[发明专利]一种基于传输时间长度确定最佳路由的方法

摘要

本发明公开了一种基于传输时间长度确定最佳路由的方法，源节点采用AODV路由协议建立通信信道路由，在路由请求报文分组广播经过中间节点至目的节点的过程中，同时建立反向路由，反向路由包括源节点至目的节点的传输时间长度等信息，如果源节点接收多条到达目的节点的反向路由信息时，就会根据源节点至目的节点的传输时间长度最短，确定一条经过中间节点跳数最少到达目的节点的最佳路由，优化了传统AODV协议依据最少跳数的选择路径的方法，保证了源节点在收到多条相同的最少跳数的反向路由信息时，确定路由的最佳性，实现路由控制开销、链路稳定、功率控制是最优的。

主权项

1.一种基于传输时间长度确定最佳路由的方法，其特征在于，包括以下步骤：在无线自组局域网络可见光通信系统中，源节点的矩阵紫外LED灯具发射经过信息调制的可见光，所述可见光的调制信息中包括优化的路由AODV协议；在路由请求报文分组广播经过中间节点至目的节点的过程中，同时建立反向路由，反向路由包含源节点至目的节点的收发时间，经时钟同步解算得出对应时间长度信息；源节点收到多条到达目的节点的反向路由信息时，就会选取源节点至目的节点传输时间长度最短，经过中间节点跳数最少到达目的节点的最佳路由；所述无线自组局域网络可见光通信系统由一个源节点和多个中间节点、目的节点组成的主从结构，每个节点有控制、接收、发射、电源管理单元，借助中间节点中继功能实现多跳远程通信；源节点与中间节点、目的节点之间采用点对多点或点对点半双工通信链路，中间节点与中间节点、目的节点之间采用点对点的半双工通信链路；每个节点均设置晶振控制自己本地时间的时钟源，Ad hoc网络时钟同步采用网络所有节点的时间与源节点时间保持同步，源节点广播带有自身时间信息，所有节点在获取源节点时间信息后保持与其同步；源节点将包括源节点和目的节点序列号、IP地址、广播ID、时间的信息的路由请求报文调制为可见光，在直流电源驱动下，通过矩阵紫外LED灯具分组广播发射，对于不在紫外光通信单级传送距离范围内的目的节点，源节点与其通信又无有效路径，就需实施路由的建立；源节点和每个中间节点、目的节点都有自己节点的序列号和广播ID两个独立计数器，源节点每发送一次路由请求，便把自己的节点序列号和广播ID记录到分组的路由请求中，如果中间节点再中继转发一次路由请求，广播ID自动加1，AODV路由协议利用目的节点的序列号，确保到达目的节点的路径是唯一的，不重叠、不交叉；源节点首先在路由请求的报文中记录报文发出时间T1，然后分组广播传送，中间节点根据接收的报文序列号、IP地址识别是否发给自己的报文，若是，报文经过解调、解码、数模转换实现向PC传送数据；若不是，中间节点只在第一次有效生存时间内接收到该路由请求信息时进行处理，如果没有目的节点的信息，就会根据网络拓扑信息继续向相邻中间节点中继传送路由请求，同时建立反向路由，并记录报文收到和发出时间，保存到路由请求信息中继续转发，直到目的节点路由应答反馈到源节点为止；如果以后本中间节点接收到同样的路由请求信息便丢弃；当路由请求分组到达目的节点时，目的节点回复一个分组路由应答，记录目的节点收到和发出报文时间T2、T3，路由应答沿着刚才的路径返回源节点，记录源节点收到时间T4，在返回过程中不在路由应答分组回传路上的中间节点，会因为反向路由生存时间超时而被删除；源节点至目的节点传输时间长度的计算等于路由请求传输时长和路由应答传输时长的平均值；见如下公式：D=｛（T₂‑T₁）+（T₄‑T₃）｝/2D：源节点至目的节点往返传输时间长度平均值；T₁：源节点发出广播路由请求的本地时间;T₂：目的节点收到广播路由请求的本地时间;T₃：目的节点发出反馈路由应答的本地时间;T₄：源节点收到反馈路由应答的本地时间;当需要进行数据传输时，执行时钟校准函数公式：(T)=T+σ+D，σ=｛（T₂‑T₁）‑（T₄‑T₃）｝/2T：某节点的时钟戳，σ：为时钟偏差值，实现源节点至目的节点时钟同步。