[发明专利]一种应用于MANET网络的QoS保障方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及QoS保障技术领域，尤其涉及一种应用于MANET网络的QoS保障方法和一种应用于MANET网络的QoS保障装置。

背景技术

Ad Hoc网络是由移动/机动节点通过无线传输链路构建的多跳自治系统，可独立工作，也可与其它网络互联实现协同工作。QoS（Quality of Service，服务质量）指在不同类型网络平台上，为不同要求的数据流提供不同类型服务的能力。服务能力一般指网络能够保证的性能，如传输时延、时延抖动、丢包率、网络吞吐量等。不同服务质量需求对这些性能参数要求不同。保障服务质量就是保证当前的网络状况能够达到数据流服务质量请求中所要求的性能参数。

随着Ad Hoc网络技术的迅速发展以及商业应用的不断推广，如何在Ad Hoc网络中支持各种业务的QoS已成为重要课题。目前针对MANET（Mobile Ad Hoc Networks，移动Ad Hoc网）网络的QoS保障主要包括FQMM（Flexible QoS Model for MANET，移动Ad Hoc网络的灵活QoS模型）、INSINGIA（In_band Singaling Support for QoS in Ad Hoc Networks，用于支持Ad Hoc网络QoS的带内信令系统）以及SWAN（Service Differentiation in Stateless Wireless Ad Hoc Networks，Ad Hoc网络的无状态服务区分机制）三种QoS模型。这几种方法均是通过以节点为视角，没有从网络、用户、管理视角统一考虑业务的服务质量实现，不能最大限度利用MANET网络无线资源。

在民用通信领域，为对业务进行资源接纳控制，定义了RACF（Resource and Admission Control Functions，资源接纳控制功能）。RACF位于业务控制平面和传送平面之间，提供对接入网和核心传送网的QoS相关的传送资源控制，RACF根据传送清单信息、网络策略、业务优先级以及传送资源的状态和可用性信息进行策略决策。

随着对网络及业务融合的需求，MANET网络逐渐成为机动的公共承载平台，承载着不同的业务，其业务特性的差别要求网络提供相应的能力来满足不同的传输需求。MANET网络的网络结构、使用环境及有限的无线资源，迫切需要提供一种适合该网络的QoS保障方法，在满足业务的按需传输需求的同时又能充分利用网络资源。

发明内容

基于此，本发明提供了一种应用于MANET网络的QoS保障方法和一种应用于MANET网络的QoS保障装置。

一种应用于MANET网络的QoS保障方法，包括以下步骤：

接收源节点发送的网络资源探测请求，判断本地节点的带宽资源是否满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求；

如果满足所述网络资源探测请求的QoS带宽要求，则设置一个临时预留周期，在所述临时预留周期内，根据所述QoS带宽要求在本地节点预留相应的带宽资源，如果超过所述临时预留周期并且未收到源节点发送的相应业务数据，则将在本地节点预留的带宽资源释放。

与一般技术相比，本发明应用于MANET网络的QoS保障方法在网络资源探测过程中，如果满足资源探测信令的QoS带宽要求，则为业务请求预留带宽资源。在预留周期内，带宽资源被持续保留，从而保障业务QoS。但由于MANET网络动态网络拓扑、传输信道不稳定等特点，业务可能无法到达预留资源的节点。如果节点为申请资源预留的业务一直保留资源，而业务未进入，则造成预留资源的浪费。本发明采取设置临时预留周期，在临时预留周期内保障预留资源，当超过临时预留周期并且未收到业务数据时，则释放资源，优势是在满足业务的按需传输需求的同时提高了网络资源的利用率。

在其中一种实施例中，所述设置一个临时预留周期的步骤，包括以下步骤：

建立BP神经网络模型，其中，所述BP神经网络模型以源节点到中间节点之间无线链路的误码率、传输的丢包率和源节点到中间节点的跳数作为输入参数，以源节点到中间节点的传输时间作为输出参数，并以训练样本进行训练；

对于MANET网络内的一个中间节点，将对应该中间节点和源节点之间的无线链路的误码率、传输的丢包率和跳数作为训练后BP神经网络模型的输入数据，获取其输出数据；

根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期。

在其中一种实施例中，所述根据获取的所述输出数据设置对应该中间节点的临时预留周期的步骤，包括以下步骤：