一种融合网络语音业务系统的实现方法的研究

目前,基于信息与通信技术以及现代管理理念的现代服务行业迅速发展。现代服务业中用户通信需求的差异性以及通信接入方式的多样性,决定了支撑现代服务业发展的通信网络呈现为包含固定、移动多种接入方式在内的异构形态。用户对通信业务的连续性以及服务体验的一致性要求,对复杂的异构通信网络中的切换机制提出了挑战。文中研究并提出了一种适用于异构网络的,以用户为中心的语音业务系统的实现方法。该系统可根据终端及网络信息选择合理的终端进行最好的网络接入,并以智能切换保持语音业务的连续性和一致性。     

移动互联异构网络下多终端协同的垂直切换决策算法

针对移动互联网用户的多终端协同的垂直切换问题,提出一种UMTS与WLAN异构网络环境下的多终端协同的垂直切换决策算法,其包含切换时间判断与多终端协同算法。首先利用模糊逻辑判断网络切换时机,然后综合考虑主观因素和客观因素,采用AHP（Analytic Hierarchy Process）合理定义权值并结合TOPSIS（Technique for Order Preference by Similarity to an Ideal Solution）实现不同接入策略的性能评价,为用户提供最佳QoE（Quality of Experience）的多终端协同方案。实验结果表明：所提方法和基于迟滞算法相比,切换次数平均降低7.9次,切换失败率平均降低2.25%;网络选择结果与应用需求和用户需求保持较好的一致性。实现了多终端协同用户在异构网络环境下高效实时的垂直切换。     

基于多终端协同的终端与网络协同选择算法研究

异构无线网络环境下采用多终端协同机制可以在单终端或网络能力有限的情况下提升用户的业务体验,即时性地选择合适的终端和相应的网络成为其中一个关键的问题。为此提出了一种多终端协同机制,将终端与其接入网络看作一个整体称之为虚拟终端单元,采用终端与网络协同选择算法选择一个或多个虚拟终端单元形成协同终端集提供业务。仿真结果表明,多终端协同机制可以在保证业务数据速率的前提下有效地减少能量的消耗。     

异构无线网中面向QoS的马尔可夫选择策略

针对移动终端在异构网络环境下,需要在垂直切换过程中进行网络选择的问题,提出一种面向QoS的马尔可夫选择决策算法,通过对算法模型合理化构建过程与异构环境特点的紧密结合、报酬函数的正确定义与求解,可以为用户选择合适的接入网络,最大程度地满足在异构网络环境中用户QoS的长期效益。仿真结果表明,该算法可以有效提高判决水平,改善业务的QoS。     

基于RTP/RTCP的VoIP智能切换技术的实现方法研究

为满足通信接入需求的多样性,接入网络的异构融合将成为下一代网络的必然趋势。为了解决由于异构网络和终端性能的不稳定及用户需求的实时变化而导致的通话连续性差的问题,提出了一种面向用户的基于RTP/RTCP的VoIP系统智能切换技术。通过对RTP/RTCP协议的应用扩展,系统实时检测VoIP会话的端到端网络的QoS性能,并对终端和网络性能、用户信息进行采集,从而使系统可根据用户所需的业务性能需求、所处的网络环境、终端性能、用户偏好等,智能地将用户切换到最佳的可用网络和终端,以满足服务连续性与接入方式多样性的需求。     

基于多业务的移动性垂直切换算法

针对异构网络环境下紧耦合方式中的网络切换问题,提出一种结合通信业务和运动感知的切换算法。根据终端移动性初步筛选出候选网络集,依据终端多业务特性从候选网络集中选择出最优网络进行切换。在不同业务下与基于运动感知的切换算法进行实验对比,结果表明,该算法既能避免不必要的切换,又能降低切换阻塞率。     

基于实时多业务的异构网络接入选择算法

为提升无线异构网络用户体验及服务质量,提出基于实时多业务的异构网络选择算法。该算法考虑多业务的主客观属性,重新定义和构造了判断矩阵,基于AHP(Analytic Hierarchy Process)算法和熵权法综合计算属性权重,最后利用TOPSIS算法选择出最优的接入网络。仿真实验结果表明,实时多业务网络选择算法能够有效地减少切换次数,在兼顾网络负载的情况下,降低了业务的阻塞率。     

