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CN108513328B - 一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入方法及装置 - Google Patents

一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入方法及装置 Download PDF

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CN108513328B
CN108513328B CN201810366744.3A CN201810366744A CN108513328B CN 108513328 B CN108513328 B CN 108513328B CN 201810366744 A CN201810366744 A CN 201810366744A CN 108513328 B CN108513328 B CN 108513328B
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CN
China
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李斌
范超琼
赵成林
许方敏
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Beijing University of Posts and Telecommunications
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Beijing University of Posts and Telecommunications
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Abstract

本申请实施例提供了一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入方法及装置，属于通信技术领域。所述方法包括：针对每一信道，计算当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；用模糊数表征计算的当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；对各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；接入各个信道中优先权值最大的信道。采用本发明，可以提高频谱资源利用率和网络通信性能。

Description

一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种移动通信设备系统部分重叠信道稳健共享接入方法及装置。
背景技术
近年来，随着无线通信技术的发展，多通信设备建立通信网络的应用场景也越来越多，例如多无人机通信系统。而多通信设备通信网络中每个通信设备都需要接入信道进行通信，如果通信设备个数较多，将会占用大量频谱资源，而频谱资源是有限的，如果通信设备接入的信道选择不合理，将会造成多通信设备通信网络频谱利用率低、网络通信性能低等问题，这就需要频谱共享技术进行信道选择。
现有的频谱共享技术基于确定博弈理论，将多用户信道接入优化问题建模为非合作博弈进行分析，优化目标为最大化网络吞吐量或最小化网络干扰。以分布式频谱接入为例进行说明，针对每一设备，设备根据信道选择概率向量随机选择信道进行接入；对所选信道的信干比与数据传输所需信干比进行比较；根据二者关系选择是否接入当前选择信道：若大于，则接入；反之，不接入。
然而，对于多移动通信设备通信系统，移动通信设备的位置是实时变化的，所以接入信道的相关网络参数的值是不确定的，现有频谱共享技术基于确定博弈理论选择信道的，无法根据不确定的值保证多移动通信设备通信系统选择合理的信道接入，也会导致多移动通信设备通信系统接入的信道选择不合理，进一步造成多移动通信设备通信系统频谱利用率低、网络通信性能低等问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种移动通信设备系统部分重叠信道稳健共享接入方法及装置，提高频谱资源利用率和网络通信性能。具体技术方案如下：
第一方面，提供了一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的方法，所述方法应用于移动通信设备，所述方法包括：
针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；
用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；
对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；
接入所述各个信道中优先权值最大的信道。
可选的，所述计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，包括：
根据当前所述移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，确定当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
可选的，所述接入所述各个信道中优先权值最大的信道之后，还包括：
计算所述移动通信设备当前的数据传输速率；
如果所述数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果所述数据速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，所述目标信道为与所述移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回所述计算当前的数据传输速率步骤；
计算所述移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值；
如果所述数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果所述数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回所述针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的步骤。
可选的，所述模糊数为三角模糊数，所述用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数，包括:
针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值；
根据所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、所述网络吞吐量的左偏差值、所述网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
可选的，所述对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值，包括：
针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值；
根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值；
根据所述确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵；
根据所述信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算所述各信道的优先权值。
第二方面，提供了一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的装置，所述装置应用于移动通信设备，所述装置包括：
第一计算模块，用于针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；
