專利名稱：無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，特別是涉及一種無(wú)線自組織網(wǎng)
(Mobile Ad hoc Network, MANET )的按需距離矢量(Ad hoc On國(guó)Demand Distance Vector, AODV )路由協(xié)議的路由建立及鏈路;險(xiǎn)測(cè)的方法及裝置。
背景技術(shù)：
MANET,又稱移動(dòng)AdHoc網(wǎng)絡(luò)，是由一組移動(dòng)節(jié)點(diǎn)通過(guò)自組連接形 成的多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，是一種與傳統(tǒng)有基站無(wú)線網(wǎng)絡(luò)相對(duì)的無(wú)中心結(jié)構(gòu)通 信網(wǎng)。近年來(lái)，隨著移動(dòng)設(shè)備的小型化，MANET已經(jīng)開始參與個(gè)人通信 網(wǎng)絡(luò)的建立，成為超3G網(wǎng)絡(luò)的重要網(wǎng)絡(luò)接入形式。利用AdHoc進(jìn)行組 網(wǎng)具有靈活、便捷和迅速的特點(diǎn)，相較于現(xiàn)有的一些有中心結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)來(lái) 說(shuō)，MANET具有更低的建設(shè)成本和更大的普及空間。例如，當(dāng)發(fā)生自然 災(zāi)害、基礎(chǔ)通信設(shè)施遭到破壞及作戰(zhàn)小分隊(duì)之間的相互聯(lián)系等情況下， 這種無(wú)中心結(jié)構(gòu)通信網(wǎng)就可以提供臨時(shí)通信便利。
由于MANET是由若干節(jié)點(diǎn)所組成的一個(gè)移動(dòng)自治系統(tǒng)，在一個(gè)無(wú) 線AdHoc網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)多跳無(wú)線鏈路相互通信，所有的節(jié)點(diǎn)利 用共享的無(wú)線媒質(zhì)相互聯(lián)系，因而，節(jié)點(diǎn)之間路由的好壞，直接影響著 網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)劣。目前，AODV路由協(xié)議是MANET中應(yīng)用最廣泛的一 種路由協(xié)議。
基于AODV協(xié)議，當(dāng)節(jié)點(diǎn)要發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)候先查找路由表，如果有 到目的節(jié)點(diǎn)的路徑，則按路由表的下一跳轉(zhuǎn)發(fā)，若沒(méi)有(去往目的節(jié)點(diǎn) 的路由未知)，就會(huì)發(fā)起一個(gè)路由發(fā)現(xiàn)(Path Discovery )過(guò)程，即源節(jié)點(diǎn) 向鄰居節(jié)點(diǎn)廣播發(fā)送路由請(qǐng)求(RREQ, Route Request);中間節(jié)點(diǎn)(收 到非重復(fù)RREQ的鄰居節(jié)點(diǎn))以泛洪方式轉(zhuǎn)發(fā)該RREQ,同時(shí)，建立或 更新到源節(jié)點(diǎn)的反向路由；當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)或某個(gè)收到RREQ的中間節(jié)點(diǎn)有 到目的節(jié)點(diǎn)的有效路由，則向中間節(jié)點(diǎn)發(fā)送RREQ的響應(yīng)分組(RREP,
RouteReply)，并沿著反向路由以單播方式向源節(jié)點(diǎn)傳播，當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到 RREP時(shí)，從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路由就建立了。
為檢測(cè)已建立的路由是否正常，并在某段路由異常時(shí)快速重建， AODV通過(guò)Hello消息、鏈^各更新及鏈^各斷開后發(fā)RERR ( Route Error) 包來(lái)進(jìn)行路由維護(hù)(Route Maintenance),具體過(guò)程如下每個(gè)節(jié)點(diǎn)按一 定周期(HELLO—INTERVAL,典型值為Is)發(fā)送Hello消息，目的地址 為廣播地址，所有節(jié)點(diǎn)均接收來(lái)自鄰居節(jié)點(diǎn)的Hello消息，如果在一段時(shí) 間內(nèi)(ALLOWED—HELLO—LOSSxHELLO—INTERVAL,典型值為2x1s =2s)沒(méi)有收到Hello消息，則判定到該節(jié)點(diǎn)的鏈路失效，接著沿它到源 節(jié)點(diǎn)的路徑發(fā)送一個(gè)RERR (Route Error )消息。此時(shí)，在該節(jié)點(diǎn)到源節(jié) 點(diǎn)的路徑上的各節(jié)點(diǎn)，接收到RERR消息并標(biāo)記路由為無(wú)效；之后，源 節(jié)點(diǎn)再次啟動(dòng)^^由發(fā)現(xiàn)過(guò)程，重新建立到目的節(jié)點(diǎn)的路由。由上述AODV 路由維護(hù)過(guò)程可見(jiàn)，當(dāng)路由上的某一節(jié)點(diǎn)與其前后一跳節(jié)點(diǎn)之間的鏈路 中斷時(shí)，及時(shí)而有效地才企測(cè)鏈路失效事件以觸發(fā)AODV路由重建過(guò)程， 將直接影響網(wǎng)絡(luò)的性能。
這種傳統(tǒng)的基于周期性廣播Hello消息并接收鄰近節(jié)點(diǎn)的Hello消息 的鏈路連通判斷方法，在網(wǎng)絡(luò)輕負(fù)載情況下表現(xiàn)良好。然而，在網(wǎng)絡(luò)負(fù) 載較大的情況下，則很難保證鏈路失效檢測(cè)的實(shí)時(shí)性與有效性。部分原 因是由于其在路徑選擇時(shí)傾向于使用相同的節(jié)點(diǎn)作為中間節(jié)點(diǎn)，大量的 數(shù)據(jù)通過(guò)少量節(jié)點(diǎn)傳輸，引起網(wǎng)絡(luò)的阻塞，從而導(dǎo)致較高的分組時(shí)延； 以及，在3各由更新時(shí)，路由來(lái)回切換，更新時(shí)間較長(zhǎng)，并且，由于路由 更新頻繁，導(dǎo)致路由不穩(wěn)定，尤其影響實(shí)時(shí)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量(Qos)。
因此，目前需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題就是如 何能夠創(chuàng)新地提出一種MANET的路由建立及鏈路檢測(cè)機(jī)制，以提高路 由建立及鏈路檢測(cè)的實(shí)時(shí)性與有效性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及 鏈路才全測(cè)的方法，用以更有效地提高路由建立及鏈路檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和有
效性。
本發(fā)明所要解決的另 一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由 建立及鏈路檢測(cè)的裝置，用以保證上述方法在實(shí)際中的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例公開了 一種無(wú)線自組織網(wǎng)的 路由建立及鏈路檢觀'J的方法，所述無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播
Hello消息，所述方法包括
