本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)鄰居發(fā)現(xiàn)方法，特別涉及一種面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)的鄰居發(fā)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
：隨著天線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展，定向天線(xiàn)越來(lái)越多的被應(yīng)用到移動(dòng)自組網(wǎng)中。在基于定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)中，鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)過(guò)程是網(wǎng)絡(luò)初始化過(guò)程中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。通常在移動(dòng)自組網(wǎng)中采用定向天線(xiàn)組網(wǎng)，根據(jù)發(fā)射和接收的工作方式可分為四種模式，全向發(fā)射全向接收(omni-directionaltransmitandomni-directionalreceive,OO)、全向發(fā)射定向接收(omni-directionaltransmitanddirectionalreceive,OD)、定向發(fā)射全向接收(directionaltransmitandomni-directionalreceive,DO)以及定向發(fā)射定向接收(directionaltransmitanddirectionalreceive,DD)。在基于全向天線(xiàn)模式中，鄰居發(fā)現(xiàn)過(guò)程只需要廣播一個(gè)探測(cè)包，只要沒(méi)有發(fā)生沖突，則其所有鄰居節(jié)點(diǎn)都可以成功收到該探測(cè)包。但在定向天線(xiàn)模式下，能否互相發(fā)現(xiàn)，跟天線(xiàn)是否相互對(duì)準(zhǔn)有很大關(guān)系，為了可靠的實(shí)現(xiàn)鄰居節(jié)點(diǎn)間的握手，節(jié)點(diǎn)必須按照一定的算法在各個(gè)天線(xiàn)方向上掃描發(fā)送或者掃描接收數(shù)據(jù)包。因此，定向天線(xiàn)的引入增加了鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)協(xié)議的復(fù)雜度。文獻(xiàn)1“申請(qǐng)公布號(hào)是CN103916929A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利”公開(kāi)了一種定向AdHoc網(wǎng)絡(luò)鄰居發(fā)現(xiàn)方法。該方法給出了一個(gè)基于節(jié)點(diǎn)ID的二進(jìn)制編碼比特來(lái)確定主動(dòng)探測(cè)/被動(dòng)偵聽(tīng)模式，并利用碼分多址(CDMA)或正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)將信道資源劃分為若干子信道，通過(guò)等概率地隨機(jī)選擇方法確定節(jié)點(diǎn)占用的子信道號(hào)，達(dá)到多個(gè)節(jié)點(diǎn)在不同信道上相互錯(cuò)開(kāi)發(fā)送的目的。文獻(xiàn)2“申請(qǐng)公布號(hào)是CN103686611A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利”公開(kāi)了一種基于定向天線(xiàn)的新型鄰居發(fā)現(xiàn)方法。該方法對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行二進(jìn)制編號(hào)，對(duì)天線(xiàn)掃描方向進(jìn)行編號(hào)，節(jié)點(diǎn)根據(jù)本節(jié)點(diǎn)的二進(jìn)制編號(hào)確定收發(fā)模式，并根據(jù)收發(fā)模式確定掃描序列，節(jié)點(diǎn)依照掃描序列在鄰居發(fā)現(xiàn)階段進(jìn)行掃描，一對(duì)收發(fā)節(jié)點(diǎn)若成功完成握手協(xié)議，則表示鄰居發(fā)現(xiàn)成功。上述兩種方案都隱含著時(shí)鐘需要精細(xì)同步，在時(shí)鐘同步的條件下，對(duì)節(jié)點(diǎn)的鄰居發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了時(shí)隙劃分。因而現(xiàn)有方案均未考慮在鄰居發(fā)現(xiàn)過(guò)程中，是如何利用已知鄰居信息，來(lái)提高鄰居發(fā)現(xiàn)效率的。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)鄰居發(fā)現(xiàn)方法鄰居發(fā)現(xiàn)效率低的不足，本發(fā)明提供一種面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)的鄰居發(fā)現(xiàn)方法。該方法每進(jìn)行一次鄰居掃描的過(guò)程，每個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)現(xiàn)一定數(shù)量的鄰居，因此節(jié)點(diǎn)可以利用這些已有的鄰居信息來(lái)加速鄰居發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。由于利用了已有的鄰居信息，不斷地交換鄰居表，與
