專利名稱：一種面向無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知路由協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的方法和系統(tǒng)。
技術(shù)背景
未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)泛在、異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模式，在其中多接入方式并存，多節(jié)點(diǎn)協(xié)同 工作。未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)支持不同程度的無(wú)縫移動(dòng)特性，同時(shí)又是一個(gè)智能化無(wú)線通信系統(tǒng)， 即，能夠隨時(shí)感知外界環(huán)境，并根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀況自配置以響應(yīng)和動(dòng)態(tài)自適應(yīng)環(huán)境和操 作的改變。另外，未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需要具備自我意識(shí)和自動(dòng)學(xué)習(xí)能力，借助于人工智能、生物 智能等技術(shù)，通過(guò)具有網(wǎng)絡(luò)意識(shí)的中間件和網(wǎng)絡(luò)各組成部分分布式交叉認(rèn)知，從獲知的環(huán) 境參量中不斷增強(qiáng)學(xué)習(xí)，以滿足日益增長(zhǎng)的未來(lái)通信對(duì)網(wǎng)絡(luò)智能化要求。
認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的概念由此應(yīng)運(yùn)而生，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)以其極具智能特色、無(wú)縫融合各個(gè)網(wǎng)絡(luò)、 通過(guò)聯(lián)合資源管理最大化網(wǎng)絡(luò)整體性能等優(yōu)勢(shì)迅速吸引了國(guó)內(nèi)外各大標(biāo)準(zhǔn)化組織、研究機(jī) 構(gòu)和大量學(xué)者的目光。由于認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)自感知、自適應(yīng)、自配置、自我意識(shí)、自我學(xué)習(xí)等獨(dú)特的 智能特性，決定了這種網(wǎng)絡(luò)的路由機(jī)制將在很大程度上區(qū)別于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。因此，研究并提出 適用于認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的行為模型對(duì)于進(jìn)一步研究認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)路由機(jī)制起著至關(guān)重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
為了適應(yīng)上述區(qū)別，本發(fā)明旨在解決未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議的自認(rèn)知、自決策和 自配置問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的方法，可包 括
采集網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息；
對(duì)所采集的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)以構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)；
針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路由策略確定所述業(yè) 務(wù)的備選路由路徑；以及
為與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提出了一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的系統(tǒng)，可包 括
采集單元，被配置為采集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息；
學(xué)習(xí)單元，被配置為通過(guò)對(duì)所采集的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)從而構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)；
確定路由單元，被配置為針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立 的路由策略確定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑；以及
資源分配單元，被配置為向與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的處理流程圖2為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的用于實(shí)施本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖3為圖1中步驟SlO的子步驟流程圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的M-Hello包的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖5為圖1中的步驟S20的子步驟流程圖；以及
