CN103327542B - 一种应用于MANET网络的QoS保障方法及装置 - Google Patents

一种应用于MANET网络的QoS保障方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于MANET网络的QoS保障方法,包括:接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足网络资源探测请求的QoS带宽要求;如果满足网络资源探测请求的QoS带宽要求,则设置一个临时预留周期,在临时预留周期内,根据QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源,如果超过临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据,则将在本地节点预留的带宽资源释放。此外,还公开了一种应用于MANET网络的QoS保障装置。本发明采取设置临时预留周期,在临时预留周期内保障预留资源,超过临时预留周期后,则释放资源,优势是在满足业务的按需传输需求的同时提高了网络资源的利用率。

Description

一种应用于MANET网络的QoS保障方法及装置
技术领域
本发明涉及QoS保障技术领域,尤其涉及一种应用于MANET网络的QoS保障方法和一种应用于MANET网络的QoS保障装置。
背景技术
AdHoc网络是由移动/机动节点通过无线传输链路构建的多跳自治系统,可独立工作,也可与其它网络互联实现协同工作。QoS(QualityofService,服务质量)指在不同类型网络平台上,为不同要求的数据流提供不同类型服务的能力。服务能力一般指网络能够保证的性能,如传输时延、时延抖动、丢包率、网络吞吐量等。不同服务质量需求对这些性能参数要求不同。保障服务质量就是保证当前的网络状况能够达到数据流服务质量请求中所要求的性能参数。
随着AdHoc网络技术的迅速发展以及商业应用的不断推广,如何在AdHoc网络中支持各种业务的QoS已成为重要课题。目前针对MANET(MobileAdHocNetworks,移动AdHoc网)网络的QoS保障主要包括FQMM(FlexibleQoSModelforMANET,移动AdHoc网络的灵活QoS模型)、INSINGIA(In_bandSingalingSupportforQoSinAdHocNetworks,用于支持AdHoc网络QoS的带内信令系统)以及SWAN(ServiceDifferentiationinStatelessWirelessAdHocNetworks,AdHoc网络的无状态服务区分机制)三种QoS模型。这几种方法均是通过以节点为视角,没有从网络、用户、管理视角统一考虑业务的服务质量实现,不能最大限度利用MANET网络无线资源。
在民用通信领域,为对业务进行资源接纳控制,定义了RACF(ResourceandAdmissionControlFunctions,资源接纳控制功能)。RACF位于业务控制平面和传送平面之间,提供对接入网和核心传送网的QoS相关的传送资源控制,RACF根据传送清单信息、网络策略、业务优先级以及传送资源的状态和可用性信息进行策略决策。
随着对网络及业务融合的需求,MANET网络逐渐成为机动的公共承载平台,承载着不同的业务,其业务特性的差别要求网络提供相应的能力来满足不同的传输需求。MANET网络的网络结构、使用环境及有限的无线资源,迫切需要提供一种适合该网络的QoS保障方法,在满足业务的按需传输需求的同时又能充分利用网络资源。
发明内容
基于此,本发明提供了一种应用于MANET网络的QoS保障方法和一种应用于MANET网络的QoS保障装置。
一种应用于MANET网络的QoS保障方法,包括以下步骤:
接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求;
如果满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求,则设置一个临时预留周期,在所述临时预留周期内,根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源,如果超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据,则将在本地节点预留的带宽资源释放。
与一般技术相比,本发明应用于MANET网络的QoS保障方法在网络资源探测过程中,如果满足资源探测信令的QoS带宽要求,则为业务请求预留带宽资源。在预留周期内,带宽资源被持续保留,从而保障业务QoS。但由于MANET网络动态网络拓扑、传输信道不稳定等特点,业务可能无法到达预留资源的节点。如果节点为申请资源预留的业务一直保留资源,而业务未进入,则造成预留资源的浪费。本发明采取设置临时预留周期,在临时预留周期内保障预留资源,当超过临时预留周期并且未收到业务数据时,则释放资源,优势是在满足业务的按需传输需求的同时提高了网络资源的利用率。
