一种面向移动传感器网络的自组织路由方法

摘要

本发明提出的一种面向移动传感器网络的自组织路由方法，该方法对比现有按需路由方法，其创新之处在于：(1)利用层序号限制路由控制消息的广播转发，并控制传输路径的跳数；(2)在路由发现过程中根据需要任命部分成员节点充当路由节点，保证簇头间的通信联通；(3)根据路径的剩余能量、跳数、传输可靠性等因素，采取多径传输方式进行负载均衡。采用此方法，无线传感器网络的传输可靠性会比现有协议有大幅度提高，网络数据收集的效率至少比现有方法提高3倍左右。它有效地限制了路由控制消息广播和传输路径的跳数。通过监听路由请求的转发和任命路由节点，有效地保证了簇头的通信联通。多径传输的方式提高了协议在时延和可靠性方面的表现。

主权项

一种面向移动传感器网络的自组织路由方法，其特征在于该方法所包含的步骤为：步骤一：当簇头节点s需要向基站报告数据时，它向邻居节点广播路由请求，进行路由发现；步骤二：每个簇头节点都持有自己的请求序号，并在每次进行路由请求时递增其值，请求序号和源序号一起构成该广播路由请求的唯一标识；步骤三：中间节点i收到广播路由请求之后，检查自己是否同时满足以下三个转发条件：1)  节点i是簇头节点；2)  节点i没有转发过来自同一邻居节点的这个广播路由请求，即包含4个完全相同域值的广播路由请求；3)  节点i的层序号比广播路由请求中的域值小； 条件1）使得发现的路径尽量由簇头组成，这符合分簇传输的设计初衷；条件2）和条件3）利用层序号限制了路由请求在网络中的广播，降低了路由控制消息开销，同时也限制了所发现路径的跳数；如果节点i不满足转发条件，那么丢弃该路由请求；步骤四：若满足上述三个条件，节点i建立反向路由，记录该路由请求的源节点序号和转发该路由广播请求给它的上一跳节点序号；步骤五：将该广播路由请求的两个即时中间值修改为自己的序号和层序号，向邻居移动节点以广播方式转发该消息；步骤六：节点i在转发广播路由请求之后，对该消息的进一步转发进行侦听，如果在指定时间内没有比该节点拥有更小层序号的簇头节点继续转发该广播路由请求，该节点i向邻居节点广播新的控制消息。