專利名稱：一種移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)低開(kāi)銷多路徑路由方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)低開(kāi)銷多路徑路由方法，主要應(yīng)用于通信領(lǐng)域中動(dòng)態(tài) 拓?fù)涞亩嗵W(wǎng)絡(luò)中，建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩嗦窂浇Y(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
移動(dòng)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的前身是分組無(wú)線網(wǎng)(Packet Radio Network),是一種由帶有無(wú)線收 發(fā)裝置的移動(dòng)終端組成的多跳臨時(shí)性自治系統(tǒng)，移動(dòng)終端必須具有路由功能，可以通過(guò)無(wú) 線連接構(gòu)成任意的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌@種網(wǎng)絡(luò)可以獨(dú)立工作，也可以與Internet或蜂窩無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連 接。
移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)具有運(yùn)動(dòng)性強(qiáng)、無(wú)中心、自組織、自修復(fù)的特點(diǎn)，在軍事及民用方面 有廣泛的應(yīng)用需求，將有望在未來(lái)通信系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用。移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)中的路由 協(xié)議的作用是搜索并維護(hù)通信節(jié)點(diǎn)間的路徑，作為通信的基礎(chǔ)，是ad hoc網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù) 之一?，F(xiàn)在觀點(diǎn)普遍認(rèn)為，ad hoc網(wǎng)絡(luò)中的路由協(xié)議多路徑結(jié)構(gòu)通常比單路徑結(jié)構(gòu)更適合 應(yīng)用在動(dòng)態(tài)拓?fù)涞亩嗵W(wǎng)絡(luò)中,可以提高路徑穩(wěn)定性，降低通信節(jié)點(diǎn)間路由發(fā)生中斷的頻 率。多路徑路由協(xié)議基于各種多路徑結(jié)構(gòu)建立和維護(hù)路徑，因此可以具有比單路徑更低的 路由開(kāi)銷。目前，多路徑的路由協(xié)議的設(shè)計(jì)主要需要考慮如下問(wèn)題
(1) 多路徑的建立和維護(hù)方法。為了適應(yīng)移動(dòng)Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)頻繁變化的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?結(jié)構(gòu)，多路徑路由協(xié)議通常設(shè)計(jì)成按需方式。與單路徑路由協(xié)議類似，多路徑路由協(xié)議也 分兩個(gè)階段進(jìn)行在路由建立階段，源節(jié)點(diǎn)發(fā)起路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求來(lái)査找路徑，目的節(jié)點(diǎn)則返 回路由發(fā)現(xiàn)應(yīng)答進(jìn)行路徑確認(rèn)；在路由維護(hù)階段，路由協(xié)議需要對(duì)多條路徑進(jìn)行維護(hù)，并 在路徑中斷時(shí)觸發(fā)路由重建。建立的每條路徑必須是無(wú)環(huán)的，這是對(duì)路由協(xié)議正確性的保 證，不同路由協(xié)議會(huì)建立不同的多路徑結(jié)構(gòu)，路由協(xié)議還需要保證建立的路徑結(jié)構(gòu)是正確 的。
(2) 保證多路徑的獲取數(shù)量。在路由建立時(shí)，多路徑路由協(xié)議的轉(zhuǎn)發(fā)策略會(huì)影響多路 徑的獲取數(shù)量， 一方面，多路徑路由協(xié)議需要建立一定數(shù)量的路徑才能獲得較好的路徑穩(wěn) 定性，另一方面，建立的路徑數(shù)量越多，則路由協(xié)議產(chǎn)生的路由開(kāi)銷也越大，因此，多路 徑路由協(xié)議必須在路徑數(shù)量和控制報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)所產(chǎn)生的路由開(kāi)銷方面進(jìn)行權(quán)衡。同時(shí)，為了 保證多路徑的獲取數(shù)量，還需要對(duì)多路徑的選擇算法進(jìn)行研究。
(3) 多路徑的使用策略。在利用多路徑傳輸數(shù)據(jù)報(bào)文時(shí)，多路徑路由協(xié)議需要選擇合適的路徑來(lái)使用，路徑長(zhǎng)度、路徑延遲估計(jì)、路徑擁塞程度、路徑穩(wěn)定性等都是路由協(xié)議 在選擇路徑時(shí)的考慮因素。為了提高報(bào)文傳輸?shù)膸?，路由協(xié)議還可以同時(shí)使用多條路徑 傳輸報(bào)文，但需要考慮流量分配問(wèn)題、報(bào)文亂序問(wèn)題等。
但上述的多路徑路由結(jié)構(gòu)在路徑穩(wěn)定性方面表現(xiàn)都不盡人意，而且路由開(kāi)銷較大。 在多路徑路由方法上，很多學(xué)者和研究結(jié)構(gòu)都提出了他們的研究成果。加拿大渥太華 大學(xué)的Oliver Yang教授最先對(duì)單路徑源路由協(xié)議DSR進(jìn)行擴(kuò)展，提出了多路徑源路由協(xié)議
MSR (Multipath Source Routing) [1。在路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，源節(jié)點(diǎn)廣播路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文， 目的節(jié)點(diǎn)對(duì)收到的多個(gè)路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文分別進(jìn)行應(yīng)答，從而建立多條路徑。而且還提出 了基于多路徑的負(fù)載均衡方法，根據(jù)每條路徑的報(bào)文傳輸延遲大小來(lái)分配每條路徑上的流
量，而源節(jié)點(diǎn)則需要周期性的在每條路徑上發(fā)送探針報(bào)文，通過(guò)報(bào)文往返時(shí)間確定路徑的
延遲情況。但該協(xié)議在控制報(bào)文中加入了完整路徑信息，探針報(bào)文在多條路徑上定時(shí)發(fā)送，
都極大的增加了網(wǎng)絡(luò)路由開(kāi)銷。
美國(guó)辛辛那提大學(xué)的Mahesh K. Marina和Samir R. Das最先基于AODV協(xié)議提出了節(jié)
點(diǎn)不相交多路徑路由協(xié)議AOMDV (Ad Hoc On-demand Multipath Distance Vector) p。與
