[发明专利]一种通信路径确定方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种通信路径确定方法及装置。

背景技术

无线网状网(Wireless Mesh Network，WMN)，是一种新型无线网络技术，在WMN中，每个节点都可以发送和接收信号，每个节点都可以与一个或者多个对等节点直接进行通信。在实际应用中，WMN经常会受到天气情况、地理位置、无线信道等多种因素共同制约影响。尤其是在能量收集无线网状网(Energy Harvesting Wireless Mesh Network，EH-WMN)中，因其利用的是可再生的清洁能源(如太阳能、风能和潮汐能等)，更易受到天气情况、地理位置、无线信道等因素的影响，例如，在不同时间段内，太阳能电板收集的能量强度是有差异的，白天收集的太阳能可能较多，夜晚则难以收集。因此，WMN中的节点较易出现问题，如关闭，如果某个节点出现关闭现象，将会导致与该节点相连的所有链路也会随之全部中断。

所以，在WMN中，接收到通信终端的业务请求的源节点在进行通信路径的选择时，如何既尽量避免经过中断概率高的链路，又保障较高的频谱效率，即保障端到端的速率，是一个亟待需要解决的问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明实施例公开了一种通信路径确定方法及装置。技术方案如下：

一种通信路径确定方法，应用于无线网状网WMN中的源节点，所述源节点与通信终端连接，所述方法包括：

接收所述通信终端发送的业务请求，所述业务请求中携带所述通信终端所请求的频谱效率θ和目的节点的标识；

获得所述WMN中包含所有链路的集合E中每条链路的信干噪比和每条链路的中断概率值，并获得自身到所述目的节点的每条通信路径的跳数值；

根据获得的跳数值和所述θ，确定M个链路信干噪比阈值，M为正整数；

针对每个链路信干噪比阈值，将所述集合E中的每条链路的信干噪比与该链路信干噪比阈值进行大小比较，获得与该链路信干噪比阈值相对应的链路集合，从而得到M个链路信干噪比阈值对应的链路集合，所述与该链路信干噪比阈值相对应的链路集合中包含信干噪比小于该链路信干噪比阈值的链路；

根据获得的所述集合E中的每条链路的中断概率值，确定N个中断概率阈值，N为正整数；

针对每个中断概率阈值，将所述集合E中的每条链路的中断概率值与该中断概率阈值进行大小比较，获得与该中断概率阈值相对应的链路集合，从而得到N个中断概率阈值对应的链路集合，所述与该中断概率阈值相对应的链路集合中包含中断概率值大于该中断概率阈值的链路；

依次从M个链路信干噪比阈值对应的链路集合中选择一个链路集合，将该链路集合分别与N个中断概率阈值对应的链路集合进行合并，获得M×N个待移除集合；

针对每个待移除集合，从所述集合E中移除该待移除集合，得到可选链路集合，从该可选链路集合中确定自身到所述目的节点的通信路径；

从确定的通信路径中选择至少一条通信路径进行数据传输。

在本发明的一种具体实施方式中，所述根据获得的跳数值和所述θ，确定M个链路信干噪比阈值，包括：

针对获得的每个不同的跳数值，根据公式γ₀＝2^Lθ-1，确定与该跳数值相对应的链路信干噪比阈值；

其中，γ₀为跳数值L对应的链路信干噪比阈值，L为所述源节点到所述目的节点的其中一条通信路径的跳数值。

在本发明的一种具体实施方式中，所述根据获得的所述集合E中的每条链路的中断概率值，确定N个中断概率阈值，包括：

分别将获得的所述集合E中的每条链路的中断概率值中的每个不同的中断概率值确定为中断概率阈值。

在本发明的一种具体实施方式中，

每条链路的信干噪比由该条链路的第一端节点根据公式计算得到；

其中，S_t为该条链路的第一端节点i的恒定传输功率，N₀为干扰和噪声的功率谱密度，B为系统带宽，g_ij为该链路的信道增益，j为该条链路的第二端节点。

在本发明的一种具体实施方式中，在所述WMN为能量收集无线网状网EH-WMN的情况下，每条链路的中断概率值由该条链路的第一端节点根据能量信息计算得到，其中，所述能量信息为：所述第一端节点在预设周期内自身收集的能量和自身消耗的能量、及该条链路的第二端节点在所述预设周期内收集的能量和消耗的能量。