[发明专利]一种基于链路质量的移动自组织网络按需路由方法

说明书

技术领域

本发明属于网络路由技术领域，更为具体地讲，涉及一种基于链路质量的移动自组织网络按需路由方法。

背景技术

移动自组织网络是由若干可移动的通信节点构成的无固定设置的、可快速组建的多跳无线通信网络。移动自组织网络具有网络拓扑结构动态变化、自组织无中心节点、无线传输带宽有限等特点。由于移动自组织网络拓扑变化较快，信道带宽有限，网络短暂分裂几率高，常用的以路由条数为准则的路由算法很难适用于移动自组织网络，要实现可靠稳定的无线多跳路由必须研究专用路由协议，现有移动自组织网络的路由协议可分为两大类：按照路由建立的方式不同，可分为先应式（主动）路由协议、按需（被动）路由协议等。

先应式路由协议又称为表驱动(Table-driven)路由协议。在这种路由协议中，采用周期性的路由分组广播的方式来交换路由信息。每个节点无论当前是否需要通信，都要建立和维护一张或多张表格，这些表格包含到达网络中其他所有节点的路由信息。当检测到网络拓扑结构发生变化时，节点在网络中发送更新消息。收到更新消息的节点更新自己的表格，以维护及时、准确的路由信息。不同的先应式路由协议的区别在于拓扑更新消息在网络中传播的方式和需要的存储表的类型不同。先应式路由协议不断地检测链路质量，时刻维护准确的网络拓扑和路由信息。优点是当节点要发送一个数据分组到达另一个节点时，只要路由存在，发送分组的延时就很小；缺点是先应式路由协议需要花费较高的代价，如带宽、电源、CPU等，而且动态变化的拓扑结构又可能使高价得来的路由表中的内容变成无效信息，路由协议始终处于不收敛状态。典型的先应式路由协议有：DSDV（Destination-Sequenced Distance-Vector Routing，目的序列距离矢量路由）协议、WRP（Wireless Routing Protocol，无线路由）协议、OLSR（Optimized Link State Routing，最优链路状态路由）协议、STAR（Source Tree-Adaptive Routing，源树自适应路由）协议和TBRPF（Topology Broadcast Based on Reverse Path Forwarding，基于逆向路径转发的拓扑分发）协议等。

按需路由协议又称为反应式路由协议，是专为Ad Hoc网络而设计的路由协议。按需路由协议根据发送节点的需要，按需地进行路由发现过程，网络拓扑结构信息和路由表内容也是按需建立的，所以其内容可能仅仅是整个网络拓扑结构信息的一部分。按需路由协议的优点是不需要周期性的广播路由信息，节省了有限的网络资源；缺点是在发送数据分组时，若是没有到达目的节点的路由，要启动路由发现过程来寻找路由，所以数据分组需要等待一定时间的延时。另外，由于路由发现和路由维护仅存在于高层应用有需求的时刻，这类路由协议一般只能感知局部的最优链路，却很难感知全局的最优链路。按需的常见路由协议一般是基于距离矢量的，而缺乏一种基于最优链路状态的按需路由协议。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于链路质量的移动自组织网络按需路由方法，使得到的路由具有最优链路状态。

为实现上述发明目的，本发明基于链路质量的移动自组织网络按需路由方法，其特征在于包括：

S1：每个活动节点i在加入网络之后每隔T₀秒广播一条HELLO消息，包括消息类型和该节点地址，与此同时监听其他节点发送来的HELLO消息；若某节点i在预设时间T_s内收到节点j发出的HELLO消息为N_ij＞0个，则节点j是节点i的邻居节点，在节点i的邻居列表中记录节点j的地址ADD_j和节点i与节点j的链路质量qij=T0NijTs;]]>

S2：当数据源节点x需要向目的节点y发送数据时，如果源节点x和目的节点y之间已存在有效路由，则直接发送数据，如果不存在有效路由，进入步骤S3进行路由发现；