專利名稱：用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線寬帶技術(shù)領(lǐng)域，具體講是一種用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法。
背景技術(shù)：
WiMAX全稱World Interoperability for Microwave Access,艮卩全球微波互聯(lián)接入， 它是一項(xiàng)無(wú)線城域網(wǎng)技術(shù)，并針對(duì)微波和毫米波頻段提出的一種新的空中接口標(biāo)準(zhǔn)。所述 WiMAX與其他技術(shù)相比，具有無(wú)障礙遠(yuǎn)距離(數(shù)公里)大容量(10M)無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)功能、野外 作業(yè)大容量數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)距離無(wú)線寬帶傳輸、地震、森林防火及江湖水災(zāi)及其突發(fā)事件的 應(yīng)急系統(tǒng)部署的實(shí)時(shí)音視頻采集及無(wú)線寬帶遠(yuǎn)程傳輸設(shè)備、家庭與企業(yè)的最后一公里無(wú)線 寬帶接入等應(yīng)用，具有巨大的市場(chǎng)需求。WiMAX作為一種面向無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)的寬帶接 入方案，以優(yōu)異的性能和廣闊的市場(chǎng)前景而倍受關(guān)注，成為被廣泛推廣和應(yīng)用的商業(yè)化標(biāo) 準(zhǔn)，并在最近被正式批準(zhǔn)成為3G標(biāo)準(zhǔn)之一。
WiMAX無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)中，呼叫接納控制CAC (Call Admission Control)是保證服 務(wù)質(zhì)量QoS (Quality of Service)的關(guān)鍵，對(duì)減少網(wǎng)絡(luò)擁塞、提高網(wǎng)絡(luò)資源利用率 起著重要的作用。
目前已有很多呼叫接納控制方法被提出，其中較典型的控制方法為守衛(wèi)信道策略 在該策略中，接納控制用新發(fā)起呼叫OC (originating call)的阻塞概率/^和需要切
換的呼叫HC (handoff call)中斷概率PD表示。考慮一個(gè)有外信道的蜂窩小區(qū)，7力re為閾 值，當(dāng)0C數(shù)超過(guò)閾值Mre時(shí)，該策略將拒絕接納0C,直到0C數(shù)低于閾值r力re，且有可用帶 寬時(shí)，才恢復(fù)對(duì)0C的接納。假設(shè)呼叫到達(dá)率為泊松分布，服務(wù)時(shí)間服從指數(shù)分布，該策略 可用M/M/C的馬爾可夫鏈來(lái)表示，其狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖2所示。圖2中入和A分別為0C和HC
到達(dá)率，A-人+A為呼叫的總到達(dá)率，對(duì)呼叫的平均服務(wù)時(shí)間為1/; 。則0C阻塞概率A和 HC中斷概率/^可表示為
2
S7T
AH
式中，yo = (;i +/i/l)//^ = /i///， ^=;1*///。
守衛(wèi)信道策略將0C和HC分開(kāi)考慮，能在一定程度上為HC提供QoS保證，但它是以增大OC
阻塞概率A和降低整個(gè)系統(tǒng)吞吐量為代價(jià)的，同時(shí)，在多種服務(wù)類型的移動(dòng)蜂窩網(wǎng)中，由
于存在多個(gè)QoS限制，難以保證系統(tǒng)收益最大化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種運(yùn)算簡(jiǎn)單、運(yùn)算量 小、具體實(shí)施容易、能夠使系統(tǒng)收益最大的用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，提供一種用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，將WiMAX網(wǎng)絡(luò) 當(dāng)前已接納的業(yè)務(wù)流的占用帶寬記為J>,， WiMAX網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬量門限記為&， WiMAX 網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的最大可用帶寬記為6_7，對(duì)于新到達(dá)的第/個(gè)業(yè)務(wù)流，申請(qǐng)的最小和最大帶寬
