[0029] 一般QoS通過三個屬性來衡量一個進(jìn)程的輸出性能：時間性衡量產(chǎn)生進(jìn)程輸出所 需的時間，精確性衡量產(chǎn)生的輸出的質(zhì)量或數(shù)量，準(zhǔn)確性衡量產(chǎn)生的輸出的正確性。計算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)的QoS通常有以下衡量指標(biāo)：用戶期待的響應(yīng)時間、延遲、抖動、數(shù)據(jù)速率、帶寬要求、 丟包率和誤碼率。本發(fā)明主要關(guān)注延遲和帶寬需求兩個指標(biāo)。根據(jù)應(yīng)用請求QoS需求的差 異，本發(fā)明將不同應(yīng)用程序的用戶分為四類：
[0030] (1)第一類用戶（Typel) :Typel用戶運(yùn)行需求帶寬較高的應(yīng)用程序，例如瀏覽網(wǎng) 頁和FTP等。（2)第二類用戶（Type2) :Type2用戶運(yùn)行相對低延遲的應(yīng)用程序，例如音像 會議和聲音廣播等。（3)第三類用戶（Type3) :Type3用戶運(yùn)行需要較高帶寬和較低延遲的 應(yīng)用程序，例如視頻會議、視頻廣播和VoIP等。（4)第四類用戶（Type4) :Type4用戶運(yùn)行 對帶寬和延遲無特別需求的應(yīng)用程序，例如Email、Telnet和互聯(lián)網(wǎng)中繼聊天等，因此對帶 寬和延遲無特殊需求。
[0031] (2)步驟2、構(gòu)造層次分析法的層級結(jié)構(gòu)：
[0032] 用層次分析法來為解決AP選擇問題。首先構(gòu)造層次分析法的層級結(jié)構(gòu)，從上往 下，第一層是目標(biāo)層，即為用戶選擇一個最佳AP接入點(diǎn)。第二層是標(biāo)準(zhǔn)層，這里主要考慮兩 個標(biāo)準(zhǔn)，即帶寬和延遲。最底層是方案層，即備選的AP接入點(diǎn)。本發(fā)明可選的AP個數(shù)為4 個。
[0033] 步驟3、生成第二層成對比較矩陣：
[0034] 因?yàn)樗念愑脩魧捄脱舆t的要求是不相同的，所以這一步通過分別考慮對某一 類用戶成對比較帶寬和延遲的重要性，分別生成四類用戶的成對比較矩陣，對四類用戶的 標(biāo)準(zhǔn)之間的相對優(yōu)先權(quán)進(jìn)行求解。
[0035] 觀察成對比較矩陣，對于某一層的一對元素（i，j)，將向上一層的父母元素作為一 個公共屬性或標(biāo)準(zhǔn)比較元素重要性，其中，1表示相同重要，9表示最高程度的更為重要。這 個值就填入矩陣的（i，j)或者（j，i)位置，它的倒數(shù)則填入該位置相對的位置。
[0036] 第一類用戶對延遲要求低，希望獲得相對更高的帶寬。通過經(jīng)驗(yàn)得到，帶寬強(qiáng)烈（5 倍）重要于延遲。所以將5填入成對比較矩陣的（1，2)的位置，倒數(shù)1/5填入矩陣（2, 1) 的位置。矩陣對角線上填入1即可。
[0037] 第二類用戶希望獲得非常小的延遲，但對帶寬沒有特別要求。通過經(jīng)驗(yàn)得到，延遲 強(qiáng)烈（5倍）重要于帶寬。所以將倒數(shù)1/5填入成對比較矩陣的（1，2)位置，將5填入矩陣 (2, 1)位置。矩陣對角線上補(bǔ)充1。
[0038] 第三類用戶希望獲得非常小的延遲，對帶寬也有一定要求。通過經(jīng)驗(yàn)得到，延遲輕 微（3倍）重要于帶寬。因此將1/3填入成對比較矩陣（1，2)的位置，將倒數(shù)3填入（2, 1) 的位置，矩陣對角線上用1填充。
[0039] 第四類用戶對帶寬和延遲都沒有特別的要求，帶寬和延遲可以認(rèn)為相同重要。將 1填入成對比較矩陣的（1，2)位置，將倒數(shù)1填入（2, 1)位置，矩陣對角線上用1填充。
[0040] 步驟4、求解第二層標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重向量：
[0041] 求解成對比較矩陣的最大特征根及特征向量，做一致性檢驗(yàn)（通過一致性指標(biāo)、 隨機(jī)一致性指標(biāo)和一致性比率）。檢驗(yàn)通過后歸一化特征向量，即得到權(quán)重向量。否則，重 新建立成對比較矩陣直到結(jié)果理想，這個過程稱為局部衍生比例。在父元素的權(quán)重加權(quán)于 這層元素后，得到全局衍生比例。對于第二層標(biāo)準(zhǔn)，上一層元素的權(quán)重總是1。我們可以得 到四類用戶的第二層相對權(quán)重向量。
[0042] 第一類用戶的相對權(quán)重向量：（帶寬，延遲）=(0.87,0? 13);
[0043] 第二類用戶的相對權(quán)重向量：（帶寬，延遲）=(0. 13,0.87);
[0044] 第三類用戶的相對權(quán)重向量：（帶寬，延遲）=(0.33,0.67);
[0045] 第四類用戶的相對權(quán)重向量：（帶寬，延遲）=(0. 5,0.5)。
