CN104270308A - 一种面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，它包含以下步骤：1、计算通信轨迹图中处理节点的通信权重及连接度，按照通信权重进行降序排列，得到映射队列；计算结构特征图中各路由节点的资源度；2、根据通信权重较高的处理节点享有较高的优先级去选择资源度高的路由节点的映射原则，实现处理节点向路由节点的依次映射，3、将通信轨迹图中的通信边映射到结构特征图，按照路由通信边的通信权重高低，实现射频互联链路的初始化映射；4、基于模拟退火算法，实现射频互联链路的最优化映射和射频通信节点的映射。本方法发明的优点是：将处理节点的映射与ES链路映射结合起来，实现应用向拓扑结构的最优映射，获得最好的性能/成本目标。

Description

一种面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法

技术领域

本发明属于片上网络技术领域，具体涉及一种射频片上网络应用映射方法。

背景技术

随着CMOS工艺的进步和片上网络系统规模的增加，基于金属铜的片上互联面临着严重的性能及功耗瓶颈。根据国际半导体技术蓝图的预测，金属电气导线特性的进步不再满足未来应用对高效能通信互联(高带宽、低时延、低功耗)的巨大需求，光互联、射频互联、3D互联等新兴片上互联逐渐成为未来取代传统RC电气互联的可能趋势。与传统RC电气互联相比，片上射频互联能够受益于半导体工艺的进步，解决基于金属铜的片上互联技术在大规模片上网络中存在的传输延迟问题、带宽密度问题，以及功耗问题；与片上光互连等新兴互联技术相比，片上射频互联表现出更优良的CMOS兼容性和可实施性。基于射频的片上网络融合了传统RC电气互联和片上射频互联，已经成为技术过渡时期的主流设计方案之一，引起了国际上学术界和产业界的注意，成为未来片上网络发展的趋势之一。

与传统片上网络不同，射频片上网络为层级拓扑结构，包含底层通信子网和射频通信子网两个层级，底层通信子网由路由器及电气有线互联组成；射频通信子网由射频通信节点及射频互联组成。底层通信子网的各通信节点通过电气有线链路实现互联，非相邻的通信节点之间遵循一定的路由策略，通过中间路由实现通信。射频片上网络中射频通信节点之间不需要中间路由，可以通过射频互联实现高速one-hop通信，降低通信延时及能耗。与射频通信节点相邻的路由器在一定路由策略约束下也可以通过射频通信节点及射频互联减少传输数据的通信路由跳数，提高通信能效。射频互联在逻辑上表现为定向的互联链路，这些定向互联的链路根据应用的互联通信特征和设计目标进行自适应设计，通常分配给网络中通信负载较重的热点或关键路径，从而提高系统的通信性能及网络吞吐量。为了便于描述，本说明书中将射频片上网络中的定向射频互联链路称为高速捷径链路ES(Express Shortcut)。合理的ES链路配置，能够以较小的开销获得高效的系统通信效率，有效利用片上射频互联资源解决大规模片上网络面临的传输瓶颈问题。

因此，与传统片上网络的应用映射不同，射频片上网络的应用映射需要充分考虑层级网络拓扑结构特征，以及射频互连的特殊传输特性，不仅实现处理节点(默认处理节点已经完成了任务的分配)向射频通信节点和路由器的合理映射，并且还要将射频互联链路合理映射给网络中的射频通信节点对。

由于目前关于射频片上网络的研究还处于起步阶段，因此射频片上网络领域并未像传统的基于电气互联的片上网络研究那样完善。现有的研究仅仅关注了ES链路的映射问题，并将该问题与处理节点映射独立，没有把射频片上网络的层级拓扑结构当成一个整体来考虑，影响了设计效率及性能提升空间。并且现有的针对ES链路映射问题的研究，忽略了初始化配置和搜索空间的问题，初始化时只是将ES链路随机地配置到网络中的通信节点对，这在很大程度上影响了搜索结果及收敛速度。随着片上规模的不断扩大，搜索空间将急剧增加，这种映射方式导致的性能和计算开销问题将变得越来越突出。

