專(zhuān)利名稱(chēng)：異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的資源管理領(lǐng)域，特別是一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 中的協(xié)同資源管理方法及其系統(tǒng)。
技術(shù)背景在目前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)研究中普遍認(rèn)為，未來(lái)4G通信網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是 多種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)融合的環(huán)境，多無(wú)線接入(Multi-radioAccess)的 概念被認(rèn)為是未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)最有可能的存在形式。J. Sachs, H. Wiemann, J. Lundsjo, P. Magnusson 發(fā)表的題為 "Integration of multi-radio access in a beyond 3G network"(參見(jiàn)Proceedings of PIMRC, Sept.2004， Vol.2, pp.757-762)的文章，R Beming, M. Cramby, N. Johansson, J. Lundsjo, G. Malmgren, J. Sachs發(fā)表的題為"Beyond 3G radio access network reference architecture"(參見(jiàn)Proceedings of VTC 2004 Spring, pp.2047-2051 )的文章，L Jorguseski, R. Prasad發(fā) 表的題為"Overview of Radio Resource Management (RRM) Issues in Multi-radio Access Systems"(參見(jiàn)7th European Conference on Wireless Technology, 2004， pp.97-100)的文章，以及P.Magnusson， F.Berggren， I.Karla, R丄itjens， F.Meago， Haitao Tang, R.Veronesi發(fā)表的題為 "Multi-Radio Resource Management for Communication Networksbeyond 3G"(參見(jiàn)Proceedings of VTC 2005 Fall, Sept. 2005， Vol.3， pp.1653-1657)的文章中對(duì)此做了描述。為滿足未來(lái)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的 發(fā)展需要，在任何環(huán)境下為用戶(hù)提供最佳連接，保證無(wú)縫的高效可靠的服務(wù)，提高融合網(wǎng)絡(luò)的整體性能和效率，異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同無(wú) 線資源管理問(wèn)題尤為重要。傳統(tǒng)無(wú)線資源管理都是針對(duì)單一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的資源進(jìn)行管理，沒(méi)有 考慮其他網(wǎng)絡(luò)的可用資源，其目標(biāo)是在有限帶寬的條件下，為該網(wǎng)絡(luò) 內(nèi)的無(wú)線用戶(hù)終端提供業(yè)務(wù)質(zhì)量保障。但是這種孤立的資源管理方 式，不能有效的利用未來(lái)多無(wú)線接入的網(wǎng)絡(luò)能力，存在下面的缺點(diǎn)當(dāng)用戶(hù)產(chǎn)生新業(yè)務(wù)需要接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，由于用戶(hù)不知道當(dāng) 前網(wǎng)絡(luò)情況，可能會(huì)出現(xiàn)某些網(wǎng)絡(luò)空閑沒(méi)有用戶(hù)接入，而另一些網(wǎng)絡(luò) 負(fù)載過(guò)重導(dǎo)致新用戶(hù)阻塞，無(wú)法保障不同特征業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。另一方面，異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)面對(duì)的用戶(hù)是移動(dòng)的，當(dāng)用戶(hù)移動(dòng)到某 個(gè)網(wǎng)絡(luò)的邊緣時(shí)，需要切換到其他可用的網(wǎng)絡(luò)，由于用戶(hù)不知道哪個(gè) 網(wǎng)絡(luò)能夠滿足業(yè)務(wù)需求，而隨機(jī)的選擇網(wǎng)絡(luò)可能導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷，不能 保證平滑的垂直切換，無(wú)法保證用戶(hù)的無(wú)縫移動(dòng)性和業(yè)務(wù)的連續(xù)性。綜上所述，傳統(tǒng)無(wú)線資源管理是單一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的功能，不能滿足 未來(lái)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合的需求，無(wú)法協(xié)調(diào)各無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之間的資源，無(wú)法根 據(jù)用戶(hù)的業(yè)務(wù)特性實(shí)時(shí)地分配最佳網(wǎng)絡(luò)資源，服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證，網(wǎng) 絡(luò)的資源利用率低。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明克服了上述缺點(diǎn)，提供一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管 理方法及其系統(tǒng)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是 一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò) 中的協(xié)同資源管理方法，包括如下步驟當(dāng)移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終端無(wú)線資源管理單元觸發(fā)包含有 候選網(wǎng)絡(luò)列表的資源請(qǐng)求消息；所述終端無(wú)線資源管理單元將所述資源請(qǐng)求消息發(fā)送到本地?zé)o 線資源管理單元，由所述本地?zé)o線資源管理單元檢査所述候選網(wǎng)絡(luò)列 表中的候選資源；
在所述候選資源都處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍 內(nèi)時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，并將決策結(jié)果發(fā)送 給所述終端無(wú)線資源管理單元；
