[发明专利]一种基于SVM的MANET主动路由方法

权利要求书

1.一种基于SVM的MANET主动路由方法，其特征在于，包括：构建基于SVM的信标模型、信标发送周期自适应机制和路由信息更新机制；其中：

基于SVM的信标模型输入为节点以及邻居节点的传感器信息，输出为信标预发送周期；信标发送周期自适应机制中，节点实时通过基于SVM的信标模型得到信标预发送周期，基于节点的移动模型进行计算链路剩余时间，综合信标发送周期与链路剩余时间、允许的信标发送周期最小值阈值确定信标发送周期；路由信息更新机制中，节点根据信标发送周期周期性在一跳邻域内广播信标消息，节点根据收到的消息类型更新不同的路由信息；

构建基于SVM的信标模型，包括：

采集传感器信息与网络性能信息，以节点自身以及邻居节点的传感器信息作为数据集，以对应最优网络性能信息的信标发送周期作为标签，将信标发送周期选择问题转为经典多分类问题；

传感器信息包括节点位置信息、速度信息和角度信息，数据处理时，将节点自身与邻居节点传感器信息处理为：节点与邻居节点速度差值的平均值和标准差、邻居节点数量、邻居节点数量变化、节点与邻居节点方向差值的平均值和标准差，以节点自身与邻居节点传感器信息处理结果作为基于SVM信标模型的输入，信标预发送周期T_model为输出；

基于节点的移动模型包括：

链路剩余时间在二维空间的计算公式为：

其中，RL为链路剩余时间；c＝y_s-y_n，d＝x_s-x_n，v_s为节点s的速度大小，v_n为邻居节点n的速度大小，为节点s运动方向与方向轴X的夹角，为节点n运动方向与方向轴X的夹角；x_s为节点s在方向轴X上的坐标值，x_n为邻居节点n在方向轴X上的坐标值，y_s为节点s在方向轴Y上的坐标值，y_n为邻居节点n在方向轴Y上的坐标值；R为节点s与邻居节点n的最大传输距离；

链路剩余时间在三维空间的计算公式为：

其中，RL为链路剩余时间，b＝z_s-z_n，d＝y_s-y_n，f＝x_s-x_n，v_s为节点s的速度大小，v_n为邻居节点n的速度大小，为节点s运动方向的仰角，为邻居节点n运动方向的仰角；θ_s为节点s运动方向的方位角，θ_n为邻居节点n运动方向的方位角，x_s为节点s在方向轴X上的坐标值，x_n为邻居节点n在方向轴X上的坐标值，y_s为节点s在方向轴Y上的坐标值，y_n为邻居节点n在方向轴Y上的坐标值,z_s为节点s在方向轴Z上的坐标值，z_n为邻居节点n在方向轴Z上的坐标值，R为节点s与邻居节点n的最大传输距离；

信标发送周期自适应机制包括：

节点利用节点自身以及邻居节点的传感器信息与基于SVM的信标模型实时得出信标预发送周期T_model，取T_model与所有正在使用链路的链路剩余时间的最小值RL_min中的较小值，若较小值大于允许的信标发送周期阈值，则取较小值为信标发送周期，否则取允许的信标发送周期阈值为信标发送周期。

2.根据权利要求1所述的MANET主动路由方法，其特征在于，正在使用链路的判断过程包括：

发送的数据包包头包括转发或发送数据包的上一跳节点，接受数据包的中继节点通过接收数据包确定转发或发送数据包的节点是自己的哪个邻居节点；从邻居信息表中获取邻居节点的使用时间；若邻居节点的使用时间与当前时间的差值在一定范围内时，则认为节点和邻居节点的链路正在被使用。