專利名稱：基于aodv且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，適用于低速運動的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的低延時節(jié)能的路由改進策略。
背景技術(shù)：
隨著移動計算平臺和小型無線設(shè)備的普及，Ad Hoc無線網(wǎng)絡(luò)因其無物理位置限制而且能隨時隨地自組網(wǎng)絡(luò)而得到越來越多的關(guān)注。智能雷場作為本發(fā)明此項研究的應(yīng)用平臺，Ad Hoc更是顯示出其特有的優(yōu)勢。實際戰(zhàn)爭環(huán)境中的雷場因其地理環(huán)境的多變性和不確定性，所以對無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的自組性提出了很高的要求，又由于無線通信結(jié)點自身攜帶的電池供電能力有限，因此，在保證結(jié)點間數(shù)據(jù)通信及時性和可靠性的基礎(chǔ)上，高效地管理能量，能夠延長結(jié)點及整個網(wǎng)絡(luò)的工作時間。AODV是在Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中較常用的一種通信傳輸協(xié)議。在硬件或軟件設(shè)計上，前人已經(jīng)提出了很多適用于AODV的節(jié)能方法，像AODVjr,AODVsimplif ied，自適應(yīng)A0DV，適用于低速運動網(wǎng)絡(luò)的低功耗AODV協(xié)議等，但是發(fā)明人發(fā)現(xiàn)前人的這些改進算法在智能雷場環(huán)境中，表現(xiàn)效果并不是很理想，因為低能耗往往是以犧牲網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸率和提高數(shù)據(jù)傳輸延時為代價的，雖然延長了整個智能雷場的網(wǎng)絡(luò)工作時間，但是數(shù)據(jù)傳輸延時時間過久， 在實際工作中是非常危險的。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，包括如下流程步驟步驟一遍歷鄰結(jié)點的剩余能量R ；步驟二 判斷所述剩余能量R是否大于等于第一閾值r ；若所述剩余能量R大于等于第一閾值r，則計算所有路徑的消耗P，選出消耗最小的路徑，結(jié)束流程；若所述剩余能量 R小于第一閾值r，則進入步驟三；步驟三判斷該結(jié)點是否為目的結(jié)點；若該結(jié)點為目的結(jié)點，則結(jié)束流程；若該結(jié)點不為目的結(jié)點，則進入步驟四；步驟四判斷該結(jié)點的當(dāng)前剩余能量E與網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量￡的比值是否小于第二閾值B ；若該結(jié)點的當(dāng)前剩余能量E與網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量￡的比值小于第二閾值B，則不使用該結(jié)點；若該結(jié)點的當(dāng)前剩余能量E與網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量￡的比值大于等于第二閾值 B，則使用該結(jié)點，進入步驟五；步驟五計算該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗& ；步驟六判斷該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗&是否小于第三閾值gmin ；若該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗gi大于等于第三閾值Sllin,則不使用這條路徑；若該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗gi小于第三閾值gmin，則使用這條路徑，并返回所述步驟
優(yōu)選地，路由代價評價函數(shù)如下
權(quán)利要求
1.一種基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，包括如下流程步驟步驟一遍歷鄰結(jié)點的剩余能量R ；步驟二 判斷所述剩余能量R是否大于等于第一閾值r ；若所述剩余能量R大于等于第一閾值r，則計算所有路徑的消耗P，選出消耗最小的路徑，結(jié)束流程；若所述剩余能量R小于第一閾值r，則進入步驟三；步驟三判斷該結(jié)點是否為目的結(jié)點；若該結(jié)點為目的結(jié)點，則結(jié)束流程；若該結(jié)點不為目的結(jié)點，則進入步驟四；步驟四判斷該結(jié)點的當(dāng)前剩余能量E與網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量￡的比值是否小于第二閾值B;若該結(jié)點的當(dāng)前剩余能量E與網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量￡的比值小于第二閾值B，則不使用該結(jié)點；若該結(jié)點的當(dāng)前剩余能量E與網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量￡的比值大于等于第二閾值B，則使用該結(jié)點，進入步驟五；步驟五計算該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗^；步驟六判斷該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗gi是否小于第三閾值Sllin ；若該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗&大于等于第三閾值gmin，則不使用這條路徑；若該結(jié)點到下一跳結(jié)點的連接功率消耗&小于第三閾值gmin，則使用這條路徑，并返回所述步驟三。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，路由代價評價函數(shù)如下
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，在RREQ中增加一個互，只要結(jié)點i收到一個RREQ，它就將包中的互更新為，如式 (3)所示
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，當(dāng)一個結(jié)點接收到一個RREQ時，其計算自己剩余能量和網(wǎng)絡(luò)平均剩余能量的比值￡/￡，如果該值小于第二閾值B，結(jié)點不再將RREQ廣播出去，也將不參于此次路由發(fā)現(xiàn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，當(dāng)一個路由建立后，一個名為establishecLenergy的域會在相應(yīng)路由表項中建立， 用來記錄當(dāng)前結(jié)點建立路由時的剩余能量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，其特征在于，如果最小結(jié)點剩余能量巧 > 廣
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于AODV且考慮延時能量節(jié)省的路由改進方法，涉及新型的兼顧延時效應(yīng)的節(jié)能路由協(xié)議，該協(xié)議首先判斷低速運動的Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)中所有結(jié)點的剩余能量是否小于閾值γ，如果所有結(jié)點的剩余能量都大于閾值γ，則說明網(wǎng)絡(luò)有充足的能量，這時，本發(fā)明只要尋找一條通信能耗最小的路徑即可；如果網(wǎng)絡(luò)中有一個以上結(jié)點的剩余能量小于閾值γ，則說明網(wǎng)絡(luò)中部分結(jié)點能量消耗較快，這時，綜合運用了動態(tài)功率調(diào)整、能量意識的路由選擇、廣播控制、被動路由更新等方法，均勻網(wǎng)絡(luò)中結(jié)點的消耗，延長無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的工作壽命。
文檔編號H04W84/18GK102413538SQ20111039748
公開日2012年4月11日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者李振波, 毛玲, 胡海春, 陳佳品 申請人:上海交通大學(xué)