第二计算模块，用于用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；
解模糊模块，用于对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；
接入模块，用于接入所述各个信道中优先权值最大的信道。
可选的，所述第一计算模块具体用于：根据当前所述移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，确定当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
可选的，所述装置还包括：
第三计算模块，用于计算所述移动通信设备当前的数据传输速率；
第一比较模块，用于如果所述数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果所述数据速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，所述目标信道为与所述移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回所述计算当前的数据传输速率步骤；
第四计算模块，计算所述移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值；
第二比较模块，如果所述数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果所述数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回所述针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的步骤。
可选的，所述模糊数为三角模糊数，所述第二计算模块，包括:
第一计算单元，用于针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值；
第一确定单元，用于根据所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、所述网络吞吐量的左偏差值、所述网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
可选的，所述解模糊模块，包括：
第二计算单元，用于针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值；
第三计算单元，用于根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值；
第四计算单元，用于根据所述确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵；
第五计算单元，用于根据所述信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算所述各信道的优先权值。
本发明实施例提供的一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入方法方法，引入模糊数来表征高动态移动通信设备网络环境中的不确定信息，对以上模糊数进行解模糊处理得到移动通信设备选择各个信道的优先权值，在此基础上，选择优先权值最大的信道进行接入。将模糊理论引入到博弈论，从而克服了不确定信息对算法的限制，在保证移动通信设备数据传输速率要求的前提下，可以提高频谱资源利用率和网络通信性能。
当然，实施本申请的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种多无人机通信系统图；
图2为本发明实施例提供的一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的方法流程图；
图3为本发明实施例提供的一种用模糊数表征网络吞吐量的方法流程图；
图4为本发明实施例提供的一种解模糊处理的方法流程图；
图5为本发明实施例提供的一种信道接入后的处理方法流程图；
图6为本发明实施例提供的一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的装置结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的装置结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种移动通信设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本发明实施例还提供了移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的方法，该方法应用于移动通信设备。例如，应用于多无人机通信系统中，将无人机分成多个簇，每个簇中有一个簇头无人机和若干个簇成员无无人机。针对每个簇，簇头无人机与地面控制中心通信，簇成员无人机和簇头通信，如图1所示。本发明实施例提供的方法，可以应用于每个无人机，使得每个无人机可以选择合适的信道，提高多无人机通信系统的网络通信性能。
如图2所示，该方法可以包括以下步骤：
步骤201：针对每一信道，计算当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
在实施中，针对每一信道，移动通信设备可以计算接入该信道的网络吞吐量，具体的计算方式可以采用现有技术中的计算方式。
可选的，本发明实施例提供了一种网络吞吐量的计算方法，具体处理过程为：根据当前移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，得到当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
在实施中，针对每一信道，移动通信设备根据公式(1)～(6)计算接入该信道的网络吞吐量。
Figure BDA0001637468340000061
其中，Tn(m)为移动通信设备n接入信道m的网络吞吐量，βn∈{0,1}表示通信链路的通断，κn表示收发端之间的跳数，IFn,m表示移动通信设备n接入信道m的总干扰因子，rn(m)为信道m提供的数据速率。
Figure BDA0001637468340000062
其中，IFn,m表示移动通信设备n接入信道m的总干扰因子，N表示移动通信设备集合，IF(δj,i,dj,i)表示移动通信设备n接入信道m和移动通信设备j接入信道i的之间的干扰因子，δj,i为信道m与信道i之间的信道间隔，dj,i表示移动通信设备n和移动通信设备j之间的距离，aj为移动通信设备j接入的信道集合。
移动通信设备n接入信道m和移动通信设备j接入信道i的之间的干扰因子IF(δ,d)的求解方式如下：
用户接入信道的干扰距离与用户接入的信道间隔δ的对应关系如表1所示。
信道间隔δ 0 1 2 3 4 ≥5
干扰距离IR(δ) 132.6 90.8 75.9 46.9 32.1 0
表1
假设接入信道m的移动通信设备n与接入信道i的移动通信设备j的空间距离为d，信道m与信道i的间隔为δ，则当δ≥5或者d>IR(δ)时，IF(δ,d)＝0；当0≤δ<5且d≤IR(δ)时，IF(δ,d)＝IR(δ)/d；当0≤δ<5且d＝0时，IF(δ,d)＝∞。
rn(m)＝Blog2(1+γn,m) (3)
其中，rn(m)为信道m提供的数据速率，γn,m为移动通信设备n接入信道m的信干噪比，B为信道m的带宽。
Figure BDA0001637468340000071
其中，Pn为移动通信设备n的发射功率，Hn,m为移动通信设备n接入信道m的信道增益，In,m表示移动通信设备n接入信道m受到其他无人机接入信道的干扰，
Figure BDA0001637468340000072
为信道m的加性高斯白噪声。
Figure BDA0001637468340000073
其中，Pn为移动通信设备n的发射功率，Hn,m为移动通信设备n接入信道m的信道增益，i和n表示移动通信设备，dn,i表示移动通信设备i与移动通信设备n之间的距离，IR(δ)表示移动通信设备i与移动通信设备n之间的干扰因子。
Figure BDA0001637468340000081
