基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法及裝置。獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路的理論帶寬、移動(dòng)設(shè)備的位置信息；根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng)比；根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。由此實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中鏈路聚合的負(fù)載均衡，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)了良好的鏈路聚合效果。
【專利說明】
基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明實(shí)施例涉及鏈路聚合領(lǐng)域，尤其涉及一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路 帶寬分配方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 鏈路聚合技術(shù)，是指將多個(gè)物理端口捆綁在一起，成為一個(gè)邏輯端口，以實(shí)現(xiàn)出/ 入流量在各成員端口中的負(fù)荷分擔(dān)。當(dāng)交換機(jī)檢測(cè)到其中一個(gè)成員端口的鏈路發(fā)生故障 時(shí)，就停止在此端口上發(fā)送報(bào)文，并根據(jù)負(fù)荷分擔(dān)策略在剩下鏈路中重新計(jì)算報(bào)文發(fā)送的 端口，故障端口恢復(fù)后再次重新計(jì)算報(bào)文發(fā)送端口。鏈路聚合在增加鏈路帶寬、實(shí)現(xiàn)鏈路傳 輸彈性和冗余等方面是一項(xiàng)很重要的技術(shù)。
[0003] 現(xiàn)有的鏈路聚合方案多用于有線數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)。由于有線網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性較 高，所以鏈路上帶寬分配的方案一般較為簡單，例如采用循環(huán)平均分配或基于各鏈路帶寬 按比例分配等分配方案，都能達(dá)到較好的聚合效果。
[0004] 隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，無線局域網(wǎng)(WLAN)及移動(dòng)運(yùn)營商的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào) 質(zhì)量、覆蓋范圍以及傳輸速率等都有了很大程度的提高。為了進(jìn)一步提高移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù) 據(jù)傳輸速率、數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性及穩(wěn)定性，采用多移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)鏈路聚合技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?方案應(yīng)運(yùn)而生。
[0005] 但是，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)受網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、信號(hào)強(qiáng)度、信號(hào)干擾以及物體遮擋等因素，網(wǎng) 絡(luò)穩(wěn)定性較差，數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟▌?dòng)較大。如果使用和有線網(wǎng)絡(luò)相同的帶寬分配方案，鏈路聚合 效果會(huì)很差，甚至還不如使用單條鏈路時(shí)的傳輸效果。
[0006] 因此，如何在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中使用鏈路聚合技術(shù)來高效、合理地分配鏈路并承載 數(shù)據(jù)，以達(dá)到較好的聚合效果成為亟待解決的技術(shù)問題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法與裝置，用 以解決現(xiàn)有技術(shù)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差，數(shù)據(jù)波動(dòng)較大導(dǎo)致的鏈路聚合效果差的缺陷，實(shí)現(xiàn)了 適用于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的鏈路聚合技術(shù)中帶寬的高效分配。
[0008] 本發(fā)明實(shí)施例提供基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法，包括：
[0009] 獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路的理論帶寬、移 動(dòng)設(shè)備的位置信息；
[0010]根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，其 中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;其中所述位置 信息包括所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；
[0011] 根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶 寬預(yù)測(cè)值；
[0012] 根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行所述下一時(shí) 間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。
[0013] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配裝置，包括：
[0014] 數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各 鏈路的理論帶寬、移動(dòng)設(shè)備的位置信息；
[0015] 帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模塊，用于根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各 所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬 變化情況;其中所述位置信息包括所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；根據(jù) 所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；
[0016] 帶寬預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一 時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；
[0017] 帶寬分配模塊，用于根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述運(yùn)營商 基站之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。
[0018] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種移動(dòng)設(shè)備，處于多個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)覆蓋下，通過周 圍的多個(gè)基站建立有聚合鏈路，所述設(shè)備包括：
[0019]通信模塊，用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路 的理論帶寬；
[0020] 定位模塊，用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻移動(dòng)設(shè)備的位置信息；
[0021] 處理器，用于根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬 浮動(dòng)比，其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;其中 所述位置信息包括所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；根據(jù)所述鏈路帶寬 浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值;根據(jù)各鏈路的所 述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬 分配。
[0022] 本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法與裝置， 根據(jù)移動(dòng)設(shè)備的地理位置變化，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)移動(dòng)設(shè)備所接入的各網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，并根據(jù)各鏈路 當(dāng)時(shí)的負(fù)載能力動(dòng)態(tài)調(diào)整各鏈路的帶寬，充分考慮了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)變化迅速的網(wǎng)絡(luò)特 點(diǎn)，良好地實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中鏈路聚合的負(fù)載均衡，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)了良好的鏈路 聚合效果。
