武警工程大學(xué)研究生管理大隊(duì)12隊(duì) 季藝偉武警工程大學(xué)信息工程系 任學(xué)軍

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基于FAHP與ADC的通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估

武警工程大學(xué)研究生管理大隊(duì)12隊(duì) 季藝偉
武警工程大學(xué)信息工程系 任學(xué)軍

【摘要】文章將FAHP與ADC法結(jié)合起來作為一種新式方法，對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)效能進(jìn)行評(píng)估。在構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估指標(biāo)體系之后，利用AHP確定這些指標(biāo)因素的影響權(quán)值，然后采用兩級(jí)模糊評(píng)判法得到能力向量C，再將其代入到E=ADC模型中，通過分析得到的綜合評(píng)估值，對(duì)系統(tǒng)的有效性進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)效能。該方法創(chuàng)新性地對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的效能進(jìn)行了有效評(píng)估。

【關(guān)鍵詞】FAHP；ADC；通信網(wǎng)絡(luò)；效能評(píng)估

0 引言

社會(huì)的高速發(fā)展，信息的高度滲透，人們越發(fā)重視通信網(wǎng)絡(luò)的“質(zhì)”和“量”。為了能夠給公眾提供高質(zhì)量的通信服務(wù)，保證現(xiàn)代通信數(shù)字化、智能化、多樣化、寬帶化和個(gè)性化的發(fā)展方向，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商越發(fā)得加大對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估的重視程度。

迄今為止，人們在通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估方面的研究相對(duì)來說比較匱乏，而且大多集中在通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段的技術(shù)性問題上進(jìn)行研究，這大大阻礙了現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。通信網(wǎng)絡(luò)擁有規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)多樣的特點(diǎn)，加上對(duì)網(wǎng)絡(luò)效能的發(fā)揮會(huì)造成影響的要素全都不同，是以選擇恰當(dāng)?shù)脑u(píng)估指標(biāo)體系，再運(yùn)用合適的數(shù)學(xué)建模方法，來確定這些指標(biāo)的權(quán)重，對(duì)精確評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)效能具有非同尋常的意義[1]。因此，文章計(jì)劃將FAHP 和ADC法結(jié)合起來，在構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)的效能評(píng)估指標(biāo)體系及E=ADC模型的基礎(chǔ)之上，利用新方法求得系統(tǒng)效能值，從而對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)效能進(jìn)行分析評(píng)估，這是為有效評(píng)估通信網(wǎng)絡(luò)效能開辟了一條全新的道路。

1 建立通信網(wǎng)絡(luò)的效能評(píng)估指標(biāo)體系

通過剖析通信網(wǎng)絡(luò)的功能與結(jié)構(gòu)構(gòu)成，考慮到各種特殊用途，建立了圖1的通信網(wǎng)絡(luò)的效能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系[2]。這些指標(biāo)都是從眾多的影響要素中精心選出，能夠準(zhǔn)確反映出網(wǎng)絡(luò)的總體效能。

圖2表示的是對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)效能進(jìn)行評(píng)估的基本思路[3]。首先，依據(jù)創(chuàng)建的通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估指標(biāo)體系，由專家對(duì)各元素指標(biāo)進(jìn)行打分，而后運(yùn)用FAHP確定各個(gè)指標(biāo)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)效能的相對(duì)權(quán)重；在此基礎(chǔ)上，通過兩級(jí)模糊評(píng)價(jià)法的綜合評(píng)判，獲得能力向量值C，將其代入到E=ADC中求出系統(tǒng)效能值；對(duì)系統(tǒng)效能值E進(jìn)行分析，而后給出對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)效能進(jìn)行評(píng)估而得到的結(jié)果。

圖1 通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估指標(biāo)體系

圖2 通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估基本思路

2 用FAHP求解能力向量

FAHP是一種在AHP的基礎(chǔ)上通過引入模糊理論的效能評(píng)估方法。它的基本思想是按照層次關(guān)系將需要評(píng)估的事物逐層分解為目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等諸多層次，每個(gè)層次都包含多個(gè)要素，再把所有要素按照上下級(jí)的關(guān)系組成遞階層次結(jié)構(gòu)。

