异构无线网络资源管理技术研究

张同　张章　肖雪露　高峰

摘 要 本文讨论了异构融合网络资源管控架构，在传统网络的控制平面和数据平面以外引入用于支撑抽象网络上文信息交互的认知平面，联合管理和控制跨域或跨层的业务、资源和连接层面的资源，从而获取用户、终端及网络的上下问信息，更加有效组织和更高效的利用异构网络中的资源。

关键词 异构无线融合网络 多无线接入 资源管控架构 资源分配

0引言

异构无线网络為下一代无线接入网络，有着复杂多变的特性，传统的无线资源管理的方法不再适应无线网络发展的需求。异构融合网络的目标是整合异构无线网络资源，最终实现性能的提升。

1异构无线融合网络资源管理架构

异构无线网络资源管理是实现终端用户无缝接入、透明传输以及满足用户个性化要求的必要手段。下面对无线资源管理模型进行设计，主要有公共无线资源管理、联合无线资源管理以及多无线资源管理的资源管理等模型。

公共无线资源管理结构是建立在集中式管理的基础之上的，各实体统一协调各种无线接入技术的无线资源管理。通过无线资源管理实体交互获取相邻网络之间的状态信息，从而实现资源整合，提高整个无线网络的性能。

联合无线资源管理是建立在紧耦合方式的基础之上，统一协调各种无线接入技术的无线资源管理。根据异构无线通信网络的实时环境和当前多个无线接入网络的状态，确定资源分配和联合调度在不同接入技术中的方案，实现最优化异构无线资源的使用。

多无线资源管理是对异构无线接入技术架构模块化设计的整合和集成，从而有效利用全部无线资源为用户提供具有Qos保证的业务。

2资源管理架构的对比

公共无线资源管理解决了异构网络的融合需求，中心实体和本地无线资源管理之间进行控制信息的交互 。但是公共无线资源管理仅对负载因素进行了考虑，可能不能够及时获取信息，从而难以对异构网络复杂环境进行管理。

联合无线资源管理可以对异构网络进行重新配置，可以最大化的利用无线资源和最大化的提高系统容量。但是只考虑了异构网络内部的资源管理，并未涉及异构网络中终端设备和网络设备协同下的资源管理。

多无线资源管理提出了异构网络以及终端设备之间以对等关系合作协同，对通用链路层的物理结构进行了重新定义。但为了支持通用链路层功能，要对网络底层进行改造。

3面向异构网络的控制架构和资源管理

只有进一步对异构无线网络的进行融合，才能实现异构多网络与多终端用户之间的协同。在异构无线网络资源管理层面优化功能实体和升级控制算法，实现无线网络资源的统一分配和异构调度。提出面向异构网络的资源管理控制架构，分别为：上下文控制、连接控制、资源控制和业务控制。

业务控制器主要对数据在业务层面上进行控制操作。业务控制器在网络侧用户请求的业务流数据进行分割，并将分割后的业务子流分配在相应的无线网络中传输。

资源控制器是对不同异构无线网络中资源分配决策、调度决策和移动性管理单元进行管理操作，将业务子流分配在相应的无线资源上进行承载传输。

连接控制器控制操作不同网络的底层物理连接。该控制功能是操作控制各个无线网络内部的无线接口，维护相应的点到点无线连接。

上下文控制器对不同网络，不同层面的各种信息进行采集、交互、存储和控制等信息进行分析，可以对不同层面的决策提供支持。提供给业务控制器、资源控制器和连接控制器，使其对资源管理更好的决策。

异构无线融合网络资源控制管理功能贯穿网络的不同层面。异构融合网络无线资源管理与控制架构叠加在现有的无线网络的体现架构上，从而在网络的功能实体中部署联合管理与控制功能模块。在实际部署中，将不同层面的功能叠加在功能实体之上，通过引用认知平面，更高效的协同支撑异构网络之间的决策，从而使异构无线融合网络资源管控更加得有序和高效。

4小结

本文介绍了异构无线网络的互联架构，对异构网络无线资源管理架构中的三种架构进行分析比较，总结了三种架构的差异和优缺点。最后在无线异构网络的协议、资源管理模型和资源管理架构的基础上，提出了面向异构网络的控制架构和资源管理方案。该方案能够支持异构网络中用户终端和多个无线网络综合协同传输，从而实现网络协同的融合有序和资源的高效管理。

参考文献

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