[發明專利]一種數據鏈仿真模型

有效

• 申請號: 202010343280.1
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111600747B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 侯冀川;胡松;李紅春;劉志峰
• 申請（專利權）人: 北京機電工程研究所
• 主分類號: H04L41/14
• 分類號: H04L41/14;H04L43/0852;H04L43/0811
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于數據鏈模型的仿真方法，其特征在于，包括參數設定模塊、節點連通性計算模塊、數據更新檢查模塊、時延計算模塊、數據輸出檢查模塊；

所述參數設定模塊從系統模型中獲取數據鏈的性能參數和節點狀態信息，并將接收到的性能參數和節點狀態信息發送給節點連通性計算模塊和時延計算模塊，用于對數據鏈的連通性和延時進行計算；

所述節點連通性計算模塊根據數據鏈的性能參數和節點狀態信息判斷節點直接連通關系，計算出子網中各節點間的跳數和子網的劃分情況；

所述數據更新檢查模塊用于檢查數據鏈模型輸入端數據包更新情況，在數據包中設置了一個鬧鐘變量，數據包鬧鐘變量值默認為-1，節點發送給數據鏈模型的數據包中的鬧鐘變量值為0,在數據鏈模型的每個執行周期，數據更新檢查模塊檢查輸入端，如果有更新的數據，即所述更新的數據是鬧鐘變量值為0的數據包，則將輸入端的數據讀入輸入端緩存，然后將輸入端的數據包鬧鐘變量值置為-1；

所述時延計算模塊對數據包的時延長度進行計算；讀入輸入端緩存的數據包之后，分別計算該節點到子網其余節點的延時時間，將讀入數據包中包含的鬧鐘變量設置為延時時間后發送到對應各節點的數據鏈模型輸出端緩存中，所述延時時間為最小跳數與基本延時的乘積；

所述數據輸出檢查模塊在數據鏈模型的每個調用周期，根據數據鏈時鐘更新各節點的數據鏈模型輸出端緩存中所有數據包的鬧鐘變量的值，當各節點的數據鏈模型輸出端緩存中的某個數據包的鬧鐘變量值不為正數時，將該數據包從對應節點的數據鏈模型輸出端緩存中發送給對應節點的數據鏈模型輸出端。

2.如權利要求1所述的一種基于數據鏈模型的仿真方法，其特征在于，所述節點連通性計算模塊根據數據鏈的性能參數和節點狀態信息判斷節點直接連通關系，建立直接連通矩陣，并計算出最小跳數矩陣，從而實現子網劃分數組的求取。

3.如權利要求2所述的一種基于數據鏈模型的仿真方法，其特征在于，根據直接連通矩陣求得最小跳數矩陣，具體方法為：

設組網的節點一共有m個，

所述直接連通矩陣用m×m的矩陣來表示，若兩個節點直接連通，則對應的行列處的元素為1；若不直接相連，則對應元素為-1；若兩節點為同一個節點，則對應元素為0；

所述最小跳數矩陣用m×m的矩陣來表示，對應行列的元素表示的是兩節點進行通訊所需的最小跳數，若兩節點不論經過多少次轉發均不相連，則對應元素為-1；若兩節點為同一個節點，則對應元素為0；

令直接連通矩陣為1跳連接矩陣，經過若干次迭代算法獲得k跳連接矩陣，其中k為1、2、…、k…、n、n+1；

已知k跳連接矩陣，求k+1跳連接矩陣計算方法如下：

初始化k+1跳連接矩陣，使其與k跳連接矩陣相同；

遍歷k跳連接矩陣的所有行進行處理，設對第i行進行處理，找出k跳連接矩陣第i行所有正數元素，假設該元素屬于第j列，則對比k跳連接矩陣第i行和第j行的對應列，如果第i行某元素值為-1第j行對應元素的值為正，則將k+1跳連接矩陣第i行值為-1的元素的值改為k+1，如果沒有對應元素的值為正就不修改，如果k跳連接矩陣第i行如果沒有正數元素則跳過該行繼續處理下一行；

對k跳連接矩陣中的所有行處理完后，得到新的矩陣為k+1跳連接矩陣；

以此類推，經過若干次迭代獲得n+1跳連接矩陣，并且n+1跳連接矩陣與n跳連接矩陣完全一致，則停止操作，最終得到的n跳連接矩陣為最小跳數矩陣。