《基於分散式格線的異構無線網路負載均衡方法研究》是依託吉林大學，由石文孝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於分散式格線的異構無線網路負載均衡方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：石文孝
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
未來的無線移動通信系統是一種基於全IP技術的無縫融合異構網路。如何可靠而有效地進行負載均衡以達到最大化的利用網路資源，是異構無線網路要解決的關鍵問題之一。本項目針對異構無線網路中集中式負載均衡可靠性較低和分散式負載均衡資源開銷較大的問題，引入資源管理單元將異構無線網路映射成分散式格線，並根據排隊理論將用戶IP業務流分為多個子流在異構網路中並行傳輸，提出一種基於分散式格線的負載均衡新方法。項目主要對以下內容進行深入研究：（1）格線技術在異構無線網路中的映射方法研究；（2）基於排隊理論的異構無線網路資源計算方法研究；（3）基於分散式格線的負載接入和轉移均衡算法研究。本項目從集中式和分散式負載均衡原理出發，在分散式格線中根據排隊理論，運用資源管理單元對資源進行組織和調度，從IP流並行傳輸的角度考慮負載均衡的問題，對下一代行動網路體系標準及演進技術研究具有極其深遠的理論意義和研究價值。
結題摘要
本項目針對異構無線網路集中式負載均衡可靠性較低和分散式負載均衡資源開銷較大問題，對基於分散式格線的異構無線網路負載均衡方法展開了深入研究，取得的主要成果：（1）格線技術在異構無線網路中的映射方法研究方面：利用格線技術在異構無線網路中的映射方法構建了一種分層半集中式網路結構，給出了各功能實體間傳遞信令的流程，推導出了綜合可靠度和信令開銷數學表達式。（2）基於排隊理論的異構無線網路資源計算方法研究方面：提出了基於排隊理論的異構無線網路資源計算方法，給出了四維馬爾柯夫排隊服務模型；構建了二維資源單元分配模型和三維資源單元分配模型，為負載均衡算法研究奠定了理論基礎。（3）基於分散式格線的負載接入均衡算法研究方面：在異構無線網路環境下，提出了一種基於可變傳輸單元的接入選擇算法，利用二維資源單元計算系統容量，運用排隊論建立系統模型，有效地提高了非實時業務性能及系統總資源利用率；考慮到用戶的移動性和無線環境的時變性，提出了一種動態IP流分流負載均衡算法，在用戶通信的整個過程中實時為其更新最佳分流比率。（4）基於分散式格線的負載轉移均衡算法研究方面：針對目前軟負載均衡算法未考慮用戶業務需求與異構資源單元差異性匹配問題，提出了基於格線的負載轉移均衡算法，將無線資源映射成不同的三維資源單元，統一分給不同的格線，實現業務分散式分流；提出了一種利用模糊神經網路進行分流的垂直切換算法，克服了現有軟負載均衡算法的局限性。本項目研究按計畫進行，並超額完成了預期目標。提出的基於分散式網路的負載均衡新方法，對下一代行動網路體系標準及技術演進具有重要的理論意義和套用價值。研究成果：獲得吉林省科學技術進步獎二等獎1項；獲得發明專利1項，申請發明專利3項；發表論文19篇，已錄用論文1篇，其中16篇EI檢索，1篇ISTP檢索；項目培養了2名博士生畢業、9名碩士畢業；11人次參加國際學術會議。