在其中一种实施例中,所述设置一个临时预留周期的步骤,包括以下步骤:
建立BP神经网络模型,其中,所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数,以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数,并以训练样本进行训练;
对于MANET网络内的一个中间节点,将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据,获取其输出数据;
根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。
在其中一种实施例中,所述根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期的步骤,包括以下步骤:
将获取的所述输出数据与预设的时间余量相加,作为临时预留周期。
在其中一种实施例中,本发明应用于MANET网络的QoS保障方法还包括以下步骤:
接收MANET网络内中间节点发送的拥塞控制策略,设置一个屏蔽策略周期,在所述屏蔽策略周期内,忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略。
一种应用于MANET网络的QoS保障装置,包括判断模块、设置模块、预留模块和释放模块;
所述判断模块,用于接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求;
所述设置模块,用于当满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求时,设置一个临时预留周期;
所述预留模块,用于在所述临时预留周期内,根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源;
所述释放模块,用于当超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据时,将在本地节点预留的带宽资源释放。
与一般技术相比,本发明应用于MANET网络的QoS保障装置在网络资源探测过程中,如果满足资源探测信令的QoS带宽要求,则为业务请求预留带宽资源。在预留周期内,带宽资源被持续保留,从而保障业务QoS。但由于MANET网络动态网络拓扑、传输信道不稳定等特点,业务可能无法到达预留资源的节点。如果节点为申请资源预留的业务一直保留资源,而业务未进入,则造成预留资源的浪费。本发明采取设置临时预留周期,在临时预留周期内保障预留资源,当超过临时预留周期并且未收到业务数据时,则释放资源,优势是在满足业务的按需传输需求的同时提高了网络资源的利用率。
在其中一种实施例中,所述设置模块包括模型建立模块和数据获取模块;
所述模型建立模块,用于建立BP神经网络模型,其中,所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数,以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数,并以训练样本进行训练;
对于MANET网络内的一个中间节点,将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据,获取其输出数据;
所述设置模块用于根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。
在其中一种实施例中,所述设置模块用于将获取的所述输出数据与预设的时间余量相加,作为临时预留周期。
在其中一种实施例中,本发明应用于MANET网络的QoS保障装置还包括屏蔽模块;
所述屏蔽模块用于接收MANET网络内中间节点发送的拥塞控制策略,设置一个屏蔽策略周期,在所述屏蔽策略周期内,忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略。
附图说明
图1为本发明应用于MANET网络的QoS保障方法的流程示意图;
图2为实现本发明应用于MANET网络的QoS保障方法的一个实施例中源节点的系统结构示意图;
图3为本发明应用于MANET网络的QoS保障装置的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及取得的效果,下面结合附图及较佳实施例,对本发明的技术方案,进行清楚和完整的描述。
请参阅图1,为本发明应用于MANET网络的QoS保障方法的流程示意图。本发明应用于MANET网络的QoS保障方法,包括以下步骤:
S101接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求;
S102如果满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求,则设置一个临时预留周期,在所述临时预留周期内,根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源,如果超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据,则将在本地节点预留的带宽资源释放。
