[发明专利]一种跨层路由准则的实现方法

说明书

本发明提供了一种跨层路由准则的实现方法，包括：目的节点接收从源节点到目的节点的不同路径的各单跳链路的信道状态信息；根据接收到的从源节点到目的节点的不同路径的沿途各单跳链路的信道状态信息，计算每个路径的端到端的误比特率；在端到端误比特率满足要求的路径中，选择信号传输速率最高的路径，并在所选路径上建立路由；其中所述信道状态信息包括信噪比和调制方式。本发明可以根据时变的单跳链路的信噪比SNR、调制方式，自适应地选择最佳路由方案，在满足不同的传送业务对端到端误比特率要求的同时，获得较大的信号传输速率。

技术领域

本发明涉及一种路由准则，尤其涉及一种路由准则的实现方法。

背景技术

无线Mesh网络路由协议的跨层设计又称为路由协议自适应设计。在无线通信环境中，传输媒介时变和干扰效应的不可预知性导致了网络性能在时间和空间上的剧烈波动。目前的路由算法多以选择跳数最少的路径为主，在路由协议的设计中，若沿用传统的最短路径准则构造路由已不能成为构造最佳路由的充分条件，即无法保证沿这样的路由使被传输的数据在延时、吞吐率和可靠性等方面(在各自的可承受范围之内，特别是对于QoS敏感的业务，如话音和视频流媒体业务)达到理想的要求。

研究表明，若采用传统的最短路径准则设计无线多跳网络的路由协议不足以构造一个良好的路由，即传输延时、吞吐率和可靠性等性能不能达到理想的指标。原因在于，1)最短路径准则没有考虑到其下物理信道特性的变化对MAC层接入性能的影响等因素，所以造成所选路径无法适应底层性能的变化，也可能造成传输层性能的较大波动。2)就无线信道的特点而言，即使信道环境在通信期间没有产生变化，最短路径也未必意味着就是最优路径。在同样的BER条件下，传输距离越长，所支持的数据传输速率就越低，也就意味着长距离的最短路径比短距离的非最短路径的传输速率或吞吐率低。对于无线Mesh网络来说，其主要业务是因特网数据业务，吞吐率是衡量其QoS的一个重要指标。

发明内容

鉴于最短路径准则存在的问题，本发明提供了一种跨层路由准则的实现方法，以在满足不同的传送业务对端到端误比特率要求的同时获得较大的信号传输速率。

本发明提供了一种跨层路由准则的实现方法，用于在无线多跳网络中选择从源节点到目的节点的路径并在所选路径上建立路由，其特征在于，包括：步骤S1：目的节点接收从源节点到目的节点的不同路径的各单跳链路的信道状态信息；步骤S2：根据接收到的从源节点到目的节点的不同路径的各单跳链路的信道状态信息，计算每个路径的端到端的误比特率；步骤S3：在端到端误比特率满足要求的路径中，选择信号传输速率最高的路径，并在所选路径上建立路由；其中，所述信道状态信息包括信噪比和调制方式。

所述步骤S1包括：源节点沿不同路径发送路由请求报文，目的节点接收所述来自源节点的多个路由请求报文；其中，所述不同路径的各单跳链路的信道状态信息被包括在沿信道状态信息所在路径发送的路由请求报文中。

所述各单跳链路的信道状态信息被包括在所述路由请求报文中的实现包括：各单跳链路上的接收节点获取该单跳链路的信道状态信息，随后将其加入到路由请求报文中。

所述路由请求报文被限定从源节点到目的节点的路径的最大链路跳数，若超出最大链路跳数，则丢弃该路由请求报文。

所述调制方式包括QPSK、QAM16、QAM64三种调制方式。

步骤S2所述的路径的端到端的误比特率Pb为：