專利名稱：一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路由機制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多路徑路由機制的實現(xiàn)方法，具體來 說，特別是涉及一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路由機制，屬于 計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
路由協(xié)議是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究領(lǐng)域核心技術(shù)之一，路由協(xié)議的性能和 整個網(wǎng)絡(luò)的性能密切相關(guān)。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議相比，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的 路由協(xié)議具有以下特點能量優(yōu)先、基于局部拓?fù)湫畔ⅰ⒁詳?shù)據(jù)為中心、應(yīng) 用相關(guān)。針對傳感器網(wǎng)絡(luò)路由機制的上述特點，在根據(jù)具體應(yīng)用設(shè)計路由機 制時，要使傳感器網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議滿足能量高效、擴展性好、魯棒性好和可以 快速收斂的特點。
在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的某些應(yīng)用對通信的服務(wù)質(zhì)量有較高要求，如可靠性 和實時性等，然而在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，鏈路的穩(wěn)定性難以保證，拓?fù)渥兓?比較頻繁，要實現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量保證，需要設(shè)計相應(yīng)的可靠的路由協(xié)議。
目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議，大多從傳感器節(jié)點資源受限，節(jié)省能 量的角度考慮，采用單路徑單播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)機制，即根據(jù)能量消耗、跳數(shù)等衡 量指標(biāo)選擇一條相對最優(yōu)路徑進行數(shù)據(jù)發(fā)送。然而采用單路徑路由協(xié)議，有 以下缺點
1、 延時較大。單路徑傳輸，由于傳輸帶寬有限，因此延時較大，無法 適用于時延要求低的應(yīng)用場景；
2、 穩(wěn)定性較差。由于無線鏈路的不穩(wěn)定，單路徑路由由于拓?fù)涞淖兓?不得不重新建立，穩(wěn)定性較差，這也是單路徑傳輸時延較大的一個重要因素。3、負(fù)載均衡性不好。采用單路徑路由很容易造成一條路徑的使用過密， 從而導(dǎo)致部分節(jié)點能量過早耗盡，減少了網(wǎng)絡(luò)最大生存時間。
多路徑路由克服了單路徑路由上述的缺點，具有單路徑路由無法比擬的 優(yōu)勢，因此，多路徑路由算法的研究越來越引起人們的重視。按照路徑相交 原則分為多路徑路由可以分為交織多路徑和不相交多路徑，其中根據(jù)不相交 的對象不相交多路徑可以分為兩種節(jié)點不相交和鏈路不相交。節(jié)點不相交 實際上是保證了各條鏈路的各自獨立，互不影響，所以使用節(jié)點不相交路由 更為合適。但是，節(jié)點不相交的條件比鏈路不相交的條件苛刻得多，因此節(jié) 點不相交路由最少，也很難尋找。特別是在節(jié)點間距離增大的時候，節(jié)點不 相交路由更少，因此需要在多種多路徑方式中進行考慮，從數(shù)據(jù)傳輸可靠性、 負(fù)載均衡以及傳輸時延的角度建立多路徑路由協(xié)議。
目前己有很多關(guān)于多路徑路由的研究，然而目前的多路徑路由協(xié)議，大 都是從負(fù)載均衡以及能量有效的角度考慮，并沒有考慮到傳感器網(wǎng)絡(luò)實際應(yīng) 用中無效域的存在。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中，由于節(jié)點分布不均勻以及能量消 耗的不均衡，經(jīng)常會出現(xiàn)能量空洞、數(shù)據(jù)擁塞區(qū)、覆蓋盲區(qū)等數(shù)據(jù)傳輸不可 靠的無效區(qū)域。