[发明专利]用于移动自组织网络稳定路由建立的方法

摘要

本发明提供一种用于移动自组织网络稳定路由建立的方法，属于自组织无线通信领域。对节点的AODV路由数据进行统计，分析出节点的运动状态计算出节点的状态转移概率矩阵；对各个节点进行马尔可夫性质判断；在建立路由时，对于满足马尔可夫性质的节点，采取路径最小概率最大算法作为路由选择的依据，对于不满足马尔可夫性质的节点，采取最小路径算法作为路由选择依据。本发明引入了马尔可夫的预测机制，提出了基于马尔可夫性质的路径最小概率最大算法，在移动自组织网络建立路由时，根据节点类型的不同，选择不同的算法进行路由节点的选择，融合了最小路径算法和路径最小概率最大算法的优势，减小了路由开销，提高了网络传输稳定性。

主权项

1.一种用于移动自组织网络稳定路由建立的方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤一：对于包含有四个或四个以上只限于二维平面运动的节点，且每个节点八个运动方向的移动自组织网络，在节点间路由未建立前，对网络中的所有节点的无线自组织网络按需距离矢量路由协议AODV路由数据进行统计，分析出节点的运动状态，计算出节点的状态转移概率pij，确定系统的状态转移概率矩阵(pij),i,j∈I＝{1,2,...,m},m＝8；步骤二：当源节点S有数据发往目的节点D时，源节点S就发起路由建立请求；步骤三：由节点的运动状态St＝{St1,St2,...,Stm}和状态转移概率矩阵(pij)，计算出节点的统计量是以自由度为(m‑1)2的χ2分布；节点的运动状态St＝{St1,St2,...,Stm}，用fij表示从状态Sti经过一步转移到达状态Stj的频数，i,j∈I，将状态转移概率矩阵(pij)的j列之和除以各行各列的总和所得的值为“边际概率”，记为p.j，即：则统计量以自由度为(m‑1)²的χ²分布的极限分布；给定显著性水平α，则查询表格可以得到的数值，如果则认为序列{x_i}符合马尔可夫的性质，可用马尔可夫链来处理；如果则认为序列{x_i}不符合马尔可夫的性质，不可用马尔可夫链来处理；步骤四：在建立路由时，路由节点的选择，对于满足马尔可夫性质的节点，采取路径最小概率最大算法作为路由节点选择的准则；所述路径最小概率最大算法的实现方法如下：步骤A：移动自组织网络中，源节点S满足马尔可夫模型，源节点S需建立到目的节点D的有效路由，源节点S到目的节点D的物理方向记为路由方向；步骤B：源节点S通信范围内的所有节点都可以作为路由中间节点；步骤C：若源节点S的下一时刻的是向北运动记为N，源节点S通信范围内的所有节点下一时刻运动方向为N的概率pN＝{pN1,pN2,...,pNn}，n为源节点S通信范围内所有节点的数目；步骤D：对pN中的所有元素作比较，选出pN中最大的pN‑max，即pN‑max所对应的节点作为路由的中间节点；步骤E：当节点U和节点V出现相同的pN‑max时，若节点U在随后的路由中只需t跳就能到达目的节点D，节点V需要w跳才能到达目的节点D，若tw则选择节点V作为路由的中间节点；对于不满足马尔可夫性质的节点，采取最小路径算法作为路由节点选择的准则；步骤五：将选定的路由中间节点作为源节点重复步骤三和步骤四，直到建立到目的节点D的有效路由。