【附圖說明】
[0023] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的技術(shù)流程圖；
[0025] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的技術(shù)流程圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明實(shí)施例五的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029] 另外，附圖所示出的本發(fā)明實(shí)施例的方法所包含的步驟，可以在諸如一組計(jì)算機(jī) 可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行。并且，雖然本發(fā)明實(shí)施例的方法在所示的流程圖中體現(xiàn) 出了本發(fā)明的技術(shù)方案在執(zhí)行時(shí)的一定的邏輯順序，但通常而言，該邏輯順序僅限于通過 該流程圖所示出的實(shí)施例。在本發(fā)明的另一些實(shí)施例中，本發(fā)明的技術(shù)方案的邏輯順序也 可以以不同于附圖所示的方式來實(shí)現(xiàn)。
[0030] 需要說明的是，本發(fā)明各實(shí)施例的執(zhí)行主體，是用來執(zhí)行帶寬分配的裝置，這臺(tái)裝 置可以集成在移動(dòng)設(shè)備上，也可以集成在服務(wù)器中，也可以獨(dú)立存在，本發(fā)明包括但不僅限 于此。當(dāng)然，本發(fā)明的各實(shí)施例也并非單獨(dú)存在，可以相互融合補(bǔ)充或組合使用，例如實(shí)施 例二是對(duì)實(shí)施例一的進(jìn)一步細(xì)化，二者組合使用同樣能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案。為 了便于閱讀者理解此方案，本申請(qǐng)的實(shí)施例以移動(dòng)的車載設(shè)備應(yīng)用場(chǎng)景來描述，但是，本申 請(qǐng)的具體應(yīng)用領(lǐng)域不限制于此，例如，還可以是手機(jī)下載等有大量數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱?chǎng)景。
[0031] 實(shí)施例一
[0032] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的技術(shù)流程圖，如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例一種基于位置信 息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法主要通過以下的步驟實(shí)現(xiàn)：
[0033]步驟110:獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路的理論 帶寬、移動(dòng)設(shè)備的位置信息；
[0034]本發(fā)明實(shí)施例中，可以根據(jù)以下公式計(jì)算所述理論帶寬：
[0035]
[0036] 其中，各所述鏈路通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送/接受ICPM報(bào)文獲取各所述鏈路 的所述丟包率與所述網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的單位為毫秒（ms)，丟包率（Loss Tolerance或Packet Loss Rate)是指所丟失數(shù)據(jù)包數(shù)量占所發(fā)送數(shù)據(jù)組的比率。丟包率的 計(jì)算方法是：
[0037]
[0038] ICMP是（Internet Control Message Protocol)Internet控制報(bào)文協(xié)議。它是 TCP/IP協(xié)議族的一個(gè)子協(xié)議，用于在IP主機(jī)、路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網(wǎng)絡(luò) 通不通、主機(jī)是否可達(dá)、路由是否可用等網(wǎng)絡(luò)本身的消息。這些控制消息雖然并不傳輸用戶 數(shù)據(jù)，但是對(duì)于用戶數(shù)據(jù)的傳遞起著重要的作用。
[0039] 當(dāng)移動(dòng)設(shè)備連接至運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備建立聚合鏈路后，可記錄當(dāng) 前各鏈路連接的基站，如中國移動(dòng)、中國聯(lián)通或者中國電信等等。
[0040] 本發(fā)明實(shí)施例中的所述移動(dòng)設(shè)備需要配備衛(wèi)星定位功能（如GPS、GL0NASS、北斗等 單一或多合一），且所述移動(dòng)設(shè)備中存儲(chǔ)各移動(dòng)基站位置信息。以下部分涉及到的所述移 動(dòng)設(shè)備將不再做進(jìn)一步的解釋。
[0041] 步驟120:根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮 動(dòng)比；
[0042] 其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;其 中所述位置信息包括所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；
[0043]通過所述位置信息可以計(jì)算出所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站的距離、所述移動(dòng)設(shè)備 相對(duì)各所述基站的距離變化。
[0044] 計(jì)算所述鏈路帶寬浮動(dòng)比時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的表達(dá)式，將所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站 的距離、所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)各所述基站的距離變化作為所述表達(dá)式的輸入，并基于歸一化 參考值，確定各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率;或者根據(jù)預(yù)設(shè)的查找表，將所述移動(dòng)設(shè)備與各所 述基站的距離、所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)各所述基站的距離變化化作為所述查找表的輸入，確定 各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率。
[0045] 步驟130:根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi) 的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；
[0046] 具體的，帶寬預(yù)測(cè)值=鏈路的理論帶寬*(1+鏈路的帶寬浮動(dòng)比率）
[0047] 在步驟110中，已經(jīng)獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各鏈路的理論帶寬，根據(jù)所述鏈路帶 寬浮動(dòng)比即可計(jì)算出下一時(shí)間間隔內(nèi)每條鏈路上的帶寬預(yù)測(cè)值。
[0048] 步驟140:根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行所 述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。
[0049] 得到各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值后，將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小 進(jìn)行排序，在所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所 述排序中的下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)。
[0050] 根據(jù)不同鏈路的預(yù)測(cè)帶寬值來按比例分配各鏈路的承載數(shù)據(jù)量，便可實(shí)現(xiàn)聚合鏈 路中各條鏈路的負(fù)載均衡，通過實(shí)時(shí)調(diào)整鏈路承載的數(shù)據(jù)量，便可達(dá)到高效或最大的鏈路 聚合效果。
[0051] 本實(shí)施例中，通過獲取移動(dòng)設(shè)備的位置信息，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)移動(dòng)設(shè)備接入的各移動(dòng)網(wǎng) 絡(luò)的狀態(tài)并以此預(yù)測(cè)每條鏈路的帶寬實(shí)現(xiàn)了各鏈路負(fù)載的動(dòng)態(tài)調(diào)整，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中也實(shí)現(xiàn) 了良好的鏈路聚合效果。
[0052] 實(shí)施例二
