[发明专利]基于Mesh网络的路由管理与路由方法、节点、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信网络技术，尤其涉及一种基于Mesh网络的路由管理方法与 路由方法、路由管理节点、节点和通信装置及通信系统。

背景技术

无线网状网络(Wireless Mesh Network，WMN)也称多跳网络(Multi-hop Network)，是一种新型的无线网络，网络中的每个节点都可以发送和接收信号， 每个节点都可以与一个或者多个对等节点进行直接通信。

无线网状网络采用的网络结构有平面结构、层次结构和混合结构三种，其 中，如图1所示，混合结构是无线网状网络最常用的组网结构。混合结构的无 线网状网络由网状(Mesh)客户端11和网状(Mesh)路由器12组成，Mesh客 户端11通过Mesh路由器12接入Mesh骨干网络，Mesh客户端11之间实现无线 互连。

在无线网状网络中，采用的路由协议分为先应式(Proactive)、反应式 (Reactive)和混合式三种。先应式路由协议又称为表驱动(Table-driven) 路由协议，它通过连续地检测链路质量，时刻维护准确的网络拓扑和路由信息。 反应式路由协议，又称按需(On-Demand)路由协议，并不时刻维护准确的路由 信息，而是根据发送节点的需要查找路由。混合式路由协议结合了先应式和反 应式路由协议的特点，它在小范围的局部区域内采用先应式路由协议，在局部 区域外采用反应式路由协议按需选择路由。

区域路由协议(Zone Routing Protocol，ZRP)是以多范围(Multi-scope) 技术为基础的一种混合式路由协议。如图2所示，ZRP协议先进行路由区域划分， 将无线网状网络中的每个节点归属于相应的路由区域(图中圆圈所示)，一个路 由区域中包含至少一个节点，字母A至H表示节点，下面以节点S要与节点D 进行通信为例对ZRP路由协议进行说明。节点S根据目的节点D的地址，发起 路由查询，检测出目的节点D不在自己归属的路由区域，将目的节点D的地址 发送给其所归属的路由区域的边界点(节点G、节点H)，由节点G、H发起路由 查询；节点G、H检测出目的节点D不在自己归属的路由区域，分别将目的节点 D的地址的发送给其所归属的路由区域的边界点(节点B、节点A)，由节点B、 A发起路由查询；节点B检测出目的节点D属于自己归属的路由区域，向节点S 反馈一个应答消息，表明从节点S到目的节点D的路由为S-H-B-D。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有 技术提供的路由方法，在进行路由区域划分时，将每个节点归属于相同大小范 围的路由区域，由于节点的分布密度不均匀，并且每个节点所需的通信范围也 不一样，这种区域划分并不合理，造成了分布密度大的区域中路由查找的速度 过慢，路由时延过大的问题，从而影响了整个mesh网络的路由查找速度。

发明内容

为了解决现有技术中，因路由区域划分不合理，造成的路由查找的速度过 慢，路由时延过大的问题，本发明的实施例提供一种基于Mesh网络的路由管理 方法、路由管理节点、节点和基于Mesh网络的路由方法、通信装置及通信系统， 能够提高路由查找的速度，降低路由时延。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种基于网状Mesh网络的路由管理方法，该方法包括：

与其他路由管理节点之间构成对等网络的路由管理节点在mesh网络中广播 路由消息；

所述路由管理节点接收普通Mesh节点根据所述路由消息返回的注册信息并 保存，对该路由管理节点上注册的所述普通Mesh节点进行路由管理，所述注册 信息包括所述普通Mesh节点和各路由管理节点之间的至少一条路由路径中路由 代价最小的路由路径和所述普通Mesh节点的地址信息。

一种基于Mesh网络的路由管理方法，该方法包括：

普通Mesh节点根据接收到的路由消息，获取该普通Mesh节点到各路由管 理节点的路由代价；

所述普通Mesh节点根据所述路由代价，确定与该普通Mesh节点之间路由 代价最小的所述路由管理节点，并获取最短路由路径，所述最短路由路径为该 普通Mesh节点到所述确定的路由管理节点的路由代价最小的路由路径；

所述普通Mesh节点向所述确定的路由管理节点，发送注册信息，接受该路 由管理节点的路由管理，所述注册信息包括所述最短路由路径和地址信息。