[发明专利]一种改善无线自组网中节点路由表跳变的方法

说明书

本发明提出一种改善无线自组网中节点路由表跳变的方法，该方法采用以下三种处理方式中的任意一种或任意组合：方式一，对一跳邻居节点的RSSI值进行平滑处理；方式二，对节点间双向链路的RSSI值进行合并处理；方式三，当节点间链路质量的相关信息与设置的基准数据的偏差统计超出阈值时才更新路由表，所述相关信息包括：对应时间、有效节点、有效链路、RSSI值。采用本发明的优点在于：在MANET网络应用环境发生地形变化、节点移动、无线传输链路不对称以及频带干扰等情况时，能够保证节点路由表比较平稳的变动，有效改善了网络中节点路由表频繁跳变的现象。

技术领域

本发明涉及集群通信领域，尤其涉及一种改善无线自组网中节点路由表跳变的方法。

背景技术

无线自组织网络(Mobile Ad hoc Network,MANET)是由多个节点以无线的方式组成的多跳自组织网络。在此网络中，各节点既作为通信的终端，同时又具备路由的功能。当网络中两个终端不能直接进行通信时，可以通过中间节点的转发，以多跳的方式将数据由源节点传输给目的节点。

最优链路状态路由(Optimized Link State Routing,OLSR)协议是MANET网络中的经典路由协议，属于主动式路由。OLSR协议中节点需要周期性地广播路由控制消息(包含Hello消息与TC消息)，以便其它节点获知网络中各节点的邻接状况，从而计算并更新路由表。具体来讲：节点通过读取Hello消息发现其一跳邻居节点及对应的链路质量，然后将此信息通过TC消息广播出去；其它节点收集网络中各节点的TC消息，解析出网络中各节点之间的邻接状况，进而计算出路由表。

在实际应用中，MANET网络中节点之间的链路质量多采用无线信号强度的数据(Received Signal Strength Indication,RSSI)来标识。然而，由于应用环境的地形、节点的移动、无线信号传输链路的不对称，以及频带干扰等因素的影响，节点间的RSSI值会很不稳定，造成计算出来的路由表发生频繁跳变的现象。

发明内容

为了解决背景技术的RSSI值不稳定造成路由表频繁跳变的问题，本发明提出一种改善无线自组网中节点路由表跳变的方法，该方法采用以下三种处理方式中的任意一种或任意组合：

方式一，对一跳邻居节点的RSSI值进行平滑处理；

方式二，对节点间双向链路的RSSI值进行合并处理；

方式三，当节点间链路质量的相关信息与设置的基准数据的偏差统计超出阈值时才更新路由表，所述相关信息包括：对应时间、有效节点、有效链路、RSSI值。

优选的，上述方式一的平滑处理采用的平滑算法包括：均值滤波、中值滤波、最小均方差滤波、一阶低通滤波。平滑参数可以为固定值，也可以随平滑计算过程而变化。

优选的，上述方式二的合并处理具体包括：当节点间双向链路的RSSI值不相同时，采用整合算法将二者归并成统一的值。整合算法可以是加权平均法，也可以是最小值法。

优选的，上述相关信息与设置的基准数据的偏差统计超出阈值可以是以下情况中的任意一种或任意组合：

当前时间距离初始时间或上一次路由表更新时间的时差超出阈值一；

当前时间距离初始时间或上一次路由表更新时间的时差低于阈值一，但当前有效节点与基准有效节点的个数不同；

当前时间距离初始时间或上一次路由表更新时间的时差低于阈值一，且当前有效节点与基准有效节点的个数相同，但当前有效链路与基准有效链路的个数不同；

当前时间距离初始时间或上一次路由表更新时间的时差低于阈值一，当前有效节点与基准有效节点的个数相同，且当前有效链路与基准有效链路的个数相同，但某两个节点间的链路的当前RSSI值与上一次RSSI值的差值超过阈值二；