[發(fā)明專利]一種基于最大概率的認(rèn)知無(wú)線電多徑組播路由方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010181763.2
• 申請(qǐng)日: 2010-05-19
• 公開（公告）號(hào): CN101965031A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周賢偉;王亞輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04W40/04
• 分類號(hào): H04W40/04
• 代理公司: 北京東方匯眾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11296
• 代理人: 劉淑芬

1.一種基于最大概率的認(rèn)知無(wú)線電多徑組播路由方法，其特征在于：方法分為計(jì)算相鄰節(jié)點(diǎn)之間的鏈路權(quán)重和估計(jì)每條鏈路的可用容量、路由機(jī)制的建立、利用多徑建立最短路徑組播樹三個(gè)步驟：

步驟1：根據(jù)鏈路狀態(tài)信息計(jì)算相鄰節(jié)點(diǎn)之間的鏈路權(quán)重，然后估計(jì)出每條鏈路的可用信道容量；

步驟2：使用認(rèn)知無(wú)線電多徑組播路由協(xié)議進(jìn)行路由機(jī)制的建立，并通過(guò)步驟1計(jì)算出的鏈路權(quán)重進(jìn)行相鄰節(jié)點(diǎn)之間信道選擇；

步驟3：建立最短路徑組播樹，當(dāng)鏈路容量不滿足帶寬需求時(shí)，使用多徑來(lái)滿足帶寬需求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1基于最大概率的認(rèn)知無(wú)線電多徑組播路由方法，其特征在于：所述步驟1中，所述計(jì)算出相鄰節(jié)點(diǎn)之間的鏈路權(quán)重并估計(jì)出每條鏈路的可用信道容量，計(jì)算方法如下：

(1)鏈路權(quán)重計(jì)算

根據(jù)香農(nóng)理論給出在相鄰節(jié)點(diǎn)之間的最大信道容量：

Bc=Wlog2[1+P·1daN0+I]---(1)]]>

其中，W為信道帶寬，N₀為高斯白噪聲功率，P為傳輸功率，d為相鄰節(jié)點(diǎn)之間的距離，α為路徑損耗指數(shù)冪。I為主用戶對(duì)認(rèn)知用戶的總干擾；對(duì)于給定的要求為D(bits)的CR連接請(qǐng)求，信道i滿足此要求的概率定義如下：

Pr[Bc≥D]=Pr[I≤P·1da2D/W-1-N0]---(2)]]>

通過(guò)計(jì)算主用戶對(duì)認(rèn)知用戶干擾服從的對(duì)數(shù)正太分布的CDF(累積分布函數(shù))可以得到每個(gè)鏈路使用的每個(gè)信道的容量大于帶寬需求的概率；

在相鄰節(jié)點(diǎn)之間的鏈路權(quán)重定義如下：

l=-logPr[BcΣf=0Ffrf≥D]---(3)]]>

其中，F(xiàn)_f為鏈路附近的干擾節(jié)點(diǎn)數(shù)，r_f為通過(guò)干擾節(jié)點(diǎn)的路由數(shù)，代表干擾節(jié)點(diǎn)之一。并且，r₀表示通過(guò)鏈路本身的路由數(shù)。上式，表明了此路由不僅要與節(jié)點(diǎn)的其他路由分享容量還要與節(jié)點(diǎn)周圍的干擾節(jié)點(diǎn)通過(guò)的路由分享容量；

(2)估計(jì)信道的可用容量：

根據(jù)公式(1)已經(jīng)給出了在信道上容量的概率分布，然后對(duì)其中的干擾分布取均值就可以得到確切的鏈路容量值，用式子表示如下：

A=Wlog2[1+P·1daN0+E(I)]---(4)]]>

其中，A為鏈路容量值，E(I)為干擾的均值；

得到式子為：每個(gè)鏈路的實(shí)際容量值。