多參數(shù)優(yōu)化olsr協(xié)議的方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，包括：按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率；根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率；根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷；根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷；根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由；該方法能夠滿足多點組網(wǎng)中鏈路開銷的及時性、準確性和有效性的需求，能夠?qū)崟r、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況；本發(fā)明還公開了一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置。
【專利說明】
多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及路由計算領(lǐng)域，特別涉及一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)OLSR協(xié)議是通過HELLO小報文來統(tǒng)計丟包率，并衡量鏈路開銷。因此在實際數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)的應(yīng)用中主要存在兩個方面的問題:一方面是路由計算滯后，另一方面是在臨界點附近切換頻繁。這兩方面導(dǎo)致無線視頻傳輸應(yīng)用領(lǐng)域中視頻出現(xiàn)間隙性灰屏或者卡頓現(xiàn)象，影響視頻傳輸?shù)姆€(wěn)定性。特別是在移動視頻數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)膽?yīng)用場景中尤為明顯。同時，利用單一的信噪比或者傳輸速率衡量鏈路開銷，在多點自組網(wǎng)應(yīng)用中都不能夠完全地、實時地、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況。因此，如何實時、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法及裝置，能夠滿足多點組網(wǎng)中鏈路開銷的及時性、準確性和有效性的需求，能夠?qū)崟r、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，包括:
[0005]按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率；
[0006]根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率；
[0007]根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷；
[0008]根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷；
[0009]根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由。
[0010]其中，所述按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率，包括:
[0011 ]設(shè)定滑動窗口的大小，并按照所述滑動窗口周期采樣采樣點的鏈路信噪比；
[0012]按照所述預(yù)定周期采樣鏈路實時傳輸速率；
[0013]判斷所述采樣點是否達到所述滑動窗口的大小；
[0014]若是，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第一概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)進行排序并將除去最大值和最小值的剩余采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果；
[0015]若否，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第二概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果；
[0016]將平滑處理后的所述采樣點的信噪比作為采樣點的鏈路信噪比。
[0017]其中，所述根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率，包括:
[0018]當所述鏈路信噪比達到上限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值；
[0019]當所述鏈路信噪比達到下限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值；
[0020]當所述鏈路信噪比達到第一閾值，且所述鏈路傳輸速率小于第二閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為預(yù)設(shè)傳輸速率；
[0021 ]當所述鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差時，則將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率。
[0022]其中，所述根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷之后，還包括:
[0023]修改hello報文及tc報文，將所述鏈路總開銷通告整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有節(jié)點。
[0024]其中，所述至少根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷，包括:
[0025]協(xié)議啟動時，通過協(xié)議啟動命令參數(shù)可設(shè)置傳輸速率權(quán)值因子；
[0026]根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，利用所述傳輸速率權(quán)值因子計算得到鏈路總開銷。
[0027]其中，還包括:
[0028]通過中斷字符信號和時間信號對多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法的程序進行控制；其中，所述中斷字符信號用來結(jié)束程序，所述時間信號由定時器設(shè)置，用于將程序進程轉(zhuǎn)向執(zhí)行中斷處理函數(shù)。
[0029]本發(fā)明提供一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置，包括:
[0030]采樣模塊，用于按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率；
