户更新到接入请求用户表，跳转到步骤二进行第二轮匹配博弈；若 为空，表示所有接入请求用户均已接入网络，匹配博弈结束；
[0070] 步骤九，匹配博弈结束后，MDE将匹配结果发送到网络侧和用户侧。
[0071] 本发明并不局限于前述的【具体实施方式】。本发明扩展到任何在本说明书中披露的 新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
【主权项】
1. 一种异构无线网络中用户与网络双向选择方法，其特征在于：综合考虑用户偏好和 业务需求W及网络对用户的支持度和自身效益，针对异构无线网络中多用户群体性发起业 务接入请求时，用户侧采用模糊层次分析法（化zzyanal^ichierarchyprocess,FAHP)、 改进标准差法（modifiedstandarddeviation,MSD)和遍近理想解排序法（techniquefor orderpreferencebysimilaritytoanidealsolution,TOPSI巧融合执行候选网络综 合性能排序；网络侧结合多属性决策和效益函数对请求接入用户进行偏好排序，采用动态 匹配博弈，用户侧和网络侧同时开启匹配窗口进行多对多博弈，并根据接入情况实时动态 调整匹配参数，提高用户接入效率，保证用户高效选网，实现用户和网络整体满意度最佳。2. 根据权利要求1所述，一种异构无线网络中用户与网络双向选择方法，由W下步骤 组成： 步骤一，采集信息，用户侧根据自身检测功能并接收来自网络发出的周期性消息获取 所有网络信息，如传输速率、时延、丢包率、能耗、资费、可承载负荷和覆盖半径等；网络侧根 据用户发送信息获得用户移动速度、切换时间、业务类型等所有用户信息，用户侧和网络侧 将收集到的信息发送到匹配决策引擎（matchingdecisionmakingengine,MDE〇，MDE将所 有接入请求用户存入接入请求用户表，将所有候选网络存入候选网络表； 步骤二，计算接入请求用户表中所有用户对候选网络的效用并对网络排序， 用户侧采用FAHP+MSD+TOPSIS融合算法评估候选网络的综合性能，依据传输速 率、时延、丢包率、能耗、资费和可承载负荷等属性计算各候选网络与最优网络的 距离磅掉詞，.依据料拚蝴对各候选网络排序，用户i对各候选网络的排序表为， 二j(')("(乂1) >庐("巧;）>…>抑"巧…）}， 其中neti,表示在用户i的候选网络排序表中位于第j位的网络，M为候选网络数； 步骤=，网络j根据可承载负荷、覆盖半径W及用户移动速度、切换时间、业务类型、所 需带宽生成网络侧效用函数4 (useri)，并根据效用值对所有接入请求用户排序，建立接入 请求用户排序表，网络j匹配运行业务k的用户i时，其效用函数 <Huseri)j= 丫k[Wr(l-Fr)+WbFb+WtFj， 其中，〇< 1为业务k的优先度，业务类型分为会话类（talk)业务、交互类 (interoperate)业务、流媒体类（stream)业务和后台类化ack)业务，设置优先度丫hik> 丫mtefweute> 丫stfea"> 丫 ^。1<，巧。巧,，巧,分别为用户移动性支持、业务请求带宽支持和切换 时间支持权重，Ff=Vit/Vj表征用户移动性因素，V1为用户i的移动速度，ri为网络j的覆 盖半径，Fb= 1-Bk.j/度j-BwcuppiJ表征业务请求带宽因素，Bk为业务k向网络j申请的带 宽需求，B，和B,,。。胃1。4分别为网络j的总可用带宽和当前已用带宽，Ft=max[(t-tJ/t，0] 表征切换时间因素，t为距上次切换的时间间隔，tth为允许切换的最大时间间隔，当网络资 源不足时，高优先度业务优先接入，当新用户到达时，Ft= 0, 4(user1),表征了网络j对业 务的支持度，实时业务和切换用户的优先度高，覆盖范围小的网络更偏好于移动较慢的用 户； 步骤四，根据网络侧效用函数对用户排序：网络j根据所有与接入请求用户匹配获得 的效用值4 (useri)对用户排序，建立接入请求用户排序表N(u),， N(u).j=I*(userU) > 4 (user2.j) > . . . > 4 (user")}， 式中user。