一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法技术

本发明专利技术公开了一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法，包括以下步骤：S1：信息按照并发的方式进入中心节点，所述中心节点对信息进行缓存；S2：对进入中心节点的每个信息进行时效性分析：根据信息的价值与时间的关系对信息的时敏性进行分析，在信息存在区间窗口上对信息利用状态与信息利用窗口的关系进行分析，在对信息进行处理的过程中对信息的效能进行分析，根据信息的时敏性、信息利用状态与信息利用窗口的关系以及信息的效能对信息的时效性进行分析；S3：根据信息的时效性为信息价值与信息效能的乘积对上述进行时效性分析的信息按照时效性的高低进行排列，中心节点将信息按照时效性由高到低的顺序将信息向非中心节点发送。

【技术实现步骤摘要】
一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法
本专利技术涉及卫星通信
，尤其涉及一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法。
技术介绍
随着卫星通信网络的发展，卫星网络功能也日益健全，因此卫星网络中信息的种类也越来越多。卫星通信网结构复杂，功能完备，是现代化高科技战争、商业、外交必不可少的设施。卫星通信网络的信息各异，包括探测信息、终端通信的实时信息、气象信息、测绘信息、控制信息、车载及船载导航信息以及有线电视，卫星通信信息等。不同的信息类型，其发挥的作用，信息的价值和带来的经济效益都各不相同，因此，在处理利用过程中有必要先了解每一种信息的特性，然后分析每种信息特性在利用处理过程中所产生的影响。在卫星通信过程中，现有技术中大多都是采用发送端将信息发送至接收端，接收端对接收到的信息进行处理后发出，在处理过程中，没有考虑到信息的多种特性，例如信息的价值与时间的关系、信息的完整性、信息在时间轴上的有效性以及信息的效能等问题，因此对信息的特性没有准确的掌握在对信息的发送过程中会造成发送信息阻塞、造成信息滞留或者丢失的现象。在对信息分析过程中：传统的信息分析方法一般都是单独的分析信息的价值，信息的时延等等，而没有综合的考虑信息是一种多因素的影响。目前国内外有利用机会窗口来分析信息的时效性，在一定程度上能较为真实的模拟信息在作战指挥过程中的时效性，而固定的机会窗口不能完全很好的匹配信息在产生到结束时间段的信息的利用程度。对于多元信息时效性的研究中给出了一整套信息时效性的评估方案，比较适合模拟多元信息利用处理过程的信息时效性的评估，但是其没有从机理上模拟信息的时间特性，另外其信息在系统处理过程中的权重很难做到符合实际，而只是以一种近视估计的方式对其进行研究，不能真实的反映实际系统中多元信息的信息时效性。
技术实现思路
根据现有技术存在的问题，本专利技术公开了一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法，包括以下步骤：S1：信息按照并发的方式进入中心节点，所述中心节点对信息进行缓存；S2：对进入中心节点的每个信息进行时效性分析：根据信息的价值与时间的关系对信息的时敏性进行分析，在信息存在区间窗口上对信息利用状态与信息利用窗口的关系进行分析，在对信息进行处理的过程中对信息的效能进行分析，根据信息的时敏性、信息利用状态与信息利用窗口的关系以及信息的效能对信息的时效性进行分析；S3：根据信息的时效性为信息价值与信息效能的乘积对上述进行时效性分析的信息按照时效性的高低进行排列，中心节点将信息按照时效性由高到低的顺序将信息向非中心节点发送。进一步的，根据信息价值与时间的关系对信息的时敏性进行分析时：信息价值在时间轴上衰减速度快信息时敏性高，信息价值在时间轴上衰减速度慢时敏性低。进一步的，在信息存在区间窗口上对信息利用状态与信息利用窗口的关系进行分析时：在信息利用窗口的开始位置信息开始被利用，在信息利用窗口结束位置信息利用处理结束。进一步的，在对信息进行处理的过程中对信息的效能进行分析时：只有当信息利用窗口和信息存在区间窗口存在交集时，信息处理利用才具有意义，信息才具有效能。进一步的，根据信息的时敏性、信息利用状态与信息利用窗口的关系以及信息的效能对信息的时效性进行分析时：在最佳信息利用窗口下，在信息开始利用时刻，信息的价值保持最大值不变，信息时效性随着信息利用的增长而增长。进一步的，所述信息时效性为信息价值和信息效能的乘积，即：S(t)＝D(t)·V(t)其中S(t)为信息时效性函数，D(t)为信息效能函数，V(t)为信息价值函数。由于采用了上述技术方案，本专利技术提供的基于信息时效性分析方法的信息收发方法，当中心节点接收到信息后对信息进行缓存，然后对信息的时效性进行分析，根据信息的时效性高低向非中心节点发送信息，即按照信息时效性由高到低的顺序发送信息，从而保证卫星通信过程中的信息的服务质量，确保通信流畅。其中在对信息进行时效性分析时充分考虑了信息价值与时间的关系即信息的时敏性、对信息利用状态与信息利用窗口的关系进行分析、在对信息处理过程中对信息的效能进行分析，从而确定信息的时效性，根据信息的时效性高低对信息进行排列，然后将信息时效性高的信息先发送出去，信息时效性低的信息后发送出去。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中记载的一些实施例，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为本专利技术中中心节点与非中心节点卫星通信的示意图；图2信息价值与时间的关系示意图；图3信息利用窗口示意图；图4信息效能与时间关系的曲线示意图；图5信息时效性与时间关系的曲线示意图；图6信息利用窗口与信息价值曲线对应关系示意图。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：卫星网络的信息各异，其时间特性各不相同，为更好地利用这些信息，使其达到更大的效能，非常有必要针对信息的时间特性开展研究。1、信息的生成时间：信息生成时间将对信息时效性产生较大影响，所述信息生成时间包括信息采集时间、信息处理时间和信息传输时间的和，信息的生成时间用T1表示，并且信息的采集时间Tsamp、信息的处理时间Tproc和信息的传输时间Ttrans之和为T1。其中，Tsamp为信息采集时间，Tproc为信息处理时间，Ttrans为信息传输时间。可见，卫星网络的信息生成时间取决于信息采集、处理和传输时间，三项时间值越小，信息生成时间越短，信息越新鲜。因此，应增强对卫星网络信息监视能力，缩短信息采集时间；增强信息处理能力，甚至是星上处理能力，减少处理时间；完善卫星网络传输协议，降低传输时延；以达到全方面的加快卫星网络信息生成。2、信息价值信息价值是信息作为资源的有用程度，反映信息的应用价值。信息价值不仅取决于信息的准确性和完整性，还取决于信息在时间上的有效性。一般情况下，信息价值随着时间的增大而衰减，信息越新鲜愈能反映目标的实际状态，其价值就越大，随着时间的延迟，信息价值会逐渐衰减以至消失。在实际应用中，环境信息的价值可能存在突然消失的情况。信息价值失效的原因可能是环境突变、信息变化、对信息的需求改变等。为了定量描述信息的价值，把信息失效时间定义为临界时间，信息的价值与时间关系的曲线如图2所示。3、信息利用窗口信息利用窗口示意图如图3所示，在信息利用窗口的时刻TS，信息开始被利用，在信息利用窗口的结束时刻，信息利用处理结束。信息利用处理窗口是活动的，不固定的，即起始时刻和结束时刻不确定，可以根据信息利用处理开始和结束时刻确定窗口的大小。当且仅当信息利用窗口和信息存在区间窗口有交集的时候，信息处理利用才具有意义，信息才具有效能。4、信息效能信息效能曲线如图4所示，可以看出信息效能随着处理时间的增大而增大，即信息处理时间越长，信息处理利用的越完全，信息效能也越大，并且信息效能在信息处理的初期增长比较快，后面增长较慢，最后无限接近最大值，这也是符合常识的。5、信息时效性定义信息时效性如图5所示，最佳信息利用窗口下，在信息开始利用时刻，信息的价值保持最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：信息按照并发的方式进入中心节点，所述中心节点对信息进行缓存；S2：对进入中心节点的每个信息进行时效性分析：根据信息的价值与时间的关系对信息的时敏性进行分析，在信息存在区间窗口上对信息利用状态与信息利用窗口的关系进行分析，在对信息进行处理的过程中对信息的效能进行分析，根据信息的时敏性、信息利用状态与信息利用窗口的关系以及信息的效能对信息的时效性进行分析，所述信息时效性为信息价值和信息效能的乘积，即：S(t)＝D(t)·V(t)，其中S(t)为信息时效性函数，D(t)为信息效能函数，V(t)为信息价值函数；S3：根据信息的时效性为信息价值与信息效能的乘积对上述进行时效性分析的信息按照时效性的高低进行排列，中心节点将信息按照时效性由高到低的顺序将信息向非中心节点发送；其中，信息价值函数

