一种异构网络业务分流方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种异构网络业务分流方法和系统，包括：接收多模终端的业务请求信息；对异构网络中的每条链路进行信息探测，周期性获取每条链路缓存区排队长信息及数据包数量；根据周期性获取到的每条链路缓存区排队长信息及数据包数量，确定每条链路的业务分流比例；根据所述每条链路的业务分流比例，周期性进行业务分流。本发明不仅能够周期性地获得每条链路缓存区中的业务反馈，还能够将所探测到的信息整合到理论模型中，从而实现理论和工程实践的分流决策方法的动态结合，提升了分流方法的准确性和主动性。
【专利说明】一种异构网络业务分流方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线【技术领域】，尤其涉及一种异构网络业务分流方法及系统。
【背景技术】
[0002]随着多媒体业务的井喷式增长以及用户需求业务种类的多样性变化，依靠单一制 式的网络向用户提供数据服务已经不能保证用户在吞吐量、时延等方面的所有需求。同时 由于无线网络技术的不断发展，异构网络之间的融合与协同传输无论在理论研究上还是工 程实践上，都已经取得了一些成果。异构融合将成为下一代无线通信网络的主流趋势，2G、 3G和4G网络并存的局面已经初步形成，这将导致同一地理区域被多种异构子网所覆盖。
[0003]随着终端技术的演进发展，可以同时接入多个异构网络并接收和发送数据的多模 终端已经逐步商用。因此在不久的未来，为了提升网络效率并保证用户的业务体验，网络运 营商在为用户提供业务服务时，可能需要从多个异构网络中同时传递数据。在这一过程中， 如何分配各个异构网络之间的业务分流比例将由分流服务器中的分流算法决定，这是整个 分流系统的核心部分，直接影响业务传输的效率和用户的服务质量(QoS)体验。
[0004]目前已经存在的异构网络分流系统中，在理论上和工程上都有一些成果。理论研 究上，业务流在网络中的传输被建模成为一般的排队论，以网络延迟最小化作为优化目标 建立优化模型，求解得出不同网络的最优分流比例。该方法从一开始就确定了整个业务传 输流程中的分流比例，通过对无线信道的抽象近似建模求得整个传输过程的最优传输解； 而在工程上采用在网络中设置信息采集和反馈节点，周期性向分流服务器反馈业务传输的 情况，包括时延、丢包等，供分流服务器判决当前各个异构网络的状态，进而制定合理的业 务分流决策。该方法没有严格的理论依据，依靠获取的实时网络信息进行分析和判决。
[0005]由此可见，现有技术中的异构网络分流系统，无论是基于理论的还是基于工程实 践的，都存在一些不足:基于理论研究的分流系统缺乏对实际系统的动态适应，基于工程实 践的分流系统则缺乏一定的理论依据，现有技术无法做到二者的有效结合，不能同时满足 分流决策的准确性和主动性的要求。
【发明内容】
[0006](一)要解决的技术问题
[0007]本发明提供一种异构网络业务分流方法及系统，以解决现有技术中，无法将基于 理论和基于工程实践的分流决策方法中准确性和主动性有效结合的技术问题。
[0008](二)技术方案
[0009]为解决上述技术问题，本发明提供一种异构网络业务分流方法，包括:
[0010]接收多模终端的业务请求信息；
[0011]对异构网络中的每条链路进行信息探测，周期性获取每条链路缓存区排队长信息 及数据包数量；
[0012]根据周期性获取到的每条链路缓存区排队长信息及数据包数量，确定每条链路的业务分流比例；
[0013]根据所述每条链路的业务分流比例，周期性进行业务分流。
[0014]进ー步地，所述根据周期性获取到的每条链路缓存区排队长信息及数据包数量，确定每条链路的业务分流比例包括:
[0015]将每条链路排队长信息In与链路排队长阈值L比较，确定每条链路的服务速率y n，n为异构网络中的链路数量；
[0016]根据周期性获取到的每条链路的数据包数量mn，提取每条链路处于排队长阈值L时的数据包数量Hlnli ;
[0017]根据每条链路的服务速率U n和处于排队长阈值L时的数据包数量nu，得到每条链路的数据包延迟Dn ；
[0018]根据最小化系统延迟的原则，确定每条链路的业务分流比例。
