异构无线网络接入选择算法研究

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异构无线网络融合是下一代无线网络演进的必然方向,联合无线资源管理是异构无线网络融合的重要组成部分,而接入选择技术作为无线资源管理的关键技术之一成为了异构无线网络融合研究中的热点问题。在异构无线网络环境下,各个无线网络在覆盖范围、可支持业务类型、费用以及网络性能等方面存在着很大的差异,因此,设计适用于异构无线系统的接入选择算法,保证用户始终接入到最优的网络,提供给用户最优的业务体验,提高整个异构无线网络系统的性能,是一个具有重大意义的课题。首先,本文在研究异构无线网络接入选择策略的基础上,提出了一种基于多准则妥协解排序(VIKOR)和三角模糊数的接入选择算法,将三角模糊数应用于接入选择算法中,三角模糊数可以很好地表示接入选择判决属性值中的不确定属性值如逗留时间、费用以及用户偏好等,还能根据需要来表示确定属性值得波动,从而更合理地选择接入网络。该算法结合了三角模糊数和VIKOR算法,采用VIKOR对候选网络进行排序并选择最优接入网络,VIKOR是一种基于理想解的排序方法,是在接近理想方案的序数偏好方法(TOPSIS)上的改进。仿真结果表明,该算法可以有效地降低各网络的阻塞率的差距,使得各网络的负载状况更为均衡,提高了整个异构无线网络的性能。此外,针对现有算法都未考虑接入判决之后时刻网络状态的变化对于用户所能得到的服务质量的影响,本文还提出了一种基于马尔可夫模型的接入选择算法。考虑到用户接入网络后网络状态的变化对于用户所能得到的服务质量水平的影响,该算法通过建立马尔可夫模型预测网络状态的变化,并采用熵权法计算各候选网络在接入选择时刻以及之后时刻的收益值,选择收益值最大的网络作为接入网络。仿真结果表明本章算法能够得到较高的均衡程度,降低网络阻塞率、丢包率。
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