[发明专利]一种基于校园网的异构无线网络的移动数据分流方法

说明书

本发明适用于网络管理技术领域，提供了一种基于校园网的异构无线网络的移动数据分流方法，首先为了优化校园网和移动数据流量，将移动带宽和校园网Wi‑Fi带宽相结合，以校园网用户在高校上网为场景，通过考虑用户服务满意度回报率将所构建的多目标优化问题转化为一个最大化问题和一种计算最优策略的通用延迟感知Wi‑Fi分流和网络选择算法的数据分流方法，在不同的位置，用户可通过对阀值策略的预设，自动选择其网络连接，以达到网络优化效果。

技术领域

本发明属于网络管理技术领域，尤其涉及一种基于校园网的异构无线网络的移动数据分流方法。

背景技术

随着高校信息化的发展，越来越多的高校已经部署了无线网络。同时，许多移动运营商也加大了在高校的网络设施投入，以争夺高校庞大的市场。各种网络方式的存在，逐步形成了不同方式覆盖的异构无线网络环境,如4G蜂窝网络、运营商无线局域网、校园网局域网。大学生在校园任何地方，只要有信号覆盖的地方，都可以通过各种连接方式接入网络。

据思科公司统计，到2020年移动数据流量将从原来2015年2.3亿字节增长到每月30.6字节，如此巨大的数据流量的需求对各蜂窝网络运营商以及校园网管理者造成的压力也是越来越大。另外，传统的网络扩展方式通常费用较高，稳定性也不足。如何建立一个高效的，有良好成本效益与时间效益的提高网络容量的方法是使用互补技术。例如，将原本是蜂窝网络中的流量分流到校园网Wi-Fi中，或将校园网的Wi-Fi流量分流到运营商的蜂窝网络中。可是,如何保证用户服务质量(Quality of Service,QoS)的前提下,实切用户快速、高效的切换无线网络的数据连接,则需要科学的技术才能实现。通常，主要有两种启动Wi-Fi分流的方式，称为用户启动和运营商启动。在实施初期，当校园网Wi-Fi网络与蜂窝网络未紧密集成时，常见的选择是用户启动，此时校园网用户需要手动选择倾向使用的网络。然而，在这种4G或未来5G网络与校园网Wi-Fi共存的情况下，移运运营商会失去对学生用户的网络监察，因此不能为QoS提供保障。

发明内容

本发明提供一种基于校园网的异构无线网络的移动数据分流方法，旨在解决现有技术存在的问题。

本发明是这样实现的，一种基于校园网的异构无线网络的移动数据分流方法，包括以下步骤：

S1、建立用户满意度模型，其用于获得用户对于带宽需求是否满意，用户对带宽满足时输出结果为1，用户对带宽不满足时输出结果为0；

S2、建立校园网异构网络模型，其用于对网络节点进行选择，获得用户在选择网络节点时所应符合的服务满意度结果为1时的且费用最低的网络节点；

S3、建立数据分流模型，其用于建立数据分流传输决策，并根据所述数据分流传输决策将步骤S2获得的所述网络节点提供给用户进行移动数据传输，实现移动数据分流。

优选的，所述建立用户满意度模型，具体为：

定义用户在k时间里的数据传输速率为V_i＝{v_i1,v_i2…,v_ik}，用户最大传输速率为η_j。在t时刻里，那么用户服务满意度为

其中，i代表用户，j代表接入的网络，在单位时间内的为网络用户带宽需求的满足度，O_p则为用户在单位时间内是否满足业务需求，1表示满足，0为不满足。

优选的，所述建立校园网异构网络模型，具体为：

定义l∈L＝{1,…,L}是位置索引，其中L是MU可以在t时间内可能到达的位置的总数。在t时刻里，MU与所处的网络的矩阵关系式为

其中