[发明专利]一种网关节点选择方法、节点及装置、介质

说明书

本发明公开了一种网关节点选择方法、节点及装置、介质，包括：簇首DS节点通过邻居监控信息获得局域信息，构建局域3跳拓扑，其中，所述DS节点是在自组织网络中，通过簇首选择算法选举出的DS节点，其他节点均为1个或者多个簇首节点的1跳邻居；DS节点根据连接信息为严格2跳DS邻居选择网关CS节点后，为严格3跳DS邻居节点选择CS节点，其中，所述节点的严格2跳DS邻居是指距离节点的最短通信距离为2跳的DS节点，所述节点的严格3跳DS邻居是指距离节点的最短通信距离为3跳的DS节点；由DS节点和CS节点构成了连通支配集。采用本发明，可以减少冗余网关节点的数量。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种网关节点选择方法、节点及装置、介质。

背景技术

移动自组网的层次化是解决可扩展问题的重要途径，而分簇是实现移动自组网层次化的重要手段之一，分簇算法的效率直接影响移动自组网应用系统的性能。此外，分簇形成的簇结构还能提供网络管理的多种服务。当前，研究人员通常借助图论的相关理论研究分簇技术，改进分簇算法，优化移动自组网的层次化结构。

平面结构中，所有节点的地位平等，所以又可称为对等结构；而层次结构中，网络被划分为簇，每个簇由一个簇首和多个簇成员组成，这些簇首形成了高一级的网络，在高一级的网络中，又可以分簇。在分簇网络中，簇间的通信依靠网关节点完成。

现有的网关选择算法的基本思路是：非簇首节点通过接收数据判断自身是否能够收到多个簇的信号，如果能，则作为网关候选节点；多个候选节点通过一定的规则相互协调，确定网关。

现有技术的不足在于，现有的网关选择算法或者连通支配集算法利用候选节点的局域信息进行网关或者连通集的选举，选举产生的网关往往不是最优的，且产生了较多的冗余网关。

发明内容

本发明提供了一种网关节点选择方法、节点及装置、介质，用以减少冗余网关。

本发明实施例中提供了一种网关节点选择方法，包括：

簇首DS节点通过邻居监控信息获得局域信息，构建局域3跳拓扑，其中，所述DS节点是在自组织网络中，通过簇首选择算法选举出的DS节点，其他节点均为1个或者多个簇首节点的1跳邻居；

DS节点根据连接信息为严格2跳DS邻居选择网关CS节点后，为严格3跳DS邻居节点选择CS节点，其中，所述节点的严格2跳DS邻居是指距离节点的最短通信距离为2跳的DS节点，所述节点的严格3跳DS邻居是指距离节点的最短通信距离为3跳的DS节点；

由DS节点和CS节点构成了连通支配集。

实施中，根据连接信息为严格2跳DS邻居选择网关CS节点后，为严格3跳DS邻居节点选择CS节点，是根据A-CS算法进行选择的。

实施中，根据A-CS算法，根据连接信息为严格2跳DS邻居选择网关CS节点，按以下规则进行选择：

DS节点i经过中继节点j到达DS节点m，如果满足①都是普通节点、②im、③m∈H⁽²⁾(i)、以及④i到j之间不存在3跳虚拟骨干网链路，则将加入DS节点i到DS节点m的候选CS节点集合CS′_im中，并统计候选节点在集合CS′＝∑_mCS′_im,mi,m∈H⁽²⁾(i)中出现的次数，其中，所述普通节点是网络中除DS节点、CS节点以外的节点，所述虚拟骨干网链路是由DS节点和/或CS节点构成传输链路；

对于节点i从候选CS节点集合CS′_im中选举在集合CS′中出现次数最多的节点o作为CS节点；如果节点o和节点u出现的次数相同，则选取节点连通度大的作为CS节点；如果连通度也相同，则选举ID最小的节点作为CS节点。

实施中，根据A-CS算法，为严格3跳DS邻居节点选择CS节点，按以下规则进行选择：