傳統(tǒng)的多路徑路由協(xié)議，并沒有考慮這些導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸不可 靠因素，因此也就不能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確和及時性。因此，如何在考慮負(fù) 載均衡及能量有效前提下，設(shè)計保證數(shù)據(jù)傳輸可靠、時延最小的數(shù)據(jù)路由協(xié) 議，成為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多路徑路由需要解決的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于改進上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種支持有效域區(qū) 分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路由機制。能夠在數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和負(fù)載均衡、 能量消耗均衡等方面同原單路徑路由相比具有一定的優(yōu)勢。本發(fā)明解決了由 于無效域的存在而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸不可靠的問題，建立多路徑路由機制繞過無 效區(qū)域，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。
本發(fā)明的目的通過以下措施來達到
5一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路由機制，包括如下步驟
1) 節(jié)點初始化，向周圍一跳節(jié)點廣播HELLO消息；
2) 節(jié)點收到HELLO消息，將HELLO消息源節(jié)點地址加到鄰居節(jié)點表；
3) 源節(jié)點采集到數(shù)據(jù)，要向目的節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時，查詢路由表，發(fā)現(xiàn) 無達到目的節(jié)點的路由表項，廣播 一 個路由請求消息；
4) 中間節(jié)點收到路由請求消息，首先檢測自己是否是無效節(jié)點，若為 無效節(jié)點則直接丟棄路由請求消息，若不是無效節(jié)點，則繼續(xù)廣播路由請求 消息；
5) 目的節(jié)點收到各個節(jié)點來的路由請求消息，進行比較，選擇至少2 條性能最好的路徑存到路由請求表緩存，然后發(fā)送2條路由回復(fù)消息；
6) 中間節(jié)點收到第一個路由回復(fù)消，給路由表項設(shè)上標(biāo)志，表示自己 已經(jīng)是路徑上的一個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點；
7) 如果節(jié)點再次收到到達相同源節(jié)點的路由回復(fù)消，則啟動鄰居表交 互機制，查找跟上一跳節(jié)點共同的鄰居，設(shè)為下一跳節(jié)點，第二條路由回復(fù) 消繼續(xù)傳播；
8) 源節(jié)點收到路由回復(fù)消之后則隨機選擇一條路由發(fā)送數(shù)據(jù)。 其中啟動鄰居表交互機制步驟為
1) 給第二條路徑它的上一跳節(jié)點H發(fā)送鄰居表通告消息；
2) H查找自己的鄰居表，找出一個兩節(jié)點共用的鄰居節(jié)點I，并給I發(fā) 送緩存的路由回復(fù)消息；
3) 節(jié)點I查找到源節(jié)點的反向路由，如果有路由信息且I不是第一條路 徑上的節(jié)點，則轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息到路由的下一跳節(jié)點G，并且給節(jié)點H發(fā) 送ACK包；如果沒有路由即節(jié)點H沒有收到ACK，則節(jié)點H選擇另外一個共
用節(jié)點重復(fù)以上的操作；
4) H發(fā)現(xiàn)和節(jié)點C沒有共用節(jié)點，或者它們的共用節(jié)點都沒有到源節(jié)點 的路由，則節(jié)點C為兩條路徑的關(guān)鍵節(jié)點，第二條路徑必需通過節(jié)點C。節(jié)點H則給C發(fā)送一個NO消息，路由回復(fù)消息沿著C繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)，直到源節(jié)點。
