CN114726401B - 一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统及方法，包括：初始化时域和频域资源，主要包括时间离散化和频率离散化，离散化的时频域资源组成时频地址图案；程序仿真，查询当前时刻，记录下时刻，判断是否有业务发送，判断为否则继续查询时刻，如果判断为是，则进行信号传输；参数统计，判断参数是否满足最初设置的阈值条件，如果不满足条件则重新生成新的时频地址图案，直至参数满足条件为止，输出时频地址图案。本发明解决了时频资源受限的情况下，利用跳时跳频方法，降低信道冲突概率，实现时域频域资源的同时优化的一种飞行器信息网络时频地址图案生成技术问题。

Description

一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统及方法

技术领域

本发明属于无线网络与通信技术领域，特别是一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统及方法。

背景技术

信息网络规划中，每个节点分配接收地址(时频图案)；信息网络运行中，每次信息传输中均由网络层查询传输得到目的节点，链路层对应获取对应目的地址；信息网络链路层将目的地址与传输信息一并发送至物理层，物理层针对传输信息进行处理，得到传输信号后完成脉冲的形成与脉冲传输控制；信息网络其他节点物理层针对全频段进行捕获检测、依据自身地址捕获获取传输信号，依据地址中脉冲频率、时间信息将捕获脉冲串送入解调器实现信号接收。

但是，在信息网络中，时频资源通常都是有限的，不能使用任意传输地址(时频图案)来传输信息。尤其是在特定场景下，信息网络的传输容量以及信道冲突概率又极大地限制了传输地址资源，传输方案中传输地址(时频图案)相关性能(特定场景下碰撞概率等)也直接决定了信息网络传输容量、节点容量等关键性能。因此，解决时频资源受限、使用最优传输地址(时频图案)传输信道信息是现状信息网络中亟待解决的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种飞行器信息网络时频地址图案生成方法，在时频资源受限的条件下，利用跳频跳时的信号形式与SPMA接入方式实现，每次信息传输时，依据传输下一跳地址(时频图案)进行发射信号形式控制，各通信节点在其自身的地址以及广播地址进行接收检测，针对特定信号进行捕获后进行接收解调。本发明提供了一种飞行器信息网络时频地址图案生成方法，利用跳时跳频方法，降低了信道冲突概率，实现时域频域资源的同时优化。

本发明的技术解决方案是：

第一方面，

一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，包括：时频资源离散化模块、时频资源联合优化模块、信号传输模块、时频地址图案判定模块；

时频资源离散化模块：根据上级输入的时域范围T和频域范围F，对时域范围T和频域范围F进行离散化处理，获得M个时域离散化数据和R个频域离散化数据；从M个时域离散化数据中随机选取m个点作为跳时节点，从R个频域离散化数据中随机选取m个点作为跳频节点；将m个跳时节点和m个跳频节点传输给时频资源联合优化模块；

时频资源联合优化模块：在首次接收到时频资源离散化模块传输的m个跳时节点和m个跳频节点时，根据m个跳时节点和m个跳频节点获得时频地址图案并传输给信号传输模块；反之则根据时频地址图案判定模块反馈的评估结果，对接收到的m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，获得优化后的m个跳时节点和m个跳频节点；根据优化后的跳时节点和跳频节点，获得时频地址图案并传输给信号传输模块；

信号传输模块：接收时频资源联合优化模块传输的时频地址图案，使用所述时频地址图案进行飞行器和其它收发装置之间的信号传输，记录信号传输过程中的信道冲突概率和信道负载率，并将信道冲突概率和信道负载率传输给时频地址图案判定模块；

时频地址图案判定模块：接收信号传输模块传输的信道冲突概率和信道负载率，判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求，若满足设计要求，则获得满足使用要求的时频地址图案，反之则返回时频资源联合优化模块，重新对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理。

优选地，时频资源离散化模块中所述m为0.4K至0.6K，K取M和R中的最小值。

优选地，所述离散化数据中两相邻离散点之间的差值相等。

优选地，所述时频资源联合优化模块获得优化后的m个跳时节点的方法，具体为：

11)从m个跳时节点中任意选取一个点i；

12)从M个时域离散化数据中任意选取一个除i以外的点p；

13)采用多目标遗传算法，计算点i对应的多个目标函数值，以及点p对应的多个目标函数值；

14)若点i对应的所有目标函数值都不比点p的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点p小，使用点p替换点i，反之，则保留点i；

