基于无标度网络模型的电话网络通信量分析.pptx

Scale-freeuser-networkapproachtotelephonenetworktrafficanalysis基于无标度网络模型的电话网络通信量分析本文研究用户网络对电话网络通信量的影响。传统的假设（完全连接的用户网络）：用户间链接是一致的均匀的通信量分析方法。提出的方法（无标度用户网络）：无标度网络模型来分析电话用户行为。每个用户都有一些固定的朋友他有可能与他们联系这些朋友的数量也是遵循幂律分布。对于无标度用户网络网络阻塞(呼叫失败)通常更严重。它也表明不是由于网络容量而是由于用户网络无标度特性使承载的通信量是有限的。研究背景和意义互联网、航空网络和电话网络比较构建用户网络模型基本思想构建无标度用户网络步骤：模型分析中的基本概念平均呼叫到达率（）：每单位时间平均电话到达的数量通信量负载取决于：平均呼叫到达率（）占用时间（holdingtime）interarrivaltime：间隔时间intercalltime：电话闲置时间三种典型的电话进程case1：呼叫到达时接收器闲置呼叫建立成功并调用接收器从事一次通话。case2：呼叫到达时用户在与另一个用户进行通话或所有通道都被占用。此时电话处于阻塞状态。Case3：用户想在时刻建立一个通话但是在时刻收到一个通话则此时通话不能正常进行被取消。但是由于此通话未发起所以电话不处于阻塞状态。对于整个网络平均通话率：=N为网络用户总数通信量强度A代表一段时间内的平均活动单位是“爱尔兰”A=单一信道的通信量强度是1爱尔兰：这条信道总是处于繁忙状态。一组信道的最大通信量强度为此组信道的总数。电话网络中提供通信量：运营商提供给用户的总通信量承载通信量：网络中的实际通信量由于网络中有限的通信量和一些用户的行为提供通信量承载通信量注意：假设两个用户都在同一个网络中则对于网络通信量负载这两个用户成功建立起通话连接后则网络中有两条信道被占用.不同用户网络的通信量分析：完全连接网络PK无标度网络比较无标度网络和全连接网络：如图无标度网络的单位时间的实际通话率和承载的通信量强度都比全连接网络要低。1.两个网络的A相差很大无标度网络的阻塞更严重。大量电话都集中在朋友很多的用户处朋友少的用户对对阻塞造成的影响很小。2.无标度特性对网络阻塞情况影响很大。一味的增加网络容量不能缓解网络堵塞。网络参数的作用在无标度网络中随着的增加承载的通信量强度与全连接网络比较增长的很缓慢总结我们的最终结论是用户的行为极大地影响了电话网络通信量而且通过增加网络容量添加额外的资源或加强投资这些通常的预期不会减少网络堵塞。因此从通信量分析中得到的经验是任何改变通信量的战略方法必须考虑到用户网络的无标度特性。例如网络供应商可以利用一些定价策略改变网络通信量例如通过处罚高度连接用户。