[发明专利]一种异构网络中基于模糊逻辑的流切换方法

摘要

本发明涉及一种异构网络中基于模糊逻辑的流切换方法，属于通信网络中的异构网络技术领域。该方法包括如下步骤：1)将模糊逻辑理论应用在流切换触发阶段，并设置相应的模糊规则，通过模糊推理得出触发的切换类型，包括：强制切换、不切换、阻塞和恢复，设计出基于模糊逻辑的流切换触发模块；2)设计出流切换代价函数模型，计算业务流切换的代价；3)利用计算出的业务流切换代价为需要执行强制切换的业务确定切换目标网络，最后完成切换；该方法通过引入模糊逻辑理论拟在保证业务QoS的同时减少业务流的强制切换次数，避免当前网络能满足业务QoS需求的情况下所触发的强制切换，减少乒乓效应，以提高网络的切换性能。

主权项

1.一种异构网络中基于模糊逻辑的流切换方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：将模糊逻辑理论应用在业务流切换触发阶段，并设置相应的模糊规则，通过模糊推理得出触发的切换类型，包括：强制切换、不切换、阻塞和恢复，设计出基于模糊逻辑的业务流切换触发模块；S2：设计出业务流切换代价函数模型，计算业务流切换的代价；S3：利用计算出的业务流切换代价为需要执行强制切换的业务确定切换目标网络，最后完成切换；所述步骤S2中，业务流切换代价函数模型描述如下：第i个业务流切换至网络k的代价值为N_i,k，如下所示：其中，P_i,k表示第i个业务流接入到网络k的误包率，n_i,k表示第i个业务流接入到网络k的平均资源消耗；所述步骤S1中，将模糊逻辑理论应用在切换判决阶段，用于控制触发的切换类型，触发过程从业务需求的角度出发，通过模糊逻辑的处理，能减少业务流的切换次数；具体包括以下步骤：S11：根据隶属度函数对模糊逻辑的输入变量进行模糊化，模糊化的输出为输入值相对于各模糊子集的隶属度值；S12：利用专家及实验经验设定模糊规则，使用“if....then...”的格式；S13：根据模糊规则进行模糊推理，采用典型的Mamdani推理方法，使用复合语句的推理模型；S14：将模糊推理输出的结果使用最大隶属度法进行相应的解模糊化，得出触发的切换类型；所述步骤S3中，切换网络目标的确定，首先计算接入网络当前总的资源消耗定义为：所有用户接入到该网络的所有业务流的接入代价总和N_TConsume,k，如下所示：U是常量，表示接入到当前网络的用户总数；m是变量，表示用户接入到网络k的业务流总数；于是对于网络k，剩余资源N_Ls,k为：N_Ls,k＝N_Total,k‑N_TConsume,kN_Total,k是常量，表示接入网络k的二维资源总数，所述二维资源为：网络系统中，将所有子载波等分成子信道，将帧长等分为若干时隙，则时域中一个时隙和频域中一个子信道就构成一个二维资源单元；所述步骤S3中，具体包括以下流程：a、初始化过程：确定接入网络集M_i，接入网络集中元素的总数K，同时初始化变量j＝0、max＝0，并使用Dnet表示切换目标网络，然后转至b；b、取出M_i中的第j个元素，判断第j个元素所对应的网络k是否被选择，若被选择，则转至c；若未被选择，则转至g；c、计算当前需要切换的业务流切换代价值N_i,k，然后转至d；d、依据公式计算网络k的总资源消耗N_TConsume,k，然后计算网络k的剩余资源N_Ls,k，最后转至e；e、将网络k的剩余资源N_Ls,k与N_i,k进行比较，如果N_Ls,k‑N_i,k＞max，则转至f；否则转至g；f、更新变量max的值，令max＝N_Ls,k‑N_i,k，同时将网络k作为目标切换网络，即Dnet＝k，然后转至g；g、变量j值加“1”，然后转至h；h、判断j是否大于等于接入网络集中元素的总数K，若大于等于则转至i；若小于，则转至b；i、输出切换目标网络Dnet，算法结束。