异构无线网络中多业务垂直切换算法研究

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1、中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入《中国学位论文全文数据库》等有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描

2、等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。∥公开口保密年作者签名：j幺童氆导师签名：篮．建．签字日期：丝!竺量：丝签字日期：垒竺丝五：竺摘要摘要近些年来，无线通讯技术突飞猛进取得了很大发展，融合的异构无线网络已经逐步崭露头角，越来越受到人们的广泛关注，已经成为未来无线网络发展的一个重要方向。异构无线网络能够同时支持多种不同类型的业务，以无缝切换的方式保证移动终端在任何时间、任何地点与任何终端进行高质量的通信。由于无线接入技术的异构性和业务种类的多样性，移动性管理就成为异构无线网络的关键技

3、术之一：垂直切换作为移动性管理的核心部分，用于保证多模移动终端漫游时跨网络会话业务的连续性，因而，研究异构无线网络的垂直切换算法有很强的理论价值和现实意义。目前关于垂直切换算法的理论研究工作已有取得很多成果，但是由于涉及到不同的网络运营商、网络架构以及承载方式不同，现存的垂直切换算法主要存在以下三点不足：一是面对日益稀缺的带宽资源和爆炸式的数据流量增长需求，垂直切换算法未能从网络运营商的角度考虑其收益；二是垂直切换算法未能考虑到影响垂直切换的多个因素以及业务的优先级问题；三是垂直切换算法复杂度高或不够灵活难以应用于移动终端。本文针对以上三点不足，先在提出基于

4、大偏差原理的多阈值带宽资源预留方案的基础上，提出基于马尔科夫决策过程的垂直切换算法，以满足用户多服务的体验和高质量的服务保证。本文的主要研究工作体现在如下两个方面：·考虑到影响垂直切换的多个因素中，可用的带宽资源尤为重要，针对多种业务提出了基于大偏差理论的多阈值带宽资源预留方案，从概率的角度对多种业务带宽资源进行预留并周期性地对相应的阈值进行调整，尽可能的保证不同优先级业务的带宽需求，同时提高运营商的收益。·从用户的角度出发，综合考虑垂直切换代价收益和切换代价，提出了新的垂直切换判据：从而将垂直切换问题建模为离散时间的马尔科夫决策过程。在此基础上设计垂直切换

5、算法，使得移动终端在一次业务会话中期望切换次数最少而获得期望报酬最大。仿真结果表明，在带宽资源分配的基础上，研究垂直切换算法，不仅能够保证网络运营商的收益，还能最大化用户的收益，提供高的服务质量保证。关键词：异构无线网络，垂直切换算法，大偏差原理，马尔科夫决策过程ABSTRACT晰m也erapiddevelopmentofwirelessaccesstechnology，也emtegratlonott上leheterogeneouswhlessne咖rkShaSdra吼mo舢ndmore撇ntlon，讹chw1Ilbe。come妊沁vi讪ledevelop证

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