应用的通信轨迹特征分为均衡通信(Uniform-traffic)和非均衡通信(Non-uniform-traffic)两个大类。均衡通信的应用中各节点之间的通信频率和通信量基本相同，不存在热点通信。非均衡通信的应用中存在热点通信，通信热点相比较其它节点，通信更为频繁，通信量更高。

本发明针对非均衡通信特征的应用，提出了一种射频片上网络的应用映射方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，该方法采用联合优化技术，将处理节点的映射与ES链路映射结合起来，实现应用向拓扑结构的最优映射，使得系统在某种条件的约束下获得最好的性能/成本目标。

本发明所要解决的技术问题是通过这样的技术方案实现的，它包括有以下步骤：

步骤1、将通信轨迹图及结构特征图进行数学化描述，并计算通信轨迹图中处理节点的通信权重及连接度，按照通信权重进行降序排列，得到映射队列；同时计算结构特征图中各路由节点的资源度；

所述处理节点的通信权重是指处理节点与通信轨迹图中其它处理节点的通信数据量；

所述处理节点的连接度，是指通信轨迹图中与该处理节点有共同边的处理节点个数，即与该处理节点存在数据通信的节点个数；

所述路由节点的资源度是指，结构特征图中与该路由节点有共同边的节点个数，即与该路由节点直接相连接的节点个数。

步骤2、根据通信权重较高的处理节点享有较高的优先级去选择资源度高的路由节点的映射原则，实现处理节点向路由节点的依次映射，每次映射完成后更新各路由节点的资源度；

所述通信权重较高的处理节点享有较高的优先级去选择资源度高的路由节点的映射原则是指：按照映射队列中通信权重从高到底的次序进行处理节点的映射，且每完成一次映射，更新各路由节点的资源度，将已被映射的路由节点的资源度设置为无效，并将其相邻路由节点的资源度数减少1；

在当前映射的处理节点与已经映射的处理节点不存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到与已映射处理节点不相邻的，且资源度最高的路由节点；在当前映射的处理节点与已经映射的处理节点存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到距离已映射处理节点最近、资源度最高的路由节点；在当前映射处理节点与多个已映射处理节点存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到距离所有已映射处理节点最近的路由节点，即该路由节点到达所有已映射处理节点的距离之和最小。

步骤3、将通信轨迹图中的通信边映射到结构特征图，按照路由通信边的通信权重高低，实现射频互联链路的初始化映射；

所述路由通信边是指，将通信轨迹图中的通信边映射到结构特征图时，通信边的两个端点被映射到结构特征图中不相邻的两个点，需要结合路由策略，映射到多条路由边的集合，这样的通信边称为路由通信边；

所述路由通信边的通信权重是指，路由通信边的两个端点在结构特征图中的最小路由跳数与该通信边通信数据量的乘积；

在射频互联链路的初始化映射时，将给定的k条射频互联链路映射到路由通信权重最高的k条路由通信边，在有多条路由通信边的路由通信权重相等时，路由跳数较多的路由通信边享有更高的优先权获得射频互联链路。

步骤4、基于模拟退火算法，实现射频互联链路的最优化映射和射频通信节点的映射；

模拟退火算法的搜索空间为步骤3中的路由通信边的集合；

所述射频互联链路的最优化映射是指，在给定的资源约束条件和路由策略下，实现片上网络设计目标的最优。所述约束条件可以是带宽、能耗、传输延迟或者射频互联链路的数量；所述目标可以是低通信能耗、低传输延时或者两者的组合；