[0053]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二的技術(shù)流程圖，以下部分將結(jié)合圖2,具體地闡述本發(fā)明實(shí) 施例一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法中，獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所 述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路的理論帶寬、移動(dòng)設(shè)備的位置信息進(jìn)一步由以下的步驟 210~步驟240實(shí)現(xiàn);根據(jù)獲取到的所述位置信息以及所述信號(hào)強(qiáng)度信息計(jì)算下一時(shí)間間隔 內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng)比進(jìn)一步由步驟250步驟實(shí)現(xiàn);計(jì)算鏈路帶寬預(yù)測(cè)值以及帶寬分 配進(jìn)一步由步驟260~步驟270實(shí)現(xiàn)。
[0054]步驟210:將移動(dòng)設(shè)備連接各移動(dòng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備建立聚合鏈路 并記錄各鏈路連接的運(yùn)營商基站；
[0055]本發(fā)明實(shí)施例中，所述移動(dòng)設(shè)備是可移動(dòng)的、具有無線接入功能的終端設(shè)備，比如 可以是手機(jī)、通過MIFKMy WiFi的英文簡稱，中文含義為移動(dòng)無線路由器)接入網(wǎng)絡(luò)的終端 比如汽車等。移動(dòng)設(shè)備的衛(wèi)星定位功能通常借助于衛(wèi)星定位系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。常見的衛(wèi)星定位 系統(tǒng)比如中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS)、美國的全球定位系統(tǒng)(GPS)、俄羅斯的格洛納斯 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)以及歐洲的伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GALILEO)，或者是這些單一的衛(wèi) 星定位系統(tǒng)的多網(wǎng)融合系統(tǒng)。
[0056]步驟220:周期性地獲得移動(dòng)設(shè)備在各鏈路上的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和丟包率，并根據(jù)各鏈路 的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)以及丟包率等來確定各鏈路的當(dāng)前理論帶寬。
[0057] 其中，移動(dòng)設(shè)備通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送或接收ICMP( (Internet Control Message Protocol，Internet控制報(bào)文協(xié)議)報(bào)文等方式，來確定各鏈路上的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和丟 包率。
[0058]具體地，鏈路的當(dāng)前理論帶寬，可以根據(jù)如下表達(dá)式來確定。 「 ^ ICMP單條最大數(shù)據(jù)長度* 1000ms " 口於、
[0059] 理論帶寬=-(1 -丟包率） 網(wǎng)絡(luò)延時(shí)
[0060] 其中，網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的單位為ms，丟包率是一個(gè)大于等于0且小于等于1的數(shù)值： 輸入報(bào)文-輸出報(bào)文 η [0061 ] 丟包畢=-；-* 100% 輸入報(bào)文
[0062] 步驟230:獲取所述移動(dòng)設(shè)備的位置信息，并根據(jù)所述移設(shè)備的所述當(dāng)前位置，查 詢預(yù)設(shè)的基站位置數(shù)據(jù)庫，確定所述聚合鏈路中覆蓋所述當(dāng)前位置的η個(gè)所述基站，并計(jì)算 所述移動(dòng)設(shè)備與η個(gè)所述基站之間的距離cU;
[0063] 通常，在聚合鏈路建立后，移動(dòng)設(shè)備開啟定位功能獲取當(dāng)前時(shí)刻自身的所述當(dāng)前 位置。其中，定位的方式包括GPS定位、北斗定位等衛(wèi)星定位方式。
[0064] 與此同時(shí)，根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻之前一段時(shí)間內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備的定位數(shù)據(jù)獲取所述移動(dòng) 設(shè)備的運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向，用以預(yù)測(cè)所述移動(dòng)設(shè)備下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0065] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述的基站是為該移動(dòng)設(shè)備提供所述聚合鏈路中各鏈路的運(yùn)營 商基站。
[0066]其中，η為大于等于2的正整數(shù)，表示能夠覆蓋所述移動(dòng)設(shè)備的基站的數(shù)量。i表示 所述基站的序號(hào)，其取值范圍在為[I，n]。
[0067] 通常來說，移動(dòng)設(shè)備本地存儲(chǔ)有基站位置數(shù)據(jù)庫，所述基站位置數(shù)據(jù)庫通過與網(wǎng) 絡(luò)側(cè)的服務(wù)器所存儲(chǔ)的基站位置數(shù)據(jù)庫進(jìn)行同步更新。
[0068] 本發(fā)明實(shí)施例中，查詢所述基站位置數(shù)據(jù)庫，用于獲取能夠覆蓋所述移動(dòng)設(shè)備的 基站各自歸屬的運(yùn)營商、各自所支持的網(wǎng)絡(luò)制式以及各自的地理位置等。通過獲取各個(gè)所 述基站的地理位置，可以用來計(jì)算所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站的距離、所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì) 于各所述基站的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向等。另外，所述基站的地理位置還用來配合于基站所 述的運(yùn)營商和所支持的網(wǎng)絡(luò)制式，確定實(shí)際情況下所能達(dá)到的最大網(wǎng)絡(luò)帶寬，可以將各基 站實(shí)際情況下所能達(dá)到的最大網(wǎng)絡(luò)帶寬作為各鏈路理論上可以達(dá)到的最大帶寬。
[0069]對(duì)于不同網(wǎng)絡(luò)下的基站，各自的覆蓋能力通常而言并不相同。比如對(duì)于2G網(wǎng)絡(luò)，基 站的覆蓋范圍達(dá)幾千米;而對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)，基站的覆蓋范圍通常只有幾百米。因此，在本發(fā)明 的實(shí)施例中，所述基站可以包括能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備的且與所述移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)達(dá)幾千米 的至少一個(gè)2G網(wǎng)絡(luò)下的基站，也可以包括能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備的與所述移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)達(dá) 幾百米甚至到兩三千米的至少一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)下的基站，還可以包括能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備 的與所述移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)達(dá)幾百米的至少一個(gè)4G網(wǎng)絡(luò)下的基站。但是，無論這些基站各自歸屬 于什么網(wǎng)絡(luò)，這些基站的總數(shù)至少大于等于2。
[0070] 步驟240:根據(jù)已經(jīng)計(jì)算完成的所述距離Cl1以及所述移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn) 動(dòng)方向計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于各所述基站的位置變化A cU;
[0071] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述下一個(gè)時(shí)間間隔為預(yù)設(shè)值，可以為1秒也可以是1分鐘，當(dāng) 然，時(shí)間間隔越短，預(yù)測(cè)值的準(zhǔn)確度越高，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)時(shí)間間隔的時(shí)長并不做限制。
[0072] 根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻之前一段時(shí)間內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備的定位數(shù)據(jù)獲取所述移動(dòng)設(shè)備的運(yùn) 動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向，可以判斷出所述移動(dòng)設(shè)備是勻速運(yùn)動(dòng)或變加速運(yùn)動(dòng)。勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 下的距離變化計(jì)算起來比較簡單，但實(shí)際中通常是變加速運(yùn)動(dòng)，通過以下運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可計(jì) 算出所述移動(dòng)設(shè)備在每一個(gè)小的時(shí)間間隔內(nèi)的加速度a、下一時(shí)間間隔內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度Vt以 及下一時(shí)間間隔內(nèi)的移動(dòng)距離A d等：
