動態(tài)位置區(qū)定位管理算法ppt課件

1、動態(tài)位置區(qū)定位管理算法 XXX 一、提綱 1、動態(tài)位置區(qū)管理算法 2、基于運動的動態(tài)位置區(qū)管理算法 3、今后的任務 4、參考文獻 51longxia盱眙龍蝦盱眙龍蝦 二、動態(tài)位置區(qū)管理算法 在傳統(tǒng)的定位管理算法中，位置區(qū)大小是固定的，系統(tǒng)根據(jù)小區(qū)參數(shù)、一切用戶的平均呼叫到達率和位置更新率對位置區(qū)的大小進展優(yōu)化，從而使系統(tǒng)在位置更新和尋呼過程中的信令開銷最小。但是思索到每個用戶的入呼到達率和挪動性是不同的，且隨時間變化，因此系統(tǒng)所采用的固定位置區(qū)大小不一定對每一個用戶都是最優(yōu)的。針對上面的問題，文獻1提出了動態(tài)位置區(qū)管理算法。在算法中，每個用戶的位置區(qū)大小不是固定的，可以根據(jù)用戶當前的入呼到達率

2、和挪動性進展優(yōu)化，從而得到比傳統(tǒng)的固定位置區(qū)定位管理算法更好的性能。原算法是建立在正方形網(wǎng)格狀小區(qū)根底上的，下面將在六邊形小區(qū)情況下對算法進展實際推導。 參數(shù)定義：a: 單個用戶的入呼到達率 u:單個用戶的位置更新率 cp:一次呼叫在一個小區(qū)上的尋呼開銷 cu:一次位置更新的開銷 v:挪動臺運動速度 k:位置區(qū)大小 r:小區(qū)半徑總開銷位置更新開銷尋呼開銷函數(shù)為 (1)歸一化 (2) 其中以下推導都假定用戶運動模型是最簡單的液體流動模型：即挪動臺均勻分布在系統(tǒng)中，挪動臺速度和運動方向保持不變且相互獨立，運動方向均勻分布在 之區(qū)間上。upuckackC)(ukakc)(upcc2 , 0根據(jù)文獻2

3、可得 (3)其中P是位置區(qū)的周長，S是位置區(qū)的面積。為了方便推導，令每一個位置區(qū)都有 個小區(qū)，那么周長P=(8m-2)r，面積 ，代入公式(3)得 (4)那么 (5)SvPu2mk22233rmS 2)28(385.0rmmvu22)28(385. 0)(rmmvammc (5)由此，優(yōu)化m值為 (6) 1()()(mcmcm222) 1() 164(77. 0) 12(mrmmmvam0)2(10)(:max如果其它mmoptm三、基于運動的動態(tài)位置區(qū)管理算法首先引見目前曾經(jīng)提出的三種根本位置更新方案： 1、基于時間的 挪動臺以恒定的時間間隔T周期性 的進展位置更新。 右圖所示為某一挪動臺的

4、運動軌跡 假設0時辰挪動臺在A點進展了一次 位置更新，在T,2T,3T時辰，挪動臺 分別處在B,C,D點，那么挪動臺分別在 B,C,D點執(zhí)行位置更新。 2、基于運動的 挪動臺每跨越M次小區(qū)邊境 執(zhí)行一次位置更新，M是預 設的運動閾值。在右圖中假 定M=3，那么挪動臺分別在B、 C點進展位置更新。 3、基于間隔的 當挪動臺所處小區(qū)與最近 一次位置更新小區(qū)之間的 間隔超越某一間隔閾值D 時，執(zhí)行一次位置更新。 在右圖中，假定D=3，那么 挪動臺在B點進展位置更 新。 以上引見的三種位置更新方案中，基于間隔的方案 實踐中難以實現(xiàn)，基于運動的和基于時間的方案簡單易行。下面將對一種基于運動的動態(tài)位置區(qū)管

5、理算法進展實際討論。 算法的根本思想：挪動臺在位置更新過程中根據(jù)用戶 當前的入呼到達率和位置更新率動態(tài)的對運動閾值M 進展優(yōu)化，位置區(qū)大小也隨之動態(tài)改動，從而到達節(jié)省系統(tǒng)開銷的目的?；谶\動的位置更新方案其位置區(qū)大小為k=1+3M(M-1)，假設把位置區(qū)等效為一個圓，其半徑為R，根據(jù)面積相等的原那么，R=0.788(2M-1)r，那么位置更新率 (7) (8)rMvRvu) 12(788. 0rMvaMMMc) 12(788. 0131)( (9)優(yōu)化的運動閾值M為 (10) 1()()(McMcMrMMvaM) 32)(12(538. 2) 1(6 0210)(:max如果其它MMoptM四

6、、今后的任務對以上兩種算法進展仿真，分別調查當用戶挪動速度改動和入呼到達率改動時系統(tǒng)開銷及位置區(qū)大小的變化情況，并和傳統(tǒng)的算法進展比較，從而評價算法性能的優(yōu)缺陷，分析其緣由。由于以上算法的推導是建立在理想小區(qū)外形和簡化的運動模型之根底上的，從而逃避了實踐小區(qū)外形的不規(guī)那么性、實踐運動模型復雜性等問題，因此還有待于在詳細的系統(tǒng)環(huán)境中對算法進展驗證。五、參考文獻1 H.Xie,S.Tabbane,and D.J.Goodman,Dynamic location area management and performance analysis,in Proc.43rd IEEE Veh.Techno

7、l.Conf.,1993,pp.931-934.2 R.Thomas,H.Gilbert,and G.Mazziotto,Influence of the movement of the mobile station on the performance of a radio cellular network,Proceeding of 3rd Nordic Seminar,sept 1988.3 I.F.Akyildiz,H.S.M.Ho,Movement-based location update and selective paging for PCS networks,IEEE/ACM Transactions on Networking,Vol.4,No.4,pp629-638,August 1996.4 I.F.Akyidiz,J.McNair,Mobility management in next generation wireless systems,Proceedings of the IEEE,Vol.87,pp1347-4,August 1999.5