用于在移動自組網絡(manet)中進行分布式準入控制的方法和系統的制作方法

專利名稱：用于在移動自組網絡(manet)中進行分布式準入控制的方法和系統的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及無線通信，具體涉及移動自組網絡中的準入控制(admission control)技術。
背景技術：
無線網絡的類型包括基于基礎設施的無線網絡和自組無線網絡。自組網絡是自構網絡，其可以在沒有任何固定基礎設施的情況下進行操作，并且在一些情形中，自組網絡完全由移動節點形成。移動自組網絡(MANET)典型地包括多個地 理位置上分布的、可能移動的單元，有時也稱為“節點”，這些節點通過一個或多個鏈路(例 如，射頻通信信道)相互無線連接。這些節點可以在沒有基于基礎設施或有線網絡的支持 的情況下，經由無線介質相互通信。隨著現有節點在自組網絡內移動、隨著新節點加入或進 入自組網絡，或者隨著現有節點離開或退出自組網絡，在這些節點之間的鏈路或連接能夠 以任意方式動態變化。由于自組網絡的拓撲能夠顯著變化，因此需要技術來使自組網絡可 以動態適應這些變化。由于沒有中央控制器，所以很多網絡控制功能可以分布在節點之間， 使得節點能夠響應于拓撲變化進行自組織和重新配置。自組網絡節點的一個特性是每個節點可以在短距離內與單“跳”距離的節點直接 通信。有時將這類節點稱為“鄰居節點”。當節點將分組發射到目的地節點，并且節點相距 超過一跳(例如，在兩個節點之間的距離超過節點的無線電傳輸范圍，或是在節點之間有 物理屏障)時，可以經由沿著路由的中間中繼節點(“多跳”)對分組進行中繼，直到分組 到達目的地節點為止。在這類場合中，每個中間中繼節點沿著路由將分組(例如，數據和控 制信息)路由到下一節點，直到分組到達其最終目的地為止。為了將分組中繼給下一節點， 每個節點維持通過與其鄰居節點進行通信所收集到的路由信息。也可以在網絡中定期廣播 該路由信息，以反映當前的網絡拓撲。替代性地，為了減少維持準確路由信息所發射的信息 量，網絡節點可以僅在其需要時交換路由信息。在很多多跳自組網絡中，在源節點和目的地 節點之間可以存在多種路由，用于傳送特定的數據流或“流量”。一般可以將自組網絡分類為支持不同控制和/或資源分配協議的兩種不同的系 統架構。在分布式自組網絡架構中，每個節點與其他節點共享整個頻譜，并且每個節點在選 擇資源(例如，頻率、時間或代碼分配)時獨立操作。相反，在簇自組網絡架構中，簇首節點 作用為控制中心點，用于對鄰接節點(諸如常規蜂窩網絡中的基站)的簇管理資源分配、以 及控制和管理功能。除了其他功能以外，簇首節點可以將控制信息和數據業務導向網絡中 的合適節點。鄰接簇共享諸如時間、頻率、或代碼分配之類的資源。簇首節點基于來自與簇 首節點相關聯的鄰近節點的服務請求，在處于自己簇之中的鄰接節點之間分配資源。在很多類型的MANET中，服務質量(QoS)正成為越來越重要的問題。QoS —般指控 制機制，用來確保連接能夠滿足諸如提供服務的時間、語音質量、最小數據吞吐量、最大端 到端延遲、回聲、丟包、可靠性等的最低通信要求。根據來自應用程序的請求或者互聯網服務提供商的策略，QoS可以向不同的用戶或數據流提供不同的優先級，或者向數據流保證特 定水平的性能。QoS保證對于例如經由IP的語音(VoIP)和IP-TV之類的實時流多媒體應 用尤為重要，因為這些類型的應用經常要求固定的比特率，而且對于延遲是敏感的，并且即 使在MANET變得擁擠時，也必須提供QoS保證。實施QoS所需的一個“構造塊”通常稱為“準入控制”。準入控制技術對新的、非彈性的通信流或“業務”準入或者進入到MANET進行控制。在系統具有有限容量時，即可采用 準入控制。準入控制的基本原理是，應當僅在新通信流不會造成系統在其最大容量水平之 上操作時，才“準入”該新通信流進入系統；否則，應當拒絕該新通信流接入系統。如果沒有 實施準入控制技術并且準入新通信流造成系統在其容量水平之上操作，則一個或多個現有 連接可能不再能夠支持特定數據流的服務質量(QoS)要求。期望在MANET中應用準入控制過程，使得僅在現有通信流能夠保持其QoS要求時， 才許可新通信流進入MANET (或被“準入”到MANET)。然而，在MANET中，由于沒有中央控 制器并且由于不了解MANET中的干擾條件，因此難以準確地確定特定通信方案或拓撲的容 量。因此，對于節點來說，很難獨立地確定新通信流是否將造成一個或多個現有通信流不再 支持其QoS要求。期望節點以分布式方式協作以執行準入控制功能。假定MANET的容量取決于其拓撲，若通信流被拒絕接入系統，則其可能通過不同 的路由重新嘗試接入，這不會造成現有通信流的QoS的劣化。換言之，上層將拒絕判定解釋 為用來嘗試替代路由的信號。


在附圖中，相同的附圖標記在不同的視圖中表示相同或功能上類似的元素，并且 附圖與以下詳細說明一起并入說明書，并構成說明書的一部分，用于進一步說明各種實施 例，并解釋所有根據本發明的各種原理和優點。圖1是移動自組網絡(MANET)的框圖；圖2是根據本發明的一些實施例，示出用于在MANET中進行分布式準入控制(AC) 的方法的流程圖；圖3是根據本發明的一些實施方式，示出用于在MANET中進行分布式準入控制 (AC)的方法的流程圖；以及圖4是根據本發明的一些實施方式，示出用于確定準入還是拒絕新通信流(NEW) 的方法的一個示例的流程圖。技術人員將理解，為了簡單明了而示出附圖中的元素，且不必按比例繪制。
具體實施例方式在詳細描述根據本發明的實施例之前，應當理解，實施例主要在于將與在移動自 組網絡中的分布式準入控制技術相關的方法步驟和裝置組件進行組合。因此，在附圖中視 情況通過常規符號表示裝置組件和方法步驟，僅顯示了那些與理解本發明的實施例相關的 具體細節，以使得不會用受益于本文描述的本領域普通技術人員所顯而易見的細節來使本 公開難以理解。在本文檔中，諸如第一和第二等的關系術語，可以僅用于將一個實體或動作與另一實體和動作區別開來，而不必要求或意指這些實體或動作之間的任何實際這類關系或順序。術語“包括”、“包括著”或其任何其它變體，意欲涵蓋非排它性包含物，這樣包括元素 列表的過程、方法、物件、裝置不僅包括這些元素，還可以包括未明確列出或者這類過程、方 法、物件、或裝置所固有的其他元素。在沒有更多限制的情況下，之前為“包括...”的元素， 并不排除在包括該元素的過程、方法、物件、或裝置中存在其它相同的元素。應當理解，本文描述的本發明實施例可以由一個或多個常規處理器以及唯一存儲 的程序指令所組成，該程序指令控制一個或多個處理器與特定的非處理器電路結合在一 起，實施用于移動自組網絡中的分布式準入控制技術的某些、大多數、或所有功能。非處理 器電路可以包括但不限于，無線電接收機、無線電發射機、信號驅動器、時鐘電路、電源電 路、和用戶輸入設備。