[發(fā)明專利]移動自組織網(wǎng)絡(luò)中基于鄰居成功廣播率的廣播方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610039621.X
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN105704678B
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余燕平;嚴正卿;俞艷;劉克艷;王鷺;李龍;雷金英
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工商大學(xué)
• 主分類號: H04W4/06
• 分類號: H04W4/06;H04W24/02;H04W84/18
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏;閻忠華

本發(fā)明公開了一種移動自組織網(wǎng)絡(luò)中基于鄰居成功廣播率的廣播方法，本發(fā)明根據(jù)鄰居節(jié)點成功廣播率的實時變化，動態(tài)調(diào)節(jié)節(jié)點的轉(zhuǎn)發(fā)概率，使鄰居節(jié)點成功廣播率較低的節(jié)點有較少的轉(zhuǎn)發(fā)機會，反之，鄰居節(jié)點成功廣播率較高的節(jié)點有較多的轉(zhuǎn)發(fā)機會，從而減少網(wǎng)絡(luò)中冗余信息的傳遞。本發(fā)明具有端到端時延較小，獲取鄰居節(jié)點信息時無需額外發(fā)送信息，減少了網(wǎng)絡(luò)中信道的競爭，降低了包碰撞的概率，抑制了廣播風暴的產(chǎn)生，能有效地提高整個網(wǎng)絡(luò)的廣播到達率，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性的特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能夠有效提高分組到達率、減少時延的移動自組織網(wǎng)絡(luò)中基于鄰居成功廣播率的廣播方法。

背景技術(shù)

移動自組織網(wǎng)絡(luò)是由一組具備無線通信收發(fā)功能的設(shè)備組成的無中心且多跳的移動網(wǎng)絡(luò)。移動自組織網(wǎng)絡(luò)中的廣播通信主要應(yīng)用在音視頻播放、路由選擇等方面。

隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，提出了許多廣播算法，其中洪泛式廣播方法最為簡單，但它會造成嚴重的廣播風暴問題，具體表現(xiàn)為信息冗余、信道競爭以及信號碰撞。因此，如何有效抑制廣播風暴，減少不可靠廣播尤為重要。

目前，國內(nèi)外廣播風暴的抑制方案主要可分為四種，分別為基于概率的廣播抑制方案、基于區(qū)域的廣播抑制方案、基于鄰居信息的廣播抑制方案和混合型的廣播抑制方案。關(guān)于不可靠廣播的研究方案主要有基于洪泛的廣播方案、基于最小生成樹的廣播方案以及混合型的廣播方案。

例如，Abdalla M等人提出了一種動態(tài)概率廣播算法(Dynamic Probabilisticbroadcasting algorithms，DP)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點周圍鄰居節(jié)點數(shù)，及時調(diào)整節(jié)點廣播概率，在鄰居節(jié)點數(shù)較多時減小廣播概率，在鄰居節(jié)點數(shù)較少時增大廣播概率。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點周期性地向周圍鄰居節(jié)點發(fā)送Hello包來進行信息交互，并把接收到的鄰居節(jié)點信息記錄到鄰居節(jié)點信息表中，然后根據(jù)鄰居節(jié)點的疏密程度來動態(tài)調(diào)節(jié)節(jié)點的廣播概率，它能有效抑制信息冗余，但是節(jié)點的疏密與廣播碰撞、信息冗余關(guān)系不緊密，也就是說關(guān)聯(lián)度不夠大，因此限制了該算法性能的提高。

又例如，Einar和Paul提出了一種可靠廣播方案。該方案根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點移動速度的改變而更改網(wǎng)絡(luò)方案。在節(jié)點狀態(tài)近似為靜止時采用生成樹方案，從而減少冗余信息，減少節(jié)點的能量消耗，并且節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬。在節(jié)點移動較快時，若仍采用生成樹方案會導(dǎo)致生成樹的更新和維護成本變高，因此采用洪泛可靠廣播方案適應(yīng)快速變化的網(wǎng)絡(luò)。該方案的廣播可靠性高，但其缺點在于不同方案的頻繁切換會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定。

中國專利授權(quán)公開號：CN1033472501A，授權(quán)公開日：2013年10月9日，公布了一種基于方向的城市車載網(wǎng)絡(luò)廣播方法。在該方法中，所有車輛節(jié)點都需廣播接收HELLO消息，并對新消息進行競爭轉(zhuǎn)發(fā)。根據(jù)車輛節(jié)點的位置、運動方向和消息傳輸方向選擇代理車輛節(jié)點，并對攜帶消息進行轉(zhuǎn)發(fā)。該發(fā)明實現(xiàn)了消息的多向傳輸，但其不足之處在于當消息競爭轉(zhuǎn)發(fā)時會帶來信息冗余、信道爭搶、信號碰撞等廣播風暴問題，影響網(wǎng)絡(luò)吞吐量和其他QoS指標，易造成網(wǎng)絡(luò)不可靠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的廣播算法易造成的網(wǎng)絡(luò)信息冗余、分組碰撞的不足，提供了一種能夠有效提高網(wǎng)絡(luò)分組到達率、減少時延的移動自組織網(wǎng)絡(luò)中基于鄰居成功廣播率的廣播方法(Broadcast algorithm Based on SuccessfulBroadcasting Ratio of Neighbor Nodes，BSRN)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種移動自組織網(wǎng)絡(luò)中基于鄰居成功廣播率的廣播方法，所述移動自組織網(wǎng)絡(luò)包括若干個移動的節(jié)點，包括如下步驟：