圖6示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的、用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖描述用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖1所示為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的處理1000。 如圖1所述，處理1000在步驟SlO中采集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息；在步驟S20中通 過(guò)對(duì)所采集的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)從而構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)；接著在步驟S30中針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求 查詢認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路由策略確定業(yè)務(wù)的路由；最后，在步驟S40中根據(jù)確定 的路由為與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。下面將對(duì)步驟SlO 40分別做進(jìn)一步的 描述。
1.步驟SlO 采集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息
在一個(gè)實(shí)施方式中，可以通過(guò)信令交互、路由探測(cè)包和認(rèn)知無(wú)線電等認(rèn)知手段采 集網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)信息，并將采集的信息例如存儲(chǔ)在認(rèn)知信息庫(kù)中。采集的信息例如包括但 不限于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)號(hào)、IP地址和移動(dòng)速度等；其他節(jié)點(diǎn)正在進(jìn)行的業(yè) 務(wù)連接的連接號(hào)、服務(wù)種類、占用頻率或時(shí)隙等資源情況等；以及本節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的隊(duì)列情況、 工作的頻率和時(shí)隙狀況、剩余能量等。此外，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，采集的信息還可包括無(wú)線 電環(huán)境干擾情況、傳輸功率、頻譜占用情況、調(diào)制方式等信道信息；跨層之間的帶寬分配、鏈 路擁塞狀況、端到端時(shí)延、業(yè)務(wù)需求等網(wǎng)絡(luò)信息等信息。在本段和下文中將以圖2中示出的 網(wǎng)絡(luò)為例進(jìn)行具體說(shuō)明。
如圖2所示，兩座建筑A和B的路由器(以下還稱為“節(jié)點(diǎn)”)通過(guò)無(wú)線的方式連 接組建了一個(gè)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)，其中節(jié)點(diǎn)A1、A2、A3、A4、A5在建筑A，節(jié)點(diǎn)B1、B2、B3、B4、B5 在建筑B。A1、B1、B2作為邊緣路由器負(fù)責(zé)處理兩個(gè)建筑間的通信。該Mesh網(wǎng)絡(luò)可基于IP 協(xié)議，并支持Ftp、視頻電話、郵件等各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
下面將參照?qǐng)D3以圖2中示出的網(wǎng)絡(luò)為例進(jìn)一步描述步驟SlO的具體處理。如圖 3所示，在步驟SlOl中，各個(gè)路由器(節(jié)點(diǎn))A1 A5以及Bl B5通過(guò)Hello消息獲取鄰 居節(jié)點(diǎn)的位置信息建立鄰居列表。而后，在步驟S102中各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行路由消息的廣播，每 個(gè)節(jié)點(diǎn)都通過(guò)M-Hello向鄰居節(jié)點(diǎn)廣播各自的隊(duì)列、載波使用等情況。每個(gè)M-Hello傳播 的跳數(shù)視網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模決定。如圖4所示，M-Hello的包包括上一跳IP地址、消息源地址、 已傳遞的跳數(shù)、傳遞最大跳數(shù)等。然后在后S103中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)更新認(rèn)知信息庫(kù)中的相關(guān)信 息，并向周圍節(jié)點(diǎn)廣播上一次收到的有效的其他節(jié)點(diǎn)的信息。
這樣每個(gè)節(jié)點(diǎn)能在這個(gè)過(guò)程中檢測(cè)到周圍的頻率使用情況，并能通過(guò)M-Hello的 傳遞建立路由表和獲取相關(guān)節(jié)點(diǎn)的情況，還能借助M-Hello的傳輸情況預(yù)估信道質(zhì)量。此 外，通過(guò)與業(yè)務(wù)層的跨層處理，提前得知當(dāng)前節(jié)點(diǎn)需要處理的業(yè)務(wù)。
上述獲取的信息都將儲(chǔ)存在緩存中，等待認(rèn)知知識(shí)庫(kù)的調(diào)用并可存儲(chǔ)在認(rèn)知信息庫(kù)中。此外，由于路由泛洪的過(guò)程對(duì)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行有很大的挑戰(zhàn)，因此信息的更新周期 例如設(shè)置為500秒，另外在有節(jié)點(diǎn)進(jìn)入或離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)、節(jié)點(diǎn)故障等情況下，將提前進(jìn)行信息更 新。
步驟S20 通過(guò)對(duì)所采集的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)從而構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)
下面參照?qǐng)D5并結(jié)合圖2示出的網(wǎng)絡(luò)為例對(duì)步驟S20進(jìn)行詳細(xì)描述。
