本发明涉及一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法。
背景技术：
：随着无线局域网(WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)的普及，对WLAN电磁辐射强度评估越来越重要，人们常常会通过WLAN观看视频，在WLAN传输视频业务时会产生电磁辐射，WLAN传输视频业务时会有一定的特点，传输的数据包之间会存在时间间隔，不是连续发射的，在目前已经公开的相关文献和专利中，还没有一种方法能基于WLAN视频业务传输特性，对WLAN视频业务电磁辐射进行精确评估。针对现有技术中存在的不足，本专利提出一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法，该方法分析了WLAN视频业务时的数据包发送间隔时间，基于混合高斯概率密度函数建立模型，利用MATLAB拟合工具箱对混合高斯概率密度函数参数值和权重值求解，得到WLAN视频业务时的的数据包发送间隔时间的概率密度函数，并计算其期望值，得到WLAN视频业务的占空比，最终得到WLAN视频业务的平均电磁辐射。通过实验表明，本专利提出的方法能够精确的对WLAN浏览网页业务的平均电磁辐射进行预测与评估。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明提供一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法。本发明解决上述技术问题的技术方案包括以下步骤：1)建立WLAN视频业务数据包发送间隔的混合高斯概率密度函数，并利用MATLAB拟合工具箱，得出混合高斯概率密度函数的权重值δi和参数值σi、μi，其中i＝1,2,3；2)根据步骤1)得出的混合高斯概率密度函数，计算出数据包发送间隔的期望值；3)根据步骤2)得出的数据包发送间隔期望值，计算WLAN视频业务的占空比；4)利用频谱分析仪测量出WLAN视频业务的最大电磁辐射强度，结合步骤3)得到WLAN视频业务的占空比，预测WLAN视频业务的平均电磁辐射强度。上述的一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法，所述步骤1)中，其特征在于，建立WLAN视频业务数据包发送间隔的混合高斯概率密度函数，并利用MATLAB拟合工具箱，得出混合高斯概率密度函数的权重值δi和参数值σi、μi，其中i＝1,2,3，数据包发送间隔的混合高斯概率密度函数如下：式(1)中，δi为混合高斯的权重值，σi和μi分别为混合高斯概率密度函数的参数值，其中i＝1,2,3，权重值δi和参数值σi、μi通过MATLAB拟合工具箱求得。上述的一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法，所述步骤2)中，其特征在于，根据步骤1)得出的混合高斯概率密度函数，计算出数据包发送间隔的期望值如下所示：T＝∫0∞t*N(t|μi,σi)dt(2)式(2)中，T为数据包发送间隔的期望值，单位为毫秒，N(t|μi,σi)为混合高斯概率密度函数。上述的一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法，所述步骤3)中，其特征在于，根据步骤2)得出数据包发送间隔的期望值，计算WLAN视频业务的占空比：式(3)中，D为WLAN视频业务的占空比，T为数据包发送间隔的期望值，单位为毫秒，N为一段视频业务的总数据包，单位为个，Ttotal为一段视频业务传输的总时长，单位为毫秒。上述的一种WLAN视频业务电磁辐射预测方法，所述步骤4)中，其特征在于，利用频谱分析仪测量出WLAN视频业务的最大电磁辐射强度，结合步骤3)得到WLAN视频业务的占空比，WLAN视频业务的平均电磁辐射强度预测公式如下：式(4)中Eavg表示WLAN视频业务的平均电磁辐射强度，其单位为V/m，Emax表示WLAN视频业务的最大电磁辐射强度，其单位为V/m,由频谱仪在“最大保持”模式下测量得出，D为WLAN视频业务的占空比。本发明的有益效果在于：本方法能根据视频业务数据传输特性，建立数据包发送间隔的混合高斯模型，并对数据包发送间隔期望值进行求解，利用数据包发送间隔期望值计算视频业务的WLAN占空比，该方法能对WLAN视频业务平均电磁辐射进行精确预测和评估，并指导WLAN环境影响评价与环境保护，具有一定的社会价值。具体实施方式下面通过实施例对本发明作进一步的说明。本发明实施对象是IEEE802.11b和802.11gWLAN，工作在2.4GHz频段，总可用带宽为83.5MHz(2.4GHz～2.483GHz),划分为13个带宽为22MHz的信道。测量设备为安泰信公司生产的型号为AT6030D的扫描调谐频谱仪(频率范围9kHz-3GHz)和PCD82_50全向天线(频率范围为80MHz-3GHz)组成，天线因子为30dB/m，电缆损耗为3dB。本发明的一种视频流的WLAN平均电磁辐射预测方法，包括以下步骤：1)建立WLAN视频业务数据包发送间隔的混合高斯概率密度函数，并利用MATLAB拟合工具箱，得出混合高斯概率密度函数的权重值δi和参数值σi、μi，其中i＝1,2,3；2)根据步骤1)得出的混合高斯概率密度函数，计算出数据包发送间隔的期望值；3)根据步骤2)得出的数据包发送间隔期望值，计算WLAN视频业务的占空比；4)利用频谱分析仪测量出WLAN视频业务的最大电磁辐射强度，结合步骤3)得到WLAN视频业务的占空比，预测WLAN视频业务的平均电磁辐射强度。上述步骤1)中，建立WLAN视频业务数据包发送间隔的混合高斯概率密度函数，并利用MATLAB拟合工具箱，得出混合高斯概率密度函数的权重值δi和参数值σi、μi，其中i＝1,2,3，如下所示：表1混合高斯概率密度函数的参数值和权重值参数i＝1i＝2i＝3δi0.2430.3320.425μi0.3671.47924.357σi0.1220.2730.165由表1可知，WLAN视频业务发送数据包间隔的混合高斯概率密度函数如下所示：其中N(t|μi,σi)为混合高斯概率密度函数。上述步骤2)中，根据步骤1)得出的混合高斯概率密度函数，计算出数据包发送间隔的期望值如下所示：由上述计算公式可以得出数据包发送间隔的期望值T为：10.93毫秒。上述步骤3)中，根据步骤2)得出的数据包发送间隔期望值，计算WLAN视频业务的占空比：其中Ttotal为一段视频业务传输的总时长，该专利测量的视频长度为12分43秒，一段视频业务的总数据包N是多少24762个，D为WLAN视频业务的占空比。上述步骤4)中，利用频谱分析仪测量出WLAN视频业务的最大电磁辐射强度，结合步骤3)得到WLAN视频业务的占空比，预测WLAN视频业务的平均电磁辐射强度，包括以下内容：通过频谱仪监测到路由器发送的信道，本实施例中，路由器工作在2.4GHz频段1信道(中心频率为2.412GHz，频率覆盖范围为2.401-2.423GHz)上。通过使用频谱仪在“最大保持”模式下，测量出最大电磁辐射强度为4.1963V/m，然后结合步骤3中得到的WLAN占空比，其值为64.53％，即可预测出WLAN的平均电磁辐射强度：为了证明发明的有效性，进行了测量值与预测值比较，结果如下所示：业务类型电磁辐射测量值(V/m)电磁辐射预测值(V/m)视频业务3.4263.371通过对比，本专利对WLAN电磁辐射强度的预测值与测量值非常一致，说明本专利能对WLAN视频业务电磁辐射进行精确预测和评估，证实了本专利
发明内容的有效性。当前第1页1 2 3