[发明专利]一种面向异构无线网络环境的网络选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种异构无线网络的网络选择方法。

背景技术

随着通信技术的飞速发展，接入网络呈现出多种无线接入技术共存的异构无线网络环境。为了克服无线通信中资源的限制，满足任何时间、任何地点、任何业务的接入需求，提供不同QoS、高速率的IP多媒体业务，实现融合化的异构无线网络(heterogeneous wireless networks)已经成为无线通信技术发展的必然趋势。

在无线异构环境下，对一个具备接入多种网络的多模终端用户而言，实现无缝服务链接的关键在于如何在多重覆盖区域选取最优的网络进行接入。这是因为，不同的候选网络在其架构，信号条件，服务质量保障等方面皆有不同，选取非最优的网络可能导致更差的服务体验或者更高的服务代价。为此，网络选择是异构无线网络中的核心问题。

近年来，网络选择方法与机制的研究热点在于，一方面，为了适应无线环境高度的动态性，要求网络选择机制亦具有较高的动态性；另一方面，凭借低复杂度的优点及不依赖于任何对各网络进行协调的中央控制设施，网络选择正逐渐从中心化走向分布式，从网络端决策走向用户端驱动。

发明内容

本发明的目的在于提出一种面向异构无线网络环境的网络选择方法，该方法首次将联盟形成的视角引入到异构网络领域，具有分布式，动态化的特点，降低了网络选择的复杂度，同时能够通过联盟形成的自组织过程，动态化的适应无线环境的复杂变化，提升异构系统总效用与最大接纳用户总数，并极其趋近异构系统总效用的最大值。

一种面向异构无线网络环境的网络选择方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1)将t时刻接入同一网络的所有用户或未被网络接入的单个用户标记为联盟S_k，根据用户所请求的业务类型建立各联盟S_k的联盟总效用函数v(S_k)；

步骤2)建立可转移效用的联盟博弈模型(N(t)，v(S_k))，N(t)为t时刻请求服务的用户集合，依据公平性分配准则将联盟总效用函数v(S_k)分配给联盟S_k内的用户，得到各用户的个体收益函数φ_n(S_k)；

步骤3)依据用户n∈N(t)的个体收益函数φ_n(S_k)设计用户n对联盟S_k的偏好函数f_n(S_k)，依据偏好函数f_n(S_k)为用户n对任意两个其可能从属的联盟S_α，S_β建立一个完备的、反身的、可传递的二元偏好关系S_α≥_nS_β，进而将联盟博弈模型(N(t)，v(S_k))重构为享乐联盟博弈模型(N(t)，≥_n)；

步骤4)依据享乐联盟博弈模型(N(t)，≥_n)，用户n从当前从属的联盟换位到一个更加偏好的联盟，依次迭代换位直至用户n不能冉换位到新联盟；

步骤5)用户n选择在步骤4)迭代换位后的最终联盟对应的网络作为目标接入网络。

进一步地，还包括步骤6)周期性的重复步骤4)与步骤5)的联盟换位过程，以自适应异构无线环境的动态变化。

进一步地，所述联盟总效用函数v(S_k)表征用户向目标网络请求业务服务的服务收益和服务代价。

一种面向异构无线网络环境的网络选择方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤a)将t时刻接入同一网络的所有用户或未被网络接入的单个用户标记为联盟S_k，根据用户所请求的业务类型建立各用户的个体效用函数v_n(S_k)；

步骤b)建立不可转移效用的联盟博弈模型(N(t)，V(S_k))，N(t)为t时刻请求服务的用户集合，V(S_k)是由联盟S_k内各用户的个体效用函数v_n(S_k)组成的向量；