[发明专利]面向服务发现的移动性节点群的维护方法

说明书

技术领域

本发明属于无线自组织网络环境节点维护技术领域，具体涉及一种面向服务发现的移动性节点群的维护方法。

背景技术

群移动性是指在某些特殊情景下，比如军事训练、火灾抢险、地震等，一定数量的移动节点在一段时间内具有相似的移动趋势，在这种情况下将这些节点组织成为一个移动群。群移动模型反映了移动网络群体节点的真实特性，包括节点的移动特性和群体的行为特性。通过群首节点对群进行管理，在某些应用场景下可以有效地减少发送的数据包数，降低数据的传输延迟。GSD（Group-based Service Discovery Protocl，参见D.Chakraborty,A.Joshi,and T.Finin.GSD:a novel group based service discovery protocol for MANETs.In Proc.Of IEEE MWCN,2002）采用了基于P2P的缓存和基于群组的智能转发技术，是已有的一些基于群组的服务发现技术中性能比较突出的一个。基于群的服务发现技术无线自组网络环境下有着广泛应用，在一些基于WEB的应用中也使用到。

已有的一些移动模型，比如RPGM模型只是用了一个参考点的位置为参数，不能进行群组移动趋势的预测，因此对于服务发现来说，无法预测相交群组的分离时刻；RVGM模型并不是一个严格的移动模型，因为在RVGM模型中假设群的覆盖区域是个圆形区域，而在实际上由于网络中节点是随机分布的，群的覆盖区域一般不是圆形的区域。

RVAG模型（Relative Velocity Acceleration Group Mobility Model，参见W.-T.Chen and P.-Y.Chen,“Group mobility management in wireless ad hoc networks,”in Proc.IEEE VTC—Fall,Oct.4–9,2003,vol.4,pp.2202–2206.），是一种用于计算机对现实世界中群的移动进行模拟的模型。在该模型中，使用速度和加速度两个变量对群移动性进行建模。每个群都有一特定的群速度V_i(t)和加速度A_i(t)，其中群速度是这个群内节点的平均群速度，群内的成员节点的速度接近群速度但是与群速度有略微偏差。比如j_th节点在i_th群的速度V_j(t)描述为：V_j(t)＝V_i(0)+L_i，j(t)+A_i(t)*t，其中i_th群的群速度为V_i(t)，群加速度为A_i(t)＝dV_i(t)/dt，L_i，j(t)为j_th节点相对于群速度的偏差。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于RVAG移动模型的移动性节点群的维护方法，解决了现有技术中难以对无线自组织网络环境中移动性节点群进行维护和管理的方法等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种基于RVAG移动模型的移动性节点群的维护方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

（1）无线自组织网络环境内每个节点向本节点传播范围内的所有节点广播自身的状态信息，同时从其它节点接收广播消息；

（2）各个节点根据邻居节点的广播消息计算出相应的相邻节点分离时间以及预测的相邻节点作为群首时的能量耗尽时间，将上述两项值以及第一步中消息所包含的邻居节点的理论能量耗尽时间，取三者最小值作为其邻居节点的权值；最后选择所有节点中权值最大的作为本节点选举出的群首节点并投票给此邻居节点；根据选择后的群首节点建立移动性节点群；

（3）根据移动性节点群的群速度、群加速度以及节点速度预测两个相交群的分离时间。

优选的，所述方法中每个节点维护一条GMsg，所述GMsg初始化为本节点的状态信息，节点i的全局ID记为ns_i，其GMsg标识为GMsg_i，消息标识为state_info_i,节点i提供的第k个服务标识为serv_i(k)，对应的变量visit_num为serv_i(k)_accn；在节点i收到节点j发送的消息state_info_j后，节点i在本地进行以下运算：