MSR協(xié)議不同，AOMDV協(xié)議不是源路由協(xié)議，因此不能根據(jù)路徑完整信息來(lái)保證路徑的
無(wú)環(huán)性和不相交性，難以保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題針對(duì)目前多路徑路由協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷較大的問(wèn)題，提供一 種網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷小的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)低開(kāi)銷多路徑路由方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案 一種ad hoc網(wǎng)絡(luò)的低開(kāi)銷多路徑的路由方法——K冗余多路 徑路由方法，其步驟如下
A.在網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)時(shí)，參與路由的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，包括源節(jié)點(diǎn)SN、目的節(jié)點(diǎn)DN和中間節(jié)點(diǎn) 畫均需建立自己的路由緩存表，路由緩存表包括三種類型路由緩存表記錄re、己接受 路徑表re.rid和臨時(shí)路徑表re.rid—t;
re類型表結(jié)構(gòu)為:(s，sn,d，an，hcs,rls，rld，rld—t,rlf)，各字段含義是s、 d為路由源節(jié)點(diǎn) SN和目的節(jié)點(diǎn)DN的地址編號(hào);sn是由源節(jié)點(diǎn)SN產(chǎn)生的唯一序列號(hào)；sn與s、 d唯一標(biāo)識(shí) 該re記錄；an為主路徑聲明號(hào)，保證在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)建立的路由路徑無(wú)環(huán)性；hcs保存從源節(jié) 點(diǎn)SN到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的路徑跳數(shù)；ris為從源節(jié)點(diǎn)到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的不相交路徑列表，其中的每條 路徑都包含完整的路徑節(jié)點(diǎn)地址信息；rls用于控制RREQ報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)；rid, rld一t保存從當(dāng) 前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)DN的已接受和待接受的臨時(shí)路徑列表；rif為路由緩存記錄的有效時(shí)間；re.rld和re.rld一t列表的結(jié)構(gòu)相同，均為(j, hcd， lhn， anl，ifp),各字段含義分別為j、 hcd 和lhn分別表示從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)DN的下跳節(jié)點(diǎn)地址編號(hào)、跳數(shù)和最后一跳節(jié)點(diǎn)地址 編號(hào)；anl為當(dāng)前路徑的聲明號(hào)；iQ)為當(dāng)前路徑是否為主路徑的標(biāo)志；
B. 在首次路由發(fā)現(xiàn)時(shí)，源節(jié)點(diǎn)SN初始化自己的路由緩存表，生成一條路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求 報(bào)文RREQ, RREQ報(bào)文中有(s,sn，d,hc，r)屬性，s為路由源節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào);sn是由源節(jié) 點(diǎn)產(chǎn)生的唯一序列號(hào)，sn與s、 d唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)RREQ; hc表示報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)；r字段包含 RREQ轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)過(guò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；廣播發(fā)送該請(qǐng)求報(bào)文RREQ，對(duì)每個(gè)目的節(jié)點(diǎn)DN， 源節(jié)點(diǎn)SN在進(jìn)行新的路由請(qǐng)求時(shí)將產(chǎn)生新的序列號(hào)sn，并且保證sn的值單調(diào)遞增并具有 唯一性，即sn與s、 d可以唯一標(biāo)識(shí)一條re記錄和RREQ報(bào)文；
C. 路由路徑上的中間節(jié)點(diǎn)MN在收到一條重復(fù)的RREQ時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)該報(bào)文獲得的 從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)目的DN的路徑是一條新的不相交路徑，并且該不相交路徑的跳數(shù) 不大于第一個(gè)收到的請(qǐng)求報(bào)文RREQ的跳數(shù)，則將新獲得的不相交路徑加入re.ris，將自己 的地址編號(hào)加入請(qǐng)求報(bào)文RREQ,增加請(qǐng)求報(bào)文RREQ的轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)，并轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求報(bào)文RREQ;
D. 當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)DN在收到中間節(jié)點(diǎn)MN轉(zhuǎn)發(fā)的路由請(qǐng)求報(bào)文RREQ后，保存所獲得 的路徑，確定最大不相交路徑集，從中選擇m條最短路徑，并廣播路由應(yīng)答報(bào)文RREP， 其中m為大于零的自然數(shù)；
E. 當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)DN在收到中間節(jié)點(diǎn)MN轉(zhuǎn)發(fā)的路由請(qǐng)求報(bào)文RREQ后，保存所獲得 的路徑，確定最大不相交路徑集，從中選擇m條最短路徑，其中m為大于零的自然數(shù)，并 廣播路由應(yīng)答報(bào)文RREP， RREP報(bào)文中有(s， sn, d， an2, hc， frl)屬性，其中d為路由源節(jié)點(diǎn)和 目的節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；sn是由源節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的唯一序列號(hào)，sn與s、 d唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)RREP; hc表示報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)an2是聲明號(hào)，保證RREP建立的路由路徑的無(wú)環(huán)性；frl字段包含 RREP從目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送到源節(jié)點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；