在所述候選資源不處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍 內(nèi)時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到所述資 源請(qǐng)求消息中，發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元，所述協(xié)同無(wú)線資源管 理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，并將決策結(jié)果發(fā)送給所述終端無(wú)線資源管理單
元；
所述終端無(wú)線資源管理單元根據(jù)所述決策結(jié)果接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中。 所述本地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到所述資 源請(qǐng)求消息中，發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元之后，還可包括向各候 選網(wǎng)絡(luò)的本地?zé)o線資源管理單元發(fā)送狀態(tài)信息請(qǐng)求，各候選網(wǎng)絡(luò)的本 地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，發(fā)送給所述協(xié)同無(wú)線資源 管理單元。
所述狀態(tài)信息請(qǐng)求可發(fā)送到所述協(xié)同無(wú)線資源管理單元的管理 域內(nèi)的本地?zé)o線資源管理單元，或通過(guò)其他協(xié)同無(wú)線資源管理單元發(fā) 送到所述其他協(xié)同無(wú)線資源管理單元管理域內(nèi)的本地?zé)o線資源管理 單元中。
所述候選網(wǎng)絡(luò)列表中可包括可用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)、移動(dòng)終端測(cè)定的網(wǎng)絡(luò) 參數(shù)、業(yè)務(wù)特性或/和用戶(hù)偏好信息。
所述移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)，可發(fā)生在移動(dòng)終端產(chǎn)生新業(yè)務(wù)時(shí)或移動(dòng)終端進(jìn)入多網(wǎng)絡(luò)重疊覆蓋的區(qū)域時(shí)。
所述資源分配決策可采用基于判別的簡(jiǎn)單策略。
所述資源分配決策可采用決策函數(shù)，所述決策函數(shù)為所述網(wǎng)絡(luò)參 數(shù)歸一化的和，并在每個(gè)歸一化的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)上根據(jù)所述用戶(hù)偏好信息 設(shè)定權(quán)值。
所述添加到資源請(qǐng)求消息中的本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息可包括容量、小 區(qū)負(fù)載、覆蓋區(qū)域、帶寬或/和價(jià)格。
所述終端無(wú)線資源管理單元可根據(jù)決策結(jié)果接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的步 驟中，是根據(jù)鏈路層提供的網(wǎng)絡(luò)資源信息自適應(yīng)地調(diào)整傳輸控制協(xié)議 中的狀態(tài)變量。
一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理系統(tǒng)，包括
終端無(wú)線資源管理單元，用于在移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，觸發(fā) 包含候選子網(wǎng)列表的資源請(qǐng)求消息，根據(jù)本地?zé)o線資源管理單元或協(xié) 同無(wú)線資源管理單元發(fā)來(lái)的決策結(jié)果，接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)；
本地?zé)o線資源管理單元，用于檢査所述候選網(wǎng)絡(luò)列表中的候選資 源，在所述候選資源都處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍內(nèi) 時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，將決策結(jié)果發(fā)送給所 述終端無(wú)線資源管理單元；在所述候選資源不處于所述本地?zé)o線資源 管理單元的管理范圍內(nèi)時(shí)，收集本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到所述資源請(qǐng) 求消息中，發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元；
所述協(xié)同無(wú)線資源管理單元用于根據(jù)收集到的各異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的無(wú) 線資源，決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，并將決策結(jié)果發(fā)送給所述終端無(wú)線資源管理 單元。
本發(fā)明從整體考慮異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無(wú)線資源的角度出發(fā)，對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中
8具有不同特性的接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)合的接入控制和資源調(diào)度，在滿足業(yè) 務(wù)需求的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源利用率的最大化。此外，基于策略 的協(xié)同資源管理為運(yùn)營(yíng)商和網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商提供了靈活的方案來(lái)展開(kāi)配 置并將商業(yè)策略與整體網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)作關(guān)聯(lián)起來(lái)，對(duì)資源進(jìn)行統(tǒng)一的管 理，達(dá)到全局資源最優(yōu)使用和最大化系統(tǒng)收益的目標(biāo)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的控制流程圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的原理框圖3為采用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的集中式部署方案示意圖4為采用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的分布式部署方案示意圖5為本發(fā)明中資源請(qǐng)求消息的包格式示意圖6為依據(jù)系統(tǒng)吞吐量對(duì)基于策略的資源分配算法和隨機(jī)資源
分配算法進(jìn)行的比較示意圖7為標(biāo)準(zhǔn)TCP和HA-TCP的擁塞窗口示意圖8為標(biāo)準(zhǔn)TCP和HA-TCP發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)序列號(hào)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一為一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法的優(yōu)選實(shí)
