专利名称：用于移动ad-hoc网络的快速多播订阅的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种移动Ad-Hoc网络(MANET)。更具体地，本发明涉及一种提供用于 MANET的快速多播订阅的方法。
背景技术：
移动Ad-Hoc网络(MANET)提供移动节点与移动网络之间的即时连接。MANET的实施已经进一步延伸至车载Ad-Hoc网络(VANET)，其允许车辆彼此通信以通过ad-hoc基站传输数据。在VANET的情况中，通常两个车辆之间的连接持续不超过一秒，或更短。通常很难在如此短的时间内维持并建立成功的传输。图1示出MANET的典型的多播操作，包括两个简化网络，即移动网络A和移动网络 B。移动网络A包括移动设备101和路由器102。类似地，移动网络B也包括移动设备111 和路由器112。在步骤120，移动网络A和移动网络B并不连接至彼此。在步骤121，移动网络A和移动网络B试图通过路由器102、112建立通信。一旦连接，在步骤122移动设备101 实现多播公告至路由器102。在步骤123，路由器102转发多播公告至连接的路由器112。 在步骤124，移动设备111通过路由器112接收来自移动设备101的多播公告。在步骤125， 移动设备111通过路由器112订阅多播流。在步骤126，订阅从路由器112转发至路由器 102。在步骤127，多播订阅到达移动设备101以启动多播流。在步骤128，移动设备101发送多播流至路由器102，并且在步骤129，多播流转发至路由器112。在步骤130，移动设备 111通过网络在多播协议下接收多播流。两个网络之间的此类多播连接在MANET中工作基本良好。但是，当允许建立连接的时间段很短时，此类多播协议面临着VANET的挑战。US公开专利号7，333，026公开了一种用于在车辆ad-hoc网络中的信息传播的协作多播。其使用多播协议以在VANET中通过网状网络共享信息，通过指定协作车辆之一来向随后的车辆广播通信消息，因此在相对长距离的多跳数据包路由中同步并保持低的等待时间。US公开专利号7，330，736公开了一种用于减少ad-hoc网络中的能量通信方法和装置。该建议的方法和装置目的是节约车辆间的通信会话期间的能量。
发明内容
本发明一方面，提供了一种在形成移动ad-hoc网络(MANET)的两个移动网络之间多播流方法，每个网络具有移动设备001，211)和路由器002，212)。该方法包括通过发送方路由器(20 多播流来自发送方设备001)的数据，而没有设置接收方设备011)；由接收方设备(211)通过接收方路由器(21 订阅多播流，而没有设置发送方设备001)；在发送方路由器(20 和接收方路由器(21 之间建立连接；一旦两个路由器(202，212)连接，就从接收方设备(211)发送订阅至发送方设备001)；传输来自发送方设备001)的数据至接收方设备011)。MANET的多播流可以在没有任何多播公告的情况下实现。在一个实施例中，所述方法还包括校验接收的数据的源地址以避免多播环回。
在另一个实施例中，由发送方设备O01)实现多播流，而不指定接收方，并且实现接收方设备订阅而不指定发送方或源地址。在多播流期间并且在路由器(202,21 之间连接之前，发送方路由器(20 可以丢弃多播数据包。在另一实施例中，预分配的多播地址由发送方设备(201)及接收方设备011)使用用于多播流和订阅。路由器能够用作流数据的代理主机。在另一个实施例中，MANET为VANET。本发明的另一方面，提供了一种用于与另一系统进行通信以进行数据交换并通过 MANET共享的多播流系统。该系统包括移动设备001，211)，它可作为发送方设备用于发送多播流，以及作为接收方设备用于订阅多播流；以及路由器002，212)，其用于设定另一多播流系统的传播路径。基于多播流系统的两个路由器之间的连接建立多播流，而没有任何多播公告。在一个实施例中，该系统用于校验接收的数据的源地址以避免多播环回。在另一实施例中，实现多播流而不指定接收方，以及实现订阅而不指定发送方或源地址。在多播流期间并且在路由器O02，212)之间的连接之前，路由器Ο02)可以丢弃多播数据包。在另一实施例中，移动设备使用预分配的多播地址用于多播流和订阅。路由器可被用作流数据的代理主机。在另一实施例中，其中MANET为VANET。
下面参照附图以本发明的非限制性实施例的方式描述本发明，其中图1示出包括两个简化网络的MANET的典型操作；以及图2示出根据本发明的一个实施例的简化MANET的操作。
具体实施例方式根据上述总结，给出以下说明和对多个替代实施例的描述，用于理解本发明的创造性特征。本领域技术人员能够理解，本发明可以不需这些特定细节而实施。一些细节可能没有被详细说明，而不会影响理解本发明。为便于参考，贯穿附图中相同的附图标记表示附图中相同或相似的特征。图2示出根据本发明的一个实施例的简化MANET的操作。所述操作明显加速了 MANET中的节点之间的信息交换。加速传输过程对于需要快速传输的MANET(例如VANET) 特别有用。所述MANET包括两个网络，即移动网络A和移动网络B，仅为了简化说明而非限定。本领域技术人员可以理解，本发明能够应用于并实施于包括更多数据网络的更加复杂的MANET。MANET使用多播作为载波协议用于信息交换。在本实施例中，数据流的发送方能够连续流出信息而不必限定用于传输的接收方。移动网络A为发送方网络，其包括发送方设备201和路由器202，并且移动网络B 为接收方网络，其包括接收方设备211和路由器212。在步骤220中，发送方设备201在MANET之间通过路由器202开启多播数据流。所述数据流被多播而不必指定数据流的接收方。同时，接收方设备211通过移动网络B的路由器212连续发送多播订阅。类似地，接收方设备211订阅多播流而不必为多播流指定任何发送方或源地址。在此期间，当未连通时， 移动网络A的路由器202丢弃从发送方设备201接收的多播数据包。在步骤221，移动网络 A的路由器202连接于移动网络B的路由器212。所述连接通常发生在例如当两个移动网络A和B都处于无线覆盖范围内时。在步骤222，移动网络B的接收方设备211的多播订阅通过移动网络A的路由器202传输至发送方设备201。在步骤223，一旦接收方设备211订阅至发送方设备201，多播数据包(来自发送方设备201)通过路由器202重新流至路由器 212并因此在步骤2M流至接收方设备211。一旦多播流被启动，路由器202和路由器212 都校验接收多播数据包的源地址，以确保各自的多播流不会转发回至发送方设备而造成循环。在上述实施例中，接收方设备211的自动订阅允许实现多播流而不需等待来自发送方设备201的会话公告。通过执行该自动订阅方法，接收方能够在连接建立时立即开始接收信息，这样节约了很多时间。如结合附图所述，其清楚地示出，通过实施本发明提出的该方法，整个过程减少了
