一种基于ahp/r-topsis的无线网络垂直切换方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及异构网垂直切换技术领域，更具体地，设及一种新的适合于异构网中 网络决策方法，是基于AHP/R-T0PSIS的无线网络垂直切换方法。
【背景技术】
[0002] 随着移动通信技术和互联网的高速发展，多种异构无线网络出现，用户对网络应 用的要求也在不断提高，网络在信息获取、传输和数据存储、共享方面产生着深刻的变化。 许多机构和组织的研究人员已经对异构无线网络做了大量深入的研究，包括网络技术演 进、异构网络间的垂直切换、网络互联、应用场景、网络选择和服务质量。因此在运种背景 下，对异构网技术的研究就显得非常重要。
[0003] 在异构网技术的研究中，对多属性决策方法T0PSIS、GRA、MEW、SAW进行比较，由于 1'0口515对异构网络11115,802.1化，802.11曰，802.1111和46进行了优先级排序，其中考虑了 业务类型、服务质量和用户偏好等因素对网络选择的影响，仿真结果证明TOPSIS算法在一 些应用中性能明显优于其它=种决策方法。所W对TOPSIS进行改进和优化更有实际意义 和应用价值。
【发明内容】
[0004] 为了克服现有技术存在的不足，本发明提出了一种基于AHP/R-T0PSIS的无线网 络垂直切换方法，通过对传统TOPSIS算法的改进和优化，提高贴近度的值，从而优化网络 决策的精确度。 阳0化]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
[0006] 一种基于AHP/R-T0PSIS的无线网络垂直切换方法，所述方法包括：
[0007] 步骤1 :按照1~9度法对决策因子进行相对重要程度赋值，得出决策矩阵； 阳00引步骤2 :根据决策矩阵，利用AHP计算主观权重W。，利用赌和赌权的基本原理计算 客观权重W。;然后计算主观权重和客观权重的合成权重飾二5晰+ (1 -巧!侣；
[0009] 步骤3 :根据权重W利用R-TOPSIS算法计算最佳网络，从而做出切换决策；
[0010] 步骤4 :根据切换决策执行切换。
[0011] 进一步地，所述步骤1中，设有m个决策因子，根据其相对重要程度，得出决策矩阵 C= (Ci,C2,C3,…，Cm}，其中Ci为决策因子的指标值。
[0012] 进一步地，对决策矩阵C中的指标Ci进行两两比较，形成偏好判断矩阵R=(rU) mXm，i，J = 1，2, ...，m : 阳 01引 ru=Ci/cj(l)
[0014] 进一步地，所述步骤2中，利用AHP计算主观权重W。的计算过程如下：
[001引步骤11 :将判断矩阵R每一列按公式似规范化： 阳OW %=齡似
[0017] 步骤12 :将规范化后的矩阵按行相加： 阳01引历￡ =巧iify (3)
[0019] 步骤13对向量承=0而.,馬.兩)7'进行规范化：
[0021] 由此可得各指标的权重向量： 阳02引Wa=Oal,Wa2,…，wjT妨。
[0023] 进一步地，所述步骤2中，利用赌和赌权的基本原理计算客观权重W。的计算过程 如下：
[0024] 步骤21 :由信息论得，指标S渝出的信息赌Ei为： 阳02引每二-(Inn)-Ipylnp。化)
[0026] 上式中，n表示信息量个数，Pu表示某一信息量，j= 1，2,'"n;当PU= 0时，规 定Pi.jl吨U= 0 ;因为0<p 所W 0<E.j<l ;
[0027] 步骤22 :计算偏差度d,为： W28]dj=l-Ej(7) 阳029]j= 1，2,…，K，其中的K是表示指标的总个数；
[0030] 步骤23冰解各指标的客观权重为：
[0032] 从而客观权重向量为： 阳03；3] Wu= (Wui，Wu2，Wu2，...，WjT(9)
[0034] 进一步地，两种权重都具有一定的局限性，为使主客观因素考虑方法相统一，力争 避免主观随意性同时兼顾用户偏好等，通常将AHP和赌权方法进行有机结合，合成权重：
[0035] W= 十（1 -巧W【，（10 )
[0036] 所述步骤3中，将各种关键属性（带宽、信噪比、负载率、价格等）转为无量纲的 值，并得出决策矩阵度)mXm，其元素by的计算方法如下：
(H)
[0038] 其中Xij为第i个网络j个属性的值。
[0039] 进一步地，对决策矩阵进行加权化，通过矩阵B的每一列与权重向量W= (Wi，W2.… ，W。)T相乘得到加权标准化决策矩阵V，有：
[0041] 根据加权标准化决策矩阵V得出理想最优解和理想最差解，设A\A分别为理想最 优解和理想最差解，J为效益型参数集合，J'为代价型参数集合，则有： 阳0创 A+ 二 磁"yl/e/),(。。加E/')|ie化!.}二{印,'時,诗,…,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"分别表示最佳参数和最差参数，i= 1，2, "'，m,。
[0045] 所述步骤1中，第i个网络解Ai到理想最优解A\理想最差解A的相对距离的绝 对值分别为巧、聲:，则巧、Jr可计算如下：
[0046] 巧二巧=111? -u/I (")
[0047] 二巧=11呵广U/1 (16)
[0048] i = l，2，...，m;
[0049] 利用R_T0PSIS算法计算出贴近度P :
[00川依据Pi的大小，将m个候选解降序排列，候选解排得越前即表示越接近最优解，排 在最前的候选解即为切换的目标网络解。
【附图说明】
[0052] 图1为下载实时业务的网络权重比较示例图。
[0053] 图2为下载实时业务的网贴近度示例图。
[0054] 图3为移动终端的选网状态示例图。 阳化5] 图4为本发明的流程图。
【具体实施方式】
[0056] 附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附 图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
[0057] 对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可W理解 的。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0058] 本发明提供一种基于AHP/R-T0PSIS的无线网络垂直切换方法，具体实施步骤如 下：
[0059] 步骤1 :按照1~9度法对决策因子进行相对重要程度赋值，得出判决矩阵； W60] 步骤2 :根据判决矩阵，利用AHP计算主观权重W。，利用赌和赌权的基本原理计算 客观权重W。。然后计算它们的合成权重W=aw, + (1 -巧Wu:
[0061] 步骤3 :根据权重W利用R-TOPSIS算法计算最佳网络，从而做出切换决策；
[0062] 步骤4 :根据切换决策执行切换。
[0063] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
[0064] 实施例一 W65] 下载实时业务的网络权重比较
[0066] 如图一所示，设有m个决策因子，根据其相对重要程度，得出标准化决策矩阵C= (Cl,C2,C3,…，Cm}，其中Ci为决策因子的值。对决策矩阵CIXm中的每个指标C1进行两两比 较，形成偏好判断矩阵R= (ri，)mxm: 阳067] {rjj=Ci/Cj W側根据R计算主观权重W