所述射频通信节点的映射，是指将映射完成的射频互联链路所连接的两个路由节点映射为射频通信节点。

本发明充分考虑了基于射频的片上网络的特殊拓扑结构特征，采用联合优化技术和启发式搜索算法，将处理节点的映射与ES链路映射结合起来，实现应用向层级拓扑结构的最优化映射。为了比较本发明方法与其它映射方法的实施效果，本发明仿真了另外3种ES射频通信链路的映射方法。第1种是采用随机映射的方法，将给定的k条ES通信信道随机分配给网络中的k个通信对；第2种是文献[1]“Power reduction of CMP communicationnetworks via RF-interconnects”,Chang M C,Cong J,Kaplan A,et al.Proceedings of the41st annual IEEE/ACM International Symposium onMicroarchitecture,Lake Como,Italy,2008,IEEE Computer Society:379-380(“利用射频互联降低片上多核处理器系统的通讯网络功耗”，弗兰克，从京生，卡普兰等.第41届IEEE/ACM微体系结构国际会议，意大利盐湖，2008，IEEE计算机学会出版：379-380页.)中采用的基于区域通信优化的方法，这种映射方法将给定的k条ES通信信道分配给不同的通信区域，使得各个不相交的区域间的通信开销最小。第3种是穷尽搜索算法，在完成所有节点的映射后，采用穷尽搜素算法将ES通信信道分配给使得网络整体性能最优的非相邻通信边。实验结果表明，基于区域通信优化的映射方法、本发明所提出的映射方法以及基于穷尽搜索的映射方法与随机映射方法相比，分别能够减少8.3％，12.9％和16.3％的平均网络延时，以及6.2％，15.3％，20.4％的网络能耗。虽然穷尽搜索算法的仿真效果略好于本发明所提出的方法，但这是以其巨大的计算开销为代价的。由于穷尽搜索算法需要遍历所有可能的非相邻通信边，因此其搜索空间会随着非相邻通信边集合的增大而急剧增加。而本发明所提出的映射方法与穷尽搜索算法相比，随着非相邻通信边集合的增大，其搜索空间呈数量级减少，将极大的节约设计成本。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1本发明实施例通信轨迹图：一个包含16个处理节点的通信轨迹图；

图2本发明实施例结构特征图：一个包含16个路由节点的射频片上网络结构特征图；

图3本发明实施例中处理节点向路由节点的映射示例1；

图4本发明实施例中处理节点向路由节点的映射示例2；

图5本发明实施例中处理节点向路由节点的映射示例3；

图6本发明实施例中处理节点向路由节点的映射结果示意图；

图7本发明实施例完成处理节点映射后的路由通信边；

图7a本实施例通信轨迹图的路由通信边；

图7b本实施例路由通信边在结构特征图中的映射；

图8本发明实施例的射频互联链路映射示意图；

图9本发明实施例基于模拟退火算法的布局优化流程。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

本实施例的通信轨迹图如图1所示，它包含16个处理节点，该通信特征图呈现出非均衡的通信特征，且存在热点通信。图1中，小圆圈表示处理节点，pi表示所有处理节点的编号，若某两个小圆圈之间的连线，则表示这两个处理节点之间存在着通信关系，连线上标写得数字表示这两个处理节点的通信量。

本实施例的射频片上网络结构特征图如图2所示，其底层通信子网为4×4的二维网格结构，包括16个路由节点，射频通信子网包括4个射频通信节点，可提供2条射频通信链路。图2中，小方框表示路由节点，小方框之间的短线表示电气连线，虚线表示待映射射频通信链路，虚线上的箭头代表该射频通信链路的通信方向。(由于映射前射频通信链路映射位置未定，因此图2中虚线的起始位置没有放置到任何方框上。)

根据图1和图2，该实施例的应用映射问题可描述为：对给定的一个包含16个处理节点的通信轨迹图(图1)，以及给定的一个基于二维网格的射频片上网络结构特征图(图2)，通过本方法发明提出的映射方法，将16个处理节点映射到结构特征图中的16个路由节点，并选择2个路由节点对映射射频互联链路及射频通信节点，使得网络通信能耗最低。

下面结合该实施例，根据本发明实施的步骤如下：

步骤1、将通信轨迹图CTG(Communication Traffic Graph)及结构特征图ATG(Architecture Traffic Graph)进行数学化描述，并计算每个处理节点的度及通信权重，按照通信权重进行降序排列，得到映射队列S；同时计算每个路由节点的资源度。

对给定的包含n个(本实施例中n＝16)处理节点的通信轨迹图CTG，p为处理节点，本实施例采用16×16的轨迹矩阵来描述，矩阵中的点ct_ij表示处理节点p_i向处理节点p_j发送的数据信息量。