请参阅图2,为实现本发明应用于MANET网络的QoS保障方法的一个实施例中源节点的系统结构示意图。
本系统涉及业务控制下的各个层面,上层应用通过标准协议与本系统交互,基于系统策略对业务进行接纳,完成对传送资源的预留,满足业务服务质量。在业务传输过程中,系统根据网络拓扑、负载对业务传输进行动态调整,以适应MANET的复杂环境,提升系统的抗毁性。本系统由传输控制、传输执行两大模块组成。
传输控制主要实现与上层应用交互,把应用QoS需求转换成网络QoS需求,根据系统策略、用户属性、业务特性等请求接纳模块预留资源,根据接纳模块返回结果确定是否拒绝业务传输需求;根据无线信道MAC(MediaAccessControl,介质访问控制)层参数对节点无线传输带宽进行预测,调节进入网络的非实时业务,提高无线信道资源利用率;在业务传输过程,根据系统的使用情况,对系统业务进行自适应调节,提高网络健壮性。传输控制由决策模块、接纳模块及控制模块构成。
在步骤S101中,当MANET网络中有新业务请求接入时,决策功能接收应用层的资源请求,把应用层QoS转换成网络层QoS后,向接纳控制模块申请网络资源。决策功能根据业务信息(如:业务类型、流描述信息、带宽、优先级)、传送网络信息(如:资源接纳结果、网络策略规则)和用户传送清单(如:最大上行带宽或最大下行带宽)作出最终的策略决策。策略决策应包含足够的信息使决策功能能够执行资源控制操作,如:开门/关门、带宽分配/速率限制、分组标记、流量监控/整形。策略决策可能包含流标识、带宽、门状态、时间/流量限制和业务描述信息等。
接纳模块根据从决策功能接收的QoS参数,进行流的网络资源探测,根据探测的结果向决策功能响应资源的接纳结果;根据网络拥塞情况对进入网络的业务流进行调节;与网控代理进行交互以对网络资源执行模块进行参数配置及向网控代理进行状态参数的传递。
在其中一种实施例中,在步骤S102中,所述设置一个临时预留周期的步骤,包括以下步骤:
建立BP(BackPropagation,反向回传)神经网络模型,其中,所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数,以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数,并以训练样本进行训练;
对于MANET网络内的一个中间节点,将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据,获取其输出数据;
根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。
上述采用BP神经网络设置临时预留周期的做法,可很好地获得临时预留周期与源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数之间的函数关系,保证了临时预留周期与实际传输时间的一致性。
在网络资源探测过程中,节点满足资源探测信令的QoS带宽要求,则预留资源。为了防止预留资源被抢占,则需要设置节点预留周期,在预留周期内,该资源一直保留,从而保障业务QoS。由于MANET网络动态网络拓扑、传输信道不稳定等特点,业务可能无法到达预留资源的节点。因此,节点为申请资源预留的业务一直保留资源,而业务未进入,则造成预留资源的浪费且需要维护节点预留资源状态,本发明采取设置节点临时预留周期,在临时预留周期内保障预留资源,超过临时预留周期后,则释放资源。节点的临时预留时间与源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数存在函数关系。考虑临时预留时间T为无线链路误码率ErrorRate、丢包率PacketLoss和跳数Hop的函数,即:T=f(ErrorRate,PacketLoss,Hop);
通过链路的误码率、丢包率和跳数的样本点,选择典型BP神经网络的训练模型,无线链路误码率ErrorRate、丢包率PacketLoss和跳数Hop作为函数输入,临时预留周期T作为函数输出,训练出函数原型。
在其中一种实施例中,所述根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期的步骤,包括以下步骤:
将获取的所述输出数据与预设的时间余量相加,作为临时预留周期。
采用训练后的BP神经网络的输出数据与预设的时间余量相加的方式设置临时预留周期,既保证了临时预留周期与实际传输时间的一致性,也使得临时预留周期能够略大于实际传输时间,从而提高了稳定性。
另外,也可发送探测包,测量传输时间,根据传输时间设置临时预留时间。即临时预留时间=传输时间+时间余量,其中时间余量可为衡量或时变。
