组播重传中的确认代表选择方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种组播重传中的确认代表选择方法及装置，该方法包括：组播发起设备若判断获知计时器当前的计时时间大于平均信道变化时间，则向所有组播成员设备中的待选组播成员设备发送块确认请求BAR帧，并将确认代表ACK-leader集合清空；接收所述待选组播成员设备返回的包含位图的块确认B-ACK帧；根据所述B-ACK帧、以及根据所述B-ACK帧获取的物理层链路质量参数和发送窗口大小，获取各待选组播成员设备的误包率，并将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中。本发明专利技术实施例中，可以根据每隔一定时间获取的B-ACK帧来计算误包率，提高了计算出的误包率的精确度，进而提高了选择ACK-leader的准确性。

【技术实现步骤摘要】
组播重传中的确认代表选择方法及装置
本专利技术涉及通信技术，尤其涉及一种组播重传中的确认代表选择方法及装置。
技术介绍
随着多媒体应用的发展，在线视频流业务等高速数据传输的需求逐渐凸显，相应地，无线局域网（WirelessLocalAreaNetworks，简称WLAN）也对数据传输速率和服务质量（QualityofService，简称QoS）提出更高要求。为了增强多媒体业务的传输可靠性，引入了带重传的组播（GroupcastwithRetries，简称GCR）。组播通过将相同的数据流同时发送给多个组播成员设备以减小网络负载。当前的GCR包含了主动重传、直接多播服务（DirectedMulticastService，简称DMS）和块确认（BlockAcknowledgement，简称B-ACK）三种重传方式。其中，B-ACK机制可以描述为：在获得信道接入权并和每个组播成员设备达成B-ACK协议后，组播发起设备连续发送块数据帧后，向全部或部分组播成员设备发送块确认请求（BlockAckRequest，简称BAR）帧，接收到BAR帧的组播成员设备需要应答B-ACK帧。组播发起设备根据B-ACK帧确认本次突发数据帧的接收状态，并重传发送失败的块数据帧。B-ACK中的有效载荷是位图（Bitmap），组播成员设备将成功接收的帧对应的比特位设置为1，未成功接收的帧对应的比特位设置为0。组播发起设备根据位图的信息即可得到突发数据帧的接收状况，并对未成功接收的帧组织相应的重发。组播接收设备在收到BAR后，如果立即发送B-ACK帧，则称为立即B-ACK（ImmediateB-ACK）；否则，如果在下一个发送机会（TransmissionOpportunity，简称TXOP）内发送B-ACK帧，称为延时B-ACK（DelayedB-ACK）。当前，并未规定向哪些组播成员设备和以何种频率发送BAR帧，GCRB-ACK机制允许组播发起设备决定向哪些组播成员设备发送BAR帧。在组播成员设备数量较多的情况下，如果组播发起设备始终与所有组播成员设备都进行BAR和B-ACK帧交换，虽然具有最小丢包率，但也会导致较大时延，不适合实时流媒体业务。很多应用具有参数化的QoS需求，选择少量具有代表性的组播成员设备作为确认（ACK）代表（ACK-leader），组播发起设备仅向ACK-leader发送BAR帧，并根据ACK-leader应答的B-ACK帧进行重传，可以有效减少信令开销，减小时延。ACK-leader的选择目标是在满足QoS要求的前提下，选择最少的ACK-leader并使其Bitmap对所有组播成员设备误帧的平均覆盖率最大，丢包率最小。现有的ACK-leader的选择方法主要有轮询调度（round-robin）轮询法、随机选择法和参数门限选择法等。显然round-robin轮询法不具有节省开销的功能；随机选择法使误包率（PacketErrorRatio，简称PER）较小和较大的组播成员设备都有可能被选为ACK-leader，而PER较小的组播成员设备的位图并不能覆盖PER较大的组播成员设备。目前针对参数门限选择法的研究较多，即通过选定物理层（PhysicalLayer，简称PHY）或媒体接入控制（MediaAccessControl，简称MAC）层的某个参数，例如：接收信号强度指示（ReceivedSignalStrengthIndicator，简称RSSI）、链路质量指示（LinkQualityIndicator，简称LQI）和PER等参数，再设定一个参数门限，将那些超过参数门限、接收错误概率较高的组播成员设备选为ACK-leader。现有技术中，一种方案中提出以整个包生命期内的总丢包率（PacketLossRatio，简称PLR）为QoS目标参数，以所有组播成员设备的当前PER为组播发起设备的已知信息，理论推导基于参数化QoS的ACK-leader的PER最优选择门限：该门限可由总丢包率PLR和全部组播成员设备中的最大PER计算得到，PER低于门限的组播成员设备都不能被选为ACK-leader。另一种方案中，利用组播成员设备的地理位置信息作为选择ACK-leader的依据。