背景技術(shù)：
方法相比，充分利用了已有信息，直接通過(guò)算法判斷是否是鄰居關(guān)系，減少了主動(dòng)掃描探測(cè)的時(shí)間。相比
背景技術(shù)：
，大大減少了鄰居發(fā)現(xiàn)的時(shí)間，提高了鄰居發(fā)現(xiàn)的效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案：一種面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)的鄰居發(fā)現(xiàn)方法，其特點(diǎn)是包括以下步驟：步驟一、時(shí)隙初始化。假設(shè)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)為N，每個(gè)節(jié)點(diǎn)配置的定向天線(xiàn)的波束寬度為θ，則一次完整的掃描由個(gè)扇區(qū)構(gòu)成；每一個(gè)扇區(qū)的時(shí)隙按功能分為兩類(lèi)，一類(lèi)為探測(cè)時(shí)隙，用于發(fā)現(xiàn)鄰居，并通過(guò)三次握手建立鄰居關(guān)系；另一類(lèi)為交互時(shí)隙，用于和新發(fā)現(xiàn)的鄰居進(jìn)行鄰居表信息交互。初始化時(shí)，每個(gè)時(shí)隙有三種工作狀態(tài)：發(fā)送狀態(tài)Tx、接收狀態(tài)Rx和空閑狀態(tài)Idle。每個(gè)扇區(qū)鄰居探測(cè)階段時(shí)隙數(shù)為3，對(duì)應(yīng)三次握手。主動(dòng)掃描的節(jié)點(diǎn)，3個(gè)握手時(shí)隙初始狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)Tx、接收狀態(tài)Rx、空閑狀態(tài)Idle；被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)的節(jié)點(diǎn)，3個(gè)握手時(shí)隙初始狀態(tài)為接收狀態(tài)Rx、空閑狀態(tài)Idle、接收狀態(tài)Rx。即三次握手時(shí)隙中，空閑狀態(tài)時(shí)隙緊跟著接收狀態(tài)時(shí)隙，如果在接收狀態(tài)接收到數(shù)據(jù)，則把空閑狀態(tài)更新為發(fā)送狀態(tài)，對(duì)接收狀態(tài)接收到的包進(jìn)行確認(rèn)，以此進(jìn)行數(shù)據(jù)包的三次握手建立鄰居關(guān)系。如果在接收狀態(tài)沒(méi)有接收到數(shù)據(jù)，則空閑狀態(tài)不更新改變，并且所述扇區(qū)后續(xù)的握手時(shí)隙不進(jìn)行發(fā)包收包操作。步驟二、編碼。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)志ID，ID是一個(gè)正整數(shù)值，對(duì)ID進(jìn)行二進(jìn)制編碼，并反向存儲(chǔ)編碼數(shù)據(jù)，用于確定是否進(jìn)行鄰居探測(cè)；步驟三、發(fā)送與接收。每個(gè)節(jié)點(diǎn)維持兩個(gè)循環(huán)鏈表，分別存儲(chǔ)發(fā)送角度和接收角度；若節(jié)點(diǎn)ID大于N/2，則節(jié)點(diǎn)ID工作在主動(dòng)掃描狀態(tài)，初始發(fā)送角度為0度，后續(xù)時(shí)隙循環(huán)讀取發(fā)送角度鏈表中的角度進(jìn)行發(fā)送；否則節(jié)點(diǎn)ID工作在被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，初始接收角度為180度，后續(xù)時(shí)隙循環(huán)讀取接收角度鏈表中的角度進(jìn)行接收；步驟四、判斷并建立鄰居關(guān)系。每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。如果當(dāng)前時(shí)隙狀態(tài)為發(fā)送狀態(tài)Tx，首先判斷當(dāng)前時(shí)隙是否處于鄰居探測(cè)階段，如果處于鄰居探測(cè)階段，則構(gòu)造用于鄰居探測(cè)的三次握手消息包并發(fā)送，其中消息包中包含發(fā)送節(jié)點(diǎn)的信息，其中包括發(fā)送節(jié)點(diǎn)的ID以及發(fā)送節(jié)點(diǎn)的所處角度；如果處于鄰居信息交互階段，則構(gòu)造信息交換包并發(fā)送，其中消息包中包含當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息，鄰居表的信息包括鄰居節(jié)點(diǎn)的角度信息和距離信息。