張 震,張佑春,蓋昊宇,朱 煉
(安徽工商職業(yè)學院 應(yīng)用工程學院,安徽 合肥 231131)
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)通信的安全性受到人們的極大關(guān)注,需要構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸信道模型,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘技術(shù)進行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男诺谰饪刂疲⒕W(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息的大數(shù)據(jù)特征提取模型,結(jié)合模糊信息聚類方法,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘信息挖掘和自適應(yīng)調(diào)度,通過空間信道均衡控制方法,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全設(shè)計[1],提高網(wǎng)絡(luò)通信的質(zhì)量的同時,確保網(wǎng)絡(luò)通信安全,研究網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘方法,在網(wǎng)絡(luò)通信安全設(shè)計中具有重要意義,相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘方法研究受到人們的極大關(guān)注。對網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘是建立在信道均衡設(shè)計基礎(chǔ)上的,結(jié)合碼間干擾抑制方法,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘,采用智能學習算法,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘優(yōu)化[2],本文提出基于改進魚群算法的網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘技術(shù)。構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信的多徑傳輸信道模型,提取網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息的統(tǒng)計特征量,結(jié)合模糊信息聚類方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘過程中的自適應(yīng)尋優(yōu),根據(jù)魚群算法的優(yōu)化尋優(yōu)路徑進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息挖掘和資源調(diào)度,實現(xiàn)玩兩個通信安全極限挖掘,最后進行仿真測試分析,得出有效性結(jié)論。
為了實現(xiàn)基于改進魚群算法的網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘,首先構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息分配模型和信道傳輸模型,結(jié)合空間信道均衡設(shè)計方法,進行網(wǎng)絡(luò)通信信道均衡配置,提高網(wǎng)絡(luò)通信傳輸?shù)陌踩?,采用異?gòu)有向圖分析方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息傳輸設(shè)計,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息資源分配結(jié)構(gòu)模型[3],得到網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸信道模型如圖1所示。
圖1 網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸信道模型
根據(jù)圖1所示的網(wǎng)絡(luò)通信信道模型,采用自適應(yīng)的鏈路轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸?shù)墓?jié)點優(yōu)化部署設(shè)計,通過空間信道傳輸匹配方法,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限分配[4],假設(shè)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限傳輸?shù)膶傩约癁閄={x1,x2,…,xn},采用波特間隔均衡方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息分配,得到優(yōu)化的節(jié)點分配模型如圖2所示。
圖2 優(yōu)化的節(jié)點分配模型
根據(jù)圖2所示的節(jié)點分布模型,進行網(wǎng)絡(luò)通安全傳輸和自適應(yīng)控制,采用魚群算法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸?shù)脑诰€調(diào)節(jié)[5],構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)安全傳輸?shù)淖赃m應(yīng)調(diào)制系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)安全信息傳輸?shù)哪:N近度φ1定義為:
(1)
在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信的多徑傳輸信道模型的基礎(chǔ)上,結(jié)合模糊信息調(diào)度方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全的自適應(yīng)信道均衡控制,采用多徑濾波和自相關(guān)匹配檢測方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸過程中的碼間干擾抑制,得到自適應(yīng)的特征加權(quán)系數(shù)為ω=(ω1,ω2,…,ωn)T,ωj∈[0,1],假設(shè)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息傳輸?shù)哪:齽討B(tài)約束參數(shù)模型描述為:xj={x1j,x2j,…,xmj}T,建立網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息調(diào)度模型,得到網(wǎng)絡(luò)通信安全極限輸出評價集滿足:
