[发明专利]一种认知无线网络中的资源流的构建方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，更进一步涉及一种认知无线网络中资源流的构建方法及系统。本发明提供一种可行的资源流构建方法及系统，保障对认知无线网络中多域资源的高效利用，实现资源流与业务流的最佳配置，满足用户的端到端效能的通信需求，为认知无线网络通信领域的技术研究和自主高效资源管理提供支持和辅助。 

背景技术

面对复杂多变的网络环境和日益繁多的多种网络业务需求，传统的网络技术已经难以满足人们日益多样化的业务需求。认知无线网络作为一种新型的网络技术，可以监控网络环境状态变化，预测未来网络的状态；然后，根据构建策略库采取智能的策略选择实现网络重构，完成动态自适应网络更新。与传统网络相比，认知无线网络能够感知网络状态，进行智能决策并重新配置，提高资源利用率，优化网络性能。认知无线网络借助人工智能领域的相关技术，通过分布式智能代理实现认知功能。具有学习推理能力的智能代理部署于网络中的各个节点，监测并搜集周围环境信息。这些代理之间可以进行信息交互和协作，使得网络能够感知当前状况，基于当前网络状态，以实现端到端目标为目的，基于知识库中的知识，进行网络资源的评估、预测、规划、调整和分配，使得网络具有自感知、自学习、自优化、自修复和自配置的能力，实现真正意义上的认知无线网络可测、可控、可管、可靠和可信。 

在认知无线网络中保证用户多种业务的端到端的服务质量非常重要，有效的资源管理和控制技术对于解决异构网络环境下服务质量问题异常关键。然而，目前的资源类别多种多样，管理和控制方式多种多样难以形成统一的纵向跨层、横向跨网的管理模式，且面向当前异构跨环境融合的资源管控方案设计更是严峻。目前主要存在问题：导致协议层次之间、用户之间、网络之间和环境之间的信息不互通、资源不共享等，对于网络端到端的性能影响巨大。认知无线网络能够感知网络环境变化，实时调整网络系统的配置，动态智能地适应环境并指导网络的自主决策。认知无线网络的最大特 点是认知性、自主性和适变性。如何针对多种业务服务实现分类分级的融合资源控制方案对于下一代认知无线网络十分关键。 

目前，对于认知无线网络研究过程中，尤其是实现异构网络多种资源联合自主管控的研究中，通过类比通常网络中基于预定义的协议规范完成控制信息和业务数据的传输和对等交互，形成具有相同类型特征信息的处理和处理过程，构成“控制流”和“业务流”。在认知无线网络中，已经存在对认知信息的传输和处理过程中构成其特有的“认知流”的定义。这些“认知流”和“知识平面”的概念的确为实现认知无线网络中智能化提供新的解决途径，然而，它们不能对多维度多种资源进行高度抽象，进而总结提出“资源流”的概念及其相应的构建方法及系统等。 

北京邮电大学申请的专利“认知无线网络系统及其认知流的传输方法”(公开号CN 102158294A，申请号201110046090.4，申请日2011.02.25)公开了一种具有认知无线电功能的认知无线网络系统及其认知流的传输方法。该方法采用分层实现机制，可灵活地适应网络结构和无线环境的变化，且与现有的无线协议结构具有很高的兼容性。该方法存在的不足是，只定义了认知无线网络中的认知信息的传输和处理过程，构成其特有的“认知流”，并未涉及对多维度多种资源进行高度抽象，进而总结提出“资源流”的概念和提出相应的资源流的构建方法及系统。 

2003年D.Clark等学者在SIGCOMM会议上发表文章“A Knowledge Plane for the Internet，”提出的互联网引入知识平面的思路，其关键思想是知识平面能获得它自己的行为，随着时间的推移，使之能更好地分析问题，调整其运作，增加其可靠性和稳健性。然而，该方法存在的不足是，只限于互联网，不适合于认知无线网络场景，且知识平面的表达不具备“资源流”对于的多维度多种资源的高度抽象特性和管控的灵活性。 

西安电子科技大学申请的专利“基于资源流的自主资源配置方法”(公开号CN102256260A，申请号201110179932.3，申请日2011.06.29)公开一种无线通信资源管理控制领域中的基于资源流的自主资源配置方法。该方法基于对于多维度多种资源的高度抽象首次提出“资源流”的概念，且基于资源流提出了灵活高度统一的自主资源配置框架和方法，实现资源高效自主配置，保证最优解存在性和最优性。该方法存在的不足是，该方法只是基于资源流实现多域资源的自主配置，未对认知无线网络多域环境下的资源流的构建提出可行的方法及系统。 

发明内容