基于云计算的公安用基础通信网络优化系统
技术领域
本发明属于云计算通讯优化技术领域，具体为一种基于云计算的公安用基础通信网络优化系统。
背景技术
现有的通信网络优化通过采用各种网络优化工具和系统采集通信网络的网络数据，再结合网络设备、运营商的实际业务种类及优化需求进行综合数据处理和分析，对在建设中的或正式投入运行的移动通信网络进行相应调整及优化，不断增强通信网的稳定性、可靠性、高效性、适用性。现有的技术多是通过工程优化对基础通讯网络进行优化，这样的优化往往并没有提升通讯网络单位强度上的承载能力及传输能力，无法提高基础通讯网络的使用效率，会造成资源的浪费以及系统的冗余。本系统通过对公安用基础通讯网络的路径选择优化和资源选择优化来达到通讯网络优化的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云计算的公安用基础通信网络优化系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于云计算的公安用基础通信网络优化系统，包括通讯路径优化选择模块、节点速度计算模块和安全系数计算模块，所述通讯路径优化选择模块用于计算选取网络通讯最优路径，所述节点速度计算模块包括节点宽度计算模块和节点长度计算模块，所述安全系数计算模块用于计算用于数据传输通道的安全情况系数，所述节点宽度计算模块用于计算节点的传输带宽，所述节点长度计算模块用于计算节点数据接收与发送的时间间隔。
所述通讯路径优化选择模块包括路径选择参数计算单元和资源选择约束计算单元，所述路径选择参数计算单元的计算公式为：
其中，M为数据传输安全系数，C为数据通道的最大传输速率，W为数据通道维护成本，T为数据通道数据传输响应时间，S为数据通道包含的节点数。
所述通讯路径优化选择模块数据通道的最大传输速率C的计算公式为：
其中，
所述资源选择约束计算单元的计算公式为：
其中，e为合适的路径，预计执行时间
所述通讯路径优化选择模块的工作步骤为：
步骤S1：获取路径选择参数计算公式中的影响参数，通过数据统计计算预测得到影响参数的预测值；
步骤S2：根据系统总需求制定总约束条件，再根据预测值计算总约束条件需满足系统的总约束条件；
步骤S3：在满足系统约束条件的情况下计算路径选择参数H。
所述节点速度计算模块基于云计算预测节点数据传输速度的计算公式为：
其中，
所述节点速度计算模块的工作步骤为：
步骤S4：统计节点在过往传输过程中的传输速度，根据云环境的稳定情况确定参数
步骤S5：根据以往记录数据预测下一次节点的执行速度，考虑云环境参数
步骤S6：通过预测节点往后的执行速度，参考预测结果获取节点传输速度稳定性的预测。
所述节点宽度计算模块的节点宽度
其中，D为传输数据的数据量，t为传输数据量为D的数据所用时间。
所述节点长度计算模块的计算公式为：
其中。T取最小值，D为传输数据的数据量，数据量D取值从0逐渐增大至T发生变化，A为节点宽度。
所述安全系数计算模块中数据传输安全系数M的计算公式为：
其中，F为规定时间数据传输中的误码，E为规定时间数据传输的总码数。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在使用时，在原基础设施上通过优化基础通讯网络的路径进行优化，使得在基础通讯网络使用过程中其中的资源能够被充分利用。
本发明通过计算基础通讯网络的节点的传输速率与响应时间以及在基础通讯网络数据传输过程中参与到数据传输中的节点数目，以及计算了解由节点组成的数据通道的数据传输的快慢、通道响应时间和通道维护所需的资源，通过计算从而最大化的利用基础通讯网络中的资源，从而对基础通讯网络实现优化。
附图说明
图1为本发明通讯网络优化系统结构示意图；
图2为本发明通讯优化选择模块结构示意图；
图3为本发明节点速度计算模块结构示意图：
图4为本发明通讯录井优化选择模块工作流程图：
图5为本发明节点速度预测步骤流程图。
图中：1通讯路径优化选择模块、101路径选择参数计算单元、102资源选择约束计算单元、2节点速度计算模块、201节点宽度计算模块、202节点长度计算模块、3安全系数计算模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：
一种基于云计算的公安用基础通信网络优化系统，包括通讯路径优化选择模块1、节点速度计算模块2和安全系数计算模块3，通讯路径优化选择模块1用于计算选取网络通讯最优路径，节点速度计算模块2包括节点宽度计算模块201和节点长度计算模块202，安全系数计算模块3用于计算用于数据传输通道的安全情况系数，所述节点宽度计算模块201用于计算节点的传输带宽，节点长度计算模块202用于计算节点数据接收与发送的时间间隔。
通讯路径优化选择模块1包括路径选择参数计算单元101和资源选择约束计算单元102，所述路径选择参数计算单元101的计算公式为：
其中，M为数据传输安全系数，C为数据通道的最大传输速率，W为数据通道维护成本，T为数据通道数据传输响应时间，S为数据通道包含的节点数。路径选择参数
通讯路径优化选择模块1数据通道的最大传输速率C的计算公式为：
其中，
资源选择约束计算单元102的计算公式为：
其中，e为合适的路径，预计执行时间
通讯路径优化选择模块1的工作步骤为：
步骤S1：获取路径选择参数计算公式中的影响参数，通过数据统计计算预测得到影响参数的预测值；
步骤S2：根据系统总需求制定总约束条件，再根据预测值计算总约束条件需满足系统的总约束条件；
步骤S3：在满足系统约束条件的情况下计算路径选择参数H。
节点速度计算模块2基于云计算预测节点数据传输速度的计算公式为：
其中，
节点速度计算模块2的工作步骤为：
步骤S4：统计节点在过往传输过程中的传输速度，根据云环境的稳定情况确定参数
步骤S5：根据以往记录数据预测下一次节点的执行速度，考虑云环境参数
步骤S6：通过预测节点往后的执行速度，参考预测结果获取节点传输速度稳定性的预测。
节点宽度计算模块201的节点宽度
其中，D为传输数据的数据量，t为传输数据量为D的数据所用时间。
节点长度计算模块202的计算公式为：
其中。T取最小值，D为传输数据的数据量，数据量D取值从0逐渐增大至T发生变化，A为节点宽度。
安全系数计算模块3中数据传输安全系数M的计算公式为：
其中，F为规定时间数据传输中的误码，E为规定时间数据传输的总码数。安全系数计算模块3通过计算误码率来了解通道对于数据传输的影响，当误码率越低说明传输数据的通道越稳定，越不容易出现错误。
本发明的具体工作流程为：使用时通过通讯路径优化选择模块1对路径进行优化参数计算来获取路径的优化参数，路径的优化参数的计算过程中再通过节点速度计算模块2和安全系数计算模块3计算所需相应参数,同时在资源选择约束计算单元102计算路径的约束条件，通过对通讯网络中路径的限制和优化参数的计算来优化路径，使得路径在通过较少节点的同时保证数据传输速度和实现数据的稳定传输。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
