[发明专利]一种异构无线网络协作通信中的多目标网络功率分配方法

摘要

本发明公开了一种异构无线网络协作通信中的多目标网络功率分配方法，包括以下步骤步骤1、移动智能终端检测有空闲业务信道的可接入无线网络，并从可接入网络中选择N个信道条件较好的无线网络接入；步骤2、定义一种功率分配方案的遗传表示；步骤3、定义功率分配方案的适应性函数；步骤4、产生M个数组；步骤5，根据高适应度值优先的方法，从种群中随机选择m1条基因进行基因重组；步骤6、从基因重组后的种群中适应度较低的基因中按概率随机选择m2条基因进行突变；步骤7、选取产生新一代种群；步骤8、重复步骤5～7，当种群基因的最高适应度值的增长连续l次小于给定的阈值作为最优功率分配方案。具有算法灵活等优点。

主权项

一种异构无线网络协作通信中的多目标网络功率分配方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、移动智能终端在通信时，检测有空闲业务信道的可接入无线网络，并根据信道状态信息从可接入网络中选择N个无线网络接入；步骤2、定义一种功率分配方案的遗传表示；定义含有N+1个元素的一维实数数组power来作为功率分配方案的遗传表示，其中N即步骤1所选择的网络即信道数量，power中第n个元素的值power[n]表示该方案分配给第n个网络即信道的功率值，n＝1,2,…,N，最后一个元素的值power[N+1]用来存放分配方案的适应度值；步骤3、定义功率分配方案的适应性函数；综合考虑移动智能终端的信道容量总和Ctotal以及总功耗P，将功耗作为惩罚，构造形如的适应性函数用来计算各功率分配方案的适应度值；适应性函数中，wn是网络n的信道带宽，Pmax是智能移动终端的额定功率，α>0,β>0，α,β的具体取值可以根据智能移动终端在具体场景中对信道容量以及功耗的具体要求来进行调节；步骤4、产生M个步骤2所述的数组，每个数组分别代表一种不同的功率分配方案及其适应度值；M个数组一起构成功率分配方案的第一代种群，其中M称为种群的规模，种群中的一个数组称为一条基因；步骤5、根据高适应度值优先的方法，按照概率从步骤4所述种群中随机选择m1条基因进行基因重组；基因重组过程中，被选取参与基因重组的基因不作任何改变并保留在种群中；重组生成的合法基因作为新基因加入种群，重组生成的非法基因直接丢弃；所述m1为偶数，所述m1的取值范围为2≤m1≤M；步骤6、按照最佳保持低适应度值优先的方法，从步骤5所述基因重组后的种群中适应度较低的基因中按概率随机选择m2条基因进行突变；步骤7、选取产生新一代种群，这里定义一种最优保持的选取新一代种群的方法，在规模上保持新的基因种群与原始的基因种群一致，基因规模保持为M， 在选取构造新种群的基因时将步骤6所述基因突变后的种群中适应度值最高的前个基因直接选取到新的种群中，在剩余的基因中用轮盘赌法选取个基因到新的种群中；步骤8、重复步骤5～7，当种群基因的最高适应度值的增长连续l次小于给定的阈值作为最优功率分配方案，从得到的种群中选取适应度最高的基因作为功率分配方案，功率分配算法结束。