分別記為^Amin》w",m幼；
當(dāng)^A皿+;sAs6^時(shí)，系統(tǒng)資源有剩余，系統(tǒng)直接接受第/個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；
當(dāng)6，^~+1—+5>時(shí)，系統(tǒng)資源嚴(yán)重不足，系統(tǒng)直接拒絕第/個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；
當(dāng)~<~+1,_+1>,.<6。^時(shí)，系統(tǒng)資源緊張，系統(tǒng)假設(shè)接收第i個(gè)業(yè)務(wù)流，則系 統(tǒng)得到一個(gè)收益與支出之比并記為p。。",，系統(tǒng)假設(shè)拒絕第/個(gè)業(yè)務(wù)流，則系統(tǒng)得到另 一個(gè)收益與支出之比并記為^^,，該A一,即為系統(tǒng)接收第個(gè)業(yè)務(wù)流時(shí)所得到的收 益與支出之比，然后系統(tǒng)判斷，如果^V，^A一,，那么系統(tǒng)接收第/個(gè)業(yè)務(wù)流，否則
拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流；
所述^，,和A一由以下表達(dá)式確定，
^s"〃》'，
其中，Z"i表示綜合系統(tǒng)收益，",表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的加權(quán)收益，2>,表示系統(tǒng) 消耗總帶寬，6,.表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流所消耗的帶寬；
所述綜合系統(tǒng)收益2>,由以下表達(dá)式確定，
'■=1
其中，U;表示第J'個(gè)業(yè)務(wù)流的收益，W,表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的權(quán)重；
所述第/個(gè)業(yè)務(wù)流的收益U,是根據(jù)用戶滿意度指數(shù)模型，利用sigmoid和log函數(shù)將
收益擬合并回歸出的以下表達(dá)式確定，
""柳=^——^~1 v、 l 、 "』(0) =-^~~^-
= g禮x 6(0 + 0
其中，g ^、 grtP^Dg rtra分別表示業(yè)務(wù)UGS、 rtPS和nrtPS對(duì)延時(shí)或吞吐量的敏感度； ^m、 ^W和lra分別表示業(yè)務(wù)UGS、 rtPS和nrtPS對(duì)性能的滿意度；6(/)表示業(yè)務(wù)連接時(shí) 所分配的帶寬；t/^0(f))、 ^^(&0'))和f/^,(W))分別表示各業(yè)務(wù)的收益。采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)采用Matlab軟件平臺(tái)
對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行仿真測(cè)試后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不僅運(yùn)算簡(jiǎn)單、運(yùn)算量小、具體實(shí)施 容易，而且，在系統(tǒng)資源緊張時(shí)，提高了系統(tǒng)接納率和吞吐量，使系統(tǒng)的收益最大。 說(shuō)明書附圖


圖1為本發(fā)明用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法的示意圖。 圖2為現(xiàn)有技術(shù)的守衛(wèi)信道策略的呼叫接納控制方法的示意圖。
圖3為本發(fā)明用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法與守衛(wèi)信道策略的仿真測(cè)試結(jié)果比 較圖一。
圖4為本發(fā)明用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法與守衛(wèi)信道策略的仿真測(cè)試結(jié)果比 較圖二。
圖5為本發(fā)明用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法與守衛(wèi)信道策略的仿真測(cè)試結(jié)果比 較圖三。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