在步驟S201，提取認(rèn)知信息庫(kù)里的各項(xiàng)信息。在一個(gè)實(shí)施方式中，可例如通過(guò)專 用的信息調(diào)用渠道提取認(rèn)知信息庫(kù)里的各項(xiàng)信息。在這里，信息學(xué)習(xí)的順序與當(dāng)前業(yè)務(wù)需 要協(xié)同。接著在步驟S202，根據(jù)基于路由知識(shí)的預(yù)測(cè)，判斷所提取的信息的可靠性，并借 助前向糾錯(cuò)編碼和循環(huán)前綴等機(jī)制糾正或排除由于經(jīng)過(guò)無(wú)線信道而出錯(cuò)的信息。在步驟 S203中，判斷經(jīng)過(guò)糾正或排除的信息的可用性，S卩，丟棄陳舊的路由信息和丟棄重復(fù)的路由 信息。由于路由的環(huán)路和多徑等效應(yīng)，同一個(gè)消息到達(dá)同一個(gè)節(jié)點(diǎn)可能會(huì)有多個(gè)路徑，相應(yīng) 同一個(gè)消息就會(huì)收到多次。假設(shè)兩個(gè)數(shù)據(jù)包，即1號(hào)數(shù)據(jù)包和2號(hào)數(shù)據(jù)包，是同樣的路由相 關(guān)信息，1號(hào)數(shù)據(jù)包是第1秒采集的，2號(hào)數(shù)據(jù)包是第2秒采集的，兩個(gè)數(shù)據(jù)包先后從節(jié)點(diǎn)a 發(fā)往節(jié)點(diǎn)b。有的時(shí)候，路由2號(hào)數(shù)據(jù)包走近道已經(jīng)到達(dá)目的了，1號(hào)數(shù)據(jù)包可能還會(huì)從其 它路徑過(guò)來(lái)，1號(hào)數(shù)據(jù)包就是陳舊的路由信息。
最后，在步驟S204中，針對(duì)可用、可靠的路由信息進(jìn)行學(xué)習(xí)，S卩，將網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的狀 況推理為節(jié)點(diǎn)理解的知識(shí)。例如如果1號(hào)頻率被圖2中示出的A4節(jié)點(diǎn)向A5節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)?業(yè)務(wù)占用了，則推理為與A4和A5—跳內(nèi)的節(jié)點(diǎn)都禁止使用1號(hào)頻率。利用推理的知識(shí)可 形成認(rèn)知知識(shí)庫(kù)。認(rèn)知知識(shí)庫(kù)可例如為分布式的數(shù)據(jù)庫(kù)。此外，推理得到的網(wǎng)絡(luò)知識(shí)還可 記錄保存在任意的存儲(chǔ)裝置，并隨時(shí)可根據(jù)路由信息進(jìn)行更新。
步驟S30 針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路由策略確 定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑。
路由策略可選自預(yù)建立的策略庫(kù)。構(gòu)建策略庫(kù)的過(guò)程可例如以人工配置為主。策 略庫(kù)中一般包括負(fù)載均衡、最大資源利用率、最佳QoS性能等。然后，基于網(wǎng)絡(luò)知識(shí)庫(kù)的網(wǎng) 絡(luò)知識(shí)，給各個(gè)網(wǎng)段進(jìn)行策略選擇。策略庫(kù)每次配置的周期一般來(lái)說(shuō)比較長(zhǎng)，目的在于保證 網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行和減少路由開(kāi)銷。
步驟30中可基于以下路由策略中的至少之一確定所述業(yè)務(wù)的路由如果查詢認(rèn) 知知識(shí)庫(kù)的結(jié)果是如果沒(méi)有通往該業(yè)務(wù)的目的節(jié)點(diǎn)的路徑，則發(fā)起新的針對(duì)性的路由信息 泛洪，獲取完成該業(yè)務(wù)的備選路徑；如果只有一個(gè)備選路徑且該路徑十分擁塞，則利用鏈路 層的調(diào)度管理信息，通告各跳節(jié)點(diǎn)根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)和用戶級(jí)別對(duì)該業(yè)務(wù)進(jìn)行部分預(yù)留，其 他帶寬需求將通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制解決，且向業(yè)務(wù)發(fā)起節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)層進(jìn)行提示；如果只有一個(gè)備 選路徑且該路徑資源充沛，將對(duì)通告各跳節(jié)點(diǎn)時(shí)該業(yè)務(wù)所需的帶寬進(jìn)行全額預(yù)留；如果有 多個(gè)備選路徑且有多個(gè)路徑具備獨(dú)立承擔(dān)該業(yè)務(wù)的能力，則從中選取時(shí)延最小和帶寬足夠 的路徑；以及如果有多個(gè)備選路徑且沒(méi)有路徑能滿足該業(yè)務(wù)的QoS需求，則通告各節(jié)點(diǎn)采 用負(fù)載均衡策略，利用多信道技術(shù)，進(jìn)行多鏈路聚合，滿足業(yè)務(wù)需求。
步驟S40 根據(jù)確定的路由為與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，每個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)管理消息獲取在通信連接中其采取的 策略，并獲得業(yè)務(wù)需求，進(jìn)而對(duì)節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙、頻率等相關(guān)資源進(jìn)行分配。根據(jù)本發(fā)明的另一 個(gè)實(shí)施方式，在策略制定完以后，需要逐跳對(duì)策略進(jìn)行執(zhí)行，并需要進(jìn)行多協(xié)議層之間的聯(lián)合配置來(lái)保障策略的執(zhí)行。在節(jié)點(diǎn)接收到策略配置后(該配置或者是基于連接的，或者是 基于服務(wù)的，又或者是基于其他準(zhǔn)則)，將進(jìn)行時(shí)隙、頻率等網(wǎng)絡(luò)資源的分配，并將對(duì)隊(duì)列長(zhǎng) 度、出隊(duì)順序等相關(guān)機(jī)制進(jìn)行配置。在兩次策略配置之間，如果資源已不足以支撐策略的執(zhí) 行，執(zhí)行模塊將進(jìn)行自主的策略轉(zhuǎn)換。
盡管本發(fā)明可例如立足于認(rèn)知知識(shí)庫(kù)信息的實(shí)時(shí)可靠，但實(shí)際上，在路由的執(zhí)行 過(guò)程中，業(yè)務(wù)源節(jié)點(diǎn)的知識(shí)庫(kù)仍相對(duì)滯后。如果策略的制定不能或只能部分完成QoS需求， 而節(jié)點(diǎn)能力實(shí)際上頗有余力，則在完成當(dāng)前策略的情況下，向源節(jié)點(diǎn)發(fā)出提示。當(dāng)有節(jié)點(diǎn)離 開(kāi)或進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)、物理位置進(jìn)行了移動(dòng)或發(fā)生故障等情況時(shí)，將觸發(fā)新的路由信息更新。