如果當(dāng)前時(shí)隙狀態(tài)為接收狀態(tài)Rx，接收到消息包后，首先判斷當(dāng)前時(shí)隙是否處于鄰居探測(cè)階段，如果處于鄰居探測(cè)階段，則根據(jù)消息包中的狀態(tài)，判斷是三次握手的哪一次握手包，如果是第二、三次握手，則把發(fā)送節(jié)點(diǎn)加入自己的鄰居表，鄰居表包括鄰居節(jié)點(diǎn)ID、距離以及角度，其中節(jié)點(diǎn)的距離是由SNR計(jì)算得到。如果處于鄰居信息交換階段，則收到的是信息交換包，其中包含發(fā)送節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)遍歷鄰居表，根據(jù)得到的信息利用鄰居判斷算法依次判斷鄰居表中的節(jié)點(diǎn)是否是自己的鄰居，如果是，則更新自己的鄰居表。其中鄰居信息交換階段中的鄰居判斷算法如下：經(jīng)過(guò)第一個(gè)掃描周期的鄰居探測(cè)階段之后，a節(jié)點(diǎn)和b節(jié)點(diǎn)互為鄰居，b節(jié)點(diǎn)與a節(jié)點(diǎn)之間的距離為lab，b節(jié)點(diǎn)在a節(jié)點(diǎn)的α方向；b節(jié)點(diǎn)與c節(jié)點(diǎn)互為鄰居，b節(jié)點(diǎn)與c節(jié)點(diǎn)之間的距離為lbc，c節(jié)點(diǎn)在b節(jié)點(diǎn)的β方向。a節(jié)點(diǎn)和c節(jié)點(diǎn)在對(duì)方的鄰居范圍內(nèi)，但是因?yàn)閍節(jié)點(diǎn)和c節(jié)點(diǎn)在當(dāng)前周期處于相同的狀態(tài)，即同為主動(dòng)掃描或者同為被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。所以沒(méi)有互相發(fā)現(xiàn)。距離lab和距離lbc通過(guò)GPS輔助設(shè)備獲取，或者通過(guò)信號(hào)接收強(qiáng)度與接收距離的公式解算出。當(dāng)進(jìn)入鄰居信息交換階段，a節(jié)點(diǎn)將會(huì)收到b節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息，b節(jié)點(diǎn)的鄰居表中有c節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息?，F(xiàn)在需要判斷節(jié)點(diǎn)c節(jié)點(diǎn)是否為a節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)，在已知a節(jié)點(diǎn)與b節(jié)點(diǎn)之間的距離lab，由b節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息得到b節(jié)點(diǎn)與c節(jié)點(diǎn)之間的距離lbc，因此只需求出和的夾角，再利用三角余弦公式，計(jì)算出a節(jié)點(diǎn)與c節(jié)點(diǎn)之間的距離lac，然后判斷l(xiāng)ac是否超過(guò)了a節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍，確定c節(jié)點(diǎn)是否是鄰居節(jié)點(diǎn)。根據(jù)角度和角度的取值范圍不同，與夾角θ的大小的關(guān)系分為如下6種情況：1.當(dāng)0≤α≤180°且0≤β≤α?xí)r計(jì)算得到：θ＝180°-α+β2.當(dāng)0≤α≤180°且α≤β≤α+β時(shí)計(jì)算得到：θ=180°-β+α3.當(dāng)0≤α≤180°且α+180°≤β≤360°時(shí)計(jì)算得到：θ=β-α-180°4.當(dāng)180°≤α≤360°且0≤β≤α-180°時(shí)計(jì)算得到：θ=α-β-180°5.當(dāng)180°≤α≤360°且α-180°≤β≤α?xí)r計(jì)算得到：θ＝β-α+180°6.當(dāng)180°≤α≤360°且α≤β≤360°時(shí)計(jì)算得到：θ＝α-β+180°得到夾角θ之后，利用三角余弦公式解算出的距離lac，然后判斷是否在鄰居范圍內(nèi)。本發(fā)明的有益效果是：該方法每進(jìn)行一次鄰居掃描的過(guò)程，每個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)現(xiàn)一定數(shù)量的鄰居，因此節(jié)點(diǎn)可以利用這些已有的鄰居信息來(lái)加速鄰居發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。由于利用了已有的鄰居信息，不斷地交換鄰居表，與
背景技術(shù)：
方法相比，充分利用了已有信息，直接通過(guò)算法判斷是否是鄰居關(guān)系，減少了主動(dòng)掃描探測(cè)的時(shí)間。相比
背景技術(shù)：