基于组播成员设备的地理位置信息，组播发起设备利用曲线凸包来构造一个ACK-leader的集合。但是，如果采用现有技术的第一种方案，用于选择ACK-leader的PER只是组播发起者简单根据本地的PHY层参数（RSSI或LQI）来估计获取的，误差较大，从而导致PER值接近门限的组播成员设备被误选为ACK-leader。采用现有技术的第二种方案，仅仅根据组播成员设备的地理位置信息来选择ACK-leader也容易导致ACK-leader的误选。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种组播重传中的确认代表选择方法及装置，用于解决选择ACK-leader不精确的问题。本专利技术实施例第一方面提供一种组播重传中的确认代表选择方法，包括：组播发起设备若判断获知计时器当前的计时时间大于平均信道变化时间，则向所有组播成员设备中的待选组播成员设备发送块确认请求BAR帧，并将确认代表ACK-leader集合清空；所述组播发起设备接收所述待选组播成员设备返回的包含用于标识是否接收到突发数据帧的位图的块确认B-ACK帧；所述组播发起设备根据所述B-ACK帧、以及根据所述B-ACK帧获取的物理层链路质量参数和发送窗口大小，获取各待选组播成员设备的误包率，并将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述组播发起设备根据所述B-ACK帧、以及根据所述B-ACK帧获取的物理层链路质量参数和发送窗口大小，获取各待选组播成员设备的误包率，包括：所述组播发起设备根据由所述B-ACK帧中包含的位图中获取的误包个数和所述发送窗口大小，计算获取第一误包率pBitmap；所述组播发起设备根据所述物理层链路质量参数，获取第二误包率pLQ；所述组播发起设备根据所述发送窗口大小Nburst，采用公式pw=ωp(Nburst)·pBitmap+(1-ωp(Nburst))·pLQ对所述第一误包率和所述第二误包率进行加权平均计算，获取所述误包率pw；其中，ωp(Nburst)是Nburst的单调递增函数，且取值范围为[0,1]。结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式中，所述将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中，包括：所述组播发起设备将所述误包率高于预设门限值的对应待选组播成员设备作为目标ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中。结合第一方面的第二种可能的实施方式，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中之后，还包括：所述组播发起设备计算所述ACK-leader之间的相关性，并根据所述相关性更新所述ACK-leader集合。结合第一方面的第三种可能的实施方式，在第一方面的第四种可能的实施方式中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组播重传中的确认代表选择方法，其特征在于，包括：组播发起设备若判断获知计时器当前的计时时间大于平均信道变化时间，则向所有组播成员设备中的待选组播成员设备发送块确认请求BAR帧，并将确认代表ACK?leader集合清空；所述组播发起设备接收所述待选组播成员设备返回的包含用于标识是否接收到突发数据帧的位图的块确认B?ACK帧；所述组播发起设备根据所述B?ACK帧、以及根据所述B?ACK帧获取的物理层链路质量参数和发送窗口大小，获取各待选组播成员设备的误包率，并将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK?leader加入到所述ACK?leader集合中。

【技术特征摘要】
1.一种组播重传中的确认代表选择方法，其特征在于，包括：组播发起设备若判断获知计时器当前的计时时间大于平均信道变化时间，则向所有组播成员设备中的待选组播成员设备发送块确认请求BAR帧，并将确认代表ACK-leader集合清空；所述组播发起设备接收所述待选组播成员设备返回的包含用于标识是否接收到突发数据帧的位图的块确认B-ACK帧；所述组播发起设备根据所述B-ACK帧、以及根据所述B-ACK帧获取的物理层链路质量参数和发送窗口大小，获取各待选组播成员设备的误包率，并将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中；所述组播发起设备计算所述ACK-leader之间的相关性，并根据所述相关性更新所述ACK-leader集合；其中，所述组播发起设备若判断获知计时器当前的计时时间大于平均信道变化时间，则向所有组播成员设备中的待选组播成员设备发送块确认请求BAR帧之前，还包括：所述组播发起设备按照组播地址将发送窗口内的突发数据帧发送给组播成员设备。