一种基于无线资源划分的异构网络数据融合方法及装置的制造方法_3

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率均大于 0. 01,则调高预设带宽F值W达到降低所述窄带切换呼叫和所述宽带切换呼叫的掉话率的 目的,且保证预设带宽值介于0和高带宽用户接入异构网络系统所需要的带宽值之间。
[0085]可见,本发明实施例中,提出了一种基于无线资源划分的异构网络数据融合方法, 该方法首先依据目标呼叫请求所占有的关于等效带宽的基本带宽单元的目标数量来判断 该目标呼叫请求是否为窄带呼叫,然后,根据不同的判断结果执行不同的呼叫请求处理策 略,运样,在保证多业务对服务质量不同带宽需求的前提下,能够充分地合理地利用无线带 宽资源。
[0086] 下面举例介绍关于蜂窝网络和WLAN网络的无线资源如何通过等效带宽的表达的 方式进行异构网络数据融合。
[0087] 在蜂窝网络中,每种业务类型的用户有其各自固定的功率限制,例如:一个业务类 型为= 1,2,…,k)的用户被分配有友的功率限度。在该蜂窝网络中所有业务类型的 用户有N个,根据W下公式确定一个业务类型为(1)1的用户在子载波j上可W达到的速率:
(6)
[0089] 其中,胖为单个子载波的带宽,曰>-1.5八〇邑巧邸时,8邸为(1)1业务所要求的误比 特率,Gi,为业务类型为(1) 1的用户在子载波j上的信道增益。
[0090]不同类型的用户相互独立的分布在蜂窝网络中,各用户之间的相互影响、相互干 扰可W忽略不计,通过公式(6)得到蜂窝网络中业务类型为= 1,2,…,k)的用户信 息速率的公式:
巧)
[0092]其中,Ci为分配给一个业务类型为d) 1的用户的子载波个数,a1为业务类型为d) 1 的业务所要求的误比特率,友是业务类型为的用户的平均功率限度,辱为一个业务类 型为41的用户的平均信道增益,根据如下公式计算 (8)
[0094] 其中,C为蜂窝网络总的子载波个数,Gi,为业务类型为d) 1的用户在子载波j上的 信道增益。
[0095] 根据拉格朗日级数将公式(7)中的表达式
进行扩展得到W下 公式:
(9)
[0097] 将公式(7)重新构造得到W下公式:
(10)
[0099] 将公式(10)变形得到W下公式:
(11 )
[0101] 将公式(11)变形得到W下公式:
€12)
[0103] 由公式(12)得到W下公式:
CB)
[0105] 根据公式(13)得到W下公式:
(14)
[0107] 用
替换公式(14)中的焉;,得到分配给一个业务类型为(1)1的用户的 子载波个数Ci的公式:
C1 ;5)
[0109]由于整个蜂窝网络中某时隙内所有被激活的用户所占用的带宽之和不能超过蜂 窝网络的总带宽,则根据W下公式确定整个蜂窝网络中某时隙内所有被激活的用户所占用 的带宽与蜂窝网络的总带宽之间的关系:
[0110] t,N^C,<C (16) :担I:
[0111] 其中,Ni(i= 1,2,…,k)为蜂窝网络中在某个时隙内被激活的业务类型为(61(1 =1,2,…,k)的用户的个数,C为蜂窝网络总的子载波个数,根据W下公式确定其和蜂窝网 络总带宽的关系:
[0112] C?W=Wo (17)
[0113] 其中,W。为整个蜂窝网络的总带宽。
[0114] 将公式(16)中的左右两端同时乘Ww,得到W下公式: k
[011 引< CW (18) fcl.