源節(jié)點收到路由回復(fù)消息后，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)無效區(qū)域時，進一步包括 l)節(jié)點成為無效節(jié)點后，給鄰居節(jié)點發(fā)送一個鄰居節(jié)點刪除消息，節(jié)點 收到此消息后，刪除鄰居節(jié)點表的地址信息，同時檢查自己的鄰居節(jié)點數(shù)， 如果只有一個，則給自己也設(shè)上無效節(jié)點標(biāo)志，并且發(fā)送鄰居節(jié)點刪除消息; 2 )節(jié)點收到鄰居節(jié)點刪除消息后，刪除相關(guān)的路由信息；
3) 節(jié)點收到路由回復(fù)消息后，發(fā)現(xiàn)沒有到源節(jié)點的路由，則選擇一個鄰 居節(jié)點作為下一跳緩存并轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息。
4) 若鄰居節(jié)點有到源節(jié)點的路由，則給當(dāng)前節(jié)點發(fā)送一個ACK。節(jié)點收 到確認(rèn)消息ACK后，刪除緩存里的路由回復(fù)消息，若沒有收到ACK，節(jié)點在 等待一段時間后，重新選擇一個鄰居節(jié)點，再次轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息
本發(fā)明的優(yōu)點在于
采用支持有效域區(qū)分的采用多徑路由機制，通過鄰居表交互機制建立最
大不相交多路徑路由，并引入有效域與無效域的概念，避免無效域中不B了靠
節(jié)點參與數(shù)據(jù)傳輸，增強了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、穩(wěn)定性，并通過多路徑負(fù)載
均衡，提高了網(wǎng)絡(luò)的生存時間。


圖1是本發(fā)明HELLO消息的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明路由請求消息RREQ的結(jié)構(gòu)示意圖3是本發(fā)明路由回復(fù)消息RREP的結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明路由表的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明鄰居表的結(jié)構(gòu)示意圖6是本發(fā)明鄰居表通告消息NTAP的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本發(fā)明鄰居節(jié)點刪除消息NNDP的結(jié)構(gòu)示意圖8是本發(fā)明多路徑繞過無效區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)模型圖； 圖9是本發(fā)明提供的路由機制的主要流程圖；圖IO為本發(fā)明的鄰居表交互機制示意圖； 圖11是本發(fā)明中在路由回復(fù)階段出現(xiàn)無效域的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明首先定義了無效域和無效節(jié)點。在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用 中，網(wǎng)絡(luò)中的部分區(qū)域很有可能由于能量空洞、數(shù)據(jù)擁塞、覆蓋盲區(qū)等使得 這個區(qū)域傳輸數(shù)據(jù)不再可靠，我們定義這種不可靠的區(qū)域為無效域，否則就 為有效域。
無效節(jié)點分為兩類 一類是在無效區(qū)域里的節(jié)點，在出現(xiàn)災(zāi)難，能量耗 盡，擁塞等情況后，節(jié)點直接宣布為無效節(jié)點；另一類是處于無效域邊界的
節(jié)點，其鄰居節(jié)點有且僅有一個，當(dāng)收到從鄰居節(jié)點來的分組時，無法繼續(xù) 轉(zhuǎn)發(fā)分組，這樣也是無效節(jié)點。
一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多路徑路由機制，包含節(jié)點通過
信息交互，得到鄰居節(jié)點信息，建立鄰居節(jié)點表；目的節(jié)點緩存多條路由請 求信息，選擇性能最好的進行路由回復(fù)；路由回復(fù)消息繞過無效域，并通過 鄰居表交互機制建立多路徑路由的最大不相交。
目的節(jié)點緩存多條路由請求消息，進一步包含按需緩存性能最好的多 跳路由，可以從跳數(shù)最小、剩余能量最大等多種方面考慮，從而按需建立多 種需求的多路徑路由。
圖8是本發(fā)明多路徑的網(wǎng)絡(luò)模型圖，圖中高密度的傳感器節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中 監(jiān)測環(huán)境，網(wǎng)絡(luò)運行一段時間后出現(xiàn)無效區(qū)域，多路徑能繞過無效區(qū)域到達 目的節(jié)點。進一步包含
