[发明专利]一种人体局域网跨层协作路由方法及系统

权利要求书

1.一种人体局域网跨层协作路由方法，其特征在于，该方法包括：

在多个人体局域网WBAN之间、WBAN和其周围一个或多个传感器之间、或者WBAN周围多个传感器之间执行节点协作的多跳数据传输；

根据所述节点协作的多跳数据传输进行负载感知，获得节点的负载信息；

根据节点的负载信息实现基于梯度的路由选择。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行节点协作的多跳数据传输时，节点用于传输多种流量类型的话务数据，包括WBAN内的生理参数和/或WBAN周围的环境参数；

该方法还包括：所述实现基于梯度的路由选择时进一步要考虑所述话务数据的优先级。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：所述根据所述节点协作的多跳数据传输进行负载感知时，创建节点的虚拟拓扑结构。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获得节点的负载信息具体包括：根据所述节点的虚拟拓扑结构感知节点的负载信息。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述创建节点的虚拟拓扑结构，具体包括：

作为汇聚节点的节点监听其周围节点协作的协商过程，所述协商过程中每个节点在其控制时间内传输路由选择的探测请求，所述探测请求包括资源、目的地址和请求信道；

在每个节点创建包括直接相邻节点和间接相邻节点的相邻节点分类映射关系；

根据所述探测请求和所述相邻节点分类映射关系创建节点的虚拟拓扑结构。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据节点的负载信息实现基于梯度的路由选择，包括以下任意一种方式：

方式1：根据作为汇聚节点的节点所收集的负载信息实现基于梯度的路由选择；

方式2：根据作为汇聚节点的节点所收集的负载信息、及预测负载信息的估计实现基于梯度的路由选择；

其中，所述预测负载信息的估计基于已收集的负载信息的指数平均值来实现；

所述负载信息至少包括：节点的负载范围及节点负载。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在每个节点创建包括节点的负载范围及节点负载的映射关系后，每当节点成功进行一次协作的协商过程后就更新所述节点的负载范围；每当节点作为所述协商过程中的发送机或接收机时就更新所述节点负载。

8.一种人体局域网跨层协作路由系统，其特征在于，该系统包括：

协作处理单元，用于在多个人体局域网WBAN之间、WBAN和其周围一个或多个传感器之间、或者WBAN周围多个传感器之间执行节点协作的多跳数据传输；

负载感知单元，用于根据所述节点协作的多跳数据传输进行负载感知，获得节点的负载信息；

路由选择单元，用于根据节点的负载信息实现基于梯度的路由选择。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述负载感知单元，进一步用于根据所述节点协作的多跳数据传输进行负载感知时，创建节点的虚拟拓扑结构。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述负载感知单元，进一步用于根据所述节点的虚拟拓扑结构感知节点的负载信息。

11.根据权利要求9或10所述的系统，其特征在于，所述负载感知单元，进一步用于创建节点的虚拟拓扑结构的情况下，作为汇聚节点的节点监听其周围节点协作的协商过程，所述协商过程中每个节点在其控制时间内传输路由选择的探测请求，所述探测请求包括资源、目的地址和请求信道；在每个节点创建包括直接相邻节点和间接相邻节点的相邻节点分类映射关系；根据所述探测请求和所述相邻节点分类映射关系创建节点的虚拟拓扑结构。

12.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述路由选择单元，进一步用于根据作为汇聚节点的节点所收集的负载信息实现基于梯度的路由选择；或者，根据作为汇聚节点的节点所收集的负载信息、及预测负载信息的估计实现基于梯度的路由选择；

其中，所述预测负载信息的估计基于已收集的负载信息的指数平均值来实现；所述负载信息至少包括：节点的负载范围及节点负载。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，该系统还包括负载信息更新单元，用于在每个节点创建包括节点的负载范围及节点负载的映射关系后，每当节点成功进行一次协作的协商过程后就更新所述节点的负载范围；每当节点作为所述协商过程中的发送机或接收机时就更新所述节点负载。