那么，处理节点的连接度及通信权重计算如下：

处理节点p_i的连接度，

$D\left(p_i\right)={\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n\{\mathrm{\α}\×F\left({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\right)+(1-\mathrm{\α})\×F\left({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ji}}\right)\}$      (公式1)

其中， $F\left({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\right)=\left\{\begin{array}{cc}1,& \mathrm{ifc}{t}_{\mathrm{ij}}\≠0\\ 0,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}=0\end{array}\right.\mathrm{\α}=\left\{\begin{array}{cc}1,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\≠0\\ 0,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}=0\end{array}\right.$

处理节点p_i的通信数据量，

$V\left(p_i\right)={\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}+{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ji}})$      (公式2)

处理节点p_i的通信权重，

T(p_i)＝D(p_i)×V(p_i)      (公式3)

根据公式3的计算，按照通信权重的高低，将n个处理节点{p₀,p₁,…p_k,…p_n}进行排序，得到映射节点队列S。

计算每个路由节点的资源度：

对于图2所示的4×4二维网格结构特征图，采用相应的4×4二维网格结构矩阵AT来描述结构特征图中路由节点的资源度。矩阵中的点at_ij表示二维MESH结构中对应位置路由节点的资源度。第s_i个节点映射后的结构矩阵表示为ATs_i。由于本实施例为基于二维网格的结构，因此初始化时，路由节点资源度的最大值为4，最小值为2。因此该实施例中结构特征图的资源度(路由节点的资源度)矩阵为：

$\mathrm{AT}=\left(\begin{array}{cccc}2& 3& 3& 2\\ 3& 4& 4& 3\\ 3& 4& 4& 3\\ 2& 3& 3& 2\end{array}\right)$

步骤2、根据通信权重较高的处理节点享有较高的优先级去选择资源度高的路由节点的映射原则，实现处理节点向路由节点的依次映射。

在当前映射的处理节点与已经映射的处理节点不存在数据通信的条件下，将处理节点映射到与已映射处理节点不相邻的，且资源度最高的路由节点；完成映射后，将该路由节点的资源度设置为无效，并将相邻路由节点的资源度数减少1。在当前映射的处理节点与已经映射的处理节点存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到距离已映射处理节点最近，资源度最高的，且距离其它无数据通信的处理节点相对较远的路由节点上，完成映射后，将该路由节点的资源度设置为无效，并将相邻路由节点的资源度数减少1。在当前映射处理节点与多个已映射处理节点存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到距离所有已映射处理节点最近的路由节点(该路由节点到达所有已映射节点的距离之和最小，即最小Hops)；完成映射后，将该路由节点的度设置为无效，并将相邻路由节点的度数减少1。

依据图3所示的路由节点二维网格结构，假设当前的映射节点为p_k，已映射节点为p_i和p_j。根据路由节点资源度的定义，p_k映射前的结构矩阵AT的值为：

$A{\mathrm{Tp}}_j=\left(\begin{array}{cccc}2& 2& 3& 2\\ 1& 5& 3& 3\\ 5& 2& 4& 3\\ 1& 3& 3& 2\end{array}\right)$

如图3所示，若当前映射节点p_k与已映射节点p_i及p_j无数据通信时，将p_k放置在与已映射节点不相邻的，且资源度最高的路由节点，即at₃₃所对应的目标位置；完成映射后，结构AT的值为：

$A{\mathrm{Tp}}_k=\left(\begin{array}{cccc}2& 2& 3& 2\\ 1& 5& 2& 3\\ 5& 1& 5& 2\\ 1& 3& 2& 2\end{array}\right)$

如图4所示，若当前映射节点p_k与已映射节点p_i有数据通信，但与已映射节点p_j无数据通信时，将p_k放置在距离p_i最近且资源度最高的位置，因此选择映射到位置at₂₃。完成映射后，结构AT的值为：

$A{\mathrm{Tp}}_k=\left(\begin{array}{cccc}2& 2& 2& 2\\ 1& 5& 5& 2\\ 5& 2& 3& 3\\ 1& 3& 3& 2\end{array}\right)$

