[发明专利]一种卫星网络瓶颈链路的带宽自适应估计方法和系统

权利要求书

1.一种卫星网络瓶颈链路的带宽自适应估计方法，应用于卫星网络的发送端；其特征在于，包括：

累计接收基于所述卫星网络进行通讯的数据包的应答时间序列和往返传输时间序列；

基于所述应答时间序列和所述往返传输时间序列，确定所述数据包中属于同一个发送窗口发出的最多前k-1个数据包；k为大于1的正整数；

基于所述前k-1个数据包的应答时间序列，计算卫星网络瓶颈链路带宽为数据流的服务时间；

基于所述服务时间和在所述服务时间内累计的数据量，对所述卫星网络瓶颈链路带宽进行估计，得到采样带宽；

基于所述应答时间序列和所述往返传输时间序列，确定所述数据包中属于同一个发送窗口发出的最多前k-1个数据包，包括：

基于所述应答时间序列，计算相邻两个数据包的确认应答到达发送端的时间差；

基于所述往返传输时间序列和所述时间差，在所述数据包中确定同时满足如下条件关系式的前k-1个数据包：

其中，RTT_k-2、RTT_k-1和RTT_k分别为第k-2个数据包、第k-1个数据包和第k个数据包的往返传输时间，RTT_min为前k-1个数据包的往返传输时间序列中的最小往返传输时间，△ACK_k-2,k-1为第k-2个数据包与第k-1个数据包的确认应答到达发送端的时间差，△ACK_k-1,k为第k-1个数据包与第k个数据包的确认应答到达发送端的时间差，ε为预设时间小量；

基于所述前k-1个数据包的应答时间序列，计算卫星网络瓶颈链路带宽为数据流的服务时间，包括：

基于所述前k-1个数据包的应答时间序列，计算相邻两个数据包的确认应答到达发送端的时间差；

基于如下算式计算所述服务时间：

其中，t_service为所述服务时间，△ACK_i,i+1为第i个数据包与第i+1个数据包的确认应答到达发送端的时间差；

基于所述服务时间和在所述服务时间内累计的数据量，对所述卫星网络瓶颈链路带宽进行估计，得到采样带宽，包括：

基于如下算式计算所述采样带宽：

b_k为所述采样带宽，P_i为第i个数据包的数据量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在得到采样带宽之后，所述方法还包括：采用二阶非线性滤波器对所述采样带宽进行自适应滤波，得到滤波之后的采样带宽。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用二阶非线性滤波器对所述采样带宽进行自适应滤波，包括：

计算所述卫星网络的瓶颈链路的带宽变化率和滤波时间常数；

基于所述卫星网络的瓶颈链路的历史采样带宽、所述带宽变化率、所述滤波时间常数和所述服务时间，对所述采样带宽进行自适应滤波处理，得到滤波之后的采样带宽。