[发明专利]移动Ad hoc网络可靠路由方法

权利要求书

1.一种移动Ad Hoc网络环境下可靠路由的方法，包括数据链路层周期性链路稳定性预测步骤和网络层的链路稳定性表与路由表的维护步骤，其特征在于：

所述数据链路层周期性链路稳定性预测步骤包括：

1)节点根据初始距离和方向生成位置信息，并将该位置信息交付给链路层，每个节点将自己的位置信息广播给邻居节点；

2)节点计算出到每个邻居节点的距离，并预测各个链路的稳定性，节点基于随机走动模型预测各个链路的稳定性，链路稳定性定义为概率L(d₀，t)，即假设两节点之间在初始时刻t₀的距离为d₀，节点间链路在(t₀，t₀+t)时间段内持续连通的概率，参数t根据应用层一次数据传输持续的时间进行设定，链路层将计算得到的链路稳定性信息交给网络层；

所述网络层的链路稳定性表与路由表的维护步骤包括：

1)网络层根据数据链路层产生的链路稳定性信息构造链路稳定性表；

2)节点有数据要发送时，按需建立到目标节点的路由，进入开始阶段，包括：构造最优树结构，选择一条从源节点到目标节点的路由路径，该路径上的各条链路的稳定性的乘积最大；待最优树结构构造完毕后，定义一个稳定性阈值L，链路稳定性低于此阈值的链路被视为不可靠，对于不可靠的链路，构造冗余链路，其中，对于最优树结构中每条链路稳定性低于阈值L的链路，该链路的起始节点询问自己的所有邻居到该链路终止节点的链路稳定性值，并获得回复值，选择自己到邻居节点的链路稳定性值与该回复值乘积最大的邻居作为冗余链路的中间节点，在冗余链路的中间节点和该不可靠链路的起始节点中，添加到目标节点的路由，构造出冗余链路；

3)路由建立后，节点根据路由表将数据传递到目标节点，进入工作阶段；

4)节点发生数据丢失时，进入恢复阶段。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在网络层的链路稳定性表与路由表的维护步骤的所述步骤1)中，根据数据链路层提供的链路稳定性信息，网络层周期性构造链路稳定表。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在网络层的链路稳定性表与路由表的维护步骤的所述步骤3)中，当有数据到达时，节点查看数据的目标地址是否为自己，如果是则停止转发，否则根据目标地址查找路由表，将该数据转发给下一跳节点，当到下一跳节点的链路不可靠时，同时也向冗余链路上的下一跳节点转发该数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在网络层的链路稳定性表与路由表的维护步骤的所述步骤4)中，当发生数据包丢失时，节点首先进行本地恢复，根据最新的链路稳定性表调整链路保护信息，最优树结构不会发生改变，当数据包丢失越来越严重时，重启开始阶段，构造一个新的最优树结构。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述链路稳定性表包括以下字段：

neighAddr：邻居节点的地址；

neighSeq：邻居节点的序列号；

linkQuality：到达邻居节点的链路稳定性的值；

length：到达邻居节点的距离；

lifetime：表项的过期或者删除时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路由表包括以下字段：

destAddr：目标节点的地址；

destSeq：目标节点的序列号；

linkQuality：到达目标节点的链路稳定性的值，取值范围为0～1；

nextHop：下一跳节点；

lifetime：路由表项的过期或者删除时间。