控制模块实现对无线信道的带宽估计,调节进入网络的实时、非实时业务流量;对流经节点的业务流量进行监控,实现对经过本节点的业务进行控制。控制模块由实时业务控制和BE(BestEffort,尽力而为的业务)业务控制组成。
BE业务控制:根据本节点链路层发送的性能参数作为反馈信息,采用模糊控制算法来调整非实时业务的发送速率。BE业务控制模块主要是限制网络中的非实时业务从而满足实时业务带宽的需求,同时充分利用实时业务未使用的带宽达到网络带宽的高效利用。
由于链路层发送的信令性能参数与调整速率之间的函数关系不明确,考虑采用模糊控制,得到两者的函数关系。
将链路层发送的性能参数作为模糊控制的输入变量,例如可以是链路层的时延。根据模糊化算法将输入变量映射到输入的模糊集合上,例如根据时延时间的大小,将链路层的时延映射为链路通畅、链路正常和链路拥塞三个类别。采用预先设置的模糊规则库将输入的模糊集合映射到输出的模糊集合上,将链路通畅、链路正常和链路拥塞的三个类别分别映射为增大BE业务发送速率,BE业务发送速率保持不变和减小BE业务发送速率。采用解模糊化算法将输出的模糊量转换为输出的精确量,在解模糊化的步骤中将BE业务发送速率增大或减小的具体比例或数值输出。
将模糊控制策略和算法引入到通信控制领域,控制BE业务的发送速率,可更加灵活和方便地对MANET网络业务进行控制。本发明中,通过模糊控制策略控制BE业务的发送速率,可有效调整链路传输的业务量,避免拥塞情况的发生,在平衡BE业务和实时业务发送量的基础上,提高链路带宽利用率。
本发明的技术方案中,输入为链路层发送的性能参数,通过输入变量的隶属函数,得到其模糊集合上的隶属度。根据模糊规则的制定,得到模糊关系矩阵,将输入的模糊集合映射到输出的模糊集合上(包括对应模糊集合的隶属度)。通过映射的模糊集合及对应的隶属度,选择合适的去模糊化方法(常用的三种方法:最大隶属度法、中位数法和重心法),将输出的模糊量转换成输出的精确量,输出为非实时业务的发送速率。
实时业务控制:根据网络的拥塞状况,对实时业务进行策略控制以调节或释放进入网络的业务流,保证其他实时业务流的实时性,提高网络吞吐量。实时业务控制由拥塞控制、实时业务流量调节组成。
实时业务流量调节:根据网络中拥塞节点反馈的业务调节对传输执行实体流量调节参数进行相应的控制。
拥塞控制:拥塞控制分为中间节点拥塞控制与源节点拥塞控制。中间节点拥塞控制根据本节点无线资源使用状况、网络业务流控制策略、业务流类型向相应流的源节点发送拥塞控制信息,从而控制进入网络的业务流。源节点拥塞控制根据接收的网络拥塞信息,对本节点相应的业务流作出控制。
由于MANET网络的无线环境变化,为保障经过该节点业务传输,网络业务切换到其他链路,导致网络节点拥塞。为保证优先业务的正常传输,节点需进行拥塞控制。拥塞控制如下:
设置检测周期T,根据在该周期T内进入的业务流的IP(InternetProtocol,网络之间互连的协议)报头信息建立业务流信息表(业务流实时信息数据库),将在周期T内进入的业务流的速率累加计算出周期T内的进入的业务流总量。通过进出业务流的比较,判断节点拥塞情况。为进行拥塞控制,需增加IP报头选项。
在其中一种实施例中,本发明应用于MANET网络的QoS保障方法还包括以下步骤:
接收MANET网络内中间节点发送的拥塞控制策略,设置一个屏蔽策略周期,在所述屏蔽策略周期内,忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略。
这样做的好处是,当链路发生某一业务的拥塞时,源节点只对第一个发送拥塞控制策略的中间节点做出反应,而忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略,从而节省了链路带宽资源。
当链路发生变化后,其他路由的业务流进入当前路由后,引发当前路由中多个节点拥塞,多个节点发送对同一业务流的控制策略给该业务流的源节点,该业务流的源节点采取的策略为:
收到首个控制策略,设置一个屏蔽策略周期,根据收到的控制策略作出相应的拥塞控制,在屏蔽策略周期内,忽略其他节点发送对该业务流的拥塞控制策略。屏蔽策略周期超时后,接收到新的拥塞控制策略,重新设置屏蔽策略周期,进行相应的控制。
屏蔽策略周期的设置,考虑根据以下几个因素:
源节点收到拥塞控制策略后作出策略调整减缓拥塞的统计时间;
各节点定时检测自身拥塞情况的周期;
减缓拥塞的周期大于自身检测周期的处理。
传输执行模块根据从传输控制功能实体接收的控制数据,对业务进行分类、队列调度和管理。
传输执行由分类器、队列调度、队列管理组成。
分类器:对业务进行分类,具体是将业务分为实时业务和BE业务。
队列调度:将业务根据优先级发送到队列后,队列的调度策略。
队列管理:将业务根据优先级发送到队列后,队列的管理策略。
传输执行功能模块根据业务流的DSCP(DifferentiatedServicesCodePoint,差分服务代码点)值划分优先级,发送到不同的队列,根据流量资源匹配调度算法、状态反馈等进行队列调度、队列管理,完成业务流的发送。
在队列调度过程中,BE业务和实时业务的资源需要合理的分配,从而提高资源利用率。
BE业务和实时业务的资源占用策略:
BE业务和实时业务比例划分占用资源(BE-20%,RT-80%)(根据网络资源类型的比例统计制定),且网络空闲时,BE业务可以抢占实时业务的分配资源,而BE业务分配的资源要得到保障,不能被抢占。
例:整个网络带宽为5M,BE业务占用比例20%,保证1M的可用带宽,实时业务占用比例80%,占用4M带宽,如表1所示。
表1针对实时业务占用的资源信息表
全网可用带宽 4M
实际占用带宽 2M+300K
可用带宽 2M-300K
上表中300K为临时预留资源。当BE业务分配的1M带宽有空闲时,实时业务不能占用其空闲资源,保障为BE业务分配的1M带宽。
当实时业务分配的带宽4M未完全使用时,BE业务可临时占用为实时业务分配的带宽,当有新的实时业务申请资源时,分配给实时业务的4M带宽可满足(但被BE业务占用时),根据优先级丢弃部分BE业务,保障实时业务的接纳。
以上资源分配方案在实时业务资源已完全占用,但若有最高优先级的业务进入,则无法提供资源,此时考虑以下策略来保障最高优先级的业务流接入:当实时业务分配的带宽已完全占用的情况下,最高优先级的业务流需要接入,在进行资源探测时,根据其优先级的确定,直接丢弃该业务流申请带宽大小的BE业务,为该最高优先级的业务流进行资源的保障。除该最高优先级情况下,为BE业务分配的带宽不可被实时业务占用。
与一般技术相比,本发明应用于MANET网络的QoS保障方法在网络资源探测过程中,如果满足资源探测信令的QoS带宽要求,则为业务请求预留带宽资源。在预留周期内,带宽资源被持续保留,从而保障业务QoS。但由于MANET网络动态网络拓扑、传输信道不稳定等特点,业务可能无法到达预留资源的节点。如果节点为申请资源预留的业务一直保留资源,而业务未进入,则造成预留资源的浪费。本发明采取设置临时预留周期,在临时预留周期内保障预留资源,当超过临时预留周期并且未收到业务数据时,则释放资源,优势是在满足业务的按需传输需求的同时提高了网络资源的利用率。
本发明可根据MANET网络的链路带宽资源、无线传输链路环境变化情况,完成业务的接纳控制、自适应状态维护与区分服务,提升业务按需传输能力及网络吞吐量。通过应用本发明技术方案,MANET管理人员可对网络中各类业务进行管理,满足不同业务类型、不同使命任务的业务服务质量需求;通过对网络中业务的自适应状态维护、接纳控制等来保障网络在复杂无线环境下的网络健壮性。
在接纳控制中,根据链路状态信息,通过采用自适应模块或者类似功能模块取代模糊控制功能模块来完成业务流的接纳和管理。
现有的资源接纳控制中,节点的资源状态需要维护,链路状态的影响未考虑。本发明根据链路带宽状况,临时预留资源,对业务流行进接纳,不需要维护节点的状态信息,只是通过设置周期的定时器,临时预留带宽资源;同时,监控无线链路状态,根据状态参数,采用模糊控制完成对业务流的接纳和管理。
请参阅图3,为本发明应用于MANET网络的QoS保障装置的结构示意图。本发明应用于MANET网络的QoS保障装置,包括判断模块301、设置模块302、预留模块303和释放模块304;
所述判断模块301,用于接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求;
所述设置模块302,用于当满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求时,设置一个临时预留周期;
所述预留模块303,用于在所述临时预留周期内,根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源;
所述释放模块304,用于当超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据时,将在本地节点预留的带宽资源释放。
其中一种实施例中,所述设置模块302包括模型建立模块和数据获取模块;
所述模型建立模块,用于建立BP神经网络模型,其中,所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数,以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数,并以训练样本进行训练;
对于MANET网络内的一个中间节点,将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据,获取其输出数据;
所述设置模块用于根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。
在其中一种实施例中,所述设置模块302用于将获取的所述输出数据与预设的时间余量相加,作为临时预留周期。
在其中一种实施例中,本发明应用于MANET网络的QoS保障装置还包括屏蔽模块;
所述屏蔽模块用于接收MANET网络内中间节点发送的拥塞控制策略,设置一个屏蔽策略周期,在所述屏蔽策略周期内,忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略。