[0073]
[0074]
[0075]
[0076] 當(dāng)有若干個(gè)基站能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備時(shí)，所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于各所述基站的 位置變化A cU通過上述公式即可逐一計(jì)算得知。
[0077]步驟250:根據(jù)所述距離、以及所述距離變化值計(jì)算所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的所述鏈 路帶寬浮動(dòng)比。
[0078] 在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)于第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率，主要根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備與第 i個(gè)基站的距離Cl1、所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于第i個(gè)基站的位置變化Ad1以及歸一化參考值，來確 定所述下一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的該第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率。
[0079] 作為一種示意，第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率可以根據(jù)如下表達(dá)式來進(jìn)行計(jì)算：
[0080] 第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比= (RdiXdi+R^dX Adi)/base
[0081] 其中，Rdi是用來對(duì)移動(dòng)設(shè)備與第i個(gè)基站的距離cU進(jìn)行加權(quán)的權(quán)重，R^di是用來對(duì) 移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于第i個(gè)基站的位置變化A cU進(jìn)行加權(quán)的權(quán)重，base歸一化參考值。這些權(quán)重 通常都是大于等于〇的值。其中，RdnLd1以及base，可以通過經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行確定。
[0082] 在實(shí)際應(yīng)用中，為了更加準(zhǔn)確地獲得第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率，通?？梢詷?gòu)造查 找表并在使用時(shí)通過查表的方式來確定各條鏈路上的帶寬浮動(dòng)比率。該查找表中記錄有 對(duì)于每條鏈路而言，移動(dòng)設(shè)備與基站的距離、移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于基站的位置變化等與帶寬浮 動(dòng)比率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。而且，通常來講，通過查表的方式來確定鏈路上的帶寬浮動(dòng)比率，效率 也會(huì)更高。
[0083]步驟260:根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi) 的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；
[0084]根據(jù)各鏈路的當(dāng)前帶寬以及各鏈路的鏈路帶寬浮動(dòng)比率，獲得下一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi) 各鏈路的帶寬預(yù)測(cè)值。具體地，下一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)某鏈路的帶寬預(yù)測(cè)值=該鏈路的當(dāng)前帶 寬*(1+該鏈路的帶寬浮動(dòng)比率）。
[0085] 步驟270:將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小進(jìn)行排序，在所述預(yù)設(shè)的 時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所述排序中的下一條鏈路 來承載數(shù)據(jù)。
[0086] 本實(shí)施例中，通過獲取移動(dòng)設(shè)備的位置信息來預(yù)測(cè)下一時(shí)間間隔內(nèi)聚合鏈路中每 條鏈路的帶寬，并根據(jù)預(yù)測(cè)值對(duì)各鏈路的負(fù)載實(shí)時(shí)進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到高效的鏈路聚合效 果。
[0087] 實(shí)施例三
[0088] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例三的裝置結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例一種基于 位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配裝置，主要包括數(shù)據(jù)獲取模塊31、帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模 塊320、帶寬預(yù)測(cè)模塊330、帶寬分配模塊340。
[0089] 所述數(shù)據(jù)獲取模塊310,用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商 基站、各鏈路的理論帶寬、移動(dòng)設(shè)備的位置信息；
[0090] 所述帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模塊320,用于根據(jù)獲取到的所述當(dāng)前時(shí)刻移動(dòng)設(shè)備的位置 信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述 聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;其中位置信息包括所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn) 動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；
[0091] 所述帶寬預(yù)測(cè)模塊330,用于根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所 述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；
[0092]所述帶寬分配模塊340,用于根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所 述基站之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。
[0093] 進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)獲取模塊310進(jìn)一步包括帶寬計(jì)算子模塊311，所述帶寬計(jì)算 子模塊311用于:根據(jù)以下公式計(jì)算所述理論帶寬： t . ICMP單條最大數(shù)據(jù)長度* 1000 ms
[0094] 理論帶寬= - ----~- (1 一丟包率） 網(wǎng)絡(luò)延時(shí)
[0095] 其中，各所述鏈路通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送/接受ICPM報(bào)文獲取各所述鏈路 的所述丟包率與所述網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的時(shí)間。
[0096]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)獲取模塊310進(jìn)一步包括距離變化預(yù)測(cè)子模塊312。
[0097]所述距離變化預(yù)測(cè)子模塊312,用于從所述位置信息中獲取所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前 位置、運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述當(dāng)前位置，結(jié)合預(yù)設(shè)的基站位置數(shù) 據(jù)庫獲取所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站之間的距離，并根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述運(yùn)動(dòng)速度以 及所述運(yùn)動(dòng)方向，預(yù)測(cè)所述下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備與所述基站的距離變化值；
[0098]進(jìn)一步地，所述帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模塊320進(jìn)一步用于:根據(jù)所述距離、以及所述距 離變化值計(jì)算所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的所述鏈路帶寬浮動(dòng)比。
