专利名称：：一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法
技术领域：
：本发明涉及多跳无线自组织网络
技术领域：
，具体涉及一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法。技术背景多跳无线自组织网络，又称多跳无线AdHoc网络(Multi-HopWirelessAdhocNetworks),是由多个移动节点组成的多跳无线网络。无线自组织网络不依赖于任何特定的网络基础设施，具有无中心、自组织、自修复、组网灵活且低成本、覆盖范围广、节点可移动等特点，能实现快速自动组网。由于节点的通信范围有限，相距较远的节点需要通过其它节点的中继(Relay)才能通信，因此，在多跳无线自组织网络中每个节点不仅能移动，而且都兼有路由器和主机两种功能，能完成发现和维持到其他节点的路由，以多跳路由的方式动态地保持与其他节点的联系。多跳路由技术是实现无线自组织网络通信的关键技术，由于无线自组织网络动态变化的网络拓扑结构、有限的带宽、不断变化的链路容量和能量受限，使路由协议必须具有自适应的路由维护能力，才能满足无线自组织网络的通信需求。在目前的多跳无线自组织网络研究中，已提出了许多路由协议，按照发现路由的策略可以将多跳路由协议分为两大类先应式(Proactive)路由协议和按需(On-demand)路由协议。先应式(Proactive)路由协议又称为表驱动路由协议，无论是否有通信需求，每两个节点之间都预先建立起路由。每个节点都采用周期性的路由分组广播，交换路由信息，希望最终每个节点都维护一张全网一致的和最新的路由表，源节点一旦要发送分组，可以立即获得指向目的节点的路由。如DSDV(Destination-SequencedDistance-VectorRouting)、FSR(FisheyeStateRouting)、LANMAR(LandmarkadhocRoutingProtocol)、OLSR(OptimizedLinkStateRouting)、TBRPF(TopologyBroadcastbasedonReverse-PathForwarding)等都是先应式路由协议。先应式路由协议的优点是能够及时交换网络信息，如可用带宽、时延、拓扑结构等，可以支持实时业务。但是，它不适合规模较大的网络，因为许多没有使用的路由仍然需要维护，周期性的路由更新可能引起过度的处理和通信开销。另外，快速变化的拓扑结构会使所获得的路由有效时间縮短，路由信息利用率下降。按需(On-demand)路由协议则只有当网络节点有路由的需求时才发起路由的査找过程，并对建立的路由进行维护，数据传输结束后将释放建立的路由。如AODV(AdHoconDemandDistanceVector)、DSR(DynamicSourceRouting)、TORA(Temporally-OrderedRoutingAlgorithm)、ABR(Associativity-BasedRouting)等都是按需路由协议。与先应式路由协议相比，按需路由协议可以降低路由开销，路由的使用效率更高。一般认为，按需路由协议更适合应用于多跳无线自组织网络。但是，按需路由协议具有潜在的不确定性，包括目的节点是否可达的不确定性和路由建立延迟的不确定性。针对路由的更新和恢复，先应式路由协议中，节点之间需要周期性地交换路由信息，这样会带来额外的通信开销和能量消耗，影响无线自组织网络支持业务的能力。按需路由协议不要求周期性的路由信息更新，但当一条正在使用的链路由于节点失效或节点移动而发生中断时，会触发路由的重新建立，这个过程不仅会带来新的开销，也会增加业务的时延。因此，按需路由协议中如何实现路由的快速恢复是一个需要解决的问题。目前的解决方法主要有(1)当使用的路由失效时，由源节点重新发起路由的查找，建立一条新的路由。(2)当使用的路由失效时，由失效链路的上游节点发起路由的查找，修复使用的路由，即所谓的本地修复。(3)在源节点发起路由的建立时，同时建立多条路由，除了建立主用路由(Primaryroute)夕卜，还建立一条或多条备份路由(Backuproute)。当主用路由发生中断时，可以使用己经建立的备份路由传送数据。但上述方法还存在如下一些不足对于(1)，由于需要建立一条新的路由，发现路由所需的时间会增加业务的时延；对于(2)，同样是在路由失效以后对路由进行修复，虽然发现路由的范围可能比(1)小，但同样需要时间，也会增加业务的时延，并且当路由修复不成功时，会引起更多的分组丢失。方法(1)和(2)的关键问题是二者都是通过洪泛(Flooding)的机制来发现新的路由，所以对链路失效的反应不是足够的快。对于(3)，备份路由可以对链路失效立即作出响应，但备份路由的建立是静态的，不能随网络拓扑结构的变化而进行更新，所以，备份路由有可能由于没有进行及时更新而变得过时或不可用。针对上述方法存在的不足，应该采取的解决方法是(1)为了不增加业务的时延，那么在路由失效发生前，就要建立起备份路由，及时对主用路由的失效作出响应；(2)备份路由需要进行及时更新，进行动态维护，使建立的备份路由有效和可用；(3)建立备份路由的范围是受限制的，将备份路由的信息交互限制在规定的范围内，尽可能降低通信开销。