[0031]修正模塊，用于根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率；
[0032]鏈路開銷獲取模塊，用于根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷；
[0033]鏈路總開銷計算模塊，用于根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷；
[0034]路由計算模塊，用于根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由。
[0035]其中，所述采樣模塊包括:
[0036]采樣單元，用于設(shè)定滑動窗口的大小，并按照所述滑動窗口周期采樣采樣點的鏈路信噪。且按照所述預(yù)定周期采樣鏈路傳輸速率；
[0037]數(shù)據(jù)處理單元，用于將平滑處理后的所述采樣點的信噪比作為采樣點的鏈路信噪比。
[0038]判斷單元，用于判斷所述采樣點是否達到所述滑動窗口的大小;若是，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第一概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果；若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)進行排序并將除去最大值和最小值的剩余采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果;若否，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第二概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果；
[0039]其中，所述修正模塊包括:
[0040]第一修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到上限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值；
[0041 ]第二修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到下限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值；
[0042]第三修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到第一閾值，且所述鏈路傳輸速率小于第二閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為預(yù)設(shè)傳輸速率；
[0043]第四修正單元，用于當所述鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差時，則將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率。
[0044]其中，還包括:
[0045]通告模塊，用于修改hello報文及tc報文，將所述鏈路總開銷通告整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有節(jié)點。
[0046]本發(fā)明所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，包括:按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率;根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率;根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷;根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷;根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由；
[0047]該方法能在傳統(tǒng)OLSR協(xié)議以丟包率作為鏈路開銷的基礎(chǔ)上，綜合考慮無線信道質(zhì)量和無線通信鏈路時間延時這兩個參數(shù);其中，無線信道質(zhì)量是指信噪比，時間延時通過傳輸速率變換而來;能夠克服丟包率、信噪比、傳輸速率中單一指標在多點自組網(wǎng)領(lǐng)域都不能夠準確反應(yīng)鏈路質(zhì)量變化的問題，能夠滿足多點組網(wǎng)中鏈路開銷的及時性、準確性和有效性的需求;能夠?qū)崟r、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況;本發(fā)明還提供了多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置。
【附圖說明】
[0048]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0049]圖1為本發(fā)明實施例所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法的流程圖；
[0050]圖2為本發(fā)明實施例所提供的采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率的流程示意圖；
[0051 ]圖3為本發(fā)明實施例所提供的修正鏈路傳輸速率的流程示意圖；
[0052]圖4為本發(fā)明實施例所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法的整體框圖；
[0053]圖5為本發(fā)明實施例所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0054]本發(fā)明的核心是提供一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法及裝置，能夠滿足多點組網(wǎng)中鏈路開銷的及時性、準確性和有效性的需求，能夠?qū)崟r、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況。
[0055]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0056]由于現(xiàn)有技術(shù)中采用單一的信噪比或者傳輸速率來優(yōu)化鏈路選擇機制時，會存在如下問題。首先，受到無線信道環(huán)境突變、收發(fā)設(shè)備移動和天線位置姿態(tài)變化等因素的影響，信噪比無法完全實時有效地反應(yīng)當前鏈路質(zhì)量。其次，傳輸速率同樣受到無線信道變化、物理層速率自適應(yīng)選擇機理等因素的影響，多點組網(wǎng)環(huán)境下，部分鏈路傳輸速率不能夠完全緊跟信道環(huán)境變化而做出快速調(diào)整。丟包率、信噪比、傳輸速率等都是衡量無線鏈路質(zhì)量的幾個因素，使用其中單一的衡量指標在多點自組網(wǎng)領(lǐng)域都不能夠準確反應(yīng)鏈路質(zhì)量變化，因而需要同時考慮多重因素。本發(fā)明提供的多重指標優(yōu)化OLSR協(xié)議能夠滿足多點組網(wǎng)中鏈路開銷的及時性、準確性和有效性，解決傳統(tǒng)OLSR協(xié)議及利用單一指標優(yōu)化OLSR協(xié)議所遇到的問題。具體實施例如下所示:
