基于模糊控制的垂直切换决定算法

蜂窝网络(cellular network)与无线局域网(WLAN)的融合是下一代移动通信的发展趋势,在通信过程中,节点将在两种网络间进行垂直切换.文中提出了一种垂直切换决定算法,该算法采用学习机制建立模糊集合的隶属度函数,并从用户对WLAN选择度、WLAN的信号强度以及带宽3个方面进行考虑,通过模糊推理,最终作出切换决定.分析及仿真表明本算法能够在综合多种影响切换的因素基础上作出准确的切换决定,与传统算法相比较,本算法的切换次数降低到传统算法的50%以下.     

基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法

城市部署的超密集异构无线网络中车辆终端的运动状态和业务类型差异巨大,针对不同运动状态和业务类型的终端并发接入导致的频繁切换和拥塞问题,提出一种基于接收信号强度预测的自适应垂直切换算法。在切换触发阶段使用长短时记忆神经网络预测接收信号强度,在信道链路质量恶化之前提前触发切换,在网络选择阶段综合考虑网络参数以及终端在不同运动状态和业务类型下的接入偏好,并选出综合效益值最高的网络作为切换目标网络。仿真结果表明,该算法能更好地适应终端运动状态和业务类型的变化,能降低不必要的切换次数和网络拥塞度。     

异构无线网络垂直切换及相对系统容量概述

一个典型的异构无线网络是3G网络与无线局域网（WLAN）融合的网络。其中垂直切换和系统容量是两个非常重要的概念。本文第一部分引入了异构无线网络垂直切换的策略,并简单讨论了其中的一些细节;第二部分为在垂直下行切换中的WLAN提出了一种多业务环境下的容量分析方法,分析了资源占用和频谱之间的关系。     

软件定义无线网络的负载均衡算法

在传统无线局域网中,终端往往优先选择信号强的接入点.诸如会议室、商场、机场等存在大量终端的公共场所,极有可能造成部分接入点负载过重.基于软件定义无线网络(software defined wireless network,SDWN),综合考虑终端占用带宽、当前接入点负载和当前终端接收信号强度指示等影响因素,提出周期性地检查各接入点的负载状态,将超载接入点下的候选终端重关联至轻载接入点,从而使整个控制器下所有接入点都达到均衡状态.实验结果表明,随着负载平衡因子持续降低,软件定义无线网络中不同接入点的负载逐渐趋于均衡,从而提高了系统平均吞吐率.仿真结果表明,所提负载均衡算法相对于最强信号强度优先和最小负载优先的负载均衡算法,分别提高约8.3％和15.6％.     

一种基于周期自适应的垂直切换算法

提出了一种基于周期自适应的垂直切换算法.在切换发起阶段,移动终端会根据接收信号的强度不断调整接口的激活间隔时间,扫描可能存在的无线信号.在切换判决阶段,采用多属性判决法对每种网络的综合性能进行判断.仿真表明,相比于传统方案中以固定周期扫描无线信号,提出的方案在节省终端功率的基础上能够更及时地发现新的无线网络,并能更快地接入综合性能最好的网络.     

一种基于优先级的异构无线网络切换算法

无线网络对性能的要求促进了网络融合的必然性,为了解决异构无线网络切换过程中存在的问题,提出一种基于优先级的异构无线网络切换算法。该算法包含2个部分,基于业务优先级对用户进行排队,可以有效地解 决群组用户同时切换所可能造成的网络拥挤。在网络判决过程中,对判决参数分层处理,分步计算和分析,可以降低传统算法中复杂度和计算量过高的问题。仿真结果表明,改进算法与传统的切换算法相比,该算法不仅能够改 善网络拥挤,减少切换时延,提高切换成功率,而且可以降低切换判决过程所耗费的资源,改进后的算法能够提高用户满意度及网络性能。     

改进Markov过程的异构无线网络垂直切换算法

针对当前异构无线网络垂直切换算法存在切换次数多, 服务质量难以满足实际应用需要的问题, 以获得更优的异构无线网络服务质量为目标, 提出一种基于改进Markov过程的异构无线网络垂直切换算法. 首先, 建立异构无线网络整体性能评价指标体系, 然后采用灰色关联分析法确定网络整体性能评价指标的权重值, 最后利用Markov决策过程对异构无线网络的状态进行预测, 选择最优的接入网络, 并通过异构无线网络垂直切换的仿真对比实验测试和分析其性能. 实验结果表明, 相对其他异构无线网络垂直切换算法, 该算法可降低平均切换次数, 避免了频繁切换现象的发生, 大幅度减少了网络数据传输的丢包率, 改善了用户满意度, 获得了更高的服务质量.     

无线传感器网络中传感器节点定位的递归加权最小二乘优化方法

采用最小二乘优化算法,研究了基于接收信号强度测量的信号源定位问题.首先,建立了路径损耗的线性化模型;然后,介绍了加权最小二乘法,并提出了无线传感器网络中传感器节点定位的递归加权最小二乘优化方法.最后将本文提出的迭代加权最小二乘法与基于接收信号强度（RSS）的2种算法进行比较,仿真结果表明提出的算法在定位精度方面有更好的表现.      

基于Femtocell分层无线网络的切换算法

为了解决传统切换算法在包含家庭基站(Femtocell)的分层网络场景中无法适用的问题,提出一种综合信号强度判决和动态门限的切换算法。首先,在基于信号强度判决时使用RSS作为门限值,提高系统接入能力;然后利用基于动态时延的TQ算法和连续的RSS测量比较判定,降低冗余切换。仿真结果表明,算法不仅提高了MS切换到Femtocell的概率和Femtocell服务时间,而且降低了冗余切换概率,延展了Femtocell的应用场景。     

TD-SCDMA基于信号强度和质量的切换算法

为了获得更高的切换准确性,提高系统性能提出了一种TD-SCDMA系统内部的信号强度和质量相结合的越区切换算法,该算法综合信号电平和信号质量时行切换判决.通过仿真得出该算法中涉及到的各个参数与系统性能指标之间的关系,从而给出优化的切换方案,为TD-SCDMA标准的完善和系统的开发提供依据和参考.     