F. 路由路徑上的中間節(jié)點(diǎn)MN在收到應(yīng)答報(bào)文RREP報(bào)文，不斷更新本地路由緩存表， 建立主路徑和備用路徑；MN節(jié)點(diǎn)每次在本地路由緩存表的已接受路由表rt.rid中增加一個(gè) 新的記錄時(shí)，需要檢査保存的路徑是否超過(guò)k條路徑，如果超過(guò)，則刪除除主路徑外的最 長(zhǎng)備用路徑，其中m為大于零的自然數(shù)；
G. 源節(jié)點(diǎn)SN在收到第一個(gè)應(yīng)答報(bào)文RREP時(shí)，便建立了到目的節(jié)點(diǎn)DN的路由路徑， 并可以使用該路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文；而當(dāng)源節(jié)點(diǎn)SN收到所有m個(gè)應(yīng)答報(bào)文RREP時(shí)，則成 功建立了到目的節(jié)點(diǎn)DN的K冗余多路徑，完成了路由路徑的建立。
所述的步驟E對(duì)路由路徑中的每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)MN，構(gòu)造K冗余多路徑模型的多條主路徑和備用路徑，在構(gòu)造過(guò)程中控制所建立的主路徑和備用路徑數(shù)量，并保證路徑的無(wú)環(huán)性 和不相交性。
所述的步驟C路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程中從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前目的節(jié)點(diǎn)DN的路徑是一條新的不 相交路徑的方法采用遞增式的不相交路徑選擇算法或啟發(fā)式的不相交路徑選擇算法。
所述的遞增式的不相交路徑選擇算法過(guò)程為中間節(jié)點(diǎn)MN在收到第一條路由報(bào)文請(qǐng) 求RREQ時(shí)，將RREQ.r中的路徑保存到路由緩存表的re.rls中；中間節(jié)點(diǎn)MN在收到重復(fù) 的RREQ時(shí)，比較新獲得的路徑是否與re.ris中保存的每條路徑都不相交，如果條件滿足， 則該中間節(jié)點(diǎn)MN會(huì)將RREQ.r中的路徑保存到re.rIs中，否則直接放棄該路徑，當(dāng)重復(fù)的 路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文RREQ到達(dá)某一中間節(jié)點(diǎn)MN時(shí)，中間節(jié)點(diǎn)MN需要判斷這條RREQ報(bào) 文是否可以產(chǎn)生新的從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前中間節(jié)點(diǎn)MN的不相交路徑，如果能夠產(chǎn)生則轉(zhuǎn) 發(fā)RREQ報(bào)文，否則不轉(zhuǎn)發(fā)。
所述的啟發(fā)式的不相交路徑選擇算法為為每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立路徑中間節(jié)點(diǎn)表RNT,在其 中循環(huán)選擇具有最小權(quán)值的未處理路徑i，如果RNT中其它路徑與其含有相同的中間節(jié)點(diǎn)， 則將這些路徑從RNT中刪除，經(jīng)過(guò)循環(huán)重復(fù)執(zhí)行，直到所有路徑處理完畢，RNT中最終 剩余行所代表的路徑即為最終選出的不相交路徑集，即可確定不相交路徑。
所述的主路徑上的中間節(jié)點(diǎn)MN可以根據(jù)下一跳中間節(jié)點(diǎn)的擁塞狀態(tài)選擇使用主路徑 或更空閑的備用路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)擁塞控制的數(shù)據(jù)報(bào)文路由。動(dòng)態(tài)擁塞控制的 過(guò)程為在進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送時(shí)，通信源節(jié)點(diǎn)SN從當(dāng)前主路徑中選擇其中的一條進(jìn)行數(shù)據(jù) 發(fā)送，并將主路徑標(biāo)識(shí)加入數(shù)據(jù)報(bào)文中，中間節(jié)點(diǎn)MN通過(guò)判斷路由緩存中是否存在具有 相同最后一條節(jié)點(diǎn)的主路徑或備用路徑，即3e"e"/^，^/A"-^"W"，如果存在，則當(dāng)
該路徑的下一跳節(jié)點(diǎn)空閑時(shí)，優(yōu)先選擇使用該路徑；否則，中間節(jié)點(diǎn)MN將從其它路徑中 選擇更空閑的路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，該過(guò)程反復(fù)進(jìn)行，直到報(bào)文到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)DN結(jié)束。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明通過(guò)主路徑選擇算法，不需要對(duì)待選路徑 進(jìn)行兩兩間的不相交性比較，更好的降低算法時(shí)間復(fù)雜度，并結(jié)合K冗余多路徑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)， 通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)文的動(dòng)態(tài)路由選擇控制，有效避免擁塞情況的發(fā)生，與普遍應(yīng)用的多路徑路 由方法相比，可以有效降低路由發(fā)現(xiàn)頻率，減少網(wǎng)絡(luò)路由開(kāi)銷，提高數(shù)據(jù)報(bào)文的傳輸性能， 獲得比其它多路徑方法更低的路由開(kāi)銷，降低數(shù)據(jù)報(bào)文的傳送延遲并提高數(shù)據(jù)報(bào)文的傳送 成功率。


圖1為本發(fā)明方法的結(jié)構(gòu)模型示意圖；圖2為本發(fā)明中的節(jié)點(diǎn)路由緩存表的結(jié)構(gòu)；
圖3為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)路由請(qǐng)求處理過(guò)程，其中圖3a為源節(jié)點(diǎn)路由請(qǐng)求處理過(guò)程，圖 3b為中間節(jié)點(diǎn)路由請(qǐng)求處理過(guò)程，圖3c為目的節(jié)點(diǎn)路由請(qǐng)求處理過(guò)程；
