[发明专利]一种基于TDMA数据链异构网的端到端时延的测量与优化方法

权利要求书

1.一种基于TDMA数据链异构网的端到端时延的测量与优化方法，其特征在于包括有下列步骤：

步骤一，计算多种数据链中的每条链路的传输误码率；

步骤二，建立并叠加多种数据链中的每种数据链的单数据链网络拓扑矩阵，得到数据链异构网网络拓扑矩阵；

所述数据链异构网中至少有节点i、节点j、节点a、节点b和节点c；5个节点具有3种数据链；

步骤三，计算端到端数据传输的最小跳数，并记录所有的中继节点；

步骤四，测量数据传输产生的端到端时延；

步骤五，优化基于TDMA数据链异构网络。

2.根据权利要求1所述的一种基于TDMA数据链异构网的端到端时延的测量与优化方法，其特征在于：所述端到端时延的测量与优化方法应用在飞行器之间进行数据传输时，是通过数据链进行数字传输。

3.根据权利要求1所述的一种基于TDMA数据链异构网的端到端时延的测量与优化方法，其特征在于：所述的数据链是指满足Link－4协议的数据链、满足Link－11协议的数据链、满足Link－16协议的数据链和满足Link－22协议的数据链。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种基于TDMA数据链异构网的端到端时延的测量与优化方法，其特征在于：在计算多种数据链中的每条链路的传输误码率步骤中的具体步骤为：

步骤101：依据数据链异构网中任意节点、任意干扰源的地理经纬度坐标，分别计算出节点－节点距离D_ij和节点－干扰源距离D_Ij；

所述节点－节点距离D_ij＝111.1×arccos(sinx_i×sinx_j+cosx_i×cosx_j×cos(y_i-y_j))；

所述节点－干扰源距离D_Ij＝111.1×arccos(sinx_I×sinx_j+cosx_I×cosx_j×cos(y_I-y_j))；

步骤102：将节点－节点距离D_ij、节点－干扰源距离D_Ij、发射端载波频率发射天线高度H_i、接收天线高度H_j和干扰源天线高度H_I代入Egli传播模型中，解析得到节点－节点损耗和节点－干扰源损耗

所述节点－节点损耗Ai→jkm=117+401gDij+201gfkm-201g(Hi×Hj),]]>其中，117是传输路径的补偿衰减值，单位为dB；是任意一种数据链k_m的发射端载波频率，单位是MHz；H_i是节点i的天线高度，单位是米；H_j是节点j的天线高度，单位是米；节点－节点损耗的单位是dB；

所述节点－干扰源损耗CI→jkm=117+401gDIj+201gfkm-201g(HI×Hj),]]>其中，H_I是干扰源I的天线高度，单位是米；节点－干扰源损耗的单位是dB；

步骤103：依据步骤102中的节点－节点损耗和节点－干扰源损耗求取任意一链路上的当前传输误码率

所述当前传输误码率且ai→jkm=2×10Pi-Ai→jkm1010PI+10logBi-CI→jkm10+10N0+10logBi10;]]>

其中，Q(·)是Q函数，表示传输误码率，单位是%；表示节点i至节点j以数据链k_m进行数字传输的误码率，采用Q函数表征；

P_i表示发射端（即节点i）的发射功率，单位是dB；

B_i表示发射端（即节点i）的发射功率带宽，单位是MHz；

P_I表示干扰源I的功率谱密度，单位是dB/MHz；

N₀表示噪声功率谱密度，单位是dB/MHz；

步骤104：重复步骤101到步骤103，直到计算出所有链路的总传输误码率BER；

所述总传输误码率BER={BERi-1→j-1km-1,BERi→jkm,···,BERi+1→j+1km+1}]]>中表示前一个传输误码率；表示当前传输误码率；表示后一个传输误码率；

对于当前传输误码率来讲是指节点i至节点j以数据链k_m进行数字传输的误码率；同理可得，节点i的前一个节点记为i-1，且i-1∈n，节点i的后一个节点记为i+1，且i+1∈n，节点j的前一个节点记为j-1，且j-1∈n，节点j的后一个节点记为j+1，且j+1∈n，数据链k_m的前一个链路记为k_m-1，数据链k_m的后一个链路记为k_m+1，则有节点i-1与节点j-1以数据链k_m-1进行数字传输的误码率为节点i+1与节点j+1以数据链k_m+1进行数字传输的误码率为