本發(fā)明涉及無線通信管理，尤其涉及一種高效的多用戶無線通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的普及和無線用戶數(shù)量的激增，用戶對(duì)通信質(zhì)量的要求不斷提高，傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方式存在實(shí)時(shí)性差、資源消耗大等問題，現(xiàn)代無線通信可采用定點(diǎn)、自動(dòng)、實(shí)時(shí)采集和分析的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)度和通信質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有效提升了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)效率，保障了用戶通信體驗(yàn)。

2、中國專利公開號(hào)：cn101895544a公開了一種通信設(shè)備的多用戶控制方法、多用戶控制系統(tǒng)和服務(wù)器，包括：接收來自多個(gè)客戶端的服務(wù)請(qǐng)求，并判斷所述服務(wù)請(qǐng)求的類型；依據(jù)所述服務(wù)請(qǐng)求的類型將所述服務(wù)請(qǐng)求添加到相應(yīng)的任務(wù)隊(duì)列中；按照預(yù)設(shè)規(guī)則執(zhí)行任務(wù)隊(duì)列中的所述服務(wù)請(qǐng)求并在所述服務(wù)請(qǐng)求執(zhí)行完畢時(shí)反饋執(zhí)行結(jié)果至相應(yīng)客戶端。該發(fā)明實(shí)現(xiàn)了用戶請(qǐng)求隊(duì)列中數(shù)據(jù)對(duì)服務(wù)器執(zhí)行請(qǐng)求的分析，未實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶通信交互環(huán)境以及服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)的綜合分析，存在對(duì)通信數(shù)據(jù)分析效率低，對(duì)多用戶的通信質(zhì)量分析不準(zhǔn)確的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種高效的多用戶無線通信系統(tǒng)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)通信數(shù)據(jù)分析效率低，對(duì)多用戶的通信質(zhì)量分析不準(zhǔn)確的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高效的多用戶無線通信系統(tǒng)，包括：

3、信息獲取模塊，用以實(shí)時(shí)獲取用戶的通信信號(hào)信息、通信傳輸信息和服務(wù)器信息；

4、通信分析模塊，用以根據(jù)用戶的通信信號(hào)信息對(duì)通信環(huán)境參數(shù)和通信質(zhì)量參數(shù)進(jìn)行分析；

5、傳輸分析模塊，用以根據(jù)用戶的通信傳輸信息對(duì)用戶吞吐參數(shù)進(jìn)行分析，還用以根據(jù)用戶的通信傳輸信息和服務(wù)器信息對(duì)通信傳輸參數(shù)進(jìn)行分析；

6、負(fù)載分析模塊，用以根據(jù)服務(wù)器信息對(duì)服務(wù)器負(fù)載參數(shù)進(jìn)行分析；

7、用戶分析模塊，用以根據(jù)通信環(huán)境參數(shù)和通信信號(hào)信息對(duì)用戶輸入?yún)?shù)進(jìn)行分析；

8、運(yùn)行分析模塊，用以根據(jù)用戶輸入?yún)?shù)、通信信號(hào)信息、通信質(zhì)量參數(shù)、用戶吞吐參數(shù)和通信傳輸參數(shù)對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析，還用以根據(jù)通信傳輸參數(shù)和服務(wù)器負(fù)載參數(shù)對(duì)服務(wù)器運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行分析；

9、通信管理模塊，用以根據(jù)用戶運(yùn)行參數(shù)和服務(wù)器運(yùn)行參數(shù)對(duì)用戶狀態(tài)和服務(wù)器狀態(tài)進(jìn)行分析，并根據(jù)用戶狀態(tài)和服務(wù)器狀態(tài)設(shè)置通信管理方案。

10、進(jìn)一步地，所述通信分析模塊設(shè)有輸入分類單元，其用以根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度均值、輸入波動(dòng)參數(shù)和輸入信號(hào)強(qiáng)度對(duì)輸入信號(hào)類型進(jìn)行分析，其中：

11、當(dāng)s(i,j)≥a(i)-a(i)×α?xí)r，所述輸入分類單元判定當(dāng)前分析輸入信號(hào)強(qiáng)度的輸入信號(hào)類型為交互信號(hào)；

12、當(dāng)s(i,j)＜a(i)-a(i)×α?xí)r，所述輸入分類單元判定當(dāng)前分析輸入信號(hào)強(qiáng)度的輸入信號(hào)類型為環(huán)境信號(hào)；