[0099]進(jìn)一步地，所述帶寬分配模塊340進(jìn)一步用于:將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按 照從大到小進(jìn)行排序，在所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用 完，則選擇所述排序中的下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)。
[0100]本實(shí)施例中，通過數(shù)據(jù)獲取模塊獲取移動(dòng)設(shè)備的位置信息，由帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模 塊和帶寬預(yù)測(cè)模塊實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)移動(dòng)設(shè)備接入的各移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)并以此預(yù)測(cè)每條鏈路的帶 寬實(shí)現(xiàn)了各鏈路負(fù)載的動(dòng)態(tài)調(diào)整，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中也實(shí)現(xiàn)了良好的鏈路聚合效果。
[0101] 實(shí)施例四
[0102] 以下部分將通過一個(gè)更加具體的實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明一種基于位置信息的 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配裝置中，各模塊的功能及其交互過程。
[0103] 步驟410:數(shù)據(jù)獲取模塊310,在移動(dòng)設(shè)備連接各移動(dòng)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，與對(duì)端鏈路聚合 設(shè)備建立聚合鏈路后記錄各鏈路連接的基站；
[0104] 步驟420:數(shù)據(jù)獲取模塊310周期性地獲得移動(dòng)設(shè)備在各鏈路上的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和丟包 率，由帶寬計(jì)算子模塊311并根據(jù)各鏈路的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)以及丟包率等來確定各鏈路的當(dāng)前帶 寬。
[0105] 其中，移動(dòng)設(shè)備通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送或接收ICMP( (Internet Control Message Protocol，Internet控制報(bào)文協(xié)議)報(bào)文等方式，來確定各鏈路上的網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和丟 包率。
[0106] 具體地，鏈路的當(dāng)前理論帶寬，可以根據(jù)如下表達(dá)式來確定。 ^ λ ICMP單條最大數(shù)據(jù)長度* 1000ms , ^
[0107] 理論帶寬='---(1 -丟包車） 網(wǎng)絡(luò).延_.時(shí)
[0108] 其中，網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的單位為ms，丟包率是一個(gè)大于等于0且小于等于1的數(shù)值。 ^ ^ , 輸入報(bào)文-輸出報(bào)文
[0109] 丟包半=-* 100% 輸入報(bào)文
[0110] 步驟430::數(shù)據(jù)獲取模塊310獲取所述移動(dòng)設(shè)備的位置信息，并根據(jù)所述移設(shè)備的 所述當(dāng)前位置，查詢預(yù)設(shè)的基站位置數(shù)據(jù)庫，確定所述聚合鏈路中覆蓋所述當(dāng)前位置的η個(gè) 所述基站，并計(jì)算所述移動(dòng)設(shè)備與η個(gè)所述基站之間的距離cU。
[0111] 通常，在聚合鏈路建立后，移動(dòng)設(shè)備開啟定位功能獲取當(dāng)前時(shí)刻自身的當(dāng)前位 置。其中，定位的方式包括GPS定位、北斗定位等衛(wèi)星定位方式。
[0112] 與此同時(shí)，根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻之前所述移動(dòng)設(shè)備的定位數(shù)據(jù)獲取所述移動(dòng)設(shè)備的運(yùn)動(dòng) 速度以及運(yùn)動(dòng)方向，用以預(yù)測(cè)所述移動(dòng)設(shè)備下一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0113] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述的基站是為該移動(dòng)設(shè)備提供所述聚合鏈路中各鏈路的運(yùn)營 商基站。
[0114] 其中，η為大于等于2的正整數(shù)，表示能夠覆蓋所述移動(dòng)設(shè)備的基站的數(shù)量。i表示 所述基站的序號(hào)，其取值范圍在為[I，n]。
[0115] 通常來說，移動(dòng)設(shè)備本地存儲(chǔ)有基站位置數(shù)據(jù)庫，所述基站位置數(shù)據(jù)庫通過與網(wǎng) 絡(luò)側(cè)的服務(wù)器所存儲(chǔ)的基站位置數(shù)據(jù)庫進(jìn)行同步更新。
[0116] 本發(fā)明實(shí)施例中，查詢所述基站位置數(shù)據(jù)庫，用于獲取能夠覆蓋所述移動(dòng)設(shè)備的 基站各自歸屬的運(yùn)營商、各自所支持的網(wǎng)絡(luò)制式以及各自的地理位置等。通過獲取各個(gè)所 述基站的地理位置，可以用來計(jì)算所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站的距離、所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì) 于各所述基站的運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)方向等。另外，所述基站的地理位置還用來配合于基站所 述的運(yùn)營商和所支持的網(wǎng)絡(luò)制式，確定實(shí)際情況下所能達(dá)到的最大網(wǎng)絡(luò)帶寬，可以將各基 站實(shí)際情況下所能達(dá)到的最大網(wǎng)絡(luò)帶寬作為各鏈路理論上可以達(dá)到的最大帶寬。
[0117] 對(duì)于不同網(wǎng)絡(luò)下的基站，各自的覆蓋能力通常而言并不相同。比如對(duì)于2G網(wǎng)絡(luò)，基 站的覆蓋范圍達(dá)幾千米;而對(duì)于4G網(wǎng)絡(luò)，基站的覆蓋范圍通常只有幾百米。因此，在本發(fā)明 的實(shí)施例中，所述基站可以包括能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備的且與所述移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)達(dá)幾千米 的至少一個(gè)2G網(wǎng)絡(luò)下的基站，也可以包括能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備的與所述移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)達(dá) 幾百米甚至到兩三千米的至少一個(gè)3G網(wǎng)絡(luò)下的基站，還可以包括能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備 的與所述移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)達(dá)幾百米的至少一個(gè)4G網(wǎng)絡(luò)下的基站。但是，無論這些基站各自歸屬 于什么網(wǎng)絡(luò)，這些基站的總數(shù)至少大于等于2。
[0118] 步驟440:距離變化預(yù)測(cè)子模塊312,根據(jù)已經(jīng)計(jì)算完成的所述距離Cl1以及所述移 動(dòng)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于各所述基站的 位置變化Ad i;
[0119] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述下一個(gè)時(shí)間間隔為預(yù)設(shè)值，可以為1秒也可以是1分鐘，當(dāng) 然，時(shí)間間隔越短，預(yù)測(cè)值的準(zhǔn)確度越高，本發(fā)明實(shí)施例對(duì)時(shí)間間隔的時(shí)長并不做限制。
[0120] 根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻之前一段時(shí)間內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備的定位數(shù)據(jù)獲取所述移動(dòng)設(shè)備的運(yùn) 動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向，可以判斷出所述移動(dòng)設(shè)備是勻速運(yùn)動(dòng)或變加速運(yùn)動(dòng)。勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 下的距離變化計(jì)算起來比較簡單，但實(shí)際中通常是變加速運(yùn)動(dòng)，通過以下運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可計(jì) 算出所述移動(dòng)設(shè)備在每一個(gè)小的時(shí)間間隔內(nèi)的加速度a、下一時(shí)間間隔內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度Vt以 及下一時(shí)間間隔內(nèi)的務(wù)動(dòng)距富Δ d等，