接收到所述Hello消息的各節(jié)點(diǎn)分別維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn) 表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；
獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)，并依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù) 調(diào)整相應(yīng)鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括
當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè)高 門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；或者，當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn) 表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè)低門限值時(shí)，將所述 鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；
當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，若為 連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由請(qǐng)求，建立相應(yīng)的路由；若為 中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求；
檢測(cè)已建立路由的鏈路丟包率；
若所述鏈路丟包率超出參考閾值，則判定當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所 述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)。 優(yōu)選的，所述的方法還包括 若存在中斷路由，則重新發(fā)起所述路由建立過(guò)程。 優(yōu)選的，所述獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)的步驟進(jìn)一 步包
括
獲取所述鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息并提取電平值；
按預(yù)置權(quán)重對(duì)N次電平值進(jìn)行滑動(dòng)加權(quán)平均處理，獲得滑動(dòng)加權(quán)平 均值為接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
按固定時(shí)間間隔計(jì)算所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。
優(yōu)選的，所述鏈路丟包率為路由鏈路上單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組在一定時(shí)間 內(nèi)的丟包率。
優(yōu)選的，所述檢測(cè)鏈路丟包率的步驟進(jìn)一步包括
當(dāng)接收到第一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，開啟定時(shí)器設(shè)定超時(shí)時(shí)間，并設(shè)置 丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器的初始值為0;
每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組，則所述分組發(fā)送計(jì)數(shù)器加1;以及，每接 收到一個(gè)鏈路丟包信號(hào)，則所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器加1;
當(dāng)定時(shí)器到時(shí)，則獲取所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)的 丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)，并根據(jù)所述丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)計(jì)算當(dāng) 前路由的鏈5^丟包率。
優(yōu)選的，所述鏈路丟包信號(hào)由鏈路MAC層提供，所述定時(shí)器設(shè)定的 超時(shí)時(shí)間為l秒，所述參考閾值為10%—20%。
優(yōu)選的，所述N為5,所述預(yù)置權(quán)重依次為0.1、 0.15、 0.2、 0.25、 0.3,所述固定時(shí)間時(shí)隔為l秒。
優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)高門限值為35;所述預(yù)設(shè)低門限值為17。
本發(fā)明實(shí)施例還公開了 一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的 裝置，所述無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播Hello消息，所述裝置包 括
鄰居節(jié)點(diǎn)表維護(hù)單元，用于使接收到所述Hello消息的各節(jié)點(diǎn)分別維 護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀 態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；
接收信號(hào)獲取單元，用于獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
連接狀態(tài)調(diào)整單元，用于依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰居節(jié) 點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括
當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè)高 門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；或者，當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn) 表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè)低門限值時(shí)，將所述 鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；
路由請(qǐng)求處理單元，用于當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述鄰居 節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，若為連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由請(qǐng)求； 若為中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求；
鏈路檢測(cè)單元，用于檢測(cè)已建立的路由的鏈路丟包率；
中斷路由判定單元，用于在所述鏈路丟包率超出參考閾值時(shí)，判定 當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接 狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)。
優(yōu)選的，所述的裝置還包括
新建路由觸發(fā)單元，用于當(dāng)存在中斷路由時(shí)，重新發(fā)起路由建立過(guò)程。 優(yōu)選的，所述接收信號(hào)獲取單元進(jìn)一步包括
接收信號(hào)電平獲取子單元，用于獲取所述鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息并提取 電平值；
