[发明专利]一种基于Ad Hoc网络形式的认知路由方法

权利要求书

1.一种基于Ad Hoc网络形式的认知路由方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）在路由表中添加本节点和下一跳节点的可用频谱信息，在RREQ、RREP和HELLO分组中添加一条完整路由中所有节点的可用频谱信息；

（2）当CRAHN中的源节点向目的节点发送数据而无现成可用的路由时，该源节点先进行频谱检测，得到本地可用的空闲频段集合，将空闲频段集合信息加入RREQ中，再利用其中一个空闲频段广播RREQ，并等待接收RREP分组；

（3）除源节点外的其他所有全部节点进行频谱检测，在本地所有空闲频段上循环监听接收数据；若中间节点第一次收到某个ID的RREQ，则将自身的地址、序列号和可用频段集合信息依次加入到RREQ中，路径跳数加1，继续转发RREQ，并对自己的路由表进行更新，若之后收到相同ID的RREQ则不作处理，重复本步骤，直至目的节点收到RREQ；

（4）当目的节点收到最先到达的RREQ后，将RREQ中的路径信息反序导入RREP中，该目的节点根据RREQ中路径上各个节点的可用频谱信息，对于该完整路径中各个节点的空闲频段集合，以处在最多的空闲频段集合中，且中心频率距离主用户工作频率最远的空闲频段为最优化频段，并利用该最优化频段沿着反向路由向上发送RREP； 

（5）属于RREP路由中的节点在收到RREP后，根据路由表中下一节点的信息向上转发RREP并更新自己的路由表，重复本步骤，直至源节点收到RREP；

（6）源节点若在等待时间内没有收到RREP分组，则返回步骤（2），重新选取另外一个空闲频段广播RREQ，直至收到来自目的节点的RREP为止；当源节点收到RREP分组后，则判定路由发现过程已经完成，并掌握了正向路由中各个节点的信息；源节点根据RREP中路径上各个节点的可用频谱信息，对于该完整路径中所有节点的空闲频段集合，以处在最多的空闲频段集合中，且中心频率距离主用户工作频率最远的空闲频段为最优化频段，并利用该最优化频段沿着正向路由向目的节点发送数据信息；

（7）路由维护由HELLO分组完成，HELLO分组由目的节点周期性地发出，HELLO分组包含RREP中的路径信息，沿着反向路由传送给源节点；路径中的每个节点在转发HELLO分组时，对自己的路由表进行更新，获得最新的可用频谱信息；

（8）若源节点在设定时间内收到HELLO分组，源节点根据HELLO中完整路径中的各个节点的可用频谱信息，以处在最多的空闲频段集合中，且中心频率距离主用户工作频率最远的空闲频段为最优化频段，并利用该最优化频段继续向目的节点发送数据；若源节点在设定的时间内未收到HELLO分组，则返回步骤（2）；所述的设定时间为端到端通信时间的2～4倍。

2.根据权利要求1所述的一种基于Ad Hoc网络形式的认知路由方法，其特征在于：步骤（3）中所述的节点在处理RREQ过程中更新路由表的步骤是：当一个中间节点收到上一个节点发来的RREQ后，将上一个节点的可用频段信息存入路由表中，并将本地的频谱检测结果存入路由表中。

3.根据权利要求1所述的一种基于Ad Hoc网络形式的认知路由方法，其特征在于：步骤（5）节点在处理RREP过程中更新路由表的步骤是：当一个中间节点收到上一个节点发来的RREP后，将上一个节点的可用频段信息存入路由表中，并将本地的频谱检测结果存入路由表中。

4.根据权利要求1所述的一种基于Ad Hoc网络形式的认知路由方法，其特征在于：步骤（7）在路由维护过程中更新路由表的步骤是：路径中的每个节点将根据HELLO分组中的信息，把正向路径中下一节点的可用频段信息存入路由表，并将本地最新的频谱检测信息存入路由表。