施例，如圖l所示為本實(shí)施例的控制流程圖，包括如下步驟
步驟11，當(dāng)移動(dòng)終端產(chǎn)生新業(yè)務(wù)，或進(jìn)入多網(wǎng)絡(luò)重疊覆蓋的區(qū) 域時(shí)，即收到的各網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)度大于該網(wǎng)絡(luò)信號(hào)閾值持續(xù)一段時(shí)間 (大于閾值能夠使用該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，小于閾值無(wú)法連接到該網(wǎng)絡(luò))，
終端無(wú)線資源管理單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)T-RRM)就開(kāi)始測(cè)量和收集各無(wú) 線網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)、業(yè)務(wù)特性及用戶(hù)偏好，之后觸發(fā)資源請(qǐng)求(以下簡(jiǎn)稱(chēng) R-REQ)消息，該請(qǐng)求消息包含一個(gè)候選網(wǎng)絡(luò)列表，該列表主要包括可用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)、及終端測(cè)得的上述網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(例如信號(hào)強(qiáng)度、誤碼 率等)和基本的用戶(hù)信息，所述用戶(hù)信息包括發(fā)起請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類(lèi)型、 用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)選擇偏好和用戶(hù)標(biāo)識(shí)等。
步驟12， T-RRM把該R-REQ消息發(fā)送給信號(hào)質(zhì)量最佳或者當(dāng)前 有連接的本地?zé)o線資源管理單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)S-RRM);
步驟13，所述S-RRM檢査候選網(wǎng)絡(luò)列表中所有候選子網(wǎng)是否都 在S-RRM所管理的范圍內(nèi)，如果在其管理域內(nèi)則進(jìn)行步驟14，否則 進(jìn)行歩驟15;
步驟14，所述S-RRM基于資源分配算法判決目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行步 驟17;
步驟15，添加本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息(例如容量、小區(qū)負(fù)載、覆 蓋區(qū)域、帶寬、價(jià)格等)后重新封裝R-REQ消息，通過(guò)信息報(bào)告功 能發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)Co-RRM)。 Co-RRM收 到所述R-REQ消息后，向其管理域內(nèi)各候選網(wǎng)絡(luò)的S-RRM發(fā)送信息 請(qǐng)求，各候選網(wǎng)絡(luò)的S-RRM通過(guò)信息報(bào)告功能向Co-RRM報(bào)告本地 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，如果某些候選網(wǎng)絡(luò)不在其管理域內(nèi)，Co-RRM向其他 Co-RRM發(fā)送信息請(qǐng)求，相應(yīng)的Co-RRM會(huì)報(bào)告其管理域內(nèi)更候選 網(wǎng)絡(luò)的S-RRM的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息。
歩驟16，所述Co-RRM基于資源分配策略判決目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)并進(jìn)行 步驟17;
步驟17，網(wǎng)絡(luò)分配決策結(jié)果通過(guò)3層協(xié)議傳輸給T-RRM，T-RRM
執(zhí)行接入請(qǐng)求或垂直切換。
在本發(fā)明中，Co-RRM基于資源分配算法為相應(yīng)的移動(dòng)終端做出 多無(wú)線接入選擇決策，之后通告目標(biāo)S-RRM執(zhí)行接入控制，當(dāng)移動(dòng)終端連接到新的S-RRM后，通知舊的S-RRM斷開(kāi)舊的鏈路。
本發(fā)明為Co-RRM提出了一種基于策略的無(wú)線資源分配方法， 為運(yùn)營(yíng)商和網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商提供了靈活的方案，使整體網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)作與商業(yè) 策略關(guān)聯(lián)起來(lái)。策略可以定義為一種高層聲明指示，其制定規(guī)則，根 據(jù)一些網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商偏好來(lái)引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)行為。策略通過(guò)使用一組策略規(guī)則 來(lái)實(shí)施，其中每個(gè)策略規(guī)則包括一組條件和一組行為。
我們定義/ 為對(duì)應(yīng)的無(wú)線接入技術(shù)(RAT)候選子集，在異構(gòu)無(wú) 線網(wǎng)絡(luò)中，W可以是(GPRS，UMTS， WiMAX, WLAN}。定義RAT分 配策略P可以用函數(shù)/來(lái)表達(dá)，它為用戶(hù)終端的每個(gè)業(yè)務(wù)提供一個(gè) 合適的RAT。
從數(shù)學(xué)上說(shuō)，策略P可以表示為/7 =/(//AA ,/0 e A
其中，變量7，^,A是資源分配策略的輸入信息，例如，業(yè)務(wù)類(lèi) 別、可用帶寬、小區(qū)負(fù)載、接收信號(hào)強(qiáng)度、價(jià)格等。
作為示例，下面定義了UMTS和WLAN融合網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中的一些 簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)策略
基于業(yè)務(wù)類(lèi)別的簡(jiǎn)單策略，通過(guò)判別業(yè)務(wù)類(lèi)別是否為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)， 當(dāng)業(yè)務(wù)類(lèi)別為實(shí)施業(yè)務(wù)時(shí)接入蜂窩通信系統(tǒng)，為非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)接入無(wú)線
接入網(wǎng)絡(luò))
f UMTS, if SC = real time
t WLAN， if SC = non real time
基于移動(dòng)性的簡(jiǎn)單策略，高移動(dòng)性的終端接入具有較大覆蓋范圍
的網(wǎng)絡(luò)，低移動(dòng)性的終端接入具有較小覆蓋范圍的網(wǎng)絡(luò)
l"UMTS， if雄=high lWLAN，if MS1 = low
基于帶寬的簡(jiǎn)單策略，寬帶業(yè)務(wù)接入速率高的網(wǎng)絡(luò)，窄帶業(yè)務(wù)接
