[发明专利]异构无线网络多连接并行传输中的流量分配方法

权利要求书

1.一种异构无线网络多连接并行传输中的流量分配方法，其特征在于：根据异构无线网络中各个连接的传输性能参数，估计数据包通过不同连接的传输时延，再引入遗传模拟退火算法GASA计算优化流量分配比率，同时综合考虑每个网络资源的最大发送速率、平均传输时延、误码率和最大重传次数的多个不同性能参数，提供一种可行的流量分配方法，以实现最小化各连接之间最大传输时延差的流量分配；所述方法包括下列操作步骤：

（1）测试异构无线网络中各个连接的传输性能参数；

（2）根据每个连接的传输性能参数和业务数据流总传输速率，确定优化流量分配比率计算方法的各个参数初始值；

（3）执行基于最小化连接间最大时延差为优化目标的优化流量分配比率计算方法；

（4）发送端按照优化流量分配比率分配业务数据流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（1）的操作内容是：测量当前网络状况下的所有可用连接的总数M，业务数据流的总传输速率λ；再测量每个可用连接的传输性能参数：最大发送速率r_i，平均传输时延d_i，误码率q_i和最大重传次数e_i；式中，正整数i为异构无线网络可用连接的序号，其最大值为M。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（2）包括下列操作内容：

（21）根据各个连接的传输性能参数和业务数据流总传输速率，确定流量分配比率结果向量的初始约束条件为：其中，ω_i为第i条连接的流量分配比率，且有：0≤ω_i≤1和λ为业务数据流的总传输速率，为保证系统稳定，分配给第i条连接的数据子流速率ω_iλ应不超过该连接的最大发送速率r_i，即ω_iλ≤r_i；因实际应用中的最小分配单元为1个数据包，故业务数据流的总传输速率λ及分配给第i条连接的数据子流速率ω_iλ都只能取正整数N，即ω_iλ∈N，λ∈N；

（22）根据流量分配比率结果向量的约束条件确定搜索空间U，然后设置种群规模PS、最大迭代次数GN、交叉率P_c和变异率P_m、模拟退火初始温度T₀和降温系数r；因是初始化阶段，故同时设置当前迭代次数计数器gn=1和当前温度为模拟退火的初始温度、即T=T₀；其中，正整数PS为种群中的个体总数，正整数GN为迭代计算的最大次数，用作计算的终止条件之一；交叉率P_c和变异率P_m中的P都表示概率Probability，其下标c和m分别为英文交叉crossover和变异mutation的首字母，P_c和P_m的取值范围分别为[0.4,0.99]和[0.0001,0.1]；模拟退火初始温度T₀为设定值，降温系数r的取值范围是（0,1）；

（23）先确定遗传模拟退火算法中的种群初始值：从搜索空间U中随机选出PS个流量分配比率结果向量值，组成初始种群P={P₁,P₂,...,P_ps}；其中，P是英文种群Population的首字母，该种群中的第d个个体为第d个种群个体所对应的流量分配比率结果向量；ω_di为第d个种群个体所对应的流量分配比率结果向量中，分配到第i条连接上的数据子流速率占业务数据流的总传输速率的比率，即第i条连接的流量分配比率，且1≤d≤PS，1≤i≤M。