[发明专利]用以使得在网状网络中合作通信成为可能的基于群体智能的方法

说明书

背景技术

移动区域网络或MANET可为移动“自组织（ad hoc）”或移动的网状网络。MANET可由通信装置或移动装置的自配置网络形成。这样的装置能通过无线链路连接到彼此上。在MANET中连接到彼此上的装置被认为是邻居装置。随着装置穿过MANET，各个装置能自由地独立移动，以及改变邻居。装置有时可转发与它们本身的使用无关的业务(即，代表其它装置传递信息，并且对其它装置充当路由器)。一般来说，装置可被称为网络(MANET)中的“节点”。 

能针对不同的用途和环境实现MANET。这样的实现的示例包括教室环境(即，教育机构)；会议厅；军事设施；医院和诊所(例如，患者生命指征监测)；部署成监测环境的传感器网络；智能网；输油管；火车轨道，以及其它基础设施。MANET的其它实现包括客户云计算环境，其中，客户机(即，节点)网络(即，连接)共同满足用户的计算需要且使得协作成为可能。另外，具有一起连成网以实现娱乐、家庭计算和节能目的的家庭装置和/或器具的“智能”家庭能利用MANET。 

在MANET中能出现问题和困难，这可使服务质量或QoS降级。QoS的一方面涉及确保传输在等待时间要求内从源节点有效地发送到目的节点。动态网状网络(诸如MANET)涉及解决吞吐量和链路(例如，节点到节点)中断。理想地，MANET应当以低的开销成本在节点之间提供合作分布式过程。在典型的MANET中，可在不提供任何关于如何选择那些合作节点的算法的情况下，确定合作节点。 

某些高性能网状网络可由许多用户节点构成，该用户节点通过多跳(multi-hop)路由方案建立完全连接性。在网(例如，MANET)内的跳跃受到动态环境的扰动时，路由方案可需要修理，这能显著地增加网络发信号开销且花时间。 

附图说明

参照附图来描述详细说明。在图中，参考标号的最左边的数字(一个或多个)标识其中参考标号首先出现的图。相同标号贯穿整个附图用来引用相同特征和构件。 

图1是实现群体智能合作通信的节点的示例性移动网状网络； 

图2是示出了邻居节点如何支持传输的示例性子网络；

图3是示出了在转发传输中的合作通信的群体智能的示例性子网络；

图4是实现群体智能以使得合作通信成为可能的示例性装置或节点的框图；

图5是关于用以使得在网状网络中的节点之间的合作通信成为可能的群体智能的流程图。

具体实施方式

本文描述的实施例涉及改进用户服务质量(QoS)、吞吐量，以及减少动态网状网络(诸如移动区域网络或MANET)中的链路中断。能以低的开销实现被称为“群体智能”的分布式合作过程。在某些实施例中，在其中连接性由多跳路由方案建立或限定的网络中，能作出补偿，以解决动态扰动的跳跃。 

具体而言，能实现以下概念：在通信系统中的合作和基于阈值的资源分配模型。传统上，对于利用网状网络中的多跳协议的通信系统，能实现节点之间的合作，但合作的成本高昂且巨大。因此，提出实现由混合式自动重复请求或HARQ触发的合作方法/途径，该方法能带来更低的开销和更高的带宽/功率效率。基于阈值的资源分配模型以观察“蚂蚁”社会为基础，其中，单个“蚂蚁”能决定何时、何地以及如何对任务作出反应以及参与任务，以在不与其它蚂蚁沟通的情况下，最佳地服务于“群落”的需要。在这个类比中，节点是“蚂蚁”，而网络是“群落”。换句话说，节点决定如何与彼此合作。总的来说，能认为所实现的概念是用于网络中的节点的合作通信的“群体智能”。该概念指向提供这样的计划，即，该计划使得在合作节点之中没有实时握手的情况下，在MANET或移动自组织网络中进行自动合作决定成为可能。这能通过在不引发开销和干扰的情况下自动地提升系统信号噪声比(SNR)来提高系统可靠性。 

能作出关于能提供最有效的帮助且以分布式方式降低网络干扰水平的合作节点的确定。另外，当应用于MANET环境时，所描述的算法能通过识别最佳链路使得以预先的方式进行合作通信成为可能，在该最佳链路上应当进行合作，以确保在合作链路上需要较少重新传输，并且从而使得较高的吞吐量、频谱效率和能量效率成为可能。 

示例性网络