張同　張章　肖雪露　高峰

摘 要 本文討論了異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)資源管控架構(gòu)，在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的控制平面和數(shù)據(jù)平面以外引入用于支撐抽象網(wǎng)絡(luò)上文信息交互的認(rèn)知平面，聯(lián)合管理和控制跨域或跨層的業(yè)務(wù)、資源和連接層面的資源，從而獲取用戶、終端及網(wǎng)絡(luò)的上下問信息，更加有效組織和更高效的利用異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的資源。

關(guān)鍵詞 異構(gòu)無線融合網(wǎng)絡(luò) 多無線接入 資源管控架構(gòu) 資源分配

0引言

異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)為下一代無線接入網(wǎng)絡(luò)，有著復(fù)雜多變的特性，傳統(tǒng)的無線資源管理的方法不再適應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求。異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是整合異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)資源，最終實(shí)現(xiàn)性能的提升。

1異構(gòu)無線融合網(wǎng)絡(luò)資源管理架構(gòu)

異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)資源管理是實(shí)現(xiàn)終端用戶無縫接入、透明傳輸以及滿足用戶個(gè)性化要求的必要手段。下面對(duì)無線資源管理模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要有公共無線資源管理、聯(lián)合無線資源管理以及多無線資源管理的資源管理等模型。

公共無線資源管理結(jié)構(gòu)是建立在集中式管理的基礎(chǔ)之上的，各實(shí)體統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種無線接入技術(shù)的無線資源管理。通過無線資源管理實(shí)體交互獲取相鄰網(wǎng)絡(luò)之間的狀態(tài)信息，從而實(shí)現(xiàn)資源整合，提高整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的性能。

聯(lián)合無線資源管理是建立在緊耦合方式的基礎(chǔ)之上，統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種無線接入技術(shù)的無線資源管理。根據(jù)異構(gòu)無線通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)環(huán)境和當(dāng)前多個(gè)無線接入網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，確定資源分配和聯(lián)合調(diào)度在不同接入技術(shù)中的方案，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化異構(gòu)無線資源的使用。

多無線資源管理是對(duì)異構(gòu)無線接入技術(shù)架構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)的整合和集成，從而有效利用全部無線資源為用戶提供具有Qos保證的業(yè)務(wù)。

2資源管理架構(gòu)的對(duì)比

公共無線資源管理解決了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的融合需求，中心實(shí)體和本地?zé)o線資源管理之間進(jìn)行控制信息的交互 。但是公共無線資源管理僅對(duì)負(fù)載因素進(jìn)行了考慮，可能不能夠及時(shí)獲取信息，從而難以對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜環(huán)境進(jìn)行管理。

聯(lián)合無線資源管理可以對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新配置，可以最大化的利用無線資源和最大化的提高系統(tǒng)容量。但是只考慮了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的資源管理，并未涉及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備協(xié)同下的資源管理。

多無線資源管理提出了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)以及終端設(shè)備之間以對(duì)等關(guān)系合作協(xié)同，對(duì)通用鏈路層的物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新定義。但為了支持通用鏈路層功能，要對(duì)網(wǎng)絡(luò)底層進(jìn)行改造。

3面向異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的控制架構(gòu)和資源管理

只有進(jìn)一步對(duì)異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)行融合，才能實(shí)現(xiàn)異構(gòu)多網(wǎng)絡(luò)與多終端用戶之間的協(xié)同。在異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)資源管理層面優(yōu)化功能實(shí)體和升級(jí)控制算法，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一分配和異構(gòu)調(diào)度。提出面向異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的資源管理控制架構(gòu)，分別為：上下文控制、連接控制、資源控制和業(yè)務(wù)控制。

業(yè)務(wù)控制器主要對(duì)數(shù)據(jù)在業(yè)務(wù)層面上進(jìn)行控制操作。業(yè)務(wù)控制器在網(wǎng)絡(luò)側(cè)用戶請(qǐng)求的業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)進(jìn)行分割，并將分割后的業(yè)務(wù)子流分配在相應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸。

資源控制器是對(duì)不同異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)中資源分配決策、調(diào)度決策和移動(dòng)性管理單元進(jìn)行管理操作，將業(yè)務(wù)子流分配在相應(yīng)的無線資源上進(jìn)行承載傳輸。

連接控制器控制操作不同網(wǎng)絡(luò)的底層物理連接。該控制功能是操作控制各個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的無線接口，維護(hù)相應(yīng)的點(diǎn)到點(diǎn)無線連接。

上下文控制器對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)，不同層面的各種信息進(jìn)行采集、交互、存儲(chǔ)和控制等信息進(jìn)行分析，可以對(duì)不同層面的決策提供支持。提供給業(yè)務(wù)控制器、資源控制器和連接控制器，使其對(duì)資源管理更好的決策。

異構(gòu)無線融合網(wǎng)絡(luò)資源控制管理功能貫穿網(wǎng)絡(luò)的不同層面。異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理與控制架構(gòu)疊加在現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)的體現(xiàn)架構(gòu)上，從而在網(wǎng)絡(luò)的功能實(shí)體中部署聯(lián)合管理與控制功能模塊。在實(shí)際部署中，將不同層面的功能疊加在功能實(shí)體之上，通過引用認(rèn)知平面，更高效的協(xié)同支撐異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的決策，從而使異構(gòu)無線融合網(wǎng)絡(luò)資源管控更加得有序和高效。

4小結(jié)

本文介紹了異構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)架構(gòu)，對(duì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線資源管理架構(gòu)中的三種架構(gòu)進(jìn)行分析比較，總結(jié)了三種架構(gòu)的差異和優(yōu)缺點(diǎn)。最后在無線異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議、資源管理模型和資源管理架構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了面向異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的控制架構(gòu)和資源管理方案。該方案能夠支持異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中用戶終端和多個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)綜合協(xié)同傳輸，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同的融合有序和資源的高效管理。

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