多于一半。在一个实施例中，多播流使用一个预分配的多播地址用于所有移动网络。在另一个实施例中，当发送方设备201和接收方设备211属于不同的移动网络时， 路由器202、212用作代理主机多播发送方/接收方以将数据包重新流入下一跳。该构造允许路由器用作代理主机用于多播流而不需按照源特定组播(SSM)协议的要求指定发送方设备201的地址，所述接收方设备211或者需要在重新得到地址之前等待直至其接收发送方设备的流公告。当路由器用作用于多播流的代理主机时，数据包被视作在本地网络中发送，因此接收方设备211实质上接收来自发送方设备201的多播数据包，但是实际上，其从路由器212接收。在另一实施例中，发送方设备201通过特定多播地址连续流出，其中设有/不设有接收方设备。另一方面，接收方设备211适于连续地订阅特定多播地址，即使没有发送方设备订阅。在另一实施例中，当检测到源地址属于本地网络时，路由器丢弃多播数据包以避免循环。根据上述本发明的实施例，多播协议流被加速用于信息共享，由此在网络之间的通信会话期间节约时间。基于所用硬件，本发明提出的过程适于在具有最小跳、而不是长范围的多跳分层连接的MANET上实施。MANET的一个包括最小跳的示例是VANET。尽管这里示出并描述了特定实施例，可以理解，在不背离本发明的范围的基础上， 能够对本发明做出很多改变、调整、变化及其组合。
权利要求
1.一种在形成移动ad-hoc网络(MANET)的两个移动网络之间多播流的方法，每个网络具有移动设备001，211)以及路由器002，212)，所述方法包括通过发送方路由器(20 从发送方设备001)多播流数据，而不涉及接收方设备 (211)；由接收方设备011)通过接收方路由器(21 订阅多播流，而不涉及发送方设备 (201)；在发送方路由器(20 和接收方路由器(21 之间建立连接； 一旦两个路由器(202,21 连接，就从接收方设备011)发送订阅至发送方设备 (201)；以及从发送方设备(201)传输数据至接收方设备011)， 其中，实现MANET的多播流，而没有任何多播公告。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括校验接收的数据的源地址以避免多播环回。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多播流由发送方设备001)实现，而不指定接收方。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，实现接收方设备的所述订阅而不指定发送方或源地址。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在多播流期间，路由器(202,21 之间连接之前，发送方路由器(20 丢弃多播数据包。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预分配的多播地址由发送方设备(201)及接收方设备011)使用用于多播流和订阅。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，路由器用作流数据的代理主机。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，MANET为VANET。
9.一种多播流系统，用于与另一系统进行通信，以进行数据交换并通过MANET共享，所述系统包括移动设备001，211)，作为发送方设备用于发送多播流数据，以及作为接收方设备用于订阅多播流；以及路由器002，212)，用于设定另一多播流系统的传播路径； 其中，基于多播流系统的两个路由器之间的连接建立多播流，而没有任何多播公告。
10.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，所述系统用于校验接收的数据的源地址以避免多播环回。
11.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，实现多播流而不指定接收方。
12.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，实现订阅而不指定发送方或源地址。
13.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，在多播流期间，路由器(202，212) 之间连接之前，路由器(20 丢弃多播数据包。
14.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，移动设备使用预分配的多播地址用于多播流和订阅。
15.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，所述路由器用作流数据的代理主机。
16.根据权利要求1所述的多播流系统，其特征在于，MANET为VANET。
全文摘要
本发明涉及一种在形成移动ad-hoc网络(MANET)的两个移动网络之间多播流的方法，每个网络具有移动设备(201，211)以及路由器(202，212)。该方法包括通过发送方路由器(202)从发送方设备(201)多播流数据，而不涉及接收方设备(211)；由接收方设备(211)通过接收方路由器(212)订阅多播流，而不涉及发送方设备(201)；在发送方路由器(202)和接收方路由器(212)之间建立连接；一旦两个路由器(202，212)连接，就从接收方设备(211)发送订阅至发送方设备(201)；以及从发送方设备(201)传输数据至接收方设备(211)。实现MANET的多播流，而没有任何多播公告。还提供了一种多播流系统。
文档编号H04W84/18GK102422707SQ201080018188
公开日2012年4月18日 申请日期2010年2月24日 优先权日2009年2月24日
发明者哈姆扎·努尔哈兹, 苏莱曼 奥什·穆赫德, 拉奥·戈皮纳特·辛尼阿, 穆赫德·阿里菲·阿卜杜拉 申请人:马来西亚微电子系统有限公司