【技术特征摘要】
1.一种基于信息时效性分析方法的信息收发方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：信息按照并发的方式进入中心节点，所述中心节点对信息进行缓存；S2：对进入中心节点的每个信息进行时效性分析：根据信息的价值与时间的关系对信息的时敏性进行分析，在信息存在区间窗口上对信息利用状态与信息利用窗口的关系进行分析，在对信息进行处理的过程中对信息的效能进行分析，根据信息的时敏性、信息利用状态与信息利用窗口的关系以及信息的效能对信息的时效性进行分析，所述信息时效性为信息价值和信息效能的乘积，即：S(t)＝D(t)·V(t)，其中S(t)为信息时效性函数，D(t)为信息效能函数，V(t)为信息价值函数；S3：根据信息的时效性为信息价值与信息效能的乘积对上述进行时效性分析的信息按照时效性的高低进行排列，中心节点将信息按照时效性由高到低的顺序将信息向非中心节点发送；其中，信息价值函数V0为信息的最大值，一般认为V0等于信息量H0，T1为信息生成时刻，T2为信息衰减时刻，T3为信息失效时刻，f(t)为衰减函数，f(t)＝e-αtα为时敏系数；根据信息的时敏性、信息利用状态与信息利用窗口的关系以及信息的效能对信息的时效性进行分析时：在最佳...

【专利技术属性】
技术研发人员：别玉霞，刘春玲，韩睿，占兆昕，
申请(专利权)人：大连大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21