[发明专利]基于发射功率和用户满意度的网络选择方法

说明书

本发明公开一种基于发射功率和用户满意度的网络选择方法，首先通过用户满意度体验函数得到效用函数权值系数、灵敏度因子和网络发射功率初始值，并设定允许误差；然后针对不同的网络，利用香农容量定理计算得出最大信息传输速率；之后，利用迭代法算出所述最大信息传输速率对应的功率值，再与允许误差作比较，确定是否结束牛顿迭代运算，最后通过比较同一用户在面对不同网络时的满意度来确定此时该如何选择接入网；本发明所引入的基于发射功率和用户满意度的网络选择方案，既考虑了用户的满意度，又考虑接入网所能提供的传输功率，在有限范围内得到满意度效用值的最大值，从而用来区分网络，本发明所述方法能够用于网络选择过程中。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，具体涉及基于发射功率和用户满意度的网络选择方法。

背景技术

近年来，人们对能够随时随地以高质量接入宽带无线网络的需求日益强烈，适应不同场景的多种无线网络技术获得了迅速的发展。移动蜂窝网络从GSM发展到UMTS，又发展到LTE(Long Term Evolution)，再到WLAN、WiMAX。在GSM基站信号覆盖范围内，同时加入LTE、WLAN、WiMAX等无线接入点，从而逐步形成异构无线网络(HWNs，HeterogeneousWireless Networks)。

在HWNs中，由于移动终端业务的多样性、无线网络信道传输质量的差异性、无线网络信号的重叠性等因素，因此需要依靠网络接入选择算法保障用户能够接入到最适合的网络进行业务处理。

网络接入选择算法可以分为移动终端发起初始连接的接入选择和移动终端切换到另一个网络的接入重选两类。网络接入选择的控制方式可以归纳为以下三种:终端控制接入、网络控制接入和终端辅助的网络控制接入。在第一种方式中，终端通过监测各网络参数并结合接入选择算法，终端自主执行接入选择；在第二种方式中，网络控制中心监测网络状态并将接入选择结果发送给发起接入请求的移动终端，控制过程由网络端完成；此外，在第三种方式中，终端将检测到的各无线网络参数值以及用户个人喜好等参数发送到网络中心的决策模块，再由网络中心根据算法对终端进行接入控制。

网络接入选择算法的设计直接关系到用户体验和网络资源利用率。目前国内外学者在HWNs接入选择算法方面已经做了大量研究，纵观各种算法，根据判断标准本文将其划分为基于接收信号强度(RSS，Received Signal Strength)、负载均衡和业务QoS的接入选择算法，根据算法所采用的数学模型，分为基于多属性决策判决、效用函数、模糊逻辑、博弈论等的接入选择算法。

为了提供网络选择，美国博通公司申请的“网络选择”(申请日：2014年01月17日，申请号：CN201410023568.5，公开号：CN103945475A)和中国电信有限公司申请的“接入网络选择方法和系统”(申请日：2013年12月11日，申请号：CN201310671484.8，公开号：CN104717723B)。但是他们方法中存在的不足是：只考虑网络切换响应，没有考虑用户满意度，从而使得用户在进行网络选择时有可能面临QoS保障低的状况。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提出一种基于发射功率和用户满意度的网络选择方法，既考虑用户的满意度，又考虑接入网所能提供的传输功率，在游有限范围内得到满意度效用值的最大值，从而用来区分网络。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：基于发射功率和用户满意度的网络选择方法，首先通过用户满意度体验函数得到效用函数权值系数、灵敏度因子和网络发射功率初始值，并设定允许误差；然后针对不同的网络，利用香农容量定理计算得出不同网络的最大信息传输速率；之后，利用牛顿迭代法计算所述最大信息传输速率对应的功率值，再将相邻两次迭代所得功率值之差的绝对值与允许误差作比较，相邻两次迭代所得功率值之差的绝对值小于允许误差时结束牛顿迭代运算，并得到最大信息传输速率对应的功率理论值，根据用户满意度体验函数得到同一用户在面对不同网络时的满意度，选择具有最大满意度效用函数值的网络作为接入网；