基于自适应遗传算法的无线网络智能选频技术研究
2015-12-31王文君
电信科学 2015年3期
王文君
(中国电波传播研究所 青岛 266107)
1 引言
随着无线电业务的迅速发展与普及,各类无线电设备的数量与日俱增,电磁环境日益复杂,频率拥挤问题受到广泛关注。造成这种用频紧张的状况主要有两个原因:一是频率资源少;二是频率使用效率低。因此,必须考虑将现有的频率资源进行有效的利用和科学的管理,智能选频技术正是优化频率资源分配、有效利用频率资源的一种有效手段。通常解决无线网络选频问题的传统方法主要有顺序选频法[1]和穷举搜索法[2]。对于中小规模无线电网络,一般采用顺序选频法根据设备频段对链路进行逐一选频;而对于大规模无线电网络,则采用穷举搜索法进行选频。这种传统的确定性算法在寻找最优解时会耗费大量的计算时间,而且选频结果对于单设备或中小网络也适用,但对于大规模用频网络还无法实现频率的整体协同使用,仍然存在着用频冲突的问题。鉴于此,本文提出一种全新的智能选频算法,结合全局搜索的智能优化思想,考虑对大规模网络进行整体配置频率优化,根据当时当地电磁环境的复杂程度和实时网络用频状态自适应地选择设备使用频率。
遗传算法[3,4](genetic algorithm,GA)作为一种智能优化算法,具有内在的隐并行性和良好的随机搜索能力,近年来已被广泛应用于系统优化工程。基本遗传算法存在整体寻优能力差、局部搜索能力低的不足,由于在选择过程中种群适应度过于集中,在进行遗传迭代过程中容易发生过早收敛的现象。……
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