异构无线网络中基于马尔可夫决策过程的接纳控制算法研究

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随着各种无线接入技术的出现，移动通信系统将发展为由不同无线接入技术共存的异构无线网络，以便为用户提供更多、更好的业务体验。呼叫接纳控制是异构无线网络中的关键技术之一，它可以实现联合无线资源管理，同时在降低网络拥塞、提高资源利用率以及提高端到端的服务质量中发挥着至关重要的作用。
　　论文主要对异构无线网络中的接纳控制算法进行深入研究。首先对异构无线网络的两种融合架构(紧耦合模式和松耦合模式)进行了简要的介绍，其次对异构无线网络融合的关键技术(垂直切换、联合无线资源管理、接纳控制等)进行了介绍。给出了异构无线网络呼叫接纳控制的概念，分析和比较了现有异构无线网络的呼叫接纳控制算法。本文的主要工作和创新点如下：
　　(1)在CDMA/WLAN异构无线网络环境下，提出了一种基于马尔可夫决策过程的优先级接纳控制算法。接纳控制算法被模拟为一个马尔可夫决策过程，并详细定义了马尔可夫决策过程的状态空间、行动集合、状态转移概率以及报酬函数，通过全面分析新呼叫、垂直切换呼叫、实时呼叫和非实时呼叫可能采取的行动，完善了报酬函数。同时指出，最优的接纳控制算法可以通过值迭代策略获得。
　　(2)为了平衡网络负载，接入更多的新业务，在接纳控制机制中引入由网络发起的垂直切换策略。通过将网络重叠覆盖区域的用户切换到轻负载网络，以空出部分资源供需要接入的新用户使用。这一策略使得新呼叫阻塞率有了大幅度的降低，且有效提高了系统资源利用率。
　　(3)采用多阈值带宽预留方案来优化接纳控制。多阈值带宽预留是在不同业务类型的前提下对接纳控制算法的改进，通过带宽阈值的设定，赋予不同类型的业务不同的优先级。改进的接纳控制算法不仅有效地降低了垂直切换呼叫掉话率，同时较大程度地提高了用户满意度。
　　仿真结果表明，与同类算法相比，文中的接纳控制算法不但有效地降低了新呼叫阻塞率、垂直切换呼叫掉话率，而且提高了网络总收益。但算法仍然存在一些不足之处，它在业务类型的考虑上不够全面，且算法在计算复杂度方面还有待于进一步的研究。
　　最后，总结全文，并对接纳控制算法的进一步研究给出建议。

著录项

作者
亢慧琼;
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作者单位

兰州交通大学;

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授予单位兰州交通大学;
学科通信与信息系统
授予学位硕士
导师姓名李翠然;
年度 2015
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类蜂窝式移动通信系统（大哥大、移动电话手机）;
关键词
呼叫接纳控制; 垂直切换; 马尔可夫决策过程; 异构无线网络; 移动通信系统;
入库时间 2022-08-17 10:25:12

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2. 异构无线网络中动态优先级接纳控制算法研究 [J] . 陶洋 ,纪瑞娟 ,杨理 . 计算机科学 . 2020,第003期
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