如图5所示，若当前映射节点p_k与已映射节点p_i及p_j都存在数据通信时，将p_k放置该节点映射到距离所有已映射节点最近的路由节点(该路由节点到达所有已映射节点的距离之和最小)，因此将节点p_k映射到距离p_i及p_j最近的路由节点位置at₃₂。完成映射后，结构AT的值为：

${\mathrm{ATp}}_k=\left(\begin{array}{cccc}2& 2& 3& 2\\ 1& 5& 3& 3\\ 5& 5& 3& 3\\ 1& 2& 3& 2\end{array}\right)$

当该路由节点被映射后，其资源度设置为无效(在矩阵中用数值5来表示无效)，且该路由节点的相邻节点的资源度减少1。

在完成步骤2后，所有处理节点向路由节点的映射结果如图6所示。图6中，16个处理节点p映射到图2所示的4×4路由节点二维网格结构中。

步骤3、将通信轨迹图中的通信边映射到结构特征图，按照路由通信边的通信权重高低，实现射频互联链路的初始化映射。

本实施例中，路由通信边e(p_k，p_j)在结构特征图中的通信权重为：

W_{_r}(M(p_k)→M(p_j))＝β_hops(M(p_k)→M(p_j))×W(e(p_k，p_j)

                          (公式5)

其中，β_hops(M(p_k)→M(p_j))是路由通信边在结构特征图中从路由节点M(p_k)到路由节点M(p_j)的最小路由跳数；W(e(p_k，p_j))为路由通信边e(p_k，p_j)的权重，即节点p_k向节点p_j发送的数据比特信息量。如图1中，W(e(p₁,p₁₆))＝4，W(e(p₂，p₃))＝2。

本实施例中，图1所示的通信轨迹图，经过步骤3，将处理节点映射到图2所示的结构特征图后(如图6所示)，图1中的10条通信边：e(p₁,p₂)，e(p₃,p₄)，e(p₄,p₆)，e(p₅,p₆)，e(p₅,p₇)，e(p₉,p₅)，e(p₇,p₁₅)，e(p₈,p₉)，e(p₁₀,p₁₂)，e(p₉,p₁₃)，由于两个端点映射到了图6中不相邻的两个路由节点所连接的位置，因此这些边为路由通信边(所述路由通信边是指，将通信轨迹图中的通信边映射到结构特征图时，通信边的两个端点被映射到结构特征图中不相邻的两个点，需要结合路由策略，映射到多条路由边的集合，这样的通信边称为路由通信边)。本实施例的路由通信边如图7所示，图7(a)表示通信轨迹图中的路由通信边，图7(b)中虚线箭头表征路由通信边在结构特征图中的映射情况。

根据本方法发明，将给定的k条射频互联链路映射到路由通信权重最高的k条路由通信边，在有多条路由通信边的路由通信权重相等的条件下，路由跳数较多的路由通信边享有更高的优先权获得射频互联链路。因此本实施例的2条ES链路映射给了结构特征图中的通信对M(p₁)，M(p₂)以及M(p₁₀)，M(p₁₂)，如图8中的弧线所示。

步骤4、基于模拟退火算法，实现射频互联链路的最优化映射和射频通信节点的映射。

依据模拟退火算法的布局优化流程如图9所示，该流程开始于S101。在步骤S102中，对给定的应用通信轨迹图及ES链路资源，将完成了初始化映射与布局(本发明映射算法的步骤1、2和3)后的网络设置为初始网络。在步骤S103中，计算当前网络的评价值E(本实施例采用的网络评价值E为片上网络通信能耗)。在步骤S104中，重置1条射频通信链路的映射，产生新的网络布局。在步骤S105中，计算新的网络评价值E’。在步骤S106中，判定两个网络评价值的大小，若E’＞E，则进入步骤107；若新的网络评价值E’＜E，则进入步骤110。

在步骤S107中，产生均匀随机值r，r为介于0和1之间的小数，然后转到步骤S108。

在步骤S108中，以一定的概率接受新的网络为当前最优网络，本实施例接受较差网络配置的概率函数为：

P(E，E’，T)＝exp[(E－E’)/T]     (公式6)

