异构无线网络中基于效用的呼叫接纳控制及流量均衡策略

目前国内外对于异构无线网络中联合呼叫接纳控制和流量均衡策略的研究大多停留在网络层以上,即认为不同的网络具有不同的覆盖面积和网络容量,而没有考虑不同网络在物理层和链路层的具体特性.本文在对UMTS和WLAN底层特性分析的前提下,结合应用层为用户设定的效用函数,利用跨层信息提出了一种新的联合呼叫接纳控制及流量均衡策略.仿真结果表明该策略可以使异构无线网络中所有呼叫的效用总和最大.     

一种支持宽带无线多媒体网络QoS的动态呼叫接纳策略

在无线网络中,小区微型化的趋势使得呼叫切换发生的频率越来越高,迫切需要一种有效的呼叫接纳控制策略,对有限的无线带宽资源进行分配,以保证切换时的QoS,同时使带宽利用率最高。传统的预留带宽策略(GC,guard channel scheme)由于其固有的静态特征而不能适应流量模式的变化。最近,人们发现采用动态的随机控制策略能适应流量模式的变化,而且能使精度和稳定性大大提高。但将这种策略应用于多业务环境依然十分困难,挑战来自于多类呼叫的QoS要求、流量模式、切换率的多样性和宽带条件下的实时可计算性。在文[3]中,我们建立了一个随机控制模型,可以在宽带条件下实时地进行多业务接纳控制,但由于没有考虑复杂的边界条件,控制精度受到影响。本文,我们在考虑边界条件的情况下,求解该随机问题,并采用一种有效的数值方法,使计算复杂度大大降低,保证了计算的实时性。最后得到的多业务动态接纳控制策略具有较高的控制精度和良好的可计算性。仿真结果显示该策略能稳定地满足多业务QoS对呼叫中断概率的严格限制,同时又能保证信道的高利用率。     

基于负载均衡的异构无线系统CAC方案

针对异构无线系统的上、下行业务负载不均衡造成的拥塞现象,提出一种基于负载均衡的呼叫准入控制(CAC)方案。对接入业务进行分类,根据系统上下行负载情况采用不同的接入方式,减小系统的负载不平衡距离,达到负载均衡的目的。仿真结果表明,该方案能够减小系统阻塞率,有效改进系统性能。     

基于VCG机制的无线网络呼叫接入控制算法

提出一种基于VCG机制的无线网络呼叫接入控制（CAC）算法。该算法采用VCG机制调节用户需求,控制资源分配,以实现资源合理使用。CAC算法适合于无线接入网络中多业务服务、多优先级服务的情况。仿真结果表明,将VCG机制与CAC算法结合,能较好地改善无线网络性能,提高系统连接级的QoS。     

异构无线网络中动态优先级接纳控制算法研究

针对在应急情况下的异构网络环境中不同类型业务在群组切换时出现的网络拥塞问题,以及现有研究中较少考虑不同类型用户所进行的业务的重要性和紧急性不同,从而不能合理分配有限的网络资源的情况,提出了一种异构无线网络中动态优先级接纳控制算法。首先,根据用户类型和业务类型对业务设定初始优先级;然后,根据业务的执行紧迫性和业务的剩余价值密度对业务优先级进行动态调整,并提出了一种基于业务优先级的抢占调度算法;最后为避免在业务优先级进行动态调整过程中出现颠簸调度现象,给出了避免颠簸调度的条件。所提算法考虑了实际情况中不同用户类型所进行的业务重要程度的不同,对业务进行了优先级设定,使初始优先级高的业务能够优先得到服务,在此基础上为尽量满足整体用户的用网需求,对业务的优先级进行了动态调整。为验证所提方法的有效性,将基于优先级队列调度算法和基于阻塞率约束的群组切换方法作为对比算法,在MATLAB软件环境下进行仿真分析。结果表明,所提方法相较于对比算法能够在减少业务切换的阻塞率的同时,使总体业务的完成率提高10%左右,证明了该算法在使初始优先级高的业务能够优先得到服务的同时,为初始优先级低的业务提供了网络切换的条件,从而提高了网络资源分配的合理性和公平性。     

无线网络一种新的基于实测的呼叫接入控制算法

提出了一种新的应用于无线网络的呼叫接入控制算法.该算法采用自回归滑动平均(ARMA)直接对切换呼叫掉线数建模,预测下一时刻可能的掉线数目,据此反馈更新资源预留门槛(Th).仿真结果表明,无论是在中业务负载,还是高业务负载下,该算法都能在提高系统统计复用增益(任意时刻系统允许接入呼叫连接数)的同时满足目标掉线概率的要求.     

