專利名稱：認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法及系統(tǒng)的制作方法
認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法及系統(tǒng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信技術(shù)，特別是涉及一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用的頻段常常限制于非授權(quán)頻段上，例如ISM(industrial， scientific and medical)頻段上，這些頻段雖然不需要管理機(jī)構(gòu)授權(quán)即可使用，但是隨著無(wú)線設(shè)備的大量使用，這一特定頻段日趨擁擠。而授權(quán)頻段是指各國(guó)政府管理機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期劃分給執(zhí)照持有者或運(yùn)營(yíng)商的頻段，是一種固定分配方式，其缺點(diǎn)是利用率較差，資源沒(méi)有充分利用。認(rèn)知無(wú)線電(cognitive radio)是一種智能的無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)動(dòng)態(tài)頻譜接入來(lái)解決當(dāng)前頻譜資源匱乏的問(wèn)題。認(rèn)知無(wú)線電用戶可以動(dòng)態(tài)地使用主用戶擁有的授權(quán)頻段而不會(huì)對(duì)主用戶的使用產(chǎn)生干擾。認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)(cognitive Radio ad hoc networks)中，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)互連情況動(dòng)態(tài)地選擇路由，然后通過(guò)多個(gè)節(jié)點(diǎn)傳遞將信息發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)上，從而使得認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)適用于無(wú)通信基礎(chǔ)設(shè)施的環(huán)境中。由于認(rèn)知無(wú)線電用戶之間的通信使用的是授權(quán)頻段，這些頻段的所有權(quán)是歸各個(gè)主用戶的。認(rèn)知無(wú)線電用戶在使用這些授權(quán)頻段的同時(shí)不能干擾主用戶的使用，即必須充分考慮主用戶的活動(dòng)。當(dāng)主用戶在當(dāng)前認(rèn)知無(wú)線電用戶使用的信道出現(xiàn)時(shí)，認(rèn)知無(wú)線電用戶只能退出該信道，進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換以尋找另一可用信道。在頻譜轉(zhuǎn)換期間，認(rèn)知無(wú)線電用戶之間的連接出現(xiàn)了斷裂，從而導(dǎo)致了網(wǎng)絡(luò)傳輸路徑出現(xiàn)暫時(shí)中斷，引發(fā)丟包和擁塞現(xiàn)象，因此，在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，如何快速地進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換成了急需解決的問(wèn)題。傳輸層協(xié)議中的TCP (transmission control protocol)廣泛應(yīng)用于有線網(wǎng)絡(luò)中。 TCP基于擁塞控制的思想，通過(guò)調(diào)整擁塞窗口來(lái)調(diào)節(jié)吞吐量。許多研究都致力于改進(jìn)TCP 使其可以適應(yīng)無(wú)線環(huán)境。但是認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中不可能形成端到端連續(xù)不斷的數(shù)據(jù)流，并且將無(wú)線傳輸?shù)牟环€(wěn)定所造成的丟包、延時(shí)歸結(jié)為是擁塞造成的，會(huì)引起錯(cuò)誤的處理操作影響端到端的性能。另一基于傳輸控制協(xié)議所提出的改進(jìn)方案是將發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換的節(jié)點(diǎn)發(fā)送或夾帶消息通知源節(jié)點(diǎn)。這一改進(jìn)方案時(shí)在發(fā)生頻譜轉(zhuǎn)換之后發(fā)送消息的，具有消息的滯后性， 使得源節(jié)點(diǎn)不能及時(shí)地做出反應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供一種能提高頻譜轉(zhuǎn)換速度的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法。此外，還有必要提供一種能提高進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換速度的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)。一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，包括以下步驟獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征；判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)。優(yōu)選地，所述時(shí)間特征包括包間隔時(shí)間，所述獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征的步驟為獲取所述當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到的由下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的確認(rèn)包的包間隔時(shí)間。優(yōu)選地，所述判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)的步驟為根據(jù)間隔閾值判斷所述包間隔時(shí)間是否失效，若是，則發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換狀態(tài)發(fā)生的消息至源節(jié)點(diǎn)；優(yōu)選地，所述時(shí)間特征包括往返時(shí)間，所述獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征的步驟為獲取所述當(dāng)前節(jié)點(diǎn)向下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包并收到確認(rèn)回復(fù)時(shí)的往返時(shí)間。優(yōu)選地，所述判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)的步驟為判斷所述往返時(shí)間是否達(dá)到往返閾值，若是，則發(fā)送所述頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息至源節(jié)點(diǎn)。