因此，可以將這些功能解釋為用于在移動自組網絡中進行分布式準入 控制的方法的步驟。替代性地，可以由沒有已存儲的程序指令的狀態機實施一些或所有功 能或是可以將其實施在一個或多個專用集成電路(ASIC)中，在ASIC中，將每種功能或某些 功能的一些組合實施為定制邏輯。當然，可以使用兩種方法的組合。所以，本文已經描述了 用于這些功能的方法和裝置。進一步，預計到，盡管可能因為例如可用時間、現有技術、和 經濟上的考慮促使其進行很大努力和眾多設計選擇，但是當由本文公開的概念和原理指引 時，一名普通技術人員將能夠以最少的試驗很容易地設計用來允許生成這類軟件指令和程 序及IC。不必將本文描述的任何實施例解釋為比其他實施例更為優選或有利。在本具體描 述之中描述的所有實施例是說明性的，并且被描述為使得本領域的技術人員可以制造和使 用本發明，且對于由權利要求所限定的本發明的范圍不做限制。術語 在本文檔中，術語“通信流”、“通信會話”和“通信流量”可以互換使用。按本文的 用法，術語“通信流”指在源節點和目的地節點之間流動的通信會話或數據流。通信流經常 要求特定的、有保證的服務質量(QoS)。在一些情況中，通信流傳遞“通過”位于源節點和目 的地節點之間的一個或多個中間中繼節點。按本文的用法，術語“服務質量(QoS) ”指在源節點和目的地節點之間發射的特定 通信流或“流量”的一個或多個要求。這些要求可以包括例如數據速率要求、帶寬要求、延 遲要求、抖動要求、最大丟包要求等。可以例如使用用于通信流的多個字段中的至少一個來 規定QoS要求，包括但不限于帶寬請求字段、最大或最小數據速率字段、最大或最小延遲 字段、抖動字段、最大丟包字段和發生的總延遲字段。例如，最小數據速率是為了滿足該特 定數據流的QoS要求在所有中間節點中需要維持的數據速率。最大延遲是在保持QoS要求 的情況下，數據流的分組沿著路由通過時可以維持的最大延遲。按本文的用法，術語“支持”，如在短語“節點，其支持”、“節點支持...通信流”、“支 持通信流”、“節點支持通信流”、“支持通信流的節點”、及其他變體中使用的，意指節點參與 傳送通信流，并且這可以意指節點正在生成通信流(例如，源節點)、發射通信流、接收通信 流、中繼或重傳通信流(例如，中繼節點)、和/或處理通信流。準入控制的概況準入控制過程用于對新通信會話或流進入到網絡進行控制，使得現有的通信會話 或流不會受到影響。換言之，給定一組現有通信會話或流，準入控制過程避免會造成任何現有通信會話的QoS劣化的新通信會話的進入。通常將準入控制過程應用于預計持續相對較 長時間并具有清晰的業務特性的會話或流。雙向語音通信會話和其他“非彈性”的業務流 是準入控制過程所應用的會話的示例。這類會話具有的特性是它們以特定的固定和預定水 平的數據吞吐量(或其他QoS度量)而存在，或者它們可以不存在。為了在MANET中實施 準入控制過程，會出現多種在其他類型的網絡中不用考慮的問題。
在MANET中，在節點之間共享通信信道，而在因特網中，例如，路由器相互之間具 有專用的物理鏈路；即當一個路由器決定向另一路由器發射時，其不需任何競爭，僅需接入 專用于其通信的物理線纜。在以太網中，在網絡的節點之間共享物理信道。然而，在MANET 中，節點使用的是無線電信道。因此，載波偵聽多路接入(CSMA)過程在以太網中可以比在 基于CSMA的MANET中操作地更加有效，因為以太網傳輸可以被以太網的所有節點感測到。 在MANET中，無線電傳輸的特性和信道重用的需要造成使節點隱藏和暴露的問題。出于這 些原因，考慮用于MANET的特定準入控制過程就很重要。另一問題是沒有中央控制。沒有中央協調或控制使得準入控制過程必須分布在 MANET中的節點內。對于自主MANET和本地集中式“基于簇”的MANET均是如此。作出準入 判定的分布式實體(節點或簇頭節點)具有關于鄰居節點的資源使用的有限信息。錯誤的 準入判定可能產生，例如因為沒有單個實體知道所有關于其他正在進行的通信流的信息， 并且還因為多個實體涉及基于有限的信息來作出準入判定。在作出判定的節點之間交換信 息可以有助于緩解這一問題；然而這不期望地增加了網絡中的控制開銷。另一這類問題涉及到難以確定正在MANET中傳送的現有通信流的當前狀態，以及 MANET的現有通信流是否能夠保持這些流的QoS要求。例如，即使作出準入判定所需的信息 集中在單個節點上，作出準入判定(即在給定現有通信流的QoS要求時，給定的通信流是否 能成功地被準入)是計算密集的處理，例如要求使用約束優化處理。分布式準入控制(AC)技術的概況根據本發明的一些實施例，提供了用于在移動自組網絡(MANET)中進行分布式準 入控制(AC)的技術，MANET包括多個節點，例如包括源節點、目的地節點、以及多個第一節 點，每個第一節點均支持至少一個現有通信流，至少一個現有通信流具有與之相關聯的一 個或多個現有QoS要求。當源節點沿著第一路由向目的地節點發射新通信流時，即使該新 通信流尚未被準入，接收到新通信流的其他節點在臨時準入時段期間也允許傳輸新通信 流。在臨時準入時段期間接收新通信流的每個節點可以基于與(一個或多個)現有通信 流相關聯的現有QoS要求，確定該新通信流是否造成該節點所支持的任何(一個或多個) 現有通信流的劣化。如果任何節點確定它們不能支持(一個或多個)現有通信流的現有 QoS要求，則這些節點隨后可以發射指示符，該指示符指示新通信流造成與該節點所支持的 (一個或多個)現有通信流相關聯的一個或多個現有QoS要求的劣化。該指示符用于向其 他節點通知該節點拒絕準入新通信流。相反，如果沒有‘節點確定新通信流造成這些節點所 支持的現有通信流的劣化，則在臨時準入時段之后，“準入”新通信流，并且許可源節點保持 發射新通信流或其變體。在簡要描述示例移動自組網絡(MANET)之后，以下將參照圖2至4描述示例實施 例。圖1是移動自組網絡(MANET)的框圖，包括多個節點112、114、116、118、120、122、124、 126、128、130、132、134、136、138、140和這些節點112-140之間的拓撲通信間隔。如圖1所說明的，節點 114、116、118、120、124、126、128、130、134、136、138、140 中的至少一些與其他
