一種基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于用戶體驗(yàn)質(zhì)量的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法，其主要步驟有：進(jìn)行QoE數(shù)據(jù)收集，各個(gè)候選網(wǎng)絡(luò)的無線資源實(shí)體測量本網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并上報(bào)給聯(lián)合資源管理器，用戶終端確定自身QoE偏好屬性并上報(bào)給聯(lián)合資源管理器；進(jìn)而進(jìn)行QoE數(shù)據(jù)處理，聯(lián)合資源管理器使用效用歸一化函數(shù)計(jì)算用戶可從各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)屬性獲得的效用值，采用絕對(duì)等級(jí)分方法和層次分析法確定各屬性的權(quán)重，并通過對(duì)各屬性加權(quán)求和得到用戶對(duì)候選網(wǎng)絡(luò)的滿意度；最后做出QoE決策，聯(lián)合資源管理器通過對(duì)用戶在候選網(wǎng)絡(luò)可得到的滿意度進(jìn)行排序，進(jìn)而將處理結(jié)果反饋給用戶滿意度最高的網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體，由RRM實(shí)體來執(zhí)行無線資源分配，實(shí)現(xiàn)用戶的接入。
【專利說明】一種基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明利用了不同網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性以及用戶需求的多樣性，采用多屬性判決技術(shù)，應(yīng)用于為處于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的用戶選擇體驗(yàn)質(zhì)量較高的網(wǎng)絡(luò)，屬于移動(dòng)通信【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]下一代網(wǎng)絡(luò)是融合的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，具有動(dòng)態(tài)自適應(yīng)性和交互性，由多種不同無線接入技術(shù)(Radio Access Technoligy, RAT)和具有不同QoS保障的無線接入網(wǎng)絡(luò)(RadioAccess Network，RAN)覆蓋。下一代無線通信發(fā)展的目標(biāo)是讓用戶隨時(shí)隨地利用具有異構(gòu)特征的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高質(zhì)量的無線通信，達(dá)到最佳的用戶體驗(yàn)(Quality of Experience, QoE),而網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法和策略無疑是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)最關(guān)鍵的因素之一。
[0003]QoE反映了終端用戶對(duì)業(yè)務(wù)或者網(wǎng)絡(luò)的主觀可接受程度。研究異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)選擇的大量文獻(xiàn)后會(huì)發(fā)現(xiàn):目前的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入算法多為多屬性決策算法(MADM，MultipleAttribute Decision Making),但是這些網(wǎng)絡(luò)選擇方法沒有充分從用戶的角度出發(fā),考慮用戶的需求，或者在考慮各個(gè)屬性重要度時(shí)采用的度量方法過于主觀，不能在客觀上反映用戶的偏好。隨著部署網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性以及用戶需求的多樣性，原有的網(wǎng)絡(luò)選擇方法逐漸不能滿足用戶體驗(yàn)質(zhì)量的需求，如何從用戶角度出發(fā)，為處于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)重疊區(qū)域的用戶選擇滿意度高的網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)保證用戶的接入不對(duì)現(xiàn)存的網(wǎng)絡(luò)通信和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載帶來失效和超負(fù)載的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體調(diào)度，這成為目前異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法的一個(gè)重要問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下提供一種基于用戶體驗(yàn)的接入選擇方法，該方法能夠提高用戶滿意度，均衡網(wǎng)絡(luò)間負(fù)載并降低業(yè)務(wù)阻塞率。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明是一種基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法，它包括有三個(gè)過程:QoE數(shù)據(jù)收集，QoE數(shù)據(jù)處理和QoE決策。
