[發明專利]一種基于AODV的改進路由方法及裝置

有效

• 申請號: 201710025774.3
• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106792912B
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 胡建勝;劉軍偉;禹士朋;陳玲;花純征;徐艷紅;儲備;盧研研
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網安徽省電力有限公司宿州供電公司
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W40/02;H04W40/10
• 代理公司: 合肥維可專利代理事務所(普通合伙) 34135
• 代理人: 吳明華

本發明實施例公開了一種基于AODV的改進路由方法及裝置，所述方法包括：當前節點接收網絡中心節點發送的路由更新請求，并標記輪次；當前節點判斷是否為第一次收到所述路由更新請求；如果是，設置拓撲層數最優路由的跳數、最優路由的最小電量，并清空路由表，如果否，更新拓撲層數；如果否，以及判斷所述路由表中是否存在下一跳為廣播路由更新請求的源節點的路由項，并根據所述當前節點的拓撲層數和最優路由記錄廣播同輪次路由更新請求，同時返回重復執行當前節點判斷是否為第一次收到所述路由更新請求，應用本發明實施例，保證了整個網絡的負載均衡；且采用該能量均衡路由算法能夠避開數據包長度限制對網絡拓撲深度的限制。

技術領域

本發明涉及無線網絡路由算法技術領域，特別涉及一種基于AODV的改進路由方法及裝置。

背景技術

在無線網絡中，每個節點除了發送自身的數據外還需承擔其他節點數據的轉發任務，這會導致每個節點電量消耗的速率不一致。整個網絡拓撲的運行時間取決于最先耗盡電量的節點的工作時間。因此在構建整個網絡的路由結構時有必要考慮路由上每個節點的電量情況，盡可能減少電量低于平均水平的節點的數據轉發任務。另外，IEEE802.15.4規定在無線傳輸過程中數據包的長度不應大于127字節。在采用8字節64位地址格式的情況中，數據鏈路層、網絡層和傳輸層開銷(包括8字節源、目的物理地址，8字節源、目的網絡地址，1字節路由剩余跳數，1字節數據包類型，4字節傳輸序列號，2字節校驗)將占用40字節。如果采用簡單的AODV路由算法進行路由探索，假設RREQ包每經過一個節點需要添加當前節點的8字節地址和4字節節點信息，則只能進行7跳以內的路由探索。如果由于協議字段更加復雜導致固定或動態開銷增加，會更加限制網絡拓撲的規模。

綜合考慮路徑可靠性和消耗功率，通過挖掘能量和鏈路關聯性，并結合有效能量機制和路徑的可靠性的問題，提出路徑代價平衡預測函數，并將其優化函數作為選路標準，最終得到多條節點不相交且滿足端到端的可靠性要求同時能量消耗少的有效路由，較全面解決了路徑參量值的排序標準問題。該方案保證路由的穩定性和可靠性，同時減少網絡中節點的能量消耗，但對于提出的路徑代價平衡預測函數，并未具體介紹預測誤差的估計，只是提出了一個預測表達式，內部的預測細節有待設計改良。存在的節點電量消耗速率不一致的問題和協議字段復雜導致網絡拓撲規模受到限制的問題。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種基于AODV的改進路由方法及裝置，構建整個網絡的路由結構時考慮了路由上每個節點的電量情況，在路由更新請求中包含了最優路由電量和當前節點電量，通過這些信息對網絡路由進行優化，保證了整個網絡的負載均衡；且采用該能量均衡路由算法能夠避開數據包長度限制對網絡拓撲深度的限制。

為達到上述目的，本發明實施例公開了一種基于AODV的改進路由方法，網絡中心節點設置初始的路由更新請求參數，所述方法包括：

當前節點接收網絡中心節點發送的路由更新請求，其中，所述路由更新請求用于更新所述當前節點的拓撲層數、所述當前節點到所述網絡中心節點的最優路由的跳數、所述當前節點到所述網絡中心節點的最優路由最小電量、所述當前節點的電量，并標記輪次；

當前節點判斷是否為第一次收到所述路由更新請求；

如果是，設置所述當前節點的拓撲層數為第一預設值、設置所述當前節點到所述網絡中心節點的最優路由的跳數為第二預設值、設置所述當前節點到所述網絡中心節點的最優路由的最小電量為第三預設值，并清空路由表；

如果否，a、確定接收到的更新請求中的所述拓撲層數加1后小于所述當前節點的拓撲層數的情況下，更新所述當前節點的拓撲層數；

b、判斷所述路由表中是否存在下一跳為廣播路由更新請求的源節點的路由項，如果否，根據所述路由更新請求中的信息添加所述路由項；如果是，按照最優路由最小電量取最大者、最優路由最小電量相等時跳數取最小者進行更新路由項，并更新路由記錄；