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基于优先级定价的移动数据通信网络资源配置研究

作　者: 程慧
导　师: 舒华英
学　校: 北京邮电大学
专　业: 管理科学与工程
关键词: 优先级定价 QoS 网络资源配置效率用户效用最大化移动数据通信
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 44次
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内容摘要

随着3G网络质量的提升以及移动数据业务的快速发展,移动数据流量正呈现出不可遏制的爆发式增长态势,向现有网络提出了挑战。有限的数据通信网络资源日渐难以满足业务发展的需要,提升资源配置的效率被提到重要的战略地位。鉴于此,本文提出基于业务优先级定价的资源配置优化模型,目的是为网络运营商优化数据流量分布、减轻网络压力提供可行高效的方法。在IP网络中,为了提供不同QoS (Quality of Service)的业务而提出了一种方法——区分服务框架结构(Differentiated Services framework, DiffServ)。QoS在提供业务过程中发挥着至关重要的作用,尤其当前移动互联网时代,伴随用户体验要求的提升,业务质量的要求也越来越高。本文所提出的基于优先级定价的网络资源优化配置方案(PBORA, priority pricing based optimal network resources allocation),正是以资源定价为控制机制,以QoS保证为核心,以实现为不同优先级业务流提供有差别的带宽分配方案为最终目的而建立的用户效用最大化模型。本文最后通过仿真,得到PBORA模型的最优解,同时对PBORA模型进行修正,最终证明了PBORA模型在带宽资源分配问题上的效率与效用优势。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-16
  1.1 研究背景与意义  8-9
  1.2 问题的提出  9-13
    1.2.1 流量喷发  9-11
    1.2.2 流量价值  11-12
    1.2.3 流量经营  12-13
  1.3 创新点  13-14
  1.4 本文的结构  14-16
第二章国内外研究综述  16-30
  2.1 网络资源配置方法  16-18
    2.1.1 以运营商效益最大化为目标  16-17
    2.1.2 以用户效用最大化为目标  17
    2.1.3 以公平为目标  17-18
  2.2 定价理论  18-28
    2.2.1 定价思想  18-23
    2.2.2 定价方法  23-25
    2.2.3 价格的时间尺度  25-27
    2.2.4 存在的问题  27-28
  2.3 QoS与效用  28-30
    2.3.1 网络服务质量  28
    2.3.2 用户效用  28-30
第三章基于优先级定价的网络资源分配模型  30-50
  3.1 模型描述  30-38
    3.1.1 移动数据通信网络概述  30-31
    3.1.2 移动数据通信网络资源的特性  31-36
    3.1.3 三层网络结构  36-38
  3.2 模型假设  38-39
  3.3 业务资源占用关系  39-46
    3.3.1 业务流的自相似性与分类  39-44
    3.3.2 业务资源占用关系模型  44-46
  3.4 用户效用函数  46
  3.5 资源最优化分配模型构建  46-50
    3.5.1 目标函数  46-47
    3.5.2 约束条件  47-50
第四章仿真及结果  50-65
  4.1 仿真之模型有效性验证  50-52
    4.1.1 MATLAB Pattern Search算法  50
    4.1.2 优化过程  50-51
    4.1.3 结果与分析  51-52
  4.2 仿真之实证研究  52-65
    4.2.1 数据处理  53-56
    4.2.2 优化过程  56
    4.2.3 结果与分析  56-65
第五章总结与展望  65-68
  5.1 主要研究成果与结论  65-66
  5.2 研究不足及展望  66-68
参考文献  68-74
附录  74-78
  附录1:m文件模型求解代码  74-76
  附录2:带宽价格参考范围  76-77
  附录3:各个变量上下限计算  77-78
致谢  78-79
攻读学位期间主要研究成果  79

基于优先级定价的移动数据通信网络资源配置研究

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