一种路由装置和方法
【专利摘要】本发明公开了一种路由装置和方法，该装置包括：自组织网络建立模块、接收模块、检测模块和获取模块。自组织网络建立模块，用于当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。接收模块，用于接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。检测模块，用于根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。获取模块，用于当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。
【专利说明】
一种路由装置和方法
技术领域
[0001]本发明涉及通信领域，尤其涉及一种路由装置和方法。
【背景技术】
[0002]目前，终端(如手机)的通信功能往往要依赖基站等通信设备，但是，当发生地震等灾害，通信设备损毁，通信将处于瘫痪状态，为用户带来很大不便。目前，针对这种情况，都是政府部门会抢修通信设备，或者紧急搭建临时的应急通信设备，但上述紧急措施都是需要花费一定时间的，在灾民或其他用户正需要通信的第一时间仍然不能及时为大家提供通信服务。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于提出一种通信装置和方法，能够在通信设备故障的情况下及时恢复通信，在灾难发生时为用户通信提供方便。
[0004]为实现上述目的，本发明提出了一种路由装置，该装置包括:自组织网络建立模块、接收模块、检测模块和获取模块。
[0005]自组织网络建立模块，用于当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。
[0006]接收模块，用于接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。
[0007]检测模块，用于根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。
[0008]获取模块，用于当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。
[0009]可选地，获取模块获取最优反向路由包括:
[0010]根据所述路由请求中包含的目的网关地址建立一个或多个新的反向路由。
[0011]从预建的路由表中获取旧的反向路由。
[0012]根据预设的路由选择机制分别计算新的反向路由和旧的反向路由的传输成本。
[0013]将计算出的全部传输成本进行比较，获取最低传输成本。
[0014]将具有最低传输成本的反向路由作为最优反向路由。
[0015]可选地，路由选择机制包括:路由跳数最小和/或信号强度最强。
[0016]可选地，该装置还包括:通知模块。
[0017]获取模块，还用于当最优反向路由中的一个终端节点发生故障时，根据保存的预建的路由表获取最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址；
[0018]通知模块，用于根据获取的网关地址向上一跳终端节点发出故障通知信息。
[0019 ]可选地，该装置还包括:路由请求模块和更新模块。
[0020]路由请求模块，用于当接收到下一跳终端节点发送的故障通知信息时，以原始路由请求的目的网关地址为新的路由请求的目的网关地址，发起新的路由请求，并根据新的路由请求的目的网关地址寻找新的反向路由。
[0021]更新模块，用于在获取新的反向路由以后，收到故障通知信息的终端节点更新自身保存的路由表。
[0022]为实现上述目的，本发明还提出了一种路由方法，该方法包括:
[0023]当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。
[0024]接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。
[0025]根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。
[0026]当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。
[0027]可选地，获取最优反向路由包括:
[0028]根据路由请求中包含的目的网关地址建立一个或多个新的反向路由。
[0029]从预建的路由表中获取旧的反向路由。
[0030]根据预设的路由选择机制分别计算新的反向路由和旧的反向路由的传输成本。
[0031]将计算出的全部传输成本进行比较，获取最低传输成本。
[0032]将具有最低传输成本的反向路由作为最优反向路由。
[0033]可选地，路由选择机制包括:路由跳数最小和/或信号强度最强。
[0034]可选地，该方法还包括:
[0035]当最优反向路由中的一个终端节点发生故障时，发生故障的终端节点根据保存的预建的路由表获取最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址。
