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申请/专利权人：北京邮电大学

摘要：基于沿蜂窝网节点就近环布的节点链的实时寻优点播方法，属于实时寻优点播领域，其特征在于，采用检索树和蜂窝网中控器控制的两级蠕虫网，以便用户在检索失败后直接向点播状态转变。沿节点检索方向的最短半径为变检索步长，被检索的点相连构成节点链，形成点播节目池。使用区块链的概念保证节点链内各节点的节目内容一致性，根据点播节目池中各节点地址和下行码率堵塞程度选择更佳的下行检索节点。以此类推，直到检索到用户所需节目，按最小路径向用户就近节点发送数据包；否则，由所述边缘节点前移到中控器，以便实现检索失败后的直接点播，充分利用小区蜂窝节点播放过的节目构成的点播节目源，因此具有实时、寻优、点播快的优点。

主权项：1.基于沿蜂窝网节点就近环布的节点链的实时寻优点播方法，其特征在于，是在一个由移动客户端、具有检索树结构的移动通信蜂窝网以及一个视频节目供应网三者共同构成的系统中依次按以下步骤实现的：步骤（1），系统构建：移动通信蜂窝网，简称蜂窝网，设立在提供寻优点播服务的规划小区内，所述移动通信蜂窝网是一个具有检索树结构的节点网络，其根节点是指移动通信网中的任意一个节点，称之为本地节点，叶子节点是移动通信网中的边缘节点，中间节点是根节点或者其他节点的下行检索节点，中间节点和根节点之间的距离称之为变检索步长，叶子节点用于检索失败后向点播状态转变，内部配置有：基站和缓存服务器，其中：基站也称为节点，有多个，设在其所在的所述规划小区的几何中心点上，每个节点都设有供移动客户端专用的实时点播信道，由所述蜂窝网为各节点统一配置；缓存服务器，受控于每个所述节点的主控制器，存储有:上一个周期内被移动客户端通过所述本地节点从所述的视频节目供应网下载过的点播节目的目录和数据包，以便供本周期内需要点播的移动客户端下载使用；还存储有：已纳入到下行检索节点所属节点链中的网内其他节点的名称及网址，并且对应用字符串形式表示所属节点链中各节点的相对连接关系，所述节点链是指在移动客户端本地节点或者其下行检索节点的半径方向上距所述本地节点或下行检索节点距离最短的那些节点，彼此相连而成的链状字符串，链内其他节点分别与所述本地节点或者下行检索节点无线连接；此外，所述蜂窝网中还设有：蜂窝网中央控制器，简称蜂窝网中控器，前移地布置在蜂窝网边缘节点中，且在空间距离上与移动通信网中央服务器较近的一个蜂窝网边缘节点上；以下将把所有蜂窝网边缘节点都称为边缘节点，将蜂窝网中控器所在的边缘节点称为蜂窝网中控节点，蜂窝网中控节点对其他彼此互联的边缘节点实行中心辐射控制；同时，包括蜂窝网中控节点在内的所有边缘节点链内依次互联，构成一个闭环形式的蠕虫网，从而把所述的蜂窝网中控节点、边缘节点以及组成检索树的内部节点共同构成了一个在蜂窝网中控器控制下的、具有阶梯结构的、并具有无线通信和控制功能的分布式蜂窝网系统，同时，又把所有边缘节点的缓存服务器相连，构成一个蠕虫形的数据缓存网；视频节目供应网中设有一个视频节目点播服务器，以中心辐射的形式控制所有的视频节目点播台；同时，通过所在蜂窝网中控器分别与移动通信网中央服务器以及各边缘节点通信；移动客户端，在移动中实现寻优点播；步骤（2），系统初始化：步骤（2.1.1），在蜂窝网控制下，包括边缘节点在内的各节点一致服从以下要求：a.各节点按规定的时间向所在节点链内的其他节点发布本节点在本周期内已经被移动客户端点播过的视频节目的目录，每条目录的数组各设为：《节目类别、节目名称、节目点播台IP、发布节点IP》，所述类别至少包括文艺、体育、科普、综合、军事、农业类，并逐周期更新，从而使一个节点链内的各节点中所缓存的节目目录相同，但是节点链之间地址不同，下行码率不同，网络的堵塞率也不同；在点播内容上，保证了链内各节点缓存内容的一致性，又实现了各节点链之间的内容多样性，优化了可供选择性，既扩大了移动客户端的点播区域，又拓宽了节目检索的范围；b.各节点把每周期更新出来的点播节目缓存在自己的缓存服务器内，并不断更新；步骤（2.1.2），包括边缘节点在内的各节点向所在蜂窝网中控器请求下载一个涉及如何从本节点出发、沿着下行检索的方向、以最短的路径到达任何一个所选定的边缘节点的小程序，以便根据所述小程序中提供的程序，按照节点链中所选择的最佳节点作下行检索；步骤（2.2），系统依次按照以下步骤实现移动客户端的实时寻优点播：步骤（2.2.1），移动客户端通过本地节点的点播通道，实时发出点播节目的请求，用数组《用户姓名、密码，点播密码，节目名称、类别，节目发布节点IP》表示，以便本地节点检查其所属的缓存服务器，如果该节目在上个月内被点播过，则通知点播用户下载所需视频节目，否则，转步骤（2.2.2）；步骤（2.2.2），本地节点发出下行检索指令，到达所述节点链中与本地节点距离最短的一个节点，将该节点称为本地节点的最短距离节点，将本地节点与所述本地节点的最短距离节点之间的路径称为最短路径；若该最短距离节点堵塞，则跳到本节点链中与其距离次短的节点；若该次短距离节点不堵塞，则检测该节目在上个月内是否被点播过；若被点播且缓存过，则从所在节点链中找出曾点播过该视频节目的节点IP，请求其向所述本地节点发送该视频节目的数据包，供本地点播用户下载；如果找不到点播用户需要的视频节目，则以所在节点链中该次短距离节点为新出发节点，重新执行步骤2.2.2；步骤2.2.3，直到步骤2.2.2中提到的最近的新出发节点所在的节点链中至少有一个边缘节点时，从所述的下行检索节点出发，若经过了步骤2.2中所述的最短路径还找不到点播用户所需的视频节目，则本地节点发出的查找指令直接从步骤2.2.3中所述的最近的新出发节点直接跳转到对应的边缘节点，称之为最新的边缘节点，然后再经过步骤1中所述的闭环形式的蠕虫网直接到达所述蜂窝网中控器，向加入到所述视频节目网中的节目点播台直接发出点播请求，至少包括《视频节目名称、类别、节目点播台IP、蜂窝网中控器IP、点播日期》，并存储；步骤（2.2.4），接收请求后，所述步骤（2.2.3）中的节目点播台向所在蜂窝网中控器发出点播节目数据包，蜂窝网中控器收到后，发送给步骤（2.2.3）中所述的最新的边缘节点，然后再反向地沿着已经走过的所述最短路径在步骤（2.1.2）所述的小程序引导下，发送到步骤（2.2.1）所述的本地节点，通知点播用户下载，总程序终止。

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