发明内容本发明的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种多跳无线自组织网络按需路由动态维护方法，首先以按需(On-demand)路由的方式建立起主用路由(Primaryroute),然后再在规定的范围内建立起备份路由(Backuproute),并对备份路由的变化进行及时更新。目的是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。本发明所提供的一种多跳无线自组织网络按需路由动态维护方法，包括主用路由建立过程、备份路由建立过程、路由的维护过程和路由选择过程。本发明通过如下技术方案实现一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法，其包括主用路由建立过程、备份路由建立过程、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，主用路由建立过程是指当源节点需要向目的节点发送数据时，发起建立一条到达目的节点的路由，这条路由称为主用路由(Primaryroute)。设最初所有节点的类型为初始节点(Initialnode)。具体过程为源节点向目的节点广播发送主用路由请求消息PRREQ(PrimaryRouteRequest);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(PrimaryRouteR邻ly)，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(Primarynode),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；备份路由建立过程首先依赖于主用路由建立过程，在PRREP分组的传递过程中，发送PRREP节点的邻居节点都会收到PRREP，它们都将建立到目的节点的路由，主用路由节点称为主用节点(Primarynode)建立的是主用路由，其它收到PRREP的邻居节点(除发出PRREP的节点外)称为备份节点(Backupnode),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(BackupRouteUpdateMessage),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、备份路由更新序列列表等。路由的维护过程(1)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(BackupRouteError),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(2)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(T>0)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。上述方法中，所述最优的路由是指跳数最少、时延最小、能量消耗最小或稳定度最高的路由。上述方法中，主用路由建立过程中，在源节点广播发送PRREQ之后、目的节点收到PRREQ之前还包括第一次收到PRREQ的中间节点根据PRREQ中的信息，建立到源节点的路由，并将自己的ID加入到PRREQ经过的节点序列中；如果收到相同的PRREQ，将丢弃；如果中间节点有到达目的节点的路由，则通过该路由传送PRREQ，不再进行广播，否则继续广播该PRREQ消息。上述方法中，所述备份路由建立过程具体包括(1)当一个节点收到PRREP，首先判断该PRREP是否己由自己发送，如果是由自己发送，则丢弃该分组；如果不是，则继续；(2)如果节点ID包含在路由所经过的节点序列中，则设置自己的类型为主用节点，并建立到目的节点的主用路由，非源节点继续转发PRREP;(3)如果节点ID没有包含在路由所经过的节点序列中，则设置自己的类型为备份节点，并建立到目的节点的备份路由；(4)备份节点将自己建立的备份路由信息通过备份路由更新消息BRUM广播给自己的邻居节点；(5)收到BRUM的主用节点和备份节点判断其中的路由信息是否是新的或者是更优的路由信息，如果是，则存储该路由信息；(6)备份节点检测到备份路由有更新时，将广播BRUM通知邻居节点备份路由更新信息；(7)初始节点收到BRUM时，将丢弃该分组。