一種用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，將WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前己接納的業(yè)務(wù)流的占用 帶寬記為^>,.， WiMAX網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬量門限記為&， WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的最大可用帶寬記 為6一,，對(duì)于新到達(dá)的第i個(gè)業(yè)務(wù)流，申請(qǐng)的最小和最大帶寬分別記為~+1，^，~+1,_;
當(dāng)^+^ax+Z^^^時(shí)，系統(tǒng)資源有剩余，系統(tǒng)直接接受第y個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；
當(dāng)^。,,2~+11^+2>,時(shí)，系統(tǒng)資源嚴(yán)重不足，系統(tǒng)直接拒絕第/個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求； 當(dāng)&〈6;v+^ax+I]6'《6。^,時(shí)，系統(tǒng)資源緊張，系統(tǒng)假設(shè)接收第/個(gè)業(yè)務(wù)流，則系 統(tǒng)得到一個(gè)收益與支出之比并記為^^申，系統(tǒng)假設(shè)拒絕第/個(gè)業(yè)務(wù)流，則系統(tǒng)得到另
一個(gè)收益與支出之比并記為^^,，該^，,即為系統(tǒng)接收第J'-7個(gè)業(yè)務(wù)流時(shí)所得到的收 益與支出之比，然后系統(tǒng)判斷，如果％￡，^^,(，那么系統(tǒng)接收第/個(gè)業(yè)務(wù)流，否則 拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流；
所述％，,和A一由以下表達(dá)式確定， '
其中，S"i表示綜合系統(tǒng)收益，",表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的加權(quán)收益，2>,表示系統(tǒng)
消耗總帶寬，6,.表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流所消耗的帶寬； 所述綜合系統(tǒng)收益1>,由以下表達(dá)式確定，
w-tt/廠^ ，
'■=i
其中，U,表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的收益，W,表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的權(quán)重；所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流的收益U,是根據(jù)用戶滿意度指數(shù)模型，利用sigmoid和log函數(shù)將 收益擬合并回歸出的以下表達(dá)式確定，
其中，gU( s、 g^和g"^分別表示業(yè)務(wù)UGS、 rtPS和nrtPS對(duì)延時(shí)或吞吐量的敏感度； &CS、 /Ws和/U^分別表示業(yè)務(wù)UGS、 rtPS和nrtPS對(duì)性能的滿意度；6①表示業(yè)務(wù)連接時(shí) 所分配的帶寬；f/ws(6(/))、 t/"^(6(/))和f/"，^(60'))分別表示各業(yè)務(wù)的收益。
所述WiMAX網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬量門限&和Wi區(qū)X網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的最大可用帶寬 。,7為系統(tǒng)根 據(jù)帶寬分配策略和當(dāng)前系統(tǒng)狀況得到。
所述系統(tǒng)消耗帶寬J]6,.為利用帶寬分配理論計(jì)算得到，由以下表達(dá)式確定，
"》〃 i二j^i^丄，
/,max 、max 丄 "max
其中6,為第i個(gè)業(yè)務(wù)流所占用帶寬，6,在業(yè)務(wù)流建立時(shí)由帶寬調(diào)度機(jī)制根據(jù)業(yè)務(wù)流 的類型分配。