下面將描述根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式的、用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的系統(tǒng) 2000。
如圖6所述，系統(tǒng)2000包括采集單元100、學(xué)習(xí)單元200、確定路由單元300和資 源分配單元400。
采集單元100用于采集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息。學(xué)習(xí)單元200被配置為通 過(guò)對(duì)所采集的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)從而構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)。確定路由單元300被配置為針對(duì)當(dāng)前的 業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路由策略確定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑。資 源分配單元400被配置為根據(jù)確定的路由為與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。
如圖6所示，學(xué)習(xí)單元200進(jìn)一步包括糾正或排除單元201，被配置為借助前 向糾錯(cuò)編碼和循環(huán)前綴機(jī)制，糾正或排除所述認(rèn)知信息庫(kù)中的、由于經(jīng)過(guò)無(wú)線信道而出錯(cuò) 的信息；過(guò)濾單元202，被配置為在經(jīng)過(guò)糾正或排除的信息中，丟棄陳舊的路由信息和重復(fù) 的路由信息；以及推理單元203，根據(jù)剩余的信息，將網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的狀況推理為節(jié)點(diǎn)理解的知 識(shí)，從而構(gòu)建出所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)。
由于采集單元100采集相關(guān)信息、學(xué)習(xí)單元200學(xué)習(xí)處理、確定路由單元300確定 路由以及資源分配單元400分配資源的處理可分別和上述步驟SlO 40相似，因此在此對(duì) 它們不再贅述。
以上所述僅為一些具體的實(shí)施方式，并非用來(lái)限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用 本申請(qǐng)說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等效變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域的等 同技術(shù)特征對(duì)本申請(qǐng)文件公開(kāi)的技術(shù)方案進(jìn)行的修改，均包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的方法，包括 采集網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息；基于所采集的信息構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)；針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路由策略確定所述業(yè)務(wù)的 備選路由路徑；以及為與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，基于所采集的信息構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)的步驟包括 糾正或排除所述采集的信息中的、由于經(jīng)過(guò)無(wú)線信道而出錯(cuò)的信息；在經(jīng)過(guò)糾正或排除的信息中，丟棄陳舊的路由信息和重復(fù)的路由信息；以及 根據(jù)剩余的信息，將所述各節(jié)點(diǎn)運(yùn)行的狀況推理為節(jié)點(diǎn)理解的知識(shí)，從而構(gòu)建出所述 認(rèn)知知識(shí)庫(kù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于 預(yù)建立的路由策略確定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑的步驟包括以下策略中的至少之一如果未搜索到所述備選路由路徑，發(fā)起新的針對(duì)所述業(yè)務(wù)的路由信息泛洪，獲取完成 所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑；如果只有一個(gè)備選的路由路徑且該路徑擁塞，則利用鏈路層的調(diào)度管理信息，通告各 跳節(jié)點(diǎn)根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)和用戶級(jí)別對(duì)該業(yè)務(wù)進(jìn)行部分預(yù)留；如果只有一個(gè)備選路徑且該路徑資源充沛，則通告各跳節(jié)點(diǎn)該業(yè)務(wù)所需帶寬進(jìn)行全額 預(yù)留；如果有多個(gè)備選路徑且有多個(gè)路徑具備獨(dú)立承擔(dān)該業(yè)務(wù)的能力，則從中選取時(shí)延最小 和帶寬足夠的路徑作為承擔(dān)該業(yè)務(wù)的路由路徑；以及如果有多個(gè)備選路徑且沒(méi)有路徑能滿足該業(yè)務(wù)的QoS需求，則通告各節(jié)點(diǎn)采用負(fù)載均 衡策略，利用多信道技術(shù)進(jìn)行多鏈路聚合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述相關(guān)信息包括以下信息之各節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)號(hào)、IP地址和移動(dòng)速度；與所述各節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的其它節(jié)點(diǎn)正在進(jìn)行的 業(yè)務(wù)連接的連接號(hào)、服務(wù)種類、占用頻率或時(shí)隙；各節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的隊(duì)列情況、工作的頻率和時(shí) 隙狀況、剩余能量。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)建立的路由策略包括以下至少之一最短路徑、最大帶寬、最小時(shí)延、最大資源利用率、最大網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間、以及負(fù)載均衡及 其中兩者或多個(gè)的折中。