其中T是温度常数，随着迭代次数的增加而逐渐降低，本发明采用Cauchy调控法来调整T的变化，使得T与算法迭代次数成反比。

若计算得概率值P(E，E’，T)＞r，则转到步骤S109，否则转到步骤S103。

在步骤S109中，接受新的网络为当前最优网络，将新网络更新为当前网络。

在步骤S110中，判定搜索次数是否已经达到迭代次数，若没有达到最大迭代次数，则转到步骤S103。若已达到最大迭代次数，则转到步骤S111。

在步骤S111中，输出当前网络为最优网络。

本实施例按照步骤4实施优化后，图8中的2条ES链路最终将映射给结构特征图中的通信对M(p₄)，M(p₂)以及M(p₉)，M(p₁₂)。

上述实施例仅属于本发明的一个实例，本发明的保护范围并不局限于该实施例。

Claims (5)

1.一种面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，其特征是，包含以下步骤：

步骤1、将通信轨迹图及结构特征图进行数学化描述，并计算通信轨迹图中处理节点的通信权重及连接度，按照通信权重进行降序排列，得到映射队列；同时计算结构特征图中各路由节点的资源度；

步骤2、根据通信权重较高的处理节点享有较高的优先级去选择资源度高的路由节点的映射原则，实现处理节点向路由节点的依次映射，每次映射完成后更新各路由节点的资源度；

步骤3、将通信轨迹图中的通信边映射到结构特征图，按照路由通信边的通信权重高低，实现射频互联链路的初始化映射；

步骤4、基于模拟退火算法，实现射频互联链路的最优化映射和射频通信节点的映射。

2.根据权利要求1所述的面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，其特征是，在步骤1中，所述处理节点p_i的连接度为：

$D\left(p_i\right)={\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n\{\mathrm{\α}\×F\left({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\right)+(1-\mathrm{\α})\×F\left({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ji}}\right)\}$

其中，其中， $\begin{array}{cc}F\left({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\right)=\left\{\begin{array}{cc}1,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\≠0\\ 0,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}=0\end{array}\right.& \mathrm{\α}=\left\{\begin{array}{cc}1,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}\≠0\\ 0,& \mathrm{if}{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}=0\end{array}\right.\end{array}$

处理节点p_i的通信数据量为：

$V\left(p_i\right)={\mathrm{\Σ}}_{j=1}^n({\mathrm{ct}}_{\mathrm{ij}}+{\mathrm{ct}}_{\mathrm{ji}})$

所述处理节点p_i的通信权重为：

T(p_i)＝D(p_i)×V(p_i)

p为处理节点，n为处理节点的总数，ct_ij为处理节点p_i向处理节点p_j发送的数据信息比特数量。

3.根据权利要求2所述的面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，其特征是：在步骤2中，在当前映射的处理节点与已经映射的处理节点不存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到与已映射处理节点不相邻的，且资源度最高的路由节点；在当前映射的处理节点与已经映射的处理节点存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到距离已映射处理节点最近、资源度最高的路由节点；在当前映射处理节点与多个已映射处理节点存在数据通信的条件下，将该处理节点映射到距离所有已映射处理节点最近的路由节点。

4.根据权利要求3所述的面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，其特征是，在步骤3中，路由通信边e(p_k，p_j)在结构特征图中的通信权重为：

W_{_r}(M(p_k)→M(p_j))＝β_hops(M(p_k)→M(p_j))×W(e(p_k，p_j)

其中，β_hops(M(p_k)→M(p_j))是路由通信边在结构特征图中从路由节点M(p_k)到路由节点M(p_j)的最小路由跳数；W(e(p_k，p_j))为路由通信边e(p_k，p_j)的权重。

5.根据权利要求4所述的面向非均衡通信特征的射频片上网络应用映射方法，其特征是，在步骤3中，将给定的k条射频互联链路映射到路由通信权重最高的k条路由通信边，在有多条路由通信边的路由通信权重相等的条件下，路由跳数较多的路由通信边享有更高的优先权获得射频互联链路。