專利名稱：一種分級(jí)aodv路由方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在高動(dòng)態(tài)地面戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)中，采用感知帶寬、負(fù)載和能量的分級(jí)策 略，實(shí)現(xiàn)減少擁塞、延長網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間和保證戰(zhàn)時(shí)緊急業(yè)務(wù)通信的AODV路由方案，屬于移 動(dòng)Ad hoc網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種分級(jí)AODV路由方法，其特征在于包括如下步驟步驟一，源節(jié)點(diǎn)發(fā)出AODV路由請(qǐng)求報(bào)文，該路由請(qǐng)求報(bào)文中增加當(dāng)前業(yè)務(wù)類別和帶寬 需求兩種信息，業(yè)務(wù)類別分為緊急業(yè)務(wù)和普通業(yè)務(wù)兩種；步驟二，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到上述路由請(qǐng)求報(bào)文后，識(shí)別路由請(qǐng)求報(bào)文的業(yè)務(wù)類別和帶寬需 求，同時(shí)查詢并計(jì)算自身的可用帶寬、負(fù)載和能量剩余率；步驟三，如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的可用帶寬小于路由請(qǐng)求報(bào)文的帶寬需求，則直接丟棄該路由 請(qǐng)求報(bào)文；否則進(jìn)入下一步；步驟四，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)將自身負(fù)載和能量剩余率各分為至少2個(gè)級(jí)別；根據(jù)負(fù)載和能量剩 余率的級(jí)別、以及路由請(qǐng)求報(bào)文的業(yè)務(wù)類別，選擇向目的節(jié)點(diǎn)立即轉(zhuǎn)發(fā)路由請(qǐng)求報(bào)文、或延 時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)路由請(qǐng)求報(bào)文、或丟棄路由請(qǐng)求報(bào)文；步驟五，目的節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，返回路由應(yīng)答報(bào)文。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，在步驟二之前，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收 到路由請(qǐng)求報(bào)文后，首先查看自己最近是否收到過該路由請(qǐng)求報(bào)文，如果是，則直接丟棄報(bào) 文；否則進(jìn)入下一步；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)查看自己是否為目的節(jié)點(diǎn)，如果是，返回路由應(yīng)答報(bào)文；否則進(jìn)入下一步。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于， 在所述步驟二中，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)從數(shù)據(jù)鏈路層查詢當(dāng)前自身的帶寬忙時(shí)間^taf和隊(duì)列長度ff，然后按下述方法分別計(jì)算出當(dāng)前節(jié)點(diǎn)W可用帶寬和負(fù)載首先，采用加權(quán)移動(dòng)平均法計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的節(jié)點(diǎn)帶寬利用率LBU1 = ax LSUt^+((1 - α) χ LB L1k9) IT,ae ^ )其中,1!為當(dāng)前時(shí)刻,T為周期,Of為加權(quán)系數(shù)丄彡巧~|·為上一周期的帶寬利用率； 計(jì)算當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的可用帶寬為M=B ..X(PUR)t\F胃中^—？！為自前$點(diǎn)、白勺最大可用帶寬；然后，采用加權(quán)移動(dòng)平均法計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻的隊(duì)列使用率Pf和現(xiàn)肩,和 0,1)其中，β為$點(diǎn)、最力ρ人列&度為力π權(quán)系數(shù),β ^Γ^Ι 一胃其月采集到_人列使用率；計(jì)算當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的負(fù)載為 JT為加權(quán)系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，加權(quán)系數(shù)Qf取0.1-0.3。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，加權(quán)系數(shù)取0.1-0. 3,f 取 0. 3-0. 5。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，在步驟二中，從路由層直接獲取當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量Itf，節(jié)點(diǎn)初始能量為dc^，計(jì)算節(jié)點(diǎn)的能量剩余率為
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，在步驟四中，將節(jié)點(diǎn)負(fù)載分 成攝，NCt >0.8為擁塞，0.4<Μ^<0.8為負(fù)載較重，MJf <0.4為負(fù)載較輕；將節(jié)點(diǎn)能量剩余率分成三級(jí)，>0. 5為能量2級(jí)，0. 1< EUj <0. 5為能量1-2級(jí)，EU1 <0. 1為能量1級(jí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)對(duì)路由請(qǐng)求報(bào)文 的處理方式為如果節(jié)點(diǎn)負(fù)載處于擁塞狀態(tài)，則直接丟棄路由請(qǐng)求報(bào)文；如果節(jié)點(diǎn)處于負(fù)載較重狀態(tài)，當(dāng)能量剩余率處于1級(jí)，若業(yè)務(wù)類別非緊急業(yè)務(wù)，直接丟 棄路由請(qǐng)求報(bào)文，否則根據(jù)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載和能量剩余率計(jì)算延時(shí)時(shí)間，延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)該路由請(qǐng)求 報(bào)文；當(dāng)能量剩余率處于1-2級(jí)時(shí)，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載和能量剩余率計(jì)算延時(shí)時(shí)間，延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā) 該路由請(qǐng)求報(bào)文；當(dāng)能量處于2級(jí)時(shí)，立即轉(zhuǎn)發(fā)該路由請(qǐng)求報(bào)文；如果節(jié)點(diǎn)處于負(fù)載較輕狀態(tài)，當(dāng)能量處于1級(jí)時(shí)，若非緊急業(yè)務(wù)，直接對(duì)該報(bào)文進(jìn)行丟 棄處理，否則根據(jù)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載和能量剩余率計(jì)算延時(shí)時(shí)間，延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)該路由請(qǐng)求報(bào)文；當(dāng)能 量大于1級(jí)時(shí)，立即轉(zhuǎn)發(fā)該路由請(qǐng)求報(bào)文。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，所述延時(shí)時(shí)間的長度根據(jù) 負(fù)載和能量剩余率來決定，延時(shí)時(shí)間的計(jì)算方法為
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分級(jí)AODV路由方法，其特征在于，所述曲率系數(shù)S1取9-10、 延時(shí)系數(shù)取0. 4-0.6。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于感知帶寬、負(fù)載和能量的分級(jí)AODV路由方法，包括如下步驟源節(jié)點(diǎn)發(fā)出AODV路由請(qǐng)求報(bào)文；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求報(bào)文后，識(shí)別路由請(qǐng)求報(bào)文的業(yè)務(wù)類別和帶寬需求，同時(shí)查詢并計(jì)算自身的可用帶寬、負(fù)載和能量剩余率；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)將自身負(fù)載和能量剩余率各分為三個(gè)級(jí)別，根據(jù)負(fù)載和能量剩余率的級(jí)別、及路由請(qǐng)求報(bào)文的業(yè)務(wù)類別，選擇向目的節(jié)點(diǎn)立即轉(zhuǎn)發(fā)、或延時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)、或丟棄路由請(qǐng)求報(bào)文。使用本發(fā)明方法，可以使網(wǎng)絡(luò)建立起來的路由能夠繞開負(fù)載較重和能量過低的節(jié)點(diǎn)，可以大大減少擁塞現(xiàn)象，延長網(wǎng)絡(luò)生存時(shí)間。同時(shí)在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)中為緊急業(yè)務(wù)預(yù)留能量，保證戰(zhàn)時(shí)緊急通信業(yè)務(wù)的需要。
文檔編號(hào)H04W40/10GK102118312SQ20111002938
公開日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者張登銀, 程春玲, 陳召國 申請(qǐng)人:南京郵電大學(xué)