15)重复步骤11)～14)直至遍历所有m个跳时节点，获得优化后的m个跳时节点。

优选地，所述时频资源联合优化模块获得优化后的m个跳频节点的方法，具体为：

21)从m个跳频节点中任意选取一个点j；

22)从R个频域离散化数据中任意选取一个除j以外的点q；

23)采用多目标遗传算法，计算点j对应的多个目标函数值，以及点q对应的多个目标函数值；

24)若点j对应的所有目标函数值都不比点q的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点q小，使用点q替换点j，反之，则保留点j；

25)重复步骤21)～24)直至遍历所有m个跳频节点，获得优化后的m个跳频节点。

优选地，所述时频地址图案判定模块判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求的方法，具体为：

若信道冲突概率小于30％且信道负载率取值范围为50％～100％时，则判定信道冲突概率和信道负载率满足设计要求，反之则不满足设计要求。

优选地，所述时频资源离散化模块中采用等宽离散化方法进行离散化处理。

第二方面，

利用第一方面所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统进行飞行器信息网络时频地址图案生成的方法，包括步骤如下：

1)根据上级输入的时域范围T和频域范围F，对时域范围T和频域范围F进行离散化处理，获得M个时域离散化数据和R个频域离散化数据；从M个时域离散化数据中随机选取m个点作为跳时节点，从R个频域离散化数据中同样随机选取m个点作为跳频节点；

2)使用时频资源联合优化模块对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，获得优化后的m个跳时节点和m个跳频节点；根据优化后的跳时节点和跳频节点，获得时频地址图案；时频资源联合优化模块在首次接收到时频资源离散化模块传输的m个跳时节点和m个跳频节点时，根据m个跳时节点和m个跳频节点获得时频地址图案；

3)飞行器使用所述时频地址图案和其它收发装置之间进行信号传输，记录信号传输过程中的信道冲突概率和信道负载率；

4)使用信号传输模块判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求，若满足设计要求，则获得满足使用要求的时频地址图案，反之则返回步骤2)，重新对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，直至获得满足使用要求的时频地址图案。

优选地，所述步骤2)获得优化后的m个跳时节点的方法，具体为：

11)从m个跳时节点中任意选取一个点i；

12)从M个时域离散化数据中任意选取一个除i以外的点p；

13)采用多目标遗传算法，计算点i对应的多个目标函数值，以及点p对应的多个目标函数值；

14)若点i对应的所有目标函数值都不比点p的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点p小，使用点p替换点i，反之，则保留点i；

15)重复步骤11)～14)直至遍历所有m个跳时节点，获得优化后的m个跳时节点。

优选地，所述步骤2)获得优化后的m个跳频节点的方法，具体为：

21)从m个跳频节点中任意选取一个点j；

22)从R个频域离散化数据中任意选取一个除j以外的点q；

23)采用多目标遗传算法，计算点j对应的多个目标函数值，以及点q对应的多个目标函数值；

24)若点j对应的所有目标函数值都不比点q的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点q小，使用点q替换点j，反之，则保留点j；

25)重复步骤21)～24)直至遍历所有m个跳频节点，获得优化后的m个跳频节点。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明打破传统网络信息传输中固定时频地址的设计思路，利用跳时跳频方法，降低信道冲突概率。

(2)本发明采用时域和频域资源离散化同时优化的方法，避免单一参数优化对另外参数的影响，实现时域频域资源的同时优化。

(3)本发明利用冲突概率和信道参数实时评价产生的时频图案，并及时反馈，通过给定参数阈值定量判定时频地址生成图案方法的性能，调整参数，生成新的时频地址图案，能够满足多样设计需求。

附图说明

图1为本发明的系统设计方案图；

图2为本发明的整体流程图；

图3为本发明的信号传输与信道模拟图；

图4为本发明的时频域地址图；

图5为本发明的发送信息时域资源示意图。

具体实施方式

本发明能够为资源受限条件下的飞行器时频地址选择提供一种技术解决方案。在飞行器实际使用时，本发明一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统包括：时频资源离散化模块、时频资源联合优化模块、信号传输模块、时频地址图案判定模块；

时频资源离散化模块：面向应用环境与信道使用情况，为时频图案生成提供具体环境，根据上级输入的时域范围T和频域范围F，对时域范围T和频域范围F进行离散化处理，获得M个时域离散化数据和R个频域离散化数据；从M个时域离散化数据中随机选取m个点作为跳时节点，从R个频域离散化数据中同样随机选取m个点作为跳频节点；将m个跳时节点和m个跳频节点传输给时频资源联合优化模块；优选的，m为0.4K至0.6K，K取M和R中的最小值。离散化数据中两相邻离散点之间的差值相等。