[0121]
[0122]
[0123]
[0124] 當(dāng)有若干個(gè)基站能夠覆蓋到所述移動(dòng)設(shè)備時(shí)，所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于各所述基站的 位置變化A Cl1通過上述公式即可逐一計(jì)算得知。
[0125] 步驟450:帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模塊320,根據(jù)所述信號(hào)強(qiáng)度、所述信號(hào)強(qiáng)度的變化值、 所述距離、以及所述距離變化值計(jì)算所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的所述鏈路帶寬浮動(dòng)比。
[0126] 在本發(fā)明實(shí)施例中，對(duì)于第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率，主要根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備與第 i個(gè)基站的距離cU、所述移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于第i個(gè)基站的位置變化Ad1以及歸一化參考值，來 確定所述下一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)的該第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率。
[0127] 作為一種示意，第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率可以根據(jù)如下表達(dá)式來進(jìn)行計(jì)算：
[0128] 第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比= (RdiXdi+RAdX Adi)/base
[0129] 其中，1^是用來對(duì)移動(dòng)設(shè)備與第i個(gè)基站的距離Cl1進(jìn)行加權(quán)的權(quán)重，心^是用來對(duì) 移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于第i個(gè)基站的位置變化A Cl1進(jìn)行加權(quán)的權(quán)重，base歸一化參考值。這些權(quán)重 通常都是大于等于〇的值。其中，RdnLd 1以及base，可以通過經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行確定。
[0130] 在實(shí)際應(yīng)用中，為了更加準(zhǔn)確地獲得第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率，通?？梢詷?gòu)造查 找表并在使用時(shí)通過查表的方式來確定各條鏈路上的帶寬浮動(dòng)比率。該查找表中記錄有對(duì) 于每條鏈路而言，移動(dòng)設(shè)備與基站的距離、移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于基站的位置變化、基站當(dāng)前的信 號(hào)強(qiáng)度以及信號(hào)強(qiáng)度變化等與帶寬浮動(dòng)比率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。而且，通常來講，通過查表的方式 來確定鏈路上的帶寬浮動(dòng)比率，效率也會(huì)更高。
[0131] 步驟460:帶寬預(yù)測(cè)模塊330，根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所 述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值；
[0132] 根據(jù)各鏈路的當(dāng)前帶寬以及各鏈路的鏈路帶寬浮動(dòng)比率，獲得下一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi) 各鏈路的帶寬預(yù)測(cè)值。具體地，下一個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)某鏈路的帶寬預(yù)測(cè)值=該鏈路的當(dāng)前帶 寬*(1+該鏈路的帶寬浮動(dòng)比率）。
[0133] 步驟470:帶寬分配模塊340,將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小進(jìn)行 排序，在所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所述排 序中的下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)
[0134] 實(shí)施例五
[0135]圖4是本發(fā)明實(shí)施例五的設(shè)備結(jié)構(gòu)不意圖，結(jié)合圖4, 一種移動(dòng)設(shè)備，處于多個(gè)移動(dòng) 通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)覆蓋下，通過周圍的多個(gè)基站建立有聚合鏈路，所述設(shè)備包括通信模塊 510、定位模塊520、處理器530。
[0136] 所述通信模塊510通過與基站進(jìn)行通信獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接 的運(yùn)營商基站、各鏈路的理論帶寬；
[0137] 所述定位模塊520通過GPS、北斗等定位方式獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻移動(dòng)設(shè)備的 位置信息；
[0138] 所述處理器530與所述通信模塊510、定位模塊520相連接并根據(jù)獲取到的所述位 置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所 述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;其中所述位置信息包括所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位 置、運(yùn)動(dòng)速度以及運(yùn)動(dòng)方向；根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí) 間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值;根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之 間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。
[0139] 具體地，所述通信模塊510根據(jù)以下公式計(jì)算所述理論帶寬：
[0140]根據(jù)以下公式計(jì)算所述理論帶寬： λ I、 ICMP單條最大數(shù)據(jù)長度* 1.000ms , f t
[0141] 理論帶寬=-------- (1 一丟包竿） 網(wǎng)絡(luò)延時(shí)
[0142] 其中，各所述鏈路通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送/接受ICPM報(bào)文獲取各所述鏈路 的所述丟包率與所述網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的時(shí)間。
[0143] 具體地，所述定位模塊520用于根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述當(dāng)前位置，結(jié)合預(yù)設(shè)的基 站位置數(shù)據(jù)庫獲取所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站之間的距離，并根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述運(yùn) 動(dòng)速度以及所述運(yùn)動(dòng)方向，預(yù)測(cè)所述下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備與所述基站的距離變 化值。
[0144] 具體地，所述設(shè)備進(jìn)一步包括存儲(chǔ)器540,所述存儲(chǔ)器540與所述處理器相連接，用 于存儲(chǔ)預(yù)設(shè)的表達(dá)式以及預(yù)設(shè)的查找表，以使得所述處理器530根據(jù)預(yù)設(shè)的表達(dá)式，將所述 距離、以及所述距離變化值作為所述表達(dá)式的輸入，并基于歸一化參考值，確定各鏈路的所 述帶寬浮動(dòng)比率;或根據(jù)預(yù)設(shè)的查找表，將所述距離、以及所述距離變化值作為所述查找表 的輸入，確定各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率。
[0145] 所述處理器530,進(jìn)一步還用于將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小進(jìn) 行排序，在所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所述 排序中的下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)。
[0146] 作為一種示意，第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比率可以根據(jù)如下表達(dá)式來進(jìn)行計(jì)算：
[0147] 第i條鏈路的帶寬浮動(dòng)比= (RdiXdi+RAdX Δ di)/base
