[發(fā)明專利]一種基于四象限移動模型的震后應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的路由方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110333044.6
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113473436A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王小明
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市地震局
• 主分類號: H04W4/90
• 分類號: H04W4/90;H04W4/06;H04W40/02;H04W40/20
• 代理公司: 上海國智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31274
• 代理人: 潘建玲

本發(fā)明公開了一種基于四象限移動模型的震后應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的路由方法，所述路由建立方法包括如下步驟：步驟S1，當前節(jié)點判斷是否含有到應(yīng)急通信車節(jié)點的路由線路，若不存在一條或多條至應(yīng)急通信車的路由，則向鄰居節(jié)點廣播RREQ消息；步驟S2，鄰居節(jié)點收到該RREQ消息后，獲取發(fā)送廣播消息的節(jié)點信息，判斷發(fā)送該RREQ消息的節(jié)點是否為有效節(jié)點，若為無效節(jié)點，則丟棄所收到的RREQ消息，否則更新自身路由表；步驟S3，所述鄰居節(jié)點判斷是否含有到應(yīng)急通信車節(jié)點的路由線路，若不存在一條或多條至應(yīng)急通信車的路由，則轉(zhuǎn)發(fā)接收到的RREQ消息，并返回步驟S2，直至最終找到一條或多條至應(yīng)急通信車的有效路由。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及應(yīng)急救援技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于四象限移動模型的震后應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的路由方法。

背景技術(shù)

破壞性地震發(fā)生后，災(zāi)區(qū)通信基礎(chǔ)設(shè)施和電力系統(tǒng)都將遭受不同程度的破壞，導(dǎo)致通信系統(tǒng)癱瘓。救援人員需要在災(zāi)區(qū)迅速建立應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)，滿足災(zāi)區(qū)內(nèi)外的通信需求。與一般的自組織網(wǎng)絡(luò)不同，地震現(xiàn)場應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點具有能量受限、通信高能耗而數(shù)據(jù)計算低能耗等特點，對其路由通信協(xié)議的研究近年來受到廣泛關(guān)注。

傳統(tǒng)的應(yīng)急通信路由協(xié)議，如AODV(Ad hoc On-Demand Distance VectorRouting，無線自組網(wǎng)按需平面距離向量路由協(xié)議)、DSDV(Destination SequencedDistance-Vector,目的節(jié)點序列距離矢量協(xié)議)、DSR(Dynamic Source Routing,動態(tài)源路由協(xié)議)等,均未考慮災(zāi)后應(yīng)急救援人員的移動模型，也未考慮災(zāi)區(qū)所需救援的緊急程度，無法直接應(yīng)用于災(zāi)區(qū)震后救援工作。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明之目的在于提供一種基于四象限移動模型的震后應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)路由方法，通過為震后應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)各個節(jié)點設(shè)計了不同的通信機制，使得本發(fā)明能夠選擇最優(yōu)的通信節(jié)點作為鏈路通信節(jié)點，降低了通信延遲，提高了應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸效率。

為達上述目的，本發(fā)明提出一種基于四象限移動模型的震后應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的路由方法，包括如下步驟：

步驟S1，當前節(jié)點判斷是否含有到應(yīng)急通信車節(jié)點的路由線路，若不存在一條或多條至應(yīng)急通信車的路由，則向鄰居節(jié)點廣播RREQ消息；

步驟S2，鄰居節(jié)點收到該RREQ消息后，獲取發(fā)送廣播消息的節(jié)點信息，判斷發(fā)送該RREQ消息的節(jié)點是否為有效節(jié)點，若為無效節(jié)點，則丟棄所收到的RREQ消息，否則更新自身路由表；

步驟S3，所述鄰居節(jié)點判斷是否含有到應(yīng)急通信車節(jié)點的路由線路，若不存在一條或多條至應(yīng)急通信車的路由，則轉(zhuǎn)發(fā)接收到的RREQ消息，并返回步驟S2，直至最終找到一條或多條至應(yīng)急通信車的有效路由。

優(yōu)選地，所述RREQ消息包含多項用于描述通信節(jié)點所在位置的字段，以便各節(jié)點通過該些字段判定節(jié)點所在的象限，從而進行路由建立過程。

優(yōu)選地，所述RREQ消息包含RUD，PHR，PH，PHSW字段，其中RUD用來記錄節(jié)點所在的區(qū)域；PHR用來記錄節(jié)點所在的象限級數(shù)，級數(shù)用來判斷節(jié)點的相對位置；PH表示象限的ID，用來記錄節(jié)點完整的象限級數(shù)劃分的過程；PHSW表示每個節(jié)點的象限總權(quán)重值，以用來選取最合適的下一跳中繼節(jié)點。

優(yōu)選地，于步驟S1中，若當前節(jié)點判斷自身為應(yīng)急通信車節(jié)點，則找到路由并結(jié)束路由流程。

優(yōu)選地，于步驟S3中，若所述鄰居節(jié)點判斷自身為應(yīng)急通信車節(jié)點，則找到路由并結(jié)束路由流程。

優(yōu)選地，步驟S2進一步包括：

步驟S200，各源移動救援節(jié)點以廣播方式向其通信范圍內(nèi)的所有備選節(jié)點發(fā)送hello包，接收其通信半徑內(nèi)所有備選節(jié)點回復(fù)的RREQ消息，所述RREQ消息包括RUD，PHR，PH，PHSW字段；