[发明专利]基于模糊推理的车载网络路由建立方法

说明书

本发明公开了一种基于模糊推理的车载网络路由建立方法，主要解决现有技术未选择可靠通信链路而造成数据传输性能较低的问题。其方案是：1)对网络进行初始化；2)获取邻居节点运动信息；3)源节点发送路由请求包；4)根据2)利用模糊推理计算节点间的链路可靠值，并更新链路可靠值；5)判断当前节点是否为目的节点：若是，则执行步骤6)；否则，返回步骤4)；6)目的节点选择可靠值最高的通信链路，并发送路由回复包；7)判断路由回复数据包是否到达源节点：若是，则建立路由路径，完成数据传输；否则，返回步骤6)。本发明提高了网络的数据包投递成功率，降低了网络传输时延，保证了通信链路的稳定性及高效性，可应用于数据通信。

技术领域

本发明属于通信技术领域，特别是一种基于模糊推理的车载网络路由建立方法，可应用于数据通信传输。

背景技术

车载网络路由是在车载网络环境下，为解决车载网络通信问题而建立通信链路，保障通信数据能够稳定、高效传输的过程。

目前，在解决车载网络通信问题的技术领域中，通常使用基于路由链路稳定性的方法来建立车载网络路由的通信路径，以提高网络中数据传输的性能。

上海交大学提出的专利申请“用于车载Ad Hoc网络基于改进AODV协议的方法”(申请号：201210181415.4，公开号：CN102769888B，授权公告日：2015.03.11)中，公开了一种基于路由稳定性改进AODV算法的车载Ad Hoc网络路由方法。在该方法中计算了通信链路连通时间，并将其作为衡量网络路由稳定性的条件。该方法在发送路由请求数据包和选择路由通信路径时，均要考虑路由的稳定性，以此减少网络路由控制开销。但是，该方法由于只考虑了两节点之间的连通时间，并未考虑其他影响因素，如节点的数据包接收率等，并且未能考虑整体链路的稳定性，因此在此基础上建立的路由路径和传输性能不稳定，难以获得较好的路由性能。

Mahmoud Hashem Eiza和Qiang Ni等在文章“An Evolving Graph-BasedReliable Routing Scheme for VANETs(IEEE Transactions on Vehicular Technology,2013,62(4):1493-1504.)”中提出了一种基于演化图论的车载网络可靠性路由方法。该方法基于演化图论设计了一种通信链路的可靠性模型，该模型考虑了节点间距离以及平均跳数等因素，并且在路由建立过程中选择节点间可靠值最大的链路作为路由的路径，以此提高数据通信的稳定性。但是，该方法由于没有考虑整体的链路可靠性，容易造成局部最优问题，且在每一次数据传输时，都要重新进行路由路径建立，增加了网络路由的开销。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种基于模糊推理的车载网络路由建立方法，以提高网络中数据传输性能、保证通信链路的稳定性及高效性。本发明可以提高数据包的投递成功率，控制网络中的路由开销并降低网络传输时延。

实现本发明的技术思路是：首先，建立通信链路可靠性模型，引入链路可靠性评价函数；其次，考虑链路预测连通质量和数据包接收率两个影响因素，通过模糊推理方法计算通信链路的可靠值；最后，选取可靠性最高的通信链路作为数据传输的路由路径，高效且稳定地完成通信数据的传输。

其实现方案包括如下：

(1)将网络中每个网络节点的路由表设置为空；将源节点作为初始节点，并将其链路可靠值初始化为1；

(2)网络中的所有网络节点周期性广播发送问候HELLO数据包，以获取通信范围内邻居节点的位置、速度大小及方向等运动状态信息；

(3)源节点查询其路由表信息，查看是否有到目的节点的路由：如有，则源节点直接发送数据包给目的节点；否则，源节点周期性广播路由请求数据包RREQ，以建立路由路径；

(4)计算节点间链路可靠值：