圖4為本發(fā)明節(jié)點(diǎn)路由應(yīng)答處理過(guò)程，；其中圖4a為源節(jié)點(diǎn)路由應(yīng)答處理過(guò)程，圖 4b為中間節(jié)點(diǎn)路由應(yīng)答處理過(guò)程，圖4c為目的節(jié)點(diǎn)路由應(yīng)答處理過(guò)程；
圖5是本發(fā)明動(dòng)態(tài)擁塞控制報(bào)文發(fā)送處理的樣例；
圖6是K冗余多路徑方法結(jié)構(gòu)模型。
具體實(shí)施例方式
如圖l所示，為本發(fā)明的K冗余多路徑方法結(jié)構(gòu)模型。移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中分布了若干節(jié)
點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)可以在網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)隨機(jī)的進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，節(jié)點(diǎn)具有一定的通信半徑并可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)間
多跳中繼的方式相互通信，圖1展示了上述網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的一個(gè)場(chǎng)景，從源節(jié)點(diǎn)SN到目的節(jié)點(diǎn) DN建立了 m條不相交主路徑，每條主路徑長(zhǎng)度相等，均包含n個(gè)中間節(jié)點(diǎn)MN和n條鏈 路；除第一跳和最后一跳節(jié)點(diǎn)外，主路徑上的每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)都可以通過(guò)^ (1S^《傷)個(gè)不 同主路徑上的下一跳節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)開(kāi)始發(fā)送時(shí)，源節(jié)點(diǎn)SN選擇一條主路徑進(jìn)行 數(shù)據(jù)傳輸，使用動(dòng)態(tài)擁塞控制方法逐跳選擇每一跳節(jié)點(diǎn)，并最終將數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送到目的節(jié) 點(diǎn)。本發(fā)明可以應(yīng)用于動(dòng)態(tài)拓?fù)涞亩嗵W(wǎng)絡(luò)中，建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩嗦窂浇Y(jié)構(gòu)；可以提 高路徑穩(wěn)定性，降低通信節(jié)點(diǎn)間路由發(fā)生中斷的頻率；降低數(shù)據(jù)報(bào)文的路由開(kāi)銷并提高數(shù) 據(jù)報(bào)文的傳送成功率。
本發(fā)明的具體實(shí)施過(guò)程如下
在網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)時(shí)，參與路由的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，包括源節(jié)點(diǎn)SN、目的節(jié)點(diǎn)DN和中間節(jié)點(diǎn)MN 均需建立自己的路由緩存表。
路由緩存表的結(jié)構(gòu)如圖2所示，路由緩存表包括三種類型路由緩存表記錄re，已接 受路徑表re.rld和臨時(shí)路徑表re.ri<tt。其中re類型表結(jié)構(gòu)為(s， sn， d,叫hcs, rls, rld， rldj, rlf)，各字段含義是s、 d為路由源節(jié)點(diǎn)SN和目的節(jié)點(diǎn)DN的地址編號(hào)；sn是由源節(jié)點(diǎn)SN 產(chǎn)生的唯一序列號(hào);sn與s、 d唯一標(biāo)識(shí)該re記錄；an為主路徑聲明號(hào)，保證在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)建 立的路由路徑無(wú)環(huán)性；hcs保存從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的路徑跳數(shù)；rls為從源節(jié)點(diǎn)到當(dāng)前 節(jié)點(diǎn)的不相交路徑列表，其中的每條路徑都包含完整的路徑節(jié)點(diǎn)地址信息；rls用于控制 RREQ報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)；rid, rid—t保存從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)DN的已接受和待接受的臨時(shí)路徑 列表；rif為路由緩存記錄的有效時(shí)間。re.rld和re.rldj列表的結(jié)構(gòu)相同，均為(j, hcd, lhn， anl，飾)，各字段含義分別為j、 hcd和lhn分別表示從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)DN的下跳節(jié)點(diǎn)地址編號(hào)、跳數(shù)和最后一跳節(jié)點(diǎn)地址編號(hào)；anl為當(dāng)前路徑的聲明號(hào)；ifp為當(dāng)前路徑是否 為主路徑的標(biāo)志。
如圖3a所述，為源節(jié)點(diǎn)SN路由請(qǐng)求處理過(guò)程。源節(jié)點(diǎn)收到數(shù)據(jù)報(bào)文DP傳送請(qǐng)求 之后，先到本地的路由緩存表去査詢是否存在路由信息。如果存在路由信息，就根據(jù)該 路由信息發(fā)送報(bào)文。否則，源節(jié)點(diǎn)生成一條路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文RREQ,對(duì)其初始化 RREQ—(s，sn,d，O，0)(參表明當(dāng)前RREQ經(jīng)過(guò)的路徑節(jié)點(diǎn)集合為空)，然后廣播發(fā)送RREQ。 需要說(shuō)明的是對(duì)于每個(gè)目的節(jié)點(diǎn)DN，源節(jié)點(diǎn)SN在進(jìn)行新的路由請(qǐng)求時(shí)，會(huì)將re初 始化為(s， sn, d， 0， 0, 0，0,0，1ifetime—s)，其中sn為新產(chǎn)生新，并且必須保證sn的值單 調(diào)遞增并具有唯一性，即sn與s、 s可以唯一標(biāo)識(shí)一條re記錄和RREQ報(bào)文。lifetime—s 是該路由緩存記錄的有效時(shí)間的初始值，lifetime—s為一個(gè)較短時(shí)間值，如果源節(jié)點(diǎn)在 該時(shí)間內(nèi)沒(méi)有成功建立到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由路徑，則該路由緩存記錄將會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被 刪除，而源節(jié)點(diǎn)SN則重新發(fā)起一次路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程；源節(jié)點(diǎn)一旦成功建立了到達(dá)目的節(jié) 點(diǎn)的路由路徑，則該路由緩存將被初始化為一個(gè)較長(zhǎng)時(shí)間值，之后，源節(jié)點(diǎn)SN可以使 用緩存路徑與目的節(jié)點(diǎn)DN進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
