基于网格的异构无线网络负载均衡算法

针对目前软负载均衡算法中无线资源统计不具有普适性,未考虑用户业务需求与异构资源单元差异性匹配的问题,根据网格计算的思想,在异构无线网络中提出了基于网格的负载均衡算法。该算法首先将无线资源映射成不同的三维资源单元,每个三维资源单元相当于一个网格。然后将业务分成不同的子业务流(数据包),统一分给不同的网格,实现业务的分布式分流,在保证用户QoS的情况下,实现网络的负载均衡。仿真结果表明:基于网格的负载均衡算法能够较好地均衡异构网络间的负载,降低负载偏离度,提高系统吞吐率。     

机载异构网络多优先级多径QoS路由协议研究

为了保障机载全域异构柔性网络中多种优先级业务的不同QoS需求,提出一种多优先级多径QoS路由(multi-priority and multi-path based QoS routing,MP2R)协议。该协议综合考虑路由有效性和可靠性指标,并基于强拆继续型服务策略的多优先级M/M/1系统,构造了路由代价惩罚函数,通过最优化理论对函数求解最小值,从而制定最优路由选择策略。基于机载网络模型路由仿真研究结果表明,MP2R协议不仅具有多业务类型的区分服务和QoS保障能力,而且能够合理利用网络资源,避免网络拥塞,实现负载均衡,有效满足机载全域异构柔性网络的性能需求。     

面向QoS需求的分簇自组织网络路由算法

基于分布式分簇的网络管理架构,网络节点可以被划分成多个管理域,并由相应区域的簇首进行协同管理。为实现分布式网络场景中,业务差异化的服务质量（QoS）需求与多维度网络资源之间的高效按需匹配,提出了一种基于强化学习的路由调度算法,以降低端到端的时延和防止网络拥塞为目标,优化调度路径。所提算法可以通过簇首集中式和节点分布式2种方式实现,可以解决分布式环境下全局资源信息不完备的问题,有效保证跳变环境下网络的健壮性。将100个节点划分为4个管理域进行仿真验证。仿真结果表明,所提算法可以有效地降低业务的平均时延,并且在业务拒绝率、网络资源利用率方面均优于传统方法。     

时延QoS约束下VLC-RF网络资源匹配算法

为高效保障可见光通信(VLC)和无线射频(RF)通信异构网络服务质量(QoS),研究设计了基于统计时延QoS保障的网络资源匹配算法，旨在提高网络服务资源利用率。将切换服务过程和随机到达过程构建成网络队列系统，采用有效带宽与有效容量理论进行分析。评估了当VLC网络受遮挡中断时，需要RF网络提供的最小服务速率。利用Matlab对算法进行仿真，分析了系统参数改变对算法的影响。算法可以为异构网络的QoS保障及资源分配研究提供一定的指导。     

基于SLA的云计算资源调度机制研究

针对现有的IaaS层的资源调度研究在任务调度机制和资源负载均衡机制上存在的不足,以SLA管理、资源调度等理论为基础,结合现有研究成果,对基于SLA的云计算资源调度策略进行一些针对性的研究。提出了基于SLA的云计算资源调度框架,讨论了面向IaaS资源服务提供商SLA管理机制及内容,设计了基于SLA管理的QoS保证机制,与负载均衡模块和任务调度模块交互实现服务SLA的保证,有效实现IaaS资源服务提供商在任务QoS约束下最大化资源利用率的同时获得最大的收益。     

基于云计算的多目标服务调度算法的改进研究

在研究现有云计算服务调度算法的基础上,设计了基于QoS的分布式多目标服务调度算法。该算法兼顾用户需求和系统整体性能,依据完成时间、费用、开销和负载均衡多个参数进行服务调度,从而获得较好的调度质量。仿真实验表明该调度算法能够满足云用户的QoS要求,调节云内各种设备的负载均衡,提高云计算平台运行效率。     

基于层次分析法和熵理论的网络选择算法

为了平衡网络之间的负载,针对不同的用户策略和业务类型在QoS需求上的差异,本文提出一种基于业务类型和用户策略的主观属性和网络客观属性协同决策的动态无线异构网络选择算法.利用层次分析法对用户策略和四类业务类型进行了参数相对重要性分析,确定各个属性的主观权重;将熵权引入多属性方案中,确定各个属性的客观权重以消除主观随意性;最后根据接近理想方案的序数偏好方法对候选网络进行加权排序.仿真结果验证了该算法的正确性和有效性,同时实现了异构网络间的负载均衡.     

