[發(fā)明專利]無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611096512.8
• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN106714263B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉萌;高鵬;黃觀金;陸信欣;盧勇;陳創(chuàng)波;周華旭;鄒燕楠;紹志成;谷亞瓊;陳輝煌;張斌;郭起霖
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電公司;中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東省電力設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: H04W40/10
• 分類號: H04W40/10;H04W40/22;H04W40/24
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 黃曉慶

1.一種無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

發(fā)送源節(jié)點(diǎn)，用于在未檢測到到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由信息時，向周圍節(jié)點(diǎn)廣播攜帶有路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值的路由請求；所述路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值由節(jié)點(diǎn)電量等級因子、節(jié)點(diǎn)負(fù)荷狀態(tài)因子以及跳數(shù)權(quán)值表征；所述轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值的獲取過程為：改進(jìn)AODV路由協(xié)議中的路由請求消息的幀格式，為路由請求消息添加累計(jì)代價函數(shù)值字段，所述累計(jì)代價函數(shù)值字段用于表示所述轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值；

中間節(jié)點(diǎn)，用于接收路由請求；根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的剩余電量和節(jié)點(diǎn)隊(duì)列緩存長度，計(jì)算本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子及負(fù)荷狀態(tài)因子；以及根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子判斷本節(jié)點(diǎn)是否適合傳輸路由請求；若是，則根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子以及跳數(shù)權(quán)值對所述路由請求攜帶的路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值進(jìn)行更新，并轉(zhuǎn)發(fā)更新后的路由請求。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的剩余電量和節(jié)點(diǎn)隊(duì)列緩存長度，計(jì)算本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子及負(fù)荷狀態(tài)因子，包括：

根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的剩余電量和預(yù)設(shè)的電池最大充電量，計(jì)算得到本節(jié)點(diǎn)的剩余電量百分比；

根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的剩余電量百分比，以及預(yù)設(shè)的剩余電量區(qū)間與電量等級因子的對應(yīng)關(guān)系，得到本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子；

根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)隊(duì)列緩存長度和預(yù)設(shè)的節(jié)點(diǎn)分組緩存最大長度，計(jì)算得到本節(jié)點(diǎn)的隊(duì)列長度百分比；

根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的隊(duì)列長度百分比，以及預(yù)設(shè)的隊(duì)列長度百分比區(qū)間與負(fù)荷狀態(tài)因子的對應(yīng)關(guān)系，得到本節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷狀態(tài)因子。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述電量等級因子的值隨剩余電量區(qū)間的遞增而增大，所述負(fù)荷狀態(tài)因子的值隨隊(duì)列長度百分比區(qū)間的遞增而增大；所述中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子判斷本節(jié)點(diǎn)是否適合傳輸路由請求，包括：

若本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子為最低值，且本節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷狀態(tài)因子為最高值，則本節(jié)點(diǎn)不適合傳輸路由請求。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子以及跳數(shù)權(quán)值對所述路由請求攜帶的累計(jì)代價函數(shù)值字段進(jìn)行更新，并轉(zhuǎn)發(fā)更新后的路由請求，包括：

根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子以及跳數(shù)權(quán)值計(jì)算得到本節(jié)點(diǎn)的代價因子權(quán)值；

將本節(jié)點(diǎn)的代價因子權(quán)值對路由請求中的路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值更新，得到所述路由請求對應(yīng)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)代價權(quán)值；

轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有路徑的轉(zhuǎn)發(fā)代價權(quán)值的路由請求。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述中間節(jié)點(diǎn)將本節(jié)點(diǎn)的代價因子權(quán)值對路由請求中的路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值更新，得到所述路由請求對應(yīng)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)代價權(quán)值之后，轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有對應(yīng)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)代價權(quán)值的路由請求之前，還用于根據(jù)所述路由請求判斷本節(jié)點(diǎn)是否為目的節(jié)點(diǎn)；若否，則轉(zhuǎn)發(fā)攜帶有對應(yīng)路徑的轉(zhuǎn)發(fā)代價權(quán)值的路由請求；若是，則根據(jù)所述路由請求對應(yīng)的路徑返回應(yīng)答消息至所述發(fā)送源節(jié)點(diǎn)。

6.一種無線傳感網(wǎng)絡(luò)AODV路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟：

發(fā)送源節(jié)點(diǎn)在未檢測到到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由信息時，向周圍節(jié)點(diǎn)廣播攜帶有路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值的路由請求；所述路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值由節(jié)點(diǎn)電量等級因子、節(jié)點(diǎn)負(fù)荷狀態(tài)因子以及跳數(shù)權(quán)值表征；所述轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值的獲取過程為：改進(jìn)AODV路由協(xié)議中的路由請求消息的幀格式，為路由請求消息添加累計(jì)代價函數(shù)值字段，所述累計(jì)代價函數(shù)值字段用于表示所述轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值；

中間節(jié)點(diǎn)接收路由請求，根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的剩余電量和節(jié)點(diǎn)隊(duì)列緩存長度，計(jì)算本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子及負(fù)荷狀態(tài)因子；

所述中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子判斷本節(jié)點(diǎn)是否適合傳輸路由請求；

所述中間節(jié)點(diǎn)在本節(jié)點(diǎn)適合傳輸路由請求時，根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的電量等級因子、負(fù)荷狀態(tài)因子以及跳數(shù)權(quán)值對所述路由請求攜帶的路由轉(zhuǎn)發(fā)代價因子權(quán)值進(jìn)行更新，并轉(zhuǎn)發(fā)更新后的路由請求。