其中，K为表征天线增益和平均信道衰减的常数；εn,m表示信道对接收功率降低效应的缩放因子；d0为参考距离，一般室内环境取值为1～10米，室外环境取值为10～100米；dn为收发端距离；
Figure BDA0001637468340000082
为路径损耗指数。
步骤202：针对每一信道，用模糊数表征计算的当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数。
实施中，针对每一信道，移动通信设备用三角模糊数或者梯形模糊数表征计算的接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数。例如，用三角模糊数表示移动通信设备n接入信道m的的网络吞吐量，则信道m对应的模糊数为
Figure BDA0001637468340000083
其中，Tn(m)为移动通信设备接入信道m的网络吞吐量，
Figure BDA0001637468340000084
为网络吞吐量的左偏差值，
Figure BDA0001637468340000085
为网络吞吐量的右偏差值。
可选的，参见图3，模糊数为三角模糊数，用模糊数表征计算的当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数，具体处理步骤如下:
步骤301：针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值。
在实施中，假设当前移动通信设备为n，接入信道m，预设移动通信设备位置动态偏差值为Δd。当考虑Δd的影响时，移动通信设备n根据公式(6)计算接入信道m的信道增益
Figure BDA0001637468340000086
将计算得到信道增益值代入到公式(1)～(5)可以得到移动通信设备n接入信道m的网络吞吐量的最大值T(m)max和最小值T(m)min，将计算的T(m)max减去不考虑Δd影响时接入信道m的网络吞吐量，网络吞吐量右偏差值
Figure BDA0001637468340000087
将不考虑Δd影响时接入信道m的网络吞吐量减去计算的T(m)max，得到网络吞吐量左偏差值
Figure BDA0001637468340000088
步骤302：针对每一信道，根据移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、网络吞吐量的左偏差值、网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
在实施中，针对每一信道，移动通信设备根据接入该信道的网络吞吐量、网络吞吐量的左偏差值、网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。例如信道m对应的模糊数为
Figure BDA0001637468340000091
其中，Tn(m)为移动通信设备接入信道m的网络吞吐量，
Figure BDA0001637468340000092
为网络吞吐量的左偏差值，
Figure BDA0001637468340000093
为网络吞吐量的右偏差值。
步骤203：对各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值。
实施中，移动通信设备根据现有技术对各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值。
可选的，参见图4，对各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值，具体处理步骤如下：
步骤401：针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值。
在实施中，信道m对应的模糊数为
Figure BDA0001637468340000094
则该模糊数对应的隶属函数如下：
Figure BDA0001637468340000095
满意度函数如公式(7)～(8)所示。
Figure BDA0001637468340000096
Figure BDA0001637468340000101
其中，
Figure BDA0001637468340000102
表示模糊数，
Figure BDA0001637468340000103
分别为模糊数
Figure BDA0001637468340000104
对应的隶属函数，
Figure BDA0001637468340000105
表示模糊数
Figure BDA0001637468340000106
小于
Figure BDA0001637468340000107
模糊数的程度，
Figure BDA0001637468340000108
表示模糊数
Figure BDA0001637468340000109
大于模糊数
Figure BDA00016374683400001010
的程度。
针对每一信道，移动通信设备根据公式(9)计算该信道的评估值。
Figure BDA00016374683400001011
其中，
Figure BDA00016374683400001012
为预设参考模糊数，
Figure BDA00016374683400001013
为信道m的评估值，
Figure BDA00016374683400001014
为移动信道m对应的模糊数，n表示移动通信设备。
步骤402：针对每一信道，根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值。
在实施中，针对每一信道，移动通信设备根据公式(10)计算该信道相对于其他信道的相对值。
Figure BDA00016374683400001015
其中，
Figure BDA00016374683400001016
为信道m相对于其他信道的相对值，
Figure BDA00016374683400001017
为信道m的评估值，
Figure BDA00016374683400001018
为各个信道的评估值中的最大值。
步骤403：根据确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵。
在实施中，移动通信设备根据公式(11)计算信道模糊偏好关系矩阵。
Figure BDA0001637468340000111
其中，V＝[vi,j]为信道模糊偏好关系矩阵，i、j表示信道，η为预设参数。
步骤404：根据信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算各信道的优先权值。
在实施中，移动通信设备初始化信道的优先权向量
Figure BDA0001637468340000112
使
Figure BDA0001637468340000113
其中
Figure BDA0001637468340000114
表示信道集合，M为信道集合
Figure BDA0001637468340000115
中信道个数，m表示信道。
针对每一信道，根据公式(11)计算
Figure BDA0001637468340000116
Figure BDA0001637468340000117
其中，
Figure BDA0001637468340000118
M为信道集合
Figure BDA0001637468340000119
中信道个数，i，j表示信道，
Figure BDA00016374683400001110
表示信道i的优先权值，
Figure BDA00016374683400001111
表示信道j的优先权值。
如果
Figure BDA00016374683400001117
ξ为预设相关参数，移动通信设备保持信道i的优先权值为当前初始化的信道优先权值1/M。
如果
Figure BDA00016374683400001113
移动通信设备确定
Figure BDA00016374683400001114
得到λ的值，并根据公式(12)～(14)确定各个信道的优先权值。
Figure BDA00016374683400001115
其中，
Figure BDA00016374683400001116
为确定的信道优先权值。
Figure BDA0001637468340000121
其中，
Figure BDA0001637468340000122
为初始化的信道优先权值。
