光通信网络中的多路径信号传输方法及系统与流程

本申请涉及光通信传输，尤其涉及一种光通信网络中的多路径信号传输方法及系统。

背景技术：

1、光通信网络因其高带宽、低延迟和长距离传输的优势，已成为现代通信网络的骨干，在光通信网络中，信息通常以光信号的形式传输，从而确保高速和高效的通信。随着信息化的深入发展和各种数据服务的普及，网络中传输的数据种类和数量迅速增加，数据包的大小和复杂性也日益提升。在这种背景下，多路径传输技术被广泛采用，通过同时利用多个传输路径来提高数据传输的效率和可靠性。

2、在复杂的网络环境中，由于信号衰减、干扰和噪声等因素，数据传输过程中的丢包和误码问题频繁发生。尤其是在高带宽应用（如高清视频和高保真音频）中，数据丢失和错误可能导致严重的用户体验问题，如画面卡顿、声音断续等，导致数据传输的可靠性不佳。

3、此外，由于各个传输路径的路径状态的差异化，使得传输时延不同，导致接收端所接收到的信号会产生干扰和叠加问题。然而，现有的信号恢复技术在处理多路径传输中的时延差异时，效果有限，难以保证数据包的完整性和准确性。

4、针对上述问题，目前业界暂未提出较佳的技术解决方案。

技术实现思路

1、本申请提供一种光通信网络中的多路径信号传输方法、系统、存储介质、计算机程序产品及电子设备，用以至少解决目前相关技术中多路径数据传输的可靠性不佳的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种光通信网络中的多路径信号传输方法，包括：获取待由光通信装置传输的目标数据包和所述光通信装置的各个传输路径的路径状态数据；根据所述目标数据包的内容感知信息将所述目标数据包自适应拆分成相应的子数据包组，并从所述子数据包组中筛选至少一个关键子数据包；针对各个所述关键子数据包，确定所述关键子数据包所对应的前向纠错码，并将所述前向纠错码附加至所述关键子数据包，以根据经更新的子数据包组确定目标子数据包组；根据各个所述传输路径的路径状态数据确定最优传输路径，并确定所述目标子数据包组中各个目标子数据包所对应的目标传输路径；利用各个所述目标传输路径分别传输所述目标子数据包组中相应的子数据包，并利用所述最优传输路径传输各个前向纠错码和相应的目标传输路径的路径标识。

3、第二方面，本申请实施例提供一种光通信网络中的多路径信号传输系统，包括：获取单元，用于获取待由光通信装置传输的目标数据包和所述光通信装置的各个传输路径的路径状态数据；自适应拆包单元，用于根据所述目标数据包的内容感知信息将所述目标数据包自适应拆分成相应的子数据包组，并从所述子数据包组中筛选至少一个关键子数据包；附码单元，用于针对各个所述关键子数据包，确定所述关键子数据包所对应的前向纠错码，并将所述前向纠错码附加至所述关键子数据包，以根据经更新的子数据包组确定目标子数据包组；路径划分单元，用于根据各个所述传输路径的路径状态数据确定最优传输路径，并确定所述目标子数据包组中各个目标子数据包所对应的目标传输路径；传输单元，用于利用各个所述目标传输路径分别传输所述目标子数据包组中相应的子数据包，并利用所述最优传输路径传输各个前向纠错码和相应的目标传输路径的路径标识。

4、第三方面，提供一种电子设备，其包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本申请任一实施例的光通信网络中的多路径信号传输方法的步骤。

5、第四方面，本申请实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现本申请任一实施例的光通信网络中的多路径信号传输方法的步骤。

6、第五方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现本申请任一实施例的光通信网络中的多路径信号传输方法的步骤。

7、通过本申请提供的一种光通信网络中的多路径信号传输方法及系统，能够至少产生如下的技术效果：

8、（1）根据目标数据包的内容感知信息将待传输的目标数据包拆分为多个子数据包，使得数据包可以根据其重要性进行差异化处理，并从中筛选关键子数据包，对关键子数据包附加fec（forward error correction, 前向纠错码），使得在多路径数据并行传输过程中，如果发生数据包丢失或误码，接收端可以通过纠错码对关键子数据包进行恢复，从而确保了传输数据包中关键信息的完整可靠性。

9、（2）根据目标数据包的内容感知信息将待传输的目标数据包拆分为多个子数据包，这样在进行数据包路径分配操作时，能够为关键子数据包优先分配质量较好的路径，确保了重要数据的优先传输。由此，根据实时的网络状态和传输需求动态调整数据包的传输路径，能显著提高对网络资源的利用率。

10、（3）通过分析各个传输路径的状态数据选择状态最优的传输路径，确保接收端能够接收到最优传输路径传输的所有关键信息传输路径的fec码和相应的路径标识，使得在某一个关键信息传输路径发生严重传输故障而导致fec码丢失或损坏时，接收端也依然能够通过相应路径标识的fec码对该路径的关键子数据包进行恢复，有效提高了数据包中关键信息的传输可靠性。

11、通过本技术方案，根据实时的网络状态和传输需求，动态调整数据包的传输路径和处理方式，确保了系统在面对网络状态波动和突发情况时，仍能保持高效的传输性能和较低的误码率，能够适应多样化的网络环境和业务应用场景。

技术特征：

1.一种光通信网络中的多路径信号传输方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述目标子数据包组中各个目标子数据包所对应的目标传输路径，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述计算所述目标子数据包相对于各个候选传输路径的包内容影响因子，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在计算该目标子数据包相对于各个候选传输路径的包内容影响因子之前，所述方法还包括：

5.根据权利要求3所述的方法，其中，根据各个所述目标子数据包的包内容影响因子矩阵，确定各个目标子数据包所对应的目标传输路径，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述最大匹配算法为改进的km算法，

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述根据所述目标数据包的内容感知信息将所述目标数据包自适应拆分成相应的子数据包组，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述确定所述关键子数据包所对应的前向纠错码，包括：

9.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述路径状态数据包含以下中的至少一者：路径可用带宽、路径时延、路径丢包率、路径误码率、路径信号衰减水平和信号干扰强度。

10.一种光通信网络中的多路径信号传输系统，包括：

技术总结本申请提供一种光通信网络中的多路径信号传输方法及系统，涉及光通信传输领域，该方法包括：获取待由光通信装置传输的目标数据包和光通信装置的各个传输路径的路径状态数据；根据目标数据包的内容感知信息将目标数据包自适应拆分成相应的子数据包组，并从子数据包组中筛选至少一个关键子数据包；针对各个关键子数据包，确定关键子数据包所对应的前向纠错码，以更新目标子数据包组；确定目标子数据包组中各个目标子数据包所对应的目标传输路径，以传输相应的子数据包，并利用最优传输路径传输各个前向纠错码和相应的目标传输路径的路径标识。由此，确保了系统在面对网络状态波动和突发情况时，能保持高效的传输性能和较低的误码率。技术研发人员：曲宝春受保护的技术使用者：苏州爱雄斯通信技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/26