[发明专利]一种基于Kuhn-Munkres算法的收益率时间相关服务数据包的调度算法

摘要

本发明属于无线通信技术领域，公开了蜂窝信息站集成网络环境无线网络下,一种基于Kuhn‑Munkres算法的收益率时间相关服务数据包的调度算法。基于该算法，能够使得在线调度的所有按需服务数据包获得更大收益。首先建立该环境下数据包调度问题的数学模型，包括时隙模型和按需请求数据模型，将原问题转化为在线调度问题转化为0‑1整形规划问题；将该调度问题转化为加权二分图，并修改转化为带权二分图的规则，使其满足按需服务请求在一个时隙内部待分配的数据包的数量不能超过某个上限，然后基于该加权二分图和其邻接矩阵，使用Kuhn‑Munkres算法设计在线调度算法，求解最优匹配，从而求得近似最优解。仿真结果显示基于该算法的在线调度算法比现有的算法能够取得更优的收益。

主权项

一种基于Kuhn‑Munkres算法的收益率时间相关服务数据包的调度算法，特征在于，包括如下步骤：步骤一，建立服务请求模型；将服务请求表示为一个五元组：(Gs,Qs,Ds,Ws(n),Ls(n))   (3)其中，每个服务需要被调度的数据包数量为Qs，其到达时间为Gs，截止时间为Ds，如果该服务的请求在时隙n∈[Gs,Ds]内被调度，那么该请求的每一个数据包将会获得收益Ws(n)，每个请求s在时隙n内可以被调度数据包的数量上限为Ls(n)；步骤二，将在线调度问题转化为加权二分图，并使用邻接矩阵存储；将待调度请求数据的待分配数据包作为二分图G(X,Y,E)的一个顶点集合X，已知信息时隙经过微时隙映射后产生的微时隙作为顶点集合Y；当时隙n满足Gs≤n≤Ds，该请求s的每个数据包与时隙n内的Ls(n)个微时隙相连，即请求s的每个数据包与时隙n有且仅有Ls(n)条边，且保证该请求s的所有数据包在每个时隙n内连接的微时隙是相同的；该边的权值为该数据包在该微时隙m中分配能够获得收益值Ws(m)；将转化后的加权二分图用邻接矩阵存储表示；步骤三，基于步骤二存储为邻接矩阵形式的加权二分图，利用Kuhn‑Munkres算法求解，得到最优匹配。