專利名稱：自組網(wǎng)的協(xié)同能量保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量保證的模糊選路方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種實(shí)現(xiàn)能量保護(hù)和Qos (Quality of service 服務(wù)質(zhì)量)保證之間協(xié) 同優(yōu)化的自組網(wǎng)環(huán)境下協(xié)同能量保護(hù)和Qos保證的模糊選路方法，屬于自組網(wǎng)應(yīng)用的技術(shù) 領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自組網(wǎng)(Ad Hoc Network)是由一組自主的無線移動節(jié)點(diǎn)或終端相互合作而形成 的，它獨(dú)立于固定的基礎(chǔ)設(shè)施并且采用分布式管理。無中心、自組織、帶寬和能量受限是它 的顯著特點(diǎn)。與傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)相比，無線Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)沒有基站，所有的節(jié)點(diǎn)都分布式運(yùn) 行，并且同時肩負(fù)著終端和路由器的功能，負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)和維護(hù)到其他節(jié)點(diǎn)的路由，向鄰居節(jié)點(diǎn) 發(fā)送或者轉(zhuǎn)發(fā)分組。傳統(tǒng)自組網(wǎng)路由協(xié)議根據(jù)路由信息建立的方式和時間可以分為表驅(qū)動式路由協(xié) 議和按需路由協(xié)議，這些路由協(xié)議方法由于沒有考慮節(jié)能技術(shù)，所以它們的能耗特征隨著 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化呈現(xiàn)劇烈動態(tài)變化，由于自組網(wǎng)中的移動節(jié)點(diǎn)基本都是采用能量有限的電 池供電，近年來，研究人員開始逐步關(guān)注節(jié)能的路由策略的研究，提出了一些新的方法，典 型的如最小傳輸功率路由方法和最大最小剩余能量路由方法，但這些策略方法在延長節(jié)點(diǎn) 和網(wǎng)絡(luò)生存時間的同時，往往降低了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能，例如降低了吞吐量，增加了延時等。 另一方面，現(xiàn)有的自組網(wǎng)仍舊保留了在應(yīng)用層提供盡可能服務(wù)的方式，路由策略沒有基于 優(yōu)先級進(jìn)行選路，這表明在網(wǎng)絡(luò)層所有的負(fù)載包沒有服務(wù)區(qū)分，數(shù)據(jù)、聲音和視頻各報文只 能享受同樣的服務(wù)，這導(dǎo)致在動態(tài)和資源有限的自組網(wǎng)中僅僅依靠應(yīng)用層來實(shí)現(xiàn)具有Qos 要求的多媒休應(yīng)用將面臨巨大困難。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種將模糊控制機(jī)制引入路由發(fā)現(xiàn)和維護(hù)過程， 以實(shí)現(xiàn)能量保護(hù)和Qos保證之間協(xié)同優(yōu)化的自組網(wǎng)的協(xié)同能量保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量保證的模 糊選路方法。技術(shù)方案模糊控制是以模糊集合論、模糊語言變量以及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的 一種計算機(jī)控制方法，它是人工智能、控制理論和管理科學(xué)結(jié)合的產(chǎn)物。我們提出的方法是 通過將模糊控制機(jī)制引入路由發(fā)現(xiàn)和維護(hù)過程，以實(shí)現(xiàn)能量保護(hù)和Q0S保證之間的協(xié)同優(yōu) 化。事實(shí)上，方法中的節(jié)點(diǎn)剩余能量信息來源于底層(物理層)，而Qos需求來源于高 層(應(yīng)用層)，將這些信息協(xié)同考慮路徑，是跨層信息共享體系設(shè)計思想的具體體現(xiàn)和實(shí)踐。其選路方法具體為
