无线异构网络中一种基于未来负载预测的自适应负载均衡算法

发布时间：2017-05-07 08:07

  本文关键词：无线异构网络中一种基于未来负载预测的自适应负载均衡算法，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着无线通信技术的不断快速发展,异构网络的融合成为未来无线网络发展的趋势,不同的接入技术给用户带来了丰富多彩的业务体验和更快的数据传输速度。由于不同的接入网络有不同的特点,有些网络覆盖范围广、有的网络实时性高、有的网络数据传输速率快等等,这些网络不同的特性具有良好的互补性。然而,正因为无线接入网络的多样化以及彼此的不兼容,使得移动用户和运营商面临着很多问题。无线异构网络系统的融合十分复杂,其核心在于对异构网络的无线资源进行联合管理,而要实现无线资源的联合管理,必须解决如频谱共享、联合接纳控制、网络选择及负载均衡等许多关键技术。负载均衡技术能够解决异构无线网络业务分布不均,从而提高系统的容量、平衡业务负载,有效提高异构网络无线资源利用率。目前,已有很多研究异构网络下负载均衡的算法,然而这些算法大多利用网络当前负载值作为网络选择的准则,不能够很好的降低频繁的均衡切换次数,同时也不能减少触发负载均衡算法的次数,减少系统资源的浪费。针对上述问题,为避免由于网络负载抖动而造成的频繁网络选择,本文为无线异构网络提出了一种预测网络未来负载的自适应负载均衡算法。通过马尔科夫链预测网络下一时刻负载处于状态空间的概率,将预测到的概率通过负载趋势函数映射为趋势值,利用趋势值进行网络选择和自适应触发门限的调整。仿真结果表明,预测未来负载的均衡算法可以有效降低接入阻塞率及均衡切换的次数。
【关键词】：无线异构网络 未来负载预测 负载趋势函数 网络选择 自适应门限
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-20
• 1.1 无线通信技术发展概述9-12
• 1.2 课题研究背景12-17
• 1.2.1 无线异构网络融合概述12-13
• 1.2.2 无线异构网络融合框架13-16
• 1.2.3 无线异构网络融合面临的挑战16-17
• 1.3 研究内容及意义17-18
• 1.4 论文组织结构18-20
• 第二章 无线异构网络资源管理技术20-27
• 2.1 概述20
• 2.2 无线异构网络资源管理模型20-24
• 2.2.1 协同无线资源管理20-21
• 2.2.2 多接入无线资源管理21-23
• 2.2.3 联合无线资源管理23-24
• 2.3 无线异构网络资源管理内容24-26
• 2.4 无线异构网络资源管理现状26
• 2.5 本章小结26-27
• 第三章 网络选择及负载均衡技术研究27-34
• 3.1 网络选择与负载均衡的关系27
• 3.2 网络选择技术研究27-30
• 3.3 无线异构网络负载均衡技术研究30-33
• 3.3.1 无线异构网络负载均衡算法分类30-31
• 3.3.2 无线异构网络负载均衡算法研究现状31-33
• 3.4 本章小结33-34
• 第四章 基于未来负载预测的自适应负载均衡算法34-44
• 4.1 异构网络融合模型34-36
• 4.2 基于未来负载预测的负载均衡算法36-41
• 4.2.1 负载预测算法36-40
• 4.2.2 网络负载趋势函数40-41
• 4.2.3 基于负载预测的网络选择41
• 4.3 基于负载预测的自适应门限调整41-43
• 4.4 本章小结43-44
• 第五章 预测网络未来负载的自适应负载均衡算法仿真与分析44-52
• 5.1 仿真设置44-46
• 5.1.1 仿真场景与参数设置44-45
• 5.1.2 仿真算法介绍45-46
• 5.2 仿真结果46-51
• 5.3 本章小结51-52
• 第六章 总结与展望52-54
• 6.1 本文工作总结52-53
• 6.2 下一步研究展望53-54
• 参考文献54-57
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文57-58
• 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利58-59
• 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目59-60
• 致谢60

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本文编号：349476