基于定向天线的多速率多路径路由优化方法

摘要

一种无线网络技术领域的基于定向天线的多速率多路径路由优化方法，通过选择定向天线转发方向以得到更高的端到端吞吐量；然后再每个装有定向天线的节点选择转发速率以便同时得到更高的端到端吞吐量。最后对每个装有定向天线的节点选择转发集合，使其能够利用多路径路由方式得到更高的端到端吞吐量。本发明有效地解决了在多路径路由中定向天线方向选择并且同时选择最佳传输速率来得到更高的端到端的吞吐量。并且DSMA算法得到的多路径路由方式是优化的。相比于单速率的多路径路由方式，DSMA可以得到更高的端到端吞吐量。并且能够降低端到端平均时延。

主权项

一种基于定向天线的多速率多路径路由优化方法，其特征在于，包括以下步骤：1)通过转动定向天线采集各个节点在不同传输速率下与邻居节点之间的正确传输概率，并构成对应的传输信息数组，具体包括：1.1)通过360°球面旋转定向天线，并在每一个方向上使用不同速率发包，通过收到邻居节点的ACK和该节点发送数据包的数量之比，确定该节点到邻居节点的正确传输率；1.2)设定阈值并剔除正确传输概率低于该阈值的邻居节点，得到在该方向下该速率下的最佳转发节点集；1.3)根据测量结果合并最佳转发节点集并得到传输信息数组；2)对于步骤1)中取得的传输信息数组，通过无线网络中基于定向天线的优化多速率多路径路由机制来计算每个节点的优化转发节点集、转发速率以及天线方向；并相应得出该节点到目的节点的优化路径，并采用网络编码方式传输数据包；3)当找到从源节点到目的节点的多速率多路径后，便采用网络编码将数据包从源节点发送到目的节点，目的节点获得数据包后解码获得原始信息；所述的传输信息数组I包括：其中：J表示节点i在定向天线的方向角及定向天线转发速率r时的最佳转发节点集，即当设定阈值θ，如节点i到节点j的正确传输概率大于θ，则将节点j加入J，找到所有这样的节点，则该集合J便是节点i在定向天线的方向角及定向天线转发速率r时的最佳转发节点集。