本發(fā)明屬于無(wú)線通信
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種基于異構(gòu)網(wǎng)的最大化并發(fā)傳輸節(jié)能方法。
背景技術(shù):
:近年來(lái),移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)以及智能多模終端不斷演進(jìn)與發(fā)展,面對(duì)爆炸性增長(zhǎng)的用戶數(shù)和日益增長(zhǎng)的用戶需求,各式各樣的新業(yè)務(wù)與更加人性化的服務(wù)相繼出現(xiàn),移動(dòng)無(wú)線通信技術(shù)迅猛發(fā)展。然而,不斷擴(kuò)張的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模以及爆炸性增長(zhǎng)的智能多模終端數(shù)量也為移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)了驚人的巨大能耗,伴隨而來(lái)的是龐大溫室氣體的排放,造成了環(huán)境的污染。種種而來(lái)的問(wèn)題,使得發(fā)展高能效可持續(xù)性的移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)顯得越發(fā)緊迫,綠色移動(dòng)無(wú)線通信技術(shù)的概念應(yīng)運(yùn)而生。一般地,要研究移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的能效問(wèn)題,就要從根源上出發(fā),去分析移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)能量消耗的整體組成,探究通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中能量消耗的主要來(lái)源。目前主要從以下四個(gè)方面來(lái)提升通信網(wǎng)絡(luò)的能效:(1)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),即優(yōu)化空間結(jié)構(gòu),提升網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的吞吐量;(2)優(yōu)化無(wú)線接入站點(diǎn)功放等基礎(chǔ)設(shè)備的能量消耗;(3)在滿足用戶需求的前提下,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)頻譜利用率;(4)優(yōu)化系統(tǒng)中帶寬及傳輸時(shí)延?;诖?,不同學(xué)者提出了從鏈路級(jí)、網(wǎng)絡(luò)級(jí)和終端級(jí)三個(gè)層面進(jìn)行能效優(yōu)化方法的研究。然而,在現(xiàn)有關(guān)于能效優(yōu)化的研究中,大多數(shù)的研究都是停留在鏈路級(jí)和網(wǎng)絡(luò)級(jí)的層面,而在技術(shù)手段革新設(shè)備成本降低的今天,用戶手中終端設(shè)備越發(fā)普及,尤其是異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)飛速的發(fā)展帶來(lái)了多模終端的快速普及,終端的高能耗問(wèn)題也極大地?fù)p害了用戶體驗(yàn),終端級(jí)的能量效率優(yōu)化研究也顯得越發(fā)緊迫??紤]在這樣一個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下,當(dāng)現(xiàn)有關(guān)于資源分配或者動(dòng)態(tài)關(guān)斷等機(jī)制均被使用后,網(wǎng)絡(luò)中的MUE(多模終端)進(jìn)行高速傳輸,業(yè)務(wù)需求無(wú)法滿足或滿足后仍然帶來(lái)了巨大的能量損耗,那么,現(xiàn)有的策略無(wú)法進(jìn)一步使網(wǎng)絡(luò)的高能耗問(wèn)題得到改善。因此,在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景下,如何在進(jìn)行高速傳輸業(yè)務(wù)的同時(shí),進(jìn)一步減少網(wǎng)絡(luò)能耗是急需解決的問(wèn)題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種基于異構(gòu)網(wǎng)的最大化并發(fā)傳輸節(jié)能方法,該方法在滿足用戶基本Qos的基礎(chǔ)上,最大限度地調(diào)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的閑置資源,通過(guò)并行傳輸?shù)姆绞浇档彤悩?gòu)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸功耗,提升傳輸能效。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種基于異構(gòu)網(wǎng)的最大化并發(fā)傳輸節(jié)能方法,對(duì)單MUE(多模終端)業(yè)務(wù)傳輸場(chǎng)景進(jìn)行分析,該方法包括以下步驟:S1:針對(duì)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中多個(gè)無(wú)線接入RAT網(wǎng)絡(luò)RAT1,RAT2和RAT3,根據(jù)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的和的比值大小對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀況進(jìn)行排位,標(biāo)記排位序號(hào)和使網(wǎng)絡(luò)中資源情況較優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)能夠被優(yōu)先接入;其中,RAT為無(wú)線接入技術(shù),RAT1、RAT2、RAT3分別表示不同的無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò);gi表示第i個(gè)無(wú)線接入技術(shù)發(fā)送端到接收端設(shè)備的信道增益;N0i表示第i個(gè)無(wú)線接入技術(shù)噪聲功率譜密度;S2:根據(jù)MUE進(jìn)行高速業(yè)務(wù)傳輸請(qǐng)求的Rreq(t)對(duì)已排序的網(wǎng)絡(luò)和進(jìn)行接入判決;其中,Rreq(t)為MUE所需求的最低傳輸速率,設(shè)定為固定值;S3:根據(jù)下式求取所有確定接入并行傳輸網(wǎng)絡(luò)各自分配的最優(yōu)傳輸速率1-10...0001-1...00001...-10..................000...1-1(N-1)×N∂P1(R)∂R1(t)|R1=R1*∂P2(R)∂R2(t)|R2=R2*...∂PN(R)∂RN(t)|RN=RN*N×1=000...0Σi=1NRi*(t)=Rreq(t)]]>其中,表示最優(yōu)的傳輸速率(i=1,2,3…K),Ri(t)(i=1,2,3…K)表示并行傳輸?shù)拿總€(gè)接入網(wǎng)絡(luò)分配的傳輸速率,Pi(t)(i=1,2,3…K)表示每個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)并行傳輸時(shí)各自的能量損耗;S4:根據(jù)步驟S3中求得的分配到各自接入網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率,將MUE請(qǐng)求的高速下行傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分流至對(duì)應(yīng)的接入網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行并行傳輸,即可實(shí)現(xiàn)能效的進(jìn)一步優(yōu)化。