本发明属于通信领域，特别是一种基于灰狼算法的多维度用频策略推理方法。
背景技术：
1、随着战争形态由机械化战争向信息化战争演变的过程中，电磁空间已成为继海、陆、空、天、网络之后的第六维作战空间，其战略地位在21世纪显得尤为突出。制电磁权的重要性已经等同于19世纪制海权和20世纪制空权，在电磁作战场景下，如指挥通讯、预警探测、导航定位、电子对抗等多元化的军事设备广泛部署，存在“二八定律倒置”现象，频谱资源已经成为保证未来战场武器装备作战效能正常发挥的重要条件，是现代战争中致胜的关键因素。
2、电磁作战环境具备物理性、渗透性、动态性，且存在拥塞、对抗的情况。若把电磁频谱比作牵引武器装备的风筝线，那么用频策略推理就是收线的线轴。战场环境下频谱资源更加紧张，需要针对性对不同优先级的用频装备进行频谱分配的基础上还要统筹考虑部署位置，工作带宽和发射功率等因素。合理的用频策略推理能确保频谱资源合理恰当分配，解决用频装备如何用，何时用，何地用，用多少等问题。
3、然而，单一频域维度的频谱分配模式在面对复杂程度急剧增加的战场电磁环境显得捉襟见肘，难以有效支撑联合作战背景下武器装备的用频需求。在此背景下，战场频谱资源的合理利用和分配问题显得尤为重要。若缺乏科学合理的战场用频规划，不仅可能引发用频冲突，影响武器装备的正常运作，更会干扰指挥官对战场态势的判断从而导致战术优势的丧失，无法保证战场制电磁权。
技术实现思路
1、本发明提出一种基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，考虑在有限频谱资源情况下，提出基于改进灰狼算法的多维度用频策略推理，通过优化用频装备部署坐标，实现多维度、高利用效率的频谱分配，以满足联合作战场景下多元化的用频需求，并最大限度地降低用频冲突的可能性。
2、实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，所述方法为：
3、步骤1：空闲频段提取：对监测的频谱数据提取空闲频段，将空闲频段按照从窄到宽依次保存，用于频谱分配；
4、步骤2：依据频域错开，空闲频段分配：根据用频装备用频需求表依次按照优先级、带宽需求和用频时间进行空闲频段分配，直到空闲频谱数据分配完毕；
5、步骤3：空域复用：针对频域错开空闲频段分配后，仍未获得频段的用频装备进行空域复用，并采用改进灰狼算法获得复用频段的用频装备位置的最优解；
6、步骤4：时域错开：当空域复用使用频满意度降低至接受最低限度时进行时域错开，通过与之前分配到频段的装备在不同时间使用频段进行频段复用。
7、本发明与现有技术相比，其显著优点是：
8、(1)相较于传统单一维度的频谱分配，本发明通过“先频域分割，再空域复用，最后时域错开”的用频策略推理逻辑，依次从频域、空域、时域对有限频谱资源进行多次复用，大大提高了频谱资源利用效率，增加了稀缺频谱资源情况下可承载用频装备数量。
9、(2)通过提出新的非线性收敛因子，避免了传统灰狼算法过早结束全局收敛的缺点，本发明的改进灰狼算法可以实现更长时间的全局搜索；通过添加惩罚因子的策略将不满足sinr阈值的解排除在外，相比于未添加惩罚因子的算法，本发明能够实现用频装备在空域复用后更高的通信质量；采用佳点集的种群策略生成方式，相比随机种群策略生成方式，增加了种群的多样性，有利于摆脱局部最优的吸引。
1.一种基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，所述方法为：
2.根据权利要求1所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤1中的具体步骤如下：
3.根据权利要求2所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，频谱数据的频点空闲状况矩阵h定义为：
4.根据权利要求1所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3中，将分配到频段的用频装备进行空域复用，通过改进灰狼算法降低同频干扰机率，进而找到复用频段的用频装备的最佳位置；具体包括：
5.根据权利要求4所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3.1中复用频段的用频装备的位置目标函数如下：
6.根据权利要求5所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3.1中目标函数的约束条件为：
7.根据权利要求4所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3.1的改进灰狼算法包括：
8.根据权利要求4所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3.2中，干扰模型采用自由空间传播模型，假设用频装备对a为频域分割分配到频段的用频装备，包含用频设备a1和用频设备a2；
9.根据权利要求8所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3.2中，a1，a2之间自由空间传输产生的损耗la1a2的计算公式如下：
10.根据权利要求7所述的基于改进灰狼算法的多维用频策略推理方法，其特征在于，步骤3.1中，添加惩罚因子后适应度值为：
