一种基于定位信息的无线中继路由方法和系统与流程

本发明涉及路由技术领域，特别是指一种基于定位信息的无线中继路由方法和系统。

背景技术：

现有的数字对讲机和无线数传应用中，如果遇到通信距离不足的情景普遍要用到中继台来解决。比如在附图1中，主机和分机c由于距离或地形原因无法直接通信，那么就要通过处于中间位置的分机a或b进行信息中继，实现主机和分机c的互通。假设分机a与主机和分机c都能通信，分机b距离主机更近但距离分机c距离超过通信距离极限。

现有的对讲机通信系统，中继过程分两种。

一种是根据接收信号强度选择中继台（哪个中继台信号最强就选择哪个）。在图中的情况下分机b距离主机较近，信号较强，现有系统会选择分机b作为中继；但是分机b与分机c无法通信，最终路由失败。

另外一种是让周围所有节点转发，即主机信息会由分机a和分机b都转发一次，分机a转发的信息能够到达分机c，分机b的转发是徒劳的。路由虽能成功，但消耗了更多空口资源，增加了空口冲突的概率，也因为更多的发射而降低系统续航时间。

技术实现要素：

本发明提出一种基于定位信息的无线中继路由方法，根据各个通信节点的位置信息计算其链路损耗，最终选择合适的中继，路由成功概率更大，空口效率更高也更省电。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于定位信息的无线中继路由方法，包括网络主机和若干分机，具体包括以下步骤：

（1）所有分机获取自身的定位信息，并通过分机无线收发装置发送至网络主机；

（2）所述网络主机通过主机无线收发装置接收并将所述分机的定位信息汇总成定位信息表，获取各个分机的定位位置和各个分机之间的相对位置；

（3）所述网络主机根据分机无线收发装置的发射功率和地形信息，由特定传播模型推导出分机之间的最大通联距离；

（4）若需中继转发，所述网络主机根据各个分机的位置信息计算出距离目标分机最近且小于最大通联距离的分机作为中继台。

优选的，步骤（1）中，若分机通过分机无线收发装置发送定位信息至网络主机失败，则该分机通过分机无线收发装置获取周围分机的信号，选择信号强度最强的3-5个分机作为中继台进行中继转发。

优选的，步骤（1）中，若分机通过分机无线收发装置发送定位信息至网络主机失败，则该分机通过分机无线收发装置选择周围所有分机作为中继台进行中继转发。

优选的，步骤（4）中，若分机a请求发送信息至分机c，所述网络主机判断需要中继转发，所述网络主机以所述分机a为圆心，最大通联距离为半径的圆形区域内的分机构成第一候选中继台列表，以所述分机c为圆心，最大通联距离为半径的圆形区域内的分机构成第二候选中继台列表，选择第一候选中继台列表和第二候选中继台列表的重合分机之一作为中继台。

优选的，步骤（4）中，若所述网络主机若需要一条中继线路来连接某个分机x时，所述网络主机根据分机x的位置寻找可与分机x直接通联的分机作为候选中继台，构成一个候选列表a，去掉候选列表a中不能与所述网络主机直接通联的分机，构成候选列表b，计算候选列表b中距离分机x最近的分机作为中继台。

优选的，步骤（1）中，所述分机获取自身的定位信息，若定位信息经常发生变化，则所述分机周期性进行定位，获取定位信息。

一种基于定位信息的无线中继路由系统，包括网络主机和若干分机，所述分机均包含有定位装置和分机无线收发装置，所述网络主机包含主机无线收发装置；

所述分机获取自身的定位信息，并通过分机无线收发装置发送至网络主机；

所述网络主机通过主机无线收发装置接收并将所述分机的定位信息汇总成定位信息表，获取各个分机的定位位置和各个分机之间的相对位置；根据分机无线收发装置的发射功率和地形信息，由特定传播模型推导出分机之间的最大通联距离；根据各个分机的位置信息计算出距离目标分机最近且小于最大通联距离的分机作为中继台。

