[發明專利]礦用無線通信中繼方法

在審

• 申請號: 202010496998.4
• 申請日: 2020-06-03
• 公開（公告）號: CN113766598A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 谷志茹;陳順科
• 申請（專利權）人: 株洲信通智能科技有限公司
• 主分類號: H04W40/22
• 分類號: H04W40/22;H04W40/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種礦用無線通信中繼方法，其特征在于，包括中繼發現過程和中繼概率算法，每個節點都包含中繼表和中繼請求表，該中繼方法包括如下步驟：

步驟1，在中繼發現前，初始化中繼表及中繼請求表；中繼表所有域清零；中繼請求表的反向中繼概率和前向中繼概率置為最大值，該表的其他域清零；

步驟2，中繼請求，源節點與目的節點要建立中繼時，源節點發起中繼請求，生成RREQ，以廣播的形式向相鄰中間節點發送RREQ；所述RREQ包括RREQ_ID、中繼概率、目的地址和源地址；所述RREQ由源地址和RREQ_ID共同標示其唯一性；

步驟3，中間節點具有中繼功能，且接收并前向轉發源節點地址不同的RREQ，同時根據所述中繼概率算法計算從此RREQ的源節點至當前節點的反向累加中繼概率；并將反向中繼地址存入其中繼表中的下一跳地址域，將此RREQ中的RREQ_ID存入其中繼請求表中的RREQ_ID域，將RREQ中的源地址存入其中繼請求表中的源地址域，將按照所述中繼概率算法計算得到的中繼概率存入該節點的中繼請求表的前向中繼概率域；所述中繼概率算法按照如下公式實現：

η_i,j(t)＝1/(Trans_delay_i,j(t)×Packet_loss_i,j(t))

τ_i,j(t+Δt)＝τ_i,j(t)+Δτ_ij(t)

式中，

m,k,n,i,j∈N，表示源節點至目的節點的中間節點；

R(i,j)，表示i節點到j節點之間的鏈路；

Packet_loss_i,j(t)，表示數據包在i節點與j節點之間的一條鏈路上傳輸時的分組丟包率；

Trans_delay_ij(t)),表示數據包在i節點與j節點之間的一條鏈路上傳輸時消耗的時延；

表示數據包在i節點與j節點之間傳輸消耗的累積時延；

數據包在中繼節點n處的處理時延；

τ_i,j(t)，表示t時刻節點i與節點j之間的概率影響素函數值；

Δτ_ij(t)，表示經過Δt后，節點i與節點j之間的局部概率影響素函數值；

η_i,j(t)，表示t時刻節點i與節點j之間的概率啟發式影響素函數值；

N，表示網絡中總節點集合；

{N_i}，表示當前t時刻所有能與節點i進行可靠通信的鄰居節點的集合；

Q，表示調整局部影響素增量的常數；

步驟4，中繼響應，經過每個中間節點的轉發，會有一個以上的RREQ到達目的節點；目的節點接收到所有目的地址為該節點的RREQ；對于源地址不同的RREQ，目的節點將此RREQ存入其中繼請求表，同時生成與此RREQ相應的RREP；對于具有相同的源地址和相同的RREQ_ID的RREQ，目的節點比較此RREQ中的中繼概率與其中繼請求表中RREQ條目里的前向中繼概率，如果前者大于等于后者，則保存當前RREQ條目，替換以前保存的RREQ條目，并生成RREP；

所述RREP包括中繼概率、目的地址和源地址；

步驟5，目的節點將生成的RREP通過中間節點向源節點轉發；在此過程中計算反向中繼概率；

步驟6，中間節點接收與所述RREQ有相同的中繼發起方的地址和相同的RREQ_ID的RREP；

步驟7，中間節點比較此RREP中中繼概率與該節點的中繼請求表中的反向中繼概率，如果前者大于等于后者，則將此RREP中的中繼概率替換更新該中間節點的中繼請求表中的反向中繼概率域；并轉發此RREP；

步驟8，源節點收到此RREP，由此找到從該源節點至其要去的目的節點的最優中繼。

2.根據權利要求1所述的礦用無線通信中繼方法，其特征在于，反向中繼地址是當前節點至源節點方向的下一跳節點地址。

3.根據權利要求1所述的礦用無線通信中繼方法，其特征在于，所述RREQ中的目的地址是目的節點的地址，其源地址是源節點的地址。

4.根據權利要求1所述的礦用無線通信中繼方法，其特征在于，所述RREP中的目的地址是目的節點的地址，其源地址是源節點的地址。