异构无线网络中带宽分配算法设计与仿真实现

摘要

随着无线通信的飞速发展，出现了多种无线网络。为了容纳更多的移动通信用户，提供高质量的业务服务，下一代无线通信系统应该是一个各种无线接入系统有机地融合在一起的开放式的异构无线网络。对于有限的带宽资源，传统的网络技术已经无法完全保证新业务的服务质量。这意味着网络需要一种新的资源分配方法。本论文以异构无线网络为背景，并结合无线资源管理的思想，研究了异构无线网络中的带宽分配问题。
　　本文针对由蜂窝无线系统和无线局域网所组成的异构无线网络提出了两种带宽分配算法:基于用户满意度的动态带宽分配算法(SDBA)和基于评价函数的动态带宽分配算法(EFDBA)。SDBA算法的主要目标是提高用户的满意度，但在算法中也使用了比例公平算法来调整带宽，所以公平性也得到了基本的保证。EFDBA算法的特别之处在于引入了服务提供商的收益这一指标，这是在一般算法中不常见的，并且算法中利用服务提供商的收益、用户满意度、带宽降级差异和带宽降级波动作为评价指标构造了评价函数，并通过AHP算法确定了各评价指标的权重。通过计算评价函数，来选择使用哪种带宽降级方式会有更好的系统性能。
　　为了验证和评估所提出算法的性能，通过建立异构无线网络的模型对所提算法进行了仿真。同传统的动态带宽分配算法(UDBA)和基于公平性的动态带宽分配算法(FDBA)进行比较。SDBA算法和EFDBA算法在降低了新呼叫阻塞率和切换呼叫中断率的基础上，SDBA算法有更好的用户的满意度，EFDBA算法在公平性更占优势。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究的背景、目的及意义

1．2 研究的合理性及可行性

1．3 论文的主要内容与结构安排

1．4 课题来源

第2章 异构无线网络的带宽分配算法

2．1 异构无线网络的发展

2．2 异构无线网络的融合

2．3 异构无线网络资源管理

2．4 带宽分配算法的研究现状

2．4．1 业务模型

2．4．2 现有的带宽分配方法

2．5 下一代网络业务对带宽分配的需求

第3章 基于满意度的动态带宽分配算法

3．1 设计目标

3．2 SDBA算法

3．2．1 相关定义

3．2．2 算法整体思路

3．2．3 算法描述

第4章 基于评价函数的动态带宽分配算法

4．1 设计目标

4．2 层次分析法

4．2．1 层次分析法概述

4．2．2 层次分析法的基本原理

4．3 乘法指数加权法

4．4 算法描述

4．4．1 评价指标

4．4．2 评价函数

4．4．3 算法流程

第5章 仿真实现与性能分析

5．1 仿真环境

5．2 仿真模型

5．2．1 网络模型

5．2．2 业务模型与相关参数设定

5．3 性能评价指标

5．4 仿真结果分析

5．4．1 SDBA算法的仿真与性能分析

5．4．2 EFDBA算法的仿真与性能分析

5．4．3 SDBA算法与EFDBA算法的比较分析

5．5 参数对算法性能的影响

5．6 本章小结

第6章 结束语

参考文献

致谢