1、 節(jié)點A、 B、 C等無效域周圍的節(jié)點通過自己的負(fù)載強度、剩余能量 以及監(jiān)測數(shù)據(jù)判斷自己為無效節(jié)點，并發(fā)送鄰居節(jié)點刪除信息；
2、 節(jié)點E、 F、 G等節(jié)點收到鄰居節(jié)點刪除消息后，清除無效節(jié)點A、 B、 C等節(jié)點的有效標(biāo)志位，并刪除相關(guān)的路由信息，禁止無效節(jié)點參與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)，同時檢查自己的鄰居節(jié)點數(shù)，如果只有一個，則給自己也設(shè)上無效節(jié)點標(biāo)志，并且發(fā)送鄰居節(jié)點刪除消息；
3、 節(jié)點I收到節(jié)點H發(fā)來的路由回復(fù)消息后，發(fā)現(xiàn)有到源節(jié)點的路由， 則繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息，同時發(fā)送一個確認(rèn)消息ACK給節(jié)點H;
4、 節(jié)點H收到確認(rèn)消息后，刪除緩存里的路由回復(fù)消息，若沒有收到 確認(rèn)消息，節(jié)點在等待一段時間后，重新選擇一個鄰居節(jié)點如節(jié)點L，再次 轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息；
5、 在路由建立過程中，若中間某個節(jié)點發(fā)現(xiàn)所有的鄰居節(jié)點都沒有到
源節(jié)點的路由時，通告目的節(jié)點這條路由無效，目的節(jié)點重新選擇一條路由， 再次發(fā)送路由回復(fù)消息。
鄰居表交互機制包含節(jié)點發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)轉(zhuǎn)發(fā)過路由回復(fù)消息，為了實
現(xiàn)多路徑路由的最大不相交，向上行節(jié)點通告自己的鄰居表，上行節(jié)點通過 比較自己鄰居表選擇其中一個公共鄰居節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息，公共節(jié)點查 找是否有到源節(jié)點的路由，如果有則轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息，如果沒有則選擇下
一個公共節(jié)點；如果沒有公共的鄰居節(jié)點，或所有公共節(jié)點沒有到源節(jié)點的
路由，此時節(jié)點繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)第二條路徑的路由回復(fù)消息，以此盡可能建立不相 交的多路徑路由。
圖9是本發(fā)明提供的路由機制的主要流程圖，主要步驟如下
1、 節(jié)點初始化，向周圍一跳節(jié)點廣播HELLO消息；圖1為HELLO消息 的結(jié)構(gòu)示意2、 節(jié)點收到HELLO消息，將HELLO消息源節(jié)點地址加到鄰居節(jié)點表；
3、 源節(jié)點采集到數(shù)據(jù)，要向目的節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時，査詢路由表，發(fā)現(xiàn) 無達到目的節(jié)點的路由表項，廣播一個路由請求消息(Route Request, RREQ)，圖2為路由請求消息RREQ的結(jié)構(gòu)示意4、 中間節(jié)點收到RREQ，首先檢測自己是否是無效節(jié)點，若為無效節(jié)點 則直接丟棄RREQ，若不是無效節(jié)點，則繼續(xù)廣播RREQ;
5、 目的節(jié)點收到各個節(jié)點來的RREQ，進行比較，選擇2 (至少兩條)條性能最好的路徑存到路由請求表緩存，然后發(fā)送2條路由回復(fù)消息(Route R印ly， RREP)，圖3為路由回復(fù)消息的結(jié)構(gòu)示意6、 中間節(jié)點收到第一個RREP，給路由表項設(shè)上標(biāo)志，表示自己已經(jīng)是 路徑上的一個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點，圖4為路由表的結(jié)構(gòu)示意7、 如果節(jié)點再次收到到達相同源節(jié)點的RREP，則啟動鄰居表交互機制， 查找跟上一跳節(jié)點共同的鄰居，設(shè)為下一跳節(jié)點，第二條RREP繼續(xù)傳播， 圖5為鄰居表結(jié)構(gòu)示意8、 源節(jié)點收到RREP之后則隨機選擇一條路由發(fā)送數(shù)據(jù)。
圖10是鄰居節(jié)點表交互機制示意圖，節(jié)點C發(fā)現(xiàn)自己是兩條路徑的共 用節(jié)點，啟動鄰居表交互機制，步驟如下