優(yōu)選地，還包括當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)獲取未收到確認(rèn)回復(fù)的數(shù)據(jù)包數(shù)量；判斷所述數(shù)據(jù)包數(shù)量是否大于數(shù)據(jù)包閾值，若是，則所述源節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)包；當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包。一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，至少包括獲取模塊， 用于獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征；探測(cè)模塊，用于判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則通知通信模塊；通信模塊，用于根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)ο優(yōu)選地，所述時(shí)間特征包括包間隔時(shí)間，所述獲取模塊獲取所述當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到的由下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的確認(rèn)包時(shí)的包間隔時(shí)間。優(yōu)選地，所述探測(cè)模塊根據(jù)間隔閾值判斷所述包間隔時(shí)間是否失效，若是，則通知通信模塊。優(yōu)選地，所述時(shí)間特征包括往返時(shí)間，所述獲取模塊進(jìn)一步用于獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包括并收到確認(rèn)回復(fù)的往返時(shí)間。優(yōu)選地，所述探測(cè)模塊進(jìn)一步用于判斷所述往返時(shí)間是否達(dá)到往返閾值，若是，則通知所述通信模塊。優(yōu)選地，還包括統(tǒng)計(jì)模塊，用于當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)獲取未收到確認(rèn)回復(fù)的數(shù)據(jù)包數(shù)量；發(fā)包控制模塊，用于判斷所述數(shù)據(jù)包數(shù)量是否大于數(shù)據(jù)包閾值，若是，則所述源節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)包；所述通信模塊進(jìn)一步用于當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包。上述認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法通過(guò)時(shí)間特征來(lái)判斷在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換，在復(fù)雜的認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中有效地提高了探測(cè)的精確度以及速度，實(shí)現(xiàn)了傳輸源節(jié)點(diǎn)對(duì)頻譜轉(zhuǎn)換事件的及時(shí)處理，進(jìn)而提高認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中端到端傳輸?shù)耐掏铝俊?br>
圖1為一個(gè)實(shí)施例中的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法的流程圖；圖2為一個(gè)實(shí)施例中的認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D；圖3為圖1中一個(gè)具體實(shí)施例的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法的流程圖；圖4為圖1中另一個(gè)具體實(shí)施例的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法的流程圖；圖5為另一個(gè)實(shí)施例中的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法的流程圖；圖6為一個(gè)實(shí)施例中的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)的模塊圖；圖7為另一個(gè)實(shí)施例中的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)的模塊圖；圖8為認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)與其它網(wǎng)絡(luò)的傳輸示意圖；圖9為一個(gè)實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景示意圖；圖10為圖10中在無(wú)頻譜轉(zhuǎn)換下的RTT值；圖11為圖10中在無(wú)頻譜轉(zhuǎn)換下的RTT分布圖；圖12為圖10中在無(wú)頻譜轉(zhuǎn)換下的包間隔時(shí)間值；圖13為圖10中在無(wú)頻譜轉(zhuǎn)換下的包間隔時(shí)間分布圖；圖14為圖10中在頻譜轉(zhuǎn)換下的RTT值；圖15為圖10中在頻譜轉(zhuǎn)換下的包間隔時(shí)間值；圖16為圖10中在頻繁地頻譜轉(zhuǎn)換下的RTT值；圖17為圖10中在頻繁地頻譜轉(zhuǎn)換下的包間隔時(shí)間值；圖18為圖10中減短了偵測(cè)時(shí)間的頻譜轉(zhuǎn)換下的RTT值；圖19為圖10中減短了偵測(cè)時(shí)間的頻譜轉(zhuǎn)換下的包間隔時(shí)間值；圖20為不同條件下的端到端吞吐量對(duì)比圖；圖21為通過(guò)認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法系統(tǒng)與傳輸控制協(xié)議下的吞吐量比較圖。
具體實(shí)施方式圖1示出了一個(gè)實(shí)施例中的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，包括以下步驟在步驟SlO中，獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征。本實(shí)施例中，在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，授權(quán)頻段上的信道可以描述為兩種狀態(tài)，即忙和空閑。若信道的狀態(tài)為忙，則說(shuō)明該節(jié)點(diǎn)的主用戶正在使用該授權(quán)頻段，認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中的用戶不能使用該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；若信道的狀態(tài)為空閑，則說(shuō)明該節(jié)點(diǎn)的主用戶還未出現(xiàn)，認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中的用戶可以使用該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。