[發(fā)明專利]基于負(fù)載均衡的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)按需路由方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110206215.5
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102231896A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李長樂;李恒;李建東;張晗嘯
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W40/02;H04W84/06
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于負(fù)載均衡的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)按需路由方法，包括如下步驟：

(1)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)有數(shù)據(jù)發(fā)送時，啟動限定路由請求區(qū)域進(jìn)程，根據(jù)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)的虛擬坐標(biāo)位置信息，限定路由請求的最小矩形區(qū)域；

(2)源節(jié)點(diǎn)在最小矩形區(qū)域中向中間節(jié)點(diǎn)發(fā)送路由請求分組RREQ；

(3)中間節(jié)點(diǎn)收到RREQ分組，根據(jù)RREQ分組中的廣播號判斷是否已經(jīng)收到過該請求分組，若收到過該RREQ分組，則丟棄，否則轉(zhuǎn)入步驟(4)；

(4)中間節(jié)點(diǎn)啟動節(jié)點(diǎn)負(fù)載判決機(jī)制，將節(jié)點(diǎn)自身的負(fù)載值與反映網(wǎng)絡(luò)平均負(fù)載值的動態(tài)閾值Γ進(jìn)行比較，若大于動態(tài)閾值Γ，則該節(jié)點(diǎn)為重負(fù)載節(jié)點(diǎn)，丟棄分組，否則，正常轉(zhuǎn)發(fā)請求分組RREQ；

(5)中間節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)RREQ分組時，通過比較各個節(jié)點(diǎn)的虛擬坐標(biāo)，確定導(dǎo)向路徑，將RREQ分組轉(zhuǎn)發(fā)給那些與目的節(jié)點(diǎn)方向一致的衛(wèi)星，并返回步驟(3)；

(6)目的節(jié)點(diǎn)從接收到的幾個RREQ分組中，通過延時應(yīng)答機(jī)制選擇負(fù)載值最小的路徑向源節(jié)點(diǎn)回復(fù)RREP分組；

(7)當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到目的節(jié)點(diǎn)回復(fù)的RREP分組后，開始發(fā)送數(shù)據(jù)，至此，路由發(fā)現(xiàn)過程結(jié)束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)載均衡的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)按需路由方法，其中步驟(1)所述的限定路由請求的最小矩形區(qū)域，按照如下步驟進(jìn)行：

(1a)在確知源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)虛擬坐標(biāo)位置的前提下，假設(shè)源節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)為(i，j)，目的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)為(k，l)，按照公式x_min＝min{i，k}計算x方向上的最小邊界值x_min，按照公式x_max＝max{i，k}，計算x方向上的最大邊界值x_max；

(1b)按照公式y(tǒng)_min＝min{j，l}-1計算y方向上的最小邊界值y_min，按照公式y(tǒng)_max＝max{j，l}+1計算y方向上的最大邊界值y_max；

(1c)用邊界值x_min、x_max、y_min和y_max定矩形區(qū)域即為路由請求的最小區(qū)域。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)載均衡的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)按需路由方法，其中步驟(4)所述的動態(tài)閾值Γ，通過如下公式計算確定：

Γ=Σj=1niQj+Lave+Qini+2,]]>

其中：n_i為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)i的鄰居節(jié)點(diǎn)個數(shù)，Q_i為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)i的流量負(fù)載值，Q_j為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)i的鄰居節(jié)點(diǎn)j的流量負(fù)載，L_ave是RREQ分組中攜帶的路徑負(fù)載信息。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)載均衡的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)按需路由方法，其中步驟(5)所述的通過比較各個節(jié)點(diǎn)的虛擬坐標(biāo)，確定導(dǎo)向路徑，是按如下規(guī)則確定：

若目的節(jié)點(diǎn)軌道坐標(biāo)號大于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)軌道坐標(biāo)號，則當(dāng)前節(jié)點(diǎn)向軌道坐標(biāo)號大于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)軌道坐標(biāo)號的下一跳節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)RREQ分組；

若目的節(jié)點(diǎn)軌道坐標(biāo)號小于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)軌道坐標(biāo)號，則當(dāng)前節(jié)點(diǎn)向軌道坐標(biāo)號小于當(dāng)前節(jié)點(diǎn)軌道坐標(biāo)號的下一跳節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)RREQ分組。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)載均衡的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)按需路由方法，其中步驟(6)所述的目的節(jié)點(diǎn)通過延時應(yīng)答機(jī)制選擇負(fù)載值最小的路徑向源節(jié)點(diǎn)回RREP分組，是在第一次收到來自源節(jié)點(diǎn)的路由請求時，啟動計時器開始倒計時，在延時等待階段，比較幾個來自同一源節(jié)點(diǎn)的RREQ分組的負(fù)載值，當(dāng)計時器減為0時，立即對負(fù)載值最小的路徑回復(fù)RREP分組。