发策略中包含的转发概率和转发信道。
[0113] 以上描述了根据本发明第二实施例的无线网络中的转发方法。根据该转发方法， 转发节点并不直接转发接收到的数据，而是应用预先确定的能够满足用户的多个QoS需求 的转发概率和转发信道进行转发，从而使得所述转发能够满足多个QoS需求。
[0114] 〈变型〉
[0115] 在以上的描述中，根据本发明第一实施例的转发策略确定方法用于确定利用已经 部署好的无线网络中的节点进行转发的转发策略。具体的，在本发明第一实施例中，在无线 网络中除源节点和目的节点之外的节点中选择候选转发节点，并且最终得到转发策略中的 转发节点也是无线网络中源节点和目的节点之外已有的节点。
[0116] 作为一个可能的变型，实际上该方法也可以用于无线网络的部署及转发调度。具 体的，可以在尚未部署无线网络时，在将要部署无线网络中的各节点的预定范围内，选择部 署转发节点的候选转发位置，并且随后通过为候选转发位置设定转发参数，并通过多目标 优化算法对由候选转发位置和转发参数形成的候选的转发策略进行优化，得到最终的优化 的转发策略。这样，通过在该最终的优化的转发策略中包含的转发位置处部署转发节点，并 使得转发节点以所确定的转发信道和转发概率进行数据转发，能够很好地满足用户的多个 QoS需求。
[0117] 〈确定无线网络中的转发策略的设备的总体配置〉
[0118] 图7示出了根据本发明实施例的用于确定无线网络中的转发策略的设备700的功 能配置框图。
[0119] 如图700所示，用于确定无线网络中的转发策略的设备700包括：节点选择单元 710,配置为选择至少一组候选转发节点，每组候选转发节点包括至少一个转发节点；参数 设定单元720,配置为对于每组候选转发节点设定一组或多组转发参数以形成N个候选的 转发策略，其中N是自然数，一组候选转发节点及其一组转发参数形成一个候选的转发策 略；转发策略确定单元730,配置为以预设的多个服务质量目标函数作为优化目标，通过多 目标优化算法对N个候选的转发策略进行优化，以得到当所述多目标优化算法收敛时的候 选的转发策略，作为最终的转发策略。
[0120] 上述节点选择单元710、参数设定单元720和转发策略确定单元730的具体功能和 操作可以参考上述对图2到图6的相关描述，此处不再重复描述。
[0121] 〈无线网络中的转发节点的硬件配置〉
[0122] 图8示出了根据本发明实施例的无线网络中的转发节点800的硬件配置框图。如 图8所示，用于在无线网络中进行转发的转发节点800可以包括：无线通信设备810,用于 从外部接收数据以及向外部发送数据，所述从外部接收的数据例如从其他节点接收到的 优化的转发策略，所述向外部发送的数据例如要转发的数据，该无线通信设备例如可以是 天线；处理设备820,用于实施上述的按照本发明实施例的无线网络中的转发方法，该处理 设备例如可以是计算机的中央处理器或其它的具有处理能力的芯片等等；以及存储设备 830,用于以易失或非易失的方式存储上述转发方法所涉及的数据，例如，生成的随机变量、 接收到的优化策略、要转发的数据等等，该存储设备例如可以是随机存取存储器（RAM)、只 读存储器（ROM)、硬盘、或半导体存储器等等的各种易失或非易失性存储器。
[0123] 以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，对本领域的 普通技术人员而言，能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件，可以在 任何计算装置（包括处理器、存储介质等）或者计算装置的网络中，以硬件、固件、软件或者 它们的组合加以实现，这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们 的基本编程技能就能实现的。
[0124] 因此，本发明的目的还可以通过在任何计算装置上运行一个程序或者一组程序来 实现。所述计算装置可以是公知的通用装置。因此，本发明的目的也可以仅仅通过提供包 含实现所述方法或者装置的程序代码的程序产品来实现。也就是说，这样的程序产品也构 成本发明，并且存储有这样的程序产品的存储介质也构成本发明。显然，所述存储介质可以 是任何公知的存储介质或者将来所开发出来的任何存储介质。
[0125] 还需要指出的是，在本发明的装置和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和 /或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列 处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序 执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。
