[发明专利]一种认知无线网络的跨层协作方法和系统

说明书

本发明公开了一种认知无线网络的跨层协作方法和系统，方法包括：确定传输质量准则；确定传输所需最终工作的分层，并将确定传输方案所需的各层信息统一传输到最终工作的分层；在最终工作的分层上，根据各层信息选取满足传输质量准则的传输方案；对选取的传输方案进行评估，根据评估结果确定最优方案，并在最终工作的分层上通过最优方案进行数据传输。通过本发明，解决了传统跨层设计方案的只侧重单目标优化，不考虑网络总体性能的缺点，避免了多个自适应过程的相互冲突。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种认知无线网络的跨层协作方法和系统。

背景技术

在传统网络的分层设计中，协议栈各层是独立设计和运行的。网络协议设计者无需设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节，而只需把通信问题划分成多个层次，然后为每个层次设计一个相对独立的协议。这样做使得每个协议的设计、分析、时限和测试比较容易。协议划分的一个主要原则是确保目标系统有效且效率高，从而简化了网络协议开发和实现的难度。

然而在无线网络中，无线通信环境的不确定因素导致无线信道容量和误比特率等具有时变特性。传统的分层设计考虑的是有线网络，并没有考虑无线环境的时变特性，这使得严格的分层设计并不适合无线网络。此外，基于传统严格分层设计的协议栈只能在相邻的层之间以固定的方式进行通信，这使得协议栈不能对无线资源进行整体管理，也使得网络性能得不到整体优化。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种认知无线网络的跨层协作方法和系统，以实现无线网络的跨层协作。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种认知无线网络的跨层协作方法，该方法包括：

确定传输质量准则；

确定传输所需最终工作的分层，并将确定传输方案所需的各层信息统一传输到所述最终工作的分层；

在所述最终工作的分层上，根据所述各层信息选取满足所述传输质量准则的传输方案；

对选取的传输方案进行评估，根据评估结果确定最优方案，并在所述最终工作的分层上通过所述最优方案进行数据传输。

该方法进一步包括：

如果只存在一个满足所述传输质量准则的传输方案，则所述一个传输方案即为最优方案；

如果存在多个满足所述传输质量准则的传输方案，则根据预设的评估准则对所述多个传输方案进行评估，并选择评估结果为最优的传输方案进行数据传输。

所述评估准则的设定原则为使整体网络传输效率最高。

该方法进一步包括：从开放系统互连OSI模型中确定传输所需最终工作的分层。

本发明还提供了一种认知无线网络的跨层协作系统，该系统包括：准则确定模块、信息统一传输模块、方案选取模块和评估传输模块，

所述准则确定模块，用于确定传输质量准则；

所述信息统一传输模块，用于确定传输所需最终工作的分层，并将确定传输方案所需的各层信息统一传输到所述最终工作的分层；

所述方案选取模块，用于在所述最终工作的分层上，根据所述各层信息选取满足所述传输质量准则的传输方案；

所述评估传输模块，用于对选取的传输方案进行评估，根据评估结果确定最优方案，并在所述最终工作的分层上通过所述最优方案进行数据传输。

所述评估传输模块进一步用于，

当只存在一个满足所述传输质量准则的传输方案时，确定所述一个传输方案即为最优方案；