專利名稱::利用動態(tài)穩(wěn)定域實現(xiàn)對網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量預測方法
技術領域:
:利用動態(tài)穩(wěn)定域實現(xiàn)對網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量及預測方法屬于認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議及網(wǎng)絡性能評價
技術領域:
,可應用該方法對網(wǎng)絡穩(wěn)定度進行有效的度量及預測,實現(xiàn)對認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議及網(wǎng)絡性能評價。
背景技術:
:隨著無線通信技術飛速發(fā)展,通信系統(tǒng)對無線頻譜資源的需求也不斷增加,稀缺的頻譜資源已無法滿足不斷增長的需求。從近年一些研究結果可以看到,頻譜資源缺乏更多是由于現(xiàn)有的頻譜管理與分配策略造成的?,F(xiàn)有的頻譜管理與分配策略大多是基于靜態(tài)控制的模型,即管理機構將可用頻譜資源劃分成固定、非重疊的頻譜塊,這些頻譜塊大小固定,并通過保護頻帶進行分割,將這些頻譜塊以獨占的方式分配給不同的服務和技術,分配到這些頻段的用戶被稱為授權用戶(或主用戶),例如,移動通信運營商、廣播電視、軍事和公共安全部門等。這種靜態(tài)控制的分配方式,頻譜管理非常簡單,但大量的測量數(shù)據(jù)表明其頻譜利用率卻相當?shù)拖?,以美國為例,?GHz以下,已分配頻譜的利用率隨時間和地理位置的變化從15%到85%,產(chǎn)生時間和空間上的頻譜空穴(spectrumhole)。此外,工業(yè)、科學及醫(yī)藥頻段(IndustrialScientificandMedical,ISM)也開始推行開放式頻譜利用策略,帶來了多種重要的新興技術與技術革新,然而,由于多種異構網(wǎng)絡之間的干擾,使得ISM頻段的頻譜效率也不是太高。認知無線電(CognitiveRadio,CR)是一種智能無線通信系統(tǒng),通過感知外部環(huán)境,自適應調整系統(tǒng)參數(shù)(如傳輸功率、載波頻率和調制技術等相關參數(shù))以適應外部環(huán)境變化,在不對授權用戶和認知用戶(即非授權用戶)產(chǎn)生有害干擾的前提下,以機會方式動態(tài)接入空閑頻譜,提高頻譜利用率。認知無線電技術的出現(xiàn),為解決頻譜資源不足、實現(xiàn)頻譜動態(tài)管理及提高頻譜利用率提供了強有力的技術支撐。路由是CR網(wǎng)絡(CRnetworks,CRNET)的關鍵技術之一,CRNET路由對于提高網(wǎng)絡連通性,進一步提升網(wǎng)絡性能具有重要意義,同時,可以借助CRNET路由的評價來構建CRNET網(wǎng)絡整體性能的評價,本發(fā)明正是基于這一思路,巧妙地通過有關路由協(xié)議性能評價的結果定義了CRNET網(wǎng)絡穩(wěn)定度及動態(tài)穩(wěn)定域的概念,進而提出了一種利用動態(tài)穩(wěn)定域實現(xiàn)對網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量及預測方法。CRNET路由面臨的問題有一方面由于CRNET采用動態(tài)頻譜接入,其可用頻譜是不固定的,具有動態(tài)性和多樣性,導致節(jié)點連接具有間歇性;另一方面CR用戶需要采取干擾避免策略,防止對主用戶造成干擾威脅。上述問題使得傳統(tǒng)無線多跳網(wǎng)絡的路由協(xié)議已無法有效適用于CRNET中,CRNET路由面臨著新的挑戰(zhàn)。隨著CR的研究深入,近年來已提出許多不同策略的路由協(xié)議及算法,包括基于跨層設計的路由、頻譜感知按需路由、多路徑高效路由、基于位置的分簇路由等,總的思路是路由與頻譜選擇聯(lián)合設計。相比于CRNET路由研究取得的進展,關于CRNET路由性能評價方法的研究則處于起步階段,目前還未形成一種有效的評價標準。通過客觀、全面的性能評價來比較各種路由協(xié)議的優(yōu)劣,對于高效路由協(xié)議的選擇、優(yōu)化與設計以及CRNET性能的提高具有重要的意義和參考價值。進一步,CRNET網(wǎng)絡整體性能的評價研究同樣處于起步階段,研究CRNET網(wǎng)絡性能評價方法對于提高網(wǎng)絡性能具有一定借鑒價值。