入速率低的網(wǎng)絡(luò)<formula>formula see original document page 12</formula>
根據(jù)這些簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)策略，進(jìn)一步說(shuō)明考慮多個(gè)參數(shù)時(shí)的較復(fù)雜
策略，我們定義一個(gè)決策函數(shù)
<formula>formula see original document page 12</formula>
決策函數(shù)是每個(gè)參數(shù)歸一化(W(x))的和，歸一化使得不同單
位的值有意義，在每個(gè)歸一化的參數(shù)上乘以權(quán)值(Wx)來(lái)反映用戶(hù)
偏好或運(yùn)營(yíng)商的策略。依據(jù)用戶(hù)偏好或者運(yùn)營(yíng)商依據(jù)各參數(shù)的重要性
來(lái)指定權(quán)值(Wx )，各權(quán)值之和是1。我們知道，當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)A提
供的帶寬是另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)B的兩倍，但是網(wǎng)絡(luò)A的價(jià)格也是網(wǎng)絡(luò)B的 價(jià)格兩倍的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)A與網(wǎng)絡(luò)B應(yīng)該是等同的，即決策函數(shù)值相 等，考慮到對(duì)數(shù)函數(shù)能夠反映這種邏輯<formula>formula see original document page 12</formula>,我們采用 對(duì)數(shù)函數(shù)對(duì)參數(shù)實(shí)行歸 一化。
當(dāng)Co-RRM在兩個(gè)候選網(wǎng)絡(luò)中決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，如果考慮三個(gè) 參數(shù)可用帶寬(B)、價(jià)格(C)、接收信號(hào)強(qiáng)度(S)，可以給出兩
個(gè)候選網(wǎng)絡(luò)的決策函數(shù)
<formula>formula see original document page 12</formula>哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)的決策函數(shù)值大，就把這個(gè)網(wǎng)絡(luò)分配給相應(yīng)的業(yè)務(wù)，我 們可以通過(guò)力-A的值來(lái)決策，力-/2>0說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)1優(yōu)于網(wǎng)絡(luò)2， /1-/2<0說(shuō)明網(wǎng)絡(luò)2優(yōu)于網(wǎng)絡(luò)1，決策函數(shù)值最大的網(wǎng)絡(luò)就是最佳網(wǎng) 絡(luò)。
用一個(gè)簡(jiǎn)單的場(chǎng)景說(shuō)明決策函數(shù)的作用。假設(shè)一個(gè)移動(dòng)終端在兩
個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的重疊覆蓋區(qū)域內(nèi)網(wǎng)絡(luò)l提供llMbps帶寬，價(jià)格l元
/時(shí)；網(wǎng)絡(luò)2提供22Mbps帶寬，價(jià)格2元/時(shí)；決策函數(shù)如果只考慮帶寬和價(jià)格兩個(gè)參數(shù)時(shí)
<formula>formula see original document page 13</formula>
因此，如果用戶(hù)或者運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為"價(jià)格比帶寬重要"而指定 wc>^，則決策函數(shù)力>/2，網(wǎng)絡(luò)1對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)最優(yōu)；如果用戶(hù)或 者運(yùn)營(yíng)商認(rèn)為"帶寬比價(jià)格重要"而指定^<^,則/</2，網(wǎng)絡(luò)2
對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)最優(yōu)。
如果用戶(hù)認(rèn)為價(jià)格永遠(yuǎn)是最重要的，就可以通過(guò)指定^=1，其 他權(quán)值為O，使得決策函數(shù)只比較各候選網(wǎng)絡(luò)的價(jià)格來(lái)判決最佳網(wǎng)絡(luò)。
如果用戶(hù)認(rèn)為帶寬永遠(yuǎn)是最重要的，就可以通過(guò)指定^=1，其 他權(quán)值為O，使得決策函數(shù)只比較各候選網(wǎng)絡(luò)的帶寬來(lái)判決最佳網(wǎng)絡(luò)， 這種策略使得用戶(hù)總是接入相對(duì)空閑的網(wǎng)絡(luò)，能夠間接的達(dá)到各網(wǎng)絡(luò) 的負(fù)載均衡。
實(shí)施例二，為一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法的優(yōu)選實(shí) 施例。如圖2所示為本實(shí)施例的原理框圖，主要包括終端無(wú)線資源管 理單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)T-RRM)，設(shè)置在移動(dòng)終端側(cè)，用于測(cè)量各無(wú)線網(wǎng) 絡(luò)的參數(shù)(例如信號(hào)強(qiáng)度、可用帶寬等)和業(yè)務(wù)類(lèi)型(例如實(shí)時(shí) 業(yè)務(wù)、非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)等)及用戶(hù)偏好(例如偏好價(jià)格、偏好安全等)， 當(dāng)有新業(yè)務(wù)產(chǎn)生或者測(cè)量到多個(gè)重疊網(wǎng)絡(luò)，可能發(fā)生垂直(不同網(wǎng)絡(luò)
間)切換時(shí)，觸發(fā)資源請(qǐng)求消息(以下簡(jiǎn)稱(chēng)R-REQ)，該請(qǐng)求消息包
含一個(gè)候選子網(wǎng)列表，該列表主要包括可用子網(wǎng)標(biāo)識(shí)、終端接收到的
信號(hào)強(qiáng)度，以及基本的用戶(hù)信息(例如發(fā)起請(qǐng)求的業(yè)務(wù)類(lèi)型、用戶(hù)
的網(wǎng)絡(luò)選擇偏好和用戶(hù)標(biāo)識(shí)等)，T-RRM還用來(lái)協(xié)助終端的垂直切換 管理，在切換判決階段為決策實(shí)體提供測(cè)量參數(shù)，在切換執(zhí)行階段通過(guò)自適應(yīng)地調(diào)整資源使用方式有效地利用新的網(wǎng)絡(luò)資源。本地?zé)o線資
