一種基于ahp/r-topsis的無線網絡垂直切換方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及異構網垂直切換技術領域,更具體地,設及一種新的適合于異構網中 網絡決策方法,是基于AHP/R-T0PSIS的無線網絡垂直切換方法。
【背景技術】
[0002] 隨著移動通信技術和互聯網的高速發展,多種異構無線網絡出現,用戶對網絡應 用的要求也在不斷提高,網絡在信息獲取、傳輸和數據存儲、共享方面產生著深刻的變化。 許多機構和組織的研究人員已經對異構無線網絡做了大量深入的研究,包括網絡技術演 進、異構網絡間的垂直切換、網絡互聯、應用場景、網絡選擇和服務質量。因此在運種背景 下,對異構網技術的研究就顯得非常重要。
[0003] 在異構網技術的研究中,對多屬性決策方法T0PSIS、GRA、MEW、SAW進行比較,由于 1'0口515對異構網絡11115,802.1化,802.11曰,802.1111和46進行了優先級排序,其中考慮了 業務類型、服務質量和用戶偏好等因素對網絡選擇的影響,仿真結果證明TOPSIS算法在一 些應用中性能明顯優于其它=種決策方法。所W對TOPSIS進行改進和優化更有實際意義 和應用價值。
【發明內容】
[0004] 為了克服現有技術存在的不足,本發明提出了一種基于AHP/R-T0PSIS的無線網 絡垂直切換方法,通過對傳統TOPSIS算法的改進和優化,提高貼近度的值,從而優化網絡 決策的精確度。 陽0化]為了解決上述技術問題,本發明采用的技術方案是:
[0006] 一種基于AHP/R-T0PSIS的無線網絡垂直切換方法,所述方法包括:
[0007] 步驟1 :按照1~9度法對決策因子進行相對重要程度賦值,得出決策矩陣; 陽00引步驟2 :根據決策矩陣,利用AHP計算主觀權重W。,利用賭和賭權的基本原理計算 客觀權重W。;然后計算主觀權重和客觀權重的合成權重飾二5晰+ (1 -巧!侶;
[0009] 步驟3 :根據權重W利用R-TOPSIS算法計算最佳網絡,從而做出切換決策;
[0010] 步驟4 :根據切換決策執行切換。
[0011] 進一步地,所述步驟1中,設有m個決策因子,根據其相對重要程度,得出決策矩陣 C= (Ci,C2,C3,…,Cm},其中Ci為決策因子的指標值。
[0012] 進一步地,對決策矩陣C中的指標Ci進行兩兩比較,形成偏好判斷矩陣R=(rU) mXm,i,J = 1,2, ...,m : 陽 01引 ru=Ci/cj(l)
[0014] 進一步地,所述步驟2中,利用AHP計算主觀權重W。的計算過程如下:
[001引步驟11 :將判斷矩陣R每一列按公式似規范化: 陽OW %=齡似
[0017] 步驟12 :將規范化后的矩陣按行相加: 陽01引歷£ =巧iify (3)
[0019] 步驟13對向量承=0而.,馬.兩)7'進行規范化:
[0021] 由此可得各指標的權重向量: 陽02引Wa=Oal,Wa2,…,wjT妨。
[0023] 進一步地,所述步驟2中,利用賭和賭權的基本原理計算客觀權重W。的計算過程 如下:
[0024] 步驟21 :由信息論得,指標S渝出的信息賭Ei為: 陽02引每二-(Inn)-Ipylnp。化)
[0026] 上式中,n表示信息量個數,Pu表示某一信息量,j= 1,2,'"n;當PU= 0時,規 定Pi.jl噸U= 0 ;因為0<p 所W 0<E.j<l ;
[0027] 步驟22 :計算偏差度d,為: W28]dj=l-Ej(7) 陽029]j= 1,2,…,K,其中的K是表示指標的總個數;
[0030] 步驟23冰解各指標的客觀權重為:
[0032] 從而客觀權重向量為: 陽03;3] Wu= (Wui,Wu2,Wu2,...,WjT(9)
[0034] 進一步地,兩種權重都具有一定的局限性,為使主客觀因素考慮方法相統一,力爭 避免主觀隨意性同時兼顧用戶偏好等,通常將AHP和賭權方法進行有機結合,合成權重:
[0035] W= 十(1 -巧W【,(10 )
[0036] 所述步驟3中,將各種關鍵屬性(帶寬、信噪比、負載率、價格等)轉為無量綱的 值,并得出決策矩陣度)mXm,其元素by的計算方法如下:
(H)
[0038] 其中Xij為第i個網絡j個屬性的值。
[0039] 進一步地,對決策矩陣進行加權化,通過矩陣B的每一列與權重向量W= (Wi,W2.… ,W。)T相乘得到加權標準化決策矩陣V,有:
[0041] 根據加權標準化決策矩陣V得出理想最優解和理想最差解,設A\A分別為理想最 優解和理想最差解,J為效益型參數集合,J'為代價型參數集合,則有: 陽0創 A+ 二 磁"yl/e/),(。。加E/')|ie化!.}二{印,'時,詩,…,切} (115)
[0043] 二{(mmuyl./ 巨/), (maax巧j'l/'Gy')|i居m}二{呵―,,崎-,,咕1 〇4) 柳44] u/、巧"分別表示最佳參數和最差參數,i= 1,2, "',m,。
[0045] 所述步驟1中,第i個網絡解Ai到理想最優解A\理想最差解A的相對距離的絕 對值分別為巧、聲:,則巧、Jr可計算如下:
[0046] 巧二巧=111? -u/I (")
[0047] 二巧=11呵廣U/1 (16)
[0048] i = l,2,...,m;
[0049] 利用R_T0PSIS算法計算出貼近度P :
[00川依據Pi的大小,將m個候選解降序排列,候選解排得越前即表示越接近最優解,排 在最前的候選解即為切換的目標網絡解。
【附圖說明】
[0052] 圖1為下載實時業務的網絡權重比較示例圖。
[0053] 圖2為下載實時業務的網貼近度示例圖。
[0054] 圖3為移動終端的選網狀態示例圖。 陽化5] 圖4為本發明的流程圖。
【具體實施方式】
[0056] 附圖僅用于示例性說明,不能理解為對本專利的限制;為了更好說明本實施例,附 圖某些部件會有省略、放大或縮小,并不代表實際產品的尺寸;
[0057] 對于本領域技術人員來說,附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可W理解 的。下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案做進一步的說明。
[0058] 本發明提供一種基于AHP/R-T0PSIS的無線網絡垂直切換方法,具體實施步驟如 下:
[0059] 步驟1 :按照1~9度法對決策因子進行相對重要程度賦值,得出判決矩陣; W60] 步驟2 :根據判決矩陣,利用AHP計算主觀權重W。,利用賭和賭權的基本原理計算 客觀權重W。。然后計算它們的合成權重W=aw, + (1 -巧Wu:
[0061] 步驟3 :根據權重W利用R-TOPSIS算法計算最佳網絡,從而做出切換決策;
[0062] 步驟4 :根據切換決策執行切換。
[0063] 下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明。
[0064] 實施例一 W65] 下載實時業務的網絡權重比較
[0066] 如圖一所示,設有m個決策因子,根據其相對重要程度,得出標準化決策矩陣C= (Cl,C2,C3,…,Cm},其中Ci為決策因子的值。對決策矩陣CIXm中的每個指標C1進行兩兩比 較,形成偏好判斷矩陣R= (ri,)mxm: 陽067] {rjj=Ci/Cj W側根據R計算主觀權重W