多目标遗传优化ABC支持型切换决策机制

异构无线网络中的切换决策机制,需要综合考虑应用服务质量(quality of service,QoS)需求、服务费用、用户偏好、移动终端状态和接入网络状态等多维因素,进而实现用户和网络提供商的双赢.引入模糊数学和微观经济学知识,对影响切换决策的因素进行了刻画.在此基础上,提出了一种多目标遗传优化总最佳连接(always best connected,ABC)支持型切换决策机制,通过精英选择和个体迁移提高决策质量,基于博弈分析,寻求多终端对多接入网络的最佳切换决策方案,使用户和网络提供商效用达到或接近Nash均衡下的Pareto最优.仿真实验结果表明,该机制是可行和有效的,同现有机制相比具有更好的性能.     

基于Markov模型的接入网络选择算法

针对异构环境下不同业务类型的终端对于接入网络的不同质量需求,提出一种基于改进Markov模型的网络选择算法。利用Markov模型的预测能力对即时类业务与非即时类业务终端构建相应的收益函数,应用数学迭代求解法得到长期期望收益最高的网络选择策略。仿真结果表明,该算法能有效提高网络资源利用率,降低网络阻塞率及终端网络切换次数。     

异构网络中的网络选择问题

在异构网络中,网络选择的结果应是由主观因素和客观因素,即用户喜好和网络客观属性,两者综合得出的。而在有限方案多目标决策的综合评价方法中,层次分析法具有主观性强的特点,理想值近似排序法的特点则真实、直观、可靠。针对这两种方法的各自特点,在网络选择中,对用户喜好方面采用层次分析法,对网络客观状况采用理想值近似排序法,并提出了一种用户喜好与网络状况协同决策的网络选择算法。仿真结果表明,在不考虑负载的情况下,提出的算法能有效地选择出适合于移动终端当前业务的网络。     

Interference aware vertical handoff decision algorithm for quality of service support in wireless heterogeneous networks

Next generation wireless networks concept aims at collaboration of various radio access technologies in order to provide quality of service (QoS) supported and cost efficient connections at anywhere and anytime. Since the next generation wireless systems are expected to be of heterogeneous topology, traditional handoff (horizontal handoff/handover) mechanisms are not sufficient to meet the requirements of these types of networks. More intelligent vertical handoff algorithms which consider user profiles, application requirements, and network conditions must be employed in order to provide enhanced performance results for both user and network. Moreover, frequency reuse of one (FRO) seems to be the strongest candidate of deployment options for next generation wireless networks; therefore, interference conditions gains a significant attention in vertical handoff decision making process. In this study, a fuzzy logic-based handoff decision algorithm is introduced for wireless heterogeneous networks. The parameters; data rate, received signal strength indicator (RSSI), and mobile speed are considered as inputs of the proposed fuzzy-based system in order to decide handoff initialization process and select the best candidate access point around a smart mobile terminal. Also, in contrast to the traditional fuzzy-based algorithms, the method proposed takes ambient interference power, which is referred to as interference rate, as another input to the decision process. The results show that the performance is significantly enhanced for both user and network by the method proposed.     

无线公交车载网络切换机制研究

为公交车乘客提供高质量的Internet服务可以让其在乘车过程中享受娱乐及工作,进而大大提高乘客的生活质量。基于此,本文针对公交车载网络的切换问题进行研究。首先提出一种改进的公交车载网络结构,进而提出一种基于数据传输速率的切换触发机制。该机制可以准确触发切换,减少切换开销,改进通信稳定性。针对公交站点存在多个访问点的切换场景,本文进一步提出一种合适的切换策略-M-Handoff。M-Handoff以负载均衡为目标进行访问点选择,同时可以保证各个已连接的公交车辆的平均吞吐率。仿真实验表明,与传统方法相比,以上机制可以较好地提高系统性能,能更好地适于公交车载通信。     

Intelligent service processing in common USN middleware

The Ubiquitous sensor network (USN) is composed of several heterogeneous sensors with a variety of characteristics. An application based on the sensor network also has various requirements to provide services to users. Therefore it is important to develop the common USN middleware for flexible integration between the sensor networks and applications. Especially, this paper focuses on intelligent service management which is one of the main functions of USN middleware. Several applications in the sensor network environment support not only monitoring services, but also sensor-based context-awareness and intelligent services. In many applications, however, approaches to support intelligent services depend on the application because the standard method has been undefined yet. Therefore this paper proposes a common method for processing intelligent services in USN middleware independent of an application. The proposed method is implemented and evaluated as a component of USN middleware.     