滑動(dòng)加權(quán)平均處理子單元，用于按預(yù)置權(quán)重對(duì)N次電平值進(jìn)行滑動(dòng) 加權(quán)平均處理，獲得滑動(dòng)加權(quán)平均值為接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
更新子單元，用于按固定時(shí)間間隔計(jì)算所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。
優(yōu)選的，所述鏈路丟包率為路由鏈路上單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組在 一 定時(shí)間 內(nèi)的丟包率。
優(yōu)選的，所述鏈路檢測(cè)單元進(jìn)一步包括
初始化子單元，用于在接收到第一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，開啟定時(shí)器設(shè) 定超時(shí)時(shí)間，并設(shè)置丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器的初始值為0;
計(jì)數(shù)子單元，用于在每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組時(shí)，將所述分組發(fā)送計(jì) 數(shù)器加l;以及，在每接收到一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，將所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù) 器加1;
統(tǒng)計(jì)子單元，用于在定時(shí)器到時(shí)，獲取所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā) 送計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)的丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)，并根據(jù)所述丟包信號(hào)數(shù)和分 組發(fā)送數(shù)計(jì)算當(dāng)前路由的鏈路丟包率。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
首先，本發(fā)明在路由建立過(guò)程中，利用模擬Hello消息的接收信號(hào)電 平并依據(jù)其計(jì)算接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)，通過(guò)一雙門限來(lái)維護(hù)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與鄰
居節(jié)點(diǎn)的真實(shí)連接狀態(tài)，并將連接狀態(tài)信息記錄至鄰居節(jié)點(diǎn)表中，再基 于該鄰居節(jié)點(diǎn)表的狀態(tài)來(lái)選擇是否處理轉(zhuǎn)發(fā)而來(lái)的RREQ，在這種情況 下，保證RREQ只能沿著質(zhì)量較好的鏈路進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，使得建立的路由穩(wěn) 定性增強(qiáng)，并且不會(huì)出現(xiàn)重建路由仍使用已經(jīng)判定為失效鏈路的情況。 并且，本發(fā)明利用在已建立路由上傳送的單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組計(jì)算鏈
路丟包率，并作為判定鏈路失效的條件，與現(xiàn)有的采用接收節(jié)點(diǎn)是否在
一定時(shí)間內(nèi)接收到Hello消息來(lái)判定鏈路失效的方式更為恰當(dāng)，其原因在 于，實(shí)際中傳輸數(shù)據(jù)分組的電平信號(hào)與Hello消息的電平信號(hào)是不一樣 的，采用現(xiàn)有技術(shù)所判定的失效鏈路不夠準(zhǔn)確，而本發(fā)明鏈路檢測(cè)結(jié)果 符合單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)際收發(fā)狀態(tài)，實(shí)時(shí)性和鏈路判斷準(zhǔn)確性均可得到保證。
再者，本發(fā)明可以保證路由更新時(shí)間降低為500ms左右，滿足了實(shí) 時(shí)語(yǔ)音業(yè)務(wù)的需求。
最后，本發(fā)明使用底層驅(qū)動(dòng)提供的丟包信號(hào)和接收信號(hào)強(qiáng)度信息對(duì) AODV進(jìn)行的改進(jìn)，對(duì)軟硬件要求不高，無(wú)特殊保密算法，易于實(shí)現(xiàn)。


圖1是本發(fā)明的一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的方法實(shí) 施例的流程圖2是經(jīng)本發(fā)明處理前后的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)變化趨勢(shì)對(duì)比圖3是經(jīng)過(guò)雙門限對(duì)比確定鄰居節(jié)點(diǎn)表狀態(tài)的示意圖4是本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中計(jì)算丟包率的流程圖5是丟包率隨距離變化的特性曲線圖6是本發(fā)明的一種路由建立過(guò)程的示意圖7是本發(fā)明的一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的裝置實(shí) 施例的結(jié)構(gòu)框圖8是應(yīng)用圖7所示的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及 鏈路檢測(cè)的步驟流程圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合 附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
本發(fā)明實(shí)施例的核心構(gòu)思之 一 在于，使用信號(hào)強(qiáng)度維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表 的真實(shí)連接狀態(tài)，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)接收到RREQ時(shí)，通過(guò)讀取鄰居節(jié)點(diǎn)表的 連接狀態(tài)來(lái)選擇是否處理轉(zhuǎn)發(fā)而來(lái)的RREQ;并使用底層驅(qū)動(dòng)提供的丟包
信號(hào)和接收信號(hào)強(qiáng)度信息對(duì)AODV進(jìn)行改進(jìn)，利用單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組在 一定時(shí)間內(nèi)的丟包率檢測(cè)鏈路是否失效；解決了現(xiàn)有的AODV路由協(xié)議 存在鏈路失效檢測(cè)機(jī)制有效性和實(shí)時(shí)性較差、路由來(lái)回切換，更新時(shí)間 較長(zhǎng)，并且更新頻繁，路由不穩(wěn)定等問(wèn)題，特別得以滿足實(shí)時(shí)語(yǔ)音業(yè)務(wù) 的QoS需求。
參考圖1，示出了本發(fā)明的一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè) 的方法實(shí)施例的流程圖，具體可以包括以下步驟
步驟101、無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播Hello消息；
