[发明专利]用于高动态无人机自组网路由协议的实现方法及系统

说明书

本发明涉及一种用于高动态无人机自组网路由协议的实现方法及系统，该路由协议包括以下步骤：分别获取源节点、若干中间节点和目的节点；根据所述源节点生成第一RREQ报文；所述中间节点接收所述第一RREQ报文并进行处理，更新得到第二RREQ报文；所述目的节点接收所述第二RREQ报文并进行处理，生成RREP报文；所述源节点接收所述RREP报文并将所述目的节点的信息添加到本地路由表中。本发明的路由协议在路由发现过程中以链路剩余时间和路由剩余时间为标准评价路径的生存周期，能够提高路由发现路径的稳定性，在高动态拓扑变化中一定程度上减少路径的断开次数，进而减少重启路由发现过程带来的延迟和开销。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，具体涉及一种用于高动态无人机自组网路由协议的实现方法及系统。

背景技术

无线网络以其独特的灵活性，便利性和高效性成为近年来快速成长的一个通信领域，也是重要的发展方向之一。其中Ad Hoc网络具有如下特征，网络中每个节点均可独立地随机移动；网络具有拓扑变化时的路由动态重构能力；节点通过分布式协议组网，不必确立集中式管理中心；单个或部分节点出现故障的情况下，不影响其他节点通信；独立性网络节点自组成网，不依赖于固定的通信设施。这些优良特性使其在民用和军事通信领域占据重要的一席之地。

军事应用是网络技术的主要应用领域，无人机自组网网络无需架设网络设施、可快速展开、具有强抗毁性，可以适用于当前战争中侦察、对敌进行电磁干扰等信息战和数字化战场。目前Ad Hoc网络使用的路由协议主要是AODV(Ad hoc On-Demand DistanceVector Routing，无线自组网按需平面距离向量路由协议)，该协议包括路由发现和路由维护两个阶段。在路由发现过程中，源节点向目的节点发送RREQ报文，源节点在收到目的节点的RREP报文后选择回复报文中跳数最少的一条路径作为报文传输路径。在接下来的通信过程中，需要对已经建立的路径进行维护，若节点因能量耗尽、节点失效或者移动到其他位置，需要重新启动路由发现过程。

但是AODV在高速运动无人机组网场景下以源节点到目的节点的跳数最少为选取路径标准不再合适，由于无人机的运动速度很快，之前选取的路径很容易因移动到其他位置导致路径失效而需要重新启动路由发现过程，这样会导致增加网络路由开销以及通信延迟。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种用于高动态无人机自组网路由协议及模型，本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明实施例提供了一种用于高动态无人机自组网路由协议的实现方法，包括以下步骤：

分别获取源节点、若干中间节点和目的节点；

根据所述源节点生成第一RREQ报文；

所述中间节点接收所述第一RREQ报文并进行处理，更新得到第二RREQ报文；

所述目的节点接收所述第二RREQ报文并进行处理，生成RREP报文；

所述源节点接收所述RREP报文并将所述目的节点的信息添加到本地路由表中。

在本发明的一个实施例中，所述第一RREQ报文包括：第一位置、第二位置、第三位置、第一速度状态以及第一路由剩余时间。

在本发明的一个实施例中，所述中间节点接收所述第一RREQ报文并进行处理，更新得到第二RREQ报文，包括：

所述中间节点接收所述第一RREQ报文，并根据所述第一RREQ报文计算得出链路剩余时间；

根据所述链路剩余时间以及所述第一路由剩余时间更新得到所述第二RREQ报文。

在本发明的一个实施例中，根据所述链路剩余时间以及所述第一路由剩余时间更新得到所述第二RREQ报文，包括：