[0019]进ー步地，所述将每条链路排队长信息In与链路排队长阈值L比较，确定每条链路的服务速率Un包括:
[0020]利用如下方法确定每条链路的服务速率U n:
[0021]
【权利要求】
1.ー种异构网络业务分流方法，其特征在于，包括: 接收多模终端的业务请求信息； 对异构网络中的每条链路进行信息探測，周期性获取每条链路缓存区排队长信息及数据包数量； 根据周期性获取到的每条链路缓存区排队长信息及数据包数量，确定每条链路的业务分流比例； 根据所述每条链路的业务分流比例，周期性进行业务分流。
2.根据权利要求1所述的异构网络业务分流方法，其特征在于，所述根据周期性获取到的每条链路缓存区排队长信息及数据包数量，确定每条链路的业务分流比例包括: 将每条链路排队长信息In与链路排队长阈值L比较，确定每条链路的服务速率yn，n为异构网络中的链路数量； 根据周期性获取到的每条链路的数据包数量mn，提取每条链路处于排队长阈值L时的数据包数量nu ； 根据每条链路的服务速率U n和处于排队长阈值L时的数据包数量nu，得到每条链路的数据包延迟Dn ； 根据最小化系统延迟的原则，确定每条链路的业务分流比例。
3.根据权利要求2所述的异构网络业务分流方法，其特征在于，所述将每条链路排队长信息In与链路排队长阈值L比较，确定每条链路的服务速率Un包括: 利用如下方法确定每条链路的服务速率Un:
4.根据权利要求3所述的异构网络业务分流方法，其特征在干， 所述根据每条链路的服务速率Un和处于排队长阈值L时的数据包数量!，得到每条链路的数据包延迟Dn包括: 当该链路为长期演进网络链路时，
5.根据权利要求4所述的异构网络业务分流方法，其特征在于:所述根据最小化系统延迟的原则，确定每条链路的业务分流比例包括:根据最小化系统延迟的原则，求解以下优化问题:，
6.一种异构网络业务分流系统，其特征在于，包括:顺序连接的业务请求接收模块、信息探测模块、分流决策模块和分流控制模块，其中:业务请求接收模块，用于接收多模终端的业务请求信息，然后请求信息探测模块进行信息探测；信息探测模块，用于对异构网络中的每条链路进行信息探测，周期性获取每条链路缓存区排队长信息及数据包数量，传送至分流决策模块；分流决策模块，用于根据周期性获取到的每条链路缓存区排队长信息及数据包数量， 确定每条链路的业务分流比例，并将结果传送至分流控制模块；分流控制模块，用于根据所述每条链路的业务分流比例，周期性进行业务分流。
7.根据权利要求6所述的异构网络业务分流系统，其特征在于，所述分流决策模块包括:参数调整子模块，用于将每条链路排队长信息In与链路排队长阈值L比较，确定每条链路的服务速率U n，n为异构网络中的链路数量；数据包提取子模块，用于根据周期性获取到的每条链路的数据包数量mn，提取每条链路处于排队长阈值L时的数据包数量nu ；延迟计算子模块，用于根据每条链路的服务速率U n和处于排队长阈值L时的数据包数量n\,得到每条链路的数据包延迟Dn ；决策子模块，用于根据最小化系统延迟的原则，确定每条链路的业务分流比例。
8.根据权利要求7所述的异构网络业务分流系统，其特征在于，所述参数调整子模块包括:参数建议单元，用于利用如下公式确定每条链路的服务速率U ?:
9.根据权利要求8所述的异构网络业务分流系统，其特征在干，所述延迟计算子模块包括: 长期演进网络単元，用于利用公式
10.根据权利要求9所述的异构网络业务分流系统，其特征在于: 所述决策子模块包括:优化单元，用于根据最小化系统延迟的原则，求解以下优化问 ? ?题:mitt厶Df s使得ムみ=2，且满足长期演进网络链路中0≤An^ ，长期演进网络经无线局域网络转发链路中0≤An<min(un, ii’n)- ’，其中入为总业务流量泊松流的參数，向量
【文档编号】H04W28/14GK103607737SQ201310557585
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月11日 优先权日:2013年11月11日
【发明者】冯志勇, 张晗, 连浩, 张轶凡, 晏潇, 翁丽娜, 程宏伟, 傅彬, 张奇勋 申请人:北京邮电大学