6.一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的系統(tǒng)，包括 采集單元，被配置為采集無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息； 學(xué)習(xí)單元，被配置為基于所采集的信息構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)；確定路由單元，被配置為針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路 由策略確定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑；以及資源分配單元，被配置為向與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述學(xué)習(xí)單元進(jìn)一步包括糾正或排除單元，被配置為糾正或排除所述采集的信息中的、由于經(jīng)過(guò)無(wú)線信道而出 錯(cuò)的信息；過(guò)濾單元，被配置為在經(jīng)過(guò)糾正或排除的信息中，丟棄陳舊的路由信息和重復(fù)的路由 信息；以及推理單元，根據(jù)剩余的信息，將所述各節(jié)點(diǎn)運(yùn)行的狀況推理為節(jié)點(diǎn)理解的知識(shí)，從而構(gòu) 建出所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述相關(guān)信息包括以下信息之一各節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)號(hào)、IP地址和移動(dòng)速度；與所述各節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的其它節(jié)點(diǎn)正在進(jìn)行的 業(yè)務(wù)連接的連接號(hào)、服務(wù)種類、占用頻率或時(shí)隙；各節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的隊(duì)列情況、工作的頻率和時(shí) 隙狀況、剩余能量。
9.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)建立的路由策略包括以下至少之一最短路徑、最大帶寬、最小時(shí)延、最大資源利用率、最大網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間、以及負(fù)載均衡及 其中兩者或多個(gè)的折中。
10.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述確定路由單元被配置為根據(jù)以下原則中的至 少之一確定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑如果在所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)中未搜索到所述備選路由路徑，發(fā)起新的針對(duì)所述業(yè)務(wù)的路由 信息泛洪，獲取完成所述業(yè)務(wù)的備選路徑；如果在所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)只有一個(gè)備選的路由路徑且該路徑擁塞，則利用鏈路層的調(diào)度 管理信息，通告各跳節(jié)點(diǎn)根據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)和用戶級(jí)別對(duì)該業(yè)務(wù)進(jìn)行部分預(yù)留；如果在所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)中只有一個(gè)備選路徑且該路徑資源充沛，則通告各跳節(jié)點(diǎn)該業(yè) 務(wù)所需帶寬進(jìn)行全額預(yù)留；如果在所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)中有多個(gè)備選路徑且有多個(gè)路徑具備獨(dú)立承擔(dān)該業(yè)務(wù)的能力， 則從中選取時(shí)延最小和帶寬足夠的路徑作為承擔(dān)該業(yè)務(wù)的路由路徑；以及如果在所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)中有多個(gè)備選路徑且沒(méi)有路徑能滿足該業(yè)務(wù)的QoS需求，則通 告各節(jié)點(diǎn)采用負(fù)載均衡策略，利用多信道技術(shù)進(jìn)行多鏈路聚合。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知路由的方法和系統(tǒng)。所述方法可包括采集網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息；基于所采集的信息構(gòu)建認(rèn)知知識(shí)庫(kù)；針對(duì)當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求查詢所述認(rèn)知知識(shí)庫(kù)以基于預(yù)建立的路由策略確定所述業(yè)務(wù)的備選路由路徑；以及為與所確定的路由關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)分配資源。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102036335SQ20091017881
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2009年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月27日
發(fā)明者宋梅, 張勇, 戴超, 房孝敬, 滕穎蕾, 王莉, 趙君艷, 邱琳, 魏翼飛 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)