[0036]根据获取的网关地址向上一跳终端节点发出故障通知信息。
[0037]可选地，该方法还包括:
[0038]当一个终端节点接收到下一跳终端节点发送的故障通知信息时，由收到故障通知信息的终端节点，以原始路由请求的目的网关地址为新的路由请求的目的网关地址，发起新的路由请求，并根据新的路由请求的目的网关地址寻找新的反向路由。
[0039]在获取新的反向路由以后，收到故障通知信息的终端节点更新自身保存的路由表。
[0040]本发明实施例提出了一种路由装置和方法，该装置包括:自组织网络建立模块、接收模块、检测模块和获取模块。自组织网络建立模块，用于当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。接收模块，用于接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。检测模块，用于根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。获取模块，用于当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。通过本发明实施例的方案，能够在通信设备故障的情况下及时恢复通信，在灾难发生时为用户通信提供方便。
【附图说明】
[0041 ]图1为实现本发明各个实施例一个可选的移动终端的硬件结构示意图；
[0042]图2为如图1所示的移动终端的无线通信系统示意图；
[0043]图3为本发明实施例的路由装置组成框图；
[0044]图4为相关的自组织网络结构示意图；
[0045]图5(a)为本发明实施例的原有路由路径示意图；
[0046]图5(b)为本发明实施例的修复以后的路由路径示意图；
[0047]图6为本发明实施例的路由方法流程图；
[0048]图7为本发明实施例的路由方法示意图。
[0049]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0050]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0051]现在将参考附图描述实现本发明各个实施例一个可选的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。
[0052]移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
[0053]图1为实现本发明各个实施例的移动终端的硬件结构示意。
[0054]移动终端100可以包括无线通信单元110、A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、感测单元140、输出单元150、存储器160、接口单元170、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。
[0055]无线通信单元110通常包括一个或多个组件，其允许移动终端100与无线通信系统或网络之间的无线电通信。例如，无线通信单元可以包括广播接收模块111、移动通信模块112、无线互联网模块113、短程通信模块114和位置信息模块115中的至少一个。
[0056]广播接收模块111经由广播信道从外部广播管理服务器接收广播信号和/或广播相关信息。广播信道可以包括卫星信道和/或地面信道。广播管理服务器可以是生成并发送广播信号和/或广播相关信息的服务器或者接收之前生成的广播信号和/或广播相关信息并且将其发送给终端的服务器。广播信号可以包括TV广播信号、无线电广播信号、数据广播信号等等。而且，广播信号可以进一步包括与TV或无线电广播信号组合的广播信号。广播相关信息也可以经由移动通信网络提供，并且在该情况下，广播相关信息可以由移动通信模块112来接收。广播信号可以以各种形式存在，例如，其可以以数字多媒体广播(DMB)的电子节目指南(EPG)、数字视频广播手持(DVB-H)的电子服务指南(ESG)等等的形式而存在。广播接收模块111可以通过使用各种类型的广播系统接收信号广播。特别地，广播接收模块111可以通过使用诸如多媒体广播-地面(DMB-T)、数字多媒体广播-卫星(DMB-S)、数字视频广播-手持(DVB-H)，前向链路媒体(MediaFLOO)的数据广播系统、地面数字广播综合服务(ISDB-T)等等的数字广播系统接收数字广播。广播接收模块111可以被构造为适合提供广播信号的各种广播系统以及上述数字广播系统。经由广播接收模块111接收的广播信号和/或广播相关信息可以存储在存储器160(或者其它类型的存储介质)中。
[0057]移动通信模块112将无线电信号发送到基站(例如，接入点、节点B等等)、外部终端以及服务器中的至少一个和/或从其接收无线电信号。这样的无线电信号可以包括语音通话信号、视频通话信号、或者根据文本和/或多媒体消息发送和/或接收的各种类型的数据。
