專利名稱：一種用于woban的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法
技術領域：
本發明屬于無線-光混合接入網(WOBAN)領域，特別是一種對WOBAN的吞吐量進行優化，滿足光域與無線域兩種網絡需求的融合型的路由控制方法。
背景技術：
為了解決無源光網絡(PON)網絡接入成本過高的問題，同時能充分利用PON高傳輸帶寬的優勢，WOBAN作為一種新型的接入網應用方式應運而生。它既融合了 PON高傳輸速率的優勢，又具有無線網絡接入靈活和接入成本低的優點。具體而言，WOBAN在主干網部分采用PON的形式，在用戶接入部分采用無線網絡，并且無線網絡和光網絡通過無線網關連接。吞吐量是衡量通信網絡性能的重要指標。而路由控制方法是影響通信網絡吞吐量的關鍵因素之一。雖然在光網絡和無線網絡都已經提出了各自的路由協議或者路由控制方法，如光網絡中的最短路徑算法和無線網絡中的AODV和DSR協議，但是由于WOBAN網絡本質上是一種融合了 PON傳輸技術和無線傳輸技術的異構網絡，兩種傳輸技術存在較大的差異性(Ρ0Ν —般采用TDMA或者WDM技術，而無線網絡一般采用多信道傳輸技術)，所以單獨的光網絡或者無線網絡中的路由控制方法不能夠適應另一方的傳輸需求。
發明內容
為了克服WOBAN中由于光域和無線域的傳輸技術差異造成的網絡融合問題、導致 WOBAN的網絡吞吐量受限的不足，本發明提出了一種用于WOBAN的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法，該控制方法采用光網絡的波分復用技術和無線網絡的多信道傳輸技術， 其目標是最小化數據分組在傳輸過程中的擁塞，通過在無線網絡中選擇合適的信道和在光網絡中選擇合適的波長減小會話建立后擁塞產生的可能性，以提高WOBAN的網絡吞吐量。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種用于WOBAN的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法，所述WOBAN中，一個無線子網絡與光網絡子網絡通信，所述光網絡子網路與另一個無線子網絡通信；所述路由控制方法包括無線子網路路由控制過程和光網絡子網路路由控制過程，其中，所述無線子網路路由控制過程包括以下步驟步驟1. 1 將光網絡子網路抽象為一個節點0 ；步驟1. 2 計算從一個無線子網絡的源節點S到節點0的最短路徑SP (s，ο)；步驟1. 3 在路徑SP (s，ο)中選擇相對隊列長度RQL最小的信道，相對隊列長度 RQL作為衡量鏈路的擁塞程度，定義如式(1)所示
… QLRQL =⑴
BWκ }其中，QL表示隊列長度；BW表示信道的帶寬；步驟1.4:更新網絡；
所述光網子網路路由控制過程包括以下步驟步驟2. 1 初始化光網絡，源節點S和目標節點D所在的無線區域將被各自抽象為一個節點，并由該區域的無線網關所在的位置代替；步驟2. 2:計算從源節點S到目的節點D的最短路徑SP (S，D)；步驟2. 3 計算SP (S，D)之間鏈路的剩余帶寬RB，剩余帶寬RB衡量光鏈路的擁塞程度，定義如式(2)所示
權利要求
1.一種用于WOBAN的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法，其特征在于所述WOBAN 中，一個無線子網絡與光網絡子網絡通信，所述光網絡子網路與另一個無線子網絡通信；所述路由控制方法包括無線子網路路由控制過程和光網絡子網路路由控制過程，其中，所述無線子網路路由控制過程包括以下步驟 步驟1.1 將光網絡子網路抽象為一個節點0 ；步驟1. 2 計算從一個無線子網絡的源節點S到節點0的最短路徑SP (S，O)； 步驟1. 3 在路徑SP (s，ο)中選擇相對隊列長度RQL最小的信道，相對隊列長度RQL作為衡量鏈路的擁塞程度，定義如式(1)所示RQL =能(1)BW⑴其中，QL表示隊列長度；BW表示信道的帶寬；步驟1.4:更新網絡；所述光網子網路路由控制過程包括以下步驟步驟2. 1 初始化光網絡，源節點S和目標節點D所在的無線區域將被各自抽象為一個節點，并由該區域的無線網關所在的位置代替；步驟2. 2 計算從源節點S到目的節點D的最短路徑SP (S，D)； 步驟2. 3 計算SP (S，D)之間鏈路的剩余帶寬RB，剩余帶寬RB衡量光鏈路的擁塞程度， 定義如式(2)所示(AB-RQq)RB = --—(2)GF{ J其中，AB表示光網絡中的可用帶寬；Req表示建立當前會話所需要的帶寬；GF表示阻塞因子，即分組的粒度；步驟2. 4 選擇RB最大的波長并更新網絡。
2.如權利要求1所述的用于WOBAN的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法，其特征在于所述無線子網路路由控制過程還包括以下步驟步驟1. 5 重復步驟1. 2和步驟1. 3的過程選擇； 步驟1.6 更新網絡。
3.如權利要求1或2所述的用于WOBAN的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法，其特征在于所述無線子網路路由控制過程中，無線子網絡中的信道選擇2. 4GHz頻段中含有的三個互不重疊的信道作為可用信道。
全文摘要
一種用于WOBAN的最小化鏈路擁塞的融合型路由控制方法，所述WOBAN中，一個無線子網絡與光網絡子網絡通信，所述光網絡子網路與另一個無線子網絡通信；所述路由控制方法包括無線子網路路由控制過程和光網絡子網路路由控制過程，其中，所述無線子網路路由控制過程將光網絡子網路抽象為一個節點O；在路徑SP(s，o)中選擇相對隊列長度RQL最小的信道，所述光網子網路路由控制過程中，計算從源節點S到目的節點D的最短路徑SP(S，D)和P(S，D)之間鏈路的剩余帶寬RB，選擇RB最大的波長并更新網絡。本發明可以提高WOBAN的網絡吞吐量。
文檔編號H04L12/56GK102547901SQ20121000761
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月11日 優先權日2012年1月11日
發明者樂孜純, 付明磊, 索凱華 申請人:浙江工業大學