Figure BDA0001637468340000123
其中，
Figure BDA0001637468340000124
为初始化得到的信道j的优先权值，
Figure BDA0001637468340000125
为初始化得到的信道λ的优先权值。
步骤204：接入各个信道中优先权值最大的信道。
可选的，参见图5，接入各个信道中优先权值最大的信道之后，还包括：
步骤501：计算移动通信设备当前的数据传输速率。
在实施中，移动通信设备根据公式(15)计算当前移动通信设备的数据传输速率。
Figure BDA0001637468340000126
其中，B为信道带宽，
Figure BDA0001637468340000127
为信道
Figure BDA0001637468340000128
提供的数据速率，
Figure BDA0001637468340000129
为移动通信设备n的接入的信道集合，An表示移动通信设备的发射状态，An＝1表示活跃状态，An＝0表示静默状态。
步骤502：如果数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果数据传输速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，目标信道为与移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回步骤205。
步骤503：计算移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值。
在实施中，移动通信设备根据公式(15)计算相邻时隙的数据传输速率，进而计算相邻时隙的数据传输速率差值。
步骤504：如果数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回步骤201。
这样，引入模糊数来表征高动态移动通信设备网络环境中的不确定信息，对以上模糊数进行解模糊处理得到移动通信设备选择各个信道的优先权值，选择优先权值最大的信道进行接入。将模糊理论引入到博弈论，从而克服了不确定信息对算法的限制，在保证移动通信设备数据传输速率要求的前提下，提高了频谱资源利用率和网络通信性能。
基于相同的技术构思，如图6所示，本发明实施例还提供了一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的装置，装置应用于移动通信设备，装置包括：
第一计算模块601，用于针对每一信道，计算当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；
第二计算模块602，用于用模糊数表征计算的当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；
解模糊模块603，用于对各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；
接入模块604，用于接入各个信道中优先权值最大的信道。
可选的，第一计算模块601，具体用于：根据当前移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，确定当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
可选的，参见图7，所述装置还包括：
第三计算模,701，用于计算移动通信设备当前的数据传输速率；
第一比较模块702，用于如果数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果数据速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，目标信道为与移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回计算当前的数据传输速率步骤；
第四计算模块703，计算移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值；
第二比较模块704，如果数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回针对每一信道，计算当前移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的步骤。
可选的，模糊数为三角模糊数，第二计算模块602，包括:
第一计算单元，用于针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值；
第一确定单元，用于根据移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、网络吞吐量的左偏差值、网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
可选的，解模糊模块603，包括：
第二计算单元，用于针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值；
第三计算单元，用于根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值；
第四计算单元，用于根据确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵；
第五计算单元，用于根据信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算各信道的优先权值。
本发明实施例还提供了一种移动通信设备，如图8所示，包括处理器801、通信接口802、存储器803和通信总线804，其中，处理器801，通信接口802，存储器803通过通信总线804完成相互间的通信，
存储器803，用于存放计算机程序；
处理器801，用于执行存储器803上所存放的程序时，以使该移动通信设备执行如下步骤，该步骤包括：
针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；
用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；
对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；
接入所述各个信道中优先权值最大的信道。
可选的，所述计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，包括：
根据当前所述移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，确定当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
可选的，所述接入所述各个信道中优先权值最大的信道之后，还包括：
计算所述移动通信设备当前的数据传输速率；
如果所述数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果所述数据速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，所述目标信道为与所述移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回所述计算当前的数据传输速率步骤；
计算所述移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值；
如果所述数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果所述数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回所述针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的步骤。
可选的，所述模糊数为三角模糊数，所述用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数，包括:
针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值；
