马尔科夫模型来分析信道分配情况，从而得到系统的吞吐量模型，通过最大化系统吞吐量，来高效利用异构网络无线资源。本发明还公开了一种无线异构网络，利用上述方法对网络吞吐量进行优化。本发明可实现无线异构网络资源利用最大化，且为无线异构网络中协同无线资源管理的理论研究提供了一种新的思路。
文档编号H04W72/08GK102711259SQ201210103848
公开日2012年10月3日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者施政, 朱洪波, 朱琦, 杨龙祥 申请人:南京邮电大学
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