[发明专利]一种链状无线网络的资源调度方法及基站

说明书

技术领域

本发明涉及无线资源调度领域，尤其涉及一种链状无线网络的资源调度方法及基站。

背景技术

利用无线电磁波进行数据传输的无线通信系统可以被广泛地部署来提供各种通信服务，如，提供语音、视频、分组数据、广播和消息传送服务。所述无线通信系统具有多种拓扑结构，例如蜂窝状拓扑、网状(mesh)拓扑以及链状(或者树状)拓扑。在链状拓扑的无线通信系统中，无线网络节点之间组成“链状”的路径，在源点和目的点之间中继信号，且源点与目的点之间的传输路径是唯一的。

组成所述链状无线网络的网络节点可以是基站，基站与基站之间相互通信。链状无线网络通过一个基站接入其他网络(如互联网、广域网)，这样的基站在链状无线网络中称为主控基站，除主控基站外的基站称为普通基站，如图1所示。

对于链状无线网络，任意两个基站设备间的链路出现流量拥塞都会影响其他包含该段链路的链状路径上的业务的正常运行，严重时会导致系统瘫痪。要解决这一问题，就需要在链路拥塞前对基站预发送的数据流进行合理的调度，避免拥塞的同时保证业务的服务质量(QoS)。而对基站预发送的数据进行流量调度是由该数据实际传输需要的带宽确定，因此对链状无线网络进行无线资源的调度意义重大。

但是，现有技术并不存在对链状无线网络中基站间的无线资源进行调度的方法。诸如蜂窝网络的无线资源调度方法，其无线资源调度关注的是小区内一个基站与多个终端间的信道资源的分配，不适用于链状无线网中的基站设备间的无线资源调度。现有的LTE、IEEE802.11标准协议虽可用于链状网，但LTE标准协议中回程网(backhaul，基站间的通信)必须基于光纤，不适合基于无线通信的链状无线网络；而IEEE802.11标准协议采用基于竞争的调度机制，空口效率不高。

发明内容

本发明提供了一种链状无线网络的资源调度方法及基站，以解决如何实现对链状无线网络中基站间的无线资源进行调度的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种链状无线网络的资源调度方法，应用于主控基站，所述资源调度方法包括：

实时更新网络中存在的相邻基站间的无线链路及所述无线链路总可用带宽；

以流为单位进行资源调度并返回调度结果，所述流指从源基站到目的基站的、具有优先级信息和分配的实际传输可用带宽的数据流；

根据资源调度结果，实时更新网络中存在的流、流的实际传输可用带宽及无线链路的已占用带宽，其中，无线链路的已占用带宽为流经该无线链路的所有流的实际传输可用带宽之和。

进一步地，

所述实时更新网络中存在的相邻基站间的无线链路，包括：

接收拓扑更新报文；

如本次拓扑更新导致网络中无线链路增加，记录新的无线链路；

如本次拓扑更新导致网络中已有无线链路被删除，则删除之前记录的所述已有无线链路，如网络中存在流经所述被删除的已有无线链路的流，则通知所述流的源基站结束所述流。

进一步地：

所述实时更新网络中存在的无线链路的总可用带宽，包括：

接收基站上报的无线链路的信道质量信息，根据所述信道质量信息确定所述无线链路的总可用带宽并更新原记录，或者在直接收到无线链路的总可用带宽信息后更新原记录。

进一步地，

所述无线链路的信道质量信息是在所述无线链路上传输数据时采用的调制编码方式信息；

收到基站上报的无线链路上传输数据时采用的调制编码方式信息后，如所述调制编码方式发生变化，则根据新的调制编码方式换算得到所述无线链路的总可用带宽信息并更新原记录。

进一步地，

所述以流为单位进行资源调度，包括：

当所述无线链路的调制编码方式由高阶调制编码方式变为低阶调制编码方式，导致所述无线链路发生拥塞时，对流经所述无线链路的流的实际传输可用带宽进行重新调度，直至拥塞消失；当所述无线链路的调制编码方式由低阶调制编码方式变为高阶调制编码方式，将该无线链路增加的可用剩余带宽分配给流经所述无线链路的流。

进一步地，

所述以流为单位进行资源调度，包括以下方式中的一种或多种：

收到基站上报的创建流的请求时，先确定要创建的流的传输路径上的瓶颈链路，如该瓶颈链路的可用剩余带宽满足该要创建的流的带宽请求，则创建该流，为该流分配流标识和实际传输可用带宽；

收到基站上报的增加已有流的带宽的请求时，先确定该流的传输路径上的瓶颈链路，如该瓶颈链路的可用剩余带宽满足该流的增加带宽请求，则根据该带宽请求为该流重新分配实际传输可用带宽；