公知的是，在實(shí)際中，無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)按一定周期發(fā) 送Hello消息，目的地址為廣播地址，所有節(jié)點(diǎn)均接收來(lái)自鄰居節(jié)點(diǎn)的 Hello消息，在現(xiàn)有技術(shù)中，上述操作用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)Hello 消息的響應(yīng)來(lái)檢測(cè)已建立的路由是否正常；而在本發(fā)明實(shí)施例中，本步 驟主要用于構(gòu)建各接收節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表。
步驟102、接收到所述Hdlo消息的各節(jié)點(diǎn)分別維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并 在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括連通狀態(tài) 和中斷狀態(tài)；
其中，所述連接狀態(tài)為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的初始連接狀態(tài)，即 根據(jù)鄰居節(jié)點(diǎn)一定時(shí)間內(nèi)響應(yīng)Hello消息的情況所獲得的連接狀態(tài)。而實(shí) 際上，由于節(jié)點(diǎn)可能受到諸如時(shí)間、位置變化等影響，僅僅根據(jù)節(jié)點(diǎn)當(dāng) 前接收Hello消息的情況來(lái)判斷鏈路的有效性顯然是不合適的，因而當(dāng)前 連接狀態(tài)還不是真實(shí)的連接狀態(tài)，需要進(jìn)一步進(jìn)行以下處理。
步驟103、獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
在本發(fā)明的 一種優(yōu)選實(shí)施例中，可以通過(guò)以下子步驟獲取鄰居節(jié)點(diǎn) 接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)，具體為
子步驟Sl、獲取所述鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息并提取電平值；
子步驟S2、按預(yù)置權(quán)重對(duì)N次電平值進(jìn)行滑動(dòng)加權(quán)平均處理，獲得 滑動(dòng)加權(quán)平均值為接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
子步驟S3、按固定時(shí)間間隔計(jì)算所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。
即針對(duì)信號(hào)質(zhì)量時(shí)變和位置變化的特點(diǎn)，模擬Hello消息的接收信號(hào) 電平并依據(jù)其計(jì)算接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，可以針對(duì)某 一節(jié)點(diǎn)的各鄰居節(jié)點(diǎn)的信號(hào)質(zhì)量值計(jì)算滑動(dòng)加權(quán)平均值，如采用以下公 式
其中，^'為從接收幀中提取的信號(hào)質(zhì)量值qual，,為權(quán)重，N為窗 口值，表示對(duì)某一鄰居節(jié)點(diǎn)此前n個(gè)接收幀進(jìn)行計(jì)算。優(yōu)選的，所述固 定時(shí)間時(shí)隔可以為1秒。即每隔1秒鐘計(jì)算一次"W。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn)， 采用N二5， ^=ai, /,0.15， A =0.2， /4=0.25， /5=0.3的滑動(dòng)平均
參數(shù)組合，得到"w的值變化最平滑，處理前后的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)變化 趨勢(shì)對(duì)比如圖2所示。
當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員采用任 一種獲取接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)的方法都 是可行的，例如，計(jì)算鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息前后兩次電平的平均值或加權(quán) 平均值等，本發(fā)明對(duì)此無(wú)需加以限定。
步驟104、依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀
態(tài)
為避免"乒乓效應(yīng)"，本步驟可以釆用如圖3所示的雙門限判決方法來(lái) 判定鏈路的連通性，具體可以按如下方式進(jìn)行調(diào)整
當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè) 高門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；
當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè) 低門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；
以及，當(dāng)接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)在高、低門限之間時(shí)，則保持所述鄰居 節(jié)點(diǎn)表中記錄的狀態(tài)。
進(jìn)行上述調(diào)整的原理在于，在實(shí)際中，如果鏈路正常，相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的 接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)通常都會(huì)高于所述高門限，所以在這種情況下，維護(hù) 鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)為連通；而在一定時(shí)間內(nèi)未收到Hello消息，則相
應(yīng)節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)通常都會(huì)低于所述低門限，所以在這種情況 下，維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)為中斷；可以看出，經(jīng)過(guò)上述調(diào)整的鄰
居節(jié)點(diǎn)表，由于考慮到節(jié)點(diǎn)多次響應(yīng)Hello消息的信號(hào)強(qiáng)度信息，所獲得 的節(jié)點(diǎn)連接狀態(tài)可以準(zhǔn)確反映當(dāng)前鏈路的真實(shí)連接狀態(tài)。
為滿足語(yǔ)音業(yè)務(wù)的Qos需求，在實(shí)際中可以設(shè)置高門限值為35;預(yù) 設(shè)低門限值為17，在這種情況下，路由建立時(shí)間能降低至500ms左右。 當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求任意設(shè)置該高、低門限值都是 可行的，本發(fā)明對(duì)此無(wú)需加以限制。
步驟105、當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接 狀態(tài)，若為連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由請(qǐng)求，建立相應(yīng)的 路由；若為中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求；