[0006]I)QoE 數(shù)據(jù)收集:各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的 RRM (Radio Resource Managemet, RRM)實(shí)體測量該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，如業(yè)務(wù)到達(dá)率，QoS信息等；終端收集用戶側(cè)的偏好信息；然后RRM實(shí)體和終端將收集的數(shù)據(jù)上報(bào)給聯(lián)合資源管理器；
[0007]2) QoE數(shù)據(jù)處理:聯(lián)合資源管理器歸一化計(jì)算用戶每個(gè)偏好屬性在候選網(wǎng)絡(luò)可獲得的效用值，采用絕對(duì)等級(jí)分方法和層次分析法確定各屬性的權(quán)重，然后通過對(duì)各屬性加權(quán)求和得到用戶對(duì)候選網(wǎng)絡(luò)的滿意度；
[0008]3)做出QoE決策:聯(lián)合資源管理器通過對(duì)用戶在候選網(wǎng)絡(luò)可得到的滿意度進(jìn)行排序，然后將處理結(jié)果反饋給用戶滿意度最高的網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體，由RRM實(shí)體執(zhí)行無線資源分配，實(shí)現(xiàn)用戶的接入。
[0009]有益效果:本發(fā)明提出了基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法。優(yōu)點(diǎn)是從用戶角度出發(fā)，針對(duì)不同偏好屬性給出了歸一化的效用值計(jì)算方法，而且在加權(quán)求和計(jì)算用戶滿意度過程中聯(lián)合使用了絕對(duì)等級(jí)分方法和層次分析法，提高了用戶選擇的客觀性。該方法相對(duì)于其他網(wǎng)絡(luò)接入方法兼顧了網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀態(tài)和用戶偏好，提高了網(wǎng)絡(luò)選擇的實(shí)用性和用戶的滿意度，降低了業(yè)務(wù)阻塞率并均衡了網(wǎng)絡(luò)間負(fù)載。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明的基于用戶滿意度的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法從用戶角度出發(fā)，由用戶給出自身的個(gè)性化需求。該發(fā)明方法包括如下3個(gè)過程并按所述順序進(jìn)行:
[0013]I)收集QoE數(shù)據(jù):各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體測量該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，如業(yè)務(wù)到達(dá)率，可提供的實(shí)時(shí)速率等；終端收集用戶側(cè)的偏好信息；然后RRM實(shí)體和終端將收集的數(shù)據(jù)上報(bào)給聯(lián)合資源管理器；
[0014]2)處理QoE數(shù)據(jù):聯(lián)合資源管理器歸一化計(jì)算用戶每個(gè)偏好屬性在候選網(wǎng)絡(luò)可獲得的效用值，采用絕對(duì)等級(jí)分方法和層次分析法確定各屬性的權(quán)重，然后通過對(duì)各屬性加權(quán)求和得到用戶對(duì)候選網(wǎng)絡(luò)的滿意度；
[0015]3)做出QoE決策:聯(lián)合資源管理器通過對(duì)用戶在候選網(wǎng)絡(luò)可得到的滿意度進(jìn)行排序，然后將處理結(jié)果反饋給用戶滿意度最高的網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體，由RRM實(shí)體執(zhí)行無線資源分配，實(shí)現(xiàn)用戶的接入。
[0016]結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明方案設(shè)計(jì)作進(jìn)一步的具體分析和描述。
[0017]圖1為本發(fā)明的異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)由RANl和RAN2組成，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體負(fù)責(zé)策略該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，并將測量參數(shù)上報(bào)給聯(lián)合資源管理器。RANl可以是3G蜂窩網(wǎng)或LTE網(wǎng)絡(luò)，RAN2可以是WLAN或WiMAX網(wǎng)絡(luò)。單獨(dú)處于RANl或RAN2覆蓋區(qū)域的用戶只能選擇其覆蓋網(wǎng)絡(luò)，而處于RANl和RAN2重疊覆蓋區(qū)域的用戶，可以選擇RANl或RAN2，我們要解決的問題是在網(wǎng)絡(luò)重疊覆蓋區(qū)域中，為用戶選擇用戶滿意度最高的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入。
