[發(fā)明專利]一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸速率自適應(yīng)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811578364.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN109451541A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余俊;馮志先;萬(wàn)喬喬;鄭平;蔣浩;閆石;賴昕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十研究所
• 主分類號(hào): H04W28/22
• 分類號(hào): H04W28/22;H04L1/00;H04L1/18;H04W28/04;H04W80/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑

本發(fā)明涉及無(wú)線傳輸領(lǐng)域，公開了一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸速率自適應(yīng)方法。包括：數(shù)據(jù)發(fā)送端收到發(fā)送任務(wù)，進(jìn)行分解，將數(shù)據(jù)內(nèi)容存儲(chǔ)在任務(wù)池,同時(shí)將任務(wù)數(shù)據(jù)信息送給控制中心；控制中心根據(jù)均勻分配的原則將任務(wù)信息分配給隊(duì)列池中當(dāng)前有效的數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列；數(shù)據(jù)發(fā)送線程池中的發(fā)送線程以輪詢隊(duì)列的方式從數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列中進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取并發(fā)送；控制中心接收到接收端發(fā)送的數(shù)據(jù)確認(rèn)報(bào)文，控制中心根據(jù)數(shù)據(jù)確認(rèn)報(bào)文，計(jì)算數(shù)據(jù)發(fā)送成功率,根據(jù)成功率進(jìn)行發(fā)送速率調(diào)整；針對(duì)沒有確認(rèn)的數(shù)據(jù)再次放入數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列，并重傳。本發(fā)明的技術(shù)方案提升無(wú)線信道下數(shù)據(jù)傳輸速率，同時(shí)也解決了短時(shí)間內(nèi)數(shù)據(jù)爆發(fā)造成的信道擁塞，使數(shù)據(jù)傳輸失敗的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸速率自適應(yīng)方法。

背景技術(shù)

在超短波、3G、4G、衛(wèi)星等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，信道資源比較有限，都會(huì)有帶寬限制，且隨著通信節(jié)點(diǎn)位置的變化，信號(hào)覆蓋也具有時(shí)好時(shí)壞的特征。通常情況下，為了保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，某些應(yīng)用系統(tǒng)直接采用TCP進(jìn)行傳輸，在這樣的無(wú)線信道下，TCP開銷較大，其握手機(jī)制過于復(fù)雜，信道開銷較大，對(duì)于有限的信道能力沒有最大限度的利用；某些應(yīng)用系統(tǒng)采用UDP傳輸，進(jìn)行一種確認(rèn)報(bào)文和重傳機(jī)制保證可靠傳輸，但大多沒有進(jìn)行速率的控制，在某一時(shí)段，需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)候，大量數(shù)據(jù)涌入信道，沒有一種合理的速率控制方法，導(dǎo)致信道擁堵，影響傳輸效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的傳輸方法存在信道利用率低、傳輸效果較差的問題，本發(fā)明提供了一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸速率自適應(yīng)方法，在無(wú)線信道下利用UDP的傳輸機(jī)制最大限度利用無(wú)線信道帶寬，同時(shí)基于UDP傳輸?shù)姆答佭M(jìn)行發(fā)送速率的控制，最大限度接近當(dāng)前實(shí)際帶寬值，實(shí)現(xiàn)傳輸速率的自適應(yīng)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于UDP的數(shù)據(jù)傳輸速率自適應(yīng)方法，具體包括以下過程：

步驟1、數(shù)據(jù)發(fā)送端收到發(fā)送任務(wù)，將任務(wù)進(jìn)行分解，將數(shù)據(jù)內(nèi)容存儲(chǔ)在任務(wù)池,同時(shí)將任務(wù)數(shù)據(jù)信息送給控制中心；

步驟2、控制中心根據(jù)均勻分配的原則將任務(wù)信息分配給隊(duì)列池中當(dāng)前有效的數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列；

步驟3、數(shù)據(jù)發(fā)送線程池中的發(fā)送線程以輪詢隊(duì)列的方式從數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列中進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取并發(fā)送；

步驟4、控制中心接收到接收端發(fā)送的數(shù)據(jù)確認(rèn)報(bào)文，控制中心根據(jù)數(shù)據(jù)確認(rèn)報(bào)文，統(tǒng)計(jì)成功發(fā)送的數(shù)據(jù)和發(fā)送失敗的數(shù)據(jù)，計(jì)算數(shù)據(jù)發(fā)送成功率,根據(jù)成功率進(jìn)行發(fā)送速率調(diào)整；

步驟5、針對(duì)沒有確認(rèn)的數(shù)據(jù)再次放入數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列，進(jìn)行數(shù)據(jù)重傳。

進(jìn)一步的，所述步驟1中：針對(duì)每個(gè)發(fā)送任務(wù)進(jìn)行ID編號(hào)，針對(duì)較大數(shù)據(jù)任務(wù)(長(zhǎng)報(bào)文、文件)按照最大10240字節(jié)(可根據(jù)實(shí)際信道支持進(jìn)行調(diào)整)進(jìn)行數(shù)據(jù)應(yīng)用層分包，并對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)分包進(jìn)行分包編號(hào)，數(shù)據(jù)以ID編號(hào)+分包編號(hào)唯一確定，并與數(shù)據(jù)信息和數(shù)據(jù)內(nèi)容形成映射關(guān)系，所述數(shù)據(jù)內(nèi)容存儲(chǔ)在發(fā)送任務(wù)池中，所述數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)在控制中心。

進(jìn)一步的，所述步驟2具體過程為：控制中心控制數(shù)據(jù)傳輸隊(duì)列數(shù)量，每個(gè)隊(duì)列按照速率最小控制粒度控制數(shù)據(jù)輸出，控制中心以均勻分配的原則將傳輸數(shù)據(jù)分配給各隊(duì)列。