[發明專利]用于臨空車地網的DTN分布式緩存方法及設備

有效

• 申請號: 201910451298.0
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN110099410B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 張濤;張詠
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H04W28/02
• 分類號: H04W28/02;H04L12/861;H04L12/863;H04L29/08
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 張子青;劉芳

本發明實施例提供一種用于臨空車地網的DTN分布式緩存方法及設備，該方法包括檢測第一節點是否發生信息擁塞；若發生，則根據預設規則在所述第一節點的平均接觸頻率表中，查找當前時刻與所述第一節點發生接觸的第二節點；根據所述第一節點中各消息的消息轉發強度選定轉發信息，并將所述轉發信息發送至所述第二節點，以使所述轉發消息通過所述第二節點發送至目標節點。本發明實施例可以緩解網絡節點擁塞，實現數據的正常傳輸；充分利用網絡中可通信鄰居節點，分散擁塞節點的壓力，提高網絡利用率；提高消息的傳輸成功率，降低消息的平均傳輸時延。

技術領域

本發明實施例涉及數據緩存技術領域，尤其涉及一種用于臨空車地網的DTN分布式緩存方法及設備。

背景技術

以臨近空間飛艇(浮空器)、無人機以及地面移動設備(如汽車、火車等)等為節點的臨空網絡是一種新型的動態網絡，具有區域覆蓋、靈活部署等優勢，成為近年來一個研究熱點。在臨空網絡中，由于浮空器-無人機、無人機-無人機、以及浮空器(無人機)-地面移動節點間的動態性以及通信信道的復雜性，導致網絡拓撲多變、鏈路頻繁中斷，甚至出現短暫時間內網絡不連通情況，這些都為臨空網絡的組網通信帶來困難。具體的，鏈路中斷主要產生在無人機節點及用戶節點等高動態的節點處。節點在遇到下一跳節點之前，所轉發的消息會一直存儲在本節點的緩存中，但節點的緩存資源有限，當節點長時間無法和下一跳節點相遇時，所儲存的消息會超過節點緩存，產生擁塞，影響后續消息的接收。

在現有技術中，在節點發生消息擁塞時，只能按照制定的基于本地知識或網絡知識的消息丟棄策略，將節點內的消息進行丟棄，以緩解擁塞情況。

然而，雖然上述策略可以在一定程度上緩解節點的擁塞情況，但消息丟棄會嚴重影響消息傳輸的成功率，降低通信質量。

發明內容

本發明實施例提供一種用于臨空車地網的DTN分布式緩存方法及設備，以提高消息傳輸成功率，提高通信質量。

第一方面，本發明實施例提供一種用于臨空車地網的DTN分布式緩存方法，包括：

檢測第一節點是否發生信息擁塞；

若發生，則根據預設規則在所述第一節點的平均接觸頻率表中，查找當前時刻與所述第一節點發生接觸的第二節點；

根據所述第一節點中各消息的消息轉發強度選定轉發信息，并將所述轉發信息發送至所述第二節點，以使所述轉發消息通過所述第二節點發送至目標節點。

在一種可能的設計中，所述根據預設規則在所述第一節點的平均接觸頻率表中，查找當前時刻與所述第一節點進行通信的第二節點之前，還包括：

創建所述第一節點的平均接觸頻率表；所述接觸頻率表包括所述第一節點的緩存容量信息；

檢測是否存在第三節點與所述第一節點發生接觸；

若存在，則獲取當前時刻所述第一節點與第三節點的歷史接觸次數；

根據所述歷史接觸次數計算所述第一節點與所述第三節點之間的平均接觸頻率；并以所述平均接觸頻率對所述接觸頻率表進行更新。

在一種可能的設計中，所述平均接觸頻率表中包括與所述第一節點發生接觸的各節點和所述第一節點之間的平均接觸頻率，所述根據預設規則在所述第一節點的平均接觸頻率表中，查找當前時刻與所述第一節點發生接觸的第二節點，包括：

將所述第一節點的平均接觸頻率表中的各平均接觸頻率降序排列獲得第一列表；

按照所述第一列表的排序，依次檢測各節點是否在當前時刻與所述第一節點發生接觸，直至獲取到與所述第一節點發生接觸的預設數量的節點；

將所述預設數量的節點作為所述第二節點。