[发明专利]用于大规模无线分布式网络的协同路由方法

权利要求书

1.一种用于大规模无线分布式网络的协同路由方法，包括如下步骤：

(1)在分群的大规模无线分组网中，群内用DSDV协议维护主动式的路由表，群间的通信通过网关节点维护自己的邻节点表完成；

(2)每个群的几个网关节点寻找若干不同群的节点作为远端的朋友节点，该远端的朋友节点所在群作为朋友群，当寻找到朋友群后，将新朋友群的信息包含在DSDV更新消息中，使每个网关节点维护与其他网关节点互不重复的朋友群信息；

(3)当有业务要发送时，先在DSDV路由表和通过偷听到信息所建立的缓存表中查找路径，如找到路径，按该路径直接发送业务数据，如未找到路径，将组播路径请求信息给各个网关节点，每个网关节点在所拥有的朋友节点中任意选择一个，并按照到该朋友节点的路径以协同传输方式发送一个包含请求目的地址和查询深度的信息；

(4)发送请求目的地址和查询深度的信息的过程中，凡听到该信息的节点如果拥有到目的节点的路径，将立即通过协同传输方式返回该到目的节点的路径给源节点，在返回给源节点的过程中，如果其它网关节点偷听到拥有到目的节点的路径信息，将据此建立缓存表缓存该偷听到的路径信息，源节点收到包含路径的返回信息后，以协同传输方式发送包含源路由的业务数据包；

(5)若发送的请求目的地址和查询深度的信息到达朋友节点时仍未能找到目的节点的路径，并且查询深度大于0，则将查询深度减1，另外选择一个朋友节点，重复步骤(4)，继续寻路过程，直到查询深度减小到零为止。

(6)若经过寻路过程最终仍未能找到目的节点，按照网络业务的要求，若允许丢掉该包，则选择放弃查找，报告丢包，若不允许丢掉该包，则加大查询深度继续查找；

(7)若维护朋友路径时发现路由失效，先在失效处发起局部重新寻找朋友的过程，若局部重新寻找失败，再重复步骤(2)，由源节点发起全局重新寻找朋友节点的过程。

2.根据权利要求1所述的路由方法，其中步骤(2)所述的每个群的几个网关节点寻找若干不同群的节点作为远端的朋友节点，按如下步骤进行：

(2a)由网关节点构造朋友请求包，该包中包含已成为本群朋友的群号列表和请求包生存时间，在邻节点表中随机选择一个邻节点并发送该请求包，节点收到请求包后，若节点所在群在已成为朋友群的群号列表中，则一定不作为朋友节点，继续转发给自己的邻节点；

(2b)若节点所在群不在已有朋友列表中，按概率p＝(d-2R)/(r-2R)决定备选节点是否可以作为朋友，其中2R是距离初始节点的跳数，d和r分别为所要找的朋友节点应满足的最短跳数和最长跳数限制；

(2c)若到达网络边界仍未找到朋友节点时，按原路径回朔一跳，选择其它下一跳节点并发出包，继续进行概率判断是否作为朋友节点。

3.根据权利要求1所述的路由方法，其中步骤(3)所述的每个网关节点在所拥有的朋友节点中任意选择一个，并按照维护的到该朋友节点的路径发送请求目的地址和查询深度的信息，按如下步骤进行：

(3a)在DSDV路由表中查找到各网关节点的路由，按该路由组播给各网关节点；

(3b)由各网关节点随机选择一个朋友节点，各个网关节点同时向所选朋友节点发送路径请求信息，进行并行查找目的节点。

4.根据权利要求1中所述的路由方法，其中步骤(3)所述的按照到该朋友节点的路径以协同传输方式发送一个包含请求目的地址和查询深度的信息，按如下步骤进行：

(4a)待发送节点随机选择几个一跳邻节点邀请其协同，同意参加协同的节点将协同发送信息，该信息内包含路径上几跳之内节点地址；

(4b)协同传输获得更长的传输路径，使得路径上几跳之内的节点都能收到信息，收到后查找请求目的地址的路径，若找到路径则立即返回ACK信息给发送节点；

(4c)路径上收到信息的节点若没有找到目的地址的路径，则启动与距发送节点跳数成反比的定时，定时时间为2^-i×k，其中i是距离发送节点的跳数，k是根据网络情况，发送功率选择的一个常量，以确保路径上正确收到包的距发送节点跳数最多的节点最先回送ACK信息；

(4d)待发送节点收到ACK信息后，将待发送的包含请求目的地址和查询深度的信息发给最先返回ACK信息的节点。