1、 給第二條路徑它的上一跳節(jié)點H發(fā)送鄰居表通告消息(Neighbor Table Advertisement Packet, NTAP)，圖6為鄰居表通告消息NTAP結(jié)構(gòu) 示意2、 H査找自己的鄰居表，找出一個兩節(jié)點共用的鄰居節(jié)點I，并給I發(fā) 送緩存的RREP;
3、 節(jié)點I査找到源節(jié)點的反向路由，如果有路由信息且工不是第一條 路徑上的節(jié)點，則轉(zhuǎn)發(fā)RREP到路由的下一跳節(jié)點G，并且給節(jié)點H發(fā)送ACK 包；如果沒有路由即節(jié)點H沒有收到ACK，則節(jié)點H選擇另外一個共用節(jié)點 重復(fù)以上的操作；
4、 H發(fā)現(xiàn)和節(jié)點C沒有共用節(jié)點，或者它們的共用節(jié)點都沒有到源節(jié) 點的路由，則節(jié)點C為兩條路徑的關(guān)鍵節(jié)點，第二條路徑必需通過節(jié)點C。 節(jié)點H則給C發(fā)送一個NO消息，RREP沿著C繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)，直到源節(jié)點。
考慮到當(dāng)多路徑已經(jīng)確定后，在RREP轉(zhuǎn)到源節(jié)點的階段，網(wǎng)絡(luò)中可能 會出現(xiàn)無效區(qū)域。圖11給出了在路由回復(fù)階段出現(xiàn)無效域的流程圖。主要 步驟如下
1、節(jié)點成為無效節(jié)點后，給鄰居節(jié)點發(fā)送一個鄰居節(jié)點刪除消息
10(Neighbor Node Delete Packet, NNDP)，節(jié)點收到此消息后，刪除鄰居節(jié) 點表的地址信息，同時檢查自己的鄰居節(jié)點數(shù)，如果只有一個，則給自己也 設(shè)上無效節(jié)點標(biāo)志，并且發(fā)送鄰居節(jié)點刪除消息，圖7為鄰居節(jié)點刪除消息 NNDP結(jié)構(gòu)示意2、 節(jié)點收到鄰居節(jié)點刪除消息后，刪除相關(guān)的路由信息；
3、 節(jié)點收到RREP后，發(fā)現(xiàn)沒有到源節(jié)點的路由，則選擇一個鄰居節(jié)點 作為下一跳緩存并轉(zhuǎn)發(fā)RREP。
4、 若鄰居節(jié)點有到源節(jié)點的路由，則給當(dāng)前節(jié)點發(fā)送一個ACK。節(jié)點 收到確認(rèn)消息ACK后，刪除緩存里的RREP，若沒有收到ACK，節(jié)點在等待一 段時間后，重新選擇一個鄰居節(jié)點，再次轉(zhuǎn)發(fā)RREP。
若節(jié)點發(fā)現(xiàn)所有的鄰居節(jié)點都沒有到源節(jié)點的路由時，給目的節(jié)點發(fā)送 一個N0消息，表示這條路由已無效。目的節(jié)點重新選擇一條路由，再發(fā)送 一個RREP。
如果網(wǎng)絡(luò)中路由建立完成，當(dāng)出現(xiàn)無效域時，有路徑經(jīng)過無效域。當(dāng)源 節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)到目的節(jié)點，到達無效域邊緣的節(jié)點之后就無法找到路由，就 收不到來自目的節(jié)點的ACK。這時候源節(jié)點再次發(fā)起全網(wǎng)的路由查詢，根據(jù) 上面的方法找到N條繞過無效域的路由。源節(jié)點收到RREP后重新發(fā)送數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1、一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路由機制，其特征在于包括如下步驟1)節(jié)點初始化，向周圍一跳節(jié)點廣播HELLO消息；2)節(jié)點收到HELLO消息，將HELLO消息源節(jié)點地址加到鄰居節(jié)點表；3)源節(jié)點采集到數(shù)據(jù)，要向目的節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)時，查詢路由表，發(fā)現(xiàn)無達到目的節(jié)點的路由表項，廣播一個路由請求消息；4)中間節(jié)點收到路由請求消息，首先檢測自己是否是無效節(jié)點，若為無效節(jié)點則直接丟棄路由請求消息，若不是無效節(jié)點，則繼續(xù)廣播路由請求消息；5)目的節(jié)點收到各個節(jié)點來的路由請求消息，進行比較，選擇至少2條性能最好的路徑存到路由請求表緩存，然后發(fā)送2條路由回復(fù)消息；6)中間節(jié)點收到第一個路由回復(fù)消，給路由表項設(shè)上標(biāo)志，表示自己已經(jīng)是路徑上的一個轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點；7)如果節(jié)點再次收到到達相同源節(jié)點的路由回復(fù)消，則啟動鄰居表交互機制，查找跟上一跳節(jié)點共同的鄰居，設(shè)為下一跳節(jié)點，第二條路由回復(fù)消繼續(xù)傳播；8)源節(jié)點收到路由回復(fù)消之后則隨機選擇一條路由發(fā)送數(shù)據(jù)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路 