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《吉林大学》 2013年
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基于资源栅格分配的异构无线网络节能接入选择算法研究

张阳  
【摘要】:未来网络的发展趋势是宽带化、移动化、全IP化的融合异构网络,能够为用户提供无缝漫游和高质量的服务体验,满足用户个性化的业务需求。接入选择作为实现异构无线网络融合的关键技术,能够根据网络状态和用户需求为用户选择合适的网络进行接入,让用户始终漫游在最优的网络中,是近年来的研究热点。 同时,随着网络种类和网络数量的不断增多,网络侧的能耗问题变得越来越不可忽视。通过归纳和分析国内外的研究现状,发现现有的接入选择机制往往以用户感知、业务类型、负载均衡、终端状态等作为优化目标,较少考虑网络侧能耗;已有的考虑到网络侧节能的接入机制多以单一网络为例,网络的前瞻性和网络之间的协作度不够,存在一定局限性。因此,设计合理的节能接入选择方法对于实现绿色移动通信具有重要的指导意义。 本文在一种适用于异构无线网络协作节能算法的分层半集中式网络结构基础上,提出了一种基于网络协作的异构无线网络节能接入选择算法。该算法首先根据LTE/WiMAX系统中载频的工作状态将载频分为三类;然后根据新到达用户的业务特性和异构系统中各个网络的资源占用情况确定目标接入网络;最后根据目标网络内各载频的开启情况和负载制定最优接入策略。所提算法能够充分利用网络中的闲置资源,避免开启处于关闭状态的载频,起到了节省网络能耗的效果。 为了进一步提升算法性能,本文将分流引入到异构无线网络协作节能中,提出了基于分流的异构无线网络节能接入选择算法。当用户到达时,算法能够根据用户业务类型和资源需求计算业务的最优分流比。若最优分流比为1,则将用户接入LTE或WiMAX中,若最优分流比不为1,算法首先根据异构系统中各载频的开启情况及负载,建立系统能耗与分流比的数学模型;然后以系统能耗最小为目标函数求解最优分流比;最后依据最优分流比将用户的业务分流接入到LTE和WiMAX中,进一步提升网络资源的共享能力,降低开启处于关闭状态载频的可能性。仿真结果表明,本文提出的两种算法能够在保证用户QoS的同时,减少系统中载频的开启数量,节省网络侧能耗,具有较好的创新性和有效性。 本文的研究工作为异构无线网络节能接入选择算法的设计提供了新的思路。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TN929.5

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【参考文献】
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