專利名稱：面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法。
背景技術(shù)：
隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，出現(xiàn)了無線局域網(wǎng)WLAN、WiMAX, Wi_F1、無線個(gè)域網(wǎng)WPAN、無線Mesh網(wǎng)WMN、無線傳感器網(wǎng)WSN、Ad-hoc,3G和B3G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等許多新型的采用不同組網(wǎng)技術(shù)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)在覆蓋范圍、提供的數(shù)據(jù)速率、支持的移動(dòng)性、適于傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)等方面存在差異，它們彼此相互補(bǔ)充，共同存在。每個(gè)無線接入技術(shù)RAT在容量、覆蓋范圍、支持的移動(dòng)性、提供給用戶的業(yè)務(wù)質(zhì)量等方面有不同特征，但沒有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)能提供統(tǒng)一的覆蓋和連續(xù)高水平的QoS，因此，聯(lián)合無線資源管理JRRM成為必要。聯(lián)合呼叫接納控制JCAC是JRRM的一個(gè)方面，JCAC的基本功能有呼叫接納控制和RAT選擇，分別解決到達(dá)呼叫能否被接納和呼叫接入哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)的問題。RAT選擇發(fā)生在以下幾種情況:1)用戶移動(dòng)性，用戶離開當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，接收信號(hào)強(qiáng)度(RSS)下降；2)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)不足以支持用戶QoS要求或用戶感受到的QoS下降；3)由切換失敗引起的網(wǎng)絡(luò)選擇。RAT選擇需要從兩個(gè)角度考慮:1)從用戶角度考慮:用戶終端UT移動(dòng)速度、接收能力，請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類型及對(duì)相應(yīng)業(yè)務(wù)的QoS要求(帶寬、時(shí)延等)不同。2)從運(yùn)營(yíng)商角度 考慮:運(yùn)營(yíng)商希望每個(gè)網(wǎng)絡(luò)都不過載的情況下，盡可能服務(wù)更多的用戶，獲得最大網(wǎng)絡(luò)吞吐量，從而獲取最大收益。網(wǎng)絡(luò)選擇需要考慮的因素如圖2所示。目前，大多數(shù)相關(guān)研究只在一個(gè)方面，從用戶或運(yùn)營(yíng)商角度考慮有效，沒有綜合考慮用戶的移動(dòng)性、用戶QoS的要求和網(wǎng)絡(luò)提供的QoS和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載對(duì)接納用戶的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問題，特別針對(duì)UMTS、WLAN和WiMAX網(wǎng)絡(luò)的融合架構(gòu)下移動(dòng)終端勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)網(wǎng)絡(luò)選擇問題，提出面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題，采用如下技術(shù)方案:面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法，包括步驟如下:步驟A,網(wǎng)絡(luò)預(yù)選擇:計(jì)算用戶接入WLAN的最大移動(dòng)速度vWUN—th:
Ir πρ fν醫(yī) A =—sin(—-)
- τ 2其中，r表示W(wǎng)LAN覆蓋半徑，τ表示切換時(shí)延，pf表示用戶要求的切換中斷概率；
當(dāng)終端移動(dòng)速度小于Vwlan th時(shí)，接入WLAN ；否則，若候選網(wǎng)絡(luò)列表中有WLAN，將其從候選網(wǎng)絡(luò)列表中刪除；用戶掃描可獲得的網(wǎng)絡(luò)，組成集合Aj, j=l, 2，...，j為網(wǎng)絡(luò)編號(hào)，網(wǎng)絡(luò)預(yù)選擇后候選網(wǎng)絡(luò)集合為Aj* ；
步驟B，用戶i對(duì)QoS業(yè)務(wù)s要求的平均數(shù)據(jù)速率為Riis _，i為自然數(shù)，實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的Ri,S—是確定的；對(duì)于非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)Ri,s—具體計(jì)算步驟如下:步驟B-1，計(jì)算非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)量T的累積分布函數(shù)Ft (.)；步驟B-2，數(shù)據(jù)包大小Gk=F'GOI1t (.) ^FtO的反函數(shù)，k e [O, I];對(duì)非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包的傳輸時(shí)延不超過Smax，則:
權(quán)利要求
1.面向用戶Q0S要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法，其特征在于，包括步驟如下: 步驟A,網(wǎng)絡(luò)預(yù)選擇:計(jì)算用戶接入WLAN的最大移動(dòng)速度Vwlm-th:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法，其特征在于，所述步驟B-2中，k取0.5，即Gk取抽樣點(diǎn)的數(shù)據(jù)包大小最大值的50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法，其特征在于，所述步驟B-2中，q取值為I，δ _取值為4秒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法，其特征在于，所述步驟C中，a取值為I。
全文摘要
本發(fā)明提出了面向用戶QoS要求和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制方法。所述方法針對(duì)UMTS、WLAN和WiMAX網(wǎng)絡(luò)的融合架構(gòu)下移動(dòng)終端勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)選擇問題，綜合考慮用戶移動(dòng)速度、用戶QoS要求、網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍等限制，根據(jù)用戶的移動(dòng)速度，先對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行預(yù)選擇，若有多個(gè)候選網(wǎng)絡(luò)，則根據(jù)用戶要求的和網(wǎng)絡(luò)能夠提供的QoS及網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)負(fù)載狀況，計(jì)算適性因子，選擇用戶與網(wǎng)絡(luò)適性因子值最大的網(wǎng)絡(luò)接入。本發(fā)明方法能有效避免乒乓切換，滿足用戶QoS要求，盡可能利用網(wǎng)絡(luò)資源；同時(shí)，又非常簡(jiǎn)單而易于實(shí)現(xiàn)，具有很好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H04W28/24GK103118399SQ20131005413
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月20日
發(fā)明者張暉, 金玲, 楊龍祥, 朱洪波 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)