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播发起设备根据所述B-ACK帧、以及根据所述B-ACK帧获取的物理层链路质量参数和发送窗口大小，获取各待选组播成员设备的误包率，包括：所述组播发起设备根据由所述B-ACK帧中包含的位图中获取的误包个数和所述发送窗口大小，计算获取第一误包率pBitmap；所述组播发起设备根据所述物理层链路质量参数，获取第二误包率pLQ；所述组播发起设备根据所述发送窗口大小Nburst，采用公式pw＝ωp(Nburst)·pBitmap+(1-ωp(Nburst))·pLQ对所述第一误包率和所述第二误包率进行加权平均计算，获取所述误包率pw；其中，ωp(Nburst)是Nburst的单调递增函数，且取值范围为[0,1]。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述误包率满足预设条件的待选组播成员设备作为ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中，包括：所述组播发起设备将所述误包率高于预设门限值的对应待选组播成员设备作为目标ACK-leader加入到所述ACK-leader集合中。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播发起设备已知所述组播成员设备的地理位置信息；相应地，所述组播发起设备计算所述ACK-leader之间的相关性，根据所述相关性更新所述ACK-leader集合，包括：采用公式计算所述ACK-leader集合中组播成员设备i和组播成员设备j之间的第一相关性RD(dij)，其中dij为所述组播成员设备i和组播成员设备j之间的距离，a为环境参数；在计算出的所有所述RD(dij)中选出最大值Max(RD(dij))，并获取归一化后的第一相关性R′D(dij)＝RD(dij)/Max(RD(dij))；根据第t次接收到的所述B-ACK中的位图的矢量b(t)，采用公式计算所述ACK-leader集合中组播成员设备i和组播成员设备j之间的相关运算值其中，bi为组播成员设备i的位图矢量，bj为组播成员设备j的位图矢量，b′i为bi的转置，L为bi和bj的矢量长度；在计算出的所有所述中选出最大值并获取归一化后的相关运算值根据存储的前K次所述组播成员设备i和组播成员设备j之间的归一化后的相关运算值采用公式计算所述ACK-leader集合中组播成员设备i和组播成员设备j之间的平均相关运算值其中所述K值根据所述发送窗口大小Nburst确定；采用公式计算所述ACK-leader集合中组播成员设备i和组播成员设备j之间的相关性cij；其中，ωR(Nburst)是Nburst的单调递增函数，且取值范围为[0,1]；将所述相关性cij高于预设门限的对应组播成员设备中所述误包率最小的组播成员设备从所述ACK-leader集合中删除，并从所述ACK-leader集合外选择所述误包率pw最大的组播成员设备添加到所述ACK-leader集合中，以获取更新后的ACK-leader集合。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播发起设备未知所述组播成员设备的地理位置信息；相应地，所述组播发起设备计算所述ACK-leader之间的相关性，根据所述相关性更新所述ACK-leader集合，包括：根据第t次接收到的所述B-ACK中的位图的矢量b(t)，采用公式计算所述ACK-leader集合中组播成员设备i和组播成员设备j之间的相关运算值其中bi(t)为第t次接收到的组播成员设备i发送的所述B-ACK中的位图的矢量；根据存储的前K次所述组播成员设备i和组播成员设备j之间的相关运算值采用公式计算所述ACK-leader集合中组播成员设备i和组播成员设备j之间的相关性cij(t)，其中所述K值根据所述发送窗口大小Nburst确定；将所述相关性cij高于预设门限的对应组播成员设备中所述误包率最小的组播成员设备从所述ACK-leader集合中删除，并从所述ACK-leader集合外选择所述误包率pw最大的组播成员设备添加到所述ACK-leader集合中，以获取更新后的ACK-leader集合。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述组播发起设备向所有组播成员设备中的待选组播成员设备发送块确认请求BAR帧，包括：所述组播发起设备向所有组播成员设备发送BAR帧；或者，所述组播发起设备向初选组播成员设备发送BAR帧，其中，所述初选组播成员是在所述所有组播成员设备中删除不符合初选条件的组播成员设备后的组播成员设备。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述所有组播成员设备中删除不符合初选条件的组播成员设备后...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德建，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：