第一步待選路由當(dāng)一個源節(jié)點(diǎn)和一個目的節(jié)點(diǎn)需要通信時，如果它在路由表中沒有選路信息，源節(jié)點(diǎn)通過廣播一個擴(kuò)展的路由請求分組給它的鄰居節(jié)點(diǎn)，當(dāng)一個中間節(jié)點(diǎn)J收到一個路由 請求分組，作如下處理①如果節(jié)點(diǎn)J已經(jīng)收到重復(fù)的路由請求分組時，它丟棄冗余的路由請求分組，不 轉(zhuǎn)發(fā)；②如果節(jié)點(diǎn)J沒有到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由，則將本節(jié)點(diǎn)的移動速率、最大丟包率和 最小相對剩余能量與當(dāng)前路由請求分組的相應(yīng)三個字段值相比較，如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動速 率大于路由請求分組中的MaxS值，則將MaxS值用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動速率值取代；如果當(dāng)前節(jié) 點(diǎn)的丟包率大于路由請求分組中的MaxL值，則將MaxL值用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的丟包率取代；如果當(dāng) 前節(jié)點(diǎn)的剩余能量小于路由請求分組中的取代路由請求分組中MinR值，則MinR用當(dāng)前節(jié) 點(diǎn)的剩余能量值取代。以上操作確保了路由請求分組中上述三個字段的值在到達(dá)目的節(jié)點(diǎn) 后記錄下它所經(jīng)過節(jié)點(diǎn)中的最大(小)值。J節(jié)點(diǎn)同時將自己的地址加入路由請求分組頭 中，進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)； ③如果節(jié)點(diǎn)J的路由緩存中查到了一個到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的未過時路由，它合并路由 請求分組和路由緩沖中的路由，節(jié)點(diǎn)J按照當(dāng)前路由請求分組中的路徑反向單播一個路由 請求響應(yīng)報文給源節(jié)點(diǎn)；④如果路由請求分組到達(dá)了目的節(jié)點(diǎn)，則由目的節(jié)點(diǎn)沿路由請求分組的路徑反向 單播一個路由請求響應(yīng)報文給源節(jié)點(diǎn)；第二步延時策略當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到首個路由請求響應(yīng)報文后，并不立刻響應(yīng)，而是根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)和收 到的RREP中相關(guān)字段的信息啟動一個延時函數(shù)，并在該延時區(qū)間內(nèi)接收所有后續(xù)的RREP。第三步路由選擇優(yōu)化源節(jié)點(diǎn)在延時區(qū)間內(nèi)由中間節(jié)點(diǎn)或者目標(biāo)節(jié)點(diǎn)返回的RREP中的后選路由后，通 過如下的模糊控制算法進(jìn)行優(yōu)化路由的選擇，模糊化及隸屬函數(shù)選擇四個路由選擇的度量標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)的速度、節(jié)點(diǎn)的丟包率、節(jié)點(diǎn)的剩余能量和路 由端到端的延時，并以此構(gòu)造一個四個輸入即前件S、前件R、前件L、前件D，和一個輸出 即后件F的聯(lián)合模糊控制系統(tǒng)，來評判該路由的匹配度。前件S 節(jié)點(diǎn)的速率表示路由的穩(wěn)定性和生存時間；前件R 節(jié)點(diǎn)的剩余能量將影響路由及網(wǎng)絡(luò)的生存時間；前件P 節(jié)點(diǎn)的丟包率將影響報文的提交率，是服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo)；前件D 節(jié)點(diǎn)的延時將直接影響路由的服務(wù)質(zhì)量；后件F 該條路由匹配度，即被選中的可能性?；诰饽芎暮脱娱L網(wǎng)絡(luò)生存時間的目的，路由應(yīng)該選擇經(jīng)過那些擁有更高剩余 能量的節(jié)點(diǎn)，由于自組網(wǎng)中的移動節(jié)點(diǎn)的電池性能不同，因此不能只考慮絕對能量值，而應(yīng) 考慮相對能量，以下公式(2)定義了節(jié)點(diǎn)的相對剩余能量R。R可以用模糊集合來表示，
節(jié)點(diǎn)的剩余能量 …、 K =--κΖ)
節(jié)點(diǎn)初始總能量 動態(tài)的拓?fù)渥兓亲越M網(wǎng)的突出特點(diǎn)，不穩(wěn)定的路由將導(dǎo)致路由中斷和路由更新，既降低了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能(如延時、吞吐率等)，又浪費(fèi)了節(jié)點(diǎn)的能耗。因此，一個良好 特性的路由應(yīng)該盡可能地選擇通過那些移動速度S較小的節(jié)點(diǎn)，S可以用模糊集合來表示， 結(jié)合實(shí)際情況，定義論域?yàn)閃，10]。