[0058]无线互联网模块113支持移动终端的无线互联网接入。该模块可以内部或外部地耦接到终端。该模块所涉及的无线互联网接入技术可以包括WLAN(无线LAN)(W1-Fi)、Wibro(无线宽带)、Wimax(全球微波互联接入)、HSDPA(高速下行链路分组接入)等等。
[0059]短程通信模块114是用于支持短程通信的模块。短程通信技术的一些示例包括蓝牙?、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、紫蜂?等等。
[0060]位置信息模块115是用于检查或获取移动终端的位置信息的模块。位置信息模块的典型示例是GPS(全球定位系统)。根据当前的技术，GPS模块115计算来自三个或更多卫星的距离信息和准确的时间信息并且对于计算的信息应用三角测量法，从而根据经度、玮度和高度准确地计算三维当前位置信息。当前，用于计算位置和时间信息的方法使用三颗卫星并且通过使用另外的一颗卫星校正计算出的位置和时间信息的误差。此外，GPS模块115能够通过实时地连续计算当前位置信息来计算速度信息。
[0061]A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121和麦克风1220，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机1210。麦克风122可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风接收声音(音频数据)，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由移动通信模块112发送到移动通信基站的格式输出。麦克风122可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
[0062]用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。
[0063]感测单元140检测移动终端100的当前状态，(例如，移动终端100的打开或关闭状态)、移动终端100的位置、用户对于移动终端100的接触(S卩，触摸输入)的有无、移动终端100的取向、移动终端100的加速或减速移动和方向等等，并且生成用于控制移动终端100的操作的命令或信号。例如，当移动终端100实施为滑动型移动电话时，感测单元140可以感测该滑动型电话是打开还是关闭。另外，感测单元140能够检测电源单元190是否提供电力或者接口单元170是否与外部装置耦接。感测单元140可以包括接近传感器1410将在下面结合触摸屏来对此进行描述。
[0064]接口单元170用作至少一个外部装置与移动终端100连接可以通过的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/o)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。识别模块可以是存储用于验证用户使用移动终端100的各种信息并且可以包括用户识别模块(UIM)、客户识别模块(SIM)、通用客户识别模块(USM)等等。另外，具有识别模块的装置(下面称为"识别装置")可以采取智能卡的形式，因此，识别装置可以经由端口或其它连接装置与移动终端100连接。接口单元170可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端和外部装置之间传输数据。
[0065]另外，当移动终端100与外部底座连接时，接口单元170可以用作允许通过其将电力从底座提供到移动终端100的路径或者可以用作允许从底座输入的各种命令信号通过其传输到移动终端的路径。从底座输入的各种命令信号或电力可以用作用于识别移动终端是否准确地安装在底座上的信号。输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151、音频输出模块152、警报单元153等等。
[0066]显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。
[0067]同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管IXD(TFT-1XD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。
[0068]音频输出模块152可以在移动终端处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时，将无线通信单元110接收的或者在存储器160中存储的音频数据转换音频信号并且输出为声音。而且，音频输出模块152可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出模块152可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