时频资源联合优化模块：在首次接收时频资源离散化模块传输的m个跳时节点和m个跳频节点时，根据m个跳时节点和m个跳频节点获得时频地址图案并传输给信号传输模块；反之则根据时频地址图案判定模块反馈的评估结果，对接收到的m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，获得优化后的m个跳时节点和m个跳频节点；根据优化后的跳时节点和跳频节点，获得时频地址图案并传输给信号传输模块；

所述时频资源联合优化模块获得优化后的m个跳时节点的方法，具体为：

11)从m个跳时节点中任意选取一个点i；

12)从M个时域离散化数据中任意选取一个除i以外的点p；

13)采用多目标遗传算法(即NSGA-II算法)，计算点i对应的多个目标函数值，以及点p对应的多个目标函数值；

14)若点i对应的所有目标函数值都不比点p的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点p小，则点p被点i支配，使用点p替换点i，反之，则保留点i；

15)重复步骤11)～14)直至遍历所有m个跳时节点，获得优化后的m个跳时节点。

所述时频资源联合优化模块获得优化后的m个跳频节点的方法，具体为：

21)从m个跳频节点中任意选取一个点j；

22)从R个频域离散化数据中任意选取一个除j以外的点q；

23)采用多目标遗传算法(即NSGA-II算法)，计算点j对应的多个目标函数值，以及点q对应的多个目标函数值；

24)若点j对应的所有目标函数值都不比点q的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点q小，则点q被点j支配，使用点q替换点j，反之，则保留点j；

25)重复步骤21)～24)直至遍历所有m个跳频节点，获得优化后的m个跳频节点。

信号传输模块：接收时频资源联合优化模块传输的时频地址图案，使用所述时频地址图案进行飞行器和其它收发装置之间的信号传输，记录信号传输过程中的信道冲突概率和信道负载率，并将信道冲突概率和信道负载率传输给时频地址图案判定模块；

时频地址图案判定模块：接收信号传输模块传输的信道冲突概率和信道负载率，判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求，若满足设计要求，则获得满足使用要求的时频地址图案，反之则返回时频资源联合优化模块，重新对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理。

所述时频地址图案判定模块判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求的方法，具体为：

若信道冲突概率小于30％且信道负载率取值范围为50％～100％时，则判定信道冲突概率和信道负载率满足设计要求，反之则不满足设计要求。

时频资源离散化模块中采用等宽离散化方法进行离散化处理。

时频资源联合优化模块采用多目标遗传算法进行优化处理。

信道冲突概率与当前信道的负载率有关。简单地说，报文发送越密集，脉冲也越密集，信道负载率越高，因而因多址干扰造成的脉冲接收冲突就越严重，脉冲递交率越低，于是报文递交率也就越低。信道中的用户越多，发送报文信息优先级越高，信道划分的越粗略，能够容忍的信道冲突概率也会越高。例如在SPMA中，有30个节点时，最高优先级0的信道负载率阈值设置为满足报文递交率达到99％的信道负载率，此时信道冲突概率为50％；有5个节点时，最高优先级0的信道负载率阈值设置为满足报文递交率达到99％的信道负载率，此时信道冲突概率为30％。信道冲突概率和信道负载率的阈值范围根据信息网络中的节点个数、节点属性(例如：节点属性包括关键节点和非关键节点；若打断非关键节点则不影响其余节点通信，反之则为关键节点)、每个信号的传输时长、两节点之间信号传输的频率以及信号传输的总次数确定。

如图1所示，一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，地面试验时包括场景/业务配置模块、时频资源离散化模块、时频资源联合优化模块、信号传输与信道模拟模块、时频地址图案判定模块五部分。

