[发明专利]一种基于深度与距离的单径路由方法

权利要求书

1.一种基于深度与距离的单径路由方法，其特征在于，所述的路由方法包括以下几个部分：

(1)在初始化完成后中，网络中节点的位置信息会通过上行Location帧的泛洪，汇聚到sink节点进行存储，Sink节点维护全网节点的位置表；节点位置表形成后，上行Location帧更新机制转变为单播触发式更新，执行基于深度及能量的上行路由算法；

(2)对于到达指定ID的下行控制分组，sink节点通过位置表获得该节点位置信息，执行基于距离和能量的下行路由策略；

(3)对于下行控制分组，当“空旷区域”问题发生时，执行路由恢复算法。

2.根据权利要求1所述的一种基于深度与距离的单径路由方法，其特征在于，所述节点位置表形成过程如下：

(1)由末端节点泛洪广播包含自身位置信息的Location帧，最终在sink节点形成一张记录节点位置信息的表；

(2)当sink节点的节点位置表形成后，Location帧更新机制转变为单播触发式更新。

3.根据权利要求1所述的一种基于深度与距离的单径路由方法，其特征在于，所述Location帧触发更新机制如下：

算法为每个节点引入了拓扑变化度P_location，当节点的拓扑变化度P_location超过一定的阈值时，触发Location帧的更新，触发更新使用单播方式，逐跳转发Location帧；

拓扑变化度P_location计算如下式所示：

其中，Desnsity_init表示上次更新后节点邻居密度，Desnsity_cur为本次更新前节点邻居密度，Density_remain为本次更新前与上次更新后相比，节点ID未变化的节点邻居密度；由公式可知P_location越小，表明拓扑变动越小，基于深度与距离的单径路由方法为P_location设定了阈值当或Dis_locatR，Dis_locat为上次更新后与本次更新前节点移动距离，认为节点未移动或变动不大；若且Dis_locat≥R，认为节点发生了较大移动，此时触发Location帧更新；其中R是传输半径。

4.根据权利要求1所述的一种基于深度与距离的单径路由方法，其特征在于，所述基于距离和能量的下行路由策略如下：

对于下行控制帧，包括：到达某一位置和某一ID的分组；节点收到下行控制帧时，发送节点为所有的候选节点计算一个转发因子选择转发因子最大的节点作为最佳转发节点；

式中，k₁,k₂为权重系数，k₁+k₂＝1且k₁k₂；Dis_i为子节点node_i到目的节点的距离；Dis_cur为当前节点node_cur到目的节点距离；AP_i为子节点node_i当前剩余的能量值；AP_init为节点的初始化能量值；由公式可知距离目的节点越近且剩余能量越高的节点转发概率越大，路由策略选择的节点作为下一跳节点进行转发。