[发明专利]一种面向灾难救援场景的消息机会转发方法

说明书

本发明公开了一种面向灾难救援场景的消息机会转发方法。本发明首先定义了移动节点的活跃度和节点间相关度两个指标，在消息转发中同时兼顾这两项指标，在每个周期中，携带消息的节点把消息转发给具有较高活跃度和较高相关度的邻居节点，该方法适用于灾难救援场景中的消息机会转发，能够提高消息的送达率和降低传输时延。

技术领域

本发明具体涉及一种面向灾难救援场景的消息机会转发方法，属于通信技术类

背景技术

在灾难救援场景中通信基础设施往往被严重破坏，无法实现消息的实时送达，而需要采用机会转发方式，通过灾难区域中携带通信设施的救援人员及所部署的传感器节点来实现消息的机会转发及传输。

由于在现有的算法中并没有能够考虑到信息传递过程中,没有考虑到有节点在一段时间后会发生其活跃度的变化,以及传输过程中,没有一定的方向,本方法中通过节点的定时更新解决该问题.

发明内容

本发明所提出的面向灾难救援场景的消息机会转发方法是一种基于移动节点活跃度的转发方法，计算救援现场中的移动节点活跃度，以及节点相关度，并间歇地更新转发概率。具体内容包括节点活跃度计算、节点间相关度计算以及消息转发3个部分。

(1)节点活跃度计算

节点活跃度表示某个T时长内节点与其他节点相遇的频次。对于节点V_i，可以通过计算该节点与其他节点的相遇的次数来确定其活跃度，并此外其他节点的活跃度也会影响V_i的活跃度，即所遇节点越多且所遇节点活跃度越高，则节点活跃度越高。间隔周期T时间，节点活跃度将再次更新以确保所计算节点活跃度的有效性：

在当前周期内(假设为第t个周期)，节点V_i的活跃度为每遇到一个节点其活跃度增加a，若在一个周期内所遇节点的总数为x_i，则其活跃度增加a·x_i，当其所遇节点V_j的活跃度(其活跃度为)大于其活跃度时，则加上m·表示较活跃节点对V_i活跃度的影响；当其活跃度小于时减去表示较不活跃节点对V_i活跃度的影响。

在同一周期内，V_i多次遇到的相同节点(考虑到救援场景中一小队中有多个节点会频繁接触)将不重复计算入活跃度，即在同一周期内再次遇到已相遇过节点对V_i活跃度不产生影响。

在一个周期后节点的活跃度将进行一次更新，根据周期结束时节点的活跃度为基础作为下周期节点活跃度的基值，防止因累积效应导致的节点活跃度无限制增长，使得在每个周期结束时节点的活跃度保持在与之总体活跃水平匹配的数值。

更新策略如下:

D1，在本周期初始时刻所遇的节点数记为g_i(通常为同一救援小组内节点数量)，并以(x_i表示在本周期内所遇到的节点总数)表示上一周期活跃度对本周期活跃度的影响。从而，节点活跃度可以计算为：

其中表示相遇节点V_j对V_i活跃度的影响：

(2)节点间相关度计算

相关度表示节点在救援场景中与其他节点的相关程度。对于某些特殊节点，如医疗队员节点，会长时间停滞在某处不动，因而通过相关度进行消息转发比活跃度更为有效。对于节点V_i，通过计算与其他节点的相遇时间来确定其相关度，即两节点相遇时长越大则其相关度越高。当两节点的相关度高于预设值R₀时，将与该节点设置为羁绊节点。节点传递消息时，若检测到某一节点与目标节点为羁绊节点，则直接转发消息给目标节点的羁绊节点。相关度具体计算如下：