，大大減少了鄰居發(fā)現(xiàn)的時(shí)間，提高了鄰居發(fā)現(xiàn)的效率。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖2是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的第一種節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖3是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的第二種節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖4是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的第三種節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖5是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的第四種節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖6是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的第五種節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖7是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的第六種節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖8是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的實(shí)例節(jié)點(diǎn)拓?fù)鋱D。圖9是本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)鄰居發(fā)現(xiàn)方法的流程圖。具體實(shí)施方式參照?qǐng)D1-9。本發(fā)明面向定向天線(xiàn)的移動(dòng)自組網(wǎng)的鄰居發(fā)現(xiàn)方法具體步驟如下：步驟一、時(shí)隙初始化。假設(shè)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)為N，每個(gè)節(jié)點(diǎn)配置的定向天線(xiàn)的波束寬度為θ，則一次完整的掃描由個(gè)扇區(qū)構(gòu)成；每一個(gè)扇區(qū)的時(shí)隙按功能分為兩類(lèi)，一類(lèi)為探測(cè)時(shí)隙，用于發(fā)現(xiàn)鄰居，并通過(guò)三次握手建立鄰居關(guān)系；另一類(lèi)為交互時(shí)隙，用于和新發(fā)現(xiàn)的鄰居進(jìn)行鄰居表信息交互。初始化時(shí)，每個(gè)時(shí)隙有三種工作狀態(tài)：發(fā)送狀態(tài)，接收狀態(tài)和空閑狀態(tài)，依次用Tx、Rx、Idle表示這三個(gè)狀態(tài)。每個(gè)扇區(qū)鄰居探測(cè)階段時(shí)隙數(shù)為3，對(duì)應(yīng)三次握手。主動(dòng)掃描的節(jié)點(diǎn)，3個(gè)握手時(shí)隙初始狀態(tài)為T(mén)x、Rx、Idle；被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)的節(jié)點(diǎn)，3個(gè)握手時(shí)隙初始狀態(tài)為Rx、Idle、Rx。即三次握手時(shí)隙中，空閑狀態(tài)時(shí)隙緊跟著接收狀態(tài)時(shí)隙，如果在接收狀態(tài)接收到數(shù)據(jù)，則把空閑狀態(tài)更新為發(fā)送狀態(tài)，對(duì)接收狀態(tài)接收到的包進(jìn)行確認(rèn)，以此進(jìn)行數(shù)據(jù)包的三次握手建立鄰居關(guān)系。如果在接收狀態(tài)沒(méi)有接收到數(shù)據(jù)，則空閑狀態(tài)不更新改變，并且該扇區(qū)后續(xù)的握手時(shí)隙不進(jìn)行發(fā)包收包操作。步驟二、編碼。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)志ID，ID是一個(gè)正整數(shù)值，對(duì)ID進(jìn)行二進(jìn)制編碼，并反向存儲(chǔ)編碼數(shù)據(jù)，用于確定是否進(jìn)行鄰居探測(cè)；步驟三、發(fā)送與接收。每個(gè)節(jié)點(diǎn)維持兩個(gè)循環(huán)鏈表，分別存儲(chǔ)發(fā)送角度和接收角度；若節(jié)點(diǎn)ID大于N/2，則該節(jié)點(diǎn)工作在主動(dòng)掃描狀態(tài)，初始發(fā)送角度為0度，后續(xù)時(shí)隙循環(huán)讀取發(fā)送角度鏈表中的角度進(jìn)行發(fā)送；否則該節(jié)點(diǎn)工作在被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，初始接收角度為180度，后續(xù)時(shí)隙循環(huán)讀取接收角度鏈表中的角度進(jìn)行接收；步驟四、判斷并建立鄰居關(guān)系。每個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。