發(fā)明內容本發(fā)明構建出一種利用動態(tài)穩(wěn)定域實現(xiàn)對網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量及預測方法,目的在于實現(xiàn)對認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議及網(wǎng)絡性能評價。本發(fā)明提供了一種對于認知無線電網(wǎng)絡性能整體評價的解決方案。其核心部分為提出了一種基于粗糙集的CRNET路由協(xié)議綜合性能評價方法,在此基礎上定義了認知無線電網(wǎng)絡穩(wěn)定度及動態(tài)穩(wěn)定域的基本概念,并進一步給出了網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量及預測方法。CRNET路由協(xié)議綜合性能評價策略采用層次分析法提出一種CRNET路由協(xié)議評價指標體系,并對評價指標進行量化和分析,在此基礎上,提出一種CRNET中基于粗糙集的路由協(xié)議綜合評價方法(roughsetapproachtocomprehensiveperformanceevalimtionofroutingprotocols,RSACERP)。該方法采用粗糙集(roughset)理論對CRNET路由協(xié)議的評價指標數(shù)據(jù)進行挖掘,采用知識的信息熵概念,將評價指標權重的確定問題轉化為計算信息系統(tǒng)的屬性重要性問題,通過對屬性重要性歸一化處理,從而確定評價指標的權重。實驗結果表明RSACERP方法具有可行性和有效性。CRNET網(wǎng)絡性能評價策略建立了網(wǎng)絡穩(wěn)定度與CRNET路由協(xié)議綜合性能評價值間的關系,提出了網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量及預測方法。其步驟依次如下步驟一建立評價指標體系(如圖1所示);步驟二對評價指標進行量化與定性分析;步驟三確定各指標權重;步驟四確定穩(wěn)定門限;步驟五對單屬性集合下的穩(wěn)定度A,進行度量;步驟六確定動態(tài)穩(wěn)定域AP和網(wǎng)絡穩(wěn)定度P。實驗證明本發(fā)明可有效實現(xiàn)對認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議及網(wǎng)絡的性能評價,反映其路由協(xié)議的性能。圖1為應用本發(fā)明構建的CRNET路由協(xié)議評價指標體系。圖2為應用本發(fā)明的路由協(xié)議綜合評價信息表ISlt)圖3為應用本發(fā)明的路由協(xié)議綜合評價信息表IS2。圖4為應用本發(fā)明的路由協(xié)議綜合評價信息表IS3。圖5為應用本發(fā)明的路由協(xié)議綜合評價信息表IS4。圖6為應用本發(fā)明的由信息表IS工得到的6種路由協(xié)議綜合評價值。圖7為應用本發(fā)明的由信息表IS2得到的6種路由協(xié)議綜合評價值。圖8為應用本發(fā)明的由信息表IS3得到的6種路由協(xié)議綜合評價值。圖9為應用本發(fā)明的由信息表IS4得到的6種路由協(xié)議綜合評價值。圖10為利用動態(tài)穩(wěn)定域實現(xiàn)對網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量及預測方法過程圖具體實施例方式有關該發(fā)明的詳細步驟和相關技術實施方法,現(xiàn)結合如下。CRNET路由協(xié)議的主要任務是源節(jié)點與目的節(jié)點間產(chǎn)生、維護和選擇路由,并根據(jù)選擇的路由轉發(fā)數(shù)據(jù)包,保證網(wǎng)絡的連接性。路由協(xié)議設計的目標應滿足應用的需求,同時要求準確、快速和高效。RFC2501給出了用于評價一般路由協(xié)議性能的量化指標,包括吞吐量、端到端時延、路由建立時間、數(shù)據(jù)包傳輸失序比率、效率等。本發(fā)明針對CRNET的基本特點及其路由面臨的問題,按照RFC2501的建議,深入分析了影響CRNET路由協(xié)議性能的主要指標,采用層次分析法對各指標按照指標間的相互關聯(lián)影響以及隸屬關系將指標按不同層次聚集組合,建立了一套可行的CRNET路由協(xié)議多層次評價指標體系。該指標體系分為目標層、準則層、指標層和備選指標層4層,其中準則層以功能性(n》、實用性(n》、適用性(n3)和擴展性(n4)為一級評價指標,構成準則集合a={ni,n2,n3,nj,指標層包括對一級評價指標細化產(chǎn)生的18個二級評價指標,如圖l所示。為刻畫路由協(xié)議的安全性,引入備選指標層,將適用性中的安全性指標構成備選指標集合S={1^,…,|35},包括5個備選指標。在實際應用中,可根據(jù)應用需求和綜合評價的特點,對該評價指標體系進行擴充和調整。評價指標體系中指標的量化對于提高路由協(xié)議評價的可信度至關重要,難以量化的評價指標采用科學合理的定性分析以降低評價的主觀性和片面性。