[发明专利]一种无线自组网路由算法及系统

说明书

本发明提供一种无线自组网路由算法，基于路由请求报文和路由回复报文寻找路由；基于HELLO报文和路由错误报文维护路由；源节点发出路由请求报文之后，路由上的节点在回复时，将节点的物理层信息追加在路由回复报文中；所述物理层信息包括剩余电量信息和链路质量信息；所述链路质量信息包括LQI值；源节点收到多个节点的路由回复报文后，进行计算比较，确定路由后，选择节点进行转发。将剩余电量和LQI值作为正交的物理量，基于向量距离的计算和排序，实现最优路由选择，能够实现网络路由的动态的优化和寻找路由效率的提高。本发明提供的无线自组网系统，采用本发明的路由算法具有相应优势，信号传输稳定，电源利用率高。

技术领域

本发明属于无线通讯技术领域，尤其涉及一种无线自组网路由算法及相应的无线自组网系统。

背景技术

无线自组网是一种高容量分布式网络，其中，无线自组网的节点，除了具有传统无线网络路由器的网关或者网桥功能外，还具有多跳路由的功能。无线自组网就是由几个到几百个节点组成的、采用无线通信方式的、动态组网的多跳的移动性对等网络。通信时，由中间节点进行数据的转发。在多网融合通讯，尤其是网内有多个接入网网关时，源节点可以从多种路由路径实现向TCP/IP设备转发，即存在两种以上的路由进行传输。那么如何寻找、维护、选择路由是无线自组网路由算法中需要考虑的重点。为了满足QoS（Quality ofService)的需求，现有的无线自组网路由算法中跨层路由的算法主要基于以下几种常见路由协议：DSR（Dynamic Source Routing，动态源路由协议）、AODV（Ad-hoc On-demandDistance Vector routing ，无线自组网按需距离矢量路由协议）、DYMO（Dynamic MANETOn-demand routing，动态移动自组网按需路由协议，是AODV的后续协议）、DSDV（Destination-Sequenced Distance Vector，目标序列距离矢量协议）。在路由算法中路由量度是非常重要的，每一种路由量度都从不同的角度衡量了路由代价的开销。在上述现有的路由协议中，例如图1所示的RFC3561 AODV RREQ报文结构中可以看到，并没有包含一个域或字段是表示节点的剩余电量E(energy)的。无线自组网系统中各节点往往靠电池供电，通信距离、数据处理能力以及能量资源都是有限的。网络中节点的剩余电量E(energy)越低，网络分割的可能性越大，节点所参与路由的生存时间就越短，路由稳定性就相对较差。在路由算法中如果没有引入节点的剩余电量E(energy)作为一个路由量度是不合理的，当一个或多个节点电量即将耗尽，节点就失效了，网络性能下降，如果仍选择包含该节点的路由进行信号传输，可能导致整个网络失效。由此可以了解到现有技术中的无线自组网路由算法存在局限性，不能完全满足不同业务所需要的QoS（Quality of Service)要求，不利于无线自组网系统的进一步优化和推广应用。

发明内容

本发明是为解决上述现有技术的全部或部分问题，本发明一方面提供了一种无线自组网路由算法。本发明的另外一个方面提供了一种无线自组网系统采用本发明的无线自组网路由算法。

在本申请中涉及的名词以及相关技术原理以及所有解释或定义仅是为了进行示例性而非限定性说明。