所述WiMAX的網(wǎng)絡(luò)定義了 4種業(yè)務(wù)類型UGS、 rtPS、 nrtPS和BE。在建立連接 時(shí)由發(fā)起端定義該連接的業(yè)務(wù)類型并確定最大滿意帶寬&M和最小忍受帶寬6^，實(shí) 際得到的帶寬介于兩者之間。根據(jù)附圖1，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中已接納N個(gè)業(yè)務(wù)，占用帶寬為Z^， ^為占用帶寬量門限，6_,為最大可用帶寬。對(duì)于新到達(dá)的第i個(gè)業(yè)務(wù)流記為人+,，申 請(qǐng)帶寬為~+1，^，~+1，_ ，系統(tǒng)根據(jù)帶寬分配策略和當(dāng)前系統(tǒng)狀況計(jì)算出占用帶寬量門限值 ^和最大可用帶寬6。v。,。
(1) 當(dāng)^+Unax+ZA《6,A時(shí)，系統(tǒng)資源有剩余，直接接受請(qǐng)求。
(2) 當(dāng)6。^^^+^m+Z6,時(shí)，系統(tǒng)資源嚴(yán)重不足，直接拒絕請(qǐng)求。
(3) 當(dāng)^<~+—+5><6_,時(shí)，系統(tǒng)資源緊張
當(dāng)系統(tǒng)資源緊張時(shí)，引入經(jīng)濟(jì)學(xué)概念"收益/支出比"p作為是否接納新業(yè)務(wù) 的判決依據(jù)，^=2>,/2>,，其中2>,為系統(tǒng)收益，",表示第i個(gè)業(yè)務(wù)的加權(quán)收益， Z4為系統(tǒng)消耗總帶寬，6,表示第i個(gè)業(yè)務(wù)所消耗的帶寬。對(duì)于新到達(dá)的業(yè)務(wù)流人+1 ，
l + exp(—g順x6(/) + D
x柳+ l)先計(jì)算P。，,和A^,，如果％^2^—,，則系統(tǒng)接收新業(yè)務(wù)，否則拒絕。
引入使用廣泛的用戶滿意度指數(shù)CSI (Customer Satisfaction Index)模型，將 感官滿意度量化為系統(tǒng)收益。CSI對(duì)用戶某項(xiàng)指標(biāo)的滿意度S通過(guò)下式獲得
s,令A(yù)， vv附 (1)
式中S,是第z'項(xiàng)指標(biāo)的滿意度；7'是滿意度級(jí)數(shù)；附是抽樣調(diào)査顧客數(shù)量；& 是滿意程度為/對(duì)應(yīng)的分值；^是調(diào)査中對(duì)第/項(xiàng)指標(biāo)的滿意度級(jí)別為_(kāi)/的人數(shù)， hl，2…"，j^l,2…5; &是調(diào)査中對(duì)第/項(xiàng)指標(biāo)的滿意度級(jí)別為_(kāi)/的比例；/是用戶
關(guān)注服務(wù)質(zhì)量因素的個(gè)數(shù)。業(yè)務(wù)雖然由若干指標(biāo)因素構(gòu)成，但各指標(biāo)對(duì)滿意度影響 程度不同，必須確定各指標(biāo)間的相對(duì)權(quán)重^，獲得過(guò)程與S類似，綜合滿意度計(jì)算
公式如下
Z = i>,^ (2)
WiMAX系統(tǒng)中業(yè)務(wù)雖然分為UGS、 rtPS、 nrtPS和BE四種類型，但是BE業(yè)務(wù)需 要帶寬很小且實(shí)時(shí)性要求不高，在系統(tǒng)稍有空閑時(shí)即可傳輸，因此只需要考慮UGS、 rtPS和nrtPS， BE業(yè)務(wù)不予考慮。不同業(yè)務(wù)關(guān)注的指標(biāo)不同，如nrtPS更關(guān)注速 率，rtPS更關(guān)注延遲，故將帶寬和時(shí)延{6,^%}作為CSI中影響業(yè)務(wù)滿意度的兩個(gè)指 標(biāo)，即7=2。又考慮到延遲^^可通過(guò)提高帶寬來(lái)補(bǔ)償，兩者存在換算關(guān)系，這里假設(shè)帶 寬與延遲存在線性關(guān)系6 = ^力—，所以只需要計(jì)算帶寬對(duì)滿意度CSI的影響，這時(shí) 〉1。同時(shí)，不同業(yè)務(wù)類型能滿足需求的程度不同，等量的帶寬資源分配給不同的業(yè) 務(wù)類型所引起的滿意度也不同，為各業(yè)務(wù)類型分配不同權(quán)重艮
將b作為指標(biāo)因素，按業(yè)務(wù)類型分別調(diào)査不同帶寬下滿意度，得到下式所得到 的指定帶寬下平均滿意度
"';iX;， K"々/m (3)
乂=1
式中R是第J'類業(yè)務(wù)(UGS，rtPS,nrtPS)的滿意度；j是滿意度級(jí)數(shù)；M是抽 樣調(diào)查數(shù)量；《.是指定帶寬下滿意度為J'的比例；A是滿意程度為y對(duì)應(yīng)的分值 X"A,A，J^,X4,Ah (很滿意，滿意， 一般，不滿意，很不滿意)=(5， 4， 3， 2， 1)。 下表表示帶寬和滿意度的離散關(guān)系(表中b表示帶寬，U表示業(yè)務(wù)UGS、 rtPS、
