[发明专利]一种基于能量优化的移动ad hoc网络路由方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于能量优化的移动ad hoc网络路由方法，包括：获取每个节点的能量水平E；根据所述节点的能量水平E得到路径均衡能量水平RELWT；选取所述路径均衡能量水平最小的路径作为最优路径传输数据。本发明基于经典的AODV协议，在关键点上使用本发明的算法和策略来进行路由发现和路由维护，在保留AODV协议的一些优良性能的同时，在路由跳数和能量优化之间做了一个折中，促进了网络能量的均衡使用，避免了某些节点能量过度使用而导致断链，降低了路由失效的次数，使得链路更趋稳定，同时，也避免了部分节点能量过早耗尽导致的整个网络瘫痪问题，延长了网络的生存期。

技术领域

本发明属于无线通讯技术领域，具体涉及一种基于能量优化的移动ad hoc网络路由方法及装置。

背景技术

无线网络以其独特的灵活性，便利性和高效性成为近年来快速成长的一个通信领域，也是重要的发展方向之一。ad hoc网络技术就是无线网络的一种模式，它具有如下优点：无严格的控制中心，单个或部分节点出现故障的情况下，不影响其他节点通信；独立性网络结点自组成网，不依赖于固定的通信设施网络；多跳路由由普通网络节点完成，无需专用路由设备；具有拓扑变化时的路由动态重构能力，节点可独立的随机移动；这些优良特性使其在民用和军事通信领域占据重要的一席之地。

目前ad hoc网络使用的路由协议主要是无线自组网按需平面距离向量路由协议(Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing，AODV协议)。该协议包括路由发现和路由维护两个阶段。在路由发现过程中，源节点向目的节点发送RREQ报文，源节点在收到目的节点的RREP报文后选择回复报文中跳数最少的一条路径作为报文传输路径。在接下来的通信过程中，需要对已经建立的路径进行维护。

在移动ad hoc网络中，节点能量的供应不是无穷的，若在进行路由维护之前节点能量耗尽，则会导致节点失效，那么就需要重新启动路由发现过程，这对该网络性能的进一步提高也构成限制因素。通常来讲，业务比较繁忙的节点容易产生能量匮乏现象，比如一条或多跳路径同时使用某节点进行数据的转发，导致该节点能量消耗较快甚至耗尽。这种现象会缩短网络的有效工作时间，导致网络链路不稳定，甚至导致整个网络瘫痪，影响网络的正常运行。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于能量优化的移动adhoc网络路由方法及装置。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于能量优化的移动ad hoc网络路由方法，包括：

获取每个节点的能量水平E；

根据所述节点的能量水平E得到路径均衡能量水平RELWT；

选取所述路径均衡能量水平最小的路径作为最优路径传输数据。

在本发明的一个实施例中，所述根据节点的能量水平E得到路由均衡能量水平RELWT包括：

根据节点的能量水平E得到链路能量水平EL；

根据所述链路能量水平EL得到链路均衡能量水平ELWT；

根据所述链路均衡能量水平ELWT得到路径均衡能量水平RELWT。

在本发明的一个实施例中，所述节点的能量水平E为该节点此刻剩余的能量值。

在本发明的一个实施例中，所述根据节点的能量水平E得到链路能量水平EL包括：

当判断链路的两个节点中没有中间节点时，则选择链路能量水平EL为阈值最大值；

当判断链路的两个节点中有一个为中间节点时，则选择链路能量水平EL为该中间节点的能量水平；

当判断链路的两个节点均为中间节点时，则选择链路能量水平EL为两个中间节点的能量水平中较小值。