下一代无线网络接纳控制的改进方案

在参考文献[1]的基础上，对其提出的资源预留方案和带宽整理算法加以改进．本文认为，移动台的移动有其目的性，因此能根据其当前的位置和速度判断其将切换至的目标小区，并只在该小区中进行资源预留，由此提高资源利用率、降低呼损．本文还计算出了移动台的新呼叫能被成功接纳并正常结束的概率．文献[1]的带宽整理算法在呼叫发起时进行，且时间复杂度太高，本文将其改在呼叫结束时进行，且根据实时通信的特点，提出改进方案，大大降低了时间复杂度．     

异构无线网络中基于非合作博弈论的资源分配和接入控制

对异构无线网络中无线资源分配和呼叫接入控制进行研究.基于非合作博弈理论,提出了不同无线资源的带宽和连接数量分配的理论模型.结合网络连接的效用函数,对非合作博弈的无线资源分配中的纳什均衡点的存在性和唯一性进行论证.而且,进一步对业务量与阻塞率之间的关系进行分析,提出了能够保证通信可靠性的接入控制算法.仿真结果表明,基于非合作博弈论的无线资源分配机制能够有效地解决带宽和连接数量的分配问题,并能在整体上保证分配的合理性和公平性.接入控制算法根据需要能够动态地调整在某一区域分配的连接数量,从而保证通信的可靠性.     

异质网络间切换技术研究

异质网络间切换是下一代移动通信网络中移动性管理的一个关键问题。本文讨论了IEEE的MIH方案，对MIH功能实体所涉及到的介质独立的事件服务、命令服务、信息服务等问题进行了分析研究，并在此基础上设计了介质独立性切换协议。     

无线多媒体网络中一种基于测量网络状态的动态呼叫接纳控制算法

提出了一种无线多媒体网络中基于测量网络状态的动态呼叫接纳控制算法.它区分了实时和非实时业务,在网络带宽资源不足时可通过降低非实时业务带宽确保实时业务呼叫连接的可靠性;还可根据当前网络状况调整预留带宽大小,使小区实时业务切换呼叫掉线率低于设定的门限值.大量仿真结果显示该算法具有低实时业务切换呼叫掉线率和与固定预留方案相当的带宽利用率,而只以略高的新呼叫阻塞率为代价,适合各种不同概率发生时实际应用的情况.     

对一种新的基于实测的无线网络呼叫接入控制算法的性能研究

本文对一种新的基于实测的呼叫接入控制算法进行了仿真分析。研究结果表明预测算法均方差很小,同时不同多媒体业务的切换阻塞率和在总允许接入呼叫数中所占比例,在业务负载低于系统容量时满足要求;而在高负载情况下,性能出现分化,其中高带宽业务的服务质量下降更快。     

基于收入值的WiMAX网络呼叫接纳控制算法

从运营商收入的角度出发,提出一种基于收入值的呼叫接纳控制算法,并采用改进型启发式贪婪算法进行求解。仿真结果表明,该算法可以满足WiMAX网络多服务要求。在带宽资源有限的条件下,考虑高付费业务的公平性,在保证基于收入值的业务QoS的情况下,增加运营商的收入,实现收入最大化。     

无线网络基于掉线概率的多业务准入控制的性能评估

无线网络是用户自由获得多种服务的主要方式，而无线网络的准入控制方法是保证各种业务的QoS以及无线信道的利用率的关键因素。利用多维Markov过程研究了业务带宽需求时变的状况下基于QoS的多业务准入控制的性能(掉线概率、阻塞概率、信道利用率)，通过数值结果比较了无准入控制下和基于预约的准入控制方法的性能。     

5G异构网络中基于群组的切换认证方案

随着5G网络的发展,各类网络服务质量极大提升的同时网络环境也愈加复杂,从而带来了一系列安全挑战。切换认证可以解决用户在不同类型网络间的接入认证问题,但现存方案仍存在一些不足,还需要解决如全局切换认证、密钥协商、隐私保护、抵抗伪装攻击、抵抗中间人攻击、抵抗重放攻击以及群组用户切换效率等问题。针对这些问题,提出了一个5G异构网络中基于群组的切换认证方案。在所提出的方案中,注册域服务器在区块链上为每个用户存入一个通行证,任何实体都可以利用该通行证对用户进行认证,从而实现全局切换认证。对于群组用户,各用户分别设置可聚合的认证参数,验证者通过验证聚合签名实现对群组用户的批量验证。新方案不仅提升了群组用户切换时的效率,同时还满足上述安全性要求。基于形式化分析软件AVISPA的分析结果表明,所提出的方案是安全的。性能分析表明,所提出的方案执行批量验证时的效率比现存方案至少提升了89.8%。     