nrtPS對(duì)應(yīng)的滿意度):_
bi b2 b3 ...... bn
[J^ """"^^7^^
i1^ i1^ :77T^
nrtPS """^在表中數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過(guò)線性回歸的方法獲取各業(yè)務(wù)效用曲線，然后，通過(guò)原 始數(shù)據(jù)回歸出效用函數(shù)。采用工程中廣泛使用的sigmoid和log函數(shù)作為函數(shù)原型 進(jìn)行擬合，將調(diào)研數(shù)據(jù)回歸出收益一帶寬(f7-Z0函數(shù)。得到UGS、 rtPS和nrtPS效 用函數(shù)如下
, 1
l + exp(—g匪"(0 + D
""尸s (柳)=-;-1 w、 ， ,~(4)
1 + exp(-x + A,) 、"
(W)) = g一 logd x +1)
將上述效用函數(shù)帶入(2)式計(jì)算系統(tǒng)綜合收益。給各業(yè)務(wù)類型賦予不同權(quán)值W二 {Wugs，Wrtps ，Wnrtps }，通過(guò)給業(yè)務(wù)賦予不同的權(quán)重^不但可以區(qū)分UGS、rtPS和nrtPS，
而且可以區(qū)分新建業(yè)務(wù)、切換業(yè)務(wù)，將所有業(yè)務(wù)統(tǒng)一起來(lái)，有利于問(wèn)題的簡(jiǎn)化。建 立連接數(shù)為n，第i個(gè)業(yè)務(wù)的收益為U,，第i個(gè)業(yè)務(wù)的權(quán)重為W,，則綜合收益u計(jì) 算如下
w=t"'.『' (5)
WiMAX的帶寬分配方式是(這里假設(shè)均勻分配以簡(jiǎn)化問(wèn)題)BS (基站)按非競(jìng) 爭(zhēng)時(shí)分多址TDM/TDMA方式將0.5 20ms的幀周期7;f以時(shí)隙為單位分配給轄區(qū)內(nèi)各
SS (從站)的業(yè)務(wù)流。
對(duì)一個(gè)具體的WiMAX網(wǎng)絡(luò)，可設(shè)存在S個(gè)SS，第k個(gè)SS中使用第j類Qos服務(wù) 的有i^個(gè)服務(wù)流。定義服務(wù)流集合為/ = {厶丄,}， 6e(l,…W， {UGS,rtPS，nrtPS}， Ze(l,…iVJ。
設(shè)第k個(gè)SS的優(yōu)先級(jí)為R，某SS屬于第/類的第/個(gè)服務(wù)流的服務(wù)優(yōu)先級(jí)為^，,.(一般一 個(gè)SS內(nèi)部服務(wù)優(yōu)先級(jí)只由QoS類別決定，即^，,與/無(wú)關(guān))，定義服務(wù)流/^.，,的歸一化權(quán)重為
s A乂
l,k^,〃i: z i (6)
顯然e s z =1，即所有流的權(quán)重和為i,為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，以下將它s z簡(jiǎn)寫
成z 。
所述系統(tǒng)消耗總帶寬^>;為利用帶寬分配理論計(jì)算得到，設(shè)服務(wù)流/^.，i在一幀時(shí)間T 內(nèi)實(shí)際傳送字節(jié)數(shù)為^^， /^歸屬的SS使用調(diào)制速率^， /^，,為達(dá)到^力,所需的時(shí)隙長(zhǎng)度為^力，再設(shè)當(dāng)前所有流的最小需求可以得到滿足，則有Z、從她《r'?？梢缘玫?br> "V,,,
^=\,,, J = &.、,,;， 同樣有^一n/隨J"r7;丄w狀。其中與帶寬對(duì)應(yīng)
的等效時(shí)隙、"，等效最小/最大時(shí)隙、w狀=&"加麵.7Vrt 。由此得到帶 寬分配
—S丄 (7)
"max"max "，max
系統(tǒng)消耗總帶寬為& = 其中6,.為業(yè)務(wù)/占用帶寬，6,.在業(yè)務(wù)建立時(shí)由帶寬
調(diào)度機(jī)制根據(jù)業(yè)務(wù)類型分配。
最終得到系統(tǒng)綜合收益/支出比計(jì)算公式^ = 2>,./^>,.="/6 = ^-。當(dāng)
/=1
Ac一^A一成立，即如果系統(tǒng)接納收益比大于拒絕收益比，接納新到達(dá)的業(yè)務(wù)，否 則拒絕。
為了驗(yàn)證本發(fā)明方法的有效性，采用Matlab軟件平臺(tái)對(duì)PMP(Point to Multipoint)模式下1個(gè)BS管轄5個(gè)SS的網(wǎng)絡(luò)，與守衛(wèi)信道策略進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)比較。 每個(gè)SS每秒產(chǎn)生UGS、 rtPS、 nrtPS三類服務(wù)的個(gè)數(shù)分別服從均值為& ={1,2,3}的 Poisson分布；帶寬服從1///,= {1.2， 12， 20}的指數(shù)分布；業(yè)務(wù)流權(quán)重分別為W={4， 3， 2}，幀長(zhǎng)7)f二20ms，占用頻帶B=3. 5MHz。