丟包率P和延遲D是Qos的兩個重要參數(shù)，定義論域?yàn)閃，1]，結(jié)合實(shí)際仿真系統(tǒng) 情況，定義論域論域?yàn)?br> 一條具有以上四個前件屬性的路由是否是最合適的路由，我們用模糊匹配度 F(Fitness)來表示，F(xiàn)的隸屬度中，語言集“VW”，“W”，“A”，“S”，“VS”，分別表示“很弱”， “弱”，“一般”，“強(qiáng)”，“很強(qiáng)”。延時函數(shù)的時間正比于路由的實(shí)際跳數(shù)，反比于關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的最大移動速率MaxS。 延時函數(shù)如下 其中，s表示RREP中MaxS的值，S是指定的移動速率參照值，D(h)是一個根據(jù)路 由跳數(shù)h而產(chǎn)生的變量，1)(/2) = 0.05 JJ^。有益效果我們提出的EQ-DSR協(xié)議是根據(jù)自組網(wǎng)動態(tài)拓?fù)浜湍芰坑邢薜奶匦远O(shè)計 的，同時，該協(xié)議在路由層提出了如何滿足未來多媒體業(yè)務(wù)所需要的服務(wù)質(zhì)量的機(jī)制，EQ-DSR 協(xié)議保留了動態(tài)源路由協(xié)議DSR的按需路由發(fā)現(xiàn)策略和源路由機(jī)制。在路由發(fā)現(xiàn)過程中引入 了模糊控制的多指標(biāo)自適應(yīng)機(jī)制，進(jìn)一步改改善了網(wǎng)絡(luò)的性能。仿真實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明EQ-DSR路 由協(xié)議是一種有效的自適應(yīng)路由協(xié)議，它不僅延長了系統(tǒng)的生存時間，而且同時具有較好的報 文提交率。因?yàn)镋Q-DSR策略可以通過對DSR路由策略的修改得到，因此實(shí)用性強(qiáng)。


圖1是hops = 4時的延時函數(shù)示意圖。圖2是各模糊量的隸屬度函數(shù)。圖2 (a)是節(jié)點(diǎn)相對剩余能量R的模糊隸屬度函數(shù) 示意圖，五個語言詞“VL”，“L”，“A”，“H”，“H”分別表示“很低”，“低” “中等”，“高”，“很高”； 圖2(b)是節(jié)點(diǎn)移動速率S的模糊隸屬度函數(shù)示意圖，五個語言詞“VS”，“S”，“A”，“F”，“VF” 分別表示“很慢”，“慢”，“中等”，“快”，“很快”；圖2 (c)是節(jié)點(diǎn)丟包率P的模糊隸屬度函數(shù) 示意圖，語言詞“VL”，“L”，“A”，“H”，“VH”分別表示“很低”，“低”，“一般”，“高”，“很高”；圖 2(d)是路由端到端延遲D的模糊隸屬度函數(shù)示意圖，語言詞“VS”，“S”，“A”，“L”，“VL”分別 表示“很小”，“小” “一般”，“長”，“很長”。圖3是路由匹配度的模糊隸屬度函數(shù)示意圖，其中語言詞“VW”，“W”，“A”，“S”， "VS",分別表示“很弱”，“弱”，“一般”，“強(qiáng)”，“很強(qiáng)”。圖4是EQ-DSR協(xié)議核心步驟-路由選擇優(yōu)化過程的操作步驟。
具體實(shí)施例方式基于能量感知和服務(wù)質(zhì)量的路由協(xié)議(EQ-DSR)的實(shí)現(xiàn)方案
動態(tài)源路由協(xié)議(DSR)避免了周期性的路由廣播，但DSR是基于最短路由的算法，而沒有考慮到路由的其它度量，EQ-DSR路由協(xié)議正是在DSR算法的基礎(chǔ)上引入了模糊控制 機(jī)制結(jié)合多種路由度量實(shí)現(xiàn)對路由發(fā)現(xiàn)和路由選擇的優(yōu)化。第一步對待選路由提取相當(dāng)路由度量當(dāng)一個源節(jié)點(diǎn)和一個目的節(jié)點(diǎn)需要通信時，如果它在路由表中沒有選路信息，源 節(jié)點(diǎn)通過廣播一個擴(kuò)展的路由請求分組(RREQ)給它的鄰居節(jié)點(diǎn)，擴(kuò)展RREQ是在原來RREQ 的報頭中增加了最大的移動速率字段(MaxS)、最大的丟包率字段(MaxL)、最小的相對剩余 能量字段(MinR)。路由響應(yīng)分組(RREP)的報頭中也同樣增加這三個字段。當(dāng)一個中間節(jié) 點(diǎn)J收到一個RREQ時，作如下處理①如果節(jié)點(diǎn)J已經(jīng)收到重復(fù)的RREQ時，它丟棄冗余的RREQ，不轉(zhuǎn)發(fā)；②如果節(jié)點(diǎn)J沒有到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由，則將本節(jié)點(diǎn)的移動速率、最大丟包率和 最小相對剩余能量與當(dāng)前RREQ的相應(yīng)三個字段值相比較，如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動速率大于 RREQ中的MaxS值，則將MaxS值用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動速率值取代；如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的丟包率大 于RREQ中的MaxL值，則將MaxL值用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的丟包率取代；如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量小 于RREQ中的取代RREQ中MinR值，則MinR用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量值取代。