多业务网络中支持QoS保证的最优定价机制

在多业务共享网络资源的环境中,为了进行有限带宽资源的优化配置,实现运营商的收益最大化,分析了典型业务的流量特征和质量需求,改进了支持业务质量(QoS)保证的运营商收益最大化的定价模型;基于该模型目标函数取最优值的充分必要条件,简化了求解目标的二分查表搜索算法.典型业务实例分析和仿真实验结果表明,与基于资源占用量的定价机制相比,该定价机制能获得更优的运营商收益.     

基于决策融合的异构网络选择算法

在异构网络重叠覆盖的环境下,为满足用户QoS需求、实现网络负载均衡,提出了一种基于决策融合的网络选择算法,通过融合多种主观赋权法和客观赋权法的赋权结果,利用Kendall一致性系数检验和平均灰色关联度作为一致性准则来确定各权向量的一致性,并结合TOPSIS法决定组合权向量的权重系数。仿真结果表明,该算法能够满足用户QoS需求,平衡各网络负载,有效减少网络乒乓切换次数。     

基于流视图的动态QoS保障机制

为实现对网络新兴业务的QoS保障支持,以及根据网络状态感知实施动态QoS保障,提出了一种基于流视图的动态QoS保障机制。该机制的基本思想是根据网络的实时流量分布即流视图,在同类型流量分布密集的区间为该类型数据流提供QoS保障。这种保障机制能够合理分配网络资源,使得各种类型的数据流能够以“各取所需”的方式得到QoS保障,同时其自适应性和可扩展性使得该机制能够满足网络新兴业务的QoS保障需求。仿真实验表明,基于流视图的动态QoS保障机制能够动态适应不断变化的网络环境,并为各种类型的网络流提供相应的QoS保障服务。     

密集网络下基于Self-Backhaul感知的用户接入负载均衡算法

针对密集异构网络自回程场景中带宽分配不合理引起的负载不均衡问题,提出一种基于self-backhaul感知的用户接入负载均衡方案.首先根据密集异构网络下各个小基站接入与回程资源的负载状态提出一种用户接入负载均衡策略;其次利用Q-Learning算法对各个小基站带内无线接入与回程带宽分配进行学习,用户在不同带宽分配因子下,根据用户接入负载均衡策略进行重新接入,得到不同接入情况下的系统效用,进而得到最优带宽分配策略,保证负载均衡性的同时实现系统效用最大化.仿真结果表明,该方案在密集异构网络自回程场景中提高了网络负载均衡性,同时提升了用户速率体验.     

负载均衡的多接入选择算法

针对异构无线分组网络进行多接入选择方法设计时,仅考虑已接入用户数及系统容量将存在缺陷的问题,提出了一种新的异构无线分组网络中的接入选择算法,在多接入选择时考虑了分组业务QoS和链路自适应机制（(链路层重传及自适应调制）)因素,来正确估计分组业务在接入后平均消耗的资源量以及分组网络当前的负载情况。最后对算法性能进行了仿真评估,并与传统多接入选择方法进行了比较,结果表明提出的算法优于传统多接入选择算法,能在保证分组业务QoS的基础上,同时达到不同网络间负载均衡的目的。     

无线网络中基于效用函数的资源分配方案

从实际应用的角度出发,针对现有资源分配方案难以在混合业务下有效地兼顾服务质量(QoS)和频谱效率等问题,对不同业务的用户提出了统一形式的效用函数,通过建立最优化模型和对模型的分析,提出了混合业务下基于此效用函数的资源分配方案. 该方案利用合适的效用函数自动保证了实时业务的QoS请求以及best effort业务用户有效性和公平性的折中. 仿真结果表明,该方案适用于混合业务,并能在混合业务中自动地优先满足QoS用户的资源请求.     