源管理單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)S-RRM)功能實(shí)體，設(shè)置在各網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的資 源管理實(shí)體上(例如GSM網(wǎng)絡(luò)的BSC, WCDMA網(wǎng)絡(luò)的RNC， WiMAX網(wǎng)絡(luò)的BS， WLAN網(wǎng)絡(luò)的AC等)，用于傳統(tǒng)的無(wú)線資源管 理(例如接入控制、擁塞控制、水平(同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi))切換、分組調(diào)度 和功率控制)，當(dāng)接收的資源請(qǐng)求消息(R-REQ)中的候選子網(wǎng)不全 在其管理區(qū)域內(nèi)時(shí)，添加本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息(例如容量、小區(qū)負(fù)載、 覆蓋范圍、帶寬、價(jià)格等)后重新封裝此R-REQ并發(fā)送給協(xié)同無(wú)線 資源管理單元(以下簡(jiǎn)稱(chēng)Co-RRM); Co-RRM設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，用于 協(xié)調(diào)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的無(wú)線資源，能夠?qū)Ω鱏-RRM進(jìn)行統(tǒng)一的管理和 協(xié)調(diào)，根據(jù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)(例如優(yōu)先分配給信號(hào)強(qiáng)度大、可用帶 寬大的網(wǎng)絡(luò))和業(yè)務(wù)類(lèi)型(例如語(yǔ)音業(yè)務(wù)分配給GSM網(wǎng)絡(luò)、視頻 業(yè)務(wù)分配給WLAN網(wǎng)絡(luò))及用戶(hù)偏好(例如偏好價(jià)格低分配給 WLAN網(wǎng)絡(luò)、偏好安全性高分配給GSM網(wǎng)絡(luò))為終端用戶(hù)提供最佳 網(wǎng)絡(luò)資源，保證平滑的垂直(不同網(wǎng)絡(luò)間)切換，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)間的 負(fù)載均衡和資源有效利用。
不同功能實(shí)體之間的交互主要包括信息報(bào)告功能和決策傳送功 能。信息報(bào)告功能，T-RRM通過(guò)信息報(bào)告功能把資源請(qǐng)求(R-REQ) 消息發(fā)送給S-RRM， S-RRM通過(guò)信息報(bào)告功能把重新封裝過(guò)的資源 請(qǐng)求(R-REQ)消息發(fā)送給管理它的Co-RRM，當(dāng)Co-RRM需要某 S-RRM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)時(shí)，S-RRM通過(guò)信息報(bào)告功能向Co-RRM報(bào)告其 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)參數(shù)。不同的Co-RRM實(shí)體之間可以通過(guò)信息報(bào)告功能交 互信息，使Co-RRM能夠獲得不在其管理域內(nèi)的S-RRM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。 決策傳送功能，S-RRM通過(guò)決策傳送功能把水平切換決策的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)送給T-RRM， Co-RRM通過(guò)決策傳送功能把垂直切換決策 的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)送給T-RRM，使得T-RRM執(zhí)行決策。
如圖3中所示，為采用本發(fā)明協(xié)同無(wú)線資源管理實(shí)現(xiàn)的集中式部 署方案示意圖。
Co-RRM從各無(wú)線接入技術(shù)(RAT)的本地?zé)o線資源管理單元中 分離出來(lái)，部署處于網(wǎng)絡(luò)中心的獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體上，對(duì)其管理范圍內(nèi) 的各S-RRM進(jìn)行統(tǒng)一的管理和協(xié)調(diào)，Co-RRM和S-RRM之間通過(guò) 開(kāi)放的接口互聯(lián)，不同的Co-RRM實(shí)體之間也可以通過(guò)開(kāi)放的接口 交互信息，使Co-RRM能夠獲得不在其管理域內(nèi)的S-RRM的網(wǎng)絡(luò)參 數(shù)。集中式的部署方案很容易實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理， Co-RRM實(shí)體和S-RRM實(shí)體之間通過(guò)定義一個(gè)開(kāi)放的接口使得來(lái)自 不同廠商的設(shè)備可以兼容，這種功能分離的方式也會(huì)減少資源管理策 略和算法升級(jí)時(shí)的工作量，但是缺點(diǎn)是Co-RRM與S-RRM之間的交
互需要較大的時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)和占用較多的網(wǎng)絡(luò)資源。
如圖4中所示，是采用本發(fā)明協(xié)同無(wú)線資源管理實(shí)現(xiàn)的分布式部 署方案示意圖。
Co-RRM功能實(shí)體和各無(wú)線接入技術(shù)(RAT)的本地?zé)o線資源管 理單元部署在同一網(wǎng)絡(luò)實(shí)體上，這些網(wǎng)絡(luò)實(shí)體之間對(duì)等連接， Co-RRM和S-RRM之間通過(guò)內(nèi)部接口交互，不同的Co-RRM實(shí)體之 間可以通過(guò)開(kāi)放的接口交互信息，使Co-RRM能夠獲得其他網(wǎng)絡(luò)實(shí) 體中S-RRM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。分布式的部署方案可擴(kuò)展性非常好，添加 新的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體不會(huì)改變之前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，Co-RRM實(shí)體與本地S-RRM 實(shí)體之間通過(guò)廠商定義的內(nèi)部接口交互信息，Co-RRM實(shí)體通過(guò)對(duì)等 (peer to peer)連接獲得其他網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中S-RRM的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。但是缺點(diǎn)是各網(wǎng)絡(luò)實(shí)體之間點(diǎn)到點(diǎn)的對(duì)等連接只有在各無(wú)線接入技術(shù) (RAT)之間極緊耦合時(shí)才能實(shí)現(xiàn)，需要各網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的資源管理實(shí)體
(例如GSM網(wǎng)絡(luò)的基站控制器(BSC), WCDMA網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線資源 控制器(RNC)， WiMAX網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線資源控制器(RRC)， WLAN網(wǎng) 絡(luò)的接入控制器(AC)等)之間能夠通過(guò)開(kāi)放的接口交互信息，當(dāng) 前技術(shù)很難在3GPP系統(tǒng)和非3GPP系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)這種極緊耦合方 案；另外隨著網(wǎng)絡(luò)實(shí)體數(shù)目的增加，各實(shí)體之間的連接數(shù)目將以指數(shù) 形式增加，而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模問(wèn)題和可測(cè)性問(wèn)題。
