[发明专利]一种异构网络接入选择方法

说明书

本发明公开了无线通信领域的一种异构无线网络接入选择策略，该策略消除了无线网络时延、负载程度、剩余带宽、接入信号强度等性能指标之间的相关性，为移动终端提供综合性能最优的网络进行接入。该接入选择策略包括以下步骤：根据采集到的时延、负载程度等实时性能指标值建立标准化判决矩阵，并根据性能指标的历史样本数据计算独立系数向量；根据已经建立的标准化判决矩阵和独立系数向量构建接入选择模型，通过优化算法求解接入选择模型中最优权重系数；计算出最优权重系数下的网络效用值，终端根据网络效用值确定最佳网络进行接入。本发明能够根据网络与终端的实际情况选择最合适网络进行接入。

技术领域

本发明设计了一种的异构网络接入选择方法，属于无线通信领域。

背景技术

异构融合网络是未来无线通信网络发展趋势之一，异构网络提供了无处不在的无线环境，可以支持不同的无线接入技术，为了满足异构网络环境下终端用户的QoS需求以及充分利用多种网络之间的互补特性，需要提出合理、高效的资源管理方案来保证通信服务质量。合理的异构无线网络接入选择方法能够降低阻塞率、提升吞吐量、实现负载均衡，保证用户信息传输的高速性、安全性和可靠性，从而为用户提供更优质的网络体验。

目前，关于异构无线网络接入选择方法的研究大多会考虑接入信号强度、负载程度、阻塞率等性能指标，但某些性能指标之间具有较强的相关性，在传统接入选择过程中会加重这些指标的重要性系数，使网络实际性能计算存在偏差，不利于移动终端高效、准确的接入最优网络。

发明内容

本发明公开了在无线通信领域内的一种异构无线网络接入选择方法，其目的是为了解决目前异构无线网络接入选择方法中对时延、负载程度、剩余带宽以及接入信号强度等性能指标(以下简称为性能指标)的相关性缺乏考虑从而影响用户体验和网络综合性能的问题。该方法具体包含以下步骤：

步骤1：通过采集备选网络与终端的性能指标构建标准化判决矩阵，计算两两指标的相关系数，并在此基础上定义独立系数(表示任一指标与其他指标的相关性)，构成的向量为独立系数向量。其中标准化判决矩阵的建立方法是：

对异构无线网络中m个备选网络和n个性能指标构建判决矩阵，并对判决矩阵中的元素进行标准化处理得到标准化判决矩阵:

式中，b_ij表示第i个备选网络第j个性能指标的标准化值。

其中，独立系数向量的建立方法是：

根据备选网络所采集到的性能指标的历史样本数据，计算两两性能指标之间的相关性。根据得到的相关性值，构建性能指标的独立系数向量C＝{c₁,c₂,c₃,...,c_n}，其中c_x的计算公式是：

式中，r_xy表示两两性能指标之间的相关性，其计算公式是：

其中，和分别为性能指标p_x和p_y的第k个历史样本数据值，和分别表示性能指标p_x和p_y的所有历史样本的均值。

步骤2：根据加权求和的方法建立接入选择模型，在该接入选择模型中引入独立系数向量构造关于权重的离差函数并以离差最大化为目标建立适应度函数，通过优化算法计算出最优权重值；其中接入选择模型是：

z＝Bλ