進(jìn)一步,在步驟S2中,若通過(guò)RAT1單獨(dú)承載,以Rreq(t)的傳輸速率對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行傳輸,ECMT策略(最大化并發(fā)傳輸節(jié)能策略)執(zhí)行到此結(jié)束;其中,Bi為RATi的信道帶寬;在步驟S2中,若則引入RAT2進(jìn)行并行傳輸,根據(jù)下式計(jì)算和1-1∂P1(R)∂R1(t)|R1=R1*∂P2(R)∂R2(t)|R2=R2*=0Σi=12Ri*(t)=Rreq(t)]]>在步驟S2中,對(duì)計(jì)算得出的和進(jìn)行比較,若則由和共同承載業(yè)務(wù)傳輸,傳輸速率分別為和節(jié)能策略執(zhí)行到此結(jié)束;反之,則引入RAT3進(jìn)行并行傳輸,根據(jù)下式求得新的和和1-1001-1∂P1(R)∂R1(t)|R1=R1*∂P2(R)∂R2(t)|R2=R2*∂P3(R)∂R3(t)|R3=R3*=00Σi=13Ri*(t)=Rreq(t)]]>根據(jù)上述計(jì)算步驟,依次對(duì)已經(jīng)進(jìn)行排位各個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入判決,直至推得則此時(shí)前N個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)RATN即為需要接入并行傳輸?shù)娜烤W(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提出一種基于異構(gòu)網(wǎng)的最大化并發(fā)傳輸節(jié)能方法,在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中利用當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境配置,在滿足用戶基本Qos的基礎(chǔ)上,最大限度地調(diào)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的閑置資源,通過(guò)并行傳輸?shù)姆绞浇档彤悩?gòu)通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸功耗,提升傳輸能效。附圖說(shuō)明為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說(shuō)明:圖1為單MUE高速下行業(yè)務(wù)傳輸場(chǎng)景;圖2為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)覆蓋下的MUE。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明提出一種基于異構(gòu)網(wǎng)的最大化并發(fā)傳輸節(jié)能方法,具體包括以下步驟:網(wǎng)絡(luò)資源狀況的排序、對(duì)排序的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入判決、確定接入并行傳輸網(wǎng)絡(luò)各自分配的最優(yōu)傳輸速率以及將MUE請(qǐng)求的高速下行傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分流至對(duì)應(yīng)的接入網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行并行傳輸。結(jié)合附圖1和附圖2具體實(shí)施方式為:步驟一:針對(duì)該網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景中多個(gè)無(wú)線接入RAT網(wǎng)絡(luò)RAT1,RAT2和RAT3,根據(jù)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的和的比值大小對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)資源狀況進(jìn)行排位,標(biāo)記排位序號(hào)和使網(wǎng)絡(luò)中資源情況較優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)能夠被優(yōu)先接入。步驟二:根據(jù)MUE進(jìn)行高速業(yè)務(wù)傳輸請(qǐng)求的Rreq(t)對(duì)已排序的網(wǎng)絡(luò)和進(jìn)行接入判決。若通過(guò)RAT1單獨(dú)承載,以Rreq(t)的傳輸速率對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行傳輸,ECMT策略執(zhí)行到此結(jié)束。反之,則引入RAT2進(jìn)行并行傳輸,根據(jù)下式計(jì)算和1-1∂P1(R)∂R1(t)|R1=R1*∂P2(R)∂R2(t)|R2=R2*=0Σi=12Ri*(t)=Rreq(t)]]>對(duì)計(jì)算得出的和進(jìn)行比較,若則由和共同承載業(yè)務(wù)傳輸,傳輸速率分別為和節(jié)能策略執(zhí)行到此結(jié)束。反之,則引入RAT3進(jìn)行并行傳輸,根據(jù)下式求得新的和和1-1001-1∂P1(R)∂R1(t)|R1=R1*∂P2(R)∂R2(t)|R2=R2*∂P3(R)∂R3(t)|R3=R3*=00Σi=13Ri*(t)=Rreq(t)]]>根據(jù)上述計(jì)算步驟,依次對(duì)已經(jīng)進(jìn)行排位各個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接入判決,直至推得則此時(shí)前N個(gè)接入網(wǎng)絡(luò)RATN即為需要接入并行傳輸?shù)娜烤W(wǎng)絡(luò)。步驟三:根據(jù)下式求取所有確定接入并行傳輸網(wǎng)絡(luò)各自分配的最優(yōu)傳輸速率1-10...0001-1...00001...-10..................000...1-1(N-1)×N∂P1(R)∂R1(t)|R1=R1*∂P2(R)∂R2(t)|R2=R2*...∂PN(R)∂RN(t)|RN=RN*N×1=000...0Σi=1NRi*(t)=Rreq(t)]]>步驟四:根據(jù)上一步驟中求得的分配到各自接入網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率將MUE請(qǐng)求的高速下行傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分流至對(duì)應(yīng)的接入網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行并行傳輸,即可實(shí)現(xiàn)能效的進(jìn)一步優(yōu)化。至此,在多網(wǎng)絡(luò)覆蓋下單個(gè)MUE進(jìn)行高速下行傳輸業(yè)務(wù)時(shí)能效的進(jìn)一步優(yōu)化問(wèn)題已經(jīng)得到解決。最后說(shuō)明的是,以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變,而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3