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异构无线网络是未来无线网络的发展趋势,其目的是为了更合理利用无线网络资源,并且为用户提供多种多样的服务。因此就需要一个全面统一的无线资源管理平台,来合理调度这些异构无线网络资源。异构网络无线资源管理中的主要研究热点之一是网络选择算法,合理的选择网络能够为用户提供满意的服务。本文从移动模型、性能分析优化、决策方法等方面对无线资源管理及网络选择算法进行了深入的研究和分析。异构网络中终端的移动特性是无线资源分配的一个重要因素,本文构建了一种终端的角度移动模型,分析了该模型下终端移动的方向角特点。根据终端移动的方向角特点,推导了用户在固定的时间间隔T内运动方向不变时的切换率闭合公式,并将时间间隔T趋于零时的切换率的理论极限值作为一个特例,给出了切换率与用户分布密度、用户移动速度以及小区半径之间的关系,进一步推导了异构网络中垂直切换率的闭合公式。仿真证明了理论分析的正确性,并且在一定条件下,可以利用切换率的理论极限值来近似实际切换率,这样可以有效降低理论计算切换率的复杂度。论文提出了一种基于移动性分析和马尔可夫模型的异构网络性能优化方法。该方法将用户的移动性作为影响系统性能的一个重要因素,通过切换率来反映用户的移动性,并采用马尔可夫过程来分析异构网络的系统性能,得到异构网络系统的总吞吐量表达式。考虑到异构网络重叠区域内的用户进行网络选择时,会涉及到网络资源的合理分配。本文将重叠区域中接入到每个网络的业务到达率比例作为优化因子,通过选择合适的因子来最大化系统的吞吐量。这里分别对两个网络一个重叠区域、多个网络单个重叠区域和多网络多重叠区域这三种场景进行了分析。最后利用黄金分割法、次梯度优化和二次优化等方法,分别给出了这三种情况下的无线资源管理算法。仿真结果表明,该算法能够有效提高异构网络系统的吞吐量,改善异构网络中无线资源的利用率。本文提出了一种基于多属性决策和群组决策的网络选择算法。首先该算法利用熵权法进行客观决策,和层次分析法进行主观决策,再通过群组决策对主观和客观决策结果进行融合。考虑到决策结果应该具有合理性和可靠性,因此这里采用一致性准则来判断群组决策的相容性。由于该算法不但考虑到了网络的客观属性,还考虑到了用户主观偏好和业务类型,因此可以保证用户不能依赖自己的偏好选择一些性能差的网络。仿真结果表明该算法可以有效地降低切换次数,并提供满意的服务质量。在由CDMA2000和IEEE802.11构成的异构网络中,本文提出了一种基于负载均衡及业务类型的协同无线资源管理算法,该算法根据用户的移动特点、位置信息、业务类型以及网络负荷,为用户选择合适的接入和切换网络。基于三维马尔可夫模型对改进算法性能进行了分析,再根据系统模型和异构网络切换率分析来确定马尔可夫模型参数,并采用逐次超松弛迭代法对三维马尔可夫模型的稳态分布进行求解,最后得到了该算法性能参数如接入阻塞率、切换阻塞率、网络吞吐量、服务资费的闭合表达式。仿真结果表明,所提出算法能够有效地降低呼叫阻塞率,提高网络吞吐量。