[发明专利]基于连续时间聚合图的最短时延路由方法

权利要求书

1.一种基于连续时间聚合图的最短时延路由方法，其特征在于，包括如下：

(1)根据链路的容量、传播时延以及链路的连通时段生成连续时间聚合图，是画出网络中所有出现过的节点和链路，其中，节点集合为N,链路集合为E，每条链路上的权重值为W，W包含链路容量c_e(t)和链路传播时延τ_e(t)，当链路容量c_e(t)＞0时表示链路连通，当链路容量c_e(t)＝0时表示链路断开；

(2)初始化参数：选定源节点s，固定起始时间t_start，所有节点的业务完全到达时刻t_{arr_i}＝∞,i∈N，所有节点的父节点设为空，创建确定最短路径节点集合P，用来存储已经找到最短路径的节点，其初值设置为创建未知最短路径节点集合T，用来存储还没有找到最短路径的节点，其初值设置为所有节点；

(3)分别计算第一跳的传输结束时刻和链路连通时间段上的传输业务量并更新源节点s的所有邻居节点的父节点和业务完全到达时刻，从未知最短路径的节点集合T中删除业务完全到达时刻最小的节点j，并将其加入到确定最短路径的节点集合P中；

(4)计算下一跳的传输时延：

(4a)将节点j作为当前节点，计算其所有邻居节点在三种不同情况下的业务传输结束时刻

(4a1)计算当下一跳链路容量小于或等于上一跳链路容量时的传输结束时刻；

其中，表示业务片段在链路l_jr的传输起始时刻，c_jr(t)表示链路l_jr的容量函数，表示上一跳链路最后一个连通时间段上的业务传输片段量；

(4a2)计算当下一跳的链路容量大于上一跳链路容量且下一跳链路在业务片段传输过程中未断开时的传输结束时刻：

其中：

表示业务片段在链路l_jr的传输起始时刻，表示业务片段在链路l_ij上的传输结束时刻，表示链路l_ij在时的传播时延，c_jr(t)和c_ij(t)分别表示链路l_jr和l_ij的容量函数，t_start表示业务传输起始时间，S表示需要传输的总业务量，表示链路l_jr第x-1个业务片段传输结束的时刻；

(4a3)计算当下一跳的链路容量大于上一跳链路容量且下一跳链路在业务片段传输过程中断开时的传输结束时刻：

其中：表示链路l_jr第x个连通时间段的开始时刻，是链路l_jr在第x个连通时间段内传输的业务片段量，表示链路l_ij在最后一个连通时间段的传输开始时刻，表示链路l_jr第一个连通时间段的结束时刻，表示链路l_ij在时的传播时延；

(4b)将节点r的业务完全到达时间，即节点j业务传输结束时刻与链路l_jr传播时延τ_jr之和与原有的业务完全到达时间t_{arr_r}进行比较，若将节点r的业务完全到达时间更新为并将节点r的父节点更新为节点j；

(5)从当前未知最短路径的节点集合T中删除业务完全到达时间最小的节点，并将其加入到当前确定最短路径的节点集合P中；

(6)判断当前未知最短路径的节点集合T是否为空，若为空，则继续进行(7)，否则，将该节点作为新的当前节点j，返回(4)；

(7)采用“倒序追踪”的方法，即依次找到其父节点，再找到父节点的父节点，一直追溯到源节点，得到源节点到其他节点的最短路径以及最短路径时延。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，(3)中第一跳的传输结束时刻计算公式如下；

其中，t_start表示业务传输的起始时间，c_ij(t)表示链路l_ij的容量函数，S表示需要传输的业务量。