如圖2所示，每一個(gè)認(rèn)知無(wú)線用戶裝備了一個(gè)收發(fā)器，可以在多個(gè)授權(quán)頻段上探測(cè)，進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)。在圖2的認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)1為源節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)6為目的節(jié)點(diǎn)，則數(shù)據(jù)由節(jié)點(diǎn)1經(jīng)節(jié)點(diǎn)2、3、4、5傳輸至節(jié)點(diǎn)6中。當(dāng)節(jié)點(diǎn)3與節(jié)點(diǎn)4之間的信道C3被主用戶占據(jù)時(shí)，認(rèn)知無(wú)線電端到端的數(shù)據(jù)傳輸被中斷，從而導(dǎo)致丟包和擁塞，只能放棄信道 C3，尋找一組可用信道以恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸，這個(gè)過(guò)程即為頻譜轉(zhuǎn)換。因此為保證數(shù)據(jù)的高效傳輸，需要快速準(zhǔn)確地探測(cè)到頻譜轉(zhuǎn)換。但是在認(rèn)知無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)中，源節(jié)點(diǎn)得到的信息隨著路徑的增長(zhǎng)而變得越來(lái)越不準(zhǔn)確。對(duì)比源節(jié)點(diǎn)，靠近發(fā)生頻譜轉(zhuǎn)換鏈接的節(jié)點(diǎn)可以得到更加準(zhǔn)確的信息，并且對(duì)頻譜轉(zhuǎn)換做出及時(shí)的反應(yīng)，這些節(jié)點(diǎn)即可作為探測(cè)節(jié)點(diǎn)，對(duì)頻譜轉(zhuǎn)換進(jìn)行快速的探測(cè)。通過(guò)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，并通過(guò)時(shí)間特征來(lái)指示頻譜轉(zhuǎn)換這一事件的發(fā)生。由于時(shí)間特征容易獲得且能夠?qū)崟r(shí)更新，因此可以準(zhǔn)確高效地探測(cè)到頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生。時(shí)間特征可以是包間隔時(shí)間及往返時(shí)間(RTT，round-trip time)中的至少一種。 具體地，包間隔時(shí)間指的是連續(xù)兩個(gè)數(shù)據(jù)包或者確認(rèn)包達(dá)到節(jié)點(diǎn)的時(shí)間。節(jié)點(diǎn)上的往返時(shí)間指的是數(shù)據(jù)包到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的時(shí)間與其相應(yīng)的確認(rèn)包到達(dá)時(shí)間的時(shí)間間隔。在步驟S20中，判斷時(shí)間特征是否失效，若是，則進(jìn)入步驟S30。本實(shí)施例中，在端到端的傳輸過(guò)程中，存在著兩種包，即正向傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包和反向傳輸?shù)拇_認(rèn)包(ACK包)，都需要被可靠地傳輸。在正常情況下，由數(shù)據(jù)包所組成的數(shù)據(jù)流以及由確認(rèn)包所組成的確認(rèn)流是穩(wěn)定的，很少發(fā)生突變，因此包間隔時(shí)間和往返時(shí)間這些時(shí)間特征都會(huì)分布在一定范圍之內(nèi)，不會(huì)發(fā)生非常大的變化。因此，在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生會(huì)引起時(shí)間特征的突然增大，當(dāng)時(shí)間特征大于閾值時(shí)，說(shuō)明頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)發(fā)生或者完成。例如，在圖2中，由于信道C3被主用戶占據(jù)，節(jié)點(diǎn)3和節(jié)點(diǎn)4之間的連接將會(huì)斷開(kāi)， 在這個(gè)暫時(shí)的路徑斷裂時(shí)期，正向的數(shù)據(jù)包和反向的確認(rèn)包都不能在節(jié)點(diǎn)3和節(jié)點(diǎn)4之間傳遞，被緩存在靠近節(jié)點(diǎn)3和節(jié)點(diǎn)4的中間節(jié)點(diǎn)上，在頻譜轉(zhuǎn)換完成，連接重新恢復(fù)。這個(gè)過(guò)程延緩了這此被緩存的包的發(fā)送，表現(xiàn)在時(shí)間特征上就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)遠(yuǎn)高于正常范圍中的最大值，這樣的時(shí)間特征變化可以明顯地指示頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生或完成。在步驟S30中，根據(jù)時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，頻譜轉(zhuǎn)換消息包括頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息和頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息。時(shí)間特征為包間隔時(shí)間，則說(shuō)明發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換，發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息至源節(jié)點(diǎn)中，若時(shí)間特征為往返時(shí)間，則說(shuō)明探測(cè)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)收到了它發(fā)送的數(shù)據(jù)包的確認(rèn)包，該確認(rèn)包是由替代了被占據(jù)信道重新建立傳輸信道的節(jié)點(diǎn)發(fā)送的，即在發(fā)生頻譜轉(zhuǎn)換時(shí)開(kāi)始跳轉(zhuǎn)其它信道進(jìn)行感知，尋找新的傳輸信道， 并確認(rèn)該信道是否空閑，若處于空閑狀態(tài)則恢復(fù)傳輸，并向探測(cè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送被緩存數(shù)據(jù)包的確認(rèn)包，此時(shí)，頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，時(shí)間特征包括包間隔時(shí)間，如圖3所示，該實(shí)施例中，認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法包括以下步驟在步驟S102中，獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到的由下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送確認(rèn)包的包間隔時(shí)間。