场景/业务配置模块面向应用环境与信道使用情况，为时频图案生成提供具体环境，本发明中为配置时域数据的数量为M、频域数据的数量为R，从M个时域数据中选取m个跳时节点，从R个频域数据中同样选取m个跳频节点。场景/业务配置模块是通过两项配置的调整实现给定配置下图案最优解确定功能。其中场景用于描述构成场景的节点个数、节点必要属性、仿真模拟的时长，其中每个节点发送的信号其他节点可接受检测到；每个节点业务状态用于明确该节点在什么时间进行信号发送、发送的次数、发送的周期、发送的目的节点。节点数量是用于明确节点个数，即需要创建节点结构体的数量；场景仿真时间间隔是用于明确脉冲时长、间隔时长等参数单位，定为0.01ms；场景仿真时长，即多少个仿真时间间隔，用于明确仿真时长。在每个场景中，都需要配置的内容包括：节点名称，用于明确节点身份；节点单播接收图案，用于单播业务发送时明确信号传输用时频图案，单播图案与节点名称一一唯一对应；节点广播接收图案，用于广播业务发送时明确信号传输用时频图案。每个节点业务配置参数有：发送的次数；发送的周期；目标节点，单播时选择其他节点进行传输，广播时选择全部节点进行传输。完成场景和业务配置后，可得到时间-业务的对应队列，各节点全部业务产生的时间点。为模拟节点业务随机性产生特点，在节点每个业务生成前增加一个随机时延，范围为[0,0.5]s，为一个均匀分布数列。

时频资源离散化模块解析场景配置和业务配置需求，得到目标时频域资源离散化需求，并根据解析的结果规划时频域资源离散化方法，最后根据离散化方法生成时频域离散地址，如图2所示。主要包括时域资源离散方法和频域资源离散方法，将连续的时频域资源离散化为一组时频点，两种资源离散方法既可是一种方法，又可选择不同的方法，本发明中是使用基于等宽离散化的方法设计时域和频域资源分配方案，得到最终的时频域资源分配方案。具体实现为：假设给出一组数据，最小的数值记为Xmin,最大数值记为Xmax,则等宽离散化算法则是根据用户指定的区间数目K，将数据的值域[Xmin，Xmax]划分为K个区间，并使得每个区间宽度相等，即为(Xmax-Xmin)/K。

时频资源联合优化模块，是本发明中的核心模块，它是根据时域资源离散化地址和频域资源离散化地址记录生成地址图案，并使用多参数联合优化方法优化时频地址图案。本发明是考虑两维目标函数的优化目标，本质是多目标优化问题。多目标优化问题一般是指通过一定的优化算法获得目标函数的最优化解，相对于单目标优化问题，多目标优化的解通常是一组均衡解。归纳起来多目标优化问题通常有两类方法，即传统优化算法和智能优化算法：(1)传统优化算法包括加权法、约束法和线性规划法等，实际上是将多目标函数转化为单目标函数，通过采用单目标优化的方法达到对多目标函数的一个求解目的；(2)智能优化算法一般包括进化算法、粒子群算法等。

信号传输与信道模拟模块模拟信道中信号情况，通过时频地址图案与信号情况得到信道参数，如图3所示。信号传输模块过程如下：利用二维数组模拟信号传输情况，每行代表一个子信道，每列代表一个时间单元，如果该时间单元、该信道有信号，则对应位置为1，否则为0。场景依据时间间隔进行周期判断，即当该时刻中时间-业务对应队列中有业务要传输时，以业务开始时刻为起点，依据接收节点接收图案进行信号发送，将信道模拟二维数组中后续位置脉冲串对应位置进行“+1”操作。场景依据时间间隔遍历全部仿真时间后，得到这段时间信道模拟结果，用于后续评价目标参数获取。

时频地址图案判定模块记录每个生成的时频地址图案应用后的参数，通过给定参数阈值定量判定时频地址生成图案方法的性能，然后反馈评价结果，调整参数，生成新的时频地址图案。这里以信道冲突概率作为评价目标，即单位时间内，信号存在重叠的时长与整体时长的比值作为评价目标。相关参数利用多次蒙特卡洛打靶的方式取得平均值。

如图4所示，时频资源离散化主要包括两方面的内容，一个是时域资源离散化，另一个是频域资源离散化。这里，我们可以简单的将模型简化如下：

根据上级输入，配置时域数据的数量为M，记为t₁，t₂，...，t_M，频域数据的数量为R，记为f₁，f₂，...，f_R，从M个时域数据中选取m个跳时节点，记为t₁，t₂，...，t_m，从R个频域数据中同样选取m个跳频节点，记为f₁，f₂，...，f_m，我们则是要选择合适的算法从这离散的时域、频域资源点中选择随机m个，使得每个时间点和频率点被选择的概率都是一样的。选择出的m个时间点和频率点一一对应组成m组时频点集，即：

图4中相邻两个时间点之间的时间差是随机的，相邻两个频率点之间的频率差也是随机的。t₁，t₂，...，t_M既可以指代发送信息的时刻，如图4所示，也可以指代发送信息之间的时间间隔，如图5所示。