以上操作確保 了 RREQ中上述三個字段的值在到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)后記錄下它所經(jīng)過節(jié)點(diǎn)中的最大(小)值J 節(jié)點(diǎn)同時將自己的地址加入RREQ分組頭中，進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。③如果節(jié)點(diǎn)J的路由緩存中查到了一個到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的未過時路由，它合并RREQ 和路由緩沖中的路由，節(jié)點(diǎn)J按照當(dāng)前RREQ中的路徑反向單播一個路由請求響應(yīng)報文 (RREP)給源節(jié)點(diǎn)。④如果RREQ到達(dá)了目的節(jié)點(diǎn)，則由目的節(jié)點(diǎn)沿RREQ的路徑反向單播一個RREP給 源節(jié)點(diǎn)。⑤當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到首個RREP后，并不立刻響應(yīng)，而是根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)和收到的RREP中 相關(guān)字段的信息啟動一個延時函數(shù)，并在該延時區(qū)間內(nèi)接收所有后續(xù)的RREP，由于Ad Hoc 網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)性和上層業(yè)務(wù)的隨機(jī)性，不同的延時函數(shù)會影響網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際性能。我們定義了 如以下(1)式的延時函數(shù)，該延時函數(shù)的時間正比于路由的實(shí)際跳數(shù)，反比于關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的 最大移動速率MaxS。延時函數(shù)所示。 其中，s表示RREP中MaxS的值，S是指定的移動速率參照值，結(jié)合圖2 (b)的論域， 這里我們定義為20 ；D(h)是一個根據(jù)路由跳數(shù)h而產(chǎn)生的變量，Z)(/0 = 0.05V^。它的大 小會影響實(shí)際的延時時間d(s)。圖1中顯示了路由跳數(shù)為4，D(h) = 0. 1第二步模糊化源節(jié)點(diǎn)在延時區(qū)間內(nèi)由中間節(jié)點(diǎn)或者目標(biāo)節(jié)點(diǎn)返回的RREP中的后選路由后，通過如下的模糊控制算法進(jìn)行優(yōu)化路由的選擇。
我們選擇四個路由選擇的度量標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)的速度、節(jié)點(diǎn)的丟包率、節(jié)點(diǎn)的剩余能量 和路由端到端的延時，并以此構(gòu)造一個四個輸入(前件S、前件R、前件L、前件D)和一個輸 出(后件F)的聯(lián)合模糊控制系統(tǒng)，來評判該路由的匹配度。前件S 節(jié)點(diǎn)的速率表示路由的穩(wěn)定性和生存時間；前件R 節(jié)點(diǎn)的剩余能量將影響路由及網(wǎng)絡(luò)的生存時間；前件P 節(jié)點(diǎn)的丟包率將影響報文的提交率，是服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo)；前件D 節(jié)點(diǎn)的延時將直接影響路由的服務(wù)質(zhì)量；后件F 該條路由匹配度，即被選中的可能性?；诰饽芎暮脱娱L網(wǎng)絡(luò)生存時間的目的，路由應(yīng)該選擇經(jīng)過那些擁有更高剩余 能量的節(jié)點(diǎn)，由于自組網(wǎng)中的移動節(jié)點(diǎn)的電池性能不同，因此不能只考慮絕對能量值，而應(yīng) 考慮相對能量，以下公式(2)定義了節(jié)點(diǎn)的相對剩余能量R。R可以用模糊集合來表示，圖 2(a)表示節(jié)點(diǎn)相對剩余能量的模糊隸屬度。五個語言詞“R1”，“R2”，“R3”，“R4”，“R5”分別 表示“很低”，“低” “中等”，“高”，“很高”，定義論域?yàn)?br> ο
D 節(jié)點(diǎn)的剩余能量，、
R =--(2)