,表示在网络j的接入请求用户排序表位于第n位的用户； 步骤五，计算用户i的候选网络匹配窗口K，并建立优选网络表，式中0 1表示为用户i设定的参数，可根据实际情况调整，将候选网络匹配窗口K内的 网络作为用户i的优选网络表R(n)i， R(n)i={netii,net；2,. . . ,netiKl; 步骤六，计算网络j的接入用户匹配窗口R，并建立优选用户表，网络j的接入用户按接 入请求用户排序表N(U),接入，根据用户的请求带宽Bk,计算网络j允许接入的最大用户数 即为接入用户匹配窗口R，将N(u)冲前R个用户作为网络j的优选用户表R(u)J， R(u).j={userU,user2.j，. . .，userRj}; 步骤屯，用户和网络匹配博弈，用户i首先接入优选网络表R(n)i中的net。，然后查询net。的优选用户表R(u)。，若有用户i，接入成功，否则用户i接入优选网络表R(n)i中的 neti2,查询neti2的优选用户表R(u) 12,W此类推，直到用户i的优选网络表空为止，如果用 户i在本轮未成功接入，将其加入接入失败用户表，否则从接入请求用户表中移除，更新候 选网络信息； 步骤八，一轮匹配博弈结束后，检查接入失败用户表是否为空，若不为空，将接入失败 用户表中的所有用户更新到接入请求用户表，跳转到步骤二进行第二轮匹配博弈；若为 空，表示所有接入请求用户均已接入网络，匹配博弈结束；步骤九，匹配博弈结束后，MDE将 匹配结果发送到网络侧和用户侧。3.依据权利要求2所述，一种异构无线网络中用户与网络双向选择方法，用户侧采用FAHP+MSD+TOPSIS融合算法计算对候选网络的效用值，由W下步骤组成： 步骤一，用户i选择传输速率、时延、丢包率、能耗、资费和可承载负荷作为表征候选网 络综合性能的决策属性，建立判决矩阵，用户i对M个候选网络的决策矩阵为：其中d，p为候选网络j中属性P的取值，对决策矩阵归一化处理得到归一化决策矩阵，步骤二，构建层次化结构模型，采用FAHP算法对各决策属性两两比较，根据决策属性 的相对重要性建立模糊判决矩阵，计算各决策属性的主观权重Wg= [?d，…，; 步骤S，采用MDS算法分析各决策属性标准差与各决策属性之间的冲突性，计算各决 策属性的客观权重W"= [?。1，…，《J; 步骤四，将主观权重和客观权重加权组合得到复合权重： W= [?1，…，《6]=曰Ws+(1-口）W。； 其中〇k=a〇sp+(l-a) "w，P= 1，…，6 ;〇 <a< 1，用复合权重对归一化决策矩 阵加权得到加权归一化决策矩阵，其中％ =碱，采用TOPSIS算法计算各候选网络与最优网络的距离姗《暫），向上型决策属性=他紙批忠)，哼=汹的:V典）向下 型决策属性步骤五，根据辦心％)值对各候选网络降序排列，获得候选网络排序表，
【专利摘要】本发明公开了一种异构无线网络中用户与网络双向选择方法，综合考虑用户偏好和业务需求以及网络对用户的支持度和自身效益，针对异构无线网络中多用户群体性发起业务接入请求时，用户侧采用FAHP+MSD+TOPSIS融合执行候选网络综合性能排序；网络侧结合多属性决策和效益函数对请求接入用户进行偏好排序，采用动态匹配博弈，用户侧和网络侧同时开启匹配窗口进行多对多博弈。本发明的显著特点是：用户和网络均参与选择过程，能全面、综合考虑用户需求、偏好及其变化，均衡网络负载，提高网络资源利用率和效益，实现用户和网络整体满意度最佳。
【IPC分类】H04W48/18, H04W24/00
【公开号】CN105007591
【申请号】CN201510449262
【发明人】冯文江, 邓艺娜, 黄天聪, 李乐, 肖骞, 吕璐冉
【申请人】重庆大学
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月28日