從圖3、圖4以及圖5所示仿真測(cè)試結(jié)果分析，所述圖3、圖4以及圖5中所指 的文中方法即為本發(fā)明用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，守衛(wèi)信道策略以優(yōu)先級(jí) 區(qū)分業(yè)務(wù)，提高了高優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)接納率，但以犧牲系統(tǒng)資源利用率和低優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù) 的接納率為代價(jià)，所以在系統(tǒng)資源緊張時(shí)，接納率和吞吐量都有所下降，影響系統(tǒng) 收益。
本發(fā)明用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法動(dòng)態(tài)使用帶寬，提高了系統(tǒng)吞吐量， 同時(shí)在系統(tǒng)資源緊張時(shí)，綜合考慮系統(tǒng)收益，挖掘出潛在可接納的業(yè)務(wù)流，使系統(tǒng) 的收益最大。另一方面，非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)接納率高于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)接納率，因?yàn)榉菍?shí)時(shí)業(yè)務(wù) 占用帶寬的彈性范圍較實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)大，增加或減小相同量帶寬對(duì)非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的收益 影響小，故以較高接納率接納，接納后動(dòng)態(tài)壓縮其帶寬為其他業(yè)務(wù)流服務(wù)。
權(quán)利要求
1、一種用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，將WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前已接納的業(yè)務(wù)流的占用帶寬記為∑bi，WiMAX網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬量門限記為bth，WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的最大可用帶寬記為bavail，對(duì)于新到達(dá)的第i個(gè)業(yè)務(wù)流，申請(qǐng)的最小和最大帶寬分別記為bN+1，min，bN+1，max；當(dāng)bN+1，max+∑bi≤bth時(shí)，系統(tǒng)資源有剩余，系統(tǒng)直接接受第i個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；當(dāng)bavail≤bN+1，min+∑bi時(shí)，系統(tǒng)資源嚴(yán)重不足，系統(tǒng)直接拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；其特征在于當(dāng)bth<bN+1，max+∑bt<bavail時(shí)，系統(tǒng)資源緊張，系統(tǒng)假設(shè)接收第i個(gè)業(yè)務(wù)流，則系統(tǒng)得到一個(gè)收益與支出之比并記為系統(tǒng)假設(shè)拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流，則系統(tǒng)得到另一個(gè)收益與支出之比并記為該即為系統(tǒng)接收第i-1個(gè)業(yè)務(wù)流時(shí)所得到的收益與支出之比，然后系統(tǒng)判斷，如果那么系統(tǒng)接收第i個(gè)業(yè)務(wù)流，否則拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流；所述和由以下表達(dá)式確定，其中，∑ui表示綜合系統(tǒng)收益，ui表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