如圖3b所述，為中間節(jié)點(diǎn)MN路由請(qǐng)求處理過(guò)程。網(wǎng)絡(luò)中不同于源節(jié)點(diǎn)SN和目 的節(jié)點(diǎn)DN的節(jié)點(diǎn)被稱為中間節(jié)點(diǎn)MN，中間節(jié)點(diǎn)MN收到路由請(qǐng)求報(bào)文RREQ后，需 要更新本地路由緩存表，并判斷是否轉(zhuǎn)發(fā)RREQ。中間節(jié)點(diǎn)如果收到一條新的RREQ， 則初始化一條新的路由緩存記錄re，并將RREQ中包含的從源節(jié)點(diǎn)到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的完整 路徑信息加入re中，然后，中間節(jié)點(diǎn)將自己的地址編號(hào)加入RREQ，增加RREQ的轉(zhuǎn) 發(fā)跳數(shù)，并轉(zhuǎn)發(fā)RREQ。中間節(jié)點(diǎn)在收到一條重復(fù)的RREQ時(shí)，需要確認(rèn)是否滿足如 下條件通過(guò)遞增式的不相交路徑選擇算法和啟發(fā)式的不相交路徑選擇算法判斷該報(bào)文獲 得的從源節(jié)點(diǎn)到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的路徑是一條新的不相交路徑，并且該不相交路徑的跳數(shù)不大 于第一個(gè)收到的RREQ的跳數(shù)。如果條件滿足，則中間節(jié)點(diǎn)將新獲得的不相交路徑加 入re.rls，將自己的地址編號(hào)加入RREQ，增加RREQ的轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)，并轉(zhuǎn)發(fā)RREQ。其 它情況，則丟棄RREQ，不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。
上述的遞增式的不相交路徑選擇算法過(guò)程為中間節(jié)點(diǎn)MN在收到第一條路由報(bào)文請(qǐng) 求RREQ時(shí)，將RREQ.r中的路徑保存到路由緩存表的re.rls中；中間節(jié)點(diǎn)MN在收到重復(fù) 的RREQ時(shí)，比較新獲得的路徑是否與re.rls中保存的每條路徑都不相交，如果條件滿足， 則該中間節(jié)點(diǎn)MN會(huì)將RREQ.r中的路徑保存到re.rls中，否則直接放棄該路徑，當(dāng)重復(fù)的 路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文RREQ到達(dá)某一中間節(jié)點(diǎn)MN時(shí)，中間節(jié)點(diǎn)MN需要判斷這條RREQ報(bào)文是否可以產(chǎn)生新的從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前中間節(jié)點(diǎn)MN的不相交路徑，如果能夠產(chǎn)生則轉(zhuǎn) 發(fā)請(qǐng)求報(bào)文RREQ報(bào)文，否則不轉(zhuǎn)發(fā)。
上述的啟發(fā)式的不相交路徑選擇算法為為每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立路徑中間節(jié)點(diǎn)表RNT，在其 中循環(huán)選擇具有最小權(quán)值的未處理路徑i，如果RNT中其它路徑與其含有相同的中間節(jié)點(diǎn)， 則將這些路徑從RNT中刪除，經(jīng)過(guò)循環(huán)重復(fù)執(zhí)行，直到所有路徑處理完畢，RNT中最終 剩余行所代表的路徑即為最終選出的不相交路徑集，即可確定不相交路徑。
如圖3c所述，為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)DN路由請(qǐng)求處理過(guò)程。目的節(jié)點(diǎn)如果收到一條新的 RREQ，則啟動(dòng)定對(duì)器并在定時(shí)器時(shí)間內(nèi)保存所有收到的RREQ。定時(shí)器超時(shí)則等待結(jié) 束，.目的節(jié)點(diǎn)根據(jù)收到的所有RREQ使用KRMR-PRS算法確定最大不相交主路徑集， 并從中選擇m條最短主路徑，將選擇的路徑信息加入路由應(yīng)答報(bào)文RREQ廣播發(fā)送。
圖4為本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)路由應(yīng)答處理過(guò)程。路由應(yīng)答過(guò)程為目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送路由應(yīng)答報(bào) 文RREP到源節(jié)點(diǎn)的過(guò)程，該過(guò)程包括主路徑的建立過(guò)程和備用路徑的獲取、確認(rèn)、建 立過(guò)程。目的節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)和源節(jié)點(diǎn)的處理方法不盡相同。
如圖4c所述，為目標(biāo)節(jié)點(diǎn)DN路由應(yīng)答處理過(guò)程。在收到路由請(qǐng)求報(bào)文RREQ后， 目的節(jié)點(diǎn)DN保存所獲得的路徑，確定最大不相交路徑集，從中選擇m條最短路徑， 并廣播路由應(yīng)答報(bào)文RREP，完成了m條主路徑的建立；在進(jìn)行主路徑選擇時(shí)，所有路 徑的選取是源于最大不相交路徑集，這樣便保證了路徑的無(wú)環(huán)性和不相交性。
如圖4b所述，為中間節(jié)點(diǎn)MN路由應(yīng)答處理過(guò)程。中間節(jié)點(diǎn)收到路由應(yīng)答報(bào)文 RREP后，首先査看RREP報(bào)文是否初始化聲明號(hào)an。如果an己經(jīng)聲明并滿足要求， 那么將RREP所描述的路徑加入緩存表，并標(biāo)示為備用路徑。如果沒(méi)有初始化an,則 去判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是不是RREP.frl中指定的節(jié)點(diǎn)j的下一跳節(jié)點(diǎn)，然后分為兩種情況(l) 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)是RREP.frl中指定的節(jié)點(diǎn)j的下一跳節(jié)點(diǎn)根據(jù)RREP的條數(shù)初始化聲明號(hào) an,然后當(dāng)前節(jié)點(diǎn)將根據(jù)RREP建立到目的節(jié)點(diǎn)的主路徑并轉(zhuǎn)發(fā)RREP。