[发明专利]一种基于节点负载状态受限路由方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于节点负载状态受限路由方法，其特征在于，包括：

源节点和/或中间节点根据负载状态和剩余能量选择下一跳的备选中间节点，下一跳的备选中间节点接收路径请求包；

基于中间节点与目的节点之间的距离关系，从下一跳的备选中间节点中选择下一跳的中间节点，下一跳的中间节点广播路径请求包，直到路径请求包抵达目的节点；其中，所述源节点和各中间节点均掌握目的节点的地理位置信息。

2.根据权利要求1所述的基于节点负载状态受限路由方法，其特征在于，所述选择下一跳的备选中间节点，包括：

判断中间节点的负载状态，若负载状态为正常，则计算负载状态正常的中间节点的剩余能量，若剩余能量大于预设的第一阈值，则该中间节点为下一跳的备选中间节点；否则中间节点不参与路由的建立。

3.根据权利要求2所述的基于节点负载状态受限路由方法，其特征在于，所述判断中间节点的负载状态，包括：

根据MAC层队列中的数据长度，计算缓存区的队列长度与最大队列长度的比值，得到负载状态函数L_i；

计算节点链路层的归一化饱和吞吐量，并计算归一化饱和吞吐量的最大值，作为拥塞系数ρ；

根据负载状态函数L_i的数值与拥塞系数ρ，判断中间节点的负载状态，通过下式进行判定：

式(1)中，M_i表示中间节点的负载状态，包括拥塞和正常。

4.根据权利要求1所述的基于节点负载状态受限路由方法，其特征在于，所述从下一跳的备选中间节点中选择下一跳的中间节点，包括：

获取路径请求包中的距离值；

接受到路径请求包的下一跳的备选中间节点，计算其与目的节点之间的距离；

若获取到的距离值为0，使用计算得到的距离替换路径请求包中的距离值，将该节点作为下一跳的中间节点，重新广播路径请求包；

若获取到的距离值不为0，比较计算得到的距离与获取到的距离值：当计算得到的比较计算得到的距离小于获取到的距离值，则使用计算得到的距离替换路径请求包中的距离值，将该节点作为下一跳的中间节点，重新广播路径请求包；当计算得到的比较计算得到的距离大于等于获取到的距离值，则该中间节点不参与路由的建立。

5.根据权利要求4所述的基于节点负载状态受限路由方法，其特征在于，所述路径请求包中的距离值，在网络首次进行路由发现时，源节点与目的节点之间的距离值为0。

6.根据权利要求1所述的基于节点负载状态受限路由方法，其特征在于，还包括：相邻节点间在进行路由维护时，通过在HELLO消息中携带的地理位置信息，周期性更新相邻节点的相关信息。

7.一种基于节点负载状态受限路由装置，其特征在于，包括：源节点和/或中间节点，源节点和/或中间节点根据负载状态和剩余能量选择下一跳的备选中间节点，下一跳的备选中间节点接收路径请求包；基于中间节点与目的节点之间的距离关系，从下一跳的备选中间节点中选择下一跳的中间节点，下一跳的中间节点广播路径请求包，直到路径请求包抵达目的节点；其中，所述源节点和各中间节点均掌握目的节点的地理位置信息。

8.一种基于节点负载状态受限路由系统，其特征在于，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行权利要求1～6任一项所述方法的步骤。

9.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1～6任一项所述方法的步骤。