发明名称 基于改进AODV协议的通信方法
摘要 本发明公开了一种基于改进的AODV协议的通信方法,该方法首先判断在一个Hello周期内节点是否发送了RREQ,RREP控制包或DATA数据包,若没有发送则正常传输Hello信息,否则在这个周期内不发送Hello信息;其次求出网络中路径的稳定性,选择最稳定或稳定性相同但跳数更少的路径来传输数据包。本发明将稍带机制和邻居稳定性算法结合起来来进行协议的优化,融合了稍带机制和加权邻居稳定性算法两者的优势从而使路由开销和端到端时延性能得到很大的提高。
申请公布号 CN102036337B 申请公布日期 2013.02.27
申请号 CN201010588334.7 申请日期 2010.12.15
申请人 山东大学 发明人 曹叶文;王宁宁
分类号 H04W40/14(2009.01)I;H04W80/00(2009.01)I 主分类号 H04W40/14(2009.01)I
代理机构 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 代理人 张勇
主权项 1.基于改进AODV协议的通信方法,其特征是,该通信方法包括两部分:首先判断在一个Hello周期内节点是否发送了RREQ,RREP控制包或DATA数据包,若没有发送则正常传输Hello信息,否则在这个周期内不发送Hello信息;其次求出网络中路径的稳定性,这个过程是在各个节点处要创建一个新的邻居稳定性缓存列表,将当前时刻的邻居稳定变化率存储并覆盖更新有限的缓存列表中最老的邻居稳定性信息,只保留最近的稳定性信息,然后对当前时刻和历史时刻的稳定性由系数λ进行加权,计算出节点的加权邻居稳定性进而根据相乘的方法求出网络中路径的稳定性,最后选择最稳定或稳定性相同但跳数更少的路径来传输数据包;所述加权的邻居稳定性的实现方法,具体步骤如下:(1)选择与Hello信息发送周期相同的时间间隔T,设定邻居集观察周期参数α,设定包括当前时刻在内的时刻数为K,且在0~1范围内均匀的选取加权系数λ;(2)对于节点i,设定邻居集的观察周期为α*T,并定义[t<sub>r</sub>-α*T,t<sub>r</sub>]时间段内所有出现过的邻居节点即邻居集为<img file="FDA00002478579200011.GIF" wi="98" he="55" />这样相隔时间间隔为T的两段时间就可得到<img file="FDA00002478579200012.GIF" wi="552" he="172" />其中,S<sub>i_t-T</sub>为t-T时刻节点i的邻居集,S<sub>i_t</sub>为t时刻节点i的邻居集,T为发送Hello分组的时间间隔;(3)利用递推公式可得第K个NCR值NCR<sub>i</sub>(t<sub>K</sub>,t<sub>K+1</sub>)=NCR<sub>i</sub>(t<sub>1</sub>+(K-1)T,t<sub>2</sub>+(K-1)T),对于这K个NCR都要缓存在节点新建的链表中,超过K个时刻则进行覆盖更新,当前时刻对应的NCR和这K个时刻NCR的平均值前面各乘以系数β和(1-β),且满足0≤β≤1;在t<sub>K+1</sub>时刻节点i的NCR<sub>i</sub>为:<maths num="0001"><![CDATA[<math><mrow><msub><mi>NCR</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>t</mi><mrow><mi>K</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mi>&lambda;</mi><mo>*</mo><msub><mi>NCR</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>t</mi><mi>K</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>t</mi><mrow><mi>K</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>&lambda;</mi><mo>)</mo></mrow><mo>*</mo><mo>[</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><mi>K</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></mfrac><mo>*</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>j</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mrow><mi>K</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></munderover><msub><mi>NCR</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>t</mi><mi>j</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>t</mi><mrow><mi>j</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo></mrow></math>]]></maths>其中,NCR<sub>i</sub>(t<sub>K+1</sub>)为当前时刻和历史时刻邻居变化率的加权,加权系数分别是λ和1-λ,<maths num="0002"><![CDATA[<math><mrow><mi>&lambda;</mi><mo>=</mo><mi>&beta;</mi><mo>+</mo><mfrac><mrow><mn>1</mn><mo>-</mo><mi>&beta;</mi></mrow><mi>K</mi></mfrac><mo>,</mo><mn>1</mn><mo>/</mo><mi>K</mi><mo>&le;</mo><mi>&lambda;</mi><mo>&le;</mo><mn>1</mn><mo>;</mo></mrow></math>]]></maths>(4)将沿每条路径上节点的加权邻居变化率累乘得到每条路径上的稳定性,选择稳定性数值最大或稳定性相等但是跳数最小的路径来发送数据包。
地址 250100 山东省济南市历城区山大南路27号