如果當(dāng)前時(shí)隙狀態(tài)為T(mén)x，首先判斷當(dāng)前時(shí)隙是否處于鄰居探測(cè)階段，如果處于鄰居探測(cè)階段，則構(gòu)造用于鄰居探測(cè)的三次握手消息包并發(fā)送，其中消息包中包含發(fā)送節(jié)點(diǎn)的信息，其中包括發(fā)送節(jié)點(diǎn)的ID以及發(fā)送節(jié)點(diǎn)的所處角度；如果處于鄰居信息交互階段，則構(gòu)造信息交換包并發(fā)送，其中消息包中包含當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息，鄰居表的信息包括鄰居節(jié)點(diǎn)的角度信息和距離信息。如果當(dāng)前時(shí)隙狀態(tài)為Rx,接收到消息包后，首先判斷當(dāng)前時(shí)隙是否處于鄰居探測(cè)階段，如果處于鄰居探測(cè)階段，則根據(jù)消息包中的狀態(tài)，判斷是三次握手的哪一次握手包，如果是第二、三次，則把發(fā)送節(jié)點(diǎn)加入自己的鄰居表，鄰居表項(xiàng)包括鄰居節(jié)點(diǎn)ID、距離以及角度，其中節(jié)點(diǎn)的距離是由SNR計(jì)算得到。如果處于鄰居信息交換階段，則收到的是信息交換包，其中包含發(fā)送節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)遍歷鄰居表，根據(jù)得到的信息利用鄰居判斷算法依次判斷鄰居表中的節(jié)點(diǎn)是否是自己的鄰居，如果是，則更新自己的鄰居表。其中鄰居信息交換階段中的鄰居判斷算法如下：經(jīng)過(guò)第一個(gè)掃描周期的鄰居探測(cè)階段之后，a節(jié)點(diǎn)和b節(jié)點(diǎn)互為鄰居，b和a之間的距離為lab，b在a的α方向；b節(jié)點(diǎn)和c節(jié)點(diǎn)互為鄰居，b和c之間的距離為lbc，c在b的β方向。a節(jié)點(diǎn)和c節(jié)點(diǎn)在對(duì)方的鄰居范圍內(nèi)，但是因?yàn)閍節(jié)點(diǎn)和c節(jié)點(diǎn)在當(dāng)前周期處于相同的狀態(tài)，即同為主動(dòng)掃描或者同為被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。所以沒(méi)有互相發(fā)現(xiàn)。lab和lbc可以通過(guò)GPS輔助設(shè)備獲取，也可以通過(guò)信號(hào)接收強(qiáng)度與接收距離的公式解算出。當(dāng)進(jìn)入鄰居信息交換階段，a節(jié)點(diǎn)將會(huì)收到b節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息，b節(jié)點(diǎn)的鄰居表中有c節(jié)點(diǎn)的相關(guān)信息?，F(xiàn)在需要判斷節(jié)點(diǎn)c是否為a的鄰居節(jié)點(diǎn)，在已知a、b之間的距離lab，由b節(jié)點(diǎn)的鄰居表信息可以得到b、c之間的距離lbc，因此只需求出和的夾角，再利用三角余弦公式即可估算出a、c之間的距離lac，然后判斷l(xiāng)ac是否超過(guò)了a的傳輸范圍，即可確定c節(jié)點(diǎn)是否是鄰居節(jié)點(diǎn)。根據(jù)角度和角度的取值范圍不同，和夾角θ的大小的關(guān)系可以分為如下6種情況：1.當(dāng)0≤α≤180°且0≤β≤α?xí)r計(jì)算可得：θ=180°-α+β2.當(dāng)0≤α≤180°且α≤β≤α+β時(shí)計(jì)算可得：θ＝180°-β+α3.當(dāng)0≤α≤180°且α+180°≤β≤360°時(shí)計(jì)算可得：θ＝β-α-180°4.當(dāng)180°≤α≤360°且0≤β≤α-180°時(shí)計(jì)算可得：θ＝α-β-180°5.當(dāng)180°≤α≤360°且α-180°≤β≤α?xí)r計(jì)算可得：θ＝β-α+180°6.當(dāng)180°≤α≤360°且α≤β≤360°時(shí)計(jì)算可得：θ＝α-β+180°得到θ之后，利用三角余弦公式解算出的距離lac，然后判斷是否在鄰居范圍內(nèi)。具體實(shí)施例參照?qǐng)D9，圖9中只畫(huà)出了a節(jié)點(diǎn)和b節(jié)點(diǎn)的信號(hào)覆蓋范圍。此外，其它節(jié)點(diǎn)一部分處于主動(dòng)掃描狀態(tài)，另一部分則處于被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。經(jīng)過(guò)鄰居探測(cè)階段，處于鄰居范圍之內(nèi)，并且處于相反狀態(tài)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，能夠互相發(fā)現(xiàn)，建立鄰居關(guān)系后，更新本地鄰居表。以a節(jié)點(diǎn)和b節(jié)點(diǎn)為例，a節(jié)點(diǎn)處于主動(dòng)掃描狀態(tài)，b節(jié)點(diǎn)處于被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。探測(cè)階段時(shí)，處于相反狀態(tài)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的發(fā)送和接收角度相差180度，因此當(dāng)a節(jié)點(diǎn)朝90度發(fā)送探測(cè)消息的時(shí)候，b節(jié)點(diǎn)正好朝270度接收角度，因此a、b通過(guò)三次握手，就能建立鄰居關(guān)系，并更新各自的本地鄰居表。