[發(fā)明專利]一種基于虛擬路由空洞的抗干擾型綠色水下流路由方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910455486.0 | 申請日： | 2019-05-29 |
| 公開（公告）號： | CN110337130B | 公開（公告）日： | 2022-09-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 錢玉潔;蘇豪;張杰 | 申請（專利權(quán)）人： | 河海大學(xué)常州校區(qū) |
| 主分類號： | H04W40/16 | 分類號： | H04W40/16;H04L45/24;H04W84/18 |
| 代理公司： | 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200 | 代理人： | 丁濤 |
| 地址： | 213022 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 虛擬 路由 空洞 抗干擾 綠色 水下 方法 | ||
1.一種基于虛擬路由空洞的抗干擾型綠色水下流路由方法，其特征在于，設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)的節(jié)點為源節(jié)點，固定在水底，轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點錨定在水里，數(shù)據(jù)最終匯聚到Sink節(jié)點，水下數(shù)據(jù)傳輸在常規(guī)流路由方法的基礎(chǔ)上，在路徑選擇和建立過程引入了干擾回避機制，流路由建立及干擾回避機制引入的具體步驟如下：
步驟1：當(dāng)源節(jié)點有數(shù)據(jù)需要發(fā)送，則通過控制信道向Sink節(jié)點洪泛流路由請求包，流路由請求包中包含待發(fā)數(shù)據(jù)的大小以及距離源節(jié)點的跳數(shù)，每一個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點收到流路由請求包會丟棄跳數(shù)大的，選擇跳數(shù)小的進行跳數(shù)加1后轉(zhuǎn)發(fā)；
步驟2：Sink節(jié)點收到流路由請求包后，通過跳數(shù)最短或最先到達(dá)的路徑回復(fù)流路由回復(fù)包，流路由回復(fù)包中包含該節(jié)點的上一跳節(jié)點的ID號、其與上一跳節(jié)點所使用的OFDM通信信道以及該條流路由的生存周期；
步驟3：流路由回復(fù)包的回復(fù)過程中，只有步驟2中路徑上已被選定的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點進行流路由回復(fù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，其他監(jiān)聽到流路由回復(fù)包的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點會將已被自身相鄰轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點使用的OFDM通信信道以及其參與建立的流路由的生存周期保存到信道記錄表中，則監(jiān)聽到流路由回復(fù)包的轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點在其相鄰轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點流路由的生存周期內(nèi)如果參與其他流路由的建立，會排除已被占用的OFDM通信信道，選擇空閑的OFDM通信信道，以避免干擾正在進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)南噜徚髀酚陕窂剑粜诺烙涗洷碇械哪硹l流路由的生存周期到了，則轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點會將被該條流路由占用的OFDM通信信道從信道記錄表中刪除；
步驟4：源節(jié)點收到流路由回復(fù)包后，會從空閑的OFDM通信信道通過流路由回復(fù)包的回復(fù)路徑，使用流路由方法將數(shù)據(jù)按分配好的數(shù)據(jù)信道傳送至Sink節(jié)點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于虛擬路由空洞的抗干擾型綠色水下流路由方法，其特征在于，所述步驟1中采用一種虛擬路由空洞的形成方法，用于規(guī)避海洋生物，具體步驟如下：
步驟1-1：在步驟1的流路由請求包的洪泛過程中，若轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點探測到其周圍存在海洋生物，則根據(jù)自身的位置、發(fā)射功率、通信范圍以及海洋生物的位置判斷其是否在生物干擾范圍內(nèi)，如果轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的通信范圍大于或等于轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點和海洋生物之間的距離，則該轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點判斷其自身在生物干擾范圍內(nèi)，同時將自身設(shè)置為虛擬路由空洞節(jié)點；如果轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的通信范圍小于轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點和海洋生物之間的距離，則該轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點正常工作；
步驟1-2：當(dāng)海洋生物離開虛擬路由空洞區(qū)域，即虛擬空洞節(jié)點無法感知該海洋生物時，則虛擬空洞節(jié)點恢復(fù)成正常轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，參與下一個流路由發(fā)現(xiàn)和建立。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于虛擬路由空洞的抗干擾型綠色水下流路由方法，其特征在于，所述步驟2中的流路由的生存周期根據(jù)流路由請求包中包含的待發(fā)數(shù)據(jù)的大小及距離源節(jié)點的跳數(shù)，并結(jié)合轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸率、平均每跳的距離以及水聲傳播速度計算得出，具體計算公式如式(1)所示：
其中，Rbit表示轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸速率，單位為bps，E(dhop)表示平均每跳的距離，v表示水聲傳播速度，Ldata為待發(fā)數(shù)據(jù)的大小，單位為bit，N為距離源節(jié)點的跳數(shù)。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于河海大學(xué)常州校區(qū)，未經(jīng)河海大學(xué)常州校區(qū)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201910455486.0/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
