[发明专利]一种线型拓扑无线自组网网络路由方法

权利要求书

1.一种线型拓扑无线自组网网络路由方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

Step1：路由拓扑信息的收集和维护：根据线型拓扑无线自组网的网络部署进行初始化，每个无线节点内根据线型拓扑结构特点以及相关参数生成一张静态的无线节点之间拓扑结构关系表；在网络运行过程中，每个无线节点基于实时状态生成一张动态的无线节点跟无线终端关联表并动态维护，所述静态的无线节点之间拓扑结构关系表和所述动态的无线节点与无线终端关联关系表构成整个网络拓扑信息；

Step2：路由路径查询计算：各无线节点收到需转发无线通信数据包后，根据无线通信数据包中目的无线终端信息，先查询本地路由表中是否有该目的无线终端的最短路由路径，如有，则以此路由路径转发无线通信数据包到目的无线终端而完成路由路径查询计算；否则，基于当前的整个网络拓扑信息以及最大有效隔离度条件进行最短路由路径计算，得到的最短路由路径并放入本地的路由表中，并以此路由路径转发无线通信数据包到目的无线终端而完成路由路径计算，所述最大有效隔离度条件为：在路由计算和选择中基于最大有效隔离度Im配置参数来确定最终的路由路径，允许路由中无线节点可以跟有效隔离度Ie的非相邻无线节点直接交互转发无线通信数据包；

Step3：路由路径的维护：针对本地路由表中某条最短路由路径，当目的无线终端移动并关联到新的无线节点或无线节点之间的链路发生中断等影响该最短路由路径有效性时候，该条路由路径所途径的所有无线节点会删除其本地路由表中的对应记录，并根据需求针对该目的无线终端重新按照Step2的路由查询计算方法得到新的有效最短路径，在本地路由表中新增该条记录。

2.如权利要求1所述线型拓扑无线自组网网络路由方法，其特征在于，所述有效隔离度I_e的取值范围为：其中最大有效隔离度I_m指在线型拓扑无线自组网里面，无线节点的最大有效传输距离最多能够多少跳或跨多少层；其中DD为每两个相邻无线节点之间物理空间间距，DT为无线节点的无线信号有效传输距离。

3.如权利要求1所述线型拓扑无线自组网网络路由方法，其特征在于，所述最短路由路径计算的方式为实时路由查询计算方式，具体包括：各无线节点在收到网络信息转发需求时，根据最新网络拓扑结构信息，并在最大有效隔离度条件下基于最短路径算法计算得到转发目的无线终端的最短路由路径，并按照该路由路径进行数据包转发，直到到达目的无线终端为止完成该次路由任务；

所述Step3的路由路径的维护方式具体包括：该最短路由路径上的无线节点将最短路由路径数据进行保存，直到该条最短路由路径无效为止才删除该记录，即：该最短路由路径中的目的无线终端移动并关联到新无线节点或其中途径无线节点出现链路中断故障等影响该最短路由路径有效性情况，待下次有同样目的无线终端的无线通信数据包需要转发则重新按照Step2的路由查询计算方法得到新的有效最短路径。

4.如权利要求1所述线型拓扑无线自组网网络路由方法，其特征在于，所述最短路由路径计算的方式为事先的路由查询计算方式，具体包括：该无线节点事先根据最新网络拓扑结构信息，并在最大隔离度条件下基于计算得到该无线节点到各个无线终端的最短路径，将这些最短路径信息生成从该无线节点到各个无线终端的路由表，当收到无线通信数据包转发需求时在该路由表信息中查找到需要的路由路径，并按照该路由路径进行数据包转发，直到到达目的无线终端为止完成该次路由任务；

所述Step3的路由路径的维护方式，具体包括：当该最短路由路径中目的无线终端移动关联到新无线节点，或，途径无线节点之间发生链路中断等影响其路由有效性情况后删除该记录，并在本地路由表中新增按照Step2中的路由路径查询计算方法重新找到该目的无线终端的最短路由路径，而每次有通信数据包转发需求的时候，无线节点就会根据其中的目的无线终端信息重新进行本地最新路由表中查询即可。