[0069]警报单元153可以提供输出以将事件的发生通知给移动终端100。典型的事件可以包括呼叫接收、消息接收、键信号输入、触摸输入等等。除了音频或视频输出之外，警报单元153可以以不同的方式提供输出以通知事件的发生。例如，警报单元153可以以振动的形式提供输出，当接收到呼叫、消息或一些其它进入通信(incomingcommunicat1n)时，警报单元153可以提供触觉输出(S卩，振动)以将其通知给用户。通过提供这样的触觉输出，即使在用户的移动电话处于用户的口袋中时，用户也能够识别出各种事件的发生。警报单元153也可以经由显示单元151或音频输出模块152提供通知事件的发生的输出。
[0070]存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。
[0071]存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(R0M)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。
[0072]控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块1810，多媒体模块1810可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。
[0073]电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。
[0074]这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。
[0075]至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。
[0076]如图1中所示的移动终端100可以被构造为利用经由帧或分组发送数据的诸如有线和无线通信系统以及基于卫星的通信系统来操作。
[0077]现在将参考图2描述其中根据本发明的移动终端能够操作的通信系统。
[0078]这样的通信系统可以使用不同的空中接口和/或物理层。例如，由通信系统使用的空中接口包括例如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)和通用移动通信系统(UMTS)(特别地，长期演进(LTE))、全球移动通信系统(GSM)等等。作为非限制性示例，下面的描述涉及CDMA通信系统，但是这样的教导同样适用于其它类型的系统。
[0079]参考图2，⑶MA无线通信系统可以包括多个移动终端100、多个基站(BS)270、基站控制器(BSC)275和移动交换中心(MSCUSOJSCSSO被构造为与公共电话交换网络(PSTN)290形成接口。MSC280还被构造为与可以经由回程线路耦接到基站270的BSC275形成接口。回程线路可以根据若干己知的接口中的任一种来构造，所述接口包括例如E1/T1、ATM，IP、PPP、帧中继、HDSL、ADSL或xDSL。将理解的是，如图2中所示的系统可以包括多个BSC2750。
[0080]每个BS270可以服务一个或多个分区(或区域)，由多向天线或指向特定方向的天线覆盖的每个分区放射状地远离BS270。或者，每个分区可以由用于分集接收的两个或更多天线覆盖。每个BS270可以被构造为支持多个频率分配，并且每个频率分配具有特定频谱(例如，1.25MHz，5MHz 等等)。
[0081]分区与频率分配的交叉可以被称为CDMA信道。BS270也可以被称为基站收发器子系统(BTS)或者其它等效术语。在这样的情况下，术语"基站"可以用于笼统地表示单个BSC275和至少一个BS270。基站也可以被称为〃蜂窝站〃。或者，特定BS270的各分区可以被称为多个蜂窝站。
[0082]如图2中所示，广播发射器(BT)295将广播信号发送给在系统内操作的移动终端100。如图1中所示的广播接收模块111被设置在移动终端100处以接收由BT295发送的广播信号。在图2中，示出了几个全球定位系统(GPS)卫星300。卫星300帮助定位多个移动终端100中的至少一个。
[0083]在图2中，描绘了多个卫星300，但是理解的是，可以利用任何数目的卫星获得有用的定位信息。如图1中所示的GPS模块115通常被构造为与卫星300配合以获得想要的定位信息。替代GPS跟踪技术或者在GPS跟踪技术之外，可以使用可以跟踪移动终端的位置的其它技术。另外，至少一个GPS卫星300可以选择性地或者额外地处理卫星DMB传输。
[0084]作为无线通信系统的一个典型操作，BS270接收来自各种移动终端100的反向链路信号。移动终端100通常参与通话、消息收发和其它类型的通信。特定基站270接收的每个反向链路信号被在特定BS270内进行处理。获得的数据被转发给相关的BSC275 ASC提供通话资源分配和包括BS270之间的软切换过程的协调的移动管理功能。BSC275还将接收到的数据路由到MSC280，其提供用于与PSTN290形成接口的额外的路由服务。类似地，PSTN290与MSC280形成接口，MSC与BSC275形成接口，并且BSC275相应地控制BS270以将正向链路信号发送到移动终端100。
