无线传感器网络中基于节点占用度的跨层QOS路由方法

摘要

无线传感器网络中基于节点占用度的跨层QOS路由方法，路由步骤如为：1）源节点向空闲的相邻节点发送RREQ分组消息，若无空闲相邻节点，则向占用度低的相邻节点发送RREQ分组消息；2）对比目标节点地址和自身路由表，若目标节点地址在路由表上，则转向步骤3）；若不在路由表上，则转向步骤4）；3）将RREQ分组消息发送至目标节点；4）向空闲的相邻节点发送RREQ分组消息，若无空闲相邻节点，则向占用度低的相邻节点发送RREQ分组消息，并返回步骤2）；5）目标节点收到RREQ分组消息后，建立通信链路。本发明通过节点占用度控制节点的选择，在路由查询过程中，绕开处于传输状态的节点，减少排队时延。

主权项

1.无线传感器网络中基于节点占用度的跨层QOS路由方法，包括以下步骤：1）源节点向空闲的相邻节点发送RREQ分组消息，若无空闲相邻节点，则向占用度低的相邻节点发送RREQ分组消息；2）中间节点收到RREQ分组消息后，对比目标节点地址和自身路由表，若目标节点地址在路由表上，则转向步骤3）；若目标节点地址不在路由表上，则转向步骤4）；3）将RREQ分组消息发送至目标节点，并转入步骤5）；4）向空闲的相邻节点发送RREQ分组消息，若无空闲相邻节点，则向占用度低的相邻节点发送RREQ分组消息，并返回步骤2）；5）目标节点收到RREQ分组消息后，逆向路由过程发送RREQ分组消息至源节点，建立目标节点到源节点的路由分组，建立通信链路；其特征在于，步骤1）和步骤4）中所述的空闲相邻节点判断方法为：每个节点均通过rt_idle值来表示当前状态，当前节点未使用时将自身rt_idle设为0，当前节点为源节点时将自身rt_idle设为1，当前节点为中间节点时将自身rt_idle设为2，当前节点为目标节点时将自身rt_idle设为3，rt_idle=0则表示该节点为空闲节点；相邻节点的占用度计算方法为：将节点占用度分为占用度高和占用度低两种状态；由节点MAC层提供三个参数：节点当前状态下的队列长度L、数据包发送率Vs和数据包接收率Va；当$\left\{\begin{array}{c}L>L_b\\ V_s/v_a<1\end{array}\right.$时为占用度高，当$\left\{\begin{array}{c}L<L_b\\ V_s/V_a>1\end{array}\right.$时为占用度低，式中L_b为设定阈值。