[發明專利]基于自組織網絡的移動終端協作下載方法

有效

• 申請號: 201310578174.1
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103685468B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 于拓;周子龍;張達;張金鋇;田曉華;甘小鶯;楊峰;王新兵
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及通信技術領域，具體地，涉及一種基于自組織網絡的移動終端協作下載方法。

背景技術

高速發展的現代移動通信技術使得人們可以通過手機、筆記本電腦等移動設備通過無線網絡方便地訪問互聯網。通過無線終端獲得網絡服務也已成為日常生活的重要組成部分。其中，蜂窩網能夠為用戶提供隨時隨地的上網服務，用戶可以通過蜂窩數據鏈路瀏覽網頁或下載數據。

但是，目前無線蜂窩網絡所提供的數據傳輸服務仍存在以下問題：首先，目前很多蜂窩網絡運營商所提供的無線數據業務存在流量限制。例如，月套餐中規定用戶每月最多只能使用固定數額的蜂窩網絡數據流量。截止到月底尚未使用的流量將不能再使用，而超支的流量需要用戶支付昂貴的費用。因此，對于每月使用數據流量不固定的用戶來說，在用使用設備通過蜂窩網絡上網時需要關注自己剩余的蜂窩網數據流量，以免超出規定的流量數額從而支付大量費用。其次，雖然用戶對蜂窩網下載速率的要求越來越高，但蜂窩網絡運營商所能提供的傳輸帶寬往往無法滿足用戶的需要。同時，普通的蜂窩網絡的數據傳輸還存在速率不穩定問題。

因此，如何在避免對蜂窩網基礎設施進行改造的前提下提高用戶通過蜂窩網訪問互聯網的速率，是一個值得研究的問題。目前，移動終端的協作下載機制正受到廣泛的關注。我們可以通過利用空閑移動終端的蜂窩網鏈路，實現同時通過多個蜂窩數據鏈路進行下載的功能。此時，數據流量不足的用戶可以通過使用他人的蜂窩數據鏈路以節約自身的流量，同時獲得更高的下載速度。為了保證用戶間的公平性，還需要運用虛擬貨幣或積分制度，使利用他人數據鏈路的用戶付出一定代價，并對貢獻數據流量的用戶做出補償。

經過對現有技術文獻的檢索發現，M.Ramadan等2008年在International?Symposium?on?Personal,Indoor?and?Mobile?Radio?Communications發表的“Implementation?and?evaluation?of?cooperative?video?streaming?for?mobile?devices”中提出了基于合作下載的視頻分享機制，但該機制要求所有參與用戶都相互認識并主動組成無線局域網，因而應用場景受到了極大限制。L.Keller等2012年在International?Conference?on?Mobile?Systems,Applications,and?Services發表的“MicroCast:cooperative?video?streaming?on?smartphones”中提出了一種利用手機之間無線通信實現的視頻協作下載加速機制。但該機制要求所有參與用戶都希望下載同一個視頻，該條件在大部分情況下都得不到滿足，因而有很大的局限性。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種基于自組織網絡的移動終端協作下載方法，通過利用移動終端上的蜂窩網絡接口（3G/4G接口）、Bluetooth網絡接口以及WiFi網絡接口，使得這三個網絡接口協同工作，提高移動終端用戶的上網體驗和下載速度。

根據本發明提供的基于自組織網絡的移動終端協作下載方法，包括步驟：

步驟1：主下載用戶獲取目標文件基本信息并向管理服務器發送該信息；

步驟2：管理服務器計算主下載用戶所需付出代價，如果主下載用戶剩余代價值足夠則進入步驟3執行，否則結束；

步驟3：主下載用戶使用Bluetooth端口掃描周圍用戶并建立Bluetooth管理網；第一次掃描結束后進入步驟4執行，但主下載用戶的掃描動作一直持續至步驟5結束；

步驟4：根據實際網絡環境，主下載用戶從Bluetooth管理網中選出部分協助下載用戶，組建WiFi傳輸網；該WiFi傳輸網絡中的協助下載用戶通過接入主下載用戶的WiFi移動熱點實現WiFi數據傳輸；

步驟5：主下載用戶與協助下載用戶通過蜂窩網請求目標文件的下載；請求失敗的用戶將從WiFi傳輸網中刪除；

步驟6：WiFi傳輸網中的各個用戶開始數據段的下載，協助下載用戶向主下載用戶進行數據轉發；如果出現協助下載用戶意外離開的狀況，則從Bluetooth管理網中選取新的協助下載用戶加入WiFi傳輸網；

步驟7：下載結束后各用戶向管理服務器上傳下載記錄；

步驟8：管理服務器根據各個協助下載用戶的下載記錄，給各個協助下載用戶分配一定的代價。

優選地，所述步驟1包括如下步驟：