[發明專利]基于離散量子進化算法的雙模終端選擇網絡模式的方法

無效

• 申請號: 201310250536.4
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103338499A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 劉元安;吳帆;周杰;唐碧華;張洪光;范文浩
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學;華為技術有限公司
• 主分類號: H04W48/18
• 分類號: H04W48/18;H04W88/06
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 夏憲富

技術領域

本發明涉及一種基于離散量子進化算法的雙模終端選擇網絡模式的方法，確切地說，涉及一種以提高雙模終端平均服務質量值為目標，基站采用基于離散量子進化算法為雙模終端選擇網絡模式的方法，屬于無線通信技術領域。?

背景技術

在現代都市環境下，第二代與第三代兩種移動通信系統和即將出現的第四代移動通信系統共存，而每種移動通信系統又都具有多種網絡模式，如第二代移動通信系統包括GSM和CDMA兩種網絡模式，第三代移動通信系統包括TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA共三種網絡模式，而即將廣泛應用的第四代移動通信系統包括3GPP?LTE、IEEE802.20和WiFi等。如此眾多共存的網絡模式導致現今的移動終端通常具備能夠接入兩種網絡模式的能力。但是，在同一時刻通常只選擇一種網絡模式進行接入。?

近年來，隨著智能化移動通信終端的迅速發展，用戶對網絡下載、視頻點播、移動網絡游戲、IP電話等多媒體實時應用的需求越來越大，這就要求終端選擇的無線通信網絡必須能夠保證良好的服務質量QoS（Quality?of?Service）。?

國際電話與電報顧問委員會ITTCC（International?Telephone?and?Telegraph?Consultative?Committee）對服務質量的定義為：“QoS是用于衡量使用一個服務的滿意程度的綜合指標”。在《RACE(RESEARCH?INTO?ADVANCED?COMMUNICATION?FOREUROPE》中，服務質量被定義為：“QoS描述了關于一個服務的某些性能特點。這些性能特點是用戶可見的，它以用戶可理解的語言表示為一組參數。這些參數具有客觀值或主觀值。客觀值刻畫了系統的行為性能，如延遲、抖動、失敗概率、吞吐量。主觀值刻?畫了系統的其他服務性能，如安全性、優先級”。而在RFC2386中服務質量被定義為：“QoS是網絡在傳輸數據流時要求滿足的一系列服務請求，具體可以量化為帶寬、延遲、抖動、延遲抖動、丟失率、吞吐量等性能指標。”?

本發明涉及的服務質量值是包括帶寬、延遲、延遲抖動和分組丟失率等性能參數指標加權平均后的某個數值，用于反映網絡在保證信息傳輸和滿足服務要求方面的能力。為方便說明，本發明對服務質量值都進行了歸一化處理，即將服務質量值歸一化為0～1之間的有理數：0表示服務質量的下限：即服務質量最差，1表示服務質量的上限：即服務質量最優。因此，服務質量值越高，用戶得到的服務越好。在工程實踐中，根據帶寬、延遲、延遲抖動、分組丟失率和用戶主觀數值等指標進行加權平均得到服務質量值的具體方法很多；主要有兩種：對上述指標進行加權相加或加權相乘，各項權值則取決于用戶的不同業務需求，因其不是本發明方法的保護要點，故不再贅述介紹如何根據帶寬、延遲、延遲抖動、分組丟失率和用戶主觀數值等指標進行加權平均計算得到單一的服務質量值的具體方法。?

通常，基站覆蓋范圍內存在一部以上的雙模終端。為了提高用戶的服務質量，基站需要通過引導每部終端選擇合適的網絡模式，以使基站覆蓋范圍內所有雙模終端的平均服務質量值最大化。同時，通常情況下，基站在每種網絡模式下能夠承載的雙模終端總數是有限的。如果基站在某種網絡模式下的終端數量超過了其承載能力，會引發網絡擁塞，同時會導致新的終端無法接入該網絡模式。因此，基站必須嚴格限制每種網絡模式下的雙模終端數量。?

綜上所述，基站在引導雙模終端選擇合適的網絡模式時，需要滿足以下兩個目標：?

目標1：每種網絡模式下對應的雙模終端數量不能超過基站在該網絡模式下能夠承載的雙模終端數量上限。?

例如，某基站在GSM和TD-SCDMA兩種網絡模式下的終端上限分別是60部和80部，如果基站覆蓋范圍內有100部雙模終端，則基站制定的網絡模式選擇方案中，接入GSM網絡模式的雙模終端數量不能超過60部，而接入TD-SCDMA網絡模式的雙模終端數量不能超過80部。這樣，若100部雙模終端中，分配到GSM網絡模式的雙模終端數量為90部，分配到?TD-SCDMA的網絡中的雙模終端數量為10部時，就會引發GSM網絡的擁塞。因為對于該基站，GSM網絡模式下的終端上限是60部，90部雙模終端接入到GSM網絡，就超過該基站在該網絡模式下的承載能力。?

類似的，若100部雙模終端中，分配到GSM網絡模式的雙模終端數量為10部，分配到TD-SCDMA的網絡中的雙模終端數量為90部，就會引發TD-SCDMA網絡的擁塞。其理由是超過了基站在該網絡模式下的承載能力。?