On-Line Competitive Algorithms for Call Admission in Optical Networks

We study the on-line call admission problem in optical networks. We present a general technique that allows us to reduce the problem of call admission and wavelength selection to the call admission problem. We then give randomized algorithms with logarithmic competitive ratios for specific topologies in switchless and reconfigurable optical networks. We conclude by considering full duplex communications. Received August 16, 1997; revised May 11, 1998.     

基于速度预测的异构网络切换算法

为高速移动的用户提供一种基于速度预测的异构网络垂直切换算法,使用场景如公路的直线路段.根据直线道路场景的特点,结合驻留时间算法设计了一种基于速度预测的垂直切换算法.该算法通过创建速度矩阵以及与速度矩阵相对应的权重矩阵,经过数学运算,求得下一时刻的速度和终端的位置,然后结合传统算法得到切换判决.由仿真得到,在相同的环境及可靠的信号强度下,与经典的算法相比较,新算法虽然增加了切换次数,但有效减少了切换延时.     

多业务IP网络呼叫接纳控制模型和算法

呼叫接纳控制(CAC)是多业务IP网络QoS的关键技术。文章主要研究在采用多协议标记交换(MPLS)传送机制的区分服务(DiffServ)网络中引入带宽代理(BB)资源管理实体条件下的呼叫接纳控制模型和算法。文章在分析比较三类常用呼叫接纳控制技术的基础上,提出了基于参数模型和网络测量相结合的控制模型,给出了该模型的核心控制算法,设计了算法实现流程,并在ns-2.26上进行了仿真实验。仿真结果表明,该文提出的控制模型和算法既能确保各类业务所需的QoS,又能有效地提高网络资源利用率。     

有效的无线局域网接纳控制机制

针对IEEE802．11e混合协调功能框架没有给出实现接纳控制决策和具体计算接入时间方法的缺陷,提出一种支持实时业务的自适应接纳控制机制AAC。该机制考虑实时业务的突发特性与网络负载等因素,在保证系统现有业务丢包率与时延要求的前提下,通过动态分配发送机会提高系统的吞吐量。仿真实验以及与IEEE802．11e参考接纳控制机制的比较表明,该机制可以有效地降低实时业务的时延与丢包率,提高系统的吞吐量。     

异构无线传感器网络的转发连通覆盖方法

提出了异构无线传感器网络的最小转发连通覆盖问题,其目标是寻找一个满足以下要求的最小转发连通覆盖集(minimum relay-connecting set cover,简称MRCSC):1) 活跃节点完全覆盖任务区域.从三角点阵排列可以获得节点数量近似最优的结论出发,给出了节点随机部署策略下的位置点优化选取原则,该原则着重考虑了当出现相邻节点间距离偏离3r_s 的情形时,能够限制不规则性的传播,最终构成近似规则的三角点阵排列.2) 所有活跃节点与转发骨干网连通.由于节点到达sink的路     

异构无线网络多网资源优化管理研究

针对异构无线网络多网协同的特点,从分析多个无线网络共存的资源管理优化体制构建思想出发,建立了新的异构无线网络资源统一管理优化模型,实现了协同信息的控制和管理,同时保证了异构数据呼叫业务的服务质量,解决了多网间资源管理优化问题。首先,该模型在对呼叫服务请求做优化决策时,不仅考虑了本网络服务域的可用资源、服务请求的速率以及本系统的长期收益,同时也考虑了其他网络服务域的整体长期收益;其次,通过对所提出的基于异构无线网络多网资源优化管理模型的性能进行理论分析,得到其重要服务质量参数——新呼叫阻塞率;最后,通过仿真比较可以看出,通过该模型获得的优化决策策略能充分利用异构无线网络中各个网络域的资源,不仅提高了资源的利用率,而且在提高网络整体长期收益的同时,也保证了移动服务的服务质量。与资源完全共享算法相比,本方法降低了新呼叫阻塞率。理论分析和实验证明了异构无线网络资源域间资源优化管理方法的有效性、适应性。