优选的，所述分机还包括电源。

优选的，所述定位装置为gps定位装置、北斗定位装置或其他lbs定位装置。

本发明的有益效果在于：根据各个通信节点的位置信息计算其链路损耗，最终选择合适的中继，路由成功概率更大，空口效率更高也更省电。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为主机和分机通信链路示意图；

图2为本发明一种基于定位信息的无线中继路由方法的流程图；

图3为本发明一种基于定位信息的无线中继路由系统的功能框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2所示，本发明提出了一种基于定位信息的无线中继路由方法，包括网络主机和若干分机，具体包括以下步骤：

（1）所有分机获取自身的定位信息，并通过分机无线收发装置发送至网络主机；

（2）网络主机通过主机无线收发装置接收并将分机的定位信息汇总成定位信息表，获取各个分机的定位位置和各个分机之间的相对位置；

（3）网络主机根据分机无线收发装置的发射功率和地形信息，由特定传播模型推导出分机之间的最大通联距离；

（4）若需中继转发，网络主机根据各个分机的位置信息计算出距离目标分机最近且小于最大通联距离的分机作为中继台。

在本发明实施例中，步骤（1）中，若分机通过分机无线收发装置发送定位信息至网络主机失败，则该分机通过分机无线收发装置获取周围分机的信号，选择信号强度最强的少数个分机作为中继台进行中继转发。

在本发明实施例中，步骤（1）中，若分机通过分机无线收发装置发送定位信息至网络主机失败，则该分机通过分机无线收发装置选择周围所有分机作为中继台进行中继转发。

在本发明实施例中，步骤（4）中，若分机a请求发送信息至分机c，网络主机判断需要中继转发，网络主机以分机a为圆心，最大通联距离为半径的圆形区域内的分机构成第一候选中继台列表，以分机c为圆心，最大通联距离为半径的圆形区域内的分机构成第二候选中继台列表，选择第一候选中继台列表和第二候选中继台列表的重合分机之一作为中继台。

在本发明实施例中，步骤（4）中，若网络主机若需要一条中继线路来连接某个分机x时，网络主机根据分机x的位置寻找可与分机x直接通联的分机作为候选中继台，构成一个候选列表a，去掉候选列表a中不能与网络主机直接通联的分机，构成候选列表b，计算候选列表b中距离分机x最近的分机作为中继台。

在本发明实施例中，步骤（1）中，分机获取自身的定位信息，若定位信息经常发生变化，则分机周期性进行定位，获取定位信息。

如图3所示，本发明还提出了一种基于定位信息的无线中继路由系统，包括网络主机和若干分机，分机均包含有定位装置和分机无线收发装置，网络主机包含主机无线收发装置；

分机获取自身的定位信息，并通过分机无线收发装置发送至网络主机；

网络主机通过主机无线收发装置接收并将分机的定位信息汇总成定位信息表，获取各个分机的定位位置和各个分机之间的相对位置；根据分机无线收发装置的发射功率和地形信息，由特定传播模型推导出分机之间的最大通联距离；根据各个分机的位置信息计算出距离目标分机最近且小于最大通联距离的分机作为中继台。

在本发明实施例中，分机还包括电源。电源为分机提供电量。

在本发明实施例中，定位装置为gps定位装置、北斗定位装置或其他lbs定位装置。

本发明提供了一种新的无线路由方案，适合需要进行无线中继的对讲机或无线传输场合，通过定位信息寻找最佳路由途径，可更高效的完成信息中继，减少空中链路的负荷，增加网络容量并提升通信可靠性。本发明根据各个通信节点的位置信息计算其链路损耗，最终选择合适的中继，路由成功概率更大，空口效率更高也更省电。

上述技术方案公开了本发明的改进点，未详细公开的技术内容，可由本领域技术人员通过现有技术实现。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。