[发明专利]无线网状网络实现最优化联合连接允许和路由控制的方法

权利要求书

1.一种无线网状网络实现最优化联合连接允许和路由控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

(1)确定无线网状网络中的状态空间以及系统当前的状态，包括以下步骤：

(a)根据以下公式确定无线网状网络中的系统状态x(t)：

其中 为当前在路由k上所承载的激活的业务类型为j的连接的数量；

(b)根据以下公式确定该无线网状网络的状态空间X：

其中，f^l(k)为路径k通过链接 l的业务数量，l∈L，

b(j)为第j种类型业务所要求的带宽，B(l)是链路的容量；

(2)在所述的状态空间中确定对应的行为空间，包括以下步骤：

(a1)根据以下公式确定要求无线网状网络的业务所执行的选择行为a(t_n)：

其中t_n为决策时间点， 为在t_n时系统对在路由k上进行的第j种业务类型连接的行为，1代表系统允许第j种类型连接接入到路由k上，0代表系统拒绝这个连接；

(b1)根据以下公式确定无线网状网络的状态空间X中的行为空间A_x：

其中， 为一个除了第j行和第k列的元素为1外，其他元素都为0的矩阵， 表示在无线网状网络的路径k上进行的第j种类型连接的数目增加一个；

(3)在所述的行为空间中根据最大化网络运营平均报酬准则决定选择相应的行为，包括以下步骤：

(a2)根据以下公式得到系统的状态转移概率p_xy(a)：

其中， 为一个除了第j行和第k列的元素为1外其余都为0的矩阵，λ_j为连接到达的强度，μ_j为持续的时间的倒数，τ_x(a)为系统(x，a)的期望逗留的时间，

所述的p_xy(a)为在时刻t_n状态为x行为为a的条件下，在时刻t_n+1系统状态转移到y的概率；如果第j种业务类型的连接能够被路由k接受，那么其中的连接到达过程的概率为 连接分离过程的概率为 

(b2)根据以下公式得到系统运营的平均报酬J_u：

其中，x₀为初始状态，r(x(t)，a(t))为当行为a(t)在状态x(t)下被选择时所期望的一直持续到下一个决策时间点的报酬，

是在路径k上进行第j种业务类型的连接的数量；

(c2)根据使单位时间内网络运营平均报酬最大化的控制准则列出以下方程组：

相应的约束条件为：

其中，z_xaτ_x(a)为收益r(x，a)的权值，即系统状态(x，a)被选择后的稳定状态的概率，γ_j为进行第j种业务类型的连接的网络阻塞率的上限值；

(d2)使用线性规划算法或者加强学习算法对于以上的方程组求解，得到被决定选择的最佳行为；该方程组为：

相应的约束条件为：

(4)执行该被决定选择的行为；

(5)更新系统当前的状态；

(6)当无线网状网络中有下一个事件发生时，返回上述步骤(2)。