[0126] 上述【具体实施方式】，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明 白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何 在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围 之内。
【主权项】
1. 一种确定无线网络中的转发策略的方法，包括： 选择至少一组候选转发节点，每组候选转发节点包括至少一个转发节点； 对于每组候选转发节点设定一组或多组转发参数以形成N个候选的转发策略，其中N是自然数，一组候选转发节点及其一组转发参数形成一个候选的转发策略； 以预设的多个服务质量目标函数作为优化目标，通过多目标优化算法对N个候选的转 发策略进行优化，以得到当所述多目标优化算法收敛时的候选的转发策略，作为最终的转 发策略。2. 如权利要求1所述的方法，其中每个所述候选转发节点均是无线网络中除源节点和 目的节点之外的节点。3. 如权利要求2所述的方法，其中所述转发参数包括候选转发节点进行转发的信道编 号和转发概率。4. 如权利要求3所述的方法，其中每个服务质量目标函数是下列服务质量参数中的至 少一个的函数：网络吞吐量、端到端延迟、能量消耗。5. 如权利要求4所述的方法，其中所述多个服务质量目标函数是：网络吞吐量达到的 端到端延迟最小化和网络吞吐量达到的能量消耗最小化。6. 如权利要求4所述的方法，其中，所述多目标优化算法为非支配遗传算法。7. 如权利要求6所述的方法，所述以预设的多个服务质量目标函数作为优化目标，通 过多目标优化算法对N个候选的转发策略进行优化，以得到当所述多目标优化算法收敛时 的候选的转发策略进一步包括循环执行以下处理直至所述多目标优化算法收敛： 将所述N个候选的转发策略作为父辈，生成下一代的N个候选的转发策略； 对于2N个所述候选的转发策略中每一个候选的转发策略，分别计算所述多个服务质 量目标函数的函数值； 基于所述多个服务质量目标函数的函数值，对所述2N个所述候选的转发策略进行非 支配排序； 基于所述非支配排序结果，从所述2N个所述候选的转发策略中选择前N个候选的转发 策略，并确定所述多目标优化算法是否收敛。8. 如权利要求7所述的方法，其中对于每一个候选的转发策略，基于无线网络中的源 节点和候选转发节点的发送速率、候选转发节点的转发概率以及信道概率计算所述多个服 务质量目标函数的函数值。9. 一种无线网络中的转发方法，包括： 响应于接收到需要转发的数据，转发节点生成一个随机变量xrande[〇，1]; 将该随机变量与该转发节点的转发概率进行比较； 如果随机变量小于所述转发概率，则该转发节点在转发信道上转发所述数据， 其中所述转发概率和转发信道是从以预设的多个服务质量目标函数作为优化目标、通 过多目标优化算法对N个候选的转发策略进行优化而得到的当所述多目标优化算法收敛 时的候选的转发策略中获得的，N为自然数，其中每个转发策略包括一组转发节点及该组转 发节点的一组转发概率和转发信道。10. -种确定无线网络中的转发策略的设备，包括： 节点选择单元，配置为选择至少一组候选转发节点，每组候选转发节点包括至少一个 转发节点； 参数设定单元，配置为对于每组候选转发节点设定一组或多组转发参数以形成N个候 选的转发策略，其中N是自然数，一组候选转发节点及其一组转发参数形成一个候选的转 发策略； 转发策略确定单元，配置为以预设的多个服务质量目标函数作为优化目标，通过多目 标优化算法对N个候选的转发策略进行优化，以得到当所述多目标优化算法收敛时的候选 的转发策略，作为最终的转发策略。
【专利摘要】确定无线网络中的转发策略的方法和设备及无线网络中的转发方法。确定无线网络中的转发策略的方法包括：选择至少一组候选转发节点；对于每组候选转发节点设定一组或多组转发参数以形成N个候选的转发策略，一组候选转发节点及其一组转发参数形成一个候选的转发策略；以预设的多个QoS目标函数作为优化目标，通过多目标优化算法对N个候选的转发策略进行优化，以得到当多目标优化算法收敛时的候选的转发策略，作为最终的转发策略。该方法采用多目标优化方法来确定最终的转发策略，不需要预先为各个优化目标分配权重，因而能够得到最佳的转发策略，并且其在确定转发策略时考虑转发信道和节点的转发概率，从而能够减小信道物理干扰，提高网络性能。
【IPC分类】H04W40/08, H04W40/12
【公开号】CN105451293
【申请号】CN201410342003
【发明人】王琪, 笪斌, 孙毅, 王炜, 杨林举
【申请人】株式会社理光
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年7月17日