實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，運(yùn)營(yíng)商可通過(guò)自身需求選擇適合的方案，實(shí)現(xiàn)無(wú) 線協(xié)同無(wú)線資源管理。
圖5是本發(fā)明中所述資源請(qǐng)求消息的包格式示意圖，主要分為四 個(gè)部分
1. 消息報(bào)頭(HEADER):包括消息標(biāo)識(shí)，消息編號(hào)，還有一些 路由信息，包括目標(biāo)RRM實(shí)體的IP地址，下一跳地址等
以下是有效負(fù)荷(Payload)的字段格式， 一共為17個(gè)字節(jié)。
2. 候選子網(wǎng)絡(luò)列表CNL (Candidate sub-Network List):大小設(shè) 定為16個(gè)字節(jié)，每個(gè)子網(wǎng)信息單元NIU (sub-Network Information Unit)包含4個(gè)字節(jié)， 一共可以容納4個(gè)候選子網(wǎng)信息單元。填充時(shí) 按照終端測(cè)量網(wǎng)絡(luò)列表的順序，也就是按照接收信號(hào)強(qiáng)度(RSS)大 小依次遞減排列。
每個(gè)子網(wǎng)信息單元NIU (共32比特)的構(gòu)成如下 (O候選子網(wǎng)類(lèi)型NT (sub-NetworkType),采用2個(gè)比特來(lái)標(biāo) 識(shí)網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型(例如UMTS0， WLANl， WiMAX 2);
(2)候選子網(wǎng)標(biāo)識(shí)，即子網(wǎng)ID號(hào)NID (sub-Network ID)，采用6個(gè)比特統(tǒng)一編碼當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)數(shù)， 一共可以標(biāo)識(shí)128個(gè)小區(qū)；
(3) 終端測(cè)量的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，目前定義為接收信號(hào)強(qiáng)度RSS (Received signal strength),因?yàn)槊糠N網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)強(qiáng)度絕對(duì)值不具有
可比性，我們進(jìn)行歸一化處理后采用4比特編碼，分為16個(gè)信號(hào)強(qiáng) 度等級(jí)；
(4) 子網(wǎng)負(fù)載情況，因?yàn)槊糠N網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載絕對(duì)值不具有可比性， 我們采用各網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載占總?cè)萘康陌俜直燃碙P (Load Percentage)表 示負(fù)載信息，采用7比特編碼。當(dāng)S-RRM向Co-RRM發(fā)送R-REQ 時(shí)添加此項(xiàng)，因?yàn)榻K端無(wú)法測(cè)量網(wǎng)絡(luò)容量，所以T-RRM發(fā)出的R-REQ
此項(xiàng)為全零；
(5) 另外13個(gè)比特目前空閑，留給以后填充其他網(wǎng)絡(luò)信息，如 網(wǎng)絡(luò)價(jià)格、帶寬等參數(shù)。
3. 用戶(hù)信息序列UIS (User Information Sequence):大小為1個(gè)
字節(jié)，包括
(1) 當(dāng)前業(yè)務(wù)流標(biāo)識(shí)，或者發(fā)起新業(yè)務(wù)請(qǐng)求類(lèi)型FID (service Flow ID):我們假設(shè)八種業(yè)務(wù)，采用3比特編碼；
(2) 用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò)選擇偏好UB (User Bias):四個(gè)等級(jí)，采用2 比特表示；
(3) 另外3個(gè)比特備用
4. 冗余校驗(yàn)部分CRC:對(duì)傳輸過(guò)程中可能產(chǎn)生的誤碼進(jìn)行循環(huán) 冗余校驗(yàn)，確保消息傳遞正確。
所述終端無(wú)線資源管理單元根據(jù)決策結(jié)果接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，采用 一種自適應(yīng)的資源匹配算法，用于T-RRM在垂直切換后根據(jù)鏈路層 提供的網(wǎng)絡(luò)資源信息自適應(yīng)地調(diào)整資源使用方式，使網(wǎng)絡(luò)工作在最優(yōu)狀態(tài)，有效地提高異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)傳輸性能。
高性能(即低時(shí)延和低的信息丟失率)的垂直(不同無(wú)線接入技 術(shù)(RAT)之間)切換是異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同無(wú)線資源管理的重要
功能之一。在Co-RRM的控制下，垂直切換可能是由多種目的引起 的，例如為了避免當(dāng)前RAT信號(hào)變差時(shí)可能導(dǎo)致的連接斷開(kāi)；為了 避免當(dāng)前RAT過(guò)載時(shí)可能引起的接入阻塞；還可能為了改善業(yè)務(wù)的 服務(wù)質(zhì)量。
為了最大利用有限的無(wú)線資源，本發(fā)明步驟17中的執(zhí)行接入請(qǐng) 求或垂直切換步驟，采用自適應(yīng)垂直切換(AVHO)方式，用于T-RRM 在垂直切換后根據(jù)鏈路層提供的網(wǎng)絡(luò)資源信息自適應(yīng)地調(diào)整資源使 用方式，該方法結(jié)合了 IEEE802.21提出的二層觸發(fā)(L2 trigger)機(jī) 制，該機(jī)制在網(wǎng)絡(luò)層執(zhí)行垂直切換之前，通過(guò)二層的預(yù)先觸發(fā)建立新 的鏈路，在二層觸發(fā)(L2 trigger)機(jī)制中，鏈路層探測(cè)到新網(wǎng)絡(luò)的信 號(hào)時(shí)，就向網(wǎng)絡(luò)層傳遞信息，發(fā)起二層切換請(qǐng)求，通過(guò)在該機(jī)制中的 鏈路層探測(cè)信號(hào)階段，增加探測(cè)新鏈路的可用帶寬功能，向網(wǎng)絡(luò)層傳 遞信息時(shí)添加切換前后網(wǎng)絡(luò)的帶寬信息，傳輸層根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬信息 自適應(yīng)地調(diào)整傳輸層的參數(shù)而有效地利用新網(wǎng)絡(luò)的傳輸資源。
