一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法

摘要

本发明公开了一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法，该方法主要包括主用路由建立过程、备份路由建立过程和路由的维护过程，首先以按需路由的方式建立起主用路由，然后再在规定的范围内建立起备份路由，并对备份路由的变化进行及时更新。路由维护过程包括两个部分，第一部分指当备份路由出现失效时，检测到失效的备份节点发布备份路由出错消息；第二部分是当主用路由出现失效时，对主用路由进行动态维护。本发明将备份路由的建立和路由信息的交互限制在主用节点的一跳范围内，降低通信开销，且能够对主用路由链路失效(如节点移动引起链路失效)或节点失效(如节点能量耗尽)作出快速响应，不增加业务的时延，保障通信的稳定性和可靠性。

主权项

一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法，其特征在于包括主用路由建立过程、备份路由建立过程和路由的维护过程，所述主用路由建立过程采用按需路由方式：源节点向目的节点广播发送主用路由请求消息PRREQ；目的节点收到PRREQ后，比较收到的所有PRREQ消息，选取一条最优的路由作为主用路由，所述PRREQ的内容包括消息类型、目的节点ID、目的节点序列号、源节点ID、源节点序列号和所经过的节点序列；目的节点沿最优路由的反向路由向源节点回复主用路由应答消息PRREP，所述PRREP的内容包括消息类型、目的节点ID、目的节点序列号、发送节点ID和路由经过的节点序列；收到PRREP且节点ID在路由经过的节点序列的中间节点建立到目的节点的主用路由，并设置自己的类型为主用节点，然后继续转发PRREP；收到PRREP的源节点建立到目的节点的主用路由；备份路由建立过程：发送PRREP的节点的邻居节点中，一个接收PRREP成为主用节点，其余除了发出该PRREP的节点之外的接收到PRREP的节点成为备份节点，收到PRREP的备份节点建立到目的节点的备份路由，并向自己的邻居节点发送备份路由更新消息BRUM，所述BRUM的内容包括消息类型、目的节点ID、目的节点序列号、发送节点ID和备份路由更新序列列表；路由的维护过程：当一个备份节点检测到某条或多条备份路由失效时，将向自己的邻居节点广播备份路由出错消息BRERR，BRERR的内容包括消息类型、不可达目的节点ID、不可达目的节点序列号、发送节点ID和不可达备份节点列表；收到BRERR的主用节点和备份节点，根据BRERR更新自己的路由表，在规定时间T内没有可用备份路由的备份节点将设置自己的类型为初始节点，所述T＞0；所述路由的维护过程还包括：(1.1)当一个主用节点检测到下游节点失效时，查询是否有备份路由可以到达目的节点，如果有，将选择一条最优的备份路由作为主用路由，并同时沿新的主用路由向源节点和目的节点发送主用路由更新消息PRUM，该PRUM包括消息类型、目的节点ID、目的节点序列号、发送节点ID和主用路由更新节点序列；(1.2)收到PRUM的备份节点，如果自己的ID包含在主用路由更新节点序列中，则将自己的类型设置为主用节点，所选择的路由作为主用路由；(13)收到PRUM的主用节点，如果自己的ID没有包含在路由更新节点序列中，则将自己的类型设置为备份节点，该节点所有到达目的节点的路由设置为备份路由，路由有更新时广播备份路由更新消息BRUM；(1.4)收到PRUM的初始节点，设置自己的类型为备份节点，并广播备份路由更新消息BRUM。