本實(shí)施例中，在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，由于不可預(yù)知哪一個(gè)節(jié)點(diǎn)將會(huì)發(fā)生頻譜轉(zhuǎn)換，因此任意一節(jié)點(diǎn)都作為探測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)。在步驟S104中，根據(jù)間隔閾值判斷包間隔時(shí)間是否失效，若是，則進(jìn)入步驟S106。 本實(shí)施例中，間隔閾值可根據(jù)實(shí)際進(jìn)行靈活的調(diào)整。若包間隔時(shí)間大于間隔閾值，則說(shuō)明包間隔時(shí)間已經(jīng)超時(shí)，發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換。在步驟S106中，發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息至源節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中將頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息發(fā)送到源節(jié)點(diǎn)中，以通知源節(jié)點(diǎn)認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換。在另一個(gè)具體的實(shí)施例中，如圖4所示，該實(shí)施例中，時(shí)間特征包括往返時(shí)間，認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法包括以下步驟在步驟S202中，獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)向下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包并收到確認(rèn)回復(fù)時(shí)的往返時(shí)間。本實(shí)施例中，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的任意一節(jié)點(diǎn)，以對(duì)鄰近的節(jié)點(diǎn)以往返時(shí)間為時(shí)間特征進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)。在步驟S204中，判斷往返時(shí)間是否達(dá)到往返閾值，若是，則進(jìn)入步驟S206。本實(shí)施例中，往返閾值可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行靈活地調(diào)整。若在往返閾值內(nèi)，確認(rèn)包仍未到達(dá)，此時(shí)可判定頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)發(fā)生，在收到確認(rèn)包時(shí)，可判定頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，中斷了的數(shù)據(jù)傳輸將恢復(fù)。在步驟S206中，發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息至源節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，包間隔時(shí)間和往返時(shí)間都可用于探測(cè)頻譜轉(zhuǎn)換，但鑒于認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，可通過(guò)包間隔時(shí)間和往返時(shí)間相互輔助進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)，根據(jù)包間隔時(shí)間所得到的探測(cè)結(jié)果是可預(yù)測(cè)的，即預(yù)測(cè)到頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生了，而根據(jù)往返時(shí)間所得到的探測(cè)結(jié)果是后驗(yàn)的，即頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，因此根據(jù)包間隔時(shí)間和往返時(shí)間進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)進(jìn)一步提高了探測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。在其它實(shí)施例中，如圖5所示，上述端到端路徑的頻譜轉(zhuǎn)換方法還包括了以下步驟在步驟S40中，當(dāng)接收到頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息時(shí)，源節(jié)點(diǎn)獲取未收到確認(rèn)回復(fù)的數(shù)據(jù)包數(shù)量。在步驟S50中，判斷數(shù)據(jù)包數(shù)量是否大于數(shù)據(jù)包閾值，若是，則進(jìn)入步驟S60。本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)包閾值可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，例如，數(shù)據(jù)包閾值可以為2。在步驟S60中，源節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)包。本實(shí)施例中，當(dāng)數(shù)據(jù)包數(shù)量大于數(shù)據(jù)包閾值時(shí)，源節(jié)點(diǎn)不再發(fā)送數(shù)據(jù)包，直至確認(rèn)頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成。在步驟S70中，當(dāng)接收到頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息時(shí)，源節(jié)點(diǎn)恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包。此外，還有必要提供一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)。 如圖6所示，該系統(tǒng)包括獲取模塊10、探測(cè)模塊30以及通信模塊50。獲取模塊10，用于獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征。本實(shí)施例中，為保證數(shù)據(jù)的高效傳輸，需要快速地進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換。但是在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，源節(jié)點(diǎn)得到的信息隨著路徑的增長(zhǎng)而變得越來(lái)越不準(zhǔn)確。對(duì)比源節(jié)點(diǎn)，靠近發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換的節(jié)點(diǎn)可以得到更加準(zhǔn)確的信息，并且對(duì)頻譜轉(zhuǎn)換做出及時(shí)的反應(yīng)，這些節(jié)點(diǎn)即可作為探測(cè)節(jié)點(diǎn)， 對(duì)頻譜轉(zhuǎn)換進(jìn)行快速的探測(cè)。