[0046] 步驟5、生成第三層成對比較矩陣：
[0047] 步驟5是對于第二層的每個標(biāo)準(zhǔn)基于各個標(biāo)準(zhǔn)下的第三層元素進(jìn)行兩兩成對比 較，生成第三層成對比較矩陣，并求出相對權(quán)重矩陣。這一步需要比較四個備選AP的帶寬， 生成根據(jù)帶寬比較的四個方案的第三層成對比較矩陣；比較四個備選AP的延遲，生成根據(jù) 延遲比較的四個方案的第三層成對比較。接下來先對如何估計連入AP可獲得的帶寬以及 可能的延遲進(jìn)行說明。
[0048] 工作站傳送新分組數(shù)據(jù)之前，首先監(jiān)聽信道是否繁忙，如果信道為空閑狀態(tài)，工作 站等待DIFS時序間隔，然后開始傳送分組數(shù)據(jù)。在工作站獲得信道訪問以后，工作站先向AP傳送一個RTS消息，AP將在一個SIFS間隔內(nèi)用一個CTS消息響應(yīng)，以通知該工作站開始 分組數(shù)據(jù)的傳送。另外，分組數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束，AP收到分組數(shù)據(jù)后等待一個SIFS間隔然后傳 送ACK給工作站確認(rèn)數(shù)據(jù)。因此，傳輸一個L比特的數(shù)據(jù)包所需要的時間如公式（1)所示：
[0049] T= Trts+ Tcrs+ DIFS+3S1FS + L +7；"/：Cl) Ratc\b!.v)
[0050] 其中，Tkts表示工作站發(fā)送RTS消息的時間，TCTS表示AP發(fā)送CTS消息的時間，DIFS 表示DIFS時序間隔，SIFS表示SIFS時序間隔，Taek表示AP發(fā)送ACK的時間，Rate表示工 作站的速率。
[0051] 顯然還要考慮工作站與接入點(diǎn)之間的無線鏈路狀況。假設(shè)丟包率是P，則工作站發(fā) 送和成功接收一個數(shù)據(jù)包的平均時間r如公式（2)所示。P可通過接收信號強(qiáng)度RSSI計算 獲得。
[0052] T= T+YP'-{\-P)-i-T = -^-(2) i-1 丨一 ^
[0053] 如果假設(shè)理想的情況沒有競爭沖突，N個工作站連接到同一個APk上，且平均地共 享無線訪問資源，那么一個工作站連接APk后可獲得的可能帶寬如公式（3)表示，其中N表 示此刻與APk關(guān)聯(lián)的所有工作站數(shù)目。為了計算N，接入點(diǎn)要記錄已連接的工作站數(shù)目，并 修改探測響應(yīng)消息和Beacon消息、加入N的數(shù)據(jù)字段，以傳送給工作站知曉。 L /./ ? (1 -P) ..
[0054] tpK==-=- --(3) T-NT-N
[0055] 通過公式（3)可以求出一個工作站與四個備選接入點(diǎn)之間的可能帶寬，即tPl、 tp2、tp3和tp4〇
[0056] 在主動掃描的時候，工作站先發(fā)送探測請求幀來識別區(qū)域內(nèi)的接入點(diǎn)，收到探測 請求幀的接入點(diǎn)則發(fā)送探測響應(yīng)幀給工作站。工作站要進(jìn)行修改以記錄這個傳輸延遲時 間。通過工作站向四個備選接入點(diǎn)之間的探測幀傳輸過程，可以估算出工作站與接入點(diǎn)之 間的傳輸延遲，即depde2、de#Pde4。
[0057] 步驟6、根據(jù)第二層的標(biāo)準(zhǔn)，建立對應(yīng)第三層元素的成對比較矩陣：
[0058] 首先，比較在用戶關(guān)聯(lián)四個備選AP的可用帶寬（通過公式（3)計算），我們用tPi/ tPj來表示APi相比AP」的重要程度。然后，比較用戶關(guān)聯(lián)四個備選AP的可能延遲。比較兩 個AP的延遲1/杣和1/de」時，我們用de」/私來表示它們的相對重要程度。
[0059] 求解成對比較矩陣的主特征向量，通過一致性檢驗(yàn)后歸一化結(jié)果，求出四個備選 AP的帶寬的第三層相對權(quán)重向量，及延遲的第三層相對權(quán)重向量，如所下所示。
[0060] (API,AP2,AP3,AP4) = (t1；t2,t3,t4) (4)
[0061] (AP1，AP2，AP3，AP4) = ((^，(^，屯山） (5)
[0062]步驟7、組合整體權(quán)重向量：
[0063]通過公式（6)獲得整體權(quán)重向量。i的最終權(quán)重。對于工作站來說， Pri〇i最高的AP就是最佳AP。
[0064] (6)
[0065] 步驟8、構(gòu)建動態(tài)選擇算法：
[0066] 周期性動態(tài)選擇算法的步驟總結(jié)如下：1)工作站廣播探測請求消息；2)工作站計 算所有備選接入點(diǎn)的整體權(quán)重；選擇有最大權(quán)重值的接入點(diǎn)連接；3)經(jīng)過工作站通信Tpot 時間；4)工作站廣播探測請求消息；5)工作站計算所有備選接入點(diǎn)的整體權(quán)重值。如果發(fā) 現(xiàn)