上述方法中，所述路由的维护过程还包括(1)当一个主用节点检测到下游节点失效(节点移走或节点能量耗尽)时，査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(PrimaryRouteUpdateMessage),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；(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；(3)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;(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;上述方法中，所述路由的维护过程还包括(1)当检测到主用路由下游节点失效，且没有备份路由时，该主用节点将向源节点发送主用路由出错消息PRERR(PrimaryRouteError),通知源节点重新发起主用路由的建立过程，该PRERR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和不可达主用节点列表；(2)收到PRERR的主用节点和备份节点将设置自己的类型为初始节点，并删除相应的路由信息；(3)主用路由在规定时间T内没有被使用，将由目的节点沿主用路由向源节点发送主用路由释放消息PRR(PrimaryRouteRelease),该PRR包括消息类型、目的节点ID、目的节点序列号和路由释放指示，所述TX);(4)收到PRR的主用节点和备份节点，都将自己的类型设置为初始节点并删除相应的路由信息；(5)备份节点广播BRERR，通告删除的备份路由信息已失效。上述方法还包括路由选择过程(1)当主用路由正常时，通过主用路由传送数据；(2)当主用路由失效时，通过最优的备份路由传送数据，并将该备份路由升级作为主用路由；(3)当主用路由和备份路由都不可用时，通知源节点建立新的主用路由。本发明所提供多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法，与现有的按需路由维护方法相比，具有如下优势(1)在主用路由失效之前就建立备份路由，当主用路由失效时，能及时通过备份路由发送数据，不会增加业务的时延。(2)对备份路由进行动态更新，当备份路由出现变化时，触发备份路由的更新，避免由于网络拓扑结构的变化而影响备份路由的可用性。(3)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，即主用节点的邻居范围内，尽可能降低通信开销；而且限定的范围不是固定不变的，会随着主用路由的变化而动态变化。(4)结合了按需路由协议和先应式路由协议的优点，主用路由是按需路由方式，而备份路由是限制在特定范围内的先应式路由方式。图1本发明实施方式中主用路由请求消息PRREQ格式示意图。图2本发明实施方式中主用路由应答消息PRREP格式示意图。图3本发明实施方式中主用路由建立过程流程图。图4本发明实施方式中备份路由更新消息BRUM格式示意图。图5本发明实施方式中备份路由建立过程流程图。图6本发明实施方式中备份路由出错消息BRERR格式示意图。图7本发明实施方式中主用路由更新消息PRUM格式示意图。图8本发明实施方式中主用路由出错消息PRERR格式示意图。图9本发明实施方式中主用路由释放消息PRR格式示意图。图10本发明实施方式中主用路由动态维护流程图。图ll本发明实施方式中初始网络结构图。图12本发明实施方式中主用路由和备份路由建立后网络示意图。图13本发明实施例中主用节点C失效时主用路由修复示意图。具体实施方式下面结合实施例来说明本发明所提供的多跳无线自组织网络按需路由动态维护方法，本实施例网络结构如图11所示，由15个节点组成，最初每个节点均为初始节点，其中节点S、R分别为源节点和目的节点，节点之间的连线表示存在无线链路，可以直接通信。一、主用路由建立过程(如图3)(1)源节点S向目的节点R广播主用路由请求消息PRREQ(PRREQ格式见图1);(2)第一次收到PRREQ的中间节点如A、B、E等根据PRREQ中的节点序列信息，建立到S的路由，并将自己的ID加入到PRREQ经过的节点序列中；如果收到相同的PRREQ，将丢弃；(3)如果中间节点有到达R的路由，则通过该路由传送PRREQ，不再进行广播，否则继续广播该PRREQ;(4)R收到PRREQ后，比较收到的所有PRREQ消息，选取一条最优的路由(本实施例中最优的条件是跳数最少)作为主用路由，于是得到本实施例中的最优路由，其节点序列为SABCDER;(5)R沿最优路由的反向路由即REDCBAS向S回复主用路由应答消息PRREP(PRREQ格式见图2)，其中包含了路由所经过的节点序列；(6)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R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;(7)收到PRREP的源节点S建立起到达R的主用路由SABCDER。