由于傳輸控制協(xié)議(TCP)是為帶寬固定或穩(wěn)定的有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 的，它在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中不能很好地工作，尤其是在異構(gòu)多接入環(huán)境中， 帶寬資源不對(duì)稱(chēng)，而且在用戶(hù)移動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生急劇變化。慢啟動(dòng)和擁塞 避免是標(biāo)準(zhǔn)TCP的兩種擁塞控制算法，慢啟動(dòng)閾值(ssthresh)和擁 塞窗口 (cwnd)是這兩種算法的狀態(tài)變量。本方法提出的切換感知 TCP (HA-TCP)在垂直切換過(guò)程中，當(dāng)TCP發(fā)送端接收到二層觸發(fā) 信息通告時(shí)，將根據(jù)下面的公式重新設(shè)置ssthresh和cwnd的值。其中"^,w是切換之后網(wǎng)絡(luò)的帶寬，5『&/?！妒乔袚Q之前網(wǎng)絡(luò)的 帶寬，/^V。J是由二層觸發(fā)計(jì)算并傳遞給TCP層的。因此 TCP發(fā)送速率將基于二層觸發(fā)信息通告進(jìn)行自適應(yīng)的調(diào)整，并實(shí)現(xiàn)更 好的資源利用。
圖6 圖8分別是本發(fā)明通過(guò)仿真獲取的系統(tǒng)吞吐量數(shù)據(jù)圖和切 換感知TCP的擁塞窗口和發(fā)送序列號(hào)數(shù)據(jù)圖。
本發(fā)明通過(guò)NS(Network Simulator,網(wǎng)絡(luò)模擬)軟件進(jìn)行仿真證明
取得了很好的效果。具體描述如下
在已有的HMIPv6仿真平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了 Co-RRM功能。在該平臺(tái) 上，具有T-RRM功能的雙模終端可以基于移動(dòng)IP在UTRAN和 WLAN之間無(wú)縫漫游。該Co-RRM實(shí)體位于負(fù)責(zé)不同類(lèi)型的接入技 術(shù)之間移動(dòng)性管理的MAP(移動(dòng)錨接點(diǎn))中。本地S-RRM位于UTRAN 的RNC和WLAN的AC中。
圖6示出了依據(jù)系統(tǒng)吞吐量對(duì)基于策略的資源分配算法和隨機(jī) 資源分配算法進(jìn)行的比較，其中上方的曲線是基于策略的資源分配算 法，下方的曲線基于隨機(jī)資源分配算法。場(chǎng)景中假設(shè)了同一個(gè)MAP 管理下的3個(gè)UTRAN小區(qū)和3個(gè)WLAN網(wǎng)絡(luò)。10個(gè)移動(dòng)終端產(chǎn)生 比特率為20kbps的TCP通信流以及比特率為2Mb/s的UDP通信流。 采用基于業(yè)務(wù)類(lèi)別的簡(jiǎn)單策略將TCP業(yè)務(wù)分配給UTRAN， UDP 業(yè)務(wù)分配給WLAN，因?yàn)閁TRAN支持的速率是384kbps，而WLAN 提供的帶寬是llMbps。在仿真中，10個(gè)TCP業(yè)務(wù)在仿真開(kāi)始時(shí)開(kāi)啟， IO個(gè)UDP業(yè)務(wù)按時(shí)間逐個(gè)開(kāi)啟。仿真結(jié)果參考圖6。
19圖7和圖8示出切換感知TCP (HA-TCP)的擁塞窗口和發(fā)送序 列號(hào)數(shù)據(jù)圖，場(chǎng)景中假設(shè)了 3個(gè)不同帶寬的網(wǎng)絡(luò)在同一個(gè)無(wú)線業(yè)務(wù)區(qū) 域中共存，兩個(gè)不重疊的WLAN位于一個(gè)UTRAN覆蓋范圍內(nèi)，分 別具有2Mbps和1Mbps的帶寬，UTRAN具有384kbps的帶寬。移動(dòng) 終端從WLAN1的覆蓋范圍移動(dòng)到WLAN2的覆蓋范圍內(nèi)。
圖7示出標(biāo)準(zhǔn)TCP和HA-TCP的擁塞窗口大小。初始擁塞窗口 (cwnd)為1，慢啟動(dòng)閾值(ssthresh)為20。可以看到，當(dāng)移動(dòng)終 端在WLAN1的覆蓋范圍內(nèi)時(shí)，TCP發(fā)送端持續(xù)增大擁塞窗口，當(dāng)移 動(dòng)終端從WLAN1垂直切換到UTRAN時(shí)，網(wǎng)絡(luò)帶寬急劇減小，緩沖 區(qū)開(kāi)始被裝滿。當(dāng)發(fā)生了數(shù)據(jù)報(bào)丟失或者不必要的重傳時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)TCP 發(fā)送端認(rèn)為發(fā)生了網(wǎng)絡(luò)擁塞，使用按乘法倍減規(guī)則將ssthresh設(shè)置為 當(dāng)前擁塞窗口的一半，并將cwnd減小為l，這樣的情況發(fā)生了多次。 而HA-TCP則是立即減小發(fā)送速率，避免了大量數(shù)據(jù)報(bào)的丟失和不必 要的重傳。當(dāng)移動(dòng)終端移動(dòng)切換到WLAN2時(shí)，網(wǎng)絡(luò)帶寬急劇增加， 標(biāo)準(zhǔn)TCP由于ssthresh沒(méi)有發(fā)生改變，擁塞窗口還是很小。而HA-TCP 則立即增加發(fā)送速率，有效地利用了新增的可用帶寬。
圖8示出標(biāo)準(zhǔn)TCP和HA-TCP發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)序列號(hào)。該圖指出， 由于本方案減少了緩沖區(qū)的溢出和數(shù)據(jù)報(bào)的丟失，所以傳輸過(guò)程比標(biāo) 準(zhǔn)TCP更平滑。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法及 其系統(tǒng)迸行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí) 施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方 法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的 思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本 說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法，其特征在于，包括如下步驟當(dāng)移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終端無(wú)線資源管理單元觸發(fā)包含有候選網(wǎng)絡(luò)列表的資源請(qǐng)求消息；所述終端無(wú)線資源管理單元將所述資源請(qǐng)求消息發(fā)送到本地?zé)o線資源管理單元，由所述本地?zé)o線資源管理單元檢查所述候選網(wǎng)絡(luò)列表中的候選資源；在所述候選資源都處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍內(nèi)時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，并將決策結(jié)果發(fā)送給所述終端無(wú)線資源管理單元；在所述候選資源不處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍內(nèi)時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到所述資源請(qǐng)求消息中，發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元，所述協(xié)同無(wú)線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，并將決策結(jié)果發(fā)送給所述終端無(wú)線資源管理單元；所述終端無(wú)線資源管理單元根據(jù)所述決策結(jié)果接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法， 