动态位置区定位管理算法PPT.ppt

动态位置区定位管理算法 XXX 一 提纲 1 动态位置区管理算法2 基于运动的动态位置区管理算法3 今后的工作4 参考文献 二 动态位置区管理算法 在传统的定位管理算法中 位置区大小是固定的 系统根据小区参数 所有用户的平均呼叫到达率和位置更新率对位置区的大小进行优化 从而使系统在位置更新和寻呼过程中的信令开销最小 但是考虑到每个用户的入呼到达率和移动性是不同的 且随时间变化 因此系统所采用的固定位置区大小不一定对每一个用户都是最优的 针对上面的问题 文献 1 提出了动态位置区管理算法 在算法中 每个用户的位置区大小不是固定的 可以根据用户当前的入呼到达率和移动性进行优化 从而得到比传统的固定位置区定位管理算法更好的性能 原算法是建立在正方形网格状小区基础上的 下面将在六边形小区情况下对算法进行理论推导 参数定义 a 单个用户的入呼到达率u 单个用户的位置更新率cp 一次呼叫在一个小区上的寻呼开销cu 一次位置更新的开销v 移动台运动速度 k 位置区大小r 小区半径总开销 位置更新开销 寻呼开销 函数为 1 归一化 2 其中以下推导都假定用户运动模型是最简单的液体流动模型 即移动台均匀分布在系统中 移动台速度和运动方向保持不变且相互独立 运动方向均匀分布在之区间上 根据文献 2 可得 3 其中P是位置区的周长 S是位置区的面积 为了方便推导 令每一个位置区都有个小区 则周长P 8m 2 r 面积 代入公式 3 得 4 则 5 三 基于运动的动态位置区管理算法 首先介绍目前已经提出的三种基本位置更新方案 1 基于时间的移动台以恒定的时间间隔T周期性的进行位置更新 右图所示为某一移动台的运动轨迹如果0时刻移动台在A点进行了一次位置更新 在T 2T 3T时刻 移动台分别处在B C D点 则移动台分别在B C D点执行位置更新 2 基于运动的移动台每跨越M次小区边界执行一次位置更新 M是预设的运动阈值 在右图中假定M 3 则移动台分别在B C点进行位置更新 3 基于距离的当移动台所处小区与最近一次位置更新小区之间的距离超过某一距离阈值D时 执行一次位置更新 在右图中 假定D 3 则移动台在B点进行位置更新 以上介绍的三种位置更新方案中 基于距离的方案实际中难以实现 基于运动的和基于时间的方案简单易行 下面将对一种基于运动的动态位置区管理算法进行理论探讨 算法的基本思想 移动台在位置更新过程中根据用户当前的入呼到达率和位置更新率动态的对运动阈值M进行优化 位置区大小也随之动态改变 从而达到节省系统开销的目的 基于运动的位置更新方案其位置区大小为k 1 3M M 1 如果把位置区等效为一个圆 其半径为R 根据面积相等的原则 R 0 788 2M 1 r 则位置更新率 7 8 9 优化的运动阈值M为 10 四 今后的工作 对以上两种算法进行仿真 分别考察当用户移动速度改变和入呼到达率改变时系统开销及位置区大小的变化情况 并和传统的算法进行比较 从而评价算法性能的优缺点 分析其原因 由于以上算法的推导是建立在理想小区形状和简化的运动模型之基础上的 从而回避了实际小区形状的不规则性 实际运动模型复杂性等问题 因此还有待于在具体的系统环境中对算法进行验证 五 参考文献 1 H Xie S Tabbane andD J Goodman Dynamiclocationareamanagementandperformanceanalysis inProc 43rdIEEEVeh Technol Conf 1993 pp 931 934 2 R Thomas H Gilbert andG Mazziotto Influenceofthemovementofthemobilestationontheperformanceofaradiocellularnetwork Proceedingof3rdNordicSeminar sept1988 3 I F Akyildiz H S M Ho Movement basedlocationupdateandselectivepagingforPCSnetworks IEEE ACMTransactionsonNetworking Vol 4 No 4 pp629 638 August1996 4 I F Akyidiz J McNair Mobilitymanagementinnextgenerationwirelesssystems ProceedingsoftheIEEE Vol 87 pp1347 1384 August1999 5 A Bar N