基于遗传算法的蜂窝网络接入信道动态分配方案的设计.docVIP

基于遗传算法的蜂窝网络接入信道动态分配方案的设计 　　摘 要： 蜂窝网络中，使用信道复用技术能够在很大程度上提高移动通信的容量和质量。但是，信道复用过程中会产生不同程度的电子干扰问题，使得信道复用的作用大打折扣。传统的进行信道优化的方法很多，但是效果都不是很理想。这里利用遗传算法进行蜂窝网络接入信道的动态分配，主要通过对集中常出现的信道干扰问题加上一些约束条件，这样建立的数学模型能够获得一最小干扰信号的信道分配方案，在很大程度上避免了移动用户之间的干扰问题。 　　关键词： 遗传算法； 信道重用； 信号干扰； 动态分配 　　中图分类号： TN911.22?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）15?0005?03 　　Abstract： The channel reuse technology is used in cellular network to improve the capacity of mobile communication and communication quality to a great extent. However， the electronic jamming problems with varying degrees can be generated in the process of channel reuse， which makes the effect of channel reuse weaken. The traditional channel optimization methods are massive， but the effect of them is undesirable. The dynamic allocation of cellular network access channel based on genetic algorithm is studied. For the interference problems appearing in the channel frequently， the mathematical model was established by adding some constraint conditions to obtain a channel allocation scheme with minimum interference signal， and avoid the common interference problems of mobile users to a great extent. 　　Keywords： genetic algorithm； channel reuse； signal interference； dynamic allocation 　　0 引 言 　　现在的移动通信主要采用蜂窝移动通信技术，移动通信用户的增长率非常快，为了提高移动通信的质量和效率，需要充分利用信道复用技术，这样就能在很大程度上提高移动通信的容量和资源的使用频率。但是，信道复用技术本身是有缺陷的：信道复用会产生电子干扰从而使得移动通信的质量大打折扣。所以，需要采用各种优化算法进行信道分配。蜂窝网络信道分配问题就是一个优化问题，也是一个优化方面的难题。可以进行信道分配优化的算法很多：神经网络算法、粒子优化算法、模拟退火算法等。但是这些算法在解决信道分配方面的优化结构上都不是很理想。本文研究的是基于遗传算法的蜂窝网络接入信道动态分配方案，主要目的是解决移动蜂窝网络中的几种主要干扰问题。 　　1 遗传算法概述 　　遗传算法是一种智能型的有哪些信誉好的足球投注网站算法，能够利用遗传算法计算解空间满足约束条件的最优解，遗传算法求解空间最优解的步骤主要包括编码、初始化、适应值函数确定、选择、交叉和变异等几个基本的步骤。 　　（1） 编码：在解空间中有哪些信誉好的足球投注网站最优解的过程中，首先要将数据编码成一个字符串，这个字符串就是遗传算法中的一个基因型数据，这些数据在字符串中会进行不同的组合，这样就形成了不同的基因型字符串。 　　（2） 生成初始种群：初始种群的生成是随机的，选择[N]个随机的初始字符串，每个字符串可以作为一个染色体，[N]个染色体就是一个最初的群体，也是遗传算法开始迭代的种群。 　　（3） 适应值函数的确定：适应性函数的作用是能够表示最终的解空间的解是优是劣。所以，针对问题的不同适应值函数也是不一样的。 　　（4） 选择：要进行最优解的寻找，就要从当前种群中找到最为优良的染色体做为父代进行繁殖，找到这个优良父代的过程就是选择。进行选择的依据是达尔文的适者生存原则，只有能够达到最佳适用性的父代才能被选择