根据所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、所述网络吞吐量的左偏差值、所述网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
可选的，所述对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值，包括：
针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值；
根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值；
根据所述确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵；
根据所述信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算所述各信道的优先权值。
机器可读存储介质可以包括RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，也可以包括NVM(Non-Volatile Memory，非易失性存储器)，例如至少一个磁盘存储器。另外，机器可读存储介质还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述处理器可以是通用处理器，包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、NP(Network Processor，网络处理器)等；还可以是DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明实施例中，引入模糊数来表征高动态移动通信设备网络环境中的不确定信息，对以上模糊数进行解模糊处理得到移动通信设备选择各个信道的优先权值，选择优先权值最大的信道进行接入。将模糊理论引入到博弈论，从而克服了不确定信息对算法的限制，在保证移动通信设备数据传输速率要求的前提下，提高了频谱资源利用率和网络通信性能。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的方法，其特征在于，所述方法应用于移动通信设备，所述方法包括：
针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；
用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；
对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；
接入所述各个信道中优先权值最大的信道；
计算所述移动通信设备当前的数据传输速率；
如果所述数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果所述数据速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，所述目标信道为与所述移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回所述计算当前的数据传输速率步骤；
计算所述移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值；
如果所述数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果所述数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回所述针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，包括：
根据当前所述移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，确定当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模糊数为三角模糊数，所述用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数，包括:
针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值；
根据所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、所述网络吞吐量的左偏差值、所述网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值，包括：
针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值；
根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值；
根据所述确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵；
根据所述信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算所述各信道的优先权值。
5.一种移动通信设备部分重叠信道稳健共享接入的装置，其特征在于，所述装置应用于移动通信设备，所述装置包括：
第一计算模块，用于针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量；
第二计算模块，用于用模糊数表征所述计算的当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量，得到各个信道对应的模糊数；
解模糊模块，用于对所述各个信道对应的模糊数进行解模糊处理，得到各个信道的优先权值；
接入模块，用于接入所述各个信道中优先权值最大的信道；
第三计算模块，用于计算所述移动通信设备当前的数据传输速率；
第一比较模块，用于如果所述数据传输速率大于预设速率阈值，则保持当前接入信道不变；如果所述数据速率小于预设速率阈值，则接入目标信道，所述目标信道为与所述移动通信设备接入的其他信道正交的信道，并返回所述计算当前的数据传输速率步骤；
第四计算模块，计算所述移动通信设备相邻时隙的数据传输速率差值；
第二比较模块，如果所述数据传输速率差值小于预设数据速率差值阈值，则接入信道成功；如果所述数据传输速率差值大于预设数据速率差值阈值，则关闭当前接入信道，并返回所述针对每一信道，计算当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的步骤。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块具体用于：根据当前所述移动通信设备接入该信道的数据传输速率、该信道与其他移动通信设备接入的信道之间的干扰因子和预设网络吞吐量计算公式，确定当前所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述模糊数为三角模糊数，所述第二计算模块，包括:
第一计算单元，用于针对每一信道，根据预设移动通信设备位置动态偏差值和预设网络吞吐量计算公式，计算所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量的左偏差值和右偏差值；
第一确定单元，用于根据所述移动通信设备接入该信道的网络吞吐量、所述网络吞吐量的左偏差值、所述网络吞吐量的右偏差值，确定该信道对应的模糊数。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述解模糊模块，包括：
第二计算单元，用于针对每一信道，根据该信道对应的模糊数的隶属函数、预设参考模糊数的隶属度函数、满意度函数，计算该信道的评估值；
第三计算单元，用于根据该信道的评估值和各信道的评估值中最大的评估值，确定该信道相对于其他信道的相对值；
第四计算单元，用于根据所述确定的各信道相对于其他信道的相对值和预设模糊偏好关系矩阵计算公式，计算信道模糊偏好关系矩阵；
第五计算单元，用于根据所述信道模糊偏好关系矩阵、预设优先权向量、预设相关参数、预设优先权值计算算法，计算所述各信道的优先权值。
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