(1)功能性是路由協(xié)議完成產(chǎn)生、維護和選擇路由之外具有的額外能力,其量化指標為功能指數(shù)F,表示為F=匿A+QOS+MUCA+LOFR(1)其中MUPA、QOS、MUCA、LOFR分別為多徑支持指數(shù)、QoS支持指數(shù)、組播支持指數(shù)、環(huán)路避免指數(shù),指數(shù)取值為0或l,O表示不支持或無相應功能,1表示支持相應功能。(2)實用性是路由協(xié)議對實際需求與應用的滿足度。端到端時延D,k表示端到端路由上每一跳的時延總和,由節(jié)點時延DN和路徑時延DP組成,即Dute=DN+DP。由于頻譜切換導致切換時延Dswit。h,對處在相同信道上的節(jié)點,產(chǎn)生隱藏終端和暴露終端問題,從而引入退避時延Dbadt。ff。另夕卜,由于節(jié)點連接具有間歇性,從而產(chǎn)生排隊時延Dqu_,因此DN和DP可量化為ZW=Pw此a+A^螺+"D《卿e(2)其中DtMns為數(shù)據(jù)包轉發(fā)過程中帶來的傳輸時延。有關D^t。h和Dba。k。ff的計算可參考文獻(ChengG,LiuW,LiY,etal.Jointon-demandroutingandspectrumassignmentincognitiveradionetworks.In-ProceedingsofIEEEICC'07,Glasgow,2007:6499-6503)。對CRNET而言,跳數(shù)的長短往往對端到端時延起關鍵作用,假設從源節(jié)點到目的節(jié)點共含有k個CR節(jié)點,則跳數(shù)HOP可量化為HOP=k-1。由于節(jié)點隊列溢出、路由失敗等原因,采用數(shù)據(jù)包傳輸率Pa_pted表示數(shù)據(jù)包成功接收的概率以反映路由效率,即尸—=S膨L.(3)7其中NUMa。pt為源節(jié)點單位時間內發(fā)送的數(shù)據(jù)包,NUMtrans為目的節(jié)點單位時間內接收的數(shù)據(jù)包,T為時間間隔。吞吐量THR反映了網(wǎng)絡轉發(fā)數(shù)據(jù)包的效率,假設路由第i跳為hop(i),可用頻譜b上帶寬為B^b,節(jié)點不發(fā)送或接收數(shù)據(jù)包的時間為Tf,b,則頻譜b上hop(i)的吞吐量為Thrh。p(i),b=Tf,bXBw,bXPaeeepted,則THR為源節(jié)點與目的節(jié)點間所有跳的吞吐量的累加,即r服^Sj77zr鄉(xiāng)(,)》(4)假設中間節(jié)點j在頻譜b上的接收功率為Pr,jb,主用戶引入的干擾為PLjb(可由對數(shù)正態(tài)分布進行估算),AWGN的單邊功率譜密度為N。,則hop(i)的容量為=Bw6xlog2[1+《/(iV。+《)](5)則容量CAP為CAP=min(CAPj,i=1,2,,k_l。(3)適用性是路由協(xié)議在正常使用條件下,滿足預定使用要求的能力。路由協(xié)議應結合考慮路由能量消耗與網(wǎng)絡能量消耗平衡,將能量消耗E。。n量化為(6)—其中EPrJ為處理能耗,EJ'和ETxj分別為接收能耗、發(fā)送能耗,其計算方法可參考文獻(HeinzelmanWR,ChandrakasanA,BalakrishnanH.Energy-efficientcommunicationprotocolforwirelessmicrosensornetworks[C].In-ProceedingsofHICSS'00,Maui,Hawaii,2000)。路由控制開銷0H。。ntral描述為路徑中每個節(jié)點傳輸?shù)目刂茢?shù)據(jù)包(記N。ntMlj)總數(shù)與目的節(jié)點接收的數(shù)據(jù)包總數(shù)(記U)的比值,即0/^S二iV二。,/A^。協(xié)議開銷OH,描述為路由建立時間(記Tsrtup)和拆除時間(記Tteard。wn)之禾口,即VJflpro1setuplteardown0計算復雜性刻畫了路由算法的計算機求解的難易程度,從時間復雜度0(f(n))對路由算法進行評價,設定門限0(f。(n)),在算法的時間復雜度0(f(n))《0(f。(n))條件下,進行復雜度比較排序,設置計算復雜性等級CMPX。安全性是針對路由協(xié)議面臨的安全威脅,采用安全機制以保證路由信息的安全程度。路由協(xié)議需滿足可用性、機密性、數(shù)據(jù)完整性、認證和不可否認性等安全需求,通??蓮陌踩燃?、功能性、操作方式、安全性能和易于實現(xiàn)性對安全需求進行評價。本發(fā)明從安全需求角度將安全性SEC量化為SEC=AVA+C0N+INT+AUT+NRE(7)其中AVA、C0N、INT、AUT、NRE分別為可用性指數(shù)、機密性指數(shù)、數(shù)據(jù)完整性指數(shù)、認證指數(shù)和不可否認性指數(shù),指數(shù)取值為0或1,0表示不提供或無相應能力,1表示提供相應能力。(4)擴展性是路由協(xié)議的適應、移植和擴展能力。