一种无线异构网络的垂直切换算法

针对移动台在异构网络之间切换性能不理想的问题,提出基于通用移动通信系统(UMTS)和无线局域网(WLAN)构建的具有接入控制单元(ACU)的异构网络模型.采用描述网络性能和服务质量的代价函数选择首选网络;利用一种基于信号强度累积量和距离准则的联合优化策略进行垂直切换判决,进一步对该方案进行切换率和丢包率的分析.仿真结果表明,该算法可以在维持较小丢包率的情况下,有效地减少切换次数,消除“乒乓效应”,改善切换呼叫阻塞率,取得较好的切换性能.     

无线流媒体应用中端系统切换触发机制和AP选择策略的研究与实现

对无线局域网(WLAN)中节点(Station)切换过程进行了研究,提出了一种适合流媒体应用的端系统快速切换解决方案.该方案在3个方面进行了改进:通过设置动态切换阈值避免节点的频繁切换;使用平滑因子降低无线信号强度的时变不确定性;利用探询时延选择合适的接入点(AP).该方案无需对现有AP进行修改,具有较强的可扩展性能.在实际WLAN环境下进行了实现和测试分析,表明该方案能有效地减小切换时延,改善了流媒体在WLAN中的应用.     

无线网状网域间无缝切换技术研究与设计

针对无线Mesh网络缺乏对域间移动切换支持的问题,提出了一种高效的无线Mesh网络域间无缝切换技术,降低切换时延,实现无线Mesh网络域间的无缝切换.通过对STA物理地址与IP地址的绑定,设计地址对应关系表和路由算法,并在源MAP与目标MAP建立缓存机制,保存切换过程中的通信数据包,实现在无线Mesh网络域间的有效切换.通过网络设备的缓存策略与新的算法寻址机制,减少STA在切换过程中的压力,有效降低了切换过程的丢包率,实现Mesh网络域间的无感知与快速切换.     

具有信道切换机制的EWA井下信道选择策略

针对煤矿井下无线安全保障系统的无线信道链路质量问题,基于经验加权吸引策略,提出具有信道切换机制的信道选择算法。在时间轴上建立反映信道繁忙和空闲不同状态时间段的模拟无线信道环境,与Q学习在实时信道选择轨迹和不同级别的信道切换次数进行对比,结果表明,经验加权吸引策略在优选信道快速捕获的准确性和稳定性方面更具优势。     

异构网络垂直切换性能参数分析及算法研究

以蜂窝网与无线局域网(WLAN)融合为例,研究异构网络之间的垂直切换算法.对影响切换算法性能的各网络端及用户端参数进行了分析研究,包括参数的定义、在不同接入网中的取值范围、参数之间的关系及参数的归一化等.针对参数对切换算法及系统性能的影响,进行了参数分类,将参数分为切换先决条件、切换判决条件及切换辅助条件,并根据参数分类提出了新的垂直切换算法.该算法采用可变权值,即算法中各性能参数的权值依据用户业务特性,移动模型及用户对各网络的喜好等因素进行动态调整.与目前固定权值的垂直切换算法相比.提出的算法考虑了不同用户特性及QoS需求,可提高用户满意度及网络整体性能.     

一种异构无线网络的多属性垂直切换方案

为满足在异构无线网络中的用户对不同业务的需求,减少无线网络垂直切换所造成的乒乓效应,给出了一种异构无线网络的多属性垂直切换方案.该算法采用模糊逻辑对网络进行预判决,给出切换的代价函数以选择最佳网络,代价函数中采用了层次分析法来确定不同业务情况下信噪比,时延以及价格和用户偏好等参数的权重.针对WiMAX和UMTS网络重叠覆盖的环境所进行的仿真表明,该算法能够在满足用户需求的条件下有效地减少切换次数和功率消耗.     

认知异构无线网络中频谱切换建模与分析

在具有频谱认知功能的异构无线网络中,针对传统频谱切换算法未考虑次用户业务的多样性,且空闲信道不足造成次用户服务时延大的问题,提出基于次用户分级的频谱切换策略。与以往单一的认知无线电网络不同,该策略融合利用免授权频谱的开放式无线网络和机会式利用授权频谱的认知无线电网络,提出了认知异构无线网络场景。根据次用户的业务类型对其进行优先级划分,并在此基础上设计数据分割因子优化策略。进一步采用混合式抢占优先权(preemptive resume priority /non-preemptive resume priority,PRP/NPRP) M/G/1排队模型,分别对主用户网络和开放式无线网络中的频谱切换过程进行建模,提出一个最小化时延的动态自适应频谱切换策略。实验仿真了不同参数对次用户时延的影响,结果表明,该策略较传统的频谱切换策略明显提升了次用户的时延性能。     

模糊控制系统的垂直切换判决算法分析

针对模糊控制系统中切换时延较长和切换次数较多的问题,研究了一种基于模糊控制系统的垂直切换判决算法。在基于信号强度判决时将RSS作为门限值,提高系统判决能力;同时,将网络参数和服务类型作为判决因素,结合层次分析法引入并行的模糊控制系统,缩短了切换判决的时间、选择适合用户的最佳网络,做出垂直切换。仿真结果表明,该算法减少了切换次数,降低了切换时延,增强了系统的性能。与传统的切换算法相比较,该算法对切换的判决因素考虑的更全面,兼顾了用户终端的使用环境及成本问题,有效地保证了网络的服务质量。