13、其中，α表示輸入波動(dòng)閾值，a(i)表示信號(hào)強(qiáng)度均值，a(i)表示輸入波動(dòng)參數(shù)，i表示用戶編號(hào)，i∈n+且i≤ni，s(i,j)表示輸入信號(hào)強(qiáng)度，j表示通信時(shí)間編號(hào)，j∈n+且j≤t(i)。

14、進(jìn)一步地，所述通信分析模塊還設(shè)有環(huán)境分析單元，其用以提取輸入信號(hào)類型為交互信號(hào)的輸入信號(hào)強(qiáng)度作為交互信號(hào)強(qiáng)度，提取輸入信號(hào)類型為環(huán)境信號(hào)的輸入信號(hào)強(qiáng)度作為環(huán)境信號(hào)強(qiáng)度，并根據(jù)交互信號(hào)強(qiáng)度和環(huán)境信號(hào)強(qiáng)度通過環(huán)境分析公式計(jì)算通信環(huán)境參數(shù)，所述環(huán)境分析單元設(shè)有環(huán)境分析公式如下：

15、，

16、其中，q(i)表示通信環(huán)境參數(shù)，s(i,k1)表示交互信號(hào)強(qiáng)度，k1表示輸入信號(hào)類型為交互信號(hào)的通信時(shí)間編號(hào)，s(i,k1)表示環(huán)境信號(hào)強(qiáng)度，k1表示輸入信號(hào)類型為環(huán)境信號(hào)的通信時(shí)間編號(hào)，nk1表示交互信號(hào)強(qiáng)度的數(shù)量，nk2表示環(huán)境信號(hào)強(qiáng)度的數(shù)量。

17、進(jìn)一步地，所述通信分析模塊還設(shè)有接收分析單元，其用以根據(jù)接收信號(hào)信噪比通過接收分析公式計(jì)算通信質(zhì)量參數(shù)，所述接收分析單元設(shè)有接收分析公式如下：

18、,

19、，

20、其中，d(i,j)表示接收信噪比參數(shù)，d(i,j)表示接收信號(hào)信噪比，d(i,j)min表示接收信號(hào)信噪比中的最小值，d(i,j)max表示接收信號(hào)信噪比中的最大值，y(i)表示通信質(zhì)量參數(shù)。

21、進(jìn)一步地，所述傳輸分析模塊設(shè)有吞吐分析單元，其用以根據(jù)數(shù)據(jù)上傳速率、數(shù)據(jù)接收速率、最大上傳速率和最大接收速率通過吞吐分析公式計(jì)算用戶吞吐參數(shù)，所述吞吐分析單元設(shè)有吞吐分析公式如下：

22、w(i)=e[v1(i,j)/v1(i)+v2(i,j)/v2(i)]/2；

23、其中，w(i)表示用戶吞吐參數(shù)，v1(i,j)表示數(shù)據(jù)上傳速率，v1(i)表示最大上傳速率，v2(i,j)表示數(shù)據(jù)接收速率，v2(i)表示最大接收速率；

24、所述傳輸分析模塊還設(shè)有傳輸分析單元，其用以根據(jù)上傳速率、數(shù)據(jù)接收速率、傳輸延遲、服務(wù)器上行速率和服務(wù)器下行速率通過傳輸分析公式計(jì)算通信傳輸參數(shù)，所述傳輸分析單元設(shè)有傳輸分析公式如下：

25、，

26、其中，r(i)表示通信傳輸參數(shù)，u1(n,j)表示服務(wù)器上行速率，n表示服務(wù)器編號(hào)，u2(n,j)表示服務(wù)器下行速率，k表示延遲參數(shù)，k=t(i,j)/1000，k四舍五入取整。

27、進(jìn)一步地，所述負(fù)載分析模塊根據(jù)服務(wù)器信息通過負(fù)載分析公式計(jì)算服務(wù)器負(fù)載參數(shù)，所述負(fù)載分析模塊設(shè)有負(fù)載分析公式如下：

28、b(n,j)=[1-u1(n,j)/u1]×[1-u2(n,j)/u2]×lg[nu(n,j)+1]；

29、其中，b(n,j)表示服務(wù)器負(fù)載參數(shù)，u1表示最大上行速率，u2表示最大下行速率，nu(n,j)表示服務(wù)器通信數(shù)量。

30、進(jìn)一步地，所述運(yùn)行分析模塊設(shè)有用戶分析單元，其用以根據(jù)用戶輸入?yún)?shù)和用戶吞吐量參數(shù)通過用戶分析公式計(jì)算用戶運(yùn)行參數(shù)所述用戶分析單元設(shè)有用戶分析公式如下：

