[0028] 在现实生活中，网络中人类携带的移动通讯设备开展社会性活动，并非随机移动， 他们的移动具有明显的社会性。在具有社会性特征的无线设备所构成的DTN网络中，每个 (人）节点根据不同的兴趣爱好或工作轨迹可以划分出若干网络社区，并且有自己的社交 频率（在本发明中被量化为黏聚值）。图1是具有网络社区特征的网络示意图。如图1所 示，按人类活动规律可以将网络划分为三个社区，源节点s需要向目的节点d发送消息，可 以桥经源节点s所属社区中黏聚值较大的il节点和其他社区的节点进行通信。il、i2和 i3节点由于集中性较高（也就是黏聚值较高），作为网络中的桥梁连接三个社区，使得网络 中出现ukwv分割时也能进行通信。
[0029] 本发明中，采用兴趣点来判断两个节点是否属于同一个网络社区，即两个节点经 过的兴趣点队列相似度较大，则说明这两个节点属于同一个社区。
[0030] 节点的黏聚值表示该节点连接其他节点的能力，是表征此节点的网络中心性程度 的量化值。本发明中通过节点的邻接矩阵来得到黏聚值，节点的邻接矩阵包括所有与该节 点相遇过并传输过消息的节点，可见，节点的邻接矩阵是一个局部网络的邻接矩阵。通过邻 接矩阵计算黏聚值的具体过程详见对应步骤。
[0031] 实施例
[0032] 图2是本发明基于网络社区划分和黏聚值的移动容迟网络机会路由方法的具体 实施方式流程图。如图2所示，本发明基于网络社区划分和黏聚值的移动容迟网络机会路 由方法包括以下步骤：
[0033] S201 :服务器保存兴趣点总列表：
[0034] 在移动容迟网络中设置兴趣点（POI，pointsofinterest)，将兴趣点ID及其坐 标存储在服务器的兴趣点总列表中。表1是兴趣点总列表示例。
[0035]
[0036] 表 1
【主权项】
1. 一种基于网络社区划分和黏聚值的移动容迟网络机会路由方法，其特征在于，包括 以下步骤： 51 :在移动容迟网络中设置兴趣点，将兴趣点ID及其坐标存储在服务器的兴趣点总列 表中； 52 :移动容迟网络中的每个节点实时向服务器发送当前的位置坐标，当节点进入以兴 趣点坐标为中心、半径为r的圆圈范围内时，将此兴趣点ID加入节点的兴趣点队列，从零开 始计时，如果在计时值到达预定阈值T前节点离开该兴趣点范围，停止计时，如果在计时值 到达阈值T前仍未离开，再次将将此兴趣点ID加入节点的兴趣点队列，重新开始计时，直到 节点离开该兴趣点范围； 53 :服务器存储移动容迟网络中所有节点的总邻接矩阵，总邻接矩阵中所有元素初始 值为0,如果两个节点直接接触过，向服务器发送直接接触通知消息，服务器将总邻接矩阵 中对应元素置为1 ; 54 :源节点s向目的节点d发起通信，将需要传输的消息进行封装； 55 :源节点s向服务器查询得到自身和目的节点d的兴趣点列表，计算二者兴趣点列表 的相似度S(s，d); 56 :当节点j进入源节点s的一跳通信范围内，如果节点j是源节点s的目的节点，源 节点s将消息传输给节点j，将自身存储的消息删除，向服务器发送源节点s与节点j的直 接接触通知消息，结束本次通信，否则进入步骤S7 ; 57 :源节点s向服务器查询得到节点j的兴趣点队列，计算节点j与目的节点d的兴趣 点队列相似度S(j，d); 58 :如果S(s，d) >ST，判断是否S(j，d) >kS(s，d)，如果是进入步骤S11，如果不是，进 入步骤S12,如果S(s，d) SSt，判断是否S(j，d) >ST，如果是进入步骤S11，如果不是，进入 步骤S9 ; 59 :分别计算源节点s、节点j的黏聚值Ms、黏聚值计算方法为：源节点s从服务器 查询得到源节点s和节点j的邻接矩阵，每个节点的邻接矩阵中只包含与该节点直接接触 过的节点，将邻接矩阵记为P，计算得到矩阵Q = P2 · (I-P)，I表示单位矩阵，将Q的上三角 矩阵中除主对角线元素外的元素和记为m，对应节点的黏聚值M = Ι/m ; 510 :如果Ms<Mj，进入步骤S11，否则进入步骤S12 ; 511 :源节点s将消息传输给节点j，将自身存储的消息删除，并向服务器发送源节点s 与节点j的直接接触通知消息，节点j成为新的源节点s，返回步骤S5 ; 512 :源节点s等待下一个节点，返回步骤S6。
2. 根据权利要求1所述的移动容迟网络路由方法，其特征在于，所述步骤S2中，在每次 向兴趣点队列添加兴趣点ID的同时记录其对应时刻，定期遍历兴趣点列表，将记录时刻与 当前时刻之间的时间差大于等于预设阈值At的兴趣点记录项删除。
3. 根据权利要求1所述的移动容迟网络机会路由方法，其特征在于，所述步骤S3中，为 总邻接矩阵中的每个值为1的元素设置对应的计时器，当服务器接收到来自节点与另一节 点的直接接触通知消息，判断对应元素值是否为0,如果为0则置为1，开始计时，否则将计 时器复位，重新开始计时；当某个值为1的元素对应的计时器值大于预设阈值τ，将该元素 重置为0。
4.根据权利要求1所述的移动容迟网络机会路由方法，其特征在于，所述相似度的计 算方法为：记两个节点的兴趣点队列分别兴趣点队列为POIp POI2，统计两个兴趣点队列中 相同的兴趣点，将相同兴趣点的数量记为K，将第k个相同兴趣点在两个兴趣点队列中的记 K 录项数量分别记为NkJP N kl，k的取值范围为k = 1，2,…，K，计算.Y = I minOl，A/p), k=\ 将两个兴趣点队列中的兴趣点记录项数量和记为y，相似度S的计算公式为：S = x/y。
【专利摘要】本发明公开了一种基于网络社区划分和黏聚值的移动容迟网络机会路由方法，在移动容迟网络中设置兴趣点，当节点进入兴趣点范围时，将该兴趣点加入节点的兴趣点队列，当两个节点需要通信时，源节点根据自身与目的节点的兴趣点列表计算二者的兴趣点列表相似度，当源节点遇到一个节点，如果该节点是目的节点，直接发送消息，否则先通过比较与目的节点的兴趣点队列相似度判断是否将该节点作为中继节点，如果判断得到源节点和该节点与目的节点均不在同一个社区，再分别计算源节点和该节点的黏聚值，如果该节点的黏聚值更大则将该节点作为中继节点。本发明适用于所有具有社会特征的移动容迟网络，利用节点的社会特征来提高网络通信效率。
【IPC分类】H04W40-04
【公开号】CN104640169
【申请号】CN201510017391
【发明人】王崇, 程子敬, 夏爽, 彭云峰, 虞红芳, 付俊明, 梁银川
【申请人】航天恒星科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月13日