[发明专利]基于动态源树的无线自组织网络组播路由方法

权利要求书

1.一种基于动态源树的无线自组织网络组播路由方法，其特征在于包括组播源树建立过程、源树备份路由建立过程、源树的动态维护过程、节点加入源树过程和节点离开源树过程，

所述组播源树建立过程是指当组播组中的源节点需要发送数据时，建立到达组播接收节点的路由，路由形成的拓扑结构是以源节点为根的树结构，此树结构即为所述的组播源树，设最初所有节点的类型为初始节点；所述组播源树建立过程包括如下步骤：

(1)源节点广播组播路由请求消息MRREQ，MRREQ的内容包括消息类型、组播组ID、路由序列号、源节点ID、源节点序列号和路由度量值列表，其中路由度量值列表记录进行路由选择的参数，该参数包括跳数、时延、能量消耗和稳定度；

(2)第一次收到MRREQ的中间节点根据MRREQ中的信息，建立到源节点的路由，然后继续广播MRREQ，如果收到相同的MRREQ，则将该MRREQ丢弃；

(3)组播接收节点收到MRREQ后，比较收到的所有MRREQ消息，从中选取一条最优的路由，所述最优的条件为跳数最少、时延最小、能量消耗最小或稳定度最高；

(4)组播接收节点沿最优路由的反向路由向源节点回复组播路由应答消息MRREP，MRREP的内容包括消息类型、下一跳节点ID、组播组ID、路由序列号、组播接收节点ID和所经过的节点序列；

(5)收到MRREP且自己的ID等于MRREP中的下一跳节点ID的中间节点，将自己的ID加入到MRREP所经过的节点序列中，然后修改MRREP的下一跳节点ID并继续转发MRREP；

(6)源节点会收到多个接收节点回复的MRREP，根据所接收到的MRREP，源节点将计算出一棵最优的组播树，并沿此组播树向组播接收节点发送组播源树建立消息MSTC，MSTC的内容包括消息类型、组播组ID、源树ID、源节点ID、源节点序列号和源树结构与组成列表；如果经过规定时间T后，源节点没有接收到MRREP，源节点等待规定时间后再发起源树的建立，所述T＞0，如果尝试规定的次数后仍然收不到MRREP，则放弃组播源树的建立；

(7)接收到MSTC并且属于该源树的中间节点将保存源树信息，标记自己为此源树的树节点，但对于其它源树来讲它仍为初始节点，然后继续转发MSTC；

(8)组播接收节点收到MSTC后，记录源树信息，标记自己为此源树的树节点；

(9)组播数据将沿所建立的源树进行转发；

所述源树备份路由建立过程，首先依赖于组播源树的建立过程，在组播源树建立消息的传递过程中，发送组播源树建立消息节点的邻居节点都会收到组播源树建立消息，其中不属于该源树的邻居节点称为该源树的备份节点；

所述源树的动态维护过程是指当源树中的节点或链路出现失效时，利用已有的源树备份路由信息对源树进行动态修复；

所述节点加入源树过程是指一个组播组接收节点加入到一棵已经建立的源树中；

所述节点离开源树过程是指组播组的源节点或接收节点离开一棵已经建立的源树，其 中源节点离开源树的过程只需源节点沿现有的源树发送组播源树释放消息释放源树的所有树节点和备份节点即可完成。

2.根据权利要求1所述的基于动态源树的无线自组织网络组播路由方法，其特征在于所述源树备份路由建立过程具体步骤包括：

(1)当一个节点收到MSTC时，首先判断该MSTC是否已由自己发送，如果是由自己发送，则丢弃该MSTC；如果不是，则继续下一步；

(2)如果节点ID包含在源树结构与组成列表中，则标记自己为所述源树的树节点，并保存源树的信息，根据源树路由继续转发MSTC；

(3)如果节点ID没有包含在源树结构与组成列表中，则标记自己为所述源树的备份节点，并保存到达源树的树节点的信息；

(4)备份节点将自己知道的与源树之间路由信息通过源树备份路由通告消息SBRN广播给自己的邻居节点，SBRN的内容包括消息类型、组播组ID、源树ID、发送节点ID和备份路由序列列表；

(5)收到SBRN的源树树节点和源树备份节点判断其中的路由信息是否是新的或者是更优的路由信息，如果是，则存储该路由信息；

(6)当源树备份节点检测到备份路由有更新时，也将广播SBRN通知邻居节点备份路由更新信息；

(7)没有所述源树标记的节点收到SBRN时，将丢弃该SBRN。