[发明专利]一种无线网络中的业务速率控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及无线网络和模糊控制理论。

背景技术

在现代移动通信系统中，需要具有能够支持语音、数据和图像等多媒体业务能力。具体来说，就是要能支持一个较宽范围内的数据速率和不同质量的业务。第三代移动通信系统要求支持宽泛的信息传输速率，误码率要求更高。在多速率宽带CDMA系统，由于各个用户的数据速率不同，同一用户的数据速率也会随时间而改变，从而使得速率控制成为多速率多媒体移动通信系统中的又一个重要的问题。

速率控制研究的目的主要是降低网络拥塞概率和丢包，使得流媒体速率和网络可用速率相适配传输速率控制包括了应用层、网络层、链路层等不同层次的内容，每个层次都具有各自的特征，根据流媒体的编码方式（如多描述符或单描述符编码等）和传输方式（单径传输或多径传输等）的不同。根据网络的状况调整数据的发送速率，常用的速率控制方式有基于探测的方式和基于模型的方式，速率控制策略的模型如图1所示。

一个有效的速率控制策略应保证各数据源发向网络的流量在网络能承受的范围内，即保证网络稳定，除此之外，还应使网络资源得到有效的利用并保证网络资源在各竞争流之间以某种公平方式分配。因此，理想的速率控制算法应是控制网络达到某种全局公平性最大化的点。

因此，有必要设计一种高效的业务速率控制机制，保证业务的可靠传输。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决业务资源稳定、公平传输条件下的业务速率控制问题。

本发明为解决上述技术问题提供一种无线网络中的业务速率控制方法，其特征在于：

A、调整                                                集合点和设置传输速率； 

B、使用集合点调整功率控制；

C、建立带宽控制器; 

D、使用遗传算法获得最优参考门限。

所述步骤A中，模糊逻辑控制单元通过输入量、和输出量计算集合的点增长值，具体的方法为，其中为模糊逻辑控制器的运行量，，，。

所述步骤A中，当时，无线信道状态具有较大变化，因此需减小传输速率的变化频率，有，其中为当前传输速率，并调整集合点，有，其中为系统保护参数；若时，无线信道状态不具有较大变化，此时保持传输速率不变，有，并更新集合点为；若时，无线网络中的信道状态变差，则传输速率降低，有，，当无线网络中的信道受到干扰变得非常差时，则移动台与基站之间的数据传输采用最低传输速率，其中，，为服务类型为的第个数据的传输速率，，为基站的上行链路的信噪比，为移动台的个数，，为蜂窝个数，为移动台至向移动台进行服务的基站之间的链路增益，为移动台向此基站建立的上行链路的传输功率，为基站的背景噪声功率，为干扰功率和背景噪声功率，为功率控制周期，为数据信号能量，为传输带宽，总的流程如图2所示。

所述步骤B中，使用获得输出，其中为模糊逻辑控制运行函数，，，。

所述步骤C中，使用规则建立带宽控制器，，， 为归一化代价函数，其中，为带宽分配序列，为决策变量，为最优参考门限值，带宽控制器的结构如图3所示。

所述步骤D中，使用遗传算法获得最优参考门限子步骤为：a.产生初始化种群；b.对初始化种群的质量进行评估；c.选择染色体；d.对选择的染色体进行交叉处理；e.对染色体进行变异处理；f.选择染色体作为下一个初始化种群；g.检验获得的染色体是否满足要求，若获得的染色体满足人工设定的要求，则获得最优参考门限，若获得的染色体不满足人工设定的要求，则返回至子步骤b，如图4所示。

本发明的有益效果为：提供一种无线网络中的业务速率控制方法，通过建立带宽控制器、调整节点功率和信噪比等步骤，实现了无线网络中的业务可靠传输。

附图说明

图1为速率控制策略的模型；

图2为总的流程示意图；

图3为带宽控制器的结构示意图；

图4为使用遗传算法获得最优参考门限示意图。