專利名稱：一種基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線資源分配技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
國際電信聯(lián)盟(International Telecommunications Union, ITU)規(guī)定的未來無線網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)為下行峰值速率lGbps，上行峰值速率500Mbps。采用正交頻分多址 (Orthogonal Frequency Division Multiple Access,0FDMA)和載波聚合等先進(jìn)的信號(hào)處理技術(shù)，并且使用先進(jìn)的干擾管理技術(shù)ICIC(小區(qū)間干擾協(xié)調(diào))，其目的是提供更多的無線網(wǎng)絡(luò)資源(帶寬、子載波速率等)。伴隨著提高無線網(wǎng)絡(luò)資源的同時(shí)，對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行有效的管理方面的研究也成為了熱點(diǎn)問題，無線資源管理(Radio Resource Management, RRM)的目標(biāo)是在有限帶寬的條件下，為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)無線用戶終端業(yè)務(wù)提供質(zhì)量保證，其基本出發(fā)點(diǎn)是在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用戶以及資源分布不均、信道情況復(fù)雜等情況下，靈活分配和調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸以及網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的有效資源， 最大程度提供網(wǎng)絡(luò)內(nèi)頻譜利用率，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量并且減少干擾和擁塞。近年來，隨著交叉學(xué)科的迅速發(fā)展，博弈理論在無線移動(dòng)通信系統(tǒng)的資源管理中得到了越來越多的應(yīng)用。研究表明，使用博弈論進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)化，能提高各用戶的公平性、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源。從科學(xué)研究的角度來看，基于博弈理論的動(dòng)態(tài)資源管理和分配策略可以高效地對(duì)資源進(jìn)行分配和使用。從博弈論本身來講，博弈本身就要求在效用域進(jìn)行資源管理?，F(xiàn)關(guān)于用博弈論解決無線資源管理的研究大多都是以無線資源為主，研究對(duì)象包括無線網(wǎng)絡(luò)中的帶寬、無線信道、小區(qū)用戶、功率和頻譜等。由于無線網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)資源非常有限，單純的考慮無線資源的優(yōu)化必然受限于有限資源的瓶頸，進(jìn)而無法實(shí)現(xiàn)不同服務(wù)質(zhì)量 (Quality of Service, QoS)的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法，解決了當(dāng)無線蜂窩小區(qū)中無線資源不足時(shí)，對(duì)正在服務(wù)用戶和等待接納用戶之間的資源分配。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)—種基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法，以無線蜂窩小區(qū)內(nèi)的無線接納控制和無線承載控制作為博弈對(duì)手，包括以下操作步驟以無線蜂窩小區(qū)內(nèi)的無線接納控制和無線承載控制作為博弈對(duì)手，包括以下操作步驟I)初始化無線蜂窩小區(qū)，包括正在接受服務(wù)的用戶和等待接納的用戶的表征，接受服務(wù)用戶和等待接納用戶的QoS需求的表征；2)建立無線接納控制的效用函數(shù)
權(quán)利要求
1.一種基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法，其特征在于，以無線蜂窩小區(qū)內(nèi)的無線接納控制和無線承載控制作為博弈對(duì)手，包括以下操作步驟1)初始化無線蜂窩小區(qū)，包括正在接受服務(wù)的用戶和等待接納的用戶的表征，接受服務(wù)用戶和等待接納用戶的QoS需求的表征；2)建立無線接納控制的效用函數(shù)
2.如權(quán)利要求I所述的基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法，其特征在于，所述的初始化無線蜂窩小區(qū)為小區(qū)內(nèi)有M個(gè)正在接受服務(wù)的用戶和N個(gè)等待接納的用戶；系統(tǒng)為正在接受服務(wù)用戶分配的無線資源服從正態(tài)分布，并且保證其分配的無線資源大于用戶最小QoS需求；系統(tǒng)為等待接納用戶提供最小QoS保證，并且等待接納用戶的最小QoS需求也服從正態(tài)分布。
3.如權(quán)利要求I所述的基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法，其特征在于，最佳資源分配策略與接納用戶和承載維護(hù)用戶之間的關(guān)系用下述公式表述
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于無線資源管理功能博弈的無線資源優(yōu)化方法，從無線資源管理各個(gè)功能特點(diǎn)的角度出發(fā)，涉及對(duì)無線接納控制和無線承載控制之間的博弈，二者為博弈對(duì)手，無線接納控制的目標(biāo)是接納更多的用戶以提高無線系統(tǒng)運(yùn)營經(jīng)濟(jì)收入，而無線承載控制的目標(biāo)是為正在服務(wù)的用戶提供更高的服務(wù)質(zhì)量以提高用戶的滿意程度，二者都需要無線蜂窩小區(qū)內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)資源，由此通過博弈，求解博弈目標(biāo)函數(shù)的極值，找出合適的分配策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)無線資源管理各個(gè)功能的協(xié)調(diào)，以達(dá)到能夠根據(jù)蜂窩小區(qū)內(nèi)的實(shí)際情況合理分配無線網(wǎng)絡(luò)資源，使無線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)營和用戶滿意度達(dá)到和諧統(tǒng)一。
文檔編號(hào)H04W28/16GK102612092SQ201210090618
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者曲樺, 李強(qiáng), 趙繼紅 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)