引入適用網(wǎng)絡規(guī)模指數(shù)Y,描述為網(wǎng)絡中單位面積擁有的節(jié)點數(shù),假設網(wǎng)絡中主用戶數(shù)為p,面積為S,則Y二(p+k)/S。擴展指數(shù)SCA描述為路由協(xié)議具有的升級性、兼容性和互操作性能力,表示為S=UG+CP+0P(8)其中UG、CP、0P分別為升級指數(shù)、兼容指數(shù)和互操作指數(shù),指數(shù)取值為0或1,0表示不支持或無相應能力,1表示支持相應能力。定義1四元組IS=(U,C,V,f)是一個信息系統(tǒng),其中U為對象的非空有限集合,稱為論域;C二{Ql,a2,,aq}為屬性的非空有限集合;巳,是屬性、的值域,-1,2,…,q,即r-^/",;f:UXC—V為信息函數(shù),使得Va,eC,XjGU,j=1,2,…,p,有/(x,)eK,。定義2設U為一個論域,P禾PQ為U上的兩個等價關系簇(即知識)。P禾PQ在U上導出的劃分分別為X和Y,其中X=U/IND(P)={X"X2,,Xn},Y=U/IND(Q)=化,YJ,則P和Q在U的子集組成的o代數(shù)上的概率分布為A…A/7(X2)…"Y2,..網(wǎng)=[r;W水)…p(U其中p(X》=card(Xi)/card(U),i=l,2,…,n,p(Y》=card(Y》/card(U),j=1,2,…,m,符號card(E)表示集合E的基數(shù),則知識(屬性集合)P的信息熵H(P)為,=-^X李gp(X,)(9),=1定義3設IS二(U,C,V,f)是一個信息系統(tǒng),屬性a,GC(i=1,2,…,q)對于屬性集合C的重要性為SGFC(a》=|H(C)_H(C_{aJ)|(10)且SGFC(a》的性質有若SGFC(a》>0,則at在C中是必要的;若SGFC(a》=O,則cii在C中是冗余的,可被約簡。根據(jù)定義3,對屬性重要性SGFC(a》做歸一化處理,可得到CRNET路由協(xié)議評價指標(屬性)的權重,即=SGFC/=l,2,..-,《(11)RSACERP方法的步驟如下步驟一建立評價指標體系(如圖1所示)。步驟二確定評語的論域。采用3級評語等級,評語的論域為V={好,較好,一般},相應的評分分別為3,2,1。步驟三建立信息表/&=^/,^.^,/),j=1,2,3,4。本發(fā)明從準則集合A的角度,按△中的元素(一級評價指標)逐類對CRNET路由協(xié)議進行評價。將待評價的A(A>1)個CRNET路由協(xié)議構成論域U={Xl,…,xj,將A中一級評價指標下的二級評價指標依照評價指標體系中自左至右的順序構成屬性集合C,7i={a^-,"4C"2={5廣',"9}、Q={1()廣、《14}、C"4={a15,'",als}。對U中各元素分別按評價指標進行量化處理和定性分析,將量化結果進行比較,并由同行專家按V對c。,中的評價指標逐一評分,得到屬性",eQ;,(i=1,2,…,18)的評價值己,,從而構成信息函數(shù)f的值域V。步驟四按屬性集合C力逐類計算評價指標的權重(按式(9)、(10)和(11)計算評價指標的權重)。步驟五獲得分屬性的綜合評價結論。根據(jù)屬性集合C力,第r個CRNET路由協(xié)議的綜合評價值計算如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(12)其中t=card(C力),則根據(jù)評語的論域v,可確定第r個CRNET路由協(xié)議分屬性的綜合評價結論,從而可對A個路由協(xié)議分屬性進行排序比較。備選指標層的應用與否取決于CRNET路由協(xié)議是否采用了安全機制,若采用則從備選指標層角度按照RSACERP方法進行評價。為驗證RSACERP方法在CRNET路由協(xié)議性能評價中的有效性和可行性,本發(fā)明選取SORP協(xié)議和DORP協(xié)議進行實驗,前者(Xl)采用基于多跳CRNET的頻譜感知按需路由跨層聯(lián)合設計策略,后者(x2)是一種基于時延度量標準的按需路由協(xié)議,采用按需路由與頻譜調度聯(lián)合交互的策略。二者的特點是①采用改進的按需路由協(xié)議AODV以實現(xiàn)節(jié)點間在公共控制信道上交換頻譜機會集(spectrumopportunities,SOP)消息;②采用端到端累積時延作為協(xié)議的主要評價指標。二者的不足是協(xié)議缺乏安全機制。同時本發(fā)明選取AdHoc網(wǎng)絡中AODV協(xié)議(x3)和DSR協(xié)議(x4),并按照文獻引入另外兩種路由策略進行比較一種是降低頻段切換次數(shù)和切換頻繁程度的"避免切換(Switch-aware)"路由策略(x5);另一種是K跳內節(jié)點分配獨立頻段以減少沖突退避的"K跳獨立(K-hopdistinct)"路由策略(x6)。因此可建立論域U={Xl,x2,x3,x4,x5,x6}。