在具體實(shí)現(xiàn)中，某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到RREQ,則只有在其鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接 狀態(tài)為連通狀態(tài)時(shí)，才向相應(yīng)的鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)該路由請(qǐng)求，當(dāng)目的節(jié)點(diǎn) 或某個(gè)收到RREQ的中間節(jié)點(diǎn)有到目的節(jié)點(diǎn)的有效路由，則向發(fā)送RREQ 的中間節(jié)點(diǎn)響應(yīng)RREP,并沿著反向路由以單播方式向源節(jié)點(diǎn)傳播，當(dāng)源 節(jié)點(diǎn)收到RREP時(shí)，從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路由就建立了 。
在這種情況下，RREQ只能通過(guò)質(zhì)量較好(連通狀態(tài))的鏈路進(jìn)行轉(zhuǎn) 發(fā)，使得最終建立起的路由穩(wěn)定性增強(qiáng)。
步驟106、檢測(cè)已建立路由的鏈路丟包率；
在實(shí)際中，由于無(wú)線局域網(wǎng)IEEE802.il標(biāo)準(zhǔn)中廣播和單播的覆蓋范 圍有差異，使鏈路檢測(cè)結(jié)果符合單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組的實(shí)際收發(fā)狀態(tài)可以 有效提高鏈路失效檢測(cè)的準(zhǔn)確性，因而，本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)方式在 于，所述丟包率可以為路由鏈路上單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組在一定時(shí)間內(nèi)的丟 包率。
在具體實(shí)現(xiàn)中，所述鏈路丟包率的檢測(cè)過(guò)程可以參考圖4,具體可以 包括以下子步驟
子步驟1061、鏈路MAC ( Media Access Control,介質(zhì)訪問(wèn)控制)層 反饋鏈路丟包信號(hào)；當(dāng)接收到第一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，執(zhí)行以下子步驟； 例如，IEEE 802.11的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，節(jié)點(diǎn)在發(fā)送完數(shù)據(jù)幀后，如果在一
定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到通信對(duì)端發(fā)送的、確認(rèn)接收到數(shù)據(jù)幀的ACK幀，則判 定發(fā)送失敗并進(jìn)行重發(fā)；若超過(guò)最大重傳次數(shù)還無(wú)法成功發(fā)送則放棄， 此時(shí)無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序會(huì)《合出一個(gè)丟包信號(hào)IWEVTXDROP，表示通信鏈 路異常。
子步驟1062、開啟定時(shí)器設(shè)定超時(shí)時(shí)間開始計(jì)時(shí)，并設(shè)置丟包信號(hào) 計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器的初始值為0;
子步驟1063、每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組，則所述分組發(fā)送計(jì)數(shù)器加 1;以及，每接收到一個(gè)鏈路丟包信號(hào)，則所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器加1;
子步驟1064、當(dāng)定時(shí)器到時(shí)，則獲取所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā) 送計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)的丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)，并根據(jù)所述丟包信號(hào)數(shù)和分 組發(fā)送數(shù)計(jì)算當(dāng)前路由的鏈路丟包率。
在實(shí)際中應(yīng)用圖4所示的丟包率計(jì)算過(guò)程的一種情形可以為，在 AODV路由協(xié)議中，在已經(jīng)建立的路由上傳輸數(shù)據(jù)分組，在各傳輸鏈路 上， 一旦發(fā)送數(shù)組幀失敗，就可以才企測(cè)到IWEVTXDROP信號(hào)。當(dāng)收到 第一個(gè)IWEVTXDROP信號(hào)時(shí)，開啟定時(shí)器，設(shè)定超時(shí)時(shí)間，設(shè)置分組 發(fā)送計(jì)數(shù)器Tx—count和丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器Drop—count，并設(shè)置初值為0。 此后，每發(fā)送一個(gè)分組，則Tx—count力口 1，每檢測(cè)到一個(gè)IWEVTXDROP 信號(hào)，則Drop—count加1。當(dāng)定時(shí)器到時(shí)，則按照以下公式計(jì)算丟包率
PLR=Drop—count/Tx—count
步驟107、若所述鏈路丟包率超出參考閾值，則判定當(dāng)前路由鏈路中 斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)更改為中斷 狀態(tài)。
經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，丟包率隨距離變化的特性曲線如圖5所 示，v^人圖中可以看出，數(shù)據(jù)分組傳輸初始5s內(nèi)并無(wú)丟包，而隨著距離的 增加丟包率上升，在30s時(shí)丟包率達(dá)到最大值1;在45s秒時(shí)網(wǎng)絡(luò)斷開， 丟包率隨之下降為0。在具體實(shí)現(xiàn)中，為了保證鏈路失效檢測(cè)的實(shí)時(shí)性和 有效性，可以采用"語(yǔ)音Qos受影響，，位置a的丟包率作為參考閾值， 一種 優(yōu)選的參考閾值范圍為10%—20%。
當(dāng)然，在實(shí)際中根據(jù)各種業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的不同選擇相應(yīng)的參考閾值
即可，例如，針對(duì)數(shù)據(jù)語(yǔ)音業(yè)務(wù)選擇參考閾值為15%—20%;針對(duì)視頻流 媒體業(yè)務(wù)選擇參考閾值為5%—10%等，本發(fā)明對(duì)此無(wú)需加以限制。
可以看出，在本發(fā)明實(shí)施例中，可以依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)和 鏈路失效狀態(tài)來(lái)維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，基于這種鄰居節(jié)點(diǎn)表建立 的路由，不僅穩(wěn)定性大大增強(qiáng)，并且不會(huì)出現(xiàn)重建路由仍使用已經(jīng)判定 為失效的鏈路的情況。
作為本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，還可以包括步驟
若存在中斷路由，則重新發(fā)起路由建立過(guò)程。
即當(dāng)判定路由鏈路中斷，即可重復(fù)執(zhí)行前述步驟101 — 105以重建路由。
以下結(jié)合圖6更進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的路由建立過(guò)程 假設(shè)結(jié)點(diǎn)A、 B及C互為鄰居節(jié)點(diǎn)，鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄的連接狀態(tài)均 為連通狀態(tài)；
