异构融合网络环境下负载均衡算法研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文异构融合网络环境下负载均衡算法研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：武亮明汪晋宽教授东北大学信息科学与工程学院硕士学科类别：工学通信与信息系统2014年6月论文答辩日期：2014年6月2014年7月答懒镒：刘福来罗小元、高静东北大学2014年6月万方数据AThesisinCommunicationandInformationSystems舢lIJJlIlII

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7、用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=亡巳恩。学位论文作者签名：蔹彩墉日期：2Dc舻．‘．竹学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。半年口一年口一年半口两年／学位论文作者签名：引彰嘲导师签名：涉穆禹／>签字日期：珈f叩．6．落签字日D，汐．6。坊万方

8、数据东北大学硕士学位论文摘要异构融合网络环境下负载均衡算法研究摘要随着无线通信技术的发展和新的无线接入技术的出现，异构无线网络融合成为下一代无线通信系统的重要特征之一。负载均衡作为异构融合网络无线资源管理的关键技术，能够提高系统的无线资源利用率，有效避免系统性能恶化，提升系统服务质量，因此对负载均衡技术的研究具有十分重要的理论价值和实际意义。本文首先介绍了异构融合网络的基本理论，阐述了负载均衡的三种关键技术，深入研究了异构融合网络环境下的负载均衡算法，并对现有算法的优缺点进行分析和比较，在此基础上提出了有

9、效的适于实际应用的负载均衡算法。针对现有负载均衡算法在准入控制方面存在滞后性和被动性的问题，提出了基于预测的动态负载均衡算法。利用互信息理论对异构融合系统中各个网络的负载状况进行预测，再依据所预测的结果最小化各个网络之间负载率方差，建立业务准入的优化控制模型，并通过遗传算法求得最优方案。所提算法能够降低RT业务平均阻塞率，减少NRT业务平均传输时间，提高准入控制的实时性和主动性，提高系统服务质量。仿真实验表明，与传统算法相比，基于预测的动态负载均衡算法能够高效利用无线网络资源，改善系统负载均衡水平。针对现

10、有负载均衡算法在负载转移方面存在着频繁切换问题，提出了基于综合效用的负载均衡算法。通过构造适用于不同业务的效用函数，并利用三角模算子对不同效用函数进行融合得到候选网络的综合效用函数，提高了目标网络的综合评估性能，利用辅助动态转移因子制定合理的负载业务转移量，将重载网络中的负载业务通过垂直切换转移到轻载网络中，有效地减少了业务切换的次数，提高了资源利用率，改善了通信系统的传输性能。仿真实验验证了算法的有效性和优越性。关键词：异构融合网络；负载均衡；负载预测；准入控制；负载转移万方数据东北大学硕士学位论文Ab

11、stractResearchonLoadBalancingAlgorithminHeterogeneousIntegratedWirelessNe俩orksEnVironmentAbstractWiththedevelopmentofwirelesscommunicationtechnologyaIldtheeme略enceofnewradioaccesstechnology，theintegrationofheterogeneouswirelessnetWorksWiUbeoneofthemainfea

12、turesofthenextgenerationwirelesscommunicationsystem．LoadbalancingasakeytechniquesofR[tMcanimproVetheutilizationofsystemwirelessresourceandQos，aVoidthedeteriorationofsystemperfon】1ance．Thereforeitisofgreattheoretical