通過(guò)探測(cè)節(jié)點(diǎn)，并通過(guò)時(shí)間特征來(lái)指示頻譜轉(zhuǎn)換這一事件的發(fā)生。由于時(shí)間特征容易獲得且能夠?qū)崟r(shí)更新，因此可以準(zhǔn)確高效地探測(cè)到頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生。時(shí)間特征可以是包間隔時(shí)間及往返時(shí)間(RTT，round-trip time)中的至少一種。 具體地，包間隔時(shí)間指的是連續(xù)兩個(gè)數(shù)據(jù)包或者確認(rèn)包達(dá)到節(jié)點(diǎn)的時(shí)間。節(jié)點(diǎn)上的往返時(shí)間指的是數(shù)據(jù)包到達(dá)該節(jié)點(diǎn)的時(shí)間與其相應(yīng)的確認(rèn)包到達(dá)時(shí)間的時(shí)間間隔。探測(cè)模塊30，用于判斷時(shí)間特征是否失效，若是，則通知通信模塊50。本實(shí)施例中，在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中，頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生會(huì)引起時(shí)間特征的突然增大當(dāng)時(shí)間特征大于閾值時(shí)，說(shuō)明頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)發(fā)生或者完成，因此探測(cè)模塊30通過(guò)判斷時(shí)間特征是否失效來(lái)獲知頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生或完成。 通信模塊50，用于根據(jù)時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)。本實(shí)施例中，時(shí)間特征為包間隔時(shí)間，則說(shuō)明發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換，通信模塊50發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息至源節(jié)點(diǎn)中，若時(shí)間特征為往返時(shí)間，則說(shuō)明探測(cè)節(jié)點(diǎn)已經(jīng)收到了被緩存數(shù)據(jù)包的確認(rèn)包，該確認(rèn)包是由替代了被占據(jù)信道重新建立傳輸信道的節(jié)點(diǎn)發(fā)送的，即在發(fā)生頻譜轉(zhuǎn)換時(shí)開(kāi)始跳轉(zhuǎn)其它信道進(jìn)行感知，尋找新的傳輸信道，并確認(rèn)該信道是否空閑，若處于空閑狀態(tài)則恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸，并向探測(cè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送被緩存數(shù)據(jù)包的確認(rèn)包，此時(shí)，頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，通信模塊50向源節(jié)點(diǎn)發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，時(shí)間特征包括包間隔時(shí)間，獲取模塊10獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到的由下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的確認(rèn)包的包間隔時(shí)間。本實(shí)施例中，在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中， 由于不可預(yù)知哪一個(gè)節(jié)點(diǎn)將會(huì)發(fā)生頻譜轉(zhuǎn)換，因此任意一節(jié)點(diǎn)都作為探測(cè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)。當(dāng)前節(jié)點(diǎn)向下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的是數(shù)據(jù)包，由下一跳節(jié)點(diǎn)向當(dāng)前節(jié)點(diǎn)發(fā)送的是確認(rèn)包，因此，包間隔時(shí)間是下一跳節(jié)點(diǎn)向當(dāng)前節(jié)點(diǎn)發(fā)送連續(xù)的確認(rèn)包之間的間隔。探測(cè)模塊30根據(jù)間隔閾值判斷包間隔時(shí)間是否失效，若是，則通知通信模塊50。 本實(shí)施例中，間隔閾值可根據(jù)實(shí)際進(jìn)行靈活的調(diào)整。若探測(cè)模塊30判斷得知包間隔時(shí)間大于間隔閾值，則說(shuō)明包間隔時(shí)間已經(jīng)超時(shí)，發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換。在另一個(gè)具體的實(shí)施例中，時(shí)間特征包括往返時(shí)間，獲取模塊10進(jìn)一步用于獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包并收到確認(rèn)回復(fù)的往返時(shí)間。本實(shí)施例中，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的任意一節(jié)點(diǎn)，以對(duì)鄰近的節(jié)點(diǎn)以往返時(shí)間為時(shí)間特征進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)。探測(cè)模塊30進(jìn)一步用于判斷往返時(shí)間是否達(dá)到往返閾值，若是，則通知通信模塊 50。本實(shí)施例中，往返閾值可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行靈活地調(diào)整。若探測(cè)模塊30發(fā)現(xiàn)在往返閾值內(nèi)，確認(rèn)包仍未到達(dá)，此時(shí)可判定頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)發(fā)生，在收到確認(rèn)包時(shí)，可判定頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，中斷了的數(shù)據(jù)傳輸將恢復(fù)。