節點活動地通信，如由連接節點中的特定節點的線路或通信鏈路所表示的，并且其他節點112,132不與其他節點活動地通信，因此沒有將這些節點112、132連接到其他節點的線路 或通信鏈路。在圖1中，假定任何節點112-140與另一個水平鄰接節點或另一個垂直鄰接 節點相距一跳距離(例如，在直接通信范圍內)，并且與任何對角位置的節點相距超過一跳 距離(例如，在直接通信范圍之外)。例如，節點A 112與節點B 114和節點F 122相距一 跳距離，但是與源節點124相距超過一跳。另外，盡管圖1中的示例性拓撲說明在“網格”中 所有的節點相互間隔分開，但是該拓撲僅用于說明，意圖并非為了意指節點以這種方式在 物理上相互間隔，而是僅意指假定任何節點112-140在任何其他水平鄰接節點或者任何另 一個垂直鄰接節點的直接通信范圍內或者“相距一跳”。在很多真實情況中，節點以不同的 物理距離相互任意間隔分開，并且節點之間的相對物理間隔隨著節點112-140的移動而任 意變化。例如，盡管圖1說明節點A 112和節點K 132相對節點F 122等距離間隔分開，但 是所說明的拓撲僅意指節點A 112和節點K 132在該特定瞬間與節點F 122相距一個通信 跳。一般說來，可以將節點分類為特定通信流的源節點、特定通信流的目的地節點、將 特定通信流中繼到目的地節點的中間中繼節點、或者不活動地參與傳送特定通信流的外圍 節點。另外，任何節點可以相對不同的通信流同時作用為源節點、目的地節點、中繼節點和 /或外圍節點。例如，源節點124相對新通信流(NEW)作用為源節點，作用為支持流過其的 兩個現有通信流2、3的中繼節點，并且相對通信流1、4為外圍節點。關于現有通信流1-4， 節點D 118通過節點E 120和節點J130，將通信流1提供到節點0 140(目的地)。節點B 114通過源節點124、中繼節點1126和中繼節點2128，將通信流2提供到節點J 130 (目的 地)。節點F 122通過源節點124將通信流3提供到節點L 134 (目的地)。節點C 116通 過中繼節點1126將通信流4提供到節點M 136(目的地)。因此，節點120、124、126、128、 130作用為中繼節點，其中節點E 120和節點J 130均支持流過其的現有通信流1;源節點 124支持流過其的兩個現有通信流2、3 ；中繼節點1 126支持流過其的兩個現有通信流2、 4 ；而中繼節點2128支持流過其的一個現有通信流2。圖1中說明的節點根據它們對于給定通信所起的相對作用，執行不同的功能。例 如，一個節點可以是尋求準入的新通信流(NEW)的端節點(即，源節點或目的地節點)、新通 信流(NEW)的中間中繼節點、現有通信流1-4的端節點、現有通信流1-4的中繼節點或外圍 節點。在圖1所說明的情形中，有一個新通信流(NEW)，其尋求準入，以通過MANET 100進 行通信，并且有四個現有通信流1-4。圖1中說明的新通信流(NEW)由虛線表示，因為其尚 未被準入，并尋求其他節點的“許可”或“授權”，以經由包括具有中繼節點1126和中繼節點 2128的通信鏈路的通信路徑或“路由”，從源節點124流到目的地節點138。根據網絡中其他節點的特定無線電和干擾條件，如果準入節點124、138之間的新 通信流，可能造成一個或多個現有通信流1-4的劣化，從而違反了一個或多個現有通信流 的服務質量(QoS)要求。為了解決該問題，現在將參照圖2、圖3和4描述用于MANET的分 布式準入控制技術。圖2是根據本發明的一些實施例，示出用于在MANET中進行分布式準入控制 (AC) 200的方法的流程圖。
用于分布式準入控制(AC)的方法200開始于步驟205，并且在步驟210，源節點124沿著包括中繼節點126、128的第一路由，向目的地節點138發射新通信流(NEW)。一旦 在臨時準入時段內接收到(或檢測到出現)新通信流，則即使新通信流尚未被準入，接收到 (或檢測到出現)新通信流(NEW)的其他節點也將在步驟220上“允許”或“許可”傳輸新 通信流(NEW)。例如，節點J 130沒有“接收”到新通信流(NEW)，但是其仍可能能夠檢測到 新通信流(NEW)的出現，因此節點J 130將在臨時準入時段期間允許或許可繼續傳輸新通 信流(NEW)。在步驟230，在臨時準入時段期間接收到新通信流的每個節點可以(根據這些(一 個或多個)現有通信流的QoS要求)確定，如果準入新通信流(NEW)，是否仍可以支持(一 個或多個)其現有通信流。在一個實施方式中，如果按照基于與(一個或多個)現有通信 流相關聯的現有QoS要求所確定的，新通信流造成該節點所支持的任何(一個或多個)現 有通信流的劣化，則在框230上的判定將是“否”。如果沒有節點(根據這些(一個或多個)現有通信流的QoS要求)確定若準入新 通信流(NEW)，節點所支持的(一個或多個)現有通信流將劣化，則在臨時準入時段之后，在 步驟235準入新通信流，并且許可源節點繼續發射新通信流或其變體。換言之，當節點確定 該節點足以支持其現有通信流的QoS要求時，則將許可源節點新傳輸或繼續傳輸新通信流 (NEW)。此處，“新傳輸或繼續傳輸”新通信流(NEW)可以指繼續當前的新通信流；當前的 新通信流的新版本(即開始于起始處)；或者不同于當前的新通信流的另一通信流。相反，如果任何節點確定它們不能支持它們的(一個或多個)現有通信流的現有 QoS要求，則這些節點可以在步驟240發射違反指示符。違反指示符指示新通信流造成與該 節點所支持的(一個或多個)現有通信流相關聯的一個或多個現有QoS要求的劣化，并且 用于通知其他節點拒絕準入該新通信流。在步驟250，至少一些節點接收違反指示符，并且 在步驟260，這些節點停止對新通信流的分組進行處理，使得該新通信流被“拒絕”準入。圖3是根據本發明的一些實施方式，示出用于在MANET中進行分布式準入控制 (AC)的方法300的流程圖。為了說明用于分布式準入控制(AC)的方法300如何可以被應 用于新通信流(NEW)尋求被準入的一種示例網絡配置，以下將參照圖1中說明的移動自組 網絡(MANET) 100來描述方法300 ；然而，應當理解，方法300可以應用于任何MANET配置的 上下文中。如上所述，圖1的MANET 100包括多個節點，包括非活動節點112、132 (即不 支持或參與任何傳送流的通信的節點)、源節點124、目的地節點138、沿著源節點124和目 的地節點138之間的路由的中繼節點126、128、以及多個外圍節點114、116、118、120、122、 130、134、136、140。每個外圍節點 114、116、118、120、122、130、134、136、140 均“支持”(或 參與傳送)具有一個或多個相關聯現有QoS要求的至少一個現有的通信流1-4，但是不支持 尋求在源節點124和目的地節點138之間進行通信的新通信流(NEW)的通信。在以下描述 中，為了簡化，外圍節點 114、116、118、120、122、130、134、136、140 也稱為“第一”節點 114、 116、118、120、122、130、134、136、140。用于分布式準入控制(AC)的方法300開始于步驟305，并且在步驟310，源節點 124開始沿著在源節點124和目的地節點138之間的路由，向目的地節點138發射具有相關 聯的特定QoS要求的新通信流(NEW)(例如，要求有保證服務的VoIP流)。本領域的技術人 員應當理解，沿著源節點124和目的地節點138之間的路由可以呈現一個或多個中間中繼節點126、128。