31、f(i,j)=z(i,j)w(i)；

32、其中，f(i,j)表示用戶運(yùn)行參數(shù)。

33、進(jìn)一步地，所述運(yùn)行分析模塊還設(shè)有用戶調(diào)整單元，其用以根據(jù)通信質(zhì)量參數(shù)和通信信號(hào)信息對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)的分析過程進(jìn)行調(diào)整，其中：

34、當(dāng)y(i)≤0時(shí)，所述用戶調(diào)整單元判定通信質(zhì)量參數(shù)不符合閾值，不對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)的分析過程進(jìn)行調(diào)整；

35、當(dāng)y(i)＞0時(shí)，所述用戶調(diào)整單元判定通信質(zhì)量參數(shù)符合閾值，對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)的分析過程進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的用戶運(yùn)行參數(shù)為f1(i,j)，設(shè)定；

36、其中，z(m,j)表示非當(dāng)前分析用戶的用戶運(yùn)行參數(shù)，m表示非當(dāng)前分析用戶編號(hào)，m∈n+,m≤ni,m≠i；

37、所述運(yùn)行分析模塊還設(shè)有用戶優(yōu)化單元，其用以根據(jù)通信傳輸參數(shù)對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整過程進(jìn)行優(yōu)化，其中：

38、當(dāng)r(i)≥r時(shí)，所述用戶優(yōu)化單元判定通信傳輸參數(shù)符合閾值，不對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整過程進(jìn)行優(yōu)化；

39、當(dāng)r(i)＜r時(shí)，所述用戶優(yōu)化單元判定通信傳輸參數(shù)不符合閾值，對(duì)用戶運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整過程進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后的用戶運(yùn)行參數(shù)為f2(i,j)，設(shè)定f2(i,j)=f1(i,j)×r(i)；

40、其中，r表示通信傳輸閾值。

41、進(jìn)一步地，所述運(yùn)行分析模塊還設(shè)有服務(wù)器分析單元，其用以根據(jù)通信傳輸參數(shù)和服務(wù)器負(fù)載參數(shù)通過服務(wù)器分析公式計(jì)算服務(wù)器運(yùn)行參數(shù)，所述服務(wù)器分析單元設(shè)有服務(wù)器分析公式如下：

42、，

43、其中，h(n,j)表示服務(wù)器運(yùn)行參數(shù)。

44、進(jìn)一步地，所述通信管理模塊根據(jù)用戶運(yùn)行參數(shù)和服務(wù)器運(yùn)行參數(shù)對(duì)用戶狀態(tài)和服務(wù)器狀態(tài)進(jìn)行分析，其中：

45、當(dāng)f(i,j)＜f1時(shí)，所述通信管理模塊設(shè)置當(dāng)前分析用戶的用戶狀態(tài)為輸入存在異常；

46、當(dāng)f1≤f(i,j)＜f2時(shí)，所述通信管理模塊設(shè)置當(dāng)前分析用戶的用戶狀態(tài)為網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量差；

47、當(dāng)f(i,j)≥f2且h(n,j)＜h1時(shí)，所述通信管理模塊設(shè)置當(dāng)前分析服務(wù)器的服務(wù)器狀態(tài)為運(yùn)行流暢；

48、當(dāng)f(i,j)≥f2且h1≤h(n,j)＜h2時(shí)，所述通信管理模塊設(shè)置當(dāng)前分析服務(wù)器的服務(wù)器狀態(tài)為運(yùn)行良好；

49、當(dāng)f(i,j)≥f2且h(n,j)＞h2時(shí)，所述通信管理模塊設(shè)置當(dāng)前分析服務(wù)器的服務(wù)器狀態(tài)為運(yùn)行差；

50、其中，f1表示第一用戶比對(duì)閾值，f2表示第二用戶比對(duì)閾值，h1表示第一服務(wù)器比對(duì)閾值，h2表示第二服務(wù)器比對(duì)閾值，h3表示第三服務(wù)器比對(duì)閾值。

51、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，通過所述信息獲取模塊對(duì)通信信號(hào)信息、通信傳輸信息和服務(wù)器信息的實(shí)時(shí)獲取，以及其他各模塊對(duì)獲取數(shù)據(jù)的分析，以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶進(jìn)行通信時(shí)的通信數(shù)據(jù)以及服務(wù)器運(yùn)行數(shù)據(jù)的綜合分析，從而分析出用戶通信時(shí)的傳輸情況與傳輸環(huán)境之間的關(guān)系，以及傳輸時(shí)所使用的服務(wù)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)的情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶進(jìn)行通信傳輸?shù)墓芾?，進(jìn)而提高系統(tǒng)對(duì)通信數(shù)據(jù)的分析效率，提高多用戶通信的質(zhì)量。