(2)
用Ui,j(t)表示的網(wǎng)絡(luò)通信的信道載波數(shù),結(jié)合子載波控制方法,進行空間均衡調(diào)度,建立類函數(shù)為:
(3)
分析網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息輸出的模糊特征匹配集,得到信道均衡的最優(yōu)解集為:
(4)
(5)
(6)
根據(jù)上述分析,進行網(wǎng)絡(luò)通信傳輸控制,提高信道均衡性。
采用多徑濾波和自相關(guān)匹配檢測方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸過程中的碼間干擾抑制,建立網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信道容量參數(shù)估計模型,結(jié)合改進的魚群算法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息挖掘,建立網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息分配的模糊決策矩陣:
(7)
根據(jù)模糊決策模型,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息分配,采用差異度模糊特征匹配方法[7],構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)通信安全極限評價指標集為Ek∈E(k=1,2,…,t),根據(jù)線性相關(guān)關(guān)系進行信息融合,得到模糊度擴展系數(shù)X,信道干擾抑制的模糊度函數(shù)為:
(8)
(9)
重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息的遞歸圖模型,采用相空間重構(gòu)的方法,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘,得到極限挖掘的自適應(yīng)學習權(quán)重為vi,構(gòu)建通信傳輸信道均衡模型,得到特征匹配矩陣表示為:
U={μik|i=1,2,…,c,k=1,2,…,n}
(10)
其中,c為人工魚群搜索步數(shù),μik為人工魚群學習的決策系數(shù)。
采用人工魚群學習算法進行自適應(yīng)尋優(yōu),得到有限的關(guān)聯(lián)特征向量vi,vi=((w1,t1),(w2,t2),…,(wj,tj)),網(wǎng)絡(luò)通信的抗擾抑制輸出為:
(11)
根據(jù)抗干擾抑制結(jié)果,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘。
(12)
人工魚群學習的迭代函數(shù)為:
j=1,2,…,J+1
(13)
根據(jù)魚群算法的優(yōu)化尋優(yōu)路徑進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息挖掘和資源調(diào)度,提高網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸和自適應(yīng)控制能力[8],綜上分析,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息挖掘。
為了驗證本文方法在實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息挖掘和網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸中的應(yīng)用性能,進行仿真實驗分析,網(wǎng)絡(luò)通信安全極限傳輸?shù)臉O限頻率為4.24kHz~15kHz,碼間干擾的強度為SNR=0~12dB,擴頻濾波的階數(shù)為24,分組長度為64位,根據(jù)上述仿真環(huán)境和參數(shù)設(shè)定,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘,得到通信信道輸入端的信號波形如圖3所示。
圖3 輸入端的網(wǎng)絡(luò)通信信號
以圖3的信號為輸入,提取網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息的統(tǒng)計特征量,結(jié)合模糊信息聚類方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘,采用人工魚群算法進行尋優(yōu)設(shè)計,得到通信輸出如圖4所示。
圖4 網(wǎng)絡(luò)通信安全輸出
分析圖4得知,采用本文方法能提高網(wǎng)絡(luò)通信的安全性,信號輸出的保真性較好。測試不同方法進行網(wǎng)絡(luò)通信極限挖掘的輸出均方根誤差,得到對比結(jié)果如圖5所示。
圖5 均方根誤差對比
對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,得到誤碼率結(jié)果見表1,分析表1得知,本文方法進行網(wǎng)絡(luò)通信極限挖掘的輸出誤碼率較低。
表1 輸出誤碼對比
建立網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息的大數(shù)據(jù)特征提取模型,結(jié)合模糊信息聚類方法,進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘信息挖掘和自適應(yīng)調(diào)度,本文提出基于改進魚群算法的網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘技術(shù)。采用魚群算法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全傳輸?shù)脑诰€調(diào)節(jié),建立網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息調(diào)度模型,采用異構(gòu)有向圖分析方法進行網(wǎng)絡(luò)通信傳輸?shù)男诺谰饪刂?,重?gòu)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限信息的遞歸圖模型,采用相空間重構(gòu)的方法,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘,本文方法進行網(wǎng)絡(luò)通信安全極限挖掘的準確性較好,信道均衡性較好,提高了網(wǎng)絡(luò)通信的安全性,降低輸出誤碼率。