[發明專利]無線自組織網絡中基于協同感知的單播路由方法

無效

• 申請號: 201010034079.1
• 申請日: 2010-01-14
• 公開（公告）號: CN101820662A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 周賢偉;杜利平;杜帥;孟積漸;王超;劉濤
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: H04W40/24
• 分類號: H04W40/24;H04W84/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種在無線自組織網絡中節點之間的路由選擇，提供了一種基于位置協同感知的無線自組織網絡單播路由方法。

背景技術

無線自組網是一種無中心、自組織的網絡，能夠不依賴任何基礎設施組成一個通信網絡。由于節點的移動性導致了網絡拓撲結構以不可預測的方式快速變化，因此，Ad?hoc網絡需要特定的路由協議來維護拓撲信息。近年來研究者們提出了多種Ad?hoc網絡路由協議。目前，已存在多達百種以上的移動Ad?hoc網絡路由協議，可以從不同的角度對它們進行分類。按照狀態信息，可以將Ad?hoc網絡路由方式分為基于拓撲的路由協議和基于位置的路由協議。

基于位置的Ad?hoc網絡路由協議要求每個節點有一個可以確定自身位置的定位系統，節點通過得到的位置信息來指導數據包轉發，具有高度可擴展性和較好的魯棒性。目前已提出的位置路由協議有LAR、DREAM、GPSR等。但是，在位置路由協議的一個主要問題在于如何得知目的節點的地理位置。目前除了少數協議包含了位置信息的交換部分，大部分基于位置的路由協議都假設存在一個相對獨立的服務機制提供位置信息。然而，位置信息交換帶來很大的協議開銷。如何設計出高效且開銷小的位置信息服務協議，成為基于位置的路由協議研究的一大重點。

現有的位置信息服務協議可以分為三種類型：反應式位置系統，先驗式位置數據庫系統和先驗式位置分發系統。其中，先驗式位置數據庫系統由于不需要維持過多的位置信息條目，更新開銷小等優點，日漸成為位置信息服務中的研究熱點。位置數據庫系統又可以分為基于家鄉區域和基于定額的位置系統。以家鄉區域位置數據庫系統作為位置信息服務的Ad?hoc路由協議有SLURP、SLALoM、ADLS、HALS等，在這類協議中，網絡中每個節點都有一個家鄉區域，區域中的所有節點都作為該節點的位置服務器，保存節點的最新位置。以基于定額的位置數據庫系統作為位置信息服務的路由協議有GLS、XYLS、DLM、GHLS、HIGH-GRADE等，這類協議通過預先定義的某種法則為節點選定一組節點作為位置服務器，源節點通過該法則向位置服務器查詢目的節點的位置。家鄉區域型位置信息服務將區域內全部節點作為位置服務器，具有良好的魯棒性，但由于家鄉區域的選擇不以位置作為依據，極易造成位置更新、查詢的冗余。基于定額的位置信息服務過于依賴選定位置服務器節點的運算法則，不具有普遍性。

發明內容

本專利目的在于發明一種新的基于節點編號的位置路由協議SLARP(Scalable?LocationAddressing-based?Routing?Protocol)，由于編址方式的創新，使得SLARP具有良好的可擴展性與普遍性，開銷隨著網絡層數的增加而減少，適用于中大型網絡。

發明的主要內容在于定義一種新的節點編址方式。將節點所在的各層次地址編制為節點的區域ID號，并與節點ID號相聯合，組成一個新的節點地址，以此代替網絡中存儲的節點ID號。將該編址機制命名為RIHA(Region-code/node-ID?Hybrid?Addressing)。將節點聯合地址稱為HA地址(Hybrid?Address)，節點區域地址編號稱為RC(Region?Code)值。下面介紹RIHA編址機制的計算方法。

以整個網絡區域的左下角為坐標原點，建立坐標系。0階格柵大小為R。設節點A為網絡中任意一點，其坐標為(x_A，y_A)。將節點A所在第i階區域的左下角點定義為該區域的原點A_0，i，其坐標為(x_A，i⁰，y_A，i⁰)，有如下公式：