基于双栈移动IPv6的业务流切换方法

在RFC 5555协议基础上,设计并实现一套双栈移动IPv6环境下以流为粒度的多接口业务流切换方法。利用Linux的XFRM框架、Netfilter框架以及策略路由技术,给出一种多接口移动终端在IPv4和IPv6网络中进行业务流重定向的管理方案,为上层的智能切换判决算法提供一种高效的切换实施方式。实验结果表明,该方法在双栈移动IPv6环境下,能够充分利用网络资源,提高传输效率。     

基于多属性判决的网络选择算法

异构网络中,针对如何根据不同业务的特性选择合适的判决参数并利用这些参数来选择最适合的网络以及通过网络负载均衡来减少切换次数和切换失败可能性等问题,提出了一种基于多属性判决的网络选择算法——TAU-MADM算法.考虑到网络客观属性和用户偏好,进行两次判决:第一次判决采用TOPSIS算法,仅考虑网络客观属性,当备选网络方案相当接近时进行第二次判决;第二次判决采用AHP算法计算权重,并采用ANP网络分析法消除属性之间的依赖性,之后构造效用函数,根据每个网络的效用函数值进行网络选择.仿真结果表明,该算法考虑了网络负载均衡,有效地降低了平均切换率和平均切换阻塞卒.     

基于移动用户位置预测的垂直切换算法

针对异构无线网络环境中现有垂直切换算法存在难以实现移动用户接入网络的无缝切换,无法向用户提供稳定通信服务的问题,提出一种基于移动用户位置预测的垂直切换算法。首先利用用户移动轨迹的相似性,使用用户轨迹数据离线训练LSTM模型以学习各用户普遍具有的移动规律;然后在线加载LSTM模型进行用户位置预测,从而使用模糊逻辑分析计算下一时刻用户对应候选网络的回报值,并选取回报值最高的网络进行切换。实验结果表明,该算法与已有垂直切换算法相比,在不同的用户移动速度和用户规模条件下的切换次数、切换失败次数和切换时延均有明显下降,内存消耗较低,能够实现无缝切换。     

一种异构无线网络的垂直切换方案

针对异构网络环境下的垂直切换决策问题,提出了一种使用IEEE802.21 MIH标准进行数据传输的改进TOPSIS切换决策方案。引进了联系数和IEEE802.21 MIH的概念,基于[a+bi]型联系数提出了一种新的权重确定方法以及模糊属性指标表示方法,据此对传统的TOPSIS决策算法进行了改进。基于IEEE802.21 MIH标准对切换过程和数据结构进行了分析和构建。用具体实例对算法的正确性进行了验证并与以往的算法进行了比较分析,结果证明,该算法与以往算法相比更加合理、准确。     

Design and evaluation of flow handoff signalling for multihomed mobile nodes in wireless overlay networks

With the increasing deployment of wireless overlay networks, a mobile node with a range of network interfaces can be connected to multiple heterogeneous or homogeneous access networks simultaneously. Such host multihoming technology can be exploited to distribute (or hand off) application flows among the most appropriate interfaces and access networks dynamically to achieve end-to-end seamless, robust and even quality-of-service-aware communications for mobile users. It is essential that an efficient and effective flow handoff signalling scheme be in place. Nevertheless, little prior work has addressed this problem sufficiently in a systematic way and little performance evaluation is readily available. We propose a set of signalling procedures for a comprehensive, flexible yet standard-oriented flow handoff solution. Two candidate schemes are designed by extending and optimising related IETF work based on Mobile IPv6 or Network Mobility (NEMO). Theoretical analyses are performed and numerical results are then presented with a focus on signalling loads to compare the two proposals and to demonstrate that the designs can largely meet the requirements on desired signalling performance. Preliminary implementations and experimental results are also reported to validate the concepts of the designs, investigate the flow handoff signalling delays and verify the effectiveness of the policy-based flow handoff support for typical real-time and non-real-time applications.