基于博弈论的宽带无线系统功率控制算法研究

将博弈论理论应用于宽带无线系统中的多天线的功率控制,构建了分布式通用功率控制的框架. 将功率控制描述为N用户的非合作博弈,用效用函数表示各天线的服务质量（QoS）等级,用代价函数表示达到该等级需要付出的代价,将功率控制描述为最大化净效用（效用函数与代价函数之差）的过程. 同时提出了一个符合该框架的功率控制算法,并证明了该算法收敛于唯一的纳什均衡点,且具有适应不同的QoS等级的可调因子     

Fairness-aware joint call admission control in heterogeneous wireless networks

In heterogeneous wireless networks, mobile terminals of different capabilities (heterogeneous terminals) will be used by subscribers to access network services. There is a problem of the unfairness in allocation of radio resources among heterogeneous mobile terminals in heterogeneous wireless networks. Low-capability mobile terminals (such as single-mode terminals) suffer high call blocking probability, whereas high-capability mobile terminals (such as quad-mode terminals) experience very low call blocking probability. This paper proposes a fairness-aware joint call admission control (JCAC) algorithm to reduce the unfairness. The proposed JCAC algorithm makes call admission decisions based on the mobile terminal modality (capability), network load, and radio access technology (RAT) influence index. Experimental results show that the proposed algorithm reduces the call blocking/dropping probability of low-capability mobile terminals, and improves fairness in allocation of radio resources among heterogeneous terminals.     

基于SDN与NFV的服务功能链编排算法

在服务功能链(SFC)部署的资源编排问题中, 基于软件定义网络(SDN)与网络功能虚拟化(NFV)融合的技术背景和SDN控制器、网络功能虚拟化与物理底层计算资源层组成的3层架构,提出了一种基于SDN和NFV的主动控制资源优化算法。首先通过多标准的聚合多准则效用算法对用户效用进行建模,将优化目标转化为最大化用户效用的问题;然后根据算法对未来状态的预测以及对网络利用率的实时监控,对到达的SFC请求进行决策并发出控制指令,以此为依据占用虚拟化网络功能持有的底层资源。仿真结果表明,与静态的时序资源分配算法相比,主动控制资源优化算法在资源利用率、接受率、创造用户效用等方面具有更好的性能。     

基于SMDP的异构无线网络联合接纳控制策略研究

为了异构无线网络中不同无线技术的融合协同工作可以为终端接人提供随时随地的高质量的网络服务,联合呼叫接纳控制机制是适用于异构无线网络的判决呼叫准入的机制.提出一种优化的联合呼叫接纳控制机制用于异构无线网络,将新的呼叫和切换呼叫作为触发接纳控制的事件,对影响服务质量的参数和接纳控制开销进行网络效用建模分析,使用改进的值迭代算法来降低计算复杂度,将阈值函数分成多个域,来获得最优决策策略.提出的联合接入控制策略可提供优化服务质量保证,节约整个网络的能耗成本,并且有效降低呼叫阻塞率和切换掉线率.实验结果表明:算法具有较高的求解有效性,而且求解速度快,具有较高的推广应用价值.     

超密集场景下考虑业务动态的功率匹配算法

提出了一种面向超密集场景的考虑业务动态的无线网络功率资源匹配算法.首先,根据网络异构和业务动态变化特征,建立双层动态博弈模型.针对不同博弈层参与者的需求特性,以最大化效用函数为准则,设计不同的效益模型,并通过对网络中业务动态性的预测调整定价因子,以更准确地反映网络环境的变化;其次,根据双层非合作博弈的特性进行分层功率博弈求解,通过宏蜂窝用户与微基站以及微蜂窝用户之间的多次非合作功率博弈达到均衡;最后,通过与现有功率资源匹配算法仿真比较,所提算法具有优越的性能.