[发明专利]认知无线网络拓扑重构方法及系统

权利要求书

1.一种认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，该方法包括步骤：

S1根据无线环境和无线参数信息，利用认知网络层析成像技术获取网络拓扑信息;

S2根据网络拓扑信息获取无线网络拓扑的影响因素，所述影响因素包括节点的移动性和频谱资源的动态分配；

S3分析拓扑重构达成的性能指标；

S4将所述影响因素与性能指标相结合进行分析，形成拓扑重构方案；

S5根据拓扑重构方案进行拓扑重构。

2.权利要求1所述的认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，步骤S1中所述网络拓扑信息包括：故障节点信息，邻居节点信息以及链路时延信息。

3.权利要求2所述的认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，所述链路时延信息的计算方法为：在单播模式下，源端发送与子节点的数量相等的测量包，测量包之间的发送时间间隔为ΔT，通过计算测量包到达时的时间间隔与ΔT之间的差值得到链路时延信息；在多播模式下，源发送端发送测量包，测量包在各个节点之间传递并转发，通过比较测量包到达时间计算得到链路时延信息。

4.权利要求3所述的认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，所述故障节点信息获得的方法为：在测量包传递过程中，如果节点没有收到测量包，那么该节点为故障节点。

5.权利要求1所述的认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，步骤S2中所述节点的移动性的获取方法为：对节点的位置进行多次测量，通过对比测量出的不同拓扑之间的节点的位置变化，得到节点移动的速度。

6.权利要求1所述的认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，步骤S2中通过所述频谱资源的动态分配来保证主用户传输不受干扰和认知用户之间传递信息不间断。

7.权利要求1所述的认知无线网络拓扑重构方法，其特征在于，步骤S3中所述性能指标包括：信道传输能力和时延特性。

8.一种认知无线网络拓扑重构系统，其特征在于，该系统包括：

拓扑信息收集与处理模块，根据无线环境和无线参数信息，利用认知网络层析成像技术获取网络拓扑信息，并根据拓扑信息分析确定节点位置；

拓扑重构策略定制模块，用于综合分析节点的移动性、频谱资源的动态分配并以拓扑重构达成的性能指标为网络优化目标，形成拓扑重构决策；

拓扑重构管理与执行模块，用于管理和执行拓扑重构决策。

9.权利要求7所述的认知无线网络拓扑重构系统，其特征在于，所述拓扑信息收集与处理模块具体包括：

拓扑信息采集模块，用于根据无线环境和无线参数信息，利用认知网络层析成像技术获取网络拓扑信息；

节点位置分析与确定模块，用于利用认知网络层析成像技术确定节点位置；

数据存储模块，用于存储网络拓扑信息和节点位置信息。

10.权利要求7所述的认知无线网络拓扑重构系统，其特征在于，所述拓扑重构策略定制模块具体包括：

节点移动性分析模块，用于分析节点的移动性；

无线资源管理模块，用于分析数据传输的频谱资源的动态分配；

拓扑性能计算模块，用于分析拓扑重构达成的性能指标；

优化目标制定与优化计算模块，用于对所述节点的移动性、数据传输的频谱资源的动态分配和扑重构达成的性能指标进行优化目标和优化计算；

拓扑重构决策制定模块，用于生成拓扑重构决策。