由機制，其特征在于所述的啟動鄰居表交互機制步驟為1) 給第二條路徑它的上一跳節(jié)點H發(fā)送鄰居表通告消息；2) H査找自己的鄰居表，找出一個兩節(jié)點共用的鄰居節(jié)點I，并給I發(fā) 送緩存的路由回復(fù)消息；3) 節(jié)點I査找到源節(jié)點的反向路由，如果有路由信息且I不是第一條路 徑上的節(jié)點，則轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息到路由的下一跳節(jié)點G，并且給節(jié)點H發(fā)送ACK包；如果沒有路由即節(jié)點H沒有收到ACK，則節(jié)點H選擇另外一個共 用節(jié)點重復(fù)以上的操作；4)H發(fā)現(xiàn)和節(jié)點C沒有共用節(jié)點，或者它們的共用節(jié)點都沒有到源節(jié)點 的路由，則節(jié)點C為兩條路徑的關(guān)鍵節(jié)點，第二條路徑必需通過節(jié)點C;節(jié) 點H則給C發(fā)送一個NO消息，路由回復(fù)消息沿著C繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)，直到源節(jié)點。
3、如權(quán)利要求1所述的一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路 由機制，其特征在于源節(jié)點收到路由回復(fù)消息后，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)無效區(qū)域 時，進一步包括.-1) 節(jié)點成為無效節(jié)點后，給鄰居節(jié)點發(fā)送一個鄰居節(jié)點刪除消息，節(jié)點 收到此消息后，刪除鄰居節(jié)點表的地址信息，同時檢查自己的鄰居節(jié)點數(shù)， 如果只有一個，則給自己也設(shè)上無效節(jié)點標(biāo)志，并且發(fā)送鄰居節(jié)點刪除消息；2) 節(jié)點收到鄰居節(jié)點刪除消息后，刪除相關(guān)的路由信息；3) 節(jié)點收到路由回復(fù)消息后，發(fā)現(xiàn)沒有到源節(jié)點的路由，則選擇一個鄰 居節(jié)點作為下一跳緩存并轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息34) 若鄰居節(jié)點有到源節(jié)點的路由，則給當(dāng)前節(jié)點發(fā)送一個ACK，節(jié)點收 到確認(rèn)消息ACK后，刪除緩存里的路由回復(fù)消息，若沒有收到ACK，節(jié)點在 等待一段時間后，重新選擇一個鄰居節(jié)點，再次轉(zhuǎn)發(fā)路由回復(fù)消息。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種支持有效域區(qū)分的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)多徑路由機制，包含節(jié)點通過信息交互，得到鄰居節(jié)點信息，建立鄰居節(jié)點表；目的節(jié)點緩存多條路由請求信息，選擇性能最好的進行路由回復(fù)；路由回復(fù)消息繞過無效域，并通過鄰居表交互機制建立多路徑路由的最大不相交。采用支持有效域區(qū)分的采用多徑路由機制，通過鄰居表交互機制建立最大不相交多路徑路由，并引入有效域與無效域的概念，避免無效域中不可靠節(jié)點參與數(shù)據(jù)傳輸，增強了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、穩(wěn)定性，并通過多路徑負(fù)載均衡，提高了網(wǎng)絡(luò)的生存時間。
文檔編號H04W84/18GK101610561SQ200910088730
公開日2009年12月23日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者張宏科, 梁露露, 牛延超, 濤 鄭, 高德云, 龔穎瑩 申請人:北京交通大學(xué)