[发明专利]一种集成通信系统中的自适应链路选择方法

摘要

本发明公开了一种集成通信系统中的自适应链路选择方法，其通过对所有可用的通信链路各自的频谱进行分析，得到所有可用的通信链路各自的信道干扰值，进而得到各自的归一化信道干扰值；并确定所有可用的通信链路各自的适配因子；然后对每条可用的通信链路的归一化信道干扰值及适配因子进行模糊推理处理，得到每条可用的通信链路在各个模糊准则下的真值，进而得到在各个模糊准则下的归一化真值；接着对每条可用的通信链路在所有模糊准则下的归一化真值进行去模糊处理，得到每条可用的通信链路的全局评估值；再利用搜索策略，自适应选择一条可用的通信链路进行业务传输；优点是能够有效提高通信链路选择效率，且能够有效提高通信质量。

主权项

一种集成通信系统中的自适应链路选择方法，其特征在于包括以下步骤：①在集成通信系统中有多个不同的无线通信设备，每个无线通信设备有至少1条通信链路；用户请求通信连接以表示需进行业务传输时，集成通信系统检测所有可用的无线通信设备，得到所有可用的无线通信设备的通信链路，即得到所有可用的通信链路；②设定可用的通信链路的总条数为M条；集成通信系统随机生成一个维数为M×7的二维随机矩阵，记为Φ，其中，M≥1，e1,1、e1,k、e1,7、em,1、em,k、em,7、eM,1、eM,k、eM,7对应表示Φ中第1行第1列的元素、第1行第k列的元素、第1行第7列的元素、第m行第1列的元素、第m行第k列的元素、第m行第7列的元素、第M行第1列的元素、第M行第k列的元素、第M行第7列的元素，Φ中的每个元素的值为(0,1)内的随机数，1≤m≤M，1≤k≤7；③集成通信系统中的频谱分析仪对所有可用的通信链路各自的频谱进行分析，得到所有可用的通信链路各自的信道干扰值；然后对所有可用的通信链路各自的信道干扰值进行归一化处理，得到所有可用的通信链路各自的归一化信道干扰值，将第m条可用的通信链路的归一化信道干扰值记为CIm；并确定所有可用的通信链路各自的适配因子，将第m条可用的通信链路的适配因子记为LAm；其中，CIm∈(0,1]，LAm∈(0,1]；④对每条可用的通信链路的归一化信道干扰值及每条可用的通信链路的适配因子进行模糊推理处理，得到每条可用的通信链路在各个模糊准则下的真值，进而得到每条可用的通信链路在各个模糊准则下的归一化真值，具体过程为：④_1、定义5个针对可用的通信链路的归一化信道干扰值的模糊准则，分别为很差、差、中等、好、很好，对应记为L1,L2,L3,L4,L5，作为第1个至第5个模糊准则，并将第1个至第5个模糊准则的取值范围对应确定为(0,d2],[d1,d3],[d2,d4],[d3,d5],[d4,d5]；然后计算每条可用的通信链路的归一化信道干扰值在第1个至第5个模糊准则下的归属值，将CIm在第p个模糊准则Lp下的归属值记为其中，d1表示第2个模糊准则的取值下限，d2表示第1个模糊准则的取值上限、第3个模糊准则的取值下限，d3表示第2个模糊准则的取值上限、第4个模糊准则的取值下限，d4表示第3个模糊准则的取值上限、第5个模糊准则的取值下限，d5表示第4个模糊准则的取值上限、第5个模糊准则的取值上限，0＜d1＜d2＜d3＜d4＜d5≤1，1≤p≤5；④_2、定义2个针对可用的通信链路的适配因子的模糊准则，分别为好、坏，对应记为L6,L7，作为第6个和第7个模糊准则；然后根据当前通信环境和每条可用的通信链路的类型，确定每条可用的通信链路的适配因子在第6个和第7个模糊准则下的归属值，将LAm在第6个模糊准则L6下的归属值记为将LAm在第7个模糊准则L7下的归属值记为若当前通信环境为郊区，且第m条可用的通信链路为超短波链路，则令并令若当前通信环境为郊区，且第m条可用的通信链路为短波链路，则令并令若当前通信环境为郊区，且第m条可用的通信链路为数字集群网络，则令并令若当前通信环境为郊区，且第m条可用的通信链路为卫星通信链路，则令并令若当前通信环境为海区，且第m条可用的通信链路为超短波链路，则令并令若当前通信环境为海区，且第m条可用的通信链路为短波链路，则令并令若当前通信环境为海区，且第m条可用的通信链路为数字集群网络，则令并令若当前通信环境为海区，且第m条可用的通信链路为卫星通信链路，则令并令若当前通信环境为市区，且第m条可用的通信链路为超短波链路，则令并令若当前通信环境为市区，且第m条可用的通信链路为短波链路，则令并令若当前通信环境为市区，且第m条可用的通信链路为数字集群网络，则令并令若当前通信环境为市区，且第m条可用的通信链路为卫星通信链路，则令并令④_3、确定每条可用的通信链路在各个模糊准则下的真值，将第m条可用的通信链路在第k个模糊准则下的真值记为然后对每条可用的通信链路在各个模糊准则下的真值进行归一化处理，得到每条可用的通信链路在各个模糊准则下的归一化真值，将第m条可用的通信链路在第k个模糊准则下的归一化真值记为σm,k；⑤对每条可用的通信链路在所有模糊准则下的归一化真值进行去模糊处理，将每条可用的通信链路在所有模糊准则下的归一化真值转化为每条可用的通信链路的全局评估值，将第m条可用的通信链路的全局评估值记为Em，其中，em,k表示第m条可用的通信链路在第k个模糊准则下的局部评估值，em,k的初始值为Φ中第m行第k列的元素的值；⑥利用ε‑greedy搜索策略，随机选择一条可用的通信链路或选择全局评估值最大的可用的通信链路，将所选择的可用的通信链路设定为第m*条可用的通信链路；然后利用第m*条可用的通信链路进行业务传输；其中，随机选择一条可用的通信链路的概率为小概率ε，选择全局评估值最大的可用的通信链路的概率为大概率1‑ε，m*∈[1,M]；⑦T秒后判断业务传输是否已结束，如果已结束，则等待下一次业务传输请求；如果未结束，则计算第m*条可用的通信链路的真实评估值，记为然后根据更新第m*条可用的通信链路在各个模糊准则下的局部评估值，将第m*条可用的通信链路在第k个模糊准则下的局部评估值的更新值记为接着令再返回步骤③继续执行；其中，0＜T≤1，表示第m*条可用的通信链路的误码率，α表示学习速率，表示第m*条可用的通信链路在第k个模糊准则下的归一化真值，中的“＝”为赋值符号。