[发明专利]一种基于定位信息的无线网络通信实现方法

摘要

本发明公开了一种基于定位信息的无线网络通信实现方法，所述无线网络根据地理坐标划分为一个以上移动自组网，一个移动自组网内包括一个以上的移动节点，所有连通的移动节点构成一个子网，一个移动自组网由一个以上子网构成。所述无线网络通过本发明所提供的实现方法可从距离最近的节点快速获取数据，缩短数据获取延迟和代价，降低数据包丢失率，提高服务质量，本发明可应用于道路路况监测、车辆管理等领域，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种基于定位信息的无线网络通信实现方法，其特征在于，所述无线网络根据地理坐标划分为一个以上移动自组网，每个移动自组网覆盖的面积为长方形，移动自组网所覆盖的面积的两条对角线的交点称为该移动自组网的中心节点，其地理坐标为(x,y)，每个移动自组网由横坐标区间[x‑w,x+w]，和纵坐标区间来标识[y‑l,y+l]，w为移动自组网的宽，l为移动自组网的长度；一个移动自组网内包括一个以上的移动节点，所有连通的移动节点构成一个子网，一个移动自组网由一个以上子网构成；每个移动自组网包含一个接入路由器，每个子网包含一个接入节点，移动自组网通过该接入路由器接入到互联网，一个移动自组网内的所有接入节点与该接入路由器相连，每个接入节点的地理坐标具有唯一性；移动节点具有路由和转发功能；每个接入路由器由一个全局IPv6地址标识，标识一个接入路由器的全局IPv6地址由五部分构成，第一部分和第二部分分别为32比特的网络横坐标域和32比特的网络纵坐标域，其值等于移动自组网中心节点的地理横坐标和纵坐标；第三部分和第四部分分别为16比特的长度域和16比特的宽度域，其值为移动自组网所覆盖面积的长度和宽度；第五部分为32比特的预留域，其值为0；每个接入节点由一个全局IPv6地址标识，标识一个接入节点的全局IPv6地址由五部分构成，第一部分和第二部分分别为32比特的网络横坐标域和32比特的网络纵坐标域，其值等于接入节点所在移动自组网中心节点的地理横坐标和纵坐标；第三部分和第四部分分别16比特的接入节点横坐标域和16比特的接入节点纵坐标域，其值为接入节点所在地理位置的地理横坐标和地理纵坐标；第五部分为32比特的预留域，其值为0；当移动节点与其他移动自组网中的节点通信时，该移动节点由全局IPv6地址标识；当移动节点与同一个移动自组网但是不同子网的节点通信时，该移动节点由移动自组网本地地址标识，当移动节点与同一个子网内的节点通信时，该移动节点由子网本地地址标识；移动节点的全局IPv6地址由五部分构成，第一部分和第二部分分别为32比特的网络横坐标域和32比特的网络纵坐标域，其值等于接入节点所在移动自组网中心节点的地理横坐标和纵坐标；第三部分和第四部分分别为16比特的接入节点横坐标域和16比特的接入节点纵坐标域，其值为接入节点所在地理位置的地理横坐标和地理纵坐标；第五部分为32比特的节点ID，该节点ID具有全球唯一性；移动节点的移动自组网本地地址由四部分构成，第一部分为64比特的预留域，其值为0；第二部分和第三部分分别为16比特的接入节点横坐标域和16比特的接入节点纵坐标域，其值为移动节点所在子网的接入节点的地理横坐标和地理纵坐标；第四部分为32比特的节点ID，该节点ID具有全球唯一性；移动节点的子网本地地址由两部分构成，第一部分为96比特的预留域，其值为0；第二部分为32比特的节点ID，该节点ID具有全球唯一性；节点ID的设置空间为[1,232‑1]；当无线网络划分为K个移动自组网时，第k移动自组网中的节点ID设置空间Pk如公式(1)所示，1≤k≤K，每个移动自组网的节点ID空间由接入路由器来统一维护，即记录各个节点ID是否已分配；当移动节点启动后，它向所在移动自组网的接入路由器发送地址请求消息，接入路由器收到地址请求消息后，向移动节点返回一个地址响应消息，该地址响应消息负载为最小未分配的节点ID，然后接入路由器将分配给移动节点的节点ID标记为已分配状态；移动节点收到地址响应消息后，保存该节点ID，在整个生命周期内，移动节点的节点ID不变；移动节点通过数据地址获取一个地理坐标的数据，数据地址由四部分构成，第一部分为32比特的节点ID域，其值为目标移动节点的节点ID；第二部分和第三部分分别为16比特的数据横坐标域和16比特的数据纵坐标域，数据横坐标和数据纵坐标标识数据产生的地理位置，第四部分为数据ID域，一个数据ID定义一种数据类型，其值为与数据横坐标域和数据纵坐标域所标识的地理位置相关的数据类型。