[发明专利]基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法、系统及装置

说明书

基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法、系统及装置，本发明涉及端到端路由中继链路选取方法、系统及装置。本发明的目的是为了解决在空间结构复杂的环境中，移动自组网路由节点变化快，转发路径规划困难，中继节点数量位置多变，难以得到最优网络吞吐量的问题。过程为：一：确定网络的节点个数及相关参数，建立数据传输模型；二：设置门限值区间和该区间对应的传输速率，计算各个节点间的信噪比，确定各个节点间的信噪比对应的门限值区间和该区间对应的传输速率；三：进行数学建模，得到优化模型；四：利用分支定界法确定优化模型的最优解；基于最优解得到对应最优链路的跳转节点及最大平均传输速率。本发明用于移动自组网通信领域。

技术领域

本发明涉及端到端路由中继链路选取方法、系统及装置。

背景技术

近年来，对于未知半封闭空间环境中移动自组网的通信需求越来越强烈，它不仅可以广泛应用于山区机动组网等场合，也可以广泛应用于城市建筑群内部的反恐、野外救援等场合。在这种未知半封闭空间的环境里，移动自组网可以有效保证未知半封闭空间内各个移动节点的数据传输。然而，由于未知半封闭空间纵深大，空间结构复杂，多径现象严重，这些特点严重影响了移动自组网的通信质量。在这种环境下，需要对信道环境进行有效地分析，并对移动节点的路径进行规划，从而实现转发路径的优化。此外，根据移动节点所处的通信环境，也需要合理设置中继节点数量和位置，从而实现网络吞吐量的整体最优。相比较于传统的移动自组网通信，未知半封闭空间环境对传输路由策略的选取、中继节点的设置提出了更高的要求。因此，对于未知半封闭空间移动自组网传输优化技术的研究就成为目前该领域亟待解决的问题。

移动节点的移动路径与数据传输路由相互影响、相互制约。未知半封闭空间环境地理结构的多种通达性、通信信道的复杂性，要求移动节点随时根据任务改变移动路径。这样，随着在未知半封闭空间中的不断深入，移动自组网的网络拓扑结构、链路吞吐量都会发生动态变化，整个网络需要动态调整路径和路由策略。因此，基于路径规划的动态路由无疑就成为一个关键的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决在空间结构复杂的环境中，移动自组网路由节点变化快，转发路径规划困难，中继节点数量位置多变，难以得到最优网络吞吐量的问题，而提出一种基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法、系统及装置。

基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法具体过程为：

步骤一：确定网络的节点个数及相关参数，建立数据传输模型；

步骤二：基于步骤一设置门限值区间和该区间对应的传输速率，计算各个节点间的信噪比，确定各个节点间的信噪比对应的门限值区间和该区间对应的传输速率；

步骤三：基于步骤三进行数学建模，得到优化模型；

步骤四：利用分支定界法确定步骤三中优化模型的最优解；基于优化模型的最优解得到对应最优链路的跳转节点及最大平均传输速率。

基于分支定界法的端到端路由中继链路选取系统，用于执行基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法。

基于分支定界法的端到端路由中继链路选取装置包括处理器和存储器，所述存储器中存储有至少一条指令，所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现基于分支定界法的端到端路由中继链路选取方法。

本发明的有益效果为：