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专利号: 2020100037444
申请人: 青岛乾程科技股份有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于5G移动网络的跨层拥塞控制方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1:定义存储RTT的最大记录长度MRRL;

步骤2:记录从每个数据包发送,到ACK确认包返回的时间间隔M,并计算估计RTT;

步骤3:定义重传估算定时器rdei,用来判断是否需要重传数据包i;

步骤4:定义拥塞响应估算判定定时器cdei,用来判断是否启动拥塞控制机制;

步骤5:由于RTT的值随时间动态变化,为了记录最新的RTT样本,每当存储的RTT样本总数超过MRRL时,最旧的样本将被丢弃,这样保证了存储的是最新的MRRL个RTT样本,在进行RTT采样时要根据rdei和cdei判断是否计入RTT存储样本中;

步骤6:每接收一个ACK确认,获取此时的信号干扰噪声比,记为SINR,利用公式计算物理层速率为erate;

步骤7:根据满足rdei,cdei以及SINR的不同条件,利用不同的公式计算拥塞窗口的值;

所述步骤3中,计算rdei的计算公式为:

rdei=max(RTT)

其中max(RTT)表示所有存储样本中的最大RTT;

所述步骤4中,计算cdei的计算公式为:

cdei=min(RTT)+ΔT

其中min(RTT)表示所有存储样本中的最小的RTT,ΔT为一个定值一般设为0,引入ΔT是为了进行细微调整;

步骤5更新估计RTT值的过程如下:首先采样RTT的值并判断RTT是否满足记录存储的条件,判断过程如下:开始发送数据包i,启动重传估算定时器rdei,如果在rdei过期之前TCP发送方收到了数据包i的ACK,则直接存储记录RTT,否则重传数据包i,并启动拥塞响应估算判定计时器cdei,如果从开始发送重传数据包i到接收到数据包i的ACK的时间间隔不大于β*cdei,其中β是系统设计参数,介于0和1之间,则到达的ACK将被视为第一次传输数据包i的确认,因为在如此短的时间间隔内不可能确认重传数据包i,此时RTT更新为数据包i的ACK到达时间减去第一次发送数据包i的时间,记录更新的RTT,否则,接收到的ACK将为重传数据包i的确认响应,将忽略此RTT。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2中,估计RTT的计算公式为:RTT(i+1)=αRTT(i)+(1‑α)M

其中α为介于0和1之间的常数,它控制RTT适应变化的速度,RTT(i+1)就是需要估计的RTT值;RTT(i)是上一个数据包发送计算的估计RTT值。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤6中,根据如下公式计算物理层速率erate:erate=MIMO*rb*12*14*(1‑loss)*mrate*1000*rate其中MIMO为不同MIMO的码字复用比率,rb为不同带宽对应的rb数量,时域上的7个符号与频域上的12个子载波确定的84个资源单元定义为1个rb,loss为导频信道占用等损耗,mrate为调制符号效率,rate为不同调制方式下的码率。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤7中,计算拥塞窗口的大小的过程如下:每当一个新的包被注入网络时,就会启动一个新的重传估算计时器rdei;如果在rdei过期之前TCP发送方收到ACK,rdei将被取消,直接使用cwnd=erate*min(RTT);否则,将重新传输这个数据包,并启动拥塞响应估算计时器cdei;如果ACK在cdei到期前到达,同时SINR大于某一个阈值,cdei将被取消,拥塞窗口值与rdei取消时计算拥塞窗口方法相同;否则cdei到期或者SINR<0,计算的拥塞窗口为cwnd=λ*erate*min(RTT),λ为0到1之间的值。