[发明专利]一种船舶通信的网络自适应方法、装置及系统

权利要求书

1.一种船舶通信的网络自适应方法，其特征在于，包括以下步骤：

在发送节点与接收节点之间建立握手协议；

根据所述握手协议的请求发送帧检测网络质量参数，根据网络质量参数检测值选择通信参数值；

根据所述握手协议的允许发送帧发送所述通信参数值，按所述通信参数值进行通信参数调整；

按调整后的通信参数发送数据帧实现通信；

所述请求发送帧包括帧头、船舶识别码、请求发送数据以及帧尾；所述允许发送帧包括帧头、船舶识别码、允许发送数据、帧尾以及通信参数；

所述网络质量参数包括信号强度、信号时延以及信道占用率，所述通信参数包括发送频段、扩频因子、通信速度以及路由路径；

在发送节点与接收节点之间建立握手协议，具体为：

在公共信道上建立所述握手协议；

握手协议建立完成后重新分配通信信道；

在重新分配的通信信道进行通信；

握手协议建立完成后重新分配通信信道，具体为：

设置初始信道分配方案；

根据效用函数计算当前信道分配方案的干扰量；

根据所述干扰量判断当前信道分配方案能否达到均衡状态，如果能，则采用当前信道分配方案进行通信，否则切换至下一个信道分配方案，并转上一步；

根据效用函数计算当前信道分配方案的干扰量，具体为：

其中，U_i()为效用函数，P_k为节点s_k的发射功率，k∈[1,n]，n为节点总数量，G_kj为节点s_k到节点s_j的链路增益，I()为干扰方程，表示当节点收发数据时使用同一信道则会产生干扰；

所述干扰方程为：

所述链路增益为：

其中，d_ij为节点s_k与节点s_j的通信距离。

2.根据权利要求1所述的船舶通信的网络自适应方法，其特征在于，按所述通信参数值进行通信参数调整，具体为：

所述通信参数值为扩频因子，根据所述扩频因子对通信速度进行调整。

3.根据权利要求1所述的船舶通信的网络自适应方法，其特征在于，在发送节点与接收节点之间建立握手协议，具体为：

发送节点向接收节点发送所述请求发送帧；

接收节点接收到所述请求发送帧后向所述发送节点发送所述允许发送帧，实现握手协议的建立。

4.根据权利要求1所述的船舶通信的网络自适应方法，其特征在于，根据网络质量参数检测值选择通信参数值，具体为：

建立通信距离、网络质量参数以及通信参数之间的映射关系表；

获取发送节点与接收节点之间的实时通信距离，根据所述实时通信距离、网络质量参数检测值在所述映射关系表中选择相应的通信参数值。

5.一种船舶通信的网络自适应装置，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-4任一所述的船舶通信的网络自适应方法。

6.一种船舶通信的网络自适应系统，其特征在于，包括至少两个如权利要求5所述的船舶通信的网络自适应装置，还包括基站，各所述船舶通信的网络自适应装置之间采用如权利要求1-4任一所述的船舶通信的网络自适应方法实现相互通信，各所述船舶通信的网络自适应装置与所述基站之间采用如权利要求1-4任一所述的船舶通信的网络自适应方法实现相互通信。