二、备份路由建立过程(如图5)(1)在主用路由建立过程中，当一个节点如E收到PRREP,首先判断该PRREP是否已由自己发送，如果是由自己发送，则丢弃该分组；如果不是，则继续向下；如对于R发送的PRREP,E会接收，而对于D发送的PRREP，E会丢弃；(2)如果节点ID如E、D、C、B、A等包含在路由所经过的节点序列中，则设置自己的类型为主用节点，并建立到目的节点的主用路由，继续转发PRREP;(3)如果节点ID如H、G、F、P、Q等没有包含在路由所经过的节点序列中，则设置自己的类型为备份节点，并建立到R的备份路由；如H成为备份节点并建立起到R的备份路由HER、HDER;G、F、P、Q也成为备份节点并建立到R的备份路由；(4)备份节点H、G、F、P、Q等，将自己建立的备份路由信息通过备份路由更新消息BRUM(BRUM格式见图4)广播给自己的邻居节点；(5)收到BRUM的主用节点和备份节点判断其中的路由信息是否是新的或者是更优的路由信息，如果是，则存储该路由信息；如B除了建立一条主用路由BCDER，还会建立起多条备份路由BFGHER、BFGHDER、BFGCDER、BPQCDER等。各主用节点建立的主用路由和备份路由如表1所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(6)备份节点检测到备份路由有更新时，广播BRUM通知邻居节点备份路由更新信息;(7)初始节点如I、J、K等收到BRUM时，将丢弃该分组。主用路由和备份路由建立后的网络如图12所示。三、路由维护过程(如图10)所述的按需路由动态维护方法，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。第一部分备份路由出现失效时本实施例中，当备份节点G出现失效，将影响经过G的五条备份路由BFGHER、BFGHDER、BFGCDER、CGHER、CGHDER。备份节点F会检测到备份路由BFGHER、BFGHDER和BFGCDER失效，将广播备份路由出错消息BRERR(BRERR格式见图6)，通告出错的备份路由信息，主用节点B收到F广播的BRERR后，会将失效的备份路由BFGHER、BFGHDER和BFGCDER从路由表中删除。主用节点C会检测到G的失效，也会将失效的备份路由CGHER和CGHDER从路由表中删除，但C不会广播BRERR。当备份节点已没有可用的备份路由，如果在规定时间T(如T-30秒)内仍没有可用的备份路由，于是备份节点将设置自己的类型为初始节点。第二部分主用路由出现失效时本实施例中，当主用节点C出现失效，将影响主用路由SABCDER，主用节点B会检测到C的失效(如链路层的失效通告给网络层)。(1)当B检测到下游节点C失效时，査询是否有备份路由可以到达目的节点R。经过査询发现有两条备份路由BFGHER和BFGHDER可到达R，将选择最优的(跳数最少)备份路由BFGHER作为主用路由，并同时沿新的主用路由向源节点S和目的节点R发送主用路由更新消息PRUM(PRUM格式见图7);(2)收到PRUM的备份节点F、G、H、P，因为F、G、H包含在主用路由更新节点序列中，所以，F、G、H将自己的类型设置为主用节点，所选择的路由BFGHER作为主用路由，其余路由作为备份路由；P由于不在主用路由更新节点序列中，所以P仍为备份节点；(3)收到PRUM的主用节点如D，因为D没有包含在路由更新节点序列中，于是D将自己的类型设置为备份节点，D到达目的节点R的路由DER设置为备份路由，路由有更新时广播备份路由更新消息BRUM;(4)收到PRUM的初始节点I、J、K，设置自己的类型为备份节点，并广播备份路由更新消息BRUM，建立起备份路由；主用路由修复后主用节点主用路由和备份路由如表2所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>(5)备份节点Q检测到C失效后，原来的备份路由QCDER失效，由于在规定的时间T(如丁=30秒)内Q没有备份路由，将由备份节点变成初始节点。主用节点C出现失效，主用路由修复后的网络结构如图13所示。本实施例中，当主用节点C没有失效，而是B失效时，主用节点A会检测到主用路由下游节点B的失效，而且A也没有备份路由，这时，A将向源节点S发送主用路由出错消息PRERR(PRERR格式见图8)，通知S重新发起主用路由的建立过程；收到PRERR的主用节点和备份节点将设置自己的类型为初始节点，并删除相应的路由息；当主用路由CDER在规定时间T(如T^30秒)内没有被使用(由于B失效)，将由目的节点R沿主用路由向源节点S方向发送主用路由释放消息PRR(PRR格式见图9)，收到PRR的主用节点E、D、C和备份节点Q、G、H，都将自己的类型设置为初始节点并删除相应的路由信息。Q、G、H还将广播BRERR，通告删除的备份路由信息已失效，备份节点F、P收到BRERR后，将删除相应的备份路由信息。在规定时间T(如丁=30秒)后，由于F、P已没有备份路由，将由备份节点变为初始节点。四、路由选择过程(1)主用节点S、A、B、C、D、E、R通过主用路由建立过程获取了主用路由，如表l所示；(2)主用节点B、C、D通过备份路由建立过程获取了备份路由，如表l所示；(3)当主用路由SABCDER正常时，通过此主用路由传送数据；(4)当主用路由SABCDER失效时，主用节点具有备份路由的情况下，通过最优的备份路由传送数据，并将该备份路由升级作为主用路由；如当节点C失效时，B有备份路由BFGHER和BFGHDER可用，选择较优的BFGHER传送数据，并将此路由作为主用路由，于是得到S和R之间的主用路由SABFGHER。