[0057]請參考圖1，圖1為本發(fā)明實施例所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法的流程圖；該方法可以包括:
[0058]S100、按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率；
[0059]其中，為了解決傳統(tǒng)OLSR協(xié)議及利用單一指標優(yōu)化OLSR協(xié)議多點自組網(wǎng)領(lǐng)域都不能夠準確反應(yīng)鏈路質(zhì)量變化的問題;需要綜合考慮無線信道質(zhì)量和無線通信鏈路時間延時這兩個參數(shù)。因此，該步驟就是為了采集鏈路信噪比及鏈路傳輸速率，這里采集的預(yù)定周期可以根據(jù)用戶的實際情況進行確定，例如可以通過時間信號進行設(shè)定，采集底層鏈路信噪比及傳輸速率這兩個信息。對采集到的這兩個信息進行分析處理。通常為了提高信息處理的準確性，可以對采集信息進行平滑處理;可選的利用滑動窗口進行周期采樣底層提供的鏈路信噪比后續(xù)簡化為信噪比。優(yōu)選的，請參考圖2，所述按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率，包括:
[0060]設(shè)定滑動窗口的大小，并按照所述滑動窗口周期采樣采樣點的鏈路信噪比；
[0061 ]按照所述預(yù)定周期采樣鏈路實時傳輸速率。
[0062]判斷所述采樣點是否達到所述滑動窗口的大??；
[0063]若否，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第一概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果；
[0064]若是，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第二概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)進行排序并將除去最大值和最小值的剩余采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果；
[0065]將平滑處理后的所述采樣點的信噪比作為采樣點的鏈路信噪比。
[0066]其中，圖2中所提到的存儲滑動窗口中的采樣點數(shù)據(jù)信息可以MAC地址為索引對信噪比進行存儲。
[0067]其中，上述過程中的主要說明鏈路信噪比采樣及其處理流程。舉例詳細描述如下:
[0068]I)定義一個window size大小的滑動窗口。
[0069]2)判斷采樣點的數(shù)量是否達到滑動窗大小，隨后進行概率統(tǒng)計分析。
[0070]3)如果采樣點數(shù)沒有達到滑動窗大小時，判斷采樣點出現(xiàn)概率。如果達到第一概率，則該采樣點數(shù)據(jù)直接作為平滑處理結(jié)果。否則，對滑動窗口內(nèi)所有采樣點求均值。
[0071]4)如果采樣點達到滑動窗大小時，判斷采樣點出現(xiàn)概率。如果達到第二概率，則該采樣點數(shù)據(jù)直接作為平滑處理結(jié)果。否則，對采樣點進行排序，對中間預(yù)定個數(shù)采樣數(shù)據(jù)進行求取均值，如再忽略掉排序后的最大最小值，余下中間部分采樣數(shù)據(jù)求均值。再或者取中間預(yù)設(shè)數(shù)量(例如6個)的采樣數(shù)據(jù)求取均值作為平滑處理結(jié)果。這里選取求取均值的采樣點數(shù)據(jù)的方法以及選取的采樣點數(shù)據(jù)的個數(shù)都可以根據(jù)實際情況進行確定。
[0072]可選的，這里還可以根據(jù)實際情況選取可以選擇單向速率或者雙向速率來衡量鏈路質(zhì)量，決定最終路由計算結(jié)果。
[0073]可以通過上述方法對采樣得到的原始數(shù)據(jù)進行處理，并將處理后的鏈路信噪比作為后續(xù)步驟計算的依據(jù)。
[0074]S110、根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率；
[0075]其中，為了精確得到鏈路開銷，因此要對采樣得到的傳輸速率進行修正;該方法通過分析采樣得到的信噪比的范圍，并根據(jù)采樣得到的信噪比所處的范圍，對應(yīng)該范圍的修正條件對傳輸速率進行修正。可選的，所述根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率，包括:
[0076]當所述鏈路信噪比達到上限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值；
[0077]當所述鏈路信噪比達到下限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值；
[0078]當所述鏈路信噪比達到第一閾值，且所述鏈路傳輸速率小于第二閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為預(yù)設(shè)傳輸速率；
[0079]當所述鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差時，則將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率。
[0080]其中，該實施例還可以提供上述4中修正傳輸速率的條件和對應(yīng)的傳輸速率修正方法。上述幾種判斷條件并對他們的實現(xiàn)順序進行限定，可以同時進行判斷，也可以按照用戶規(guī)定的順序進行判斷。例如當信噪比達到設(shè)定的上限閾值時，則將鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值作為最終鏈路傳輸速率;請參考圖3，通過圖3來具體說明上述過程:
[0081]調(diào)用信噪比修正傳輸速率程序進入信噪比修正入口，可以首先判斷信噪比是否達到上限閾值，若是將鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值即最大值，還可以將修正后的傳輸速率更新至鏈路狀態(tài)表項中；若否，則進入判斷信噪比是否達到下限閾值，若是將鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值即最小值，還可以將修正后的傳輸速率更新至鏈路狀態(tài)表項中；若否，則進入判斷信噪比是否大于第一閾值，且鏈路傳輸速率小于第二閾值;若是將鏈路傳輸速率設(shè)置預(yù)設(shè)傳輸速率即預(yù)設(shè)值，還可以將修正后的傳輸速率更新至鏈路狀態(tài)表項中，若否，則進入判斷鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差，若是則傳輸速率設(shè)置二者中較大者，將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率，即如果收發(fā)速率檔位差超過預(yù)設(shè)的檔位差，則將收發(fā)速率重置為二者中最大者;若否，將傳輸速率更新至鏈路狀態(tài)表項中。
