智能免疫算法及其在电信网动态选路中的应用

摘要

动态选路是少数发达国家研究和采用的先进的电信网络管理技术，是电话网提高服务质量的关键。西方国家从本世纪60年代起开始对电话网的动态无级选路技术进行研究，发展出多种多样的动态无级选路技术。目前我国还未将其成功运用到实际网络中。我国的电信事业目前正处于高速发展的阶段，长途电话网正在实现从有级网向无级网的转变，由于目前网络条件的限制及现有动态路由策略的某些缺陷，难以直接应用已有的选路算法，因此研究、开发适用于我国电信网络实际情况的动态选路系统是一项很有意义的工作和任务。 广东省目前的电信网络建设已达到一定水平，如何充分地发挥这些先进设备的能力，进一步提高服务质量、增加效益是电信部门十分迫切的任务。电话接通率是电信网络的一个重要指标，目前广东省的长话接通率徘徊在55﹪-60﹪之间，远低于发达国家的水平，需要有效的措施来加以提高。而动态路由技术正是有效地降低呼损、提高接通率的措施。 本文首先对动态选路的技术发展和市场需求进行了探讨，对动态选路的形式化问题进行研究，然后提出了基于智能免疫算法的动态选路策略，对算法技术、数据库进行了详细研究和设计。根据各个模块的功能需求与实现原理，使用C++语言和Sybase数据库对其进行了编程，并完成了系统的开发。本文通过话务模拟结果表明，在同等条件下，基于智能免疫算法的动态选路可以均衡全网话务，减少呼损，提高接通率，效果优于固定选路。本系统的开发成功为广东电信长途电话网实施动态选路提供了条件。另外，选取忙时话务通过本系统计算所得的路由表，可作为均衡全网话务、调整静态路由表的重要依据，把动态选路作为短周期的路由调整手段，也能发挥较大作用。 总之，本文对动态选路系统提出了改进意见，从理论和实践上对智能免疫算法在动态选路系统中的应用研究和探索不仅具有一定的创新性，而且对电信长途网的网络管理具有较大的实用价值。

目录

文摘

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第一章 绪论

1.1 动态路由问题的背景介绍

1.1.1 市场需求

1.1.2 社会效益

1.1.3 经济效益

1.2 国内外发展动态

1.3 研究的目的和意义

1.4 课题的主要特色与创新之处

1.5 论文结构

1.6 小结

第二章 系统实现目标和方案

2.1 前言

2.2 系统实现目标及功能总述

2.2.1 系统目标

2.2.2 系统处理过程

2.2.3 系统功能总述

2.3 系统性能指标与特点描述

2.4 系统说明

2.5 实现方案

2.6 小结

第三章 话务理论基础

3.1 话务量和话务量强度

3.2 电话呼叫流

3.3 通话时长与呼叫释放流

3.4 爱尔兰分布(ERLANG DISTRIBUTION)和呼损的计算

第四章 智能免疫算法原理及其基本理论介绍

4.1 计算机免疫学基本原理

4.2 免疫克隆选择算法[2]

4.2.1 克隆选择算子

4.2.2 免疫克隆计算的统一描述

4.2.3 免疫克隆选择算法

4.2.4 免疫克隆选择计算与进化计算

4.2.5 结论和讨论

第五章 基于智能免疫算法的动态选路策略的设计

5.1 动态路由问题的形式化描述

5.2 现有算法分析

5.3 基于智能免疫算法的动态选路的设计与实现

5.3.1 免疫算法的原理和可行性

5.3.2 算法的定位

5.3.3 算法的实现

5.4 话务模拟系统的设计

5.4.1 话务模拟系统的必要性

5.4.2 话务模拟系统的实现

5.5 系统数据库设计

5.5.1 总体描述

5.5.2 数据字典

5.5.3 数据库主要表的详细描述

5.5.4 数据表关系

5.6 系统开发环境和运行平台

5.7 小结

第六章 系统详细设计与编码

6.1 模块设计

6.2 算法的数据库接口设计

6.2.1 概要说明

6.2.2 源程序文件

6.3 智能免疫克隆选择算法程序设计

6.3.1 概要说明

6.3.2 源程序文件

6.4 话务模拟程序设计

6.4.1 源程序文件

6.5 小结

第七章 算法的评估模型和测试结果

7.1 算法的模拟情况

7.2 算法的运行结果

研究总结

参考文献

致谢