[发明专利]一种基于空间隔离度的资源调度方法

权利要求书

1.一种基于空间隔离度的资源调度方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1、执行空间隔离度测算步骤，计算天线阵列中每两根天线之间的空间隔离度，并将计算获得的所述空间隔离度进行存储；

步骤2、执行所述空间隔离度的分级步骤，将获得的所述天线之间的空间隔离度与预设的隔离度门限值Pa、Pb、Pc进行比较，如果小于门限值Pa，则两根天线之间隔离度等级为一级，如果大于门限值Pa而小于门限值Pb，则两根天线之间隔离度等级为二级，如果大于门限值Pb而小于门限值Pc，则两根天线之间隔离度等级为三级；

步骤3、执行资源调度步骤，如果两根天线之间隔离度等级为一级，则在所述两天线之间使用相同的调度资源；如果两根天线之间隔离度等级为二级，在低阶调制的情况下，则在所述两天线之间使用相同的调度资源，在高阶调制的情况下，则在所述两天线之间使用不相同的调度资源；如果两根天线之间隔离度等级为三级，则在所述两天线之间在调度资源的时候进行统一考虑；

步骤301、进行资源调度前期准备工作，对于发起的任务依据优先级以及任务持续时间进行排序，再依据任务所使用的不同天线资源把任务分为不同的集合；

步骤302、对于使用同一天线资源的任务集合，依次按任务在集合中的顺序进行调度；

步骤3021、确定各种约束条件，建立约束规划模型，采用天线资源表示方法，染色体上每个基因代表该任务调度所选择的天线资源序号，对通信任务调度序列对应的染色体进行编码；

步骤3022、随机选择两个染色体，作为下一步操作的两个父个体；

步骤3023、采用顺序交叉算子对两个父个体进行交叉操作，得到两个子个体，对不同调度方案进行相互融合，以确保较好调度方案的遗传性；

步骤3024、采用交换变异算子对所述两个子个体进行变异操作，得到两个新的子个体，对生成的调度方案进行微调，以增加调度方案的多样性；

步骤3025、根据如下公式计算新个体的适应度值，并与两个父个体进行比较；

式中为任务调度标识符，为对应任务的优先级，所有任务的优先级与对应其调度标识的乘积之和定义为优先级权值之和；为染色体中所有基因代表的通信任务完成调度的结束时刻，为调度时间段的结束时刻，两者的比值定义为归一化完成时间；

选择适应度值最大的两个个体作为进行下一次遗传操作的父个体。

2.根据权利要求1所述的资源调度方法，其特征在于，所述步骤302中还包括：

步骤3026、若迭代次数已达到最大值，则结束，选择此时种群中最优个体作为最优调度方案，否则，跳转并执行步骤3023。

3.根据权利要求2所述的资源调度方法，其特征在于，所述时间窗口更新情况分别如下：

1）如果，说明当前任务与任务的第个可见时间窗口前交叉，原可见时间窗口更新为；

2）如果，说明当前任务与任务的第个可见时间窗口后交叉，原可见时间窗口更新为；

3）如果，说明当前任务包含于任务的第个可见时间窗口内，原可见时间窗口更新为2个可见时间窗口和，同时将任务的可见时间窗口数加1；

4）如果，说明当前任务对任务的第个可见时间窗口完全覆盖，原可见时间窗口更新为不可用，在可见时间窗口列表中删除该窗口，同时将任务的可见时间窗口数减1；

5）如果，说明当前任务与任务的第个可见时间窗口之间无冲突，可见时间窗口保持不变；

其中，s_i为任务执行开始时刻，为任务执行结束时刻，，为任务的传输时间；为任务的第个可见时间窗口，其中和分别为可见时间窗口的开始和结束时间。