[0085]基于上述可选的移动终端硬件结构以及通信系统，提出本发明方法各个实施例。
[0086]如图3所示，本发明第一实施例提出了一种路由装置01，该装置包括:自组织网络建立模块02、接收模块03、检测模块04和获取模块05。该路由装置01可以应用于任意一种终端中，如手机、笔记本、IPDA等。
[0087]自组织网络建立模块02，用于当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。
[0088]在本发明实施例中，基于【背景技术】中要解决的问题，在时间即是生命的紧急情况下，如果能让受灾区域内众多的、广泛分布的用户终端，例如手机，在通讯设备发生故障，并且通信信号中断的第一时间自发组建成一个网状的自组织网络(又称移动自组织网络)，形成一个完全由手机等终端组成的局域网，这个局域网内，每个终端既是一个通信终端，也可以是一个终端节点(即通信路由节点，或中继路由器)，每个通信终端之间进行点对点通信。那么，在这个自组织网络内，就可以在不需要基站，不需要互联网等的前提下，迅速形成一个网状自组织通信网，如图4所示，灾害区域内用户就能实现用户之间的通话等通信功能。
[0089]下面对自组织网络(又称移动自组织网络)做简单介绍:
[0090]移动自组织(AdHoc)网络是一种多跳的临时性自治系统，它的原型是美国早在1968年建立的ALOHA网络和之后于1973提出的PR(Packet Rad1)网络。ALOHA网络需要固定的基站，网络中的每一个节点都必须和其它所有节点直接连接才能互相通信，是一种单跳网络。直到PR网络，才出现了真正意义上的多跳网络，网络中的各个节点不需要直接连接，而是能够通过中继的方式，在两个距离很远而无法直接通信的节点之间传送信息。PR网络被广泛应用于军事领域。IEEE在开发802.11标准时，提出将PR网络改名为Ad Hoc网络，也即今天我们常说的移动自组织网络。
[0091]移动自组织网络:一方面，网络信息交换采用了计算机网络中的分组交换机制，而不是电话交换网中的电路交换机制；另一方面，用户终端是可以移动的便携式终端，如手机、笔记本、IPDA等，用户可以随时处于移动或者静止状态。无线自组织网络中的每个用户终端都兼有路由器和主机两种功能。作为主机，终端可以运行各种面向用户的应用程序;作为路由器，终端需要运行相应的路由协议，这种分布式控制和无中心的网络结构能够在部分通信网络遭到破坏后维持剩余的通信能力，具有很强的鲁棒性和抗毁性。
[0092]作为一种分布式网络，移动自组织网络是一种自治、多跳网络，整个网络没有固定的基础设施，能够在不能利用或者不便利用现有网络基础设施(如基站、AP)的情况下，提供终端之间的相互通信。由于终端的发射功率和无线覆盖范围有限，因此距离较远的两个终端如果要进行通信就必须借助于其它节点进行分组转发，这样节点之间构成了一种无线多跳网络。
[0093]网络中的移动终端具有路由和分组转发功能，可以通过无线连接构成任意的网络拓扑。移动自组织网络既可以作为单独的网络独立工作，也可以以末端子网的形式接入相关网络，如Internet网络和蜂窝网。
[0094]接收模块03，用于接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。
[0095]通过自组织网络实现通信的功能，需要涉及到很多的功能设计，例如，硬件设计，接入技术设计，网络协议设计，路由策略设计等，这是一整套的从上至下的方案设计，而本文所提的技术，将主要针对其中的路由策略设计。如果只考虑语音通信功能，采用RTP(实时传输协议)协议，以及相关的语音编码技术，10kbps的带宽，应该就可以满足语音传输了，目前的很多的无线接入技术，都可以满足这个要求，比如802.15.4。然而，不管采用什么样的接入技术，都需要路由策略。
[0096]所谓路由策略，就是指，在该自组织网络内，当手机A想往手机C传送数据，但是由于距离过长，需要由手机B等其它手机进行转发时，手机A如何发现并形成一个路由，来确保数据能够顺利到达目的手机。
[0097]由于自组织网络中的任意一个终端即可以作为通信发起端，又可以作为通信接收端，还可以作为一条路由链路中的一个终端节点(即通信路由节点，或中继路由器)，在本发明实施例中，就是针对自组织网络中的终端作为终端节点时的功能进行介绍。
[0098]在自组织网络中，为实现路由获取过程的动态性和灵活性，采用路由请求和路由回复的机制，每个终端节点维护一个自己的路由表，而且只存储需要的路由信息，以便节省内存空间。例如，当UE A想给UE C发送语音等数据时，先触发路由请求。
[0099]当一个终端作为终端节点时，可以作为中继路由器转发自组织网络中其他任意一个终端发来的路由请求，并且每个终端可以同时转发一个或多个来自不同终端的路由请求。在此之前，需要接收模块03接收来自自组织网络的其它终端的一个或多个路由请求。
[0100]检测模块04，用于根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。
