[发明专利]基于可用带宽测量的无线自组织网络路由方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机网络的无线自组织网络路由技术领域，特别涉及基于可用带宽测量的无线自组织网络路由方法。

背景技术

现有无线自组织网络路由协议主要有以下两类。这两类方法各有优缺点。

1、通用无线自组织网络路由算法，该方法是一种主要路径路由算法，在以下基础上实现在拓扑变化快的网络环境中的路由：a、建立主要路径PR(Primary Route)；b、假设PR的路由拓扑变化缓慢，c、在PR上收集拓扑变化的信息。其采用目的序列号的距离矢量(DSDV)路由协议，该协议基于经典的分布式贝乐曼-福特(Bellman Ford)算法，是对传统的距离矢量路由协议的无线化。其路由表的构造、维护和传统的距离矢量路由协议相似。DSDV路由协议由于是第一个无线自组织网络路由协议，它没有考虑性能质量(QoS)条件，网络吞吐率较低。故通用无线自组织网络路由算法同样存在此问题。

2、性能质量敏感的自组织网络路由算法，该类方法有基于延时的路由协议。有基于链路代价距离、能量、错误率的方法。目前还不存在基于可用带宽测量的网络路由算法。

随着无线自组织网络构架的逐步形成以及各种时间敏感的网络应用出现，网络路径可用带宽的准确测量对于网络性能测量与网络流量工程的研究人员来讲具有相当重要的意义。紧链路定位是对可用带宽测量方法的扩展与延伸。随着无线自组织网络的拥塞控制策略、故障诊断方法的不断涌现，紧链路定位理论的研究对无线自组织网络的故障诊断、性能质量控制及路由策略的设计与优化等具有重要的意义。因此，无线自组织网络中，基于可测量性能质量的无线自组织网络路由协议的研究有着重要意义和应用前景。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于可用带宽测量的无线自组织网络路由方法，以便于无线自组织网络的应用。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

基于可用带宽测量的无线自组织网络路由方法，包括以下步骤：

1)当某一节点需要传输数据时，首先在其路由表内查找是否存在到达目的节点的路由，如果不存在，则进入步骤2)，否则转步骤5)；

2)广播路由请求包，该路由请求包包括：发送端地址、目的端地址、路径跳数、最小链路带宽值；

3)下一节点接收到该路由请求包后，将该路由请求包包中的路径跳数值加1，并计算发送该该路由请求包的节点至本节点的带宽值，如果该带宽值小于该路由请求包中的最小链路带宽值，则以该带宽值更新该路由的最小链路带宽值，在其路由表内查找是否存在到达目的节点的路由，如果是，进入步骤4)，如果否转步骤2)；

4)发送该路由应答包，该路由应答包包括：发送端地址、目的端地址、发送端到目的端的路径跳数值、最小链路带宽值；发送端节点收到该路由应答包后，转步骤5)；

5)建立从发送端到目的端的路由。

作为本发明的一种改进，所述该路由请求包中还包括一广播标识，所述步骤2)广播该路由请求包时，对广播标识加1。

作为本发明的又一改进，所述该路由请求包中还包括一目的序列号值，所述步骤3)中对该目的序列号值加1。

作为本发明的再一改进，所述该路由请求包中还包括一最大路由跳数，若所述路由请求包的路径跳数超过该最大路由跳数，则接收到此路由请求包的节点丢弃此包。

作为本发明的再一改进，所述步骤4)中，除该下一跳节点是目的节点外，还包括一目的序列号值比较步骤，比较到达目节点的路由表中的目的序列号值是否大于该路由请求包中的目的序列号值，如果是，转步骤2)。

作为本发明的再一改进，所述该路由请求包中还包括一源序列号值，所述步骤4)发送该路由应答包时，对源序列号加1。

作为本发明的再一改进，所述步骤4)中，当该路由应答包沿反方向路径返回时，计算相邻节点的带宽值，如果该带宽值小于该路由应答包中的最小链路带宽值，则以该带宽值更新该路由的最小链路带宽值。

本发明适用于移动自组织网络。通过大量的仿真实验，验证了本发明的有效性、可扩展性，并且发现本发明比先前的路由算法更为网络吞吐率敏感。方便了无线自组织网络的应用。

以下结合附图及实施例进一步说明本发明。

附图说明

图1为本发明路由建立过程示意图。

具体实施方式

一种基于可用带宽测量的无线自组织网络路由方法，为便于描述本发明技术方案，先定义如下基础数据结构：