在該情形中，“經由至少一個中繼節點”將新通信流傳送到目的地節點。例 如，在圖1說明的示例中，通過任何中間中繼節點126、128，將新通信流(NEW)從源節點124 傳送到目的地節點138。在其中源節點124和目的地節點138之間未呈現中間節點的其他 情形中(圖1中沒有說明)，即使在路由不包括任何中間中繼節點時(即，當源節點是目的 地節點138的一跳鄰居時)，方法300仍將工作。取決于實施方式，新通信流(NEW)可以是從源節點124發射的實際通信流(且目 的地是目的地節點138)，或者可以是新的“測試”或“啞”通信流。在一個示例性實施方式 中，源節點124可以用發射新通信流(NEW)的實際分組的相同速率發射虛設分組(例如，將 用實際新通信流(NEW)將消耗的相同速率發射虛設分組)。在一些實施方式中，虛設分組具 有正常分組的相同分組大小和相同分組間到達時間，將虛設分組作為新通信流(NEW)的一 部分來發射。在確認可以準入新通信流之后方允許源和目的地節點之間進行通信的實施方 式中，傳輸虛設分組可以是優選的。例如，在VoIP應用中，不期望的是，允許語音通信開始， 一會J L之后在通信流被拒絕的情況下又中斷。在新通信流(NEW)的初始傳輸中，其尚未被“準入”，然而，在步驟320，節點 112-140(包括源、目的地、中繼節點(如果有)、和外圍節點(如果有))的每個均允許新通 信流(NEW)的傳輸在臨時準入時段內臨時流動。當對新通信流(NEW)的分組進行處理時， 接收節點可以確定臨時準入時段是否已到期。臨時準入時段可以是預定時段或根據網絡條 件可變的，并且表示在不被實際準入的情況下臨時準入或許可新通信流(NEW)流動的時間 量。在臨時準入時段之后，假定沒有節點通過發射指示符來反對準入新通信流，則“準入”新 通信流，并且源節點124可以開始發射新通信流(NEW)的實際業務分組。如以下將要在步 驟344描述的，節點可以用多種方式確定特定通信流是否仍在其臨時準入時段內。在步驟330，在臨時準入時段期間接收新通信流(NEW)的節點112-140的每個均 可以基于與現有通信流1-4相關聯的現有QoS要求，確定該新通信流(NEW)是否造成該節 點所支持和/或流過該節點的任何現有通信流1-4的劣化。在此方面，“現有”通信流可以 是節點涉及傳送其的任何通信流，例如包括流過特定節點的、特定節點所生成的、目的地 是特定節點的、由特定節點處理的、或由特定節點中繼的通信流。在圖3說明的實施方式 中，如果節點基于與現有通信流1-4相關聯的現有QoS要求，確定該新通信流(NEW)沒有造 成該節點所支持和/或流過該節點的任何現有通信流1-4的劣化，則方法300前進到步驟 335，在步驟335準入新通信流(NEW)。在步驟330上有用于作出確定的多種技術，并且以下 將參照圖4描述一個實施例。在步驟340，確定將要拒絕準入新通信流(NEW)的任何一個或多個節點(例如，由 于新通信流(NEW)造成該節點所支持的任何現有通信流的劣化)發射指示符，該指示符指 示將要拒絕準入新通信流(NEW)。在步驟340，從節點發射的指示符向其他節點指示網絡 拓撲目前在不損害與一個或多個現有通信流1-4相關聯的現有QoS要求的情況下，不能支 持新通信流(NEW)。這樣，“參與傳送”新通信流(NEW)的任何節點(源節點、目的地節點和 沿著源節點和目的地節點之間的路由的任何中間中繼節點)可能會接收到關于新通信流 (NEW)可能會損害一個或多個現有通信流的通知。應當理解，不是以限制性意義解釋術語“指示符”。在描述中，術語“指示符”用于 描述包括以下信息的通信，該信息指示網絡拓撲目前在不損害與一個或多個現有通信流相關聯的現有QoS要求的情況下，不能支持新通信流。指示符包括以下標記被拒絕準入的新 通信流(NEW)、發射節點標識符(ID)、一個或多個度量、以及選擇性地，可能在最近也已經 發射指示符的其他節點的ID。在一個實施方式中，發射指示符的每個節點可以包括最初 生成指示符的節點的節點ID和度量(C)，度量(C)的值是節點感知到信道處于忙碌的時間 相對從外部通信流接收到的指示符數量的比值的函數。將通信流拒絕的節點(其將指示符 中繼到源節點124)也可以在將指示符返回給源節點124時，將其度量(C)的值附加到該指 示符。在一些實施方式中，臨時準入新通信流(NEW)的節點可以在臨時準入時段期間將其 當前度量(C)附加到“啞”分組的字段內。這提供了關于路由內的所有節點的度量(C)的信 息。在另一個實施方式中，發射指示符的節點包括指示較低QoS水平的度量，在該較低QoS 水平上，將具有更大可能性接受被拒絕的新通信流，允許源節點可以改變或重試具有較低 QoS水平的新通信流。例如，該指示符可以包括以下信息，該信息指示如果新通信流(NEW) 的整個QoS要求改變或減小到較低QoS水平(即，較低QoS水平將包含較低的有效數據吞 吐量或較高的端到端延遲)，則該新通信流(NEW)將具有更好的準入機會。取決于實施方式，可以在單播傳輸、多播傳輸、或廣播傳輸中發射指示符。在一些實施方式中，可以將指示符實施為獨立或“單獨”的 消息，稱為QoS違反 警報(QIA)消息。在其他實施方式中，可以將指示符實施為以下消息的一部分，諸如標準 HELLO消息、信標消息、鄰居通告消息、路由通告消息、或鏈路狀態通告消息，例如可以被包 括作為另一消息一部分的信息元素或字段。仍在其他實施方式中，可以通過使用分組中的 特定比特，將指示符實施為數據分組的一部分，(例如，在數據分組的報頭中，例如通過設置 MAC報頭中的特定比特來指示QoS違反條件)。在步驟340的一個實施方式中，當節點不是用于任何仍處于其臨時準入時段內的 任何通信流的中繼節點時(例如，新通信流的端節點)，則節點可以廣播該指示符。盡管在 圖3中沒有說明，但是若QoS違反繼續，則可以用設置地足夠高的周期定期或周期性重復步 驟340的該實施方式，使得廣播的指示符的數量不會太多。在步驟340的一個實施方式中，當不是位于路由上的特定外圍節點114、116、118、 120、122、130、134、136、140確定特定外圍節點不能支持一個或多個現有通信流1_4的現 有QoS要求，并且該節點所支持的現有通信流1-4的QoS由于或因為新通信流(NEW)的結 果而劣化時，特定外圍節點向涉及傳送新通信流(NEW)的節點廣播指示符。例如，圖1的現 有通信流4將受到QoS劣化，且外圍節點136可以生成和廣播指示符。在一些實施方式中， 為了減少指示符的數量并減少因這些指示符所造成的控制開銷，節點在決定廣播(相對的 是單播或多播)指示符之前，執行附加的檢查。例如，在一個實施方式中，是否廣播指示符 的判定可以基于信道忙碌的時間片段。在另一實施方式中，節點監視鄰居節點的傳輸，確 定在至少一個其鄰居節點中的分組傳輸速率的增加是否超過特定的百分比，并且僅在至少 一個其鄰居節點中的分組傳輸速率增加超過特定的百分比時，才廣播該指示符。