[0101 ]在本发明实施例中，对于接收模块03接收到的任何一个路由请求需要先确认该路由请求中包含的数据包是不是给自己的，即通过检测模块04根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。在本发明实施例中，在自组织网络中的任何一个终端中都会预先建立一个路由表，该路由表中保存有已经建立的以该终端为中继路由器的一个或多个反向路由信息，以及自身的网关地址。
[0102]获取模块05，用于当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。
[0103]在本发明实施例中，接收到路由请求的每个终端通过检测模块04便可以检测出接收到的路由请求是否是发给自己的，如果检测出是发给自己的，即当接收到的路由请求中包含目的地址与自身的网关地址相同时，就会接收该路由请求进行处理，并对该路由请求进行单播路由回复;如果检测出不是发给自己的，即当接收到的路由请求中包含目的地址与自身的网关地址不相同时，说明当前终端仅作为一条反向路由的中继路由器，则当前终端会选择一条最优反向路由继续转发该路由请求，直至该路由请求到达目的终端。这里反向路由是指一条路由请求经过一条路由线路到达目的终端以后又通过该路由线路返回路由请求最初发起端的一个路由回路。该最优反向路由即成本cos t最低的一条反向路由。
[0104]可选地，获取模块05获取最优反向路由包括步骤S101-S105:
[0105]S101、根据路由请求中包含的目的网关地址建立一个或多个新的反向路由。
[0106]在本发明实施例中，为了获取一条最优反向路由，就需要先根据路由请求中包含的目的地址获取经过当前终端的任何一条可以实现的反向路由，即建立一个或多个新的反向路由，以便于后续对该多条反向路由进行比较，从而获得最优反向路由。
[0107]S102、从预建的路由表中获取旧的反向路由。
[0108]在本发明实施例中，旧的反向路由作为一条可以实现的路由路径，也将作为最优反向路由的一个选择对象，因此，需要从预建的路由表中获取该旧的反向路由。
[0109]S103、根据预设的路由选择机制分别计算新的反向路由和旧的反向路由的传输成本。
[0110]在本发明实施例中，获取了一条或多条新的反向路由及旧的反向路由后，需要进一步对每一条反向路由计算其路由成本。这里可以以预设的路由选择机制计算路由成本，该预设的路由选择机制可以是任何一种当前存在的成本计算方法。
[0111]可选地，路由选择机制包括:路由跳数最小和/或信号强度最强。其中，路由跳数最小机制是指，计算一条反向路由中经过的中继路由器(即终端节点)的总跳数，每经过一个中级路由器算作一跳，对于多条反向路由，获取具有最小总跳数的那一条反向路由。由于跳数越少消耗的资源越少，因此跳数最小机制使得尽量以最小的资源耗费完成一个通信。信号最强机制是指，对每一条反向路由中的信号强度进行加权计算，以获得一条信号强度最强的反向路由，这里具体的加权算法不做限制，由于信号越强进行通信时越顺利，因此通过信号强度最强机制能够提高一条通信的完成几率。
[0112]S104、将计算出的全部传输成本进行比较，获取最低传输成本。
[0113]在本发明实施例中，通过上述的路由跳数最小机制和/或信号强度最强机制对多条反向路由进行成本计算以后，就可以从中选出一条成本最低的反向路由。
[0114]S105、将具有最低传输成本的反向路由作为最优反向路由。
[0115]在本发明实施例中，通过上述步骤获取的成本最低的反向路由就是该最优反向路由。
[0116]可选地，该装置还包括:通知模块06。
[0117]获取模块05，还用于当最优反向路由中的一个终端节点发生故障时，根据保存的预建的路由表获取最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址。
[0118]通知模块06，用于根据获取的网关地址向上一跳终端节点发出故障通知信息。
[0119]在本发明实施例中，针对已建立的自组织网络，本发明实施例的路由策略是一种动态路由，而且具有修复功能，当路由通路(如反向路由)中的某一个终端节点(如转发手机)发生故障或退出网络时，可以快速自发修复形成一个新的路由。
[0120]在该方案实现之前，当路由通路中的某一个终端节点(如转发手机)发生故障或退出网络时，需要该路由通路中的其他终端节点获知该中断发生故障或退出网络的消息，在本发明实施例中，为了解决实时查询故障的方法带来的资源消耗的问题，我们采用了通知的方法，即当最优反向路由中的一个终端节点发生故障或退出网络时，获取模块05根据保存的预建的路由表获取最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址，通知模块06根据获取的网关地址向上一跳终端节点发出故障通知信息。这样，我们选择出的、想要使用的最优反向路由中的一个终端节点在得知下一跳终端节点不可用之后，就会重新获取其他路由进行通信。通过这种动态路由使得通信更灵活，避免了因个别终端故障导致的通信终端问题，提高了通信效率和用户体验感。