[0148] 其中，Rdi是用來對(duì)移動(dòng)設(shè)備與第i個(gè)基站的距離cU進(jìn)行加權(quán)的權(quán)重，Ldi是用來對(duì) 移動(dòng)設(shè)備相對(duì)于第i個(gè)基站的位置變化A Cl1進(jìn)行加權(quán)的權(quán)重，base歸一化參考值。這些權(quán)重 通常都是大于等于〇的值。其中，RdnLd 1以及base，可以通過經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行確定。
[0149] 應(yīng)用實(shí)例
[0150] 以下部分將通過一個(gè)具體的應(yīng)用實(shí)例來進(jìn)一步對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行闡述。一臺(tái)車 載設(shè)備(也即具有無線鏈路聚合能力的前述的移動(dòng)設(shè)備，應(yīng)當(dāng)理解，在其他應(yīng)用場(chǎng)景中該移 動(dòng)設(shè)備還可以為手機(jī)、PAD、數(shù)據(jù)背包、隨身MIFI、路由器等終端），它有三個(gè)各移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模 塊，這三個(gè)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模塊一一對(duì)應(yīng)地接入中國移動(dòng)、中國聯(lián)通和中國電信的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，分 別與中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的基站、中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)中的基站以及中國電信網(wǎng)絡(luò)中的基站各自形成 鏈路，車載設(shè)備通過MPTCP(Multipath TCP，多路并行傳輸協(xié)議)等技術(shù)，將這三條鏈路聚 合在一起形成聚合鏈路。
[0151]當(dāng)前此設(shè)備被攜帶在高速公路上使用，有大量數(shù)據(jù)需要通過設(shè)備進(jìn)行發(fā)送和接 收。在時(shí)間點(diǎn)t0,車載設(shè)備通過衛(wèi)星定位功能獲得自己的位置信息和自己的運(yùn)動(dòng)速度與方 向。結(jié)合各移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)模塊入網(wǎng)時(shí)獲得的基站id，并通過查詢存儲(chǔ)的基站數(shù)據(jù)庫，獲得當(dāng)前連 入的基站信息和位置。據(jù)此，車載設(shè)備計(jì)算當(dāng)前距離各基站的位置和相對(duì)各基站的運(yùn)動(dòng)速 度。在該時(shí)間點(diǎn)t0,車載設(shè)備距離中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的基站為100米(m)，且正在以10米/秒(m/s) 的速度遠(yuǎn)離;距離中國電信網(wǎng)絡(luò)的基站為300m，且正在以5m/s速度靠近;距離中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò) 的基站為1000 m，正在以3m/s的速度靠近。
[0152] 基于以上數(shù)據(jù)，使用查表可以預(yù)測(cè)各移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)下一秒的時(shí)間間隔內(nèi)的帶寬浮動(dòng)比 率，中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的帶寬浮動(dòng)比率為-10 %，中國電信網(wǎng)絡(luò)的帶寬浮動(dòng)比率為5 %，中國聯(lián)通 網(wǎng)絡(luò)的帶寬浮動(dòng)比率為2%。在t0時(shí)間點(diǎn)，車載設(shè)備與中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中的基站之間的鏈路的 實(shí)際帶寬為4Mbps，車載設(shè)備與中國電信網(wǎng)絡(luò)的基站之間的鏈路的實(shí)際帶寬為IMbps，車載 設(shè)備與中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的基站之間的鏈路的實(shí)際帶寬為200Kbps。根據(jù)浮動(dòng)比率預(yù)測(cè)獲得下 一秒時(shí)，車載設(shè)備與中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的基站之間的鏈路的帶寬為3.6Mbps，車載設(shè)備與中國電 信網(wǎng)絡(luò)的基站之間的鏈路的帶寬為1.05Mbps，車載設(shè)備與中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)的基站之間的鏈路 的帶寬為204Kbps。據(jù)此，車載設(shè)備在下一秒內(nèi)，將按照預(yù)測(cè)這三條鏈路各自的帶寬進(jìn)行數(shù) 據(jù)分配。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可 以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單 元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其 中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性 的勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。
[0153] 通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式 可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件?；谶@樣的理解， 上述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來， 該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干 指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí) 施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
[0154]最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管 參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可 以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換； 而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和 范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配方法，其特征在于，所述方法包括如 下步驟： 獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路的理論帶寬、移動(dòng)設(shè) 備的位置信息； 根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，其中，所 述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;根據(jù)所述鏈路帶寬浮 動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值； 根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間 隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各鏈路的理論帶 寬，進(jìn)一步包括： 根據(jù)W下公式計(jì)算所述理論帶寬：其中，各所述鏈路通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送/接受ICPM報(bào)文獲取各所述鏈路的所 述丟包率與所述網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的時(shí)間。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮 動(dòng)比，進(jìn)一步包括： 從所述位置信息中獲取所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn)動(dòng)速度W及運(yùn)動(dòng)方向； 根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述當(dāng)前位置，結(jié)合預(yù)設(shè)的基站位置數(shù)據(jù)庫獲取所述移動(dòng)設(shè)備與 各所述基站之間的距離，并根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述運(yùn)動(dòng)速度W及所述運(yùn)動(dòng)方向，預(yù)測(cè)所 述下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備與所述基站的距離變化值； 根據(jù)所述距離、W及所述距離變化值計(jì)算所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的所述鏈路帶寬浮動(dòng) 比。