2.1 求解體系中所有因素的權(quán)重

文章計(jì)劃采用AHP來求解這些元素的權(quán)重值。確定權(quán)重值的步驟如下：

（1）依據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估指標(biāo)之間的關(guān)系，建立了圖1中的遞階層次結(jié)構(gòu)。

（2）構(gòu)造判斷矩陣[4]

在同一層中，對(duì)所有要素做相互比較，得到這些要素之間的相對(duì)重要程度，建立判斷矩陣，通常采用1～9標(biāo)度法對(duì)相對(duì)重要程度進(jìn)行衡量，見表1。

表1 1～9標(biāo)度值

判斷矩陣元素的取值，可以通過采用專家打分的方法比較它們在同一層次下的優(yōu)劣程度來獲得。為了減少個(gè)別專家評(píng)分的主觀性，可以邀請多名專家單獨(dú)對(duì)所有評(píng)估指標(biāo)的相對(duì)重要程度進(jìn)行評(píng)分，最后取這些評(píng)估指標(biāo)中權(quán)值的平均值。

綜合能源系統(tǒng)通過多種能源系統(tǒng)的有機(jī)協(xié)調(diào),有助于消除輸配供電系統(tǒng)瓶頸,延緩發(fā)、輸、配電系統(tǒng)建設(shè),提高各能源設(shè)備的利用效率;當(dāng)電力或燃?xì)庀到y(tǒng)因天氣或意外災(zāi)害出現(xiàn)中斷時(shí),綜合能源系統(tǒng)可利用本地能源實(shí)現(xiàn)對(duì)重要用戶的不間斷供能,并為故障后供能系統(tǒng)的快速恢復(fù)提供電源支持。

（4）進(jìn)行一致性檢驗(yàn)[6]

對(duì)判斷矩陣做一致性檢驗(yàn)，就是求出一致性指標(biāo)CI和檢驗(yàn)系數(shù)CR[7]的數(shù)值，這是為了檢驗(yàn)其構(gòu)造是否合理：

表2 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)

2.2 兩級(jí)模糊綜合評(píng)判[8]

表3 通信網(wǎng)絡(luò)評(píng)估效能指標(biāo)體系簡要層次劃分

運(yùn)用兩級(jí)模糊綜合評(píng)判的方法對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的效能進(jìn)行評(píng)估，具體方法實(shí)現(xiàn)如下：

（1）初級(jí)評(píng)判：方案層→準(zhǔn)則層。

（2）二級(jí)評(píng)判：準(zhǔn)則層→目標(biāo)層。

3 求解出改進(jìn)后ADC方法的系統(tǒng)效能值[9-10]

系統(tǒng)可靠性D主要與裝備系統(tǒng)的可靠性、使用過程中的修復(fù)性、人員素質(zhì)和指揮等四種要素相關(guān)。即：

能力向量C表示知道執(zhí)行任務(wù)過程當(dāng)中的狀態(tài)的情況下，系統(tǒng)所能完成任務(wù)目標(biāo)的能力向量。

改進(jìn)后ADC方法是把通過FAHP評(píng)估得到的能力向量C代入到E=ADC模型中，從而獲得系統(tǒng)效能的綜合評(píng)估值。

4 結(jié)束語

步入21世紀(jì)，通信網(wǎng)絡(luò)性能會(huì)隨著時(shí)代的發(fā)展而降低，這就需要新的評(píng)估方法來改變現(xiàn)狀。本文以通信網(wǎng)絡(luò)為研究對(duì)象，創(chuàng)新地將FAHP與ADC方法相結(jié)合，改進(jìn)了單一的網(wǎng)絡(luò)效能評(píng)估方法的不足之處。對(duì)傳統(tǒng)ADC法加以改進(jìn)，關(guān)鍵在于ADC中的能力向量C可以用FAHP的兩級(jí)綜合模糊評(píng)估結(jié)果來代替。這種改進(jìn)不僅可以弱化靜態(tài)評(píng)價(jià)和主觀上存在的問題，而且彌補(bǔ)了傳統(tǒng)方法在計(jì)算C時(shí)缺少完整的、規(guī)范化的指標(biāo)體系的缺陷。

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季藝偉（1992—），男，江蘇南通人，武警工程大學(xué)碩士研究生，研究方向：武警通信。

作者簡介：