本實(shí)施例中，包間隔時(shí)間和往返時(shí)間都可用于探測(cè)頻譜轉(zhuǎn)換，但鑒于認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，可通過(guò)包間隔時(shí)間和往返時(shí)間相互輔助進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)，根據(jù)包間隔時(shí)間所得到的探測(cè)結(jié)果是可預(yù)測(cè)的，即預(yù)測(cè)到頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生了，而根據(jù)往返時(shí)間所得到的探測(cè)結(jié)果是后驗(yàn)的，即頻譜轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成，因此根據(jù)包間隔時(shí)間和往返時(shí)間進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換的探測(cè)進(jìn)一步提高了探測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。在其它實(shí)施例中，如圖7所示，上述認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)還包括了統(tǒng)計(jì)模塊70以及發(fā)包控制模塊90。統(tǒng)計(jì)模塊70，用于當(dāng)接收到頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息時(shí)，源節(jié)點(diǎn)獲取未收到確認(rèn)回復(fù)的數(shù)據(jù)包數(shù)量。發(fā)包控制模塊90，用于判斷數(shù)據(jù)包數(shù)量是否大于閾值，若是，則源節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)包。本實(shí)施例中，閾值可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，例如，閾值可以為2。通信模塊50進(jìn)一步用于當(dāng)接收到頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息時(shí)，源節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包。在上述認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法及系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)與其它類型網(wǎng)絡(luò)進(jìn)得數(shù)據(jù)傳輸，即實(shí)現(xiàn)兩種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接入，把端到端的連接，在兩個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的邊界處分開(kāi)，使其成為兩個(gè)分開(kāi)的連接。如圖8所示，一條從節(jié)點(diǎn)S到節(jié)點(diǎn)4的端到端連接被建立。在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)的邊界，節(jié)點(diǎn)1作為兩個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的接口節(jié)點(diǎn)。這種方法使認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)的傳輸控制機(jī)制對(duì)于其它網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)是透明的，無(wú)須兼容。因此，左邊的網(wǎng)絡(luò)仍然可以使用原有的傳輸控制協(xié)議。所有目的地是節(jié)點(diǎn)4的包都會(huì)被節(jié)點(diǎn)1所接受，緩存，確認(rèn)。從節(jié)點(diǎn)2，3，4的角度來(lái)看，節(jié)點(diǎn)1就像認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的源節(jié)點(diǎn)。下面結(jié)合一個(gè)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程來(lái)闡述上述認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法及系統(tǒng)。在此模擬實(shí)驗(yàn)中，為獲取頻譜轉(zhuǎn)換對(duì)端到端路徑的影響，從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都設(shè)置固定的路由表，從而形成以一條或多條端到端的路徑。然后在探測(cè)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)RTT和包間隔時(shí)間的功能，在源節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)上述傳輸。選用軟件無(wú)線電設(shè)備USRP2和軟件包GNU Radio，在此基礎(chǔ)上搭建認(rèn)知無(wú)線電ad hoc網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。Radio是一個(gè)免費(fèi)的軟件開(kāi)發(fā)包，它提供了多種通用的信號(hào)處理模塊， 作為開(kāi)源軟件，可以選擇直接使用或是在上進(jìn)行修改滿足自身的要求。USRP2是通用軟件無(wú)線電設(shè)備，具有很好的擴(kuò)展性。把一個(gè)USRP2作為網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)認(rèn)知無(wú)線電用戶，使用GNU Radio軟件包的相應(yīng)功能模塊實(shí)現(xiàn)其物理層功能，基于該層，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)用介質(zhì)訪問(wèn)控制(Media Access Control，簡(jiǎn)稱MAC)，使其具備認(rèn)知無(wú)線電的特征，可以動(dòng)態(tài)接入多頻段而不干擾主用戶的使用。實(shí)驗(yàn)中，認(rèn)知無(wú)線電用戶可使用的通信頻段從2. 4GHz到2. 5GHz，分為9個(gè)信道， 分別是{2. 40GHz, 2. 41GHz，· · ·，2. 48GHz}，其中2. 48G作為公共控制信道，其它作為數(shù)據(jù)信道，這樣的設(shè)置保證在一條聯(lián)通的路徑上每一跳連接都可以被分配一個(gè)不同的數(shù)據(jù)信道。 如圖9，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景是四個(gè)認(rèn)知無(wú)線電節(jié)點(diǎn)組成的3跳鏈?zhǔn)酵負(fù)浣Y(jié)構(gòu)，認(rèn)知無(wú)線電節(jié)點(diǎn)3和4 之間的數(shù)據(jù)信道收到主用戶的影響，當(dāng)主用戶出現(xiàn)在當(dāng)前數(shù)據(jù)信道時(shí)，3、4節(jié)點(diǎn)進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換，尋找新的可用信道。節(jié)點(diǎn)2作為探測(cè)節(jié)點(diǎn)記錄RTT和包間隔時(shí)間，監(jiān)測(cè)發(fā)生在3、4節(jié)點(diǎn)的頻譜轉(zhuǎn)換。首先需要得到在沒(méi)有頻譜轉(zhuǎn)換的情況下RTT和包間隔時(shí)間的分布，觀察它們的值是否具有規(guī)律，分布在一個(gè)較窄的區(qū)間內(nèi)，并以此作為和其它情況下比較的基準(zhǔn)。