第(1)步、節(jié)點(diǎn)A與節(jié)點(diǎn)C建立了一跳路由，節(jié)點(diǎn)C向遠(yuǎn)離節(jié)點(diǎn) A的方向位移，但節(jié)點(diǎn)B與節(jié)點(diǎn)C的鏈路依舊連通；
此時(shí)，節(jié)點(diǎn)A (C)根據(jù)AC鏈路丟包率判斷與C (A)的鏈路中斷， 則更改與C (A)的鄰居節(jié)點(diǎn)表狀態(tài)為中斷狀態(tài)；
第(2)步、節(jié)點(diǎn)A廣播RREQ，節(jié)點(diǎn)B、 C均可能接收到；
第(3)步、節(jié)點(diǎn)C接收來(lái)自節(jié)點(diǎn)A的RREQ (A),通過(guò)讀取鄰居 節(jié)點(diǎn)表發(fā)現(xiàn)與節(jié)點(diǎn)A的連接狀態(tài)為中斷，于是丟棄該RREQ (A);
第(4)步、節(jié)點(diǎn)B接收到來(lái)自節(jié)點(diǎn)A的RREQ ( A),通過(guò)讀取鄰 居節(jié)點(diǎn)表發(fā)現(xiàn)與節(jié)點(diǎn)A的連接狀態(tài)為連通，于是轉(zhuǎn)發(fā)該RREQ;節(jié)點(diǎn)C 接收到來(lái)自節(jié)點(diǎn)B的RREQ ( B ),通過(guò)讀取鄰居節(jié)點(diǎn)表發(fā)現(xiàn)與節(jié)點(diǎn)B的 連接狀態(tài)為連通；
第(5 )步、節(jié)點(diǎn)C向節(jié)點(diǎn)B發(fā)送RREQ (B)的響應(yīng)分組RREP， 節(jié)點(diǎn)B沿著反向路由以單播方式向節(jié)點(diǎn)A發(fā)送該RREP,從而建立源節(jié) 點(diǎn)A到目的節(jié)點(diǎn)C之間路由為A—B—C。
需要說(shuō)明的是，對(duì)于前述的各方法實(shí)施例，為了簡(jiǎn)單描述，故將其都表 述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描
述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同 時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說(shuō)明書中所描述的實(shí)施例均屬 于優(yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。
參考圖7,示出了本發(fā)明的一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè) 的裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，其中，無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播
Hello消息，所述裝置可以包括以下單元
鄰居節(jié)點(diǎn)表維護(hù)單元701，用于使接收到所述Hello消息的各節(jié)點(diǎn)分 別維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連 接狀態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；
接收信號(hào)獲取單元702，用于獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
連接狀態(tài)調(diào)整單元703,用于依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰 居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括
當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè)
高門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；或者，當(dāng)所述鄰居節(jié)
點(diǎn)表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè)低門限值時(shí)，將所 述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；
路由請(qǐng)求處理單元704，用于當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述 鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，若為連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由 請(qǐng)求；若為中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求；
鏈路檢測(cè)單元705,用于檢測(cè)已建立的路由的鏈路丟包率；
中斷路由判定單元706,用于在所述鏈路丟包率超出參考閾值時(shí)，判 定當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連 接狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)。
優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例還可以包括
新建路由觸發(fā)單元，用于當(dāng)存在中斷路由時(shí)，重新發(fā)起^各由建立過(guò)程。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中，所述接收信號(hào)獲取單元702可以進(jìn) 一步包括以下子單元
接收信號(hào)電平獲取子單元，用于獲取所述鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息并提取 電平值；
滑動(dòng)加權(quán)平均處理子單元，用于按預(yù)置權(quán)重對(duì)N次電平值進(jìn)行滑動(dòng) 加權(quán)平均處理，獲得滑動(dòng)加權(quán)平均值為接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
更新子單元，用于按固定時(shí)間間隔計(jì)算所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。
優(yōu)選的，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述鏈路丟包率為路由鏈路上單播數(shù) 據(jù)業(yè)務(wù)分組在一定時(shí)間內(nèi)的丟包率。在這種情況下，所述鏈路檢測(cè)單元 705可以進(jìn)一步包括以下子單元
初始化子單元，用于在接收到第一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，開啟定時(shí)器 設(shè)定超時(shí)時(shí)間，并設(shè)置丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器的初始值為0;
計(jì)數(shù)子單元，用于在每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組時(shí)，將所述分組發(fā)送
計(jì)數(shù)器加1;以及，在每接收到一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，將所述丟包信號(hào)計(jì) 數(shù)器加1;
統(tǒng)計(jì)子單元，用于在定時(shí)器到時(shí)，獲取所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組 發(fā)送計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)的丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)，并根據(jù)所述丟包信號(hào)數(shù)和 分組發(fā)送數(shù)計(jì)算當(dāng)前路由的鏈路丟包率。