通過對鄰 居節點的分組傳輸速率進行監視，節點可以確定是否對指示符的傳輸進行抑制。當節點對 把指示符傳輸到靠近源節點的節點進行抑制時，當靠近該節點的另一新通信流損害現有流 時，可以減少與指示符消息的傳輸、接收、和處理相關聯的總控制開銷。在步驟340的另一實施方式中，當特定節點120-140確定特定節點不能支持一個 或多個現有通信流1-4的現有QoS要求時，并且該節點所支持的現有通信流1-4的QoS由于或因為一個或多個新通信流的結果而劣化時，該特定節點向在最后測量時段期間分組傳 輸速率增加最大的鄰居節點發射單播指示符。通過向特定鄰居節點單播指示符的傳輸，發 射節點能夠僅拒絕新通信流的一個子集。在步驟340的另一實施方式中，當位于新通信流(NEW)的路由上的特定中繼節點 確定因新通信流(NEW)其不能支持一個或多個現有通信流1-4的現有QoS要求時，該中繼 節點可以向源節點124發射單播指示符。在步驟340的另一實施方式中，如果新通信流(NEW)的端節點(源節點124或目 的地節點138)確定新通信流(NEW)造成了現有通信流1-4的QoS違反，則端節點124、138 發射指示符，該指示符向涉及傳送新通信流(NEW)的所 有中繼節點126、128指示QoS違反。 在一個實施方式中，端節點124、138可以通過傳送提及新通信流(NEW)的單播指示符(例 如，QoS違反警報(QIA)消息)完成這點，并且還可以選擇性地包括計時器，以避免生成太 多的指示符。在另一實施方式中，源節點124可以使用新通信流(NEW)的一個或多個分組 中的(一個或多個)特定比特來傳送該指示符(例如，在新通信流(NEW)的分組的MAC報 頭內傳送特定比特)。在使用MAC報頭內的(一個或多個)特定比特的實施方式中，可以在 源節點124所生成的新通信流(NEW)的所有分組內設置這些比特。在步驟342，一個或多個節點接收指示符，并且在步驟344確定臨時準入時段是否 已到期。節點可以用多種方式確定特定通信流是否仍處于其臨時準入時段內。一般而言， 節點112-140可以通過偵測通信流的分組內的信息，來檢測新通信流(NEW)是否處于其臨 時準入時段內。例如，在一個實施方式中，每個節點跟蹤每個通信流已經存在的時間，并將該時間 與時間閾值進行比較，以確定通信流是否處于臨時準入時段內。在另一實施方式中，每個節點可以確定特定通信流的最后接收到的分組的類別， 然后，基于最后接收到的分組的類別，確定通信流是否處于臨時準入時段內。該方法通過確 定特定通信流是否仍處于其臨時準入時段內，可以有益地減少節點所做的處理量。例如，在 其中最初使用“ ”或“測試”分組發送新通信流的一個實施方式中，每個節點可以確定該 節點接收到的通信流的最后分組是否是虛設分組，并且如果是的，則確定通信流處于臨時 準入時段內。在又一實施方式中，每個節點可以確定節點接收到的通信流的最后分組在其報頭 上(或者甚至是在IP報頭上的標記，如TOS字段)是否有指示該流仍為臨時的標記，并且 如果是，則確定該通信流處于臨時準入時段內。在另一實施方式中，源節點124向新通信流(NEW)的分組添加值來指示臨時準入 時段的剩余期間。然后，接收節點可以檢查該值以確定新通信流(NEW)是否仍處于臨時準 入時段內。例如，源節點124向每個分組添加值(例如，在控制字段內)，其指示直到用于新 通信流(NEW)的臨時準入時段到期為止的持續時間(即，直到新通信流(NEW)變得被準入 為止所保持的時間)，然后基于該值，每個節點可以確定新通信流(NEW)是否仍處于臨時準 入時段內。例如在節點處理或傳送多個臨時準入的通信流，并決定阻止其中一部分的情形 中，該實施方式尤其有用，因為節點可以使用剩余時間信息來決定拒絕或阻止哪些臨時準 入的通信流(例如，節點可以拒絕或阻止最新的臨時準入的通信流)。如果在步驟344確定臨時準入時段已到期，則方法300繼續到步驟335，在步驟335，準入新通信流(NEW)。如果在步驟344臨時準入時段沒有到期，則方法300前進到步驟 350，其中方法300相對指示符提及的新通信流(NEW)，基于接收節點的狀態(即，源節點或 其他節點)來繼續進行。例如，當節點是除了源節點124之外的任何節點(例如，不是源節點的任何節點， 諸如中繼節點126、128或目的地節點138)時，由于步驟355是選擇性的，并且并非在所有 的實施方式中實踐，因此方法300取決于實施方式前進到步驟355或360。在采取步驟355的實施方式中，節點確定新通信流(NEW)是否具有比節點所支持 的現有通信的對應度量更大的至少一個度量。基于任何以下參數或其組合來計算度量新 通信流的類型、源節點的用戶的組織等級、以及目的地節點的用戶的組織等級。基本上，較 高的度量意指新通信流比至少一個現有通信流“更好”或具有更高的優先級。如果新通信流(NEW)具有比該節點所支持的現有通信的對應度量更大的至少一 個度量，則方法300繼續到步驟335，在步驟335中，準入新通信流(NEW)。然而，如果新通信 流(NEW)不具有比該節點所支持的現有通信的對應度量更大的至少一個度量，則方法300 繼續到步驟360，在步驟360中，節點停止處理和/或中繼新通信流(NEW)的分組。在省略 步驟355的實施方式中，方法300直接從步驟350前進到步驟360，在步驟360中拒絕準入 新通信流(NEW)。在步驟360的一個實施方式中，接收指示符的任何節點(新通信流的目的地節點、 或中繼節點)停止處理和/或中繼新通信流(NEW)的分組，并丟棄新通信流(NEW)的所有 已發射未處理分組(outstandingpacket)。在一個實施方式中，目的地節點138監視信道中 的指示符，以檢測新通信流(NEW)造成的QoS違反，并且如果目的地節點138接收到指示符 (在臨時準入時段期間)并通知QoS違反，則目的地節點138停止處理已接收到的新通信流 (NEW)的數據分組。類似地，中繼節點126監視信道中的指示符，以檢測新通信流(NEW)造 成的QoS違反，并且如果中繼節點126接收到指示符(在臨時準入時段期間)并通知QoS違 反，則中繼節點126停止中繼新通信流(NEW)的已接收到的數據分組。在一個實施方式中， 中繼節點停止中繼所有臨時準入的新通信流(NEW)的分組，并丟棄所有臨時準入的新通信 流的已發射未處理分組。在一些情形中，節點可能參與對尋求準入的兩個或兩個以上新通信流(NEW)的傳 送(例如，是2個或兩個以上的臨時準入通信流的中繼節點)，并且節點可以接收提及不同 新通信流的多個不同指示符。如上所述，一種方法是節點拒絕指示符所提及的所有新通信 流。然而，在其他實施方式中，作為拒絕所有臨時準入的新通信流的替代，節點可以拒絕一 個或多個臨時準入的新通信流。可以基于多種度量確定被拒絕或“被阻止”的新通信流的 數量。所以，在其中節點參與對尋求準入的兩個或兩個以上新通信流(NEW)的傳送的一些 實施方式中，節點可以基于一個或多個度量對新通信流(NEW)區分優先級。