[发明专利]下一代无线网络的通信实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信实现方法，尤其涉及的是一种下一代无线网络的通信实现方法。

背景技术

下一代无线网络中的节点之间通信通过中间节点的转发和路由来实现，因此，每个节点必须配有具有唯一性的地址来实现通信，因此，实现下一代无线网络需要解决的关键技术之一就是地址自动配置问题。

目前的地址配置分为有状态地址配置和无状态地址配置两种形式，有状态地址配置方案采用服务器/客户端的通信方式分配地址，即节点向服务器提出申请地址的请求，然后由服务器统一为无线网络内的节点分配地址。由于下一代无线网络没有任何基础设施，例如服务器，因此，有状态地址配置方案无法应用到下一代无线网络中。在无状态地址配置方案中，每个被分配的地址都需要在整个无线网络中进行重复地址检测以确保它的唯一性，导致了大量的控制包开销，消耗了大量的无线网络资源，因此也不适用于下一代无线网络使用。

因此针对下一代无线网络需要建立一种低开销的地址自动配置方案来实现移动通信。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种下一代无线网络的通信实现方法。

技术方案：本发明公开了一种下一代无线网络的通信实现方法，所述无线网络包括三类节点：坐标节点，已配置节点和新节点；所述无线网络中包含四个坐标节点，分为称为东坐标节点，南坐标节点，西坐标节点和北坐标节点，东坐标节点位于所述无线网络东边的边界处，南坐标节点位于所述无线网络南边的边界处，西坐标节点位于所述无线网络西边的边界处，北坐标节点位于所述无线网络北边的边界处；已配置节点为已经配置地址的节点，新节点为没有配置地址的节点；

无线网络启动后，所有节点均为新节点，并选举出东坐标节点，南坐标节点，西坐标节点和北坐标节点；选举出的东坐标节点，南坐标节点，西坐标节点和北坐标节点分别广播信标消息；无线网络中的新节点根据接收到的坐标节点的信标消息确定自己的四元组坐标，四元组坐标包括到达东坐标节点的跳数，到达南坐标节点的跳数，到达西坐标节点的跳数以及到达北坐标节点的跳数；其中，东坐标节点到达东坐标节点的跳数为0，南坐标节点到达南坐标节点的跳数为0，西坐标节点到达西坐标节点的跳数为0，北坐标节点到达北坐标节点的跳数为0；坐标节点广播的信标消息的负载为自己的四元组坐标，无线网络中的新节点通过判断坐标节点广播的信标消息的负载判断该消息来源于哪个坐标节点，从而计算出相应的坐标值；

每个新节点用硬件ID作为临时地址，例如MAC地址或者初始ID；在一个新节点获取地址之前，由其临时地址唯一标识；

无线网络中的每个新节点定期在一跳范围内广播信标消息，消息源地址为其临时地址；一个节点通过现有技术(例如AoA算法)接收邻居节点的信标消息获取与该邻居节点的相对角度；

新节点X根据下述方法判断自己是否为坐标节点：

1)如果新节点X与其所有邻居节点的相对角度都在区间(270°,360°]或者(0°,90°]，那么新节点X则将自己标记为西坐标节点；

2)如果新节点X与其所有邻居节点的相对角度都在区间(180°,360°]，那么新节点X则将自己标记为北坐标节点；

3)如果新节点X与其所有邻居节点的相对角度都在区间(90°,270°]，那么新节点X则将自己标记为东坐标节点；

4)如果新节点X与其所有邻居节点的相对角度都在区间(0°,180°]，那么新节点X则将自己标记为南坐标节点；