基于Q學(xué)習(xí)的WCDMA-WLAN異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制策略研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展,以及人們對(duì)通信的覆蓋范圍、業(yè)務(wù)種類、帶寬等需求的不斷增加,異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合在此背景下應(yīng)運(yùn)而生。在現(xiàn)有異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合中,WCDMA與WLAN網(wǎng)絡(luò)的融合使得用戶不但能夠接入到 WCDMA網(wǎng)絡(luò)獲得覆蓋范圍廣、支持高移動(dòng)性的服務(wù),同時(shí)還能接入到 WLAN網(wǎng)絡(luò)獲得高速無線接入,利用網(wǎng)絡(luò)的互補(bǔ)特性為用戶提供更好的服務(wù)。接入控制作為網(wǎng)絡(luò)融合關(guān)鍵技術(shù)之一,受到了廣泛的關(guān)注,研究異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的接入控制算法是為了提高整個(gè)無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的資源利用

2、效率。
　　本文對(duì)WCDMA和WLAN異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,基于 Q學(xué)習(xí)的接入控制算法進(jìn)行了深入的研究,分析現(xiàn)有接入控制技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn),以及 Q學(xué)習(xí)算法中的重要參數(shù),提出了Q學(xué)習(xí)的接入控制算法:第一步分別判斷兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入條件,第二步對(duì)已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò)的用戶進(jìn)行資源分配,第三步結(jié)合 Q學(xué)習(xí)算法進(jìn)行仿真,提高了WCDMA/WLAN異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的用戶收益,降低系統(tǒng)阻塞率,仿真驗(yàn)證了該方法的有效性和可靠性。本論文研究內(nèi)容如下:
　　首先,本論文對(duì)

3、WCDMA和WLAN網(wǎng)絡(luò)中基于鏈路負(fù)載的準(zhǔn)入條件進(jìn)行了分析研究,并推導(dǎo)出兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)的剩余帶寬,為用戶接入系統(tǒng)后的資源分配提供了重要參數(shù),同時(shí)對(duì)WLAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)先接入算法進(jìn)行仿真分析。
　　其次,分別研究了WCDMA和WLAN系統(tǒng)用戶接入后系統(tǒng)資源分配情況?？紤]到傳統(tǒng)的WCDMA系統(tǒng)資源分配算法的局限性,本文提出一種飽和狀態(tài)系統(tǒng)下為提高用戶收益,而對(duì)用戶帶寬進(jìn)行降級(jí)分配處理的算法,推導(dǎo)出使得系統(tǒng)用戶收益最大的最佳降級(jí)因子,并且仿真

4、驗(yàn)證了算法有效性。同時(shí),研究了WLAN系統(tǒng)在飽和與非飽和狀態(tài)下帶寬分配以及用戶收益。
　　最后,本文根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的用戶數(shù)和業(yè)務(wù)類型對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行離散化處理,并給出了Q動(dòng)作選擇的即時(shí)回報(bào)。在此基礎(chǔ)上，提出 Q學(xué)習(xí)接入控制算法,根據(jù)用戶的到達(dá),判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),對(duì)Q學(xué)習(xí)進(jìn)行在線學(xué)習(xí),并進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法降低了系統(tǒng)阻塞率,提高了用戶累計(jì)回報(bào)。同時(shí),獲得了系統(tǒng)狀態(tài)-動(dòng)作 Q表,為WCDMA/WLAN異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入控制提供了一種可