【摘 要】
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由多种无线通信技术融合形成的异构无线网络（Heterogeneous Wireless Networks,HWNs）能有效整合不同网络的资源,为海量的各类终端提供高质量网络服务。其中,网络切换技术的研究对于终端在HWNs中无缝漫游有重要的意义。随着新兴的各种无线技术快速深入地融合到千行百业之中,处于“万物互联”中的海量终端携带着多样化的业务使用户对于网络服务的体验提出了更高的要求。如何在由终端移动
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由多种无线通信技术融合形成的异构无线网络（Heterogeneous Wireless Networks,HWNs）能有效整合不同网络的资源,为海量的各类终端提供高质量网络服务。其中,网络切换技术的研究对于终端在HWNs中无缝漫游有重要的意义。随着新兴的各种无线技术快速深入地融合到千行百业之中,处于“万物互联”中的海量终端携带着多样化的业务使用户对于网络服务的体验提出了更高的要求。如何在由终端移动性和网络状态时变性所形成的动态网络环境中为用户提供个性化服务并改善用户体验和提升用户满意度是网络切换研究的关键。因此,论文围绕HWNs的垂直切换技术进行研究,论文主要工作如下:（1）针对网络动态特性和用户多样化的需求,论文提出一种结合业务特性与终端偏好的个性化垂直切换决策算法。算法根据切换判决准则来区分业务特性和用户偏好,构建多准则决策问题,采用层次分析法为不同类型终端分别建立判断矩阵,确定各判决准则的权重,以突出终端对各判决准则的偏好,最终通过效用函数决策选网。其中,不同业务则表现为对网络服务质量（Quality of Service,QoS）需求的不同,根据差异化的QoS需求设计相适应的隶属度函数,通过模糊逻辑推理得出各网络的QoS评价分。仿真结果表明,该算法能合理选择目标切换网络,可有效提升用户体验。（2）针对密集终端场景,论文提出一种基于遗传算法优化的负载预测垂直切换算法,以均衡网络间负载、提升系统整体效能。算法通过马尔可夫转移函数计算下一时刻网络处于各负载状态的概率,再通过负载趋势函数计算出网络负载趋势值,将负载趋势值作为判决准则之一建立代价函数进行综合判决。其中引入遗传算法对判决准则权值进行优化,获得最优权值组合以使得切换次数最少。仿真结果表明,所提算法可有效均衡网络间负载,能以较少的切换满足用户需求,较好地改善了乒乓效应,减少了阻塞率,可有效提升用户体验。
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