[0121 ]可选地，该装置还包括:路由请求模块07和更新模块08。
[0122]路由请求模块07，用于当接收到下一跳终端节点发送的故障通知信息时，以原始路由请求的目的网关地址为新的路由请求的目的网关地址，发起新的路由请求，并根据新的路由请求的目的网关地址寻找新的反向路由。
[0123]在本发明实施例中，针对下一跳终端节点发送的故障通知信息，当前终端就会获知下一跳终端节点已经发生故障，不能再通过原来的反向路由进行通信，需要获取一条新的反向路由，为了更快建立新的路由，下一跳终端节点会重新发起路由请求。如图5所示，例如，如果终端节点UE E发生故障，会向其上一跳终端节点发送上述的故障通知信息，故障处的上一跳终端节点，即UE B则会获知链路中断的信息，则由UE B重新发起到UE C的路由寻找请求，而不是由源终端节点UE A来发起，路由请求机制对源终端节点和中间终端节点来说，并无太大区别，体现了自组织网络中每个节点的对等性，这样，路由形成更为快速，从而达到快速修复UE A到UE C的通信链路的目的。
[0124]更新模块08，用于在获取新的反向路由以后，收到故障通知信息的终端节点更新自身保存的路由表。
[0125]在本发明实施例中，收到故障通知信息的终端节点重新获取新的反向路由以后会对自身的路由表进行更新，删除出现故障的、不能使用的反向路由，保存最新获取的新的反向路由。例如，当UE B找到到达UE C的新路由后，则UE B更新自己的路由表。
[0126]至此，已经介绍了本发明实施例的全部基本特征，需要说明的是，上述内容仅是本发明的实施例，在其它实施例中还可以选择其他的实施方式，任何与本发明实施例相同或相似的实施例，以及本发明实施例基本特征的任意组合都在本发明的保护范围之内。
[0127]为实现上述目的，本发明还提出了一种路由方法，如图6、图7所示，该方法包括步骤S201-S204:
[0128]S201、当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。
[0129]S202、接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。
[0130]S203、根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。
[0131]S204、当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。
[0132]可选地，获取最优反向路由包括步骤S301-S305:
[0133]S301、根据路由请求中包含的目的网关地址建立一个或多个新的反向路由。
[0134]S302、从预建的路由表中获取旧的反向路由。
[0135]S303、根据预设的路由选择机制分别计算新的反向路由和旧的反向路由的传输成本。
[0136]S304、将计算出的全部传输成本进行比较，获取最低传输成本。
[0137]S305、将具有最低传输成本的反向路由作为最优反向路由。
[0138]可选地，路由选择机制包括:路由跳数最小和/或信号强度最强。
[0139]可选地，该方法还包括:
[0140]当最优反向路由中的一个终端节点发生故障时，发生故障的终端节点根据保存的预建的路由表获取最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址。
[0141]根据获取的网关地址向上一跳终端节点发出故障通知信息。
[0142]可选地，该方法还包括:
[0143]当一个终端节点接收到下一跳终端节点发送的故障通知信息时，由收到故障通知信息的终端节点，以原始路由请求的目的网关地址为新的路由请求的目的网关地址，发起新的路由请求，并根据新的路由请求的目的网关地址寻找新的反向路由。
[0144]在获取新的反向路由以后，收到故障通知信息的终端节点更新自身保存的路由表。
[0145]本发明实施例提出了一种路由装置和方法，该装置包括:自组织网络建立模块、接收模块、检测模块和获取模块。自组织网络建立模块，用于当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络。接收模块，用于接收来自自组织网络的其它终端的路由请求。检测模块，用于根据预建的路由表检测路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同。获取模块，用于当目的地址与自身的网关地址相同时，对路由请求进行单播路由回复；当目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的最优反向路由转发路由请求。通过本发明实施例的方案，能够在通信设备故障的情况下及时恢复通信，在灾难发生时为用户通信提供方便。
[0146]本发明实施例方案是专门针对终端(如手机)自组织网络而提出的路由策略，该策略充分利用了自组织网络的灵活对等的特点，实现了更为灵活，修复更快捷的路由方法，不管底层接入使用什么样的协议，上层都可以应用该路由策略的方案。