[011引将公式(18)中的CiW和CW分别替换成或和W。,则公式(18)可W简化为如下公式: [0117]老賊部。(19) 担]
[om] 其中,f),(i= 1,2,…,k)为一个业务类型为d)i(i= 1,2,…,k)的用户所占用的 等效带宽,根据W下公式确定:
[011 引 式=C,W' (20)
[0120] 用公式(15)代替公式(20)中的Cl,得到W下公式:
(21)
[0122] 由此,将用户不同的服务质量要求,包括用户的误比特率要求和速率要求,等效成 用户所需的不同的带宽资源要求。
[0123]在WLAN网络中,一个业务类型为d)m(m= 1,2,…,k)的用户,其产生的一个数据 包在发送过程中,会经过信道忙闲检测、发送等待W及可能的多次碰撞一直到成功发送。
[0124] 在WLAN网络中,所有的业务类型都具有相同的最大重传限制,根据W下公式计算 4m类业务的用户产生的数据包在第k次重传时竞争窗口大小:
[012 引 CWm(k) =min(CWm,max,2kk= 1,…呼+1 倘)
[012引其中,4m类业务的用户的最小竞争窗口,为最大重传限制,CWm,max为 4。类业务的用户的最大竞争窗口,根据W下公式确定CW
[0127] (―W',,.闢二 譯 U3)
[012引根据W下公式确定用户的平均等待时间:
(24)
[0130] 其中,9。为4m类业务的用户产生的数据包的数据包碰撞概率,根据W下公式确定 Pm:
[0131] 觀二I'n(I-恥)、. (25) K=L打并丹J
[0132] 其中,9。为4m类业务的用户在一个时隙内发送数据包的概率。
[0133] 如果在同一时隙内多于一个用户发送数据包,那么数据包之间发生冲突,在序列 非空的条件下,根据W下公式确定4。类业务的用户的条件发送概率:
[0134]
U6)
[0135] 其中,队列非空概率为AmTm,Tm为等效占用信道时间,E[Am]为4m类业务的用户 在Tm时间内的平均发送次数,根据W下公式确定:
(27)
[0137] 根据W下公式确定发送概率Qm:
C28)
[0139] 将公式(27)代入公式(25)得到W下公式:
(29)
[0141] 根据W下公式确定整个WLAN网络中除(K类业务的用户W外所有其他用户耗费 的总时间:
[014? (iV", -1)?,?:巧巧於
[014引其中,入JmL为每个(1) m类业务的用户耗费的时间。
[0144] 在一个数据包被成功传输之前,其有可能由于冲突而导致失败,对于一个(K类业 务的用户,根据W下公式计算每成功传输一次所经历的平均失败次数:
[0145] 封(31) 左古1
[0146] 因此在等效占用信道时间内,根据W下公式计算一个(K类业务用户的平均碰撞 时间:
(32)
[014引在等效占用信道时间内,根据W下公式计算WLAN网络所有用户因碰撞而占用的 时间总和:
(;歎)
[0150] 考虑到大部分的冲突发生在两个用户同时发送的情况,公式(33)中的系数!的作 用是去掉冲突时间的重复计数。
[0151] 根据W下公式计算成功发送一个数据包的等效占用信道时间:
[0153] 为了让WLAN网络稳定,根据W下公式确定数据包产生率与数据包传输等效速率 之间的关系:
(35)
[0155] 其中,1/X为数据包传输的等效速率,Am为一个&m类用户的数据包产生率。
[0156] 将Tm的公式代入公式(35)得到W下公式:
(36)
[015引 由于:
[0159] !;:=, WA批 + 口 < 2 - 24 兩: (37)
[0160] 并且4雨;远小于1,公式(37)可近似为:
[01 川 乂批+巧 <2 (38)
[0162] 将^^ = ^代入公式(38)得到^下公式:' -片".
- (嫂》 '4m类业务的等效带宽,公式(39)变为: C40)
[016引其中,ZiLiWfA为WLAN网络中所有用户所占用的等效带宽,
为WLAN网络频谱 的大小,根据W下公式确定

(41)
[016引其中,CO为WLAN网络总带宽。
[0169] 由此,得到多业务的情况下,WLAN网络的容量等效宽带表达。
[0170] 通过W上方法,将蜂窝网络和WLAN网络的网络资源通过等效带宽的方式进行表 达。
[0171] 相应于上述的方法实施例,本发明实施例提供了一种基于无线资源划分的异构网 络数据融合装置。图2为本发明实施例所提供的一种基于无线资源划分的异构网络数据融 合装置的结构示意图,所述装置包括接收模块201、确定模块202、判断模块203、第一执行 模块204和第二执行模块205。
[0172] 其中,所述接收模块201,用于接收目标呼叫请求,其中,所述目标呼叫请求属于异 构网络系统所支持的多种呼叫类型中的一种呼叫类型。
[0173] 所述确定模块202,用于依据所述目标呼叫请求所属于的呼叫类型W及关于预先 构建的呼叫类型与基本带宽单元的数量的对应关系,确定所述目标呼叫请求所占有的基本 带宽单元的目标数量,其中,预先将各类无线资源通过等效带宽表达的方式进行异构网络 数据融合,等效带宽的最小带宽单元为预设的基本带宽单元。
[0174] 所述判断模块203,用于依据所确定出的所述目标呼叫请求所占有的基本带宽单 元的目标数量,判断所述目标呼叫请求是否为窄带呼叫。
[01巧]所述第一执行模块204,用于当判断出所述目标呼叫请求为窄带呼叫时,继续判断 异构网络系统的剩余共用信道带宽是否在预设带宽值和高带宽用户接入异构网络系统所 需
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