与一般技术相比,本发明应用于MANET网络的QoS保障装置在网络资源探测过程中,如果满足资源探测信令的QoS带宽要求,则为业务请求预留带宽资源。在预留周期内,带宽资源被持续保留,从而保障业务QoS。但由于MANET网络动态网络拓扑、传输信道不稳定等特点,业务可能无法到达预留资源的节点。如果节点为申请资源预留的业务一直保留资源,而业务未进入,则造成预留资源的浪费。本发明采取设置临时预留周期,在临时预留周期内保障预留资源,当超过临时预留周期并且未收到业务数据时,则释放资源,优势是在满足业务的按需传输需求的同时提高了网络资源的利用率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种应用于MANET网络的QoS保障方法,其特征在于,包括以下步骤:
接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求;
如果满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求,则设置一个临时预留周期,在所述临时预留周期内,根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源,如果超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据,则将在本地节点预留的带宽资源释放;
所述设置一个临时预留周期的步骤,包括以下步骤:
建立BP神经网络模型,其中,所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数,以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数,并以训练样本进行训练;
对于MANET网络内的一个中间节点,将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据,获取其输出数据;
根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。
2.根据权利要求1所述的应用于MANET网络的QoS保障方法,其特征在于,所述根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期的步骤,包括以下步骤:
将获取的所述输出数据与预设的时间余量相加,作为临时预留周期。
3.根据权利要求1所述的应用于MANET网络的QoS保障方法,其特征在于,还包括以下步骤:
接收MANET网络内中间节点发送的拥塞控制策略,设置一个屏蔽策略周期,在所述屏蔽策略周期内,忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略。
4.一种应用于MANET网络的QoS保障装置,其特征在于,包括判断模块、设置模块、预留模块和释放模块;
所述判断模块,用于接收源节点发送的网络资源探测请求,判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求;
所述设置模块,用于当满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求时,设置一个临时预留周期;
所述预留模块,用于在所述临时预留周期内,根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源;
所述释放模块,用于当超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据时,将在本地节点预留的带宽资源释放;
所述设置模块包括模型建立模块和数据获取模块;
所述模型建立模块,用于建立BP神经网络模型,其中,所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数,以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数,并以训练样本进行训练;
对于MANET网络内的一个中间节点,将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据,获取其输出数据;
所述设置模块用于根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。
5.根据权利要求4所述的应用于MANET网络的QoS保障装置,其特征在于,所述设置模块用于将获取的所述输出数据与预设的时间余量相加,作为临时预留周期。
6.根据权利要求4所述的应用于MANET网络的QoS保障装置,其特征在于,还包括屏蔽模块;
所述屏蔽模块用于接收MANET网络内中间节点发送的拥塞控制策略,设置一个屏蔽策略周期,在所述屏蔽策略周期内,忽略其它中间节点发送的对同一业务的拥塞控制策略。
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