換言之，節點可 以基于其各自的度量對新通信流中的每個指配優先級或順序。度量可以例如包括新通信 流的類型、源節點的用戶的組織等級、目的地節點的用戶的組織等級、每個新通信流已處于 臨時準入時段的持續時間、新通信流的QoS要求、信道忙碌的時間片段、節點隊列中的分組 數量、新通信流的壽命等。在一個實施方式中，節點接著可以確定新通信流(NEW)的子集， 包括一個或多個較低優先級、具有最低度量的新通信流(NEW)。當節點接收到多個指示符 時，節點接著可以停止處理、中繼或接收與一個或多個較低優先級的新通信流(NEW)相關聯的分組。在步驟370，( 一個或多個)節點將(一個或多個)指示符轉發到生成新通信流 (NEW)的源節點124。在步驟370的一個實施方式中，節點向源節點124發送單播指示符(例 如，單播QIA消息)。盡管在圖3中沒有說明，但是接收單播指示符的任何節點停止處理或 中繼新通信流(NEW)的分組，丟棄其所有已緩存的分組，并將該單播轉發到新通信流(NEW) 的源節點124，并且當源節點124接收到指示符時，源節點124停止生成新通信流(NEW)的 分組。在一些實施方式中，從外部路由接收到指示符的任何節點可以將該指示符轉發給源節點124和目的地節點138二者，并且接收到該轉發指示符的所有節點可以將其度量(C) 發送到源節點124。在步驟350中，當節點是源節點124時，方法300可以前進到一個或多個步驟380、 385和390，并且在這方面，這些步驟均是選擇性的。在一些實施方式中，可以將步驟380、 385和390執行為相互之間的替代(如圖3B所說明的，其中執行步驟380、步驟385或步驟 390)。在其他實施方式中，可以順序或者相互組合地執行步驟380、385和390中的兩個或 兩個以上(例如步驟380、然后步驟390 ；步驟380、然后步驟385 ；步驟380、步驟385、然后 步驟390 ；步驟380、步驟390、然后步驟385 ；步驟385、然后步驟390或反之亦然等)。當方法300前進到步驟380時，其中源節點124停止生成和/或發射新通信流 (NEW)的分組。例如，源節點124監視信道中的指示符，以檢測新通信流(NEW)造成的QoS 違反，并且如果源節點124在步驟342接收到指示符(在臨時準入時段期間)并通知QoS 違反，則源節點124在步驟380停止生成和發射數據分組。在步驟382，方法300結束。當方法300前進到步驟385時，源節點124確定改變或更改新通信流(NEW)的一 個或多個QoS要求是否將提高新通信流的準入機會或可能性。如上所述，指示符可以包括 指示如下內容的信息，該信息指示如果新通信流(NEW)的整體QoS要求降低到較低的QoS 水平，新通信流(NEW)是否將具有更好的準入機會。當源節點124基于在一個或多個指示 符中提供的信息，確定改變或更改新通信流(NEW)的一個或多個QoS要求將提高其準入機 會或可能性時，則方法300前進到步驟387，其中源節點124改變與新通信流(NEW)相關聯 的一個或多個QoS要求，并且方法300循環回到步驟310。當源節點124基于在一個或多個 指示符中提供的信息確定改變或更改新通信流(NEW)的一個或多個QoS要求不會提高新通 信流的準入機會或可能性時，隨后方法300前進到例如步驟310或390。當方法300前進到步驟390時，源節點124確定是否存在去往目的地節點138的 替代路由。如果是，則方法前進到步驟392，其中源節點124選擇替代路由，然后方法300循環 回到步驟310，且方法300重復。在一個實施方式中，源節點124選擇新路由，該新路由不 包括已經從外圍節點接收到指示符的中繼節點，并且不包含已經生成指示符的特定外圍節 點。如果在替代路由中考慮這類節點，則新通信流可能將再次違反現有流的QoS。排除這類 節點將增加替代被準入的可能性。在一些實施方式中，其中指示符包括最初生成指示符的 節點的節點ID以及如上在步驟340中描述的度量(C)，為了避免選擇可能被拒絕接入的另 一路由，源節點124使用度量(C)(或者度量(C)信息的集合)來輔助選擇替代路由時的路 由選擇算法。
如果不存在去往目的地節點的替代路由，則在可選步驟395上，源節點124可以向 通信范圍內的其他節點或者現有通信流的節點發送特定的重新路由請求消息或其他控制 消息。重新路由請求消息請求這些節點中的一個或多個改變其現有通信流的一個或多個路 由以改變拓撲，使得在不另外影響或使現有通信流的QoS要求劣化的情況下，可以準入該 新通信流。如果至少一個節點接受了該重新路由請求，則源節點124可以選擇去往節點138 的替代路由，或甚至重試先前被拒絕的路由。如上所述，存在用于實施上述步驟330的多種不同技術。圖4是根據本發明的一些實施方式，示出用于確定將要準入還是拒絕新通 信流 (NEW)的方法430的一個示例的流程圖。可以在圖3的步驟330的特定實施方式中使用圖 4中說明的一個或多個步驟(或其任意組合)。另外，在圖3的步驟330的特定實施方式中 也可以使用其他附加步驟(未示出)。步驟330的一個實施方式包括步驟432、436、438和 439。在虛線判定框中說明了這些步驟，以指示這些步驟是選擇性的，并且表示用于在步驟 330作出確定的一種可能的步驟順序。判定點432、436、438和439是選擇性的，且不需執 行。在一個實施方式中，方法300包括所有步驟432、436、438、439，并且在該情況中，方法 300從步驟320前進到步驟432。在其他實施方式中，可以執行步驟436、438、439或440中 的任何一個，或者這些步驟中至少一些的任意組合。所以，在圖4說明的實施方式中，在步 驟335有多種方式可以準入新通信流。現在將在下面描述一個特定實施方式，其中執行所 有步驟432、436、438、439，以判定是否將準入新通信流(NEW)；然而，根據特定實施方式，可 以執行這些步驟432、436、438和439中的一個或多個。在實施步驟432的實施方式中，在步驟432，節點在臨時準入時段期間，根據與節 點所支持的現有通信流中的每個相關聯的現有QoS要求，確定節點是否可以充分支持該特 定節點所支持的每個現有通信流。如果節點不再能夠在仍滿足現有通信流的QoS要求的情 況下傳送該通信流，則該特定節點不能充分支持現有通信流。另外，該節點可以遵由源或目 的地節點所做的確定，該確定將確定QoS要求是否滿足，并且將提供關于附加到新通信流 的每個分組的MAC報頭上的特定比特的指示。如果否，則方法前進到圖4的步驟436，其中節點確定是否是因為新通信流(NEW) 造成該節點不能充分支持該節點所支持的現有通信流的現有QoS要求。節點通過觀察分組 誤差率、無線電鏈路中的分組間到達時間、和接收分組的功率水平，確定是否不能支持現有 通信流的現有QoS要求。如果以與之前相似的功率水平接收分組，但是分組誤差率或分組 間到達速率已經增加，則可能是因為新通信流(NEW)所生成的業務。