[0082]SI 20、根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷；
[0083]S130、根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷；
[0084]其中，將傳輸速率轉(zhuǎn)換為鏈路開銷，再與丟包率一起計算得到鏈路總開銷。可選的，還可以包括:修改hello報文及tc報文，將所述鏈路總開銷通告整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有節(jié)點。。
[0085]S140、根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由。
[0086]即上述具體為:
[0087]I)滑動窗口周期采樣底層提供的信噪比。
[0088]2)按照預(yù)設(shè)周期采樣底層鏈路傳輸速率。
[0089]3)分析和處理采樣到的原始數(shù)據(jù)。
[0090]4)以信噪比作為條件，修正處理后傳輸速率。
[0091]5)然后將傳輸速率轉(zhuǎn)換為鏈路開銷，可以與鏈路丟包率一同擴散到全網(wǎng)。
[0092]6)將獲取鏈路開銷參與路由計算，得出全網(wǎng)路由。
[0093]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，該方法在傳統(tǒng)OLSR協(xié)議以丟包率作為鏈路開銷的基礎(chǔ)上，綜合考慮無線信道質(zhì)量和無線通信鏈路時間延時這兩個參數(shù)。其中，無線信道質(zhì)量是指信噪比，時間延時通過傳輸速率變換而來。通過采集底層鏈路信噪比及傳輸速率這兩個信息，然后對采樣信噪比進行平滑等處理，然后以信噪比作為修正條件來修正傳輸速率值，最后將傳輸速率變換為時延作為鏈路的開銷。傳輸速率開銷與丟包率開銷構(gòu)成鏈路總的開銷，再以鏈路總開銷計算全網(wǎng)路由，指導(dǎo)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)。
[0094]多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法(MP-OLSR)是以傳輸速率為基準衡量鏈路開銷，信噪比作為修正條件提升傳輸速率的準確度，然后結(jié)合丟包率共同描述鏈路開銷，通過協(xié)議報文擴散至整個網(wǎng)絡(luò)。最后根據(jù)迪杰斯特拉算法即Dijkstra算法計算全網(wǎng)路由，指導(dǎo)數(shù)據(jù)的無線傳輸路徑。
[0095]基于上述技術(shù)方案，優(yōu)選的，所述至少根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷，包括:
[0096]協(xié)議啟動時，通過協(xié)議啟動命令參數(shù)可設(shè)置傳輸速率權(quán)值因子；
[0097]根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，利用所述傳輸速率權(quán)值因子計算得到鏈路總開銷。
[0098]其中，上述過程即在鏈路達到穩(wěn)定后，合理調(diào)整傳輸速率權(quán)值因子可以增加傳輸速率在總鏈路開銷中的比重，權(quán)值因子調(diào)整到一定程序后，丟包率帶來的開銷占據(jù)鏈路總開銷的比重已經(jīng)很小，甚至可以忽略不計。因此，合理調(diào)整傳輸速率開銷的權(quán)重，當鏈路達到穩(wěn)定狀態(tài)時，可以加強傳輸速率對鏈路總開銷的影響。
[0099]基于上述任意技術(shù)方案，該方法還包括:
[0100]通過中斷字符信號和時間信號對多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法的程序進行控制；其中，所述中斷字符信號用來結(jié)束程序，所述時間信號由定時器設(shè)置，用于將程序進程轉(zhuǎn)向執(zhí)行中斷處理函數(shù)。
[0101]其中，上述過程可以通過信號處理模塊實現(xiàn)程序運行中關(guān)于時間、結(jié)束等信號的處理。包括中斷字符信號SIGINT和時間信號SIGALRMt3SIGINT信號用于結(jié)束程序，如在Linux系統(tǒng)終端，該信號可以由“Ctrl+C”產(chǎn)生，進程如果收到Linux系統(tǒng)發(fā)送的SIGINT信號，則釋放MP-OLSR程序運行相關(guān)的資源，結(jié)束程序。SIGALRM信號由定時器設(shè)置，當Linux向進程發(fā)送SIGALRM信號時，進程將轉(zhuǎn)向執(zhí)行中斷處理函數(shù)。例如:各種信息表項的定時器超時操作。鄰居表比較特殊，每個表項配置三個定時器。拓撲表、兩跳鄰居表、MPR Selector表的每個表項都保存一個生存時間定時器，當表項過期后，則刪除該表項。
[0102]請參考圖4，根據(jù)上述多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，可以將其看成是多參數(shù)策略中的執(zhí)行步驟，具體可以包括初始化，采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率，平滑處理采樣鏈路信噪比數(shù)據(jù)，利用平滑后的信噪比修正傳輸速率，傳輸速率轉(zhuǎn)換為開銷并賦給鏈路狀態(tài)表項，通過報文擴展開銷至整個網(wǎng)絡(luò)；整個方法的執(zhí)行過程可以包括初始化模塊及三大功能模塊;多參數(shù)策略模塊以傳輸速率作為衡量鏈路開銷的基本依據(jù)，并以信噪比為決策條件修正傳輸速率。具體包括如下幾個方面:
[0103]I)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、定時器等初始化。
[0104]2)周期性采樣傳輸速率與信噪比，然后對信噪比進行平滑等相關(guān)處理，并以MAC地址為索引對速率與信噪比分別進行存儲。
[0105]3)依據(jù)信噪比對節(jié)點傳輸速率進行修正。同時，將修正后傳輸速率變換為鏈路開銷值。
[0106]4)修改HELLO報文與TC報文，將本地鏈路質(zhì)量信息擴散到整個網(wǎng)絡(luò)，并通過路由計算決策路由計算結(jié)果。
[0107]初始化部分包括命令行配置參數(shù)擴展、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、定時器等初始化。報文收發(fā)處理模塊中的報文接收處理流程用于處理OLSR控制消息，主要是HELLO報文處理和TC消息處理兩部分，接收消息在處理之前，都會進行重復(fù)性檢查，防止處理相同源節(jié)點發(fā)送的相同控制報文。報文發(fā)送處理流程周期性調(diào)用發(fā)送HELLO報文或發(fā)送TC消息。HELLO報文包含源節(jié)點所有鄰居節(jié)點的信息，而TC消息中僅僅包含MPR Selector的地址。每發(fā)送一個TC消息，TC消息中的ANSN自動加I，便于其他節(jié)點TC報文時確定該報文是否是較新的報文。信號處理模塊實現(xiàn)程序運行中關(guān)于時間、結(jié)束等信號的處理。包括中斷字符信號SIGINT和時間信號SIGALRM。各模塊共同作用的結(jié)果將最終影響并決定路由計算的結(jié)果，影響內(nèi)核路由表及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。