[0018]當(dāng)用戶要開始新的業(yè)務(wù)或者發(fā)生切換時(shí)，首先確定用戶周邊的可用網(wǎng)絡(luò)集，這個(gè)集合中的網(wǎng)絡(luò)滿足用戶正在使用業(yè)務(wù)的基本QoS需求；然后觸發(fā)基于用戶體驗(yàn)的網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法，具體流程如圖2。
[0019]I) QoE數(shù)據(jù)收集
[0020]QoE數(shù)據(jù)收集包括下面兩個(gè)過程:各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體測量該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并上報(bào)給聯(lián)合資源管理器；終端收集用戶需求屬性集并上報(bào)給聯(lián)合資源管理器。
[0021](I)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體測量該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并上報(bào)給聯(lián)合資源管理器
[0022]假定候選網(wǎng)絡(luò)i的RRM實(shí)體測量當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)存在的用戶數(shù)有Ui個(gè)，第k個(gè)用戶使用的業(yè)務(wù)所占用的帶寬為Bk，當(dāng)前要接入的用戶業(yè)務(wù)需要占用的帶寬為Bj,候選網(wǎng)絡(luò)i可提供的網(wǎng)絡(luò)總帶寬為C”然后RRM實(shí)體將測量信息上報(bào)給聯(lián)合資源管理器，進(jìn)而聯(lián)合資源管理器端可得網(wǎng)絡(luò)i的負(fù)載因子如下:
【權(quán)利要求】
1.一種基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法，其特征在于包括如下過程: 步驟1:收集QoE數(shù)據(jù):各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體測量該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，終端收集用戶側(cè)的偏好信息，然后RRM實(shí)體和終端將所收集數(shù)據(jù)匯報(bào)給聯(lián)合資源管理器； 步驟2:處理QoE數(shù)據(jù):聯(lián)合資源管理器歸一化計(jì)算用戶每個(gè)偏好屬性在候選網(wǎng)絡(luò)可獲得的效用值，采用絕對(duì)等級(jí)分方法和層次分析法確定各屬性的權(quán)重，然后通過對(duì)各屬性加權(quán)求和得到用戶對(duì)候選網(wǎng)絡(luò)的滿意度； 步驟3:做出QoE決策:聯(lián)合資源管理器通過對(duì)用戶在候選網(wǎng)絡(luò)可得到的滿意度進(jìn)行排序，然后將處理結(jié)果反饋給用戶滿意度最高的網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體，由RRM實(shí)體執(zhí)行無線資源分配，實(shí)現(xiàn)用戶接入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法，其特征在于所述的步驟I中，收集QoE數(shù)據(jù)包括兩個(gè)過程； (1)各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的RRM實(shí)體測量該網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并上報(bào)給聯(lián)合資源管理器: 假定候選網(wǎng)絡(luò)i的RRM實(shí)體測量當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)存在的用戶數(shù)有Ui個(gè)，第k個(gè)用戶使用的業(yè)務(wù)所占用的帶寬為Bk，當(dāng)前要接入的用戶業(yè)務(wù)需要占用的帶寬為Bj，候選網(wǎng)絡(luò)i可提供的網(wǎng)絡(luò)總帶寬為Ci ;然后RRM實(shí)體將測量信息上報(bào)給聯(lián)合資源管理器，進(jìn)而聯(lián)合資源管理器端可得候選網(wǎng)絡(luò)i的負(fù)載因子如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于用戶體驗(yàn)的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入選擇方法，其特征在于步驟2中，處理QoE數(shù)據(jù)過程包括； (1)聯(lián)合資源管理器歸一化計(jì)算用戶每個(gè)偏好屬性在候選網(wǎng)絡(luò)可獲得的效用值: 將屬性分為兩大類:積極屬性和消極屬性，積極屬性可以是安全性、帶寬；消極屬性可以是費(fèi)用、延遲； 不同類型屬性的效用值可按下述公式計(jì)算: 積極屬性的效用值計(jì)算方法:
【文檔編號(hào)】H04W72/08GK103957559SQ201410109588
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】朱曉榮, 趙亞南, 吳文青, 楊龍祥, 朱洪波 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)