[發(fā)明專利]基于位置信息的跨層路由方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910076006.6
• 申請日: 2009-01-04
• 公開（公告）號: CN101459947A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張軍;劉凱;李獻昌;施璇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: H04W40/12
• 分類號: H04W40/12;H04W28/14;H04W28/04;H04W84/18
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 曲 鵬

1.一種基于位置信息的跨層路由方法，其特征在于，包括：

步驟1、本跳節(jié)點廣播B類型請求發(fā)送BRTS幀，所述BRTS幀包括轉(zhuǎn)發(fā)域、本跳節(jié)點位置和目的節(jié)點位置信息；

步驟2、鄰節(jié)點接收所述BRTS幀，根據(jù)本跳節(jié)點位置信息、目的節(jié)點位置信息和自身位置信息進行競爭處理后返回清除發(fā)送CTS幀；

步驟3、本跳節(jié)點接收所述CTS幀，并向返回CTS幀的鄰節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包；

所述步驟2包括：

步驟20、鄰節(jié)點接收所述BRTS幀，獲得BRTS幀中包括的轉(zhuǎn)發(fā)域、本跳節(jié)點位置和目的節(jié)點位置信息；

步驟21、鄰節(jié)點根據(jù)所述目的節(jié)點位置信息判斷自己是否是目的節(jié)點，是則執(zhí)行步驟22，否則執(zhí)行步驟23；

步驟22、鄰節(jié)點返回CTS幀，結(jié)束；

步驟23、鄰節(jié)點根據(jù)所述本跳節(jié)點位置信息、目的節(jié)點位置信息和自身位置信息判斷自己是否在所述轉(zhuǎn)發(fā)域內(nèi)，是則執(zhí)行步驟25，否則執(zhí)行步驟24；

步驟24、鄰節(jié)點放棄回復(fù)CTS幀，退出競爭，更新網(wǎng)絡(luò)分配向量，結(jié)束；

步驟25、鄰節(jié)點根據(jù)本跳節(jié)點位置信息、目的節(jié)點位置信息和自身位置信息計算競爭回復(fù)CTS幀等待的接入發(fā)送時延；

步驟26、鄰節(jié)點在所述接入發(fā)送時延內(nèi)偵聽信道，判斷在所述接入發(fā)送時延內(nèi)信道上是否有其它節(jié)點回復(fù)的CTS幀，是則執(zhí)行步驟27，否則執(zhí)行步驟28；

步驟27、放棄回復(fù)CTS幀，鄰節(jié)點退出競爭，更新網(wǎng)絡(luò)分配向量，結(jié)束；

步驟28、鄰節(jié)點向本跳節(jié)點返回CTS幀；

所述步驟25包括：

步驟250、根據(jù)本跳節(jié)點位置信息、目的節(jié)點位置信息和鄰節(jié)點自身位置信息計算本跳節(jié)點N到臨界點P之間的徑向距離dist(N，P)＝|NP|，其中臨界點P?是臨界圓與連接線的交點，所述臨界圓是以鄰節(jié)點為圓心、以鄰節(jié)點的通信距離為半徑的圓，所述連接線是本跳節(jié)點和目的節(jié)點之間的連線；

步驟251、鄰節(jié)點根據(jù)所述徑向距離dist(N，P)＝|NP|計算影響因子F＝?其中，rand為在區(qū)間[0，1]范圍內(nèi)的隨機值，w_p為數(shù)值在區(qū)間[0，1]內(nèi)的平衡因子，r為本跳節(jié)點的通信半徑；

步驟252、鄰節(jié)點根據(jù)所述影響因子F計算競爭回復(fù)CTS幀等待的接入發(fā)送時延，所述接入發(fā)送時延為T_{CTS_Response}＝SIFS+(DIFS-SIFS)·F，其中DIFS為分布式的幀間間隙，SIFS為短的幀間間隙。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位置信息的跨層路由方法，其特征在于，所述步驟1包括：

步驟10、作為中繼節(jié)點的本跳節(jié)點接收上游節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)包，并緩存；

步驟11、本跳節(jié)點向上游節(jié)點返回ACK；

步驟12、本跳節(jié)點從所述數(shù)據(jù)包中獲得目的節(jié)點位置信息，根據(jù)所述目的節(jié)點位置信息和自身位置信息設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)域，將所述轉(zhuǎn)發(fā)域、目的節(jié)點位置和自身位置信息設(shè)置在BRTS幀中；

步驟13、本跳節(jié)點偵聽信道；

步驟14、本跳節(jié)點偵聽信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟16，否則執(zhí)行步驟15；

步驟15、本跳節(jié)點在退避時間內(nèi)退避，執(zhí)行步驟13；

步驟16、本跳節(jié)點在所述轉(zhuǎn)發(fā)域內(nèi)廣播BRTS幀。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位置信息的跨層路由方法，其特征在于，所述步驟1包括：

步驟110、作為源節(jié)點的本跳節(jié)點生成數(shù)據(jù)包并緩存；

步驟120、本跳節(jié)點設(shè)置目的節(jié)點位置，根據(jù)所述目的節(jié)點位置信息和自身位置信息設(shè)置轉(zhuǎn)發(fā)域，將所述轉(zhuǎn)發(fā)域、本跳節(jié)點位置和目的節(jié)點位置設(shè)置?在BRTS幀中；

步驟130、本跳節(jié)點偵聽信道；

步驟140、本跳節(jié)點偵聽信道是否空閑，是則執(zhí)行步驟160，否則執(zhí)行步驟150；

步驟150、本跳節(jié)點在退避時間內(nèi)退避，執(zhí)行步驟130；

步驟160、本跳節(jié)點在所述轉(zhuǎn)發(fā)域內(nèi)廣播BRTS幀。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于位置信息的跨層路由方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)發(fā)域為以本跳節(jié)點和目的節(jié)點連線為角平分線、以本跳節(jié)點為頂點的60°扇形區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位置信息的跨層路由方法，其特征在于，所述步驟3包括：

步驟30、本跳節(jié)點偵聽信道；

步驟31、本跳節(jié)點判斷是否接收到CTS幀，是則執(zhí)行步驟32，否則執(zhí)行步驟33；

步驟32、本跳節(jié)點向返回CTS幀的鄰節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)包，結(jié)束；

步驟33、本跳節(jié)點判斷偵聽信道時間是否超過了偵聽等待時間，是則執(zhí)行步驟34，否則執(zhí)行步驟30；

步驟34、本跳節(jié)點判斷對BRTS幀重播是否超過了重播次數(shù)，是則本跳節(jié)點為空洞節(jié)點，否則執(zhí)行步驟1。?