一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法。所述方法通過設計具有多個參數(shù)的收益函數(shù)，對空閑終端進行綜合評估，從中選擇選擇收益較大的若干個空閑終端為其服務;考慮到用戶之間相對位置不固定，導致空閑終端和業(yè)務終端之間信道質量動態(tài)變化，通過比較各空閑終端收益，有效避免乒乓切換；通過對網絡參數(shù)進行預測，準確預測下一個時刻空閑終端收益，進行預切換，準確選擇為業(yè)務終端提供業(yè)務轉移的空閑終端，減少錯誤切換。本發(fā)明方法能夠使業(yè)務終端獲得較大收益，降低用戶業(yè)務分組丟失率，滿足用戶QoS要求，簡單而易于實現(xiàn)，具有很好的應用前景。
【專利說明】一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信【技術領域】，特別涉及一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法。
【背景技術】
[0002]隨著微電子、芯片及信息通信技術的發(fā)展，人類將逐步進入泛在網絡時代，網絡邊緣發(fā)生較大的變化，越來越多的智能終端出現(xiàn)在網絡邊緣或用戶周邊，并能夠通過多種有線或無線的方式實現(xiàn)互聯(lián)。由于信息服務帶寬化、內容形式多元化、業(yè)務提供智能化的發(fā)展，對各種網絡的終端提出更高的要求。因此業(yè)務種類的增加、對業(yè)務質量要求的快速增長與終端能力的緩慢提高成為一種矛盾。
[0003]目前，一個用戶擁有多個終端已是客觀現(xiàn)實，指望用戶摒棄所有終端，換用一臺全功能的集成型終端是不太可行的，反之，充分利用已有終端，通過多終端的協(xié)同，在不改變用戶習慣的情況下，使用戶享用到泛在的服務，應該是一種值得探索的可行的技術途徑。在此背景下，基于多終端協(xié)同的虛擬終端系統(tǒng)應運而生，通過多終端協(xié)同通信，實現(xiàn)各類終端特點及能力的融合，從而為用戶提供高QoS保障的業(yè)務體驗。
[0004]其中，多用戶單終端協(xié)同移動作為虛擬終端系統(tǒng)中的一類典型場景，在現(xiàn)實生活中尤為常見。多用戶的單終端協(xié)同移動是指在多個用戶每人攜帶一個終端移動過程中，將位于不同位置的多個閑置狀態(tài)用戶終端協(xié)同起來為主用戶提供服務，其中主用戶是指業(yè)務的最初發(fā)起者，所屬主用戶的終端稱為業(yè)務終端，而為主用戶轉發(fā)數(shù)據(jù)的用戶稱作從用戶，所屬從用戶的終端稱為空閑終端。
[0005]多用戶單終端協(xié)同移動時，用戶之間位置可能不固定。在車載環(huán)境下，用戶之間位置基本固定，同于單用戶多終端協(xié)同移動場景；若是外出郊游，用戶相互間位置可能變得更近，信道環(huán)境和通信質量會更好，但是相互間位置變得越來越遠，則信道環(huán)境和通信質量會更差。此時，如果某個用戶開啟了一個高QoS要求的業(yè)務，而虛擬終端系統(tǒng)下的其他終端處于空閑狀態(tài)，空閑狀態(tài)的終端本身無業(yè)務并且沒有為其他用戶提供業(yè)務轉移服務，則可請求周圍的空閑終端為其提供業(yè)務轉移服務。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術的不足，特別針對無線泛在環(huán)境下虛擬終端系統(tǒng)切換問題，提出了一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法。本發(fā)明方法針對多用戶之間相對位置的不固定性，建立空閑終端側的收益函數(shù)和采用網絡參數(shù)預測方法，是基于網絡參數(shù)預測的終端切換方法。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術問題，采用如下技術方案:
[0008]一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法，其具體步驟如下:
[0009]步驟A，建立空閑終端收益函數(shù)，其表達式如下:
[0010]f, =WaSi +WbQt +WcPi[0011]其中，
[0012]fj表示業(yè)務終端從空閑終端i獲得的收益；
[0013]?“％，《。分別表示參數(shù)31^和？1的權重，且'+A+K =1;
[0014]Si表示空閑終端i所在網絡的信號接收強度；
[0015]Qi表示空閑終端i與業(yè)務終端之間的藍牙信號強度；
[0016]Pi表示業(yè)務對空閑終端i所在網絡的偏好程度，其中，Sp Qi和Pi均為歸一化值；