參考圖8,示出了應(yīng)用圖7所示的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行無(wú)線自組織網(wǎng)的路 由建立及^l路;險(xiǎn)測(cè)的步驟流程圖，具體可以包括以下步驟
步驟801 、無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播Hdlo消息；
步驟802、鄰居節(jié)點(diǎn)表維護(hù)單元使接收到所述Hello消息的各節(jié)點(diǎn)分 別維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連 接狀態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；
步驟803、接收信號(hào)獲取單元獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；
步驟804、連接狀態(tài)調(diào)整單元依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰 居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括
當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè) 高門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；或者，當(dāng)所述鄰居節(jié) 點(diǎn)表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè)低門限值時(shí)，將所 述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；
步驟805、路由請(qǐng)求處理單元在某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述 鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，若為連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由 請(qǐng)求；若為中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求；
步驟806、鏈路檢測(cè)單元4企測(cè)已建立的路由的鏈路丟包率；
步驟807、中斷路由判定單元在所述鏈路丟包率超出參考閾值時(shí)，判 定當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連 接狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)；
步驟808、新建路由觸發(fā)單元在存在中斷路由時(shí)，重新發(fā)起^各由建立 過(guò)程。
由于圖7所示的裝置實(shí)施例都可以對(duì)應(yīng)適用于前述的各種方法實(shí)施 例中，所以描述較為簡(jiǎn)略，未詳盡之處可以參見(jiàn)本說(shuō)明書前面相應(yīng)部分 的描述。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的 方法和 一 種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的裝置進(jìn)行了詳細(xì)介
上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)， 對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng) 用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā) 明的限制。
權(quán)利要求
1、一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的方法，其特征在于，無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播Hello消息，所述方法包括接收到所述Hello消息的各節(jié)點(diǎn)分別維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)，并依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè)高門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；或者，當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè)低門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，若為連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由請(qǐng)求，建立相應(yīng)的路由；若為中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求；檢測(cè)已建立路由的鏈路丟包率；若所述鏈路丟包率超出參考閾值，則判定當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，還包括 若存在中斷路由，則重新發(fā)起所述路由建立過(guò)程。
3、 如權(quán)利要求l或2所述的方法，其特征在于，所述獲取各鄰居節(jié) 點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)的步驟進(jìn)一步包括獲取所述鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息并提取電平值；按預(yù)置權(quán)重對(duì)N次電平值進(jìn)行滑動(dòng)加權(quán)平均處理，獲得滑動(dòng)加權(quán)平 均值為接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；按固定時(shí)間間隔計(jì)算所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述鏈路丟包率為 路由鏈路上單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組在一定時(shí)間內(nèi)的丟包率。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述檢測(cè)鏈路丟包率的 步驟進(jìn)一步包括 當(dāng)接收到第一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，開啟定時(shí)器設(shè)定超時(shí)時(shí)間，并設(shè)置丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器的初始值為0;每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組，則所述分組發(fā)送計(jì)數(shù)器加1;以及，每接 收到一個(gè)鏈路丟包信號(hào)，則所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器加1;當(dāng)定時(shí)器到時(shí)，則獲取所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)的 丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)，并根據(jù)所述丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)計(jì)算當(dāng) 前路由的鏈路丟包率。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述鏈路丟包信號(hào)由鏈 路MAC層提供，所述定時(shí)器設(shè)定的超時(shí)時(shí)間為1秒，所述參考闊值為 10%—20%。