其中，當(dāng)前節(jié) 點(diǎn)首先從RREP.frl中取出RREP從目的節(jié)點(diǎn)發(fā)出后經(jīng)過(guò)的第一跳節(jié)點(diǎn)；并在re.rld中增 加一條新記錄，記錄中的re.rld.ifp被設(shè)置為1，即表示該記錄存儲(chǔ)的是從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目 的節(jié)點(diǎn)的主路徑；根據(jù)RREP到達(dá)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的跳數(shù)并加入隨機(jī)值生成聲明號(hào)re.an。如 果臨時(shí)路徑表re.rld—t存有路徑，并且路徑的an值小于當(dāng)前聲明號(hào)re.an，則將這樣的 路徑記錄從re.rld—t轉(zhuǎn)移到re.rld中，標(biāo)識(shí)為備用路徑。然后廣播傳送RREP。 (2)當(dāng)前 節(jié)點(diǎn)不是RREP.frl中指定的節(jié)點(diǎn)j的下一跳節(jié)點(diǎn)且an值并未被初始化，則說(shuō)明通過(guò) 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的主路徑尚未建立，此時(shí)中間節(jié)點(diǎn)從任何接收到的RREP中獲得的到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑尚不能確定是否可以被當(dāng)前節(jié)點(diǎn)所接受，因此當(dāng)前節(jié)點(diǎn)會(huì)將獲得的路徑存入臨 時(shí)路徑表re.rld一t中。
如圖4a所述，為源節(jié)點(diǎn)SN路由應(yīng)答處理過(guò)程。節(jié)點(diǎn)在收到第一個(gè)RREP時(shí)，便 建立了到目的節(jié)點(diǎn)的路由路徑，并可以使用該路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文；而當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到所有 m個(gè)RREP時(shí)，則成功建立了到目的節(jié)點(diǎn)DN的K冗余多路徑，并結(jié)束路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程。
圖5是本發(fā)明節(jié)點(diǎn)擁塞狀態(tài)劃分示意圖。本發(fā)明中，用c表示節(jié)點(diǎn)的擁塞度，節(jié)點(diǎn)每
發(fā)送qs個(gè)報(bào)文，則對(duì)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前擁塞度c進(jìn)行一次評(píng)估，c的取值范圍為ce[O, 1], c越大說(shuō)
明節(jié)點(diǎn)越繁忙，越小則說(shuō)明節(jié)點(diǎn)越空閑。如圖中示意，為每個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置了三種擁塞狀態(tài)，
當(dāng)ce[^,A]時(shí)，節(jié)點(diǎn)為空閑狀態(tài)，此時(shí)節(jié)點(diǎn)負(fù)載很小，適合報(bào)文的發(fā)送；當(dāng)ce[ ，AJ時(shí)，
節(jié)點(diǎn)為中等繁忙狀態(tài)，此時(shí)節(jié)點(diǎn)處于較繁忙狀態(tài)，可以進(jìn)行報(bào)文的發(fā)送，但會(huì)產(chǎn)生較大延 遲；當(dāng)ee(A'l]時(shí)，節(jié)點(diǎn)為重度繁忙狀態(tài)，此時(shí)節(jié)點(diǎn)處于異常繁忙狀態(tài)，發(fā)送報(bào)文通常產(chǎn)
生很大延遲,不適合發(fā)送報(bào)文，在節(jié)點(diǎn)擁塞狀態(tài)更新和通知算法中，節(jié)點(diǎn)首先根據(jù)當(dāng)前擁塞 度c計(jì)算出節(jié)點(diǎn)新的擁塞狀態(tài)new—sc。然后，比較節(jié)點(diǎn)原有的擁塞狀態(tài)sc與new—sc，如果
不同，并且當(dāng)前節(jié)點(diǎn)擁塞度不在sc變化緩沖范圍內(nèi)時(shí)，節(jié)點(diǎn)更新?lián)砣麪顟B(tài)sc，發(fā)送擁塞狀
態(tài)通知報(bào)文，否則不進(jìn)行任何更新和通知操作。
圖6是本發(fā)明動(dòng)態(tài)擁塞控制報(bào)文發(fā)送處理的實(shí)例。數(shù)據(jù)報(bào)文從源節(jié)點(diǎn)SN發(fā)送到目的
節(jié)點(diǎn)DN的發(fā)送過(guò)程。源節(jié)點(diǎn)SN到目的節(jié)點(diǎn)DN建立了兩條主路徑A-"，"i， "4，^《 和A^^，62，63，6^5，《，源節(jié)點(diǎn)sN選釋路徑p,發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，并將路徑p,的最后一跳
節(jié)點(diǎn)as加入數(shù)據(jù)報(bào)文中(^^^" —%)。報(bào)文首先從節(jié)點(diǎn)SN路由到第一跳中間節(jié)點(diǎn)a,; 節(jié)點(diǎn)a,發(fā)現(xiàn)路徑Pl上的下一跳節(jié)點(diǎn)a2處于繁忙狀態(tài)，因此將數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送到備用路徑的下 一跳節(jié)點(diǎn)b2;而節(jié)點(diǎn)b2根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文中的主路徑標(biāo)識(shí)("atoW")將數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送到路徑 pj上的下一跳節(jié)點(diǎn)a3;節(jié)點(diǎn)a3選擇主路徑p,上的下一跳節(jié)點(diǎn)34發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文；節(jié)點(diǎn)&與主 路徑Pi上的下一跳節(jié)點(diǎn)as連接中斷，因此發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文到路徑P2的下一跳節(jié)點(diǎn)b5;并最終
發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)DN。從上面的分析可以看出，數(shù)據(jù)報(bào)文通過(guò)逐跳選擇下跳節(jié)點(diǎn)的方式路由
數(shù)據(jù)報(bào)文，可以有效避開(kāi)網(wǎng)絡(luò)中的擁塞節(jié)點(diǎn)，在主路徑發(fā)生中斷后選擇備用路徑繼續(xù)發(fā)送
報(bào)文，從而提高報(bào)文發(fā)送成功率，降低報(bào)文的端到端傳輸延遲。
本發(fā)明說(shuō)明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)
說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視