圖10所示的是在沒(méi)有頻譜轉(zhuǎn)換情況下，截取的探測(cè)節(jié)點(diǎn)上500個(gè)包的RTT值。圖11是這些值的分布情況，可以看到絕大多數(shù)的值都分布在一個(gè)很窄的范圍內(nèi)。大約85%的RTT值分布在 0. 143秒到0. 16秒之間。只有5%的值大于0. 16秒，在圖6上表現(xiàn)為尖峰，但它們也小于 0. 25秒，可以認(rèn)為在通常狀態(tài)下，RTT值是平穩(wěn)有規(guī)律的。同樣在沒(méi)有頻譜轉(zhuǎn)換的情況下，觀察探測(cè)節(jié)點(diǎn)上的包間隔時(shí)間的變化情況。如圖 12所示，包間隔時(shí)間也保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。圖13給出這500個(gè)包的間隔時(shí)間分布情況，90%的值都在0.288秒一下，最大值不超過(guò)0.39秒。注意到圖10和圖12中出現(xiàn)的不規(guī)則的毛刺，它們反映了無(wú)線信道易受干擾，不可靠的特點(diǎn)，但這些值沒(méi)有巨大的突變。因此根據(jù)圖10-13顯示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出在沒(méi)有頻譜轉(zhuǎn)換的情況下，RTT值和包間隔時(shí)間值相對(duì)平穩(wěn)分布在一個(gè)區(qū)間內(nèi)。研究在不同條件下頻譜轉(zhuǎn)換對(duì)RTT值和包間隔時(shí)間值的影響。首先設(shè)置主用戶每 6秒出現(xiàn)一次從而使頻譜轉(zhuǎn)換每6秒進(jìn)行一次，每次頻譜轉(zhuǎn)換的偵測(cè)時(shí)間是0. 2秒。圖14和圖15分別顯示了在該情況下RTT值和包間隔時(shí)間值，它們都出現(xiàn)了急劇變化。兩圖中的尖峰表明，一些包受到了頻譜轉(zhuǎn)換的嚴(yán)重影響，RTT值和包間隔時(shí)間值突然變大，這些值很容易與通常沒(méi)有頻譜轉(zhuǎn)換情況下的值區(qū)分開(kāi)來(lái)。不同于RTT值，包間隔時(shí)間值除了有大值， 還出現(xiàn)了一些小于通常情況的值，出現(xiàn)這種情況的原因是當(dāng)頻譜轉(zhuǎn)換結(jié)束連接恢復(fù)連通， 有節(jié)點(diǎn)連續(xù)發(fā)送了緩存在它上面的包導(dǎo)致了較小的包間隔時(shí)間。把頻譜轉(zhuǎn)換調(diào)整的更加頻繁，主用戶每3秒鐘出現(xiàn)一次，偵測(cè)時(shí)間仍然為0. 2秒。 圖16顯示了頻繁地頻譜轉(zhuǎn)換使一些包的RTT劇烈變化，同時(shí)也引起了更長(zhǎng)的包時(shí)延和嚴(yán)重的MAC競(jìng)爭(zhēng)，圖中的毛刺正是放映了這種情況。相對(duì)于RTT，圖17中的包間隔時(shí)間值表現(xiàn)的比較規(guī)則，那些尖峰清楚地表明了頻譜轉(zhuǎn)換的影響，說(shuō)明在頻繁轉(zhuǎn)換的情況下，該參數(shù)仍能夠很好的起到指示作用。調(diào)整偵測(cè)時(shí)間從0. 2秒減少到0. 1秒，主用戶每15秒出現(xiàn)一次，研究偵測(cè)時(shí)間較短的情況下，RTT和包間隔時(shí)間的變化情況。如圖18和19所示，在較短的偵測(cè)時(shí)間情況下， 圖中的尖峰仍能清楚地指示頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生。值得注意的是兩張圖中出現(xiàn)的毛刺，并不是由于頻譜轉(zhuǎn)換，無(wú)線信道狀態(tài)的變化是其形成的原因。從圖10-19，得出受到頻譜轉(zhuǎn)換的包的RTT值和包間隔時(shí)間值表現(xiàn)出一個(gè)突然變大的情況，且與通常傳輸情況的下的值能夠很好的區(qū)分。因此可以認(rèn)為在認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中使用探測(cè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)RTT和包間隔時(shí)間的變化來(lái)指示頻譜轉(zhuǎn)換的方法是可行的和有效的。通過(guò)以上對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，表明頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)方法的有效。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上運(yùn)行基于此探測(cè)方法的傳輸控制機(jī)制。圖20所示的是在不同偵測(cè)時(shí)間和主用戶占用率的情況下，端到端的吞吐量值。在較短的偵測(cè)時(shí)間情況下(0.1或0.2秒)，吞吐量變化值比較小。 因?yàn)轭l譜轉(zhuǎn)換的時(shí)間可以分為偵測(cè)時(shí)間和協(xié)商時(shí)間，而協(xié)商時(shí)間因MAC機(jī)制影響是不確定的。當(dāng)偵測(cè)時(shí)間比較短的情況下，協(xié)商時(shí)間占總時(shí)間的大部分，因此偵測(cè)時(shí)間小范圍的變化不會(huì)引起整個(gè)頻譜轉(zhuǎn)換時(shí)間的劇增，也對(duì)吞吐量影響較小。當(dāng)偵測(cè)時(shí)間比較大(0.5秒)，占總時(shí)間的比例上升，這時(shí)端到端吞吐量有明顯的下降。主用戶占用率也是影響吞吐量的重要因素，隨著主用戶占用率的增加，路徑上會(huì)有更頻繁的頻譜轉(zhuǎn)換，引起的路徑暫時(shí)斷裂的時(shí)間也會(huì)加長(zhǎng)，源節(jié)點(diǎn)不得不抑制包的發(fā)送，對(duì)于其它兩種情況，當(dāng)主用戶占用率達(dá)到10% 時(shí)，吞吐量急劇下降。所提出的傳輸控制機(jī)制同TCP做一個(gè)比較，設(shè)置偵測(cè)時(shí)間為0. 2秒，在不同的主用戶占用率情況下，上述端到端路徑的頻譜轉(zhuǎn)換方法及系統(tǒng)都優(yōu)于TCP機(jī)制，吞吐量最多高出TCP 45%。主要原因是上述端到端路徑的頻譜轉(zhuǎn)換方法及系統(tǒng)可以準(zhǔn)確探測(cè)到頻譜轉(zhuǎn)換的發(fā)生，并立即做出相應(yīng)操作，放慢向路徑中注入包以避免MAC層的競(jìng)爭(zhēng)和包猝發(fā)。上述認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法通過(guò)時(shí)間特征來(lái)判斷在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換，在復(fù)雜的認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中有效地提高了探測(cè)的精確度以及速度，實(shí)現(xiàn)了快速進(jìn)行頻譜轉(zhuǎn)換，進(jìn)而提高認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中的傳輸速度以及端到端傳輸?shù)耐掏铝?。