时频资源联合优化模块，是本发明中的核心模块，它是根据时域资源离散化地址和频域资源离散化地址记录生成地址图案，并使用多参数联合优化方法优化时频地址图案。多目标优化问题的求解首先要给出Pareto最优解的定义：若x*∈C*，且在C中不存在比x更优越的解，则称x*为多目标最优化模型式的Pareto最优解，也可以称作有效解。通常来说，多目标优化问题并不存在一个最优解，所有可能的解都成为非劣解，也成为Pareto解。传统优化算法一般得到的是Pareto解集中的一个，而用智能优化算法则可以得到更多的Pareto解，这些解组成了一个最优解集，成为Pareto最优解。它是由那些任一个目标函数值的提高都必须以牺牲其他目标函数值为代价的解组成的集合，也称为Pareto最优域，简称Pareto集。

本发明中求解多目标优化问题使用NSGA-II算法，它是多目标遗传算法，求解过程可以简单总结如下：

1)快速非支配排序

首先支配可以简单理解为：对于两个解x1和x2，如果x1对应的所有目标函数都不比x2大，且只在一个目标值比x2小，则x2被x1支配。快速非支配排序是一个循环分级过程：首先找出群体中的非支配解集，记为第一非支配层irank＝1(irank是个体i的非支配值)，将其从群体中除去，继续寻找群体中的非支配解集，之后irank＝2。

2)个体拥挤距离

为了使计算结果在目标空间比较均匀的分布，维持种群多样性，对每个个体计算拥挤距离，选择拥挤距离大的个体。(拥挤距离怎么计算还需查资料)

3)精英策略选择

精英策略就是保留上一代中的优良个体直接进入下一代，防止获得的Pareto最优解丢失。将第t次产生的下一代种群与上一代种群合并，然后对合并后的新种群进行非支配排序，然后按照非支配排序添加到规模为N的种群中作为新的上一代。

如图1所示，一种飞行器信息网络时频地址图案生成方法包括以下步骤：

1)根据上级输入，配置时域数据的数量为M、频域数据的数量为R，从M个时域数据中选取m个跳时节点，从R个频域数据中同样选取m个跳频节点；

2)分别对M个跳时节点和R个跳频节点进行离散化处理，获得时域离散化数据和频域离散化数据；步骤2)中采用等宽离散化方法进行离散化处理。

3)根据步骤2)获得的时域离散化数据和频域离散化数据，随机生成m个跳时节点和r个跳频节点对应的一组时频地址图案；

4)对步骤3)获得的时频地址图案进行优化处理，获得优化后时频地址图案；步骤4)中进行优化处理的方法，具体使用一种多目标遗传算法，NSGA-II算法；

5)根据优化后时频地址图案和飞行器通信信号，获得信道参数；

6)判定信道参数是否低于阈值，若低于阈值则进入步骤8)，反之则进入步骤7)，所述阈值的取值范围一般根据具体应用场景与需求确定，这里我们取值为：信道冲突概率为10％；

7)判定信道参数不满足使用要求，返回步骤3)；

8)判定信道参数满足使用要求，并将步骤4)获得的时频地址图案传输给信号传输单元。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，包括：时频资源离散化模块、时频资源联合优化模块、信号传输模块、时频地址图案判定模块；

时频资源离散化模块：根据上级输入的时域范围T和频域范围F，对时域范围T和频域范围F进行离散化处理，获得M个时域离散化数据和R个频域离散化数据；从M个时域离散化数据中随机选取m个点作为跳时节点，从R个频域离散化数据中随机选取m个点作为跳频节点；将m个跳时节点和m个跳频节点传输给时频资源联合优化模块；

时频资源联合优化模块：在首次接收到时频资源离散化模块传输的m个跳时节点和m个跳频节点时，根据m个跳时节点和m个跳频节点获得时频地址图案并传输给信号传输模块；反之则根据时频地址图案判定模块反馈的评估结果，对接收到的m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，获得优化后的m个跳时节点和m个跳频节点；根据优化后的跳时节点和跳频节点，获得时频地址图案并传输给信号传输模块；

信号传输模块：接收时频资源联合优化模块传输的时频地址图案，使用所述时频地址图案进行飞行器和其它收发装置之间的信号传输，记录信号传输过程中的信道冲突概率和信道负载率，并将信道冲突概率和信道负载率传输给时频地址图案判定模块；