本發(fā)明采用如圖1所示的評價指標體系,從準則集合A的角度逐類進行評價,由于上述6種路由協(xié)議未考慮安全機制,故實驗未采用備選指標層。將A中一級評價指標下的二級評價指標按照RSACERP方法構造4個屬性集合q、C%、Q和C對6種路由協(xié)議分別按C力中的評價指標進行量化處理和定性分析,并在NS2仿真平臺上驗證6種路由協(xié)議的評價指標的有效性,由同行專家按評語的論域v對q,中的評價指標逐一評分,從而建立了4個信息表ISj,如圖2、3、4、5所示。對于信息表IS!而言,fiffZ/lND^Ca—fZ/lND^Q,故屬性a3可被約簡,可以求出其余3個屬性的權重分別為a=0.2393、"2=0.2393、"4=0.5214,故可得6種路由協(xié)議的綜合評價值,如圖6所示。對于信息表IS2而言,Sft//lND(Q2)=f///lND(C;72-{"7})=tz/lND((^-{8}),故屬性07、08可被約簡,可以求出其余3個屬性的權重分別為"5="6="9=0.3333,故可得6種路由協(xié)議的綜合評價值,如圖7所示。對于信息表IS3而言,由于^/lND(Cj-f7/lND(C"3_{14})'故屬性a14可被約簡,可以求出其余4個屬性的權重分別為"1Q=0.4000、"n="12="13=0.2000,故可得6種路由協(xié)議的綜合評價值,如圖8所示。</mo><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>X</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>X</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><msub><mi>X</mi><mi>n</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>X</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>X</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>X</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow><mrow><mo>[</mo><mi>Y</mi><mo>;</mo><mi>p</mi><mo>]</mo><mo>=</mo><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msub><mi>Y</mi><mn>1</mn></msub></mtd><mtd><msub><mi>Y</mi><mn>2</mn></msub></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><msub><mi>Y</mi><mi>m</mi></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>Y</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>Y</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mtd><mtd><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo></mtd><mtd><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>Y</mi><mi>m</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中p(Xi)=card(Xi)/card(U),i=1,2,…,n,p(Yj)=card(Yj)/card(U),j=1,2,…,m,符號card(E)表示集合E的基數(shù),則知識(屬性集合)P的信息熵H(P)為<mrow><mi>H</mi><mrow><mo>(</mo><mi>P</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mo>-</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>n</mi></munderover><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>X</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mi>log</mi><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>X</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>;</mo></mrow>定義3設IS=(U,C,V,f)是一個信息系統(tǒng),屬性αi∈C(i=1,2,…,q)對于屬性集合C的重要性為SGFC(αi)=|H(C)-H(C-{αi})|。