的加權(quán)收益，∑bi表示系統(tǒng)消耗總帶寬，bi表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流所消耗的帶寬；所述綜合系統(tǒng)收益∑ui由以下表達(dá)式確定，其中，Ui表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的收益，Wi表示第i個(gè)業(yè)務(wù)流的權(quán)重；所述第i個(gè)業(yè)務(wù)流的收益Ui是根據(jù)用戶滿意度指數(shù)模型，利用sigmoid和log函數(shù)將收益擬合并回歸出的以下表達(dá)式確定，其中，gUGS、grtPS和gnrtPS分別表示業(yè)務(wù)UGS、rtPS和nrtPS對(duì)延時(shí)或吞吐量的敏感度；hUGS、hrtPS和hnrtPS分別表示業(yè)務(wù)UGS、rtPS和nrtPS對(duì)性能的滿意度；b(i)表示業(yè)務(wù)連接時(shí)所分配的帶寬；UUGS(b(i))、UnrPS(b(i))和UnrtPS(b(i))分別表示各業(yè)務(wù)的收益。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，其特征在于所述 WiMAX網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬量門限&和WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的最大可用帶寬6。^為系統(tǒng)根據(jù)帶寬 分配策略和當(dāng)前系統(tǒng)狀況得到。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，其特征在于所述系統(tǒng)消耗總帶寬ZA為利用帶寬分配理論計(jì)算得到，由以下表達(dá)式確定， "》〃 丄=_^ =丄，<formula>formula see original document page 3</formula>其中6,.為第i個(gè)業(yè)務(wù)流所占用帶寬，6,在業(yè)務(wù)流建立時(shí)由帶寬調(diào)度機(jī)制根據(jù)業(yè)務(wù)流 的類型分配。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種運(yùn)算簡(jiǎn)單、運(yùn)算量小、具體實(shí)施容易、能夠使系統(tǒng)收益最大的用于WiMAX系統(tǒng)的呼叫接納控制方法，將WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前已接納的業(yè)務(wù)流的占用帶寬記為∑b_i，WiMAX網(wǎng)絡(luò)的占用帶寬量門限記為b_th，WiMAX網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前的最大可用帶寬記為b_avail，對(duì)于新到達(dá)的第i個(gè)業(yè)務(wù)流，申請(qǐng)的最小和最大帶寬分別記為b_N+1，min，b_{N+1，max}；當(dāng)b_N+1，max+∑b_i≤b_th時(shí)，系統(tǒng)資源有剩余，直接接受第i個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；當(dāng)b_avail≤b_N+1，min+∑b_i時(shí)，系統(tǒng)資源嚴(yán)重不足，直接拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流的請(qǐng)求；當(dāng)b_th＜b_{N+1，max}+∑b_i＜b_avail時(shí)，系統(tǒng)資源緊張，系統(tǒng)假設(shè)接收第i個(gè)業(yè)務(wù)流，則得到一個(gè)收益與支出之比并記為φ_accept，系統(tǒng)假設(shè)拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流，則得到另一個(gè)收益與支出之比并記為φ_reject，如果φ_accept≥φ_reject那么系統(tǒng)接收第i個(gè)業(yè)務(wù)流，否則拒絕第i個(gè)業(yè)務(wù)流。
文檔編號(hào)H04W84/02GK101521913SQ20091009700
公開(kāi)日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者何加銘, 張青波, 曦 陳 申請(qǐng)人:寧波大學(xué);寧波新然電子信息科技發(fā)展有限公司