1.一种带有生存性感知的低成本光无线混合接入网络无线功能部署方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:初始化网络中ONU的无线功能部署,引入二进制参数用于描述ONU的无线功能部署情况,若对某个ONU进行了无线功能部署,则将其相应的参数置1,反之则置0;
步骤二:采用基于概率的分析方法,通过分析ONU在故障作用下链路能正常工作的概率来评估网络生存性,同时根据在故障作用下,求解网络能完成的业务量占正常工作下的比重,进而得到网络可靠度;
步骤三:根据当前网络中ONU的无线功能部署情况,获知网络部署成本,所述网络部署成本受网络中进行了无线功能部署的ONU数量及单个ONU的无线功能部署成本影响;
步骤四:采用基于向量评价的二进制粒子群算法来权衡网络生存性和网络部署成本,根据单目标优化函数的个体评价方法,由粒子的当前位置可获知其网络成本和网络可靠度,然后分别从中选择一半较优的粒子作为下一代的两个子粒子群;子粒子群间共享彼此社会信息,一个子粒子群中速度的改变受到另一个子粒子群中全局极值的影响,完成多目标优化过程。
2.根据权利要求1所述的一种带有生存性感知的低成本光无线混合接入网络无线功能部署方法,其特征在于:在步骤一中,对于具有N个ONU的光无线混合接入网络(Hybrid Optical-Wireless Broadband Access Network,HOWBAN)中,所述ONU的部署情况采用一组二进制序列表示,即(x1,x2,x3...xN);若网络中ONU到OLT之间采用1+1热备份保护方式,根据网络中ONU无线功能部署情况,ONUi与分光器之间无法正常通信的概率为:其中Li为与ONUi相连的支线光纤的长度,λ为链路故障概率。
3.根据权利要求2所述的一种带有生存性感知的低成本光无线混合接入网络无线功能部署方法,其特征在于:在步骤二中,所述网络能完成的业务量为ONU与OLT之间的正常通信概率和单个ONU业务量的乘积之和,即:其中P′i表示ONUi与OLT之间的通信概率,Si(λ)表示来自ONUi的业务量。
4.根据权利要求3所述的一种带有生存性感知的低成本光无线混合接入网络无线功能部署方法,其特征在于:所述网络生存性为网络能完成的业务量占正常工作下的比重,得到网络可靠度,即:所述网络部署成本为网络中进行了无线功能部署的ONU的数量和单个ONU无线功能部署成本之积,即 其中 为单个ONU无线功能部署成本。
5.根据权利要求4所述的一种带有生存性感知的低成本光无线混合接入网络无线功能部署方法,其特征在于:在步骤四中,所述基于向量评价的二进制粒子群算法主要包括粒子位置更新、粒子速度更新及最优解求解过程;粒子速度更新主要受粒子当前速度、个体极值、全局极值三个方面的影响,即:vij(t+1)=w×vij(t)+c1r1(pij(t)-xij(t))+c2r2(g′i-xij(t))其中w表示惯性权重,所述惯性权重与算法的收敛速度有关;r1和r2为均匀分布于[0,1]的随机数,c1和c2为加速因子;pij(t)表示以生存性为目标函数的粒子群中粒子搜索到的最佳位置,g′i表示以网络成本为目标函数的粒子群搜索到的全局最佳位置;
粒子位置更新与粒子速度有关,即当 为一个随机数r3时,将粒子位置相应维
度上的二进制数置1,反之则置0;粒子位置由代表ONU部署情况的二进制序列组成,即xi=(xi1,xi2...xij...xiN),其中xij代表第i个粒子第j维的二进制数,粒子位置根据粒子速度改变实现更新;
在最优解的选取过程中,若frel(xi)>frel(x′j)且fcost(xi)>fcost(x′j),其中frel(xi)和fcost(xi)表示种群中粒子以网络可靠度和部署成本为目标函数的适应度,frel(x′j)和fcost(x′j)表示最优解集合中以网络可靠度和部署成本为目标函数的适应度,则判定其为最优解;同时,若frel(xi)>frel(x′j)且fcost(xi)≤fcost(x′j)或者frel(xi)≤frel(x′j)且fcost(xi)>fcost(x′j),则判断其为Pareto最优解;
按照上述两种情况,则将该粒子加入最优解集合中,同时更新最优解集合。