时频地址图案判定模块：接收信号传输模块传输的信道冲突概率和信道负载率，判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求，若满足设计要求，则获得满足使用要求的时频地址图案，反之则返回时频资源联合优化模块，重新对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理。

2.根据权利要求1所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，时频资源离散化模块中所述m为0.4K至0.6K，K取M和R中的最小值。

3.根据权利要求1所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，所述离散化数据中两相邻离散点之间的差值相等。

4.根据权利要求1所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，所述时频资源联合优化模块获得优化后的m个跳时节点的方法，具体为：

11)从m个跳时节点中任意选取一个点i；

12)从M个时域离散化数据中任意选取一个除i以外的点p；

13)采用多目标遗传算法，计算点i对应的多个目标函数值，以及点p对应的多个目标函数值；

14)若点i对应的所有目标函数值都不比点p的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点p小，使用点p替换点i，反之，则保留点i；

15)重复步骤11)～14)直至遍历所有m个跳时节点，获得优化后的m个跳时节点。

5.根据权利要求1所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，所述时频资源联合优化模块获得优化后的m个跳频节点的方法，具体为：

21)从m个跳频节点中任意选取一个点j；

22)从R个频域离散化数据中任意选取一个除j以外的点q；

23)采用多目标遗传算法，计算点j对应的多个目标函数值，以及点q对应的多个目标函数值；

24)若点j对应的所有目标函数值都不比点q的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点q小，使用点q替换点j，反之，则保留点j；

25)重复步骤21)～24)直至遍历所有m个跳频节点，获得优化后的m个跳频节点。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，所述时频地址图案判定模块判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求的方法，具体为：

若信道冲突概率小于30％且信道负载率取值范围为50％～100％时，则判定信道冲突概率和信道负载率满足设计要求，反之则不满足设计要求。

7.根据权利要求6所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统，其特征在于，所述时频资源离散化模块中采用等宽离散化方法进行离散化处理。

8.利用权利要求7所述的一种飞行器信息网络时频地址图案生成系统进行飞行器信息网络时频地址图案生成的方法，其特征在于，包括步骤如下：

1)根据上级输入的时域范围T和频域范围F，对时域范围T和频域范围F进行离散化处理，获得M个时域离散化数据和R个频域离散化数据；从M个时域离散化数据中随机选取m个点作为跳时节点，从R个频域离散化数据中同样随机选取m个点作为跳频节点；

2)使用时频资源联合优化模块对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，获得优化后的m个跳时节点和m个跳频节点；根据优化后的跳时节点和跳频节点，获得时频地址图案；时频资源联合优化模块在首次接收到时频资源离散化模块传输的m个跳时节点和m个跳频节点时，根据m个跳时节点和m个跳频节点获得时频地址图案；

3)飞行器使用所述时频地址图案和其它收发装置之间进行信号传输，记录信号传输过程中的信道冲突概率和信道负载率；

4)使用信号传输模块判定信道冲突概率和信道负载率是否满足设计要求，若满足设计要求，则获得满足使用要求的时频地址图案，反之则返回步骤2)，重新对m个跳时节点和m个跳频节点进行优化处理，直至获得满足使用要求的时频地址图案。

9.根据权利要求8所述的进行飞行器信息网络时频地址图案生成的方法，其特征在于，所述步骤2)获得优化后的m个跳时节点的方法，具体为：

11)从m个跳时节点中任意选取一个点i；

12)从M个时域离散化数据中任意选取一个除i以外的点p；

13)采用多目标遗传算法，计算点i对应的多个目标函数值，以及点p对应的多个目标函数值；

14)若点i对应的所有目标函数值都不比点p的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点p小，使用点p替换点i，反之，则保留点i；

15)重复步骤11)～14)直至遍历所有m个跳时节点，获得优化后的m个跳时节点。

10.根据权利要求9所述的进行飞行器信息网络时频地址图案生成的方法，其特征在于，所述步骤2)获得优化后的m个跳频节点的方法，具体为：

21)从m个跳频节点中任意选取一个点j；

22)从R个频域离散化数据中任意选取一个除j以外的点q；

23)采用多目标遗传算法，计算点j对应的多个目标函数值，以及点q对应的多个目标函数值；

24)若点j对应的所有目标函数值都不比点q的目标函数值大，且只在一个目标函数值比点q小，使用点q替换点j，反之，则保留点j；

25)重复步骤21)～24)直至遍历所有m个跳频节点，获得优化后的m个跳频节点。

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