[0108]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，該方法在傳統(tǒng)OLSR協(xié)議以丟包率作為鏈路開銷的基礎(chǔ)上，綜合考慮無線信道質(zhì)量和無線通信鏈路時間延時這兩個參數(shù)。通過采集底層鏈路信噪比及傳輸速率這兩個信息，然后對采樣數(shù)據(jù)進行平滑等處理，然后以信噪比作為修正條件來修正傳輸速率值，最后將傳輸速率變換為時延作為鏈路的開銷。傳輸速率開銷與丟包率開銷構(gòu)成鏈路總的開銷，再以鏈路總開銷計算全網(wǎng)路由，指導(dǎo)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)。能夠滿足多點組網(wǎng)中鏈路開銷的及時性、準確性和有效性的需求，能夠?qū)崟r、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況。
[0109]本發(fā)明實施例提供了多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，能夠?qū)崟r、準確地反應(yīng)當前最為真實的鏈路情況。
[0110]下面對本發(fā)明實施例提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置進行介紹，下文描述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置與上文描述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法可相互對應(yīng)參照。
[0111]請參考圖5，圖5為本發(fā)明實施例所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置的結(jié)構(gòu)框圖；該裝置可以包括:
[0112]采樣模塊100，用于按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率；
[0113]修正模塊200，用于根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率；
[0114]鏈路開銷獲取模塊300，用于根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷；
[0115]鏈路總開銷計算模塊400，用于根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷；
[0116]路由計算模塊500，用于根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由。
[0117]可選的，所述采樣模塊100包括:
[0118]采樣單元，用于設(shè)定滑動窗口的大小，并按照所述滑動窗口周期采樣采樣點的鏈路信噪比。且按照所述預(yù)定周期采樣鏈路傳輸速率；
[0119]數(shù)據(jù)處理單元，用于將平滑處理后的所述采樣點的信噪比作為采樣點的鏈路信噪比；
[0120]判斷單元，用于判斷所述采樣點是否達到所述滑動窗口的大小;若是，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第一概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果；若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)進行排序并將除去最大值和最小值的剩余采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果;若否，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第二概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果。
[0121]可選的，所述修正模塊200包括:
[0122]第一修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到上限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值；
[0123]第二修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到下限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值；
[0124]第三修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到第一閾值，且所述鏈路傳輸速率小于第二閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為預(yù)設(shè)傳輸速率；
[0125]第四修正單元，用于當所述鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差時，則將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率。
[0126]基于上述任意技術(shù)方案，該裝置還包括:
[0127]通告模塊，用于修改hello報文及tc報文，將所述鏈路總開銷通告整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有節(jié)點。該通告模塊可以位于上述報文收發(fā)處理模塊中。
[0128]說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
[0129]專業(yè)人員還可以進一步意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認為超出本發(fā)明的范圍。
[0130]結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(R0M)、電可編程R0M、電可擦除可編程R0M、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。