節(jié)點(diǎn)初始總能量動態(tài)的拓?fù)渥兓亲越M網(wǎng)的突出特點(diǎn)，不穩(wěn)定的路由將導(dǎo)致路由中斷和路由更 新，既降低了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)性能(如延時、吞吐率等)，又浪費(fèi)了節(jié)點(diǎn)的能耗。因此，一個良好 特性的路由應(yīng)該盡可能地選擇通過那些移動速度S較小的節(jié)點(diǎn)，S可以用模糊集合來表示， 圖2(b)表示節(jié)點(diǎn)移動速率的模糊隸屬度。五個語言詞“S1”，“S2”，“S3”，“S4”，“S5”分別 表示“很慢”，“慢”，“中等”，“快”，“很快”，結(jié)合實(shí)際情況，定義論域?yàn)?br> 。丟包率P和延遲D是Qos的兩個重要參數(shù)，圖2 (c)表示丟包率的模糊隸屬度，語 言詞“P1”，“P2”，“P3”，“P4”，“P5”分別表示“很低”，“低”，“一般”，“高”，“很高”，定義論域 為
，圖2(d)表示延遲的模糊隸屬度。語言詞“01”，“02”，“03”，“04”，“05”分別表示 “很小”，“小” “一般”，“長”，“很長”。結(jié)合實(shí)際仿真系統(tǒng)情況，定義論域論域?yàn)?br> 。一條具有以上四個前件屬性的路由是否是最合適的路由，我們用模糊匹配度 F(Fitness)來表示，圖3表示了 F的隸屬度，其中語言詞“VW”，“W”，“A”，“S”，“VS”，分別表 示“很弱”，“弱”，“一般”，“強(qiáng)”，“很強(qiáng)”。第三步規(guī)則庫的建立和模糊推理過程由于具有四個前件，它們的模糊集元素分別為5，5，5，5，如果使用傳統(tǒng)的交叉法則 組態(tài)(IRC)結(jié)構(gòu)，則需要625條的推理法則，因此我們采用改進(jìn)后的聯(lián)合法則組態(tài)(URC)結(jié) 構(gòu)制定規(guī)則。使用基于URC結(jié)構(gòu)的規(guī)則只需要52+52 = 50，而且簡化后的規(guī)則可以較好地 賦與匹配度如圖3所示的指標(biāo)。具體的規(guī)則如表1和表2所示。表1.路由匹配度的模糊規(guī)則1 表2.路由匹配度的模糊規(guī)則2 第四步反模糊化我們使用最大隸屬度法對輸出量Fl和F2進(jìn)行清晰化計算，分別得到Wl和W2。第五步依匹配度選擇優(yōu)化路由按照(3)式加權(quán)得到最后的匹配度F，其中λ1+λ2 = 1。F=A ^1+ λ 2ff2(3)我們將EQ-DSR協(xié)議核心步驟-路由選擇優(yōu)化過程的操作步驟表示如下a、對待選路由提取相關(guān)路由度量標(biāo)準(zhǔn)速率、剩余能量延時、丟棄率，b、模糊化處理，C、結(jié)合模糊庫進(jìn)行模糊推理，d、反模糊化，e、依匹配度選擇優(yōu)化路由。
權(quán)利要求
一種自組網(wǎng)的協(xié)同能量保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量保證的模糊選路方法，其特征在于該選路方法為第一步待選路由當(dāng)一個源節(jié)點(diǎn)和一個目的節(jié)點(diǎn)需要通信時，如果它在路由表中沒有選路信息，源節(jié)點(diǎn)通過廣播一個擴(kuò)展的路由請求分組給它的鄰居節(jié)點(diǎn)，當(dāng)一個中間節(jié)點(diǎn)J收到一個路由請求分組，作如下處理①如果節(jié)點(diǎn)J已經(jīng)收到重復(fù)的路由請求分組時，它丟棄冗余的路由請求分組，不轉(zhuǎn)發(fā)；②如果節(jié)點(diǎn)J沒有到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路由，則將本節(jié)點(diǎn)的移動速率、最大丟包率和最小相對剩余能量與當(dāng)前路由請求分組的相應(yīng)三個字段值相比較，如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動速率大于路由請求分組中的MaxS值，則將MaxS值用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的移動速率值取代；如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的丟包率大于路由請求分組中的MaxL值，則將MaxL值用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的丟包率取代；如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量小于路由請求分組中的取代路由請求分組中MinR值，則MinR用當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的剩余能量值取代；以上操作確保了路由請求分組中上述三個字段的值在到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)后記錄下它所經(jīng)過節(jié)點(diǎn)中的最大或最小值。