[发明专利]一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法

权利要求书

1.一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法，其特征在于：提供一物联系统，所述物联系统包括若干物联终端，每一物联终端至少与另一物联终端建立有通讯路径，所述物联终端配置有一路由反馈单元，当任一物联终端接收数据包时，生成对应的数据传输信息；当任一物联终端接收数据包时，所述物联终端将所述数据传输信息发送至与其建立通讯路径的其他物联终端对应的路由反馈单元中，所述数据传输信息包括传输时间以及占用带宽值；具体包括以下步骤：

模型建立步骤，根据物联终端的连接关系建立通讯网络模型，所述通讯网络模型包括有与所述物联终端一一对应的通讯节点，所述通讯节点之间通过所述通讯路径连接，每一所述通讯路径配置有通讯成本值，每一所述通讯路径的通讯成本值根据该通讯路径对应的数据传输信息通过第一数学模型计算获得，所述第一数学模型为Sn＝an*Tn+bn*Xn+(Cn+Xn)/Vn，其中Sn为第n个通讯路径对应的通讯成本值，an第n个通讯路径对应的时间权重参数，bn为第n个通讯路径对应的带宽权重参数，Cn为第n个通讯路径对应的速度权重值，Tn为第n个通讯路径对应的传输时间，Xn为第n个通讯路径对应的占用带宽值，Vn为第n个通讯路径对应的传输速率；

路由地址建立步骤，根据通讯网络模型建立路由关系表，所述路由关系表中包括有若干路由信息，所述路由信息包括发送数据的物联终端以及接收数据的物联终端；

路径筛选步骤，设置每一通讯路径中的占用带宽值以及传输时间均为0，分别根据每一路由信息从所述通讯网络模型中获取对应的路线，并通过第一数学模型计算每一路线的通讯成本总值，所述通讯成本总值为每一路线中所有通讯路径的通讯成本值之和，通过普里姆算法根据所述通讯成本总值从路线中得到理论最优路线，且分别计算同一路由信息对应的其他路线与理论最优路线的通讯成本差值，将通讯成本差值记为D_x，y，表示第X个路由信息所对应的第Y条路线与理论最优路线的通讯成本总值之差；

模型训练步骤，对应每一通讯路径模拟发送若干数据包，并获取数据包通过对应通讯路径的实际时间T，根据换算公式计算该数据包对应的通讯成本值，所述换算公式为Tm＝x*Sm，其中Tm为第m个数据包通过该通讯路径的实际时间，Sm为第m个数据包对应的通讯路径的单次通讯成本值，x为预设的换算参数，并根据该数据包发送时反馈的占用带宽值、传输时间以及传输数据包时的传输速率训练第一数学模型以得到第一处理模型，所述第一处理模型为Sn＝An*Tn+Bn*Xn+(Cn+Xn)/Vn，其中An为训练后的第n个通讯路径对应的时间权重参数的值，Bn为训练后的第n个通讯路径对应的带宽权重参数的值；

路线选择步骤，当有数据包需要从一物联终端被发送时，根据路由信息获取理论最优路线以及与该理论最优路线通讯成本差值最小的数量为第一预设值的其他路线，根据第一处理模型分别计算理论最优路线以及其他路线的选择比较值，所述理论最优路线的选择比较值为理论最优路线对应的通讯路径的通讯成本值，其他路线的选择比较值为其他路线所对应的通讯路径的通讯成本值加上理论最优路线的通讯成本差值；筛选最小的选择比较值对应的路线所对应的通讯路径作为该数据包被发送的路径。

2.如权利要求1所述的一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法，其特征在于：路径筛选步骤中，还包括设置每一通讯路径中的传输速率为该通讯路径的最大传输速率。

3.如权利要求1所述的一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法，其特征在于：通过无线连接的通讯路径，占用带宽值为对应的传输速率乘以传输时间。

4.如权利要求1所述的一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法，其特征在于：所述路线选择步骤中，所述的第一预设值小于该路由信息所对应的路线的总数量的一半。

5.如权利要求1所述的一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法，其特征在于：所述路径筛选步骤中，将获得的路线以及对应的通讯成本差值存入路由关系表。

6.如权利要求1所述的一种基于数学模型的网络通讯最优路径获取方法，其特征在于：所述模型训练步骤还包括将所述的第一处理模型分别发送至对应的路由反馈单元中。