[发明专利]一种基于SDN的无线通信网络性能优化方法和SDN控制器

摘要

本发明提供了一种基于SDN的无线通信网络性能优化方法和SDN控制器，所述方法包括：通过SDN控制器获取一定区域内的不准确的网络状态信息，所述获取的的网络状态信息由移动终端或基站通过无线信道反馈给SDN控制器的接收单元；SDN控制器对获取的不准确的网络状态信息进行检测和估计，运行系统性能优化算法，进而选取最佳系统参数；SDN控制器确定的最佳系统参数通过OpenFlow协议将设置信息发送给系统的所有基站或移动终端进行参数设置。通过本发明能提升无线通信的服务质量，提供更高的信号覆盖率，提高用户满意度及系统的整体性能，从而到达对基础设施层的进行分析和优化的目的。

主权项

1.一种基于SDN的无线通信网络系统性能优化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S101：通过SDN控制器获取一定区域内的不准确的网络状态信息，所述获取的网络状态信息由移动终端或基站通过无线信道反馈给SDN控制器的接收单元；步骤S102：SDN控制器对获取的不准确的网络状态信息进行检测和估计，运行系统性能优化算法，进而选取最佳系统参数；步骤S103：通过OpenFlow协议将SDN控制器确定的最佳系统参数设置信息发送给系统的所有基站和移动终端进行参数设置；在步骤S103中SDN控制器选取最佳系统参数的方法包括如下步骤：步骤S201：同时对系统的多项评价指标进行分析，分别为用户的基站覆盖率C(β)，网络的负载均衡状态N(β)，用户的满意度Q(β)，其中参数β表示的是无线通信网络系统的某项具体系统参数；步骤S202：通过效用函数sigmoid函数作为转换函数，将各种评价指标转换为系统整体效用函数的子效用函数，公式如下：其中ξ为效能函数曲线陡峭程度的参数，X_m为效能函数的中值纵坐标；进而用户的基站覆盖率C(β)对应的子效用函数，公式如下：网络的负载均衡状态N(β)对应的子效用函数，公式如下：用户的满意度Q(β)对应的子效用函数，公式如下：S203：将各个子效用函数通过效用理论计算，得到系统整体的效用函数，计算公式如下：其中a，b，c表示的是各个子效用函数分别对应的权重；S204：基于求出的系统整体效用函数以及SDN控制器接收到的不准确的网络状态信息，SDN控制器中的处理模块通过运行离散随机优化算法，逐个测试计算系统参数β对应的系统效用值，由于反馈信息的不准确性，SDN控制器必须根据大数定理来多次计算样本值进而去平均值，然后对效用值比大小排序，快速高效地找到相应的最佳的效用函数值及其最佳的系统参数。