基于非合作博弈资源分配的3G/WLAN异构网络接入控制方法

摘要

于非合作博弈资源分配的3G/WLAN异构网络接入控制方法，属于无线异构网络的技术。解决现有的异构网络资源分配和接入控制存在的网络效用低、各个区域资源分配不均衡，资源利用率低等问题。建立3G/WLAN非合作博弈模型，获得WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000的效用表达式，求解三个网络非合作博弈纳什均衡解为整个服务区域内网络总效用最优时解，证明纳什均衡的唯一性。根据WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000网络博弈资源分配结果获得各个覆盖区域内的带宽，计算WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000和WLAN网络的剩余带宽，判断新用户接入和网络内用户的切换，适用于无线异构网络领域。

主权项

1.一种基于非合作博弈资源分配的3G/WLAN异构网络接入控制方法，其特征在于，它包括下述步骤：步骤一、根据用户分配到的带宽，定义无线接入点覆盖区域AP_i中已接入网络的用户x效用函数：$U_{a{p}_i,x}=\omega \log \mathrm{\alpha b}---\left(1\right)$其中，表示连接x在AP_i覆盖区域的效用，b表示AP_i连接x的带宽，ω和α为常量；同时执行步骤二；步骤二、根据3G/WLAN网络覆盖模型，获得整个服务区域内网络总效用表达式，并获得满足效用函数最大的资源分配方案，执行步骤三；步骤三、建立3G/WLAN网络环境下的无线资源的非合作博弈模型，获得WCDMA网络和TD-SCDMA网络的效用表达式，执行步骤四；步骤四、计算当前WCDMA网络、TD-SCDMA网络和CDMA2000网络各覆盖区域内的用户数，采用最佳响应法求解纳什均衡解，执行步骤五；步骤五、证明纳什均衡解为整个服务区域内网络总效用最优时的解，并证明纳什均衡的唯一性，执行步骤六；步骤六、根据WCDMA网络、TD-SCDMA网络和CDMA2000网络内各覆盖区域的博弈资源分配结果，计算各个覆盖区域内的带宽，并计算WCDMA网络、TD-SCDMA网络、CDMA2000网络和WLAN网络的剩余带宽判断新用户的接入或网络内用户的切换；若无新用户到达，则将网络中的某一边缘用户切换到min(b^res)所处的网络，更新WCDMA网络、TD-SCDMA网络、CDMA2000网络和WLAN网络内各覆盖区域的用户数；若有新用户到达，对于带宽请求为r_new的用户，当则拒绝用户请求，更新WCDMA网络、TD-SCDMA网络、CDMA2000网络和WLAN网络内各覆盖区域的用户数；否则用户接入到网络，更新WCDMA网络、TD-SCDMA网络、CDMA2000网络和WLAN网络内各覆盖区域的用户数。