為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)低開(kāi)銷多路徑路由方法，其特征在于步驟如下A. 在網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)時(shí)，參與路由的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，包括源節(jié)點(diǎn)SN、目的節(jié)點(diǎn)DN和中間節(jié)點(diǎn)MN均需建立自己的路由緩存表，路由緩存表包括三種類型路由緩存表記錄re、已接受路徑表re.rld和臨時(shí)路徑表re.rld_t；re類型表結(jié)構(gòu)為(s，sn，d，an，hcs，rls，rld，rld_t，rlf)，各字段含義是s、d為路由源節(jié)點(diǎn)SN和目的節(jié)點(diǎn)DN的地址編號(hào)；sn是由源節(jié)點(diǎn)SN產(chǎn)生的唯一序列號(hào)；sn與s、d唯一標(biāo)識(shí)該re記錄；an為主路徑聲明號(hào)，保證在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)建立的路由路徑無(wú)環(huán)性；hcs保存從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的路徑跳數(shù)；rls為從源節(jié)點(diǎn)到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的不相交路徑列表，其中的每條路徑都包含完整的路徑節(jié)點(diǎn)地址信息；rls用于控制RREQ報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)；rld，rld_t保存從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)DN的已接受和待接受的臨時(shí)路徑列表；rlf為路由緩存記錄的有效時(shí)間；re. rld和re.rld_t列表的結(jié)構(gòu)相同，均為(j，hcd，1 hn，an1，ifp)，各字段含義分別為j、hcd和1hn分別表示從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)DN的下跳節(jié)點(diǎn)地址編號(hào)、跳數(shù)和最后一跳節(jié)點(diǎn)地址編號(hào)；an1為當(dāng)前路徑的聲明號(hào)；ifp為當(dāng)前路徑是否為主路徑的標(biāo)志；B. 在首次路由發(fā)現(xiàn)時(shí)，源節(jié)點(diǎn)SN初始化自己的路由緩存表，生成一條路由發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求報(bào)文RREQ，RREQ報(bào)文中有(s，sn，d，hc，r)屬性，s為路由源節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；sn是由源節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的唯一序列號(hào)，sn與s、d唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)RREQ；hc表示報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)；r字段包含RREQ轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)過(guò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；廣播發(fā)送該請(qǐng)求報(bào)文RREQ，對(duì)每個(gè)目的節(jié)點(diǎn)DN，源節(jié)點(diǎn)SN在進(jìn)行新的路由請(qǐng)求時(shí)將產(chǎn)生新的序列號(hào)sn，并且保證sn的值單調(diào)遞增并具有唯一性，即sn與s、d可以唯一標(biāo)識(shí)一條re記錄和RREQ報(bào)文；C. 路由路徑上的中間節(jié)點(diǎn)MN在收到一條重復(fù)的RREQ時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)該報(bào)文獲得的從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)目的DN的路徑是一條新的不相交路徑，并且該不相交路徑的跳數(shù)不大于第一個(gè)收到的請(qǐng)求報(bào)文RREQ的跳數(shù)，則將新獲得的不相交路徑加入re.rls，將自己的地址編號(hào)加入請(qǐng)求報(bào)文RREQ，增加請(qǐng)求報(bào)文RREQ的轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)，并轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求報(bào)文RREQ；D. 當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)DN在收到中間節(jié)點(diǎn)MN轉(zhuǎn)發(fā)的路由請(qǐng)求報(bào)文RREQ后，保存所獲得的路徑，確定最大不相交路徑集，從中選擇m條最短路徑，并廣播路由應(yīng)答報(bào)文RREP，其中m為大于零的自然數(shù)；E. 當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)DN在收到中間節(jié)點(diǎn)MN轉(zhuǎn)發(fā)的路由請(qǐng)求報(bào)文RREQ后，保存所獲得的路徑，確定最大不相交路徑集，從中選擇m條最短路徑，其中m為大于零的自然數(shù)，并廣播路由應(yīng)答報(bào)文RREP，RREP報(bào)文中有(s，sn，d，an2，hc，frl)屬性，其中d為路由源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；sn是由源節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的唯一序列號(hào)，sn與s、d唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)RREP；hc表示報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)；an2是聲明號(hào)，保證RREP建立的路由路徑的無(wú)環(huán)性；frl字段包含RREP從目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送到源節(jié)點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址編號(hào)；F. 路由路徑上的中間節(jié)點(diǎn)MN在收到應(yīng)答報(bào)文RREP報(bào)文，不斷更新本地路由緩存表，建立主路徑和備用路徑；MN節(jié)點(diǎn)每次在本地路由緩存表的已接受路由表rt.rld中增加一個(gè)新的記錄時(shí)，需要檢查保存的路徑是否超過(guò)k條路徑，如果超過(guò)，則刪除除主路徑外的最長(zhǎng)備用路徑，其中m為大于零的自然數(shù)；G. 