[发明专利]保证服务质量的协作多址接入方法及系统

说明书

本发明提供一种保证服务质量的协作多址接入方法及系统，其中，该方法包括：根据各候选节点获取的最大直接传输速率、第一跳最大传输速率、第二跳最大传输速率，确定各候选协作节点；候选协作节点侦听到信道上存在忙音，则确定侦听到信道上存在忙音的候选协作节点不具有最高优先级，退出选择协作节点的竞争；确定优先级最高的各候选协作节点中，发送忙音最早且持续时间最长的节点为唯一协作节点，使发送方节点将数据分组发送给唯一协作节点；确定唯一协作节点接收发送方节点发送的数据分组的过程未被打断，则确定唯一协作节点可以参与协作传输，执行协作传输过程。本发明能够提高网络吞吐量，适应网络拓扑和链路质量的变化，降低数据分组传输时延。

技术领域

本发明涉及网络技术领域，尤其涉及一种保证服务质量的协作多址接入方法及系统。

背景技术

随着无线网络的广泛应用，用户对网络中的多媒体业务的服务质量(Quality ofService,简称QoS)提出了越来越高的要求。上层协议保证服务质量的各种机制，都必须建立在媒质接入控制协议(Medium Access Control,简称MAC)能够有效利用信道、且为不同的业务设定不同的信道使用优先级的基础上。

现有技术中，多数MAC协议通过引入协作节点实现空间分集增益。根据选择协作节点的时机，选择协作节点的方式可以分为预摄式协作MAC(proactive CMAC)协议、反应式协作MAC(reactive CMAC)协议以及混合式协作MAC(Hybrid CMAC)协议。预摄式协作MAC协议中，每个节点通常维护一张邻节点协作质量的信息列表，该列表中包含着可以帮助本节点转发数据分组的邻节点的信息和协作质量信息，由发送方或者接收方节点从其协作表中选择最佳的协作节点进行协作传输，并在握手过程中的相关控制分组中指定该节点。反应式协作MAC协议只有当直接传输失败之后，才会触发协作传输过程，发送方首先将数据分组直接发送给接收方，在此过程中成功接收到该数据分组的邻节点成为候选协作节点。如果直接传输失败，则由邻接点竞争称为协作节点且转发该数据分组给接收方节点。混合式协作MAC协议中，邻节点通过发送方节点和接收方节点的握手过程获取自身到发送方节点和接收方节点的信道质量信息，只有在该节点能够提高传输速率或传输可靠性的情况下成为协作节点，参与协作传输。

然而，现有技术中，预摄式协作MAC协议使用历史信息作为协作节点选择的依据，不能适应网络拓扑和链路质量的动态变化；反应式协作MAC协议中，只有直接传输失败，才会触发协作传输过程，这增加了数据分组传输的时延，不适用于对时延要求较为严格的实时业务中；混合式协作MAC协议中，虽然在选择协作节点的时候会带来一定的竞争开销，但是能够适应网络拓扑的动态变化，按需触发协作传输过程。因此，混合式协作MAC技术称为应用最广泛的协作传输技术。

发明内容

本发明提供一种保证服务质量的协作多址接入方法及系统，用以解决现有技术中选择协作节点时不能适应网络拓扑和链路质量的动态变化，从而降低网络的服务质量的问题。

本发明的一方面是提供一种保证服务质量的协作多址接入方法，包括：

在发送方节点和接收方节点完成请求发送/清除发送RTS/CTS握手之后，针对每一个候选节点，通过候选节点获取发送方节点与接收方节点之间能够使用的最大直接传输速率、候选节点到发送方节点之间能够使用的第一跳最大传输速率、候选节点到接收方节点之间能够使用的第二跳最大传输速率；

根据各候选节点获取的最大直接传输速率、第一跳最大传输速率、第二跳最大传输速率，确定各候选协作节点；

判断各候选协作节点是否侦听到信道上存在忙音，若候选协作节点侦听到信道上存在忙音，则确定侦听到信道上存在忙音的候选协作节点不具有最高优先级，退出选择协作节点的竞争；

确定优先级最高的各候选协作节点中，发送忙音最早且持续时间最长的节点为唯一协作节点，以使发送方节点将数据分组发送给所述唯一协作节点；