J節(jié)點(diǎn)同時將自己的地址加入路由請求分組頭中，進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；③如果節(jié)點(diǎn)J的路由緩存中查到了一個到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的未過時路由，它合并路由請求分組和路由緩沖中的路由，節(jié)點(diǎn)J按照當(dāng)前路由請求分組中的路徑反向單播一個路由請求響應(yīng)報文給源節(jié)點(diǎn)；④如果路由請求分組到達(dá)了目的節(jié)點(diǎn)，則由目的節(jié)點(diǎn)沿路由請求分組的路徑反向單播一個路由請求響應(yīng)報文給源節(jié)點(diǎn)；第二步延時策略當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到首個路由請求響應(yīng)報文后，并不立刻響應(yīng)，而是根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)和收到的RREP中相關(guān)字段的信息啟動一個延時函數(shù)，并在該延時區(qū)間內(nèi)接收所有后續(xù)的RREP，第三步路由選擇優(yōu)化源節(jié)點(diǎn)在延時區(qū)間內(nèi)由中間節(jié)點(diǎn)或者目標(biāo)節(jié)點(diǎn)返回的RREP中的后選路由后，通過模糊控制方法進(jìn)行優(yōu)化路由的選擇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自組網(wǎng)環(huán)境下協(xié)同能量保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量保證的模糊選路方 法，其特征在于模糊控制方法為選擇四個路由選擇的度量標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)的速度、節(jié)點(diǎn)的丟包率、節(jié)點(diǎn)的剩余能量和路由端 到端的延時，并以此構(gòu)造一個四個輸入即前件S、前件R、前件L、前件D，和一個輸出即后 件F的聯(lián)合模糊控制系統(tǒng)，來評判該路由的匹配度；前件S 節(jié)點(diǎn)的速率表示路由的穩(wěn)定性和生存時間；前件R 節(jié)點(diǎn)的剩余能量將影響路由及網(wǎng)絡(luò)的生存時間；前件P 節(jié)點(diǎn)的丟包率將影響報文的提交率，是服務(wù)質(zhì)量的重要指標(biāo)；前件D 節(jié)點(diǎn)的延時將直接影響路由的服務(wù)質(zhì)量；后件F 該條路由匹配度，即被選中的可能性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自組網(wǎng)環(huán)境下協(xié)同能量保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量保證的模糊選路方 法，其特征在于所述的延時函數(shù)的時間正比于路由的實(shí)際跳數(shù)，反比于關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的最大移 動速率MaxS，延時函數(shù)如下 其中，s表示RREP中MaxS的值，S是指定的移動速率參照值，D(h)是一個根據(jù)路由跳 數(shù)h而產(chǎn)生的變量，= 0.05^/^。它的大小會影響實(shí)際的延時時間d(s)。
全文摘要
自組網(wǎng)環(huán)境下協(xié)同能量保護(hù)和服務(wù)質(zhì)量保證的模糊選路方法是一種實(shí)現(xiàn)能量保護(hù)和Qos保證之間協(xié)同優(yōu)化的自組網(wǎng)環(huán)境下協(xié)同能量保護(hù)和Qos保證的模糊選路方法，其選路方法為第一步待選路由當(dāng)一個源節(jié)點(diǎn)和一個目的節(jié)點(diǎn)需要通信時，如果它在路由表中沒有選路信息，源節(jié)點(diǎn)通過廣播一個擴(kuò)展的路由請求分組給它的鄰居節(jié)點(diǎn)，第二步延時策略當(dāng)源節(jié)點(diǎn)收到首個路由請求響應(yīng)報文后，并不立刻響應(yīng)，而是根據(jù)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)和收到的RREP中相關(guān)字段的信息啟動一個延時函數(shù)，并在該延時區(qū)間內(nèi)接收所有后續(xù)的RREP，第三步路由選擇優(yōu)化源節(jié)點(diǎn)在延時區(qū)間內(nèi)由中間節(jié)點(diǎn)或者目標(biāo)節(jié)點(diǎn)返回的RREP中的后選路由后，通過模糊控制方法進(jìn)行優(yōu)化路由的選擇。
文檔編號H04W80/04GK101867994SQ20101020469
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者楊震, 鄭寶玉, 陳宗明 申請人:南京郵電大學(xué)