源節(jié)點(diǎn)SN在收到第一個(gè)應(yīng)答報(bào)文RREP時(shí)，便建立了到目的節(jié)點(diǎn)DN的路由路徑，并可以使用該路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文；而當(dāng)源節(jié)點(diǎn)SN收到所有m個(gè)應(yīng)答報(bào)文RREP時(shí)，則成功建立了到目的節(jié)點(diǎn)DN的K冗余多路徑，完成了路由路徑的建立。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)K冗余多路徑路由方法，其特征在于所述 的步驟E對(duì)路由路徑中的每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)MN，構(gòu)造K冗余多路徑模型的多條主路徑和備用 路徑，在構(gòu)造過(guò)程中控制所建立的主路徑和備用路徑數(shù)量，并保證路徑的無(wú)環(huán)性和不相交 性。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)K冗余多路徑路由方法，其特征在于所述 的步驟C路由發(fā)現(xiàn)過(guò)程中從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前目的節(jié)點(diǎn)DN的路徑是一條新的不相交路徑 的方法采用遞增式的不相交路徑選擇算法或啟發(fā)式的不相交路徑選擇算法。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)K冗余多路徑路由方法，其特征在于所述 的遞增式的不相交路徑選擇算法過(guò)程為中間節(jié)點(diǎn)MN在收到第一條路由報(bào)文請(qǐng)求RREQ 時(shí)，將RREQ.r中的路徑保存到路由緩存表的re.ris中；中間節(jié)點(diǎn)MN在收到重復(fù)的RREQ 時(shí)，比較新獲得的路徑是否與re.ris中保存的每條路徑都不相交，如果條件滿足，則該中間 節(jié)點(diǎn)MN會(huì)將RREQ.r中的路徑保存到re.ris中，否則直接放棄該路徑，當(dāng)重復(fù)的路由發(fā)現(xiàn) 請(qǐng)求報(bào)文RREQ到達(dá)某一中間節(jié)點(diǎn)MN時(shí)，中間節(jié)點(diǎn)MN需要判斷這條RREQ報(bào)文是否可 以產(chǎn)生新的從源節(jié)點(diǎn)SN到當(dāng)前中間節(jié)點(diǎn)MN的不相交路徑，如果能夠產(chǎn)生則轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求報(bào) 文RREQ報(bào)文，否則不轉(zhuǎn)發(fā)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)K冗余多路徑路由方法，其特征在于所述 的啟發(fā)式的不相交路徑選擇算法為為每個(gè)節(jié)點(diǎn)建立路徑中間節(jié)點(diǎn)表RNT，在其中循環(huán)選 擇具有最小權(quán)值的未處理路徑i，如果RNT中其它路徑與其含有相同的中間節(jié)點(diǎn)，則將這 些路徑從RNT中刪除，經(jīng)過(guò)循環(huán)重復(fù)執(zhí)行，直到所有路徑處理完畢，RNT中最終剩余行所代表的路徑即為最終選出的不相交路徑集，即可確定不相交路徑。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)K冗余多路徑路由方法，其特征在于所述 的主路徑上的中間節(jié)點(diǎn)MN可以根據(jù)下一跳中間節(jié)點(diǎn)的擁塞狀態(tài)選擇使用主路徑或更空閑 的備用路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)擁塞控制的數(shù)據(jù)報(bào)文路由。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)adhoc網(wǎng)絡(luò)K冗余多路徑路由方法，其特征在于所述 的動(dòng)態(tài)擁塞控制的過(guò)程為在進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送時(shí)，通信源節(jié)點(diǎn)SN從當(dāng)前主路徑中選擇其 中的一條進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，并將主路徑標(biāo)識(shí)加入數(shù)據(jù)報(bào)文中，中間節(jié)點(diǎn)MN通過(guò)判斷路由緩 存中是否存在具有相同最后一條節(jié)點(diǎn)的主路徑或備用路徑，即3e"e ^W，e"i/7" = ， 如果存在，則當(dāng)該路徑的下一跳節(jié)點(diǎn)空閑時(shí)，優(yōu)先選擇使用該路徑；否則，中間節(jié)點(diǎn)MN 將從其它路徑中選擇更空閑的路徑發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)文，該過(guò)程反復(fù)進(jìn)行，直到報(bào)文到達(dá)目的節(jié) 點(diǎn)DN結(jié)束。
全文摘要
一種移動(dòng)ad hoc網(wǎng)絡(luò)低開(kāi)銷多路徑路由方法，從源節(jié)點(diǎn)SN到目的節(jié)點(diǎn)DN建立了m條不相交主路徑，每條主路徑長(zhǎng)度相等，均包含n個(gè)中間節(jié)點(diǎn)MN和n條鏈路；除第一跳和最后一跳節(jié)點(diǎn)外，主路徑上的每個(gè)中間節(jié)點(diǎn)都可以通過(guò)k(1≤k≤m)個(gè)不同主路徑上的下一跳節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)開(kāi)始發(fā)送時(shí)，源節(jié)點(diǎn)SN選擇一條主路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，使用動(dòng)態(tài)擁塞控制方法逐跳選擇每一跳節(jié)點(diǎn)，并最終將數(shù)據(jù)報(bào)文發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明可以應(yīng)用于動(dòng)態(tài)拓?fù)涞亩嗵W(wǎng)絡(luò)中，建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩嗦窂浇Y(jié)構(gòu)；可以提高路徑穩(wěn)定性，降低通信節(jié)點(diǎn)間路由發(fā)生中斷的頻率；降低數(shù)據(jù)報(bào)文的路由開(kāi)銷并提高數(shù)據(jù)報(bào)文的傳送成功率。
文檔編號(hào)H04L1/22GK101420379SQ200810226159
公開(kāi)日2009年4月29日 申請(qǐng)日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者何志堅(jiān), 劉云璐, 超 李, 璋 熊, 陽(yáng) 赫 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)