异构网络联合接纳与切换控制技术研究

论文摘要

随着多种无线接入技术的出现以及多终端用户规模的扩大,异构网络融合已是通信技术的发展趋势,异构网络环境下多终端间的垂直切换以及联合呼叫接纳控制成为通信界的一大研究热点。论文基于笔者参加国家自然科学基金项目的研究心得,调研国际上已有的异构网络联合会话接纳控制研究成果,针对确定的异构无线网络应用场景,提出了自己的联合会话接纳控制算法。论文首先概述课题背景及研究内容,系统介绍异构无线网络融合技术的研究动态,包括异构网络融合架构、垂直切换技术、接入网发现机制以及典型的联合会话接纳控制算法。在此基础上,论文提出了一种基于永远最佳连接(ABC)场景的通用的异构网络用户多终端间垂直切换方法,针对该方法提出了适用的垂直切换融合网络架构,设计了新增网元,并给出了多终端间垂直切换流程。然后,论文提出了基于用户满意度和负载均衡的联合接纳控制算法,在考虑负载均衡门限控制的基础上,利用线性非加性原理综合评估影响用户满意度的各项参数,做出接纳控制决策及网络选择。最后,论文建立了系统仿真平台,对基于用户满意度和负载均衡的联合接纳控制算法进行了仿真分析。仿真结果表明,该算法不仅可以获得良好的用户满意度,而且可以均衡异构网络的业务负荷、最大化接纳用户数。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 课题背景
• 1.2 论文内容及本人所做的工作
• 第二章 异构网络接纳控制和垂直切换技术
• 2.1 概述
• 2.2 现有异构网络融合架构
• 2.2.1 异构融合网络融合方式概述
• 2.2.2 3GPP 异构网络融合架构
• 2.2.3 基于IEEE 802.21 的异构网络融合架构
• 2.3 异构网络中的切换技术
• 2.3.1 切换概念分析
• 2.3.2 垂直切换执行步骤
• 2.3.3 垂直切换决策算法研究
• 2.4 联合会话接纳控制算法
• 2.4.1 3GPP 网络发现机制
• 2.4.2 基于负载均衡的联合会话接纳控制算法
• 2.4.3 基于路径损耗的联合会话接纳控制
• 2.4.4 基于业务分类的联合会话接纳控制算法
• 2.4.5 基于效用函数的联合会话接纳控制算法
• 2.4.6 基于费用的联合会话接纳控制算法
• 2.5 本章小结
• 第三章 异构网络下用户多终端间的垂直切换方法
• 3.1 概述
• 3.2 ABC 概念
• 3.3 网络与终端信息的采集
• 3.3.1 采集内容
• 3.3.2 采集内容格式
• 3.4 支持多终端间切换的融合网络架构
• 3.4.1 多终端间切换融合网络架构
• 3.4.2 新网元设计
• 3.4.3 接口设计
• 3.5 多终端间垂直切换流程
• 3.5.1 场景描述
• 3.5.2 切换流程
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于用户满意度和负载均衡的联合接纳控制算法
• 4.1 概述
• 4.2 负载均衡
• 4.3 异构网络统一QoS 映射方法
• 4.4 多属性非加性度量方法
• 4.4.1 方法原理
• 4.4.2 集合函数μ的确定
• 4.5 联合会话接纳控制USALB 算法
• 4.5.1 算法模型
• 4.5.2 网络筛选
• 4.5.3 用户满意度度量
• 4.5.4 算法流程
• 4.6 本章小结
• 第五章 仿真设计与性能分析
• 5.1 概述
• 5.2 仿真平台及模块设计
• 5.2.1 仿真平台及系统参数
• 5.2.2 模块设计及参数
• 5.3 仿真结果及分析
• 5.4 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果