[发明专利]一种基于邻域强连通性的移动自组网数据传输方法

说明书

本发明公开了一种基于邻域连通性的移动自组网数据传输方法，包括：通过移动自组网的位置信息和速度信息判断一定时间区间内节点与节点之间的连通概率建立概率图网络模型；利用前述步骤中建立的概率图网络模型存储邻居节点集合及与邻居节点间的连通概率，并由此根据路由发现算法MDSR通过跳数和路由连通率发现路由，最终返回多条路由；根据移动自组网中节点的快速移动特性，基于邻域连通性进行节点集合的分簇，按簇分区段在已经发现的多条路由中对路由进行筛选，根据节点间的连通概率和节点及邻域间的连通性进行路由的选择，并基于选择的区段路由组合后形成一条完整的路由，最终完成数据的转发。本发明减少数据传输延时，提高了数据转发的可靠性。

技术领域

本发明属于移动自组网领域，尤其涉及一种基于邻域强连通性的移动自组网数据传输方法。

背景技术

近年来，移动自组网(Mobile Ad hoc Network，MANET)越来越广泛的被应用到各行各业中。最初无线自组网设计路由算法时很多是围绕能量消耗进行的。但是现在越来越多的移动自组网的实际应用形式对能量消耗并不太关注，快速移动的条件如何可靠快速地传输数据才是问题的核心。例如车辆自组网，社交移动网，这些网络中的节点都可以提供持续的能量，但是对于数据传输的速度和可靠性却有更高的要求，因为这些网络的使用者是人，虽然是节点与节点之间传输数据，但是数据的使用者是持有节点的主人。这跟最初无线自组网的理论环境是有很大区别的。所以，假定网络中节点能量消耗不作为主要因素考虑时，对应的数据传输策略也需要相应改变。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术中的问题，本发明提出可减少数据传输延时、提高数据转发的可靠性的一种基于邻域强连通性的移动自组网数据传输方法。

技术方案：一种基于邻域强连通性的移动自组网数据传输方法，包括以下步骤：

(1)基于连通概率的网络建模，通过移动自组网的位置信息和速度信息判断一定时间区间内节点与节点之间的连通概率建立概率图网络模型；

(2)利用步骤(1)建立的概率图网络模型存储邻居节点集合及与邻居节点间的连通概率，并由此根据路由发现算法MDSR通过跳数和路由连通率发现路由，返回多条路由；

(3)根据移动自组网中节点的快速移动特性，基于邻域连通性进行节点集合的分簇，按簇分区段在步骤(2)中返回的多条路由中对路由进行筛选，根据节点间的连通概率和节点及邻域间的连通性进行路由的选择，并基于选择的区段路由组合后形成一条完整的路由，最终完成数据的传输转发。

所述步骤(2)中的路由发现算法MDSR具体为：

当源节点发起路由发现时，根据步骤(1)建立的概率图网络模型，节点广播信息(ID,x,y,v)，节点根据广播信息发现邻居节点后计算与邻居节点间的连通概率并记录在本地，节点i的邻居节点集记作N(i)，邻居节点之间通过应答的方式形成包含从源节点到终点的路由，目的节点返回多条路由；

定义1：路由连通概率，假设路由L是由节点1,2,3,…,i构成的，p₁,p₂,…,p_i-1为L包含的边的连通概率值，则路由L的连通概率定义为

其中

P(L)＝1时说明路由上相邻两个节点之间的距离都小于通信距离；根据节点的移动速度，设定跳数的阈值H和路由连通概率的阈值P；将同时满足两个阈值的路由返回源节点，并缓存所有满足条件的路由信息；当设定的路由连通性是1时，则退化为常规路由的选择。