[发明专利]一种多跳无线网络中的接纳控制方法

权利要求书

1.一种多跳无线网络中的接纳控制方法，已知多跳无线网络的拓扑图、新业务的带宽需求Bw、业务数据帧长度L、指定的路径Γ的跳数为H、新业务进入前路径Γ上各跳链路的发送概率；设路径Γ上的某一跳链路为链路k，l≤k≤H；用四个变量σ，T_k，C_k和B_k来表示链路k的空闲、成功发送、发生碰撞和信道忙这四种状态分别占用的信道时长；其中σ是常数，等于无线网络协议中的单位时隙长度；T_k和C_k根据IEEE 802.11无线网络协议标准确定；其特征在于，包括下述步骤：

第一步：初始化各跳链路的相关发送参数；

令B_k＝σ；

按照式(1)计算链路k的碰撞概率p_k的初始值和发送概率τ_k的初始值；

pk=0.00001τk=τkold+Bw·TkL·(1-pk)---(1)]]>

其中，是在新业务进入前链路k的发送概率；

第二步：计算各跳链路的平均时隙长度；

通过多跳无线网络的拓扑图得到链路k的竞争链路的集合v(k)，按照式(2)计算链路k信道忙的概率b_k：

bk=1-τk-Πi∈v(k)Uk(1-τi)---(2)]]>

然后，按照式(3)计算链路k的平均时隙长度E_k：

E_k＝τ_k·p_k·C_k+τ_k·(1-p_k)·T_k+(1-τ_k)·b_k·B_k+(1-τ_k)·(1-b_k)·σ(3)

第三步：更新各跳链路的相关发送参数；

按照式(4)更新发送概率τ_k：

τk=τkold+Bw·EkL·(1-pk)---(4)]]>

然后，按照式(5)更新碰撞概率p_k：

pk=1-Πi∈v(k)1-τi---(5)]]>

设任意两跳链路i₁和链路i₂的共同竞争链路的集合是v(i₁，i₂)，则按照式(6)更新B_k：

Bk=(Σi∈v(k)xi-Σi1,i2∈v(k);xi1·xi21-Σc∈v(i1,i2)xci1∉v(i2)Ui2)Ek---(6)]]>

其中，xi=τi·pi·Ci+τi·(1-pi)·TiEi,]]>v(i₂)表示链路i₂的竞争链路的集合；

将当前τ_k、p_k和B_k的值代入式(3)中，计算得到E_k的更新值；

第四步：判断是否接纳新业务；

将τ_k、p_k和E_k的值代入式(7)中，计算得到每跳链路成功发送占用的信道比率f_k：

fk=τk·(1-pk)·TkEk---(7)]]>

若任意链路k不满足式(8)，表明该新业务在路径Γ上不可行，拒绝该业务；若任意链路k均满足式(8)，则返回第二步进行迭代；

Σi∈v(k)fi≤1,∀k∈[1,H]---(8)]]>

当下述两个条件之一满足时，迭代过程结束，表明新业务在路径Γ上可行，接纳该业务：(i)迭代次数达到了预先设定的上限，设定的上限由实际使用要求决定；(ii)本次迭代过程得到的各跳链路的碰撞概率平均值p跟上次迭代得到的结果相比较，差值均小于预先设定值，预先设定值由实际使用要求决定。