[发明专利]一种基于动态负载传递的异构网络融合方法

说明书

技术领域

本发明涉及异构融合网络中无线资源的管理与分配技术，尤其涉及一种利用异构融合网络动态的网络特性和所支持的业务特性，通过对网络性能实施评估引入闭环反馈机制、有效平衡异构网络中的负载的异构网络融合方法。

背景技术

由于移动通信和宽带无线接入的迅猛发展，出现了层出不穷的无线接入技术如WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入)、WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网络)和Wi-Fi(Wireless Fidelity，无线相容性认证)与提供具有电信级质量保证的B3G(Beyond Third Generation in mobilecommunication system，超三代移动通信系统)和LTE(Long Term Evolution，长期演进)移动通信网络，未来无线通信网络是多种无线接入技术共存、协同工作、支持终端无缝移动性的全IP(Internet Protocol，网络之间互连的协议)网络，泛在化、协同化和异构融合成为未来宽带无线通信发展的主旋律，不同类型无线网络的“融合”为用户提供多样化的接入服务，有效地满足个人通信和信息获取的要求。无线接入网络的异构性主要体现在频谱资源、组网方式、业务需求、移动终端、运营管理等方面，使得每种无线接入技术在容量、覆盖、数据速率和移动性支持能力方面各有长短，任何一种无线网络都不能满足所有用户的要求。充分利用不同网络间的互补特性，实现异构无线网络技术的有机融合是实现最优网络资源使用和最佳用户体验的根本途径。

如何向用户提供具有服务质量保证的服务且最大化网络资源利用率是异构融合网络的研究热点。传统的无线资源管理的基本出发点是在网络用户终端分布不均匀、信道特性因信道衰落和干扰而起伏变化等情况下，分配和动态调整无线传输部分和网络的可用资源，最大限度的提高无线网络的资源利用率，防止网络拥塞和保持尽可能小的信令负荷，为网络内无线用户终端提供可靠的业务质量保障，但在具体的无线资源管理策略方面，没有针对异构融合网络进行清晰的建模，从而导致资源分配策略以及管理性能都存在很多不足，无法实时应对无线网络的异构性和瞬变性。异构无线网络间联合无线资源管理将是解决上述问题的一个有效途径，联合无线资源管理机制从整体上考虑无线资源的组成，利用动态负载传递机制，通过业务测量，能够进行不同接入网间的业务分流，对异构网络中具有不同特性的接入网络进行联合接纳控制和资源调度，在满足业务需求的基础上，最优化异构网络的资源利用率。目前的仿真和分析表明：基于负载共享的资源重配置的研究可以有效地利用异构融合网络中的资源。在异构融合网络负载共享算法的研究中，可以根据移动终端的当前位置、移动速度、占用当前网络资源的情况以及网络所支持的业务特性和网络状况，引入基于优先级的动态负载传递机制实现异构网络的有效融合，通过对网络性能实时评估以及闭环反馈环节，实时动态的平衡异构融合网络中的负载，有效地利用异构融合网络的资源，提高整个异构网络的容量和性能。因此很有必要对基于动态负载传递的异构网络融合方法进行深入的研究。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于动态负载传递的异构网络融合方法，该方法能够有效平衡异构网络中的负载，实现异构网络的有效融合，提高异构网络中资源的利用率。

技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种基于动态负载传递的异构网络融合方法，包括三个过程：移动终端传递优先级决策过程、动态负载传递执行过程和网络性能评估过程；其将周期性报告与集中式决策相结合，首先让异构网络中的移动终端周期性地报告终端侧信息，然后基站和无线接入点联合决策目标移动终端，最后在基站和无线接入点的配合下目标移动终端完成垂直切换过程并对异构网络性能进行评估，根据评估结果实时调用动态负载传递方案，实现网络负载的动态平衡。该方法具体包括如下步骤：

(1)周期性报告终端侧信息：蜂窝网中的移动终端独立地、周期性地向基站报告其当前的服务质量等级、当前的位置和移动速度等相关终端侧信息，同时无线局域网中的用户终端也周期性地向无线接入点报告其当前的相关终端侧信息；