[发明专利]用于实现VDES的路由协议及路由方法

权利要求书

1.一种用于实现VDES的路由协议，其特征在于：该路由协议采用IEEE802.11s协议标准，该路由协议按照开放式系统互连七层模型的结构，该协议包括物理层、链路层、网络层和传输层；

其中，物理层用于提供在一个对原始比特流进行发射和接收的物理载体，负责向数据链路层传输比特流，并对原始比特流进行调制和编码，并将调制和编码后的信息经过调频送给发射机发射；物理层还用于对接收机接收到的比特流进行解调制和解码；

链路层用于解决数据打包、错误纠错和信息丢失，用固定的数据打包格式对比特流加入校验和识别标志，在数据传送过程中进行错误检测和纠正；

网络层用于负责信道的建立和维护，管理消息的优先级、传输包在信道之间的分配、解决数据链路拥塞的问题；

传输层用于从会话层接收数据，把数据转换成合适长度的传输包并对数据包排序，再传递给网络层；提供与较高层的接口协议。保证在船之间、船和岸及船和卫星之间数据段的可靠传输。

2.根据权利要求1所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：所述链路层分为介质访问控制子层、数据链路业务子层和链路管理实体子层，其中，介质访问控制子层用于提供访问VHF数据链路的方法，另外，介质访问控制子层向数据链路业务子层和链路管理实体子层提供基于公共时间基准的TDMA信道同步服务、时隙状态的判别和处理服务、信道访问服务；

数据链路业务子层，用于负责数据链激活和释放、数据传输和检测控制，计算和合计循环冗余校验和，并确定待发送的数据包长度；

链路管理实体子层，用于控制数据链路业务子层和介质访问控制子层的运行，共有四种数据联接协议，四种数据联接协议包括自组织时分多址接入协议、固定时分多址接入协议、随机时分多址接入协议、增量时分多址接入协议，链路管理实体子层通过船舶自动识别系统的规则决定选择其中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：所述路由协议支持无线分布式系统，并为无线网状网络定义介质访问控制层和物理层协议，以实现WLAN在多个接入点之间通过自配置多跳的方式组网。

4.根据权利要求3所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：所述无线分布式系统用来作中继桥接的功能，用于让多个无线接入点之间通过无线进行桥接，同时不影响其无线接入点覆盖的功能，支持无线分布式系统的无线接入点或无线路由器具有混合的无线局域网工作模式，能支持点对点、点对多点的数据传输。

5.根据权利要求1所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：所述路由协议的数据帧中，一个帧为1分钟，分为2250个时隙，每个时隙为26.67ms。

6.根据权利要求5所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：路由协议的数据帧中默认对数据链路的接入是在一个时隙的开始处进行。

7.根据权利要求6所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：路由协议的数据帧中每一帧的开始和结束都与协调世界时的分钟一致。

8.根据权利要求1所述的用于实现VDES的路由协议，其特征在于：所述物理层用于对原始比特流采用16QAM方式进行调制和编码。

9.一种用于实现VDES的路由方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：源节点在发出目标信息前，先广播发出RREQ路由请求报文，发起的RREQ路由请求报文中携带以下信息字段：类型字段、标志位字段、保留字段、跳数器字段、广播字段、目的地址字段、目的序列号、源地址字段和源序列号，其中，标志位字段中的标志位有5个，包括：节点进入链路标志、路由状态标志、路由应答标志、目的节点应答标志和序列号标志；

步骤2：宿节点收到RREQ路由请求报文后，首先判断RREQ路由请求报文中携带的目的地址与目的序列号是否与该宿节点自身匹配，如果是，则进入步骤3，如果不是，则进入步骤4；

步骤3：该宿节点即为目的节点，该目的节点向源节点单播发送RREP路由响应报文，所述RREP路由响应报文携带以下信息字段：类型字段、标志位字段、保留字段、跳数器字段、目的IP地址，目的序列号，源IP地址，生存时间，源节点收到所述RREP路由响应报文后，再将携带目标信息的数据包按此路径发给该目的节点；

步骤4：首先在该宿节点的路由表中查找是否有到达目的节点的路径，如果有，则向源节点单播发送RREP路由响应报文，源节点将携带目标信息的数据包发送给该宿节点，该宿节点根据路由表中的路径将目标信息转发给目的节点；如果没有，则宿节点先将RREQ路由请求报文中的分组跳数加1，记录对应的相关信息，相关信息包括上游节点标示ID、目的节点ID、源节点ID、广播标志位、源节点序列号，然后向自己相邻的宿节点以广播的方式转发RREQ路由请求报文继续查找目的节点，直到找到目的节点，并在路由表中更新加入目的节点信息，如果找到目的节点则对应的宿节点向源节点单播发送RREP路由响应报文，源节点将携带目标信息的数据包发送给该宿节点，该宿节点根据路由表中的路径将目标信息转发给目的节点。