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，計(jì)算所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的所述鏈路帶寬浮動(dòng)比進(jìn)一 步包括： 根據(jù)預(yù)設(shè)的表達(dá)式，將所述距離、W及所述距離變化值作為所述表達(dá)式的輸入，并基于 歸一化參考值，確定各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率;或 根據(jù)預(yù)設(shè)的查找表，將所述距離、W及所述距離變化值作為所述查找表的輸入，確定各 鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng) 設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸帶寬的分配，進(jìn)一步包括： 將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小進(jìn)行排序，在所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)， 當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所述排序中的下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)。6. -種基于位置信息的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)多鏈路帶寬分配裝置，其特征在于，所述裝置包括如 下步驟： 數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路 的理論帶寬、移動(dòng)設(shè)備的位置信息； 帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模塊，用于根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述 鏈路帶寬浮動(dòng)比，其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化 情況;根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬 預(yù)測(cè)值； 帶寬預(yù)測(cè)模塊，用于根據(jù)所述鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間 間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值； 帶寬分配模塊，用于根據(jù)各鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述運(yùn)營商基站 之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸帶寬分配。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)獲取模塊進(jìn)一步包括帶寬計(jì)算子 模塊，所述帶寬計(jì)算子模塊用于： 根據(jù)W下公式計(jì)算所述理論帶寬：其中，各所述鏈路通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送/接受ICPM報(bào)文獲取各所述鏈路的所 述丟包率與所述網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的時(shí)間。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)獲取模塊進(jìn)一步包括距離變化預(yù) 測(cè)子模塊： 所述距離變化預(yù)測(cè)子模塊，用于從所述位置信息中獲取所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn) 動(dòng)速度W及運(yùn)動(dòng)方向；根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述當(dāng)前位置，結(jié)合預(yù)設(shè)的基站位置數(shù)據(jù)庫獲 取所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站之間的距離，并根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述運(yùn)動(dòng)速度W及所述 運(yùn)動(dòng)方向，預(yù)測(cè)所述下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè)備與所述基站的距離變化值； 根據(jù)所述距離、W及所述距離變化值計(jì)算所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的所述鏈路帶寬浮動(dòng) 比。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，所述帶寬浮動(dòng)比計(jì)算模塊進(jìn)一步用于： 根據(jù)預(yù)設(shè)的表達(dá)式，將所述距離、W及所述距離變化值作為所述表達(dá)式的輸入，并基于 歸一化參考值，確定各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率;或 根據(jù)預(yù)設(shè)的查找表，將所述距離、W及所述距離變化值作為所述表達(dá)式的輸入作為所 述查找表的輸入，確定各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率。10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述帶寬分配模塊進(jìn)一步用于： 將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小進(jìn)行排序，在所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)， 當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所述排序中的下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)。11. 一種移動(dòng)設(shè)備，處于多個(gè)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)覆蓋下，通過周圍的多個(gè)基站建立有 聚合鏈路，所述設(shè)備包括： 通信模塊，用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻各所述鏈路連接的運(yùn)營商基站、各鏈路的理 論帶寬； 定位模塊，用于獲取聚合鏈路中當(dāng)前時(shí)刻移動(dòng)設(shè)備的位置信息； 處理器，用于根據(jù)獲取到的所述位置信息計(jì)算下一時(shí)間間隔內(nèi)的各所述鏈路帶寬浮動(dòng) 比，其中，所述鏈路帶寬浮動(dòng)比表示所述聚合鏈路中各所述鏈路的帶寬變化情況;根據(jù)所述 鏈路帶寬浮動(dòng)比，結(jié)合所述理論帶寬獲取所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的鏈路帶寬預(yù)測(cè)值;根據(jù)各 鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值為所述移動(dòng)設(shè)備和所述基站之間進(jìn)行所述下一時(shí)間間隔內(nèi)的數(shù)據(jù) 傳輸帶寬分配。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述通信模塊根據(jù)W下公式計(jì)算所述理 論帶寬： 根據(jù)W下公式計(jì)算所述理論帶寬：其中，各所述鏈路通過與對(duì)端鏈路聚合設(shè)備發(fā)送/接受ICPM報(bào)文獲取各所述鏈路的所 述丟包率與所述網(wǎng)絡(luò)延時(shí)的時(shí)間。13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述定位模塊，進(jìn)一步用于從所述位置 信息中獲取所述移動(dòng)設(shè)備的當(dāng)前位置、運(yùn)動(dòng)速度W及運(yùn)動(dòng)方向；根據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述 當(dāng)前位置，結(jié)合預(yù)設(shè)的基站位置數(shù)據(jù)庫獲取所述移動(dòng)設(shè)備與各所述基站之間的距離，并根 據(jù)所述移動(dòng)設(shè)備的所述運(yùn)動(dòng)速度W及所述運(yùn)動(dòng)方向，預(yù)測(cè)所述下一時(shí)間間隔內(nèi)所述移動(dòng)設(shè) 備與所述基站的距離變化值。14. 根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的方法，其特征在于， 所述處理器，進(jìn)一步用于根據(jù)預(yù)設(shè)的表達(dá)式，將所述距離、W及所述距離變化值作為所 述表達(dá)式的輸入，并基于歸一化參考值，確定各鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率;或 根據(jù)預(yù)設(shè)的查找表，將所述距離、W及所述距離變化值作為所述查找表的輸入，確定各 鏈路的所述帶寬浮動(dòng)比率。15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于， 所述處理器，進(jìn)一步用于將各所述鏈路的所述帶寬預(yù)測(cè)值按照從大到小進(jìn)行排序，在 所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔內(nèi)，當(dāng)已分配了承載數(shù)據(jù)的鏈路的帶寬已用完，則選擇所述排序中的 下一條鏈路來承載數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】H04L12/911GK105916105SQ201510729784
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年10月30日
【發(fā)明人】杜兆峰
【申請(qǐng)人】樂卡汽車智能科技（北京）有限公司