[0131]以上對本發(fā)明所提供的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法及裝置進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，其特征在于，包括: 按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率； 根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率； 根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷； 根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷； 根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由。2.如權(quán)利要求1所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，其特征在于，所述按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率，包括: 設(shè)定滑動窗口的大小，并按照所述滑動窗口周期采樣采樣點的鏈路信噪比； 判斷所述采樣點是否達到所述滑動窗口的大?。?若是，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第一概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)進行排序并將除去最大值和最小值的剩余采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果； 若否，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第二概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果； 將平滑處理后的所述采樣點的信噪比作為采樣點的鏈路信噪比。 按照所述預(yù)定周期采樣鏈路實時傳輸速率。3.如權(quán)利要求1所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，其特征在于，所述根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率，包括: 當所述鏈路信噪比達到上限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值；當所述鏈路信噪比達到下限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值；當所述鏈路信噪比達到第一閾值，且所述鏈路傳輸速率小于第二閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為預(yù)設(shè)傳輸速率； 當所述鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差時，則將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率。4.如權(quán)利要求1所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，其特征在于，所述至少根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷之后，還包括: 修改hel 1報文及tc報文，將所述鏈路總開銷通告整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有節(jié)點。5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷，包括: 協(xié)議啟動時，通過協(xié)議啟動命令參數(shù)可設(shè)置傳輸速率權(quán)值因子； 根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，利用所述傳輸速率權(quán)值因子計算得到鏈路總開銷。6.如權(quán)利要求5所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法，其特征在于，還包括: 通過中斷字符信號和時間信號對多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的方法的程序進行控制；其中，所述中斷字符信號用來結(jié)束程序，所述時間信號由定時器設(shè)置，用于將程序進程轉(zhuǎn)向執(zhí)行中斷處理函數(shù)。7.一種多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置，其特征在于，包括: 采樣模塊，用于按照預(yù)定周期采樣鏈路信噪比及鏈路傳輸速率； 修正模塊，用于根據(jù)采樣到的所述鏈路信噪比對應(yīng)的范圍，修正所述鏈路傳輸速率得到最終鏈路傳輸速率； 鏈路開銷獲取模塊，用于根據(jù)所述最終鏈路傳輸速率獲取鏈路開銷； 鏈路總開銷計算模塊，用于根據(jù)所述鏈路開銷及丟包率，計算得到鏈路總開銷； 路由計算模塊，用于根據(jù)所述鏈路總開銷，利用迪杰斯特拉算法，計算得到全網(wǎng)路由。8.如權(quán)利要求7所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置，其特征在于，所述采樣模塊包括: 采樣單元，用于設(shè)定滑動窗口的大小，并按照所述滑動窗口周期采樣采樣點的鏈路信噪比，且按照所述預(yù)定周期采樣鏈路傳輸速率； 數(shù)據(jù)處理單元，用于將平滑處理后的所述采樣點的信噪比作為采樣點的鏈路信噪比； 判斷單元，用于判斷所述采樣點是否達到所述滑動窗口的大小;若是，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第一概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)進行排序并將除去最大值和最小值的剩余采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果;若否，則判斷所述采樣點出現(xiàn)的概率是否超過第二概率值;若是則將所述采樣點的數(shù)據(jù)作為平滑處理結(jié)果;若否則對所述采樣點的數(shù)據(jù)求取平均值作為平滑處理結(jié)果。9.如權(quán)利要求7所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置，其特征在于，所述修正模塊包括: 第一修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到上限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率上限值； 第二修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到下限閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為傳輸速率下限值； 第三修正單元，用于當所述鏈路信噪比達到第一閾值，且所述鏈路傳輸速率小于第二閾值時，則將所述鏈路傳輸速率設(shè)置為預(yù)設(shè)傳輸速率； 第四修正單元，用于當所述鏈路傳輸速率檔位差超過預(yù)設(shè)檔位差時，則將所述鏈路傳輸速率值大的鏈路傳輸速率作為最終鏈路傳輸速率。10.如權(quán)利要求7至9任一項所述的多參數(shù)優(yōu)化OLSR協(xié)議的裝置，其特征在于，還包括: 通告模塊，用于修改hello報文及tc報文，將所述鏈路總開銷通告整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的所有節(jié)點。
【文檔編號】H04L12/721GK106027390SQ201610318648
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】王德剛, 馬興華, 向良軍, 沈競
【申請人】湖南基石通信技術(shù)有限公司