異構無線系統(tǒng)中的無線資源管理技術研究.pdf

1、隨著無線通信的快速發(fā)展，出現了多種不同無線網絡并存的局面。為實現未來無線通信發(fā)展的最終目標，容納急劇增加的移動通信用戶，提供高質量的多媒體業(yè)務服務，不同類型相互重疊覆蓋的各種無線通信網絡就必然要融合到一起協(xié)同工作，形成一個統(tǒng)一的異構無線系統(tǒng)。無線資源管理技術是異構無線系統(tǒng)中的關鍵技術和研究熱點，它涉及到的研究內容很廣泛，包含了呼叫接入控制、切換控制、小區(qū)層選、負載控制、功率控制、分組調度、容量分析等領域。本文重點研究了層間呼叫雙向溢出接

2、入控制、切換和負載控制等內容。 首先對異構分層無線系統(tǒng)中的各種呼叫溢出技術作了統(tǒng)一的理論分析，并在建立的實際移動模型基礎上對雙向溢出呼叫接入控制方法進行了改進，兼顧了呼叫移動速度和小區(qū)覆蓋面積。研究表明，快速和慢速呼叫雙向溢出方法能夠獲得最大的信道利用率、最低的新呼叫阻塞率和切換呼叫掉線率。 在充分利用層間呼叫溢出技術的基礎上，提出一種基于保護信道、隊列緩沖和信道侵占的切換策略。相對于只采用保護信道的方案和同時采用保護信

3、道與隊列緩沖方案，提出的切換策略能顯著降低快速和慢速實時切換業(yè)務的掉線率，同時快速和慢速非實時業(yè)務切換性能也能得到保證。 為降低熱點地區(qū)的新呼叫阻塞概率和切換呼叫掉線率，并提高整個異構系統(tǒng)的利用率，本文對負載控制進行了深入研究，提出了幾種流量均衡算法。 針對同層異構無線系統(tǒng)提出一種基于業(yè)務選擇的流量均衡技術，采用半集中半分布式的非周期性流量控制機制。為了保證服務質量，流量均衡策略是只選擇非實時性業(yè)務轉移，設置的轉移切換信

4、號強度門限可以避免“乒乓”切換。仿真結果表明，新呼叫阻塞率和切換呼叫掉線率顯著降低，系統(tǒng)利用率也得到了提高。 針對異構分層無線網絡提出了3種基于逗留時間的流量均衡算法，建立了小區(qū)逗留時間計算模型。第一種是基于逗留時間的流量均衡算法，該算法的主要特點是一個流量均衡周期只選擇一個呼叫，其新呼叫阻塞率和切換呼叫掉線率比隨機選擇流量均衡策略低。第二種是基于逗留時間的動態(tài)流量均衡算法，一個流量均衡周期內轉移的呼叫數量將根據小區(qū)呼叫到達率和

5、重疊覆蓋小區(qū)的流量狀態(tài)來確定，該算法的性能比第一種算法更好。第三種是基于逗留時間和業(yè)務的動態(tài)流量均衡算法，為了盡可能保證業(yè)務的QoS，該算法在第二種算法的基礎上增加了業(yè)務類型，流量均衡過程中轉移的呼叫只能為非實時業(yè)務，實時業(yè)務切換頻率得以降低。 為進一步提高熱點小區(qū)系統(tǒng)的信道利用率，結合信道借用和流量轉移技術提出了一種混合動態(tài)流量均衡算法。信道借用用于與熱點小區(qū)同類型的同構網絡中，基于信道借用函數來選擇信道借出小區(qū)。流量轉移則采