[发明专利]基于3D-Markov链的IEEE802.11ad网络用户QoE优化方法

说明书

本发明涉及一种基于3D‑Markov链的IEEE802.11ad网络用户QoE优化方法，属于IEEE802.11ad网络与接入控制技术领域。该方法包括以下步骤：1)构建适用于IEEE802.11ad网络业务用户接入退避行为的3D‑Markov链分析模型；2)根据3D‑Markov链分析模型计算系统QoS指标；3)根据系统QoS指标，采用典型的平均意见得分MOS评价方法映射得到用户QoE量化指标；4)动态检测，实时更新，以QoE最大化为目标优化竞争时间窗口函数；5)根据最优竞争窗口值，得出最大QoE。本发明的用户QoE优化方法中的竞争时间窗口函数，可以根据业务用户QoE满意程度的不同而动态更新，此外，本方法在保证用户达到满意QoE的前提下，灵活的改变竞争时间窗口函数，提升了接入用户整体QoE。

技术领域

本发明属于IEEE802.11ad网络与接入控制技术领域，涉及一种基于3D-Markov链的IEEE802.11ad网络用户QoE优化方法。

背景技术

如何在不断提升网络系统业务能力的基础上提升用户对网络的使用感受是未来信息技术发展的必然趋势。目前，针对用户在高速数据、高清信号、低时延等传输方面的需求和要求，IEEE802.11ad网络有效解决了短距离高清信号传输过程中对吞吐量、时延的要求，可以改善系统吞吐量、时延、能耗等性能指标实现系统QoS提升。而QoS作为描述网络性能的客观指标并不能直接体现用户对业务的感受，相比之下QoE作为一种业务质量评价指标，不仅能够统一评价业务中的多种QoS指标对用户体验的影响，还能够统一评价不同类型业务中的主观使用体验，是一种适用于多业务无线网络的优化指标。

因此，综合考虑用户在接入过程中影响QoE的多种因素，研究基于QoE的IEEE802.11ad网络用户接入的退避行为，对于支持不同优先级业务的IEEE802.11ad网络增强用户QoE具有重要的意义。

在现有的技术方案中，研究者往往借助随机理论中的Markov模型对无线网络接入退避行为进行系统QoS分析，并且结合网络接入选择算法进行联合优化，以达到最佳接入控制效果。针对接入控制机制中接入退避行为，研究者主要集中在包括吞吐量、时延、丢包率等指标的系统QoS方面研究，而进一步的用户QoE方面研究较少；同时，由于IEEE802.11ad高吞吐量的特性，对时延参数高要求，因此大部分已有的二维马尔科夫链分析模型以及三维马尔科夫链模型已经不能满足IEEE802.11ad对用户体验的高要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于3D-Markov链的IEEE802.11ad网络用户QoE优化方法，该方法针对IEEE802.11ad网络低时延与用户QoE高要求的问题，建立适用于IEEE802.11ad网络的用户业务接入退避行为的3D-Markov链模型，考虑不同业务类型用户体验质量，供优化用户QoE研究使用，实现IEEE802.11ad网络接入用户的整体QoE提升的QoE优化方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于3D-Markov链的IEEE802.11ad网络用户QoE优化方法，包括以下步骤：

1)构建适用于IEEE802.11ad网络业务用户接入退避行为的3D-Markov链分析模型；

2)根据3D-Markov链分析模型计算系统QoS指标；

3)根据系统QoS指标，采用典型的平均意见得分MOS评价方法映射得到用户QoE量化指标；

4)动态检测，实时更新，以QoE最大化为目标优化竞争时间窗口函数；

5)根据最优竞争窗口值，得出最大QoE。

进一步，在步骤1)中，引入竞争时间窗口函数构建3D-Markov链分析模型；