經(jīng)過(guò)一個(gè)掃描周期的探測(cè)，a節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了b、c兩個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)。同樣，b節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)了a、d、f三個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)。鄰居探測(cè)階段結(jié)束之后，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的鄰居信息如表1所示。表1節(jié)點(diǎn)鄰居信息表(鄰居探測(cè)完成后)節(jié)點(diǎn)鄰居節(jié)點(diǎn)ab,cba,d,fca,g,fdbfb,cgc進(jìn)入鄰居信息交互階段，a節(jié)點(diǎn)和b節(jié)點(diǎn)交換鄰居信息，a節(jié)點(diǎn)遍歷b節(jié)點(diǎn)的每個(gè)鄰居，通過(guò)算法判斷出d節(jié)點(diǎn)也是自己的鄰居節(jié)點(diǎn)。b節(jié)點(diǎn)也會(huì)遍歷a節(jié)點(diǎn)的鄰居表，判斷出c節(jié)點(diǎn)是自己的鄰居節(jié)點(diǎn)。鄰居信息交換階段結(jié)束之后，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的鄰居信息如表2所示。表2節(jié)點(diǎn)鄰居信息表(鄰居信息交互完成后)節(jié)點(diǎn)鄰居節(jié)點(diǎn)ab,c,d,gba,d,f,cca,g,f,bdd,afb,cgc,a由此可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)一個(gè)掃描周期，即鄰居探測(cè)階段和鄰居信息交互階段，兩個(gè)存在鄰居關(guān)系的節(jié)點(diǎn)，總是能把傳輸范圍重疊區(qū)域的鄰居節(jié)點(diǎn)完整地發(fā)現(xiàn)。并且在重疊區(qū)域之外的鄰居節(jié)點(diǎn)也有可能被發(fā)現(xiàn)。從表中可以看出，經(jīng)過(guò)鄰居信息交互階段之后，基本上每個(gè)節(jié)點(diǎn)都發(fā)現(xiàn)了新的鄰居節(jié)點(diǎn)，并更新了各自的本地鄰居表。兩個(gè)節(jié)點(diǎn)確定鄰居關(guān)系之后，可以把重疊區(qū)域范圍的扇區(qū)置為已發(fā)現(xiàn)完全狀態(tài)。假設(shè)上圖分為8個(gè)扇區(qū)，1號(hào)扇區(qū)的中心角度為0度。因此，a、b節(jié)點(diǎn)經(jīng)過(guò)一個(gè)發(fā)現(xiàn)周期之后，即可把a(bǔ)節(jié)點(diǎn)的2、3號(hào)扇區(qū)置為已完成發(fā)現(xiàn)狀態(tài)，把b節(jié)點(diǎn)的6、7號(hào)扇區(qū)置為已發(fā)現(xiàn)完全狀態(tài)。此處只討論了a節(jié)點(diǎn)和b節(jié)點(diǎn)，上圖中的所有節(jié)點(diǎn)都會(huì)有相同的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，因此經(jīng)過(guò)一個(gè)掃描周期，可以得到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的已發(fā)現(xiàn)完全狀態(tài)。當(dāng)前一個(gè)掃描周期完成之后，節(jié)點(diǎn)根據(jù)自己ID的二進(jìn)制編碼，決定一下周期是執(zhí)行主動(dòng)掃描還是處于被動(dòng)監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)。經(jīng)過(guò)若干個(gè)發(fā)現(xiàn)周期之后，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的所有扇區(qū)都會(huì)置為已發(fā)現(xiàn)完全狀態(tài)，即完成了所有節(jié)點(diǎn)的鄰居發(fā)現(xiàn)過(guò)程。綜上所述，本發(fā)明利用已有鄰居信息，通過(guò)節(jié)點(diǎn)間的信息交互，快速發(fā)現(xiàn)潛在的共有鄰居，與現(xiàn)有的定向天線(xiàn)鄰居發(fā)現(xiàn)的方法相比，充分利用了鄰居集合的交集，極大地加快了鄰居發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。經(jīng)過(guò)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的仿真檢驗(yàn)，算法性能良好。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3