其特征在于所述本地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到 所述資源請(qǐng)求消息中，發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元之后，還包括向 各候選網(wǎng)絡(luò)的本地?zé)o線資源管理單元發(fā)送狀態(tài)信息請(qǐng)求，各候選網(wǎng)絡(luò) 的本地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，發(fā)送給所述協(xié)同無(wú)線 資源管理單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法，其特征在于所述狀態(tài)信息請(qǐng)求發(fā)送到所述協(xié)同無(wú)線資源管理單元的管理域內(nèi)的本地?zé)o線資源管理單元，或通過(guò)其他協(xié)同無(wú)線資源管理單元發(fā)送到所述其他協(xié)同無(wú)線資源管理單元管理域內(nèi)的本地?zé)o線資源 管理單元中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法， 其特征在于所述移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)，發(fā)生在移動(dòng)終端產(chǎn)生新業(yè) 務(wù)時(shí)或移動(dòng)終端進(jìn)入多網(wǎng)絡(luò)重疊覆蓋的區(qū)域時(shí)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法， 其特征在于所述候選網(wǎng)絡(luò)列表中包括可用網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)、移動(dòng)終端測(cè)定 的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、業(yè)務(wù)特性或/和用戶(hù)偏好信息。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法，其特征在于所述資源分配決策采用基于判別的簡(jiǎn)單策略。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法，其特征在于所述資源分配決策采用決策函數(shù)，所述決策函數(shù)為所述 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)歸一化的和，并在每個(gè)歸一化的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)上根據(jù)所述用戶(hù)偏 好信息設(shè)定權(quán)值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法，其特征在于所述添加到資源請(qǐng)求消息中的本地網(wǎng)絡(luò)狀 態(tài)信息包括容量、小區(qū)負(fù)載、覆蓋區(qū)域、帶寬或/和價(jià)格。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法，其特征在于所述終端無(wú)線資源管理單元根據(jù)決策結(jié)果 接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的步驟中，是根據(jù)鏈路層提供的網(wǎng)絡(luò)資源信息自適應(yīng)地 調(diào)整傳輸控制協(xié)議中的狀態(tài)變量。
10. —種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理系統(tǒng)，其特征在于，包括: 終端無(wú)線資源管理單元，用于在移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，觸發(fā) 包含候選子網(wǎng)列表的資源請(qǐng)求消息，根據(jù)本地?zé)o線資源管理單元或協(xié) 同無(wú)線資源管理單元發(fā)來(lái)的決策結(jié)果，接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)；本地?zé)o線資源管理單元，用于檢査所述候選網(wǎng)絡(luò)列表中的候選資 源，在所述候選資源都處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍內(nèi) 時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，將決策結(jié)果發(fā)送給所 述終端無(wú)線資源管理單元；在所述候選資源不處于所述本地?zé)o線資源 管理單元的管理范圍內(nèi)時(shí)，收集本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到所述資源請(qǐng)求消息中，發(fā)送給協(xié)同無(wú)線資源管理單元；所述協(xié)同無(wú)線資源管理單元用于根據(jù)收集到的各異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的無(wú) 線資源，決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，并將決策結(jié)果發(fā)送給所述終端無(wú)線資源管理單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的資源管理領(lǐng)域，特別是一種異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同資源管理方法及其系統(tǒng)，當(dāng)移動(dòng)終端更新接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，觸發(fā)包含有候選網(wǎng)絡(luò)列表的資源請(qǐng)求消息；在所述候選資源都處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，在所述候選資源不處于所述本地?zé)o線資源管理單元的管理范圍時(shí)，所述本地?zé)o線資源管理單元將本地網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息添加到所述資源請(qǐng)求消息中，由所述協(xié)同無(wú)線資源管理單元決策目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)，最后所述終端無(wú)線資源管理單元根據(jù)所述決策結(jié)果接入目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中。本發(fā)明對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中具有不同特性的接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聯(lián)合接入控制和資源調(diào)度，在滿足業(yè)務(wù)需求的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)資源利用率的最大化。
文檔編號(hào)H04Q7/36GK101321385SQ20071030785
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者馮瑞軍, 梅 宋, 宋俊德, 宋美娜, 勇 張, 莉 王, 磊 由, 魏翼飛 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)