且SGFC(αi)的性質有若SGFC(αi)>0,則αi在C中是必要的;若SGFC(αi)=0,則αi在C中是冗余的,能被約簡;對屬性重要性SGFC(αi)做歸一化處理,可得到CRNET路由協(xié)議評價指標(屬性)的權重,即<mrow><msub><mi>ω</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>SGF</mi><mi>C</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>α</mi><mi>i</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>/</mo><munderover><mi>Σ</mi><mrow><mi>l</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>q</mi></munderover><msub><mi>SGF</mi><mi>C</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>α</mi><mi>l</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>l</mi><mo>=</mo><mn>1,2</mn><mo>,</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>.</mo><mo>,</mo><mi>q</mi><mo>;</mo></mrow>4)穩(wěn)定門限的確定穩(wěn)定門限定義為CRNET網(wǎng)絡保持穩(wěn)定所需的最低閾值;5)單屬性集合下的穩(wěn)定度的度量屬性集合的穩(wěn)定度定義為其中Wr為在屬性集合下的第r個CRNET路由協(xié)議的綜合評價值;6)動態(tài)穩(wěn)定域和網(wǎng)絡穩(wěn)定度的確定動態(tài)穩(wěn)定域ΔP為區(qū)間當且僅當時,網(wǎng)絡進入穩(wěn)定狀態(tài);網(wǎng)絡穩(wěn)定度P為其中P越小,網(wǎng)絡穩(wěn)定度越大,則網(wǎng)絡整體性能就越好。F2010100340927C00012.tif,F2010100340927C00013.tif,F2010100340927C00021.tif,F2010100340927C00022.tif,F2010100340927C00023.tif,F2010100340927C00024.tif,F2010100340927C00025.tif,F2010100340927C00026.tif,F2010100340927C00027.tif,F2010100340927C00034.tif,F2010100340927C00035.tif,F2010100340927C00036.tif,F2010100340927C00037.tif,F2010100340927C00038.tif,F2010100340927C00039.tif全文摘要本發(fā)明為一種利用動態(tài)穩(wěn)定域實現(xiàn)對網(wǎng)絡穩(wěn)定度的度量預測方法,屬于認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議及網(wǎng)絡性能評價
技術領域:
,該方法采用層次分析法建立了認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議的4層評價指標體系,自頂而下分別為目標層、準則層、指標層和備選指標層4層,應用粗糙集理論對認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議的評價指標數(shù)據(jù)進行挖掘,結合知識的信息熵概念以確定評價指標的權重,降低了權重確定的主觀性;結合穩(wěn)定門限Θ、屬性集合的穩(wěn)定度動態(tài)穩(wěn)定域ΔP和網(wǎng)絡穩(wěn)定度P等基本概念,實現(xiàn)認知無線電網(wǎng)絡路由協(xié)議及網(wǎng)絡性能的有效評價方法,該方法能夠很好為認知無線電路由協(xié)議的設計與應用提供借鑒。文檔編號H04W24/00GK101795462SQ20101003409公開日2010年8月4日申請日期2010年1月14日優(yōu)先權日2010年1月14日發(fā)明者劉濤,周賢偉,張龍,杜利平,王建萍,陳月云申請人:北京科技大學