[0017]步驟B，建立網絡參數(shù)規(guī)范值的預測函數(shù)并將其初始化，空閑終端提供給業(yè)務終端的網絡參數(shù)XpX2和X3，分別歸一化后計算得到的網絡參數(shù)規(guī)范值為YpY2和Y3 ；
[0018]步驟B-1，建立網絡參數(shù)規(guī)范值的預測函數(shù)，具體如下所示:
RY! (, +1) = c^ulYl (t) + du2Y2 (t) + dt3Y3 (t) + d(t_r)^ (t-Y) + d(t_X)aY2 (t-Y) +
[0019]
^(1-l),3^3 (^ _ I) H h Ο + ^1,2^2 Ο + ^1,3^3 0)
RY2 (, + I) = et,\Y\ (0 + et,2^2 (0 + et,3^3 (0 + e(t-\),\Y\ (, _ I) +(卜 I) +
[0020]
e(1-1),3^3 (^ -1) +...+ euYx ⑴ + eu72 (I) + el3F3 (I)
+ Ο = 1^1 (0 + 2^2 (0 + 3^3 (0 + S(t-\),J\ (^ _ Ο + g(t-\),2^2 (^-O +
[0021]
g(i—1),3( (, -1) + …+⑴ + ^1,2^2 ⑴ + ^1,3^3 (1)
[0022]其中，
[0023]dia, dlj2,..., dt,3、eia, elj2,..., et,3 和 gul, gU2,..., gt,3 皆為線性預測函數(shù)的系數(shù)；
[0024]Yh(J)表示的是第j時刻規(guī)范后網絡參數(shù)Xh的值，I≤j≤t ;1≤h≤3 ;
[0025]RYh(t+Ι)是根據(jù)預測函數(shù)預測得到的網絡參數(shù)規(guī)范值Yh在第t+Ι時刻的預測值，I≤h≤3 ;
[0026]步驟B-2，預測函數(shù)初始化，在初始化準備階段，保存連續(xù)4t個時刻的Y1, Y2和Y3的值；建立以下方程組:
Yi O1) = 1^1 (辦 _ I) + dt，2Y2 (h-V) + dt3Y3 (h-V) + Cift^xiYl (h-2) + d(t_n2Y2 (h - 2)
[0027]
+ ^(j-1^ 3-^3 (h — 2) + ^..+ A (h —,) + d' 2^2 (辦—,)+ 4 3-^3 — /)
T2 (h) = etlYx (// -1) + et,2Y2 (h-l) + et3Y3 (h-\) + (h-2) + e(t_ll2Y2 (h - 2)
[0028]
+ iVipK (h-2) +...+ C11Y1 (h-t) + eh2Y2 (h-t) + el3Y3 (h -1)
[Q1) = 1^1 (辦 _ I) + 2^2 (辦 _ I) + gt,3^3 (辦 _ I) + S(t-1),i^i (^ - 2) + g(t_ll2Y2 (h - 2)
[0029]
+ S(t-r),3^3 (h-2) +...+ ^11F1 (h-t) + gh2Y2 (h-t) + gh3Y3 (h -1)
[0030]其中，t+1≤ h ≤ 4t ;通過解方程組得到(I1,^du2,..., (ItVeueu2,..., St^Pg1,I，gu，…，gt,3，進而完成初始化預測函數(shù)；
[0031]步驟C，更新網絡參數(shù)規(guī)范值預測函數(shù)的預測系數(shù)，在t+Ι時刻，通過網絡的廣播息獲得Y1的真實值為Y1 (t+1)；
(^ +1) = ^tlYl (O + bt，2Y2 (t) + bt3Y3 (t) + b( (卜 I) + b(t_n2Y2 (卜 I) +
[0032]
^(?-?),3^3 (卜 I) + …+ blxYi (I) + bl2Y2 ⑴ + b13Y3 ⑴
[0033]令下式成立:
[0034]S — RY1 (Y +1) _ Y1 (t +1)[0035]kh l =bh ] -dh ]
[0036]其中，b= l，2，3，…，t，j = 1，2，3 ; ε 為設定值;
[0037]分別將RY1 (t+1)和Y1 (t+1)帶入上式可得:
【權利要求】
1.一種面向多用戶單終端協(xié)同場景的移動切換方法，其特征在于，其具體步驟如下: 步驟A，建立空閑終端收益函數(shù)，其表達式如下:
【文檔編號】H04W36/30GK103974362SQ201410129477
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權日:2014年4月1日
【發(fā)明者】張暉, 郭曉昌, 楊龍祥, 朱洪波 申請人:南京郵電大學