[0147]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0148]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0149]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如R0M/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，月艮务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0150]以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种路由装置，其特征在于，所述装置包括:自组织网络建立模块、接收模块、检测模块和获取模块； 所述自组织网络建立模块，用于当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络； 所述接收模块，用于接收来自所述自组织网络的其它终端的路由请求； 所述检测模块，用于根据预建的路由表检测所述路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同； 所述获取模块，用于当所述目的地址与自身的网关地址相同时，对所述路由请求进行单播路由回复；当所述目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的所述最优反向路由转发所述路由请求。2.如权利要求1所述的路由装置，其特征在于，所述获取模块获取最优反向路由包括: 根据所述路由请求中包含的目的网关地址建立一个或多个新的反向路由； 从所述预建的路由表中获取旧的反向路由； 根据预设的路由选择机制分别计算所述新的反向路由和所述旧的反向路由的传输成本； 将计算出的全部所述传输成本进行比较，获取最低传输成本； 将具有所述最低传输成本的反向路由作为所述最优反向路由。3.如权利要求2所述的路由装置，其特征在于，所述路由选择机制包括:路由跳数最小和/或信号强度最强。4.如权利要求1所述的路由装置，其特征在于，所述装置还包括:通知模块； 所述获取模块，还用于当所述最优反向路由中的一个终端节点发生故障时，根据保存的所述预建的路由表获取所述最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址； 所述通知模块，用于根据获取的所述网关地址向所述上一跳终端节点发出故障通知信息。5.如权利要求4所述的路由装置，其特征在于，所述装置还包括:路由请求模块和更新模块； 所述路由请求模块，用于当接收到下一跳终端节点发送的所述故障通知信息时，以原始路由请求的目的网关地址为新的路由请求的目的网关地址，发起所述新的路由请求，并根据所述新的路由请求的目的网关地址寻找新的反向路由； 所述更新模块，用于在获取所述新的反向路由以后，收到所述故障通知信息的所述终端节点更新自身保存的路由表。6.—种路由方法，其特征在于，所述方法包括: 当检测到与预设通信设备的通信信号中断时，与预设区域内的其它终端建立自组织网络; 接收来自所述自组织网络的其它终端的路由请求； 根据预建的路由表检测所述路由请求中包含的目的地址是否与自身的网关地址相同；当所述目的地址与自身的网关地址相同时，对所述路由请求进行单播路由回复；当所述目的地址与自身的网关地址不相同时，获取最优反向路由，并按照获取的所述最优反向路由转发所述路由请求。7.如权利要求6所述的路由方法，其特征在于，所述获取最优反向路由包括: 根据所述路由请求中包含的目的网关地址建立一个或多个新的反向路由； 从所述预建的路由表中获取旧的反向路由； 根据预设的路由选择机制分别计算所述新的反向路由和所述旧的反向路由的传输成本； 将计算出的全部所述传输成本进行比较，获取最低传输成本； 将具有所述最低传输成本的反向路由作为所述最优反向路由。8.如权利要求7所述的路由方法，其特征在于，所述路由选择机制包括:路由跳数最小和/或信号强度最强。9.如权利要求7所述的路由方法，其特征在于，所述方法还包括: 当所述最优反向路由中的一个终端节点发生故障时，发生故障的所述终端节点根据保存的所述预建的路由表获取所述最优反向路由中的上一跳终端节点的网关地址； 根据获取的所述网关地址向所述上一跳终端节点发出故障通知信息。10.如权利要求9所述的路由方法，其特征在于，所述方法还包括:当一个终端节点接收到下一跳终端节点发送的所述故障通知信息时，由收到所述故障通知信息的所述终端节点，以原始路由请求的目的网关地址为新的路由请求的目的网关地址，发起所述新的路由请求，并根据所述新的路由请求的目的网关地址寻找新的反向路由；在获取所述新的反向路由以后，收到所述故障通知信息的所述终端节点更新自身保存的路由表。
【文档编号】H04W40/02GK105848240SQ201610322367
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月16日
【发明人】何颜平
【申请人】努比亚技术有限公司