(5)当节点B失效时，A没有备份路由，主用路由也不可用，于是A通知源节点S建立新的主用路由。本发明所提供的一种多跳无线自组织网络的按需路由动态维护方法，克服了现有按需路由协议在路由维护方面的不足，在主用路由失效之前就建立备份路由并对备份路由进行及时更新，同时将备份路由的建立限制在规定的范围内，不仅结合了按需路由协议和先应式路由协议的优点，而且也尽可能降低了路由维护开销。权利要求1、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、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(1)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；(2)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。2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述最优的路由是指跳数最少、时延最小、能量消耗最小或稳定度最高的路由。3、根据权利要求1所述的方法，其特征是，主用路由建立过程中，在源节点广播发送PRREQ之后、目的节点收到PRREQ之前还包括第一次收到PRREQ的中间节点根据PRREQ中的信息，建立到源节点的路由，并将自己的ID加入到PRREQ经过的节点序列中；如果收到相同的PRREQ，将丢弃；如果中间节点有到达目的节点的路由，则通过该路由传送PRREQ,不再进行广播，否则继续广播该PRREQ消息。4、根据权利要求13任一项所述的方法，其特征在于所述备份路由建立过程包括(4.1)当一个节点收到PRREP，首先判断该PRREP是否已由自己发送，如果是由自己发送，则丢弃该分组；如果不是，则继续；(4.2)如果节点ID包含在路由所经过的节点序列中，则设置自己的类型为主用节点，并建立到目的节点的主用路由，非源节点继续转发PRREP;(4.3)如果节点ID没有包含在路由所经过的节点序列中，则设置自己的类型为备份节点，并建立到目的节点的备份路由；(4.4)备份节点将自己建立的备份路由信息通过备份路由更新消息BRUM广播给自己的邻居节点；(4.5)收到BRUM的主用节点和备份节点判断其中的路由信息是否是新的或者是更优的路由信息，如果是，则存储该路由信息；(4.6)备份节点检测到备份路由有更新时，将广播BRUM通知邻居节点备份路由更新fe息5(4.7)初始节点收到BRUM时，将丢弃该分组。5、根据权利要求4所述的方法，特征在于所述路由的维护过程还包括(5.1)当一个主用节点检测到下游节点失效时，査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和主用峰由更新节点序列；(5.2)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；(5.3)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;(5.4)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;6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述路由的维护过程还包括(6.1)当检测到主用路由下游节点失效，且没有备份路由时，该主用节点将向源节点发送主用路由出错消息PRERR，通知源节点重新发起主用路由的建立过程，该PRERR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和不可达主用节点列表；(6.2)收到PRERR的主用节点和备份节点将设置自己的类型为初始节点，并删除相应的路由信息；(6.3)主用路由在规定时间T内没有被使用，将由目的节点沿主用路由向源节点发送主用路由释放消息PRR，该PRR包括消息类型、目的节点ID、目的节点序列号和路由释放指示，所述TX);(6.4)收到PRR的主用节点和备份节点，都将自己的类型设置为初始节点并删除相应的路由信息；(6.5)备份节点广播BRERR，通告删除的备份路由信息已失效。7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于该方法还包括路由选择过程(1)当主用路由正常时，通过主用路由传送数据；(2)当主用路由失效时，通过最优的备份路由传送数据，并将该备份路由升级作为主用路由；(3)当主用路由和备份路由都不可用时，通知源节点建立新的主用路由。全文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。文档编号H04L12/24GK101335701SQ20081002935公开日2008年12月31日申请日期2008年7月10日优先权日2008年7月10日发明者刘桂开,军张,王洪江,岗韦申请人:华南理工大学