7、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述N為5，所述預(yù)置 權(quán)重依次為O.l、 0.15、 0.2、 0.25、 0.3，所述固定時(shí)間時(shí)隔為l秒。
8、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)高門限值為35; 所述預(yù)設(shè)低門限值為17。
9、 一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的裝置，其特征在于， 無(wú)線自組織網(wǎng)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播Hello消息，所述裝置包括鄰居節(jié)點(diǎn)表維護(hù)單元，用于使接收到所述Hello消息的各節(jié)點(diǎn)分別維 護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；接收信號(hào)獲取單元，用于獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；連接狀態(tài)調(diào)整單元，用于依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰居節(jié) 點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表記錄為中斷狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)高于預(yù)設(shè)高 門限值時(shí)，將所述鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為連通狀態(tài)；或者，當(dāng)所述鄰居節(jié)點(diǎn) 表記錄為連通狀態(tài)，而接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)低于預(yù)設(shè)低門限值時(shí)，將所述 鄰居節(jié)點(diǎn)表調(diào)整為中斷狀態(tài)；路由請(qǐng)求處理單元，用于當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，讀取所述鄰居 節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)，若為連通狀態(tài)，則向該鄰居節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)所述路由請(qǐng)求； 若為中斷狀態(tài)，則丟棄所述路由請(qǐng)求； 鏈路檢測(cè)單元，用于檢測(cè)已建立的路由的鏈路丟包率； 中斷路由判定單元，用于在所述鏈路丟包率超出參考閾值時(shí)，判定 當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接 狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)。
10、 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括 新建^各由觸發(fā)單元，用于當(dāng)存在中斷路由時(shí)，重新發(fā)起^各由建立過(guò)程。
11、 如權(quán)利要求9或IO所述的裝置，其特征在于，所述接收信號(hào)獲 取單元進(jìn)一步包括接收信號(hào)電平獲取子單元，用于獲取所述鄰居節(jié)點(diǎn)Hello消息并提取 電平值；滑動(dòng)加權(quán)平均處理子單元，用于按預(yù)置權(quán)重對(duì)N次電平值進(jìn)行滑動(dòng) 加權(quán)平均處理，獲得滑動(dòng)加權(quán)平均值為接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)；更新子單元，用于按固定時(shí)間間隔計(jì)算所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)。
12、 如權(quán)利要求9或IO所述的裝置，其特征在于，所述鏈路丟包率 為路由鏈路上單播數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組在 一 定時(shí)間內(nèi)的丟包率。
13、 如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述鏈路檢測(cè)單元進(jìn) 一步包括初始化子單元，用于在接收到第一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，開啟定時(shí)器設(shè) 定超時(shí)時(shí)間，并設(shè)置丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā)送計(jì)數(shù)器的初始值為0;計(jì)數(shù)子單元，用于在每發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分組時(shí)，將所述分組發(fā)送計(jì) 數(shù)器加1;以及，在每接收到一個(gè)鏈路丟包信號(hào)時(shí)，將所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù) 器加1;統(tǒng)計(jì)子單元，用于在定時(shí)器到時(shí)，獲取所述丟包信號(hào)計(jì)數(shù)器和分組發(fā) 送計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)的丟包信號(hào)數(shù)和分組發(fā)送數(shù)，并根據(jù)所述丟包信號(hào)數(shù)和分 組發(fā)送數(shù)計(jì)算當(dāng)前路由的鏈路丟包率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無(wú)線自組織網(wǎng)的路由建立及鏈路檢測(cè)的方法，包括每個(gè)節(jié)點(diǎn)定時(shí)廣播Hello消息，接收節(jié)點(diǎn)分別維護(hù)鄰居節(jié)點(diǎn)表，并在鄰居節(jié)點(diǎn)表中記錄與各鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，包括連通狀態(tài)和中斷狀態(tài)；獲取各鄰居節(jié)點(diǎn)的接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)，并依據(jù)所述接收信號(hào)質(zhì)量參數(shù)調(diào)整相應(yīng)鄰居節(jié)點(diǎn)的連接狀態(tài)，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)收到路由請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)所述鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)確定轉(zhuǎn)發(fā)或丟棄所述路由請(qǐng)求；檢測(cè)已建立路由的鏈路丟包率；若所述鏈路丟包率超出參考閾值，則判定當(dāng)前路由鏈路中斷，并將所述路由鏈路上相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)表的連接狀態(tài)更改為中斷狀態(tài)。本發(fā)明可以有效地提高路由鏈路失效檢測(cè)及更新的實(shí)時(shí)性和有效性。
文檔編號(hào)H04L1/00GK101394357SQ20081022516
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者劉志敏, 毅 楊, 菲 童, 濤 管, 謝姣穎 申請(qǐng)人:北京大學(xué)