[发明专利]一种基于多蜂窝无线接入网关的MPTCP跨层优化方法及系统

权利要求书

1.一种基于多蜂窝无线接入网关的MPTCP跨层优化方法，其特征在于，包括：

数据处理步骤，获取该蜂窝无线网络的一第一参数组，对该第一参数组进行处理得到一第二参数组，并将该第二参数组分别传输给MPTCP路径管理器和数据包调度器，其中，第一参数组为接收信号强度RSSI、信噪比SINR和参考信号接收功率RSRP，所述第二参数组包括所述接收信号强度RSSI和所述参考信号接收功率RSRP经归一化处理得到的值γ和λ，以及最大传输速率δ；

子流创建步骤，所述路径管理器根据所述第二参数组测算该蜂窝无线网络的一第三参数β，并利用该第三参数β结合该第二参数组建立子流；

数据分配步骤，根据所述第二参数组和所述第三参数，数据包调度器将数据分配至所述子流；

其中，所述数据分配步骤还包括：

S310，所述路径管理器获取所述子流，并根据MPTCP中的一映射表定义每条所述子流的连接级别的初始序列号DSN，根据各所述子流的可用窗口W分配数据子流级别序列号SSN，使用最小往返时延优先算法封装传输数据报文；

S320，判断是否收到一FIN报文？如果收到该FIN报文，则等待MPTCP结束数据发送，如果没有收到该FIN报文，则跳转到步骤S330；

S330，判断是否收到ACK报文？如果没有收到该ACK报文，则等待MPTCP拥塞控制处理，如果收到了该ACK报文，则跳转到步骤S340；

S340，根据收到的所述ACK报文计算每条所述子流最新的RTT值，并根据该RTT值降序排列所述子流，并编号为i∈(1，2，3...n)；

S350，判断排序后的所述子流是否出现乱序，如果出现乱序，则跳转到步骤S360，如果没有出现乱序，则跳转到步骤S310；

S360，根据所述ACK报文的序列号，计算所述子流i的数据包在所述RTT_i内交付的数据包数目θ和数据包交付速率μ，并计算每条所述子流之间的差距GAP_i＝μ*(RTT_i-RTT_i-1)；

S370，依次向各所述子流中分配W+GAP_i个数据包，并跳转到步骤S320。

2.根据权利要求1所述的MPTCP跨层优化方法，其特征在于，所述数据处理步骤还包括：

S110，获取所述蜂窝无线网络接口名称；

S120，判断所述网络接口的数目是否为0？如果该接口数目为0，则跳转到S130；如果该接口数目不为0，则跳转到S140；

S130，输出错误提示信息：未检测到网卡；

S140，开启多个线程，且该每一线程分别获取所述第一参数组；

S150，对所述第一参数组进行归一化处理，得到所述第二参数组。

3.根据权利要求2所述的MPTCP跨层优化方法，其特征在于，所述多个线程通过调用物理层的驱动程序获取所述第一参数组；

该多个线程间通过流水线获取当前时刻的所述第一参数组，基于先进先出队列，历史的该第一参数组被新的该第一参数组覆盖。

4.根据权利要求2所述的MPTCP跨层优化方法，其特征在于，所述第一参数组进行归一化处理的步骤还包括：

S151，将所述第一参数组中的所述接收信号强度RSSI和所述参考信号接收功率RSRP的值数学归一化到区间(0，1)，并分别用符号γ和λ分别表示；

S152，根据所述第一参数组中的所述信噪比SINR计算当前无线网络接口的信道最大传输速率，并将该最大传输速率归一化到区间(0，1)，其中该最大传输速率用符号δ表示。

5.根据权利要求4所述的MPTCP跨层优化方法，其特征在于，所述当前无线网络接口的信道最大传输速率的计算方法包括香农定理。