[發明專利]一種無線傳感自組網節點的全域協同轉發方法

無效

• 申請號: 201310034029.7
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103152252A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 李千目;戚湧;侯君
• 申請（專利權）人: 無錫南理工科技發展有限公司
• 主分類號: H04L12/701
• 分類號: H04L12/701;H04L29/08;H04L1/16
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤

技術領域

本發明涉及自組網節點轉發交互技術，尤其是自組網節點的協同與信任提升技術，具體地說是一種無線傳感自組網節點的全域協同轉發方法。

背景技術

泛在環境(Ubiquitous?netwoRiks)被廣泛應用于智能農業，感知環境，智能交通、野生科考等多個領域。泛在環境中的自組網以“存儲-攜帶-轉發”方式，依靠節點間的協作與信任進行組網工作。由于泛在環境中的自組網節點的資源有限，而且在絕大部分的環境中自組網節點能量難以再生，為了保證正常工作，節點會節約自身資源，拒絕幫助其它節點轉發信息。這種自私性嚴重削弱了網絡性能。

目前，國內外針對泛在環境中自組網節點協同與信任方案主要存在以下幾種：

方案1：N.Li和S.Das提出每個節點有一張存放其它節點信任值的表，優先選擇信任值大的節點作為下一跳。該方案缺點是無法有效地激發低值節點參與協同，而且加速了大信任值節點的資源過度使用。

方案2：U?Shevade提出一套雙贏規則，A節點為B轉發的數據量與B為A轉發的數據量相同。該方案缺點是在現實的泛在環境中很少有相同數據量的傳輸，具有一定的盲目性，網絡性能難以提升。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提出一種無線傳感自組網節點的全域協同轉發方法，提高自私節點的協作積極性，增強網絡性能。

本發明的技術方案是：

一種無線傳感自組網節點的全域協同轉發方法，它包括以下步驟：在無線傳感自組網中，任一節點A需要轉發自身緩存中的消息Msg至其他節點時，首先計算自身愿意消耗的評判信用值S；該節點A將含有自身愿意消耗的評判信用值S的發送請求信息傳至各鄰居節點；任一鄰居節點計算接收消息Msg時自身希望提升的評判信用值Ri；如果該鄰居節點的Ri小于節點A的S，則該鄰居節點愿意接收Msg，雙方達成信任；節點A將消息Msg轉發給愿意接收Msg的各鄰居節點。

本發明具體包括以下步驟：

第一步，信任預處理：Msg是節點A緩存中的消息，當節點A試圖與鄰居節點i進行通信，轉發消息Msg時，節點A采用下述公式計算自身愿意消耗的評判信用值S；

S=(a×P+b×TreTTTL)×K×M]]>

其中：i=1、2、……n，n為正整數；

K代表消息Msg的大小，P代表發送方節點即節點A的剩余資源百分比，T_re和T_TTL分別代表消息Msg的生存剩余時間和生存全部時間，a和b是兩個系數，分別表示節點A對于自身剩余資源和消息生存剩余時間的偏好，可通過專家打分的方式來設置其取值，其取值介于0和1之間；M是發送方節點當前擁有的評判信用值；

第二步，協同發起：節點A發送請求信息至各鄰居節點i，該請求信息包括的內容有：消息Msg的id，消息Msg的目的節點，消息Msg的大小和節點A自身愿意消耗的評判信用值S；

第三步，信任建立：任一鄰居節點i收到請求信息后，如果該鄰居節點i是第一次收到消息Msg，并且該鄰居節點i不是消息Msg的目的節點，那么該節點i采用下述公式計算自己希望提升的評判信用值Ri；

Ri=K×Mi×ui×Li+vi×Ei2]]>

其中：i=1、2、……n，n為正整數；