[发明专利]适于无线网络的资源分配方法、装置和系统

说明书

本发明公开了一种适于无线网络的资源分配方法，包括：获取网络节点缓存中数据包的优先级信息和系统中可用载波资源信息，以业务与资源相匹配的原则，对网络中节点进行集中式的载波资源分配；根据网络中节点的载波资源分配结果，对网络中节点进行有预见性的分布式的传输功率资源分配，并迭代至收敛；根据网络中节点的载波资源和传输功率资源的分配结果，对机制进行更新。本发明能够在面对多网络节点、多种数据包类型、系统动态特性未知的情况下，有效减少节点中数据缓存中发送需求急迫的数据包累积，同时最小化传输功率资源的使用。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言涉及一种适于无线网络的资源分配方法、装置和系统。

背景技术

随着无线网络的飞速发展，用户的主要业务已从语音通信转变为视频信息等多媒体业务。无线网络飞速发展的同时也带来了诸多问题，例如网络中的节点数量迅速增加，节点的数据缓存中需要传输的数据包数量迅速增加之类的问题，数据包的类型逐渐多样化。如何正确分配载波资源，并使用较少的传输功率资源来传输节点缓存中的待发送数据包是亟待解决的问题。

然而，现有的大多数研究存在许多问题。对于多种类型的数据包(不同的生存时间和不同的数据包大小)，他们无法解决多点无线资源分配的问题。他们旨在优化无线资源分配来最大化即时效用，但是，在系统动态特性未知的情况下，当前的决策将对未来产生影响，这些研究忽略了这种影响，因此以最大化即时效用为目标作出的决策是短视的。其中一些专注于单用户无线资源分配方案，而忽略了网络中所有用户的无线资源分配，当网络中的节点数目逐渐增加时，会面临机制复杂度过高等问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种适于无线网络的资源分配方法、装置和系统，能够在面对多网络节点、多种数据包类型、系统动态特性未知的情况下，有效减少节点中数据缓存中发送需求急迫的数据包累积，同时最小化传输功率资源的使用。

为达成上述目的，结合图1，本发明提出一种适于无线网络的资源分配方法，所述资源分配方法包括：

S101：获取网络节点缓存中数据包的优先级信息和系统中可用载波资源信息，以业务与资源相匹配的原则，对网络中节点进行集中式的载波资源分配；

S102：根据网络中节点的载波资源分配结果，对网络中节点进行有预见性的分布式的传输功率资源分配，并迭代至收敛；

S103：根据网络中节点的载波资源和传输功率资源的分配结果，对机制进行更新。

进一步的实施例中，步骤S101中，所述获取网络节点缓存中数据包的优先级信息包括以下步骤：

设网络中共存在K个节点，其中包括一个中心节点，所有节点的数据缓存中共有M个数据包；

采用符号μ_k,m表示第k个节点的数据缓存中第m个数据包的优先级，根据下述公式计算每个数据包的优先级：

μ_k,m＝x_k,m/l_k,m

其中，x_k,m为该数据包的大小，l_k,m为该数据包的剩余生存时间。

进一步的实施例中，步骤S101中，获取系统中可用载波资源信息包括以下步骤：

获取所述网络中可用载波资源的集合H；

按照集合H中可用载波资源的载波功率增益的大小顺序，对集合H重新进行排序，对排序后的可用载波资源集合H，按照载波功率增益的大小为每个载波分配一个序号，载波功率增益越大的，其序号越小，载波功率增益越小的，其序号越大，排序后的可用载波资源集合可以用符号表示为H＝{g₁,g₂,…,g_h}，其中共有h个可用载波。