否則，如果接收到分組 的功率水平已經降低很多，則QoS劣化可能是由于無線電鏈路的發射機和接收機相互離得 更遠，使無線電鏈路不可用的事實。如果節點確定QoS劣化不是因新通信流造成的，則方法300前進到圖3的步驟 335，在步驟335，準入新通信流(NEW)。例如，確定新通信流(NEW)沒有造成該節點所支持 的現有通信流1-4劣化的任何節點可以準入新通信流(NEW)。準入新通信流(NEW)可以指 新傳輸或繼續傳輸新通信流(NEW)。這可以指繼續當前的新通信流；當前的新通信流的新 版本(即開始于起始處)；或者不同于當前的新通信流的另一通信流。然而，在所有版本的 通信流中，傳輸特性(每秒發射的分組數目和分組傳輸的持續時間)保持相同。在實施步驟436的實施方式中，在步驟436，節點確定新通信流(NEW)是否已經造成節點不能充分支持其現有通信流的現有QoS要求。如果否，則方法前進到圖3的步驟 335，在步驟335，準入新通信流(NEW)。如果是，則方法前進到圖4的步驟438，在步驟438 中，節點確定新通信流(NEW)是否具有比節點的至少一個現有通信流的對應度量更大的至 少一個度量。以上描述了這些度量的示例。在實施步驟438的實施方式中，在步驟438，節點確定新通信流(NEW)是否具有大 于或等于節點所支持的一個或多個現有通信流的對應度量的至少一個度量。這允許節點確 定新通信流是否比該節點所支持的一個或多個現有通信流“更好”或具有更高的優先級。在 一個實施方式中，度量可以是以下參數中的任何一個或者可以基于以下參數的任意組合計 算得出新通信流的類型(例如，實時流、非實時流、盡力而為流等)、源節點124的用戶的 組織等級、以及目的地節點138的用戶的組織等級。如果是，則方法前進到圖3的步驟335，在步驟335，準入新通信流(NEW)。如果否， 則方法前進到圖4的步驟439，其中節點確定承載新通信流(NEW)的信道忙碌的時間片段是 高于還是低于閾值。在實施步驟439的實施方式中，接著在步驟439，當節點確定承載新通信流(NEW) 的信道忙碌的時間片段高于閾值時，則方法300前進到步驟335，如上所述，在步驟335中準 入新通信流(NEW)，使得可以許可源節點傳輸新通信流(NEW)或另一個通信流。相反，當節點在步驟439確定信道忙碌的時間片段等于或低于閾值時，則方法前 進到上述步驟340。在以上說明中，已經描述了本發明的特定實施例。然而，本領域的一名普通技術人 員理解，在不偏離如所附權利要求闡述的本發明范圍的情況下，可做出各種修改和改變。因此，說明和附圖被認為是說明性的而不是限制性意義的，并且意圖將所有這類 修改都包括在本發明的范圍內。益處、優點、問題的解決方案，以及可引起任何益處、優點、 或解決方案來發生或變得更明顯的任何元素都不被解釋為任何或所有權利要求的關鍵、必 須、或基本的特性或元素。僅通過所附權利要求，包括在本申請待決期間所做的任何修改以 及如發布的那些權利要求的等效內容，來限定本發明。
權利要求
在包括多個節點的移動自組網絡(MANET)中，所述多個節點包括源節點、目的地節點以及多個第一節點，所述多個第一節點的每個均支持至少一個現有通信流，所述至少一個現有通信流具有與其相關聯的一個或多個現有QoS要求，一種用于在所述移動自組網絡(MANET)中進行分布式準入控制(AC)的方法，所述方法包括沿著所述源節點和所述目的地節點之間的第一路由，從所述源節點向所述目的地節點發射新通信流；一旦接收到所述新通信流，就允許在臨時準入時段期間在所述多個節點上傳輸所述新通信流；在所述臨時準入時段期間，在所述多個節點的每個上確定所述新通信流是否造成由所述節點支持的至少一個現有通信流的劣化；以及從所述多個節點中的確定了所述節點不能支持至少一個現有通信流的現有QoS要求的至少一個節點發射指示符，所述指示符指示所述新通信流造成與由所述節點支持的至少一個現有通信流相關聯的一個或多個現有QoS要求的劣化。
2.如權利要求1所述的方法，進一步包括當一個或多個節點確定所述新通信流不造成由這些節點所支持的現有通信流的劣化 時，許可由所述源節點發射所述新通信流。
3.如權利要求1所述的方法，其中在所述臨時準入時段期間在所述多個節點的每個上 確定所述新通信流是否造成由所述節點支持的至少一個現有通信流的劣化的步驟包括在所述臨時準入時段期間，在所述多個節點的每個上，根據與每個現有通信流相關聯 的現有QoS要求來確定所述節點是否能夠支持由所述節點支持的每個現有通信流；以及在根據與所述現有通信流相關聯的現有QoS要求確定了所述節點不能支持一個或多 個現有通信流的所述多個節點上的每個上，確定由所述新通信流是否造成由所述節點支持 的至少一個現有通信流的劣化。
4.如權利要求3所述的方法，進一步包括一旦接收到所述新通信流，則確定所述新通信流是否具有比所述節點正在支持的任何 所述現有通信流的度量更大的至少一個度量；以及當所述節點確定所述新通信流具有比所述節點正在支持的任何現有通信流的度量更 大的至少一個度量時，在所述節點上準入所述新通信流，使得由所述節點許可從所述源節 點繼續傳輸所述新通信流。
5.如權利要求4所述的方法，進一步包括在節點上確定信道忙碌的時間片段是否低于閾值；以及如果所述信道忙碌的所述時間片段低于所述閾值，則在所述節點上抑制指示符的傳輸。
6.如權利要求4所述的方法，進一步包括在節點上確定鄰居節點的分組傳輸速率的增加是否尚未超過特定百分比；以及如果所述鄰居節點的所述分組傳輸速率的增加尚未超過所述特定百分比，則在所述節 點上抑制指示符的傳輸。
7.如權利要求1所述的方法，進一步包括在一個或多個所述節點上，接收至少一個指示符，其中所述指示符進一步包括下述信息，該信息指示出如果所述新通信流(NEW)的整體QoS要求被所述源節點改變時則所述新 通信流(NEW)將具有被發射所述指示符的節點準入的更好機會；以及 進一步包括至少一個以下步驟將所述至少一個指示符從接收所述至少一個指示符的所述節點轉發到生成所述新通 信流的所述源節點，使得所述源節點停止生成所述新通信流的分組；一旦接收到所述至少一個指示符，則在所述源節點上停止生成所述新通信流的分組；以及一旦接收到所述至少一個指示符，則在所述源節點上確定改變所述新通信流的一個或 多個QoS要求是否將增加所述新通信流沿著所述路由的準入機會。
8.如權利要求1所述的方法，進一步包括在所述源節點上確定是否存在去往所述目的地節點的一個或多個替代路由； 在所述源節點上，通過使用選擇標準來選擇去往所述目的地節點的所述替代路由中的 一個，其中所述選擇標準被設計為減小選擇以下路由的概率，所述路由是包括已從外圍節 點接收到指示符的一個或多個中繼節點；或者，包括已生成指示符的外圍節點；以及如果不存在去往所述目的地節點的替代路由，則從所述源節點向其他節點發射重新路 由請求消息，其中所述重新路由請求消息請求一個或多個節點改變其現有通信流的一個或 多個路由，以改變所述拓撲，使得能夠在不使所述現有通信流的QoS要求劣化的情況下準 入所述新通信流。
