专利名称：一种分级aodv路由方法
技术领域：
本发明涉及一种在高动态地面战术网络中，采用感知带宽、负载和能量的分级策 略，实现减少拥塞、延长网络生存时间和保证战时紧急业务通信的AODV路由方案，属于移 动Ad hoc网络路由技术领域。
权利要求
1.一种分级AODV路由方法，其特征在于包括如下步骤步骤一，源节点发出AODV路由请求报文，该路由请求报文中增加当前业务类别和带宽 需求两种信息，业务类别分为紧急业务和普通业务两种；步骤二，当前节点收到上述路由请求报文后，识别路由请求报文的业务类别和带宽需 求，同时查询并计算自身的可用带宽、负载和能量剩余率；步骤三，如果当前节点的可用带宽小于路由请求报文的带宽需求，则直接丢弃该路由 请求报文；否则进入下一步；步骤四，当前节点将自身负载和能量剩余率各分为至少2个级别；根据负载和能量剩 余率的级别、以及路由请求报文的业务类别，选择向目的节点立即转发路由请求报文、或延 时转发路由请求报文、或丢弃路由请求报文；步骤五，目的节点收到路由请求报文时，返回路由应答报文。
2.根据权利要求1所述的分级AODV路由方法，其特征在于，在步骤二之前，当前节点收 到路由请求报文后，首先查看自己最近是否收到过该路由请求报文，如果是，则直接丢弃报 文；否则进入下一步；当前节点查看自己是否为目的节点，如果是，返回路由应答报文；否则进入下一步。
3.根据权利要求1或2所述的分级AODV路由方法，其特征在于， 在所述步骤二中，当前节点从数据链路层查询当前自身的带宽忙时间^taf和队列长度ff，然后按下述方法分别计算出当前节点W可用带宽和负载首先，采用加权移动平均法计算当前时刻的节点带宽利用率LBU1 = ax LSUt^+((1 - α) χ LB L1k9) IT,ae ^ )其中,1!为当前时刻,T为周期,Of为加权系数丄彡巧~|·为上一周期的带宽利用率； 计算当前节点的可用带宽为M=B ..X(PUR)t\F胃中^—？！为自前$点、白勺最大可用带宽；然后，采用加权移动平均法计算当前时刻的队列使用率Pf和现肩,和 0,1)其中，β为$点、最力ρ人列&度为力π权系数,β ^Γ^Ι 一胃其月采集到_人列使用率；计算当前节点的负载为 JT为加权系数。
4.根据权利要求3所述的分级AODV路由方法，其特征在于，加权系数Qf取0.1-0.3。
5.根据权利要求3所述的分级AODV路由方法，其特征在于，加权系数取0.1-0. 3,f 取 0. 3-0. 5。
6.根据权利要求3所述的分级AODV路由方法，其特征在于，在步骤二中，从路由层直接获取当前节点的剩余能量Itf，节点初始能量为dc^，计算节点的能量剩余率为
7.根据权利要求6所述的分级AODV路由方法，其特征在于，在步骤四中，将节点负载分 成摄，NCt >0.8为拥塞，0.4<Μ^<0.8为负载较重，MJf <0.4为负载较轻；将节点能量剩余率分成三级，>0. 5为能量2级，0. 1< EUj <0. 5为能量1-2级，EU1 <0. 1为能量1级。
8.根据权利要求7所述的分级AODV路由方法，其特征在于，当前节点对路由请求报文 的处理方式为如果节点负载处于拥塞状态，则直接丢弃路由请求报文；如果节点处于负载较重状态，当能量剩余率处于1级，若业务类别非紧急业务，直接丢 弃路由请求报文，否则根据节点的负载和能量剩余率计算延时时间，延时转发该路由请求 报文；当能量剩余率处于1-2级时，根据节点的负载和能量剩余率计算延时时间，延时转发 该路由请求报文；当能量处于2级时，立即转发该路由请求报文；如果节点处于负载较轻状态，当能量处于1级时，若非紧急业务，直接对该报文进行丢 弃处理，否则根据节点的负载和能量剩余率计算延时时间，延时转发该路由请求报文；当能 量大于1级时，立即转发该路由请求报文。
9.根据权利要求8所述的分级AODV路由方法，其特征在于，所述延时时间的长度根据 负载和能量剩余率来决定，延时时间的计算方法为
10.根据权利要求9所述的分级AODV路由方法，其特征在于，所述曲率系数S1取9-10、 延时系数取0. 4-0.6。
全文摘要
本发明涉及一种基于感知带宽、负载和能量的分级AODV路由方法，包括如下步骤源节点发出AODV路由请求报文；当前节点收到路由请求报文后，识别路由请求报文的业务类别和带宽需求，同时查询并计算自身的可用带宽、负载和能量剩余率；当前节点将自身负载和能量剩余率各分为三个级别，根据负载和能量剩余率的级别、及路由请求报文的业务类别，选择向目的节点立即转发、或延时转发、或丢弃路由请求报文。使用本发明方法，可以使网络建立起来的路由能够绕开负载较重和能量过低的节点，可以大大减少拥塞现象，延长网络生存时间。同时在每一个节点中为紧急业务预留能量，保证战时紧急通信业务的需要。
文档编号H04W40/10GK102118312SQ20111002938
公开日2011年7月6日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者张登银, 程春玲, 陈召国 申请人:南京邮电大学