Користувач:RomanDatsko
Алгоритм прийняття рішення про переключення мережі у гетерогенних безпровідних мережах[ред. | ред. код]
Вступ[ред. | ред. код]
У гетерогенних мережах зв'язку широко використовуються бездротові технології - WiFi, LTE. WiМах. UMTS. GPSR та ін. Для того щоб абонент без розриву з'єднання міг переміщатися в гетерогенній безпровідній мережі з різними технологіями доступу, необхідний еффективний алгоритм переключання. Основним завданням такого алгоритму є підтримання неперервнього зв'язку при високій якості обслуговування (Qos) мобільного вузла. В системі управління гетерогенної бездротової мережі (СУГБМ) можливі гомогенні переключання - переключення в межах одного типу бездротової мережі, а також гетерогенні перемикання - між мережами різних типів.
Опис алгоритму управління гетерогенною бездротовою мережею[ред. | ред. код]
На даний час широко поширено декілька типів бездротових технологій, а саме 3G, IEEE 802.11 і LТЕ. У пропонованому алгоритмі використовуються декілька значущих параметрів при виборі БС: - Рівень сигналу (RSS); - Швидкість МВ; - Завантаженість БМ. У завдання 'нашого дослідження входить не тільки балансування навантаження між БС різних типів, а й підвищення якості обслуговування клієнтів Інтернет-провайдерами та операторами стільникового зв'язку. У гетерогенних бездротових мережах існують різні обмеження швидкості руху МВ, наприклад нормальна швидкість МВдля зв'язку з IEEE 802.11 значно менша, ніж в 3G. Таким чином, не представляється можливим в якості основного критерію при виборі бездротової мережі розглядати тільки рівень сигналу. Пропонований алгоритм включає в себе три основних компоненти : збір даних, нормалізація даних і прийняття рішення про переключення. На першому етапі здійснюється збір інформації, необхідної для нормалізації даних і подальшого прийняття рішення. На цьому етапі збирається системне навантаження кандидата на перемикання, швидкість МУ і рівень сигналу між БМ і МУ. На наступному етапі зібрані дані нормалізують і виходять лінгвістичні перемінні. На заключному етапі отримані параметри використовуються для визначення рейтингу мережі на основі нечіткої бази знань про бездротові мережі.
Опис алгоритму оптимізації гетерогенної бездротової мережі[ред. | ред. код]
У запропонованій системі розглядаються мережі стандартів 3G, WiFi і LТЕ. Рішення про перемикання буде визначатись завантаженням БМ, рівнем сигналу і швидкістю МУ. Після отримання необхідних параметрів для їх подальшої нормалізації неообхідно визначити відповідні нечіткі множини. Відповідно до характеру різних бездротових технологій можна визначити нечітку множину для різних технологій бездротової мережі з відповідною функцією належності.
Розглянемо ситуацію, коли МВ рухається із зони покриття однієї БМ стандарту LTE в зону покриття нової БМстандарту 3G зі швидкістю 13 км / год. У той же час МУ потрапляє в зону покриття БС стандарту WiFi. Мобільний вузол не може простим порівнянням рівнів сигналів або швидкостей визначити цільову БМ. Якщо МУ переключиться на БМ стандарту 3G після простого порівняння рівнів сигналу, то перемикання може відбутися, але якщо МВ переключиться на БМ стандарту WiFi то з'єднання обов'язково розірветься через відносно високу для стандарту WiFi швидкость МУ. Нормалізація в даному прикладі покаже, що швидкість 13 км / год для стандарту WiFi являється занадто високою, а для стандарту 3G низькою. Таким чином, МУ вибере БМ стандарту 3G з більш високим рейтингом в порівнянні з БМ стандарту МГЕР Нечітка база знань і механізм ухвалення рішення. Після процедури нормалізації всі параметри переводяться в лінгвістичні змінні, які можна порівняти безпосередньо, т. К. Параметри будуть приведені до єдиної бази порівняння. Модуль прийняття рішення просто обробляє параметри бездротової мережі, безпосередньо порівнюючи їх за допомогою нечіткої бази знань для виведення оптимального рішення. Механізм логічного висновку заснований на нечітких правилах, перерахованих у таблиці.
| Завантаження | Рівень сигналу | Швидкість | Рейтинг мережі |
|---|---|---|---|
| Низьке | Низький | Низька | 1 |
| Низьке | Високий | Висока | 1 |
| Високе | Середній | Середня | 1 |
| Високе | Високий | Низька | 3 |
| Високе | Середній | Середня | 3 |
| Високе | Високий | Низька | 4 |
| Високе | Високий | Середня | 3 |
| Середнє | Середній | Низька | 4 |
| Середнє | Середній | Приклад | 4 |
| Середнє | Високий | Низька | 5 |
| Середнє | Високий | Середня | 4 |
| Низьке | Середній | Низька | 5 |
| Низьке | Середній | Середня | 5 |
| Низьке | Високий | Низька | 6 |
Потім оцінюється рівень сигналу, швидкість і завантаженість для кожної БМ. Кожен параметр має підмножини високих середніх і низьких значень. Кількість правил в нечіткої базі знань розраховується за формулою хт = 21 правил, де х - кількість лінгвістичних змінних; т - кількість параметрів. На цьому етапі можна зменшити кількість правил до 14, виникає можливість фільтрації свідомо непридатних для використання БМ канді¬датов У нашому випадку для МУ з високою швидкістю і низьким рівнем сигналу два дополні¬тельних параметра повинні бути високої якості. Далі для даної бази знань на основі експертної оцінки параметрів визначається рей¬тінг мережі. У нашому випадку для кожного параметра задається рейтинг від 0 до 2. Параметр високої якості - 2 бали, середнього - 1 бал і низької якості - 0 балів. Потім сума балів за всіма трьома параметрами визначає підсумковий рейтинг мережі. Таким чином, низьке завантаження, високий уро¬вень сигналу і низька швидкість є параметрами високої якості - 2 + 2 + 2 = 6 балів. Ухвалення рішення про необхідність перемикання. Після нормалізаціі параметрів БМ, згідно нечіткої бази знань, визначається рейтинг кожної БМ і вибираются БМ з найвищим рейтингом.НА цьому етапі фільтруються БМ, що не відповідають висунутим вимогам: з низьким рівнем сигналу, високою швидкістю або ж сильно завантажені. Потім перевіряється наявність БМ з більш високим рейтингом, ніж поточна БМ. Після перевірки наявності БМ - кандидатів на переключання - виробляється перевірка наявності уподобань користувача до певного типу мережі. Якщо користувач не вибрав певну мережу, то проводиться випадковий вибір Бм зі списку кандидатів.
Посилання[ред. | ред. код]
Миграция речевого трафика в современных сетях связи
[www.algoritm-prinyatiya-resheniya-o-pereklyuchenii-v-geterogennyh-besprovodnyh-setyah АЛГОРИТМ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЯ О ПЕРЕКЛЮЧЕНИИ В ГЕТЕРОГЕННЫХ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЯХ ]