[发明专利]可切换波束天线的无线自组织网络邻节点发现方法

摘要

本发明提出了一种可切换波束天线的无线自组织网络邻节点发现方法，用于解决现有技术中存在的邻节点发现效率低的问题，包括如下步骤：计算节点各方向可能的邻节点数量；判断节点各方向是否查找结束；选取节点邻节点发现方向；判断该方向邻节点发现是否结束；选择节点执行邻节点发现的模式；选择第一种模式的节点先传输后接收信息；选择第二种模式的节点先接收后传输信息；节点根据接收到的信息判断邻节点信息，准备下次邻节点发现。本发明根据节点在每个方向发现的邻节点信息调整下一次在该方向的邻节点发现的执行，同时根据事件驱动邻节点发现的方向变化和调整邻节点发现的信息传输功率，降低了邻节点发现时间和信息冲突概率。

主权项

1.一种可切换波束天线的无线自组织网络邻节点发现方法，包括如下步骤：(1)向无线自组织网络中的所有节点导入网络范围和在此范围内的节点总数，并设定每个节点各方向的find_finished值，邻节点表和每个节点的初始扫描方向序列，初始状态选择概率P2，其中所述find_finished值表示每个方向邻节点发现的结束情况，所述设定各方向的find_finished值均为0；(2)每个节点根据所导入的网络范围和在此范围内的节点总数，计算其各方向上可能的邻节点数量m；(3)每个节点根据所述各方向的find_finished值，判断是否所有方向邻节点发现结束，若各方向的find_finished值均等于1，邻节点发现结束，否则，执行步骤(4)；(4)每个节点根据所述的初始扫描方向序列，选择进行邻节点发现的一个方向；(5)每个节点根据其选择的方向上的find_finished值，判断该方向邻节点发现是否结束，若find_finished值等于1，该方向邻节点发现结束，执行步骤(4)，否则执行步骤(6)；(6)对每个节点设置两种邻节点发现的模式，按如下步骤实现：(6a)设置自组织网络节点先传输信息后接收信息模式；(6b)设置自组织网络节点先接收信息后传输信息模式；(6c)设置模式选择概率P1；(7)每个节点利用rand函数随机生成(0,1)的数值K1，并比较该数值K1与所述模式选择概率P1的大小，根据比较结果选择执行邻节点发现的模式，若K1≤P1，则选择所述的先传输信息后接收信息模式，执行步骤(8)，否则选择先接收信息后传输信息模式，执行步骤(12)；(8)每个节点利用rand函数随机生成(0,1)的数值K2，并比较数值K2和所述状态选择概率P2的大小，根据比较结果判断执行状态，若K2≤P2，执行步骤(9)，否则执行步骤(10)；(9)每个节点设置hello信息，同时在其所选择的方向上发送2×m个hello信息，执行步骤(11)；(10)每个节点在其所选择的方向上sleep；(11)每个节点查看其所处的模式是否是所述的先传输信息后接收信息模式，若是，执行步骤(12)，否则执行步骤(3)；(12)每个节点在其所选择的方向接收hello信息，并判断是否接收到hello信息，若接收到，执行步骤(13)，否则执行步骤(18)；(13)每个节点根据接收到的hello信息中的节点ID号，判断该hello信息是否是新的邻节点发送的，同时，每个节点根据接收到的hello信息中的邻节点表，判断该邻节点表中是否包含本节点ID号，若同时满足，执行步骤(14)，否则执行步骤(17)；(14)每个节点将其所选择的方向的邻节点数量加一；(15)每个节点判断其所选择的方向邻节点数量加一的值是否等于m，若等于，执行步骤(16)，否则执行步骤(17)；(16)每个节点改变其所选择的方向上的find_finished值为1；(17)每个节点根据接收到的hello信息更新邻节点表，同时记录接收到的hello信息中包含的节点ID号和波束方向信息，执行步骤(19)；(18)对每个节点的信息发射功率值增加功率变化步长PW值，得到更大的信息发射功率值，同时对所述的状态选择概率P2增加0.1，得到更大的状态选择概率P2值；(19)每个节点查看其所处的模式是否是所述的先传输信息后接收信息模式，若是，执行步骤(3)，否则执行步骤(8)。