9.如權利要求1所述的方法，進一步包括在一個或多個所述節點上，接收至少一個指示符；以及在接收到所述至少一個指示符的節點上，停止處理所述新通信流的分組。
10.如權利要求1所述的方法，其中所述多個節點進一步包括沿著所述源節點和所述 目的地節點之間的第一路由的一個或多個中繼節點，并且其中由所述一個或多個中繼節點 向所述目的地節點傳送所述新通信流，并且進一步包括在一個或多個所述節點上，接收至少一個指示符；以及在接收到所述至少一個指示符的所述中繼節點上，停止中繼所述新通信流的分組。
11.如權利要求1所述的方法，其中所述新通信流包括一個或多個虛設分組，在所述 臨時準入時段期間使用與所述新通信流的正常分組一樣的相同分組大小和相同分組間到 達時間來發射所述虛設分組。
12.如權利要求1所述的方法，其中所述發射指示符的步驟包括從確定所述節點不能支持至少一個現有通信流的現有QoS要求的所述節點之一，將單 播QoS違反警報(QIA)消息發射到在測量時段期間具有最大分組傳輸速率增加的鄰居節 點o
13.如權利要求1所述的方法，其中一個節點參與傳送兩個新通信流，并且進一步包括基于與所述兩個新通信流的每個相關聯的至少一個度量，向所述兩個新通信流的每個 指配優先級；在所述節點上，接收至少一個指示符；以及一旦接收到所述至少一個指示符，則在所述節點上停止處理與具有較低優先級的所述新通信流相關聯的分組。
14.在移動自組網絡(MANET)中的多個節點，包括 目的地節點；源節點，所述源節點被設計為沿著所述源節點和所述目的地節點之間的第一路由，向 所述目的地節點發射新通信流；以及多個第一節點，每個均支持至少一個現有通信流，所述至少一個現有通信流具有與其 相關聯的一個或多個現有QoS要求；其中所述節點的每個均被設計為一旦接收到所述新通信流，則在臨時準入時段期間 允許繼續傳輸所述新通信流，并且確定所述新通信流是否造成由所述節點支持的至少一個 現有通信流的劣化，以及其中所述節點中的不能支持由所述節點支持的至少一個現有通信流的現有QoS要求 的每個節點被設計為發射指示符，所述指示符指示所述新通信流造成由所述節點支持的至 少一個現有通信流的劣化。
15.如權利要求14所述的移動自組網絡(MANET)，其中確定所述新通信流沒有造成由這些節點所支持的現有通信流的劣化的一個或多個節 點被設計為在所述臨時準入時段之后，許可所述源節點繼續傳輸所述新通信流。
16.如權利要求14所述的移動自組網絡(MANET)，其中每個節點進一步被設計為在所 述臨時準入時段期間，根據與每個現有通信流相關聯的現有QoS要求來確定所述節點是否 能夠支持由所述節點支持的每個現有通信流，以及其中根據與所述節點的每個現有通信流相關聯的現有QoS要求確定所述節點不能支 持一個或多個現有通信流的每個節點被設計為確定所述新通信流是否造成由所述節點支 持的至少一個現有通信流的劣化。
17.如權利要求16所述的移動自組網絡(MANET)，其中每個節點被進一步設計為一旦接收到所述新通信流，則確定所述新通信流是否具有比由所述節點支持的任何所 述現有通信流的度量更大的至少一個度量；以及當所述節點確定所述新通信流具有比由所述節點支持的任何現有通信流的度量更大 的至少一個度量時，準入所述新通信流，使得所述節點許可從所述源節點繼續傳輸所述新 通信流。
18.如權利要求17所述的移動自組網絡(MANET)，其中每個節點被進一步設計為確定 至少以下一個信道忙碌的時間片段是否低于閾值，以及 鄰居節點的分組傳輸速率的增加是否尚未超過特定百分比；以及 其中所述節點被設計為如果是以下至少之一，則抑制所述指示符的傳輸所述信道忙 碌的時間片段低于所述閾值；以及所述鄰居節點的分組傳輸速率的增加尚未超過所述特定 百分比。
19.如權利要求14所述的移動自組網絡(MANET)，其中每個節點被進一步設計為接收至少一個指示符，其中所述指示符進一步包括下述信息，該信息指示出如果所述 新通信流(NEW)的整體QoS要求被所述源節點改變時則所述新通信流(NEW)具有被發射所 述指示符的節點準入的更好機會；并且其中接收到所述至少一個指示符的每個節點被進一步設計為將所述至少一個指示符 轉發到生成所述新通信流的源節點，使得所述源節點停止生成所述新通信流的分組；其中所述源節點被進一步設計為一旦接收到所述至少一個指示符，則停止生成所述 新通信流的分組，并且確定改變所述新通信流的一個或多個QoS要求是否將允許沿著所述 路由準入所述新通信流。
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21.如權利要求14所述的移動自組網絡(MANET)，其中每個節點被進一步設計為一旦接收到所述至少一個指示符，則停止處理所述新通信流的分組。
22.如權利要求12所述的移動自組網絡(MANET)，其中所述多個節點進一步包括沿著所述源節點和所述目的地節點之間的所述第一路由的一個或多個中繼節點，并且 其中由所述一個或多個中繼節點向所述目的地節點傳送所述新通信流，并且其中接收所述 至少一個指示符的所述中繼節點被進一步設計為停止中繼所述新通信流的分組。
23.一種被設計為在包括多個節點的移動自組網絡(MANET)中進行通信的節點，所述 多個節點包括被設計為在第一路由上發射新通信流的源節點，其中所述節點支持現有通 信流，所述現有通信流具有與其相關聯的一個或多個現有QoS要求，并且其中所述節點被 設計為一旦接收到所述新通信流，則在臨時準入時段期間允許繼續傳輸所述新通信流，所 述節點包括處理器，所述處理器被設計為確定所述新通信流是否造成由所述節點支持的現有通信 流的劣化，以及發射機，所述發射機被設計為當所述節點確定所述新通信流造成所述現有通信流的劣 化時發射指示符，所述指示符指示所述新通信流造成由所述節點支持的所述至少一個現有 通信流的劣化。
全文摘要
提供了在移動自組網絡(MANET)中進行分布式準入控制(AC)的技術。當源節點向目的地節點發射新通信流(NCS)時，即使NCS尚未被準入，其他節點也在臨時準入時段期間允許NCS的傳輸。節點可以基于與ECS相關聯的現有QoS要求，確定NCS是否造成該節點所支持的任何(一個或多個)現有通信流(ECS)的劣化。在一些實施方式中，確定自身不能支持ECS的節點發射指示符，該指示符向其他節點通知該節點拒絕準入NCS。相反，如果節點在臨時準入時段期間均未發射指示符，則準入NCS進入MANET，并且許可源節點保持發射NCS、其變體或另一個新通信流。
文檔編號H04L12/28GK101836395SQ200880113242
公開日2010年9月15日 申請日期2008年10月8日 優先權日2007年10月24日
發明者安東尼·R·梅特凱, 小貝內迪托·J·豐塞卡 申請人:摩托羅拉公司