以上所述?shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，包括以下步驟 獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征；判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，其特征在于，所述時(shí)間特征包括包間隔時(shí)間，所述獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征的步驟為獲取所述當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到的由下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的確認(rèn)包的包間隔時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，其特征在于，所述判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)的步驟為根據(jù)間隔閾值判斷所述包間隔時(shí)間是否失效，若是，則發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換狀態(tài)發(fā)生的消息至源節(jié)點(diǎn)；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，其特征在于，所述時(shí)間特征包括往返時(shí)間，所述獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征的步驟為獲取所述當(dāng)前節(jié)點(diǎn)向下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包并收到確認(rèn)回復(fù)時(shí)的往返時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，其特征在于，所述判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)的步驟為判斷所述往返時(shí)間是否達(dá)到往返閾值，若是，則發(fā)送所述頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息至源節(jié)點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，其特征在于，還包括當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)獲取未收到確認(rèn)回復(fù)的數(shù)據(jù)包數(shù)量；判斷所述數(shù)據(jù)包數(shù)量是否大于數(shù)據(jù)包閾值，若是，則所述源節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)包； 當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包。
7.一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，其特征在于，至少包括獲取模塊，用于獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征； 探測(cè)模塊，用于判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則通知通信模塊； 通信模塊，用于根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，其特征在于，所述時(shí)間特征包括包間隔時(shí)間，所述獲取模塊獲取所述當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到的由下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的確認(rèn)包時(shí)的包間隔時(shí)間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，其特征在于，所述探測(cè)模塊根據(jù)間隔閾值判斷所述包間隔時(shí)間是否失效，若是，則通知通信模塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，其特征在于，所述時(shí)間特征包括往返時(shí)間，所述獲取模塊進(jìn)一步用于獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)包括并收到確認(rèn)回復(fù)的往返時(shí)間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，其特征在于，所述探測(cè)模塊進(jìn)一步用于判斷所述往返時(shí)間是否達(dá)到往返閾值，若是，則通知所述通信模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括統(tǒng)計(jì)模塊，用于當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換發(fā)生的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)獲取未收到確認(rèn)回復(fù)的數(shù)據(jù)包數(shù)量；發(fā)包控制模塊，用于判斷所述數(shù)據(jù)包數(shù)量是否大于數(shù)據(jù)包閾值，若是，則所述源節(jié)點(diǎn)停止發(fā)送數(shù)據(jù)包；所述通信模塊進(jìn)一步用于當(dāng)接收到所述頻譜轉(zhuǎn)換完成的消息時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)恢復(fù)發(fā)送數(shù)據(jù)包。
全文摘要
一種認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法，包括以下步驟獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的時(shí)間特征；判斷所述時(shí)間特征是否失效，若是，則根據(jù)所述時(shí)間特征發(fā)送頻譜轉(zhuǎn)換消息至源節(jié)點(diǎn)。上述認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中基于頻譜轉(zhuǎn)換探測(cè)的傳輸控制方法通過(guò)時(shí)間特征來(lái)判斷在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一跳節(jié)點(diǎn)是否發(fā)生了頻譜轉(zhuǎn)換，在復(fù)雜的認(rèn)知無(wú)線電自組織網(wǎng)絡(luò)中有效地提高了探測(cè)的精確度以及速度，實(shí)現(xiàn)了傳輸源節(jié)點(diǎn)對(duì)頻譜轉(zhuǎn)換事件的及時(shí)處理，進(jìn)而提高認(rèn)知無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)中端到端傳輸?shù)耐掏铝俊?br> 文檔編號(hào)H04W28/02GK102158898SQ201110092158
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者韓韌, 黃曉霞 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院