[发明专利]一种航空自组织网络路由优化方法

说明书

本申请提供一种航空自组织网络路由优化方法，方法包括：源节点A0向其他节点分别发送一个分组数据包，并接收其他节点返回的第一消息；A0根据第一消息评估链路时延，分别向其他节点发送响应分组数据包，并接收其他节点返回的第二消息，A0计算到达其他节点的时延；对于A0和目的节点A1，源节点A0根据自身到达其他节点的时延，从所有可到达目的节点A1的路径集合中，选取时延最短的最佳路径，并将待发送数据通过最佳路径进行传输，同时也接收其他节点发送的信息；根据距离服务器端获取数据包的跳数值，在最佳路径中寻找最佳缓存节点；沿途节点若收到自身前一节点发出的请求信息，则将缓存数据迁移至最佳缓存节点，并清除自身的缓存数据。

技术领域

本申请涉及计算机领域，具体涉及一种航空自组织网络路由优化方法。

背景技术

在航空运输业发展越来越迅猛的今天，航空运输中的通信技术也正面临着前所未有的挑战。随着飞机种类和数量的不断增多，当前的民航通信系统承担的压力也已经趋近饱和。当前，天基网基于卫星通信，覆盖范围广但是使用费用高，时延大而且带宽受限；地基网基于地面基站，覆盖范围小，而为了提高覆盖范围增加基站数量也会导致成本的急剧增长，且地基网无法覆盖大洋上空。对此，移动自组织网络技术的出现给航空运输业通信技术带来了一个全新的解决方案。

2006年，Sakhaee首次提出航空自组织网络的概念。飞行中的飞机可以通过机载无线通信装置实现飞机之间的通信，通过这样一点连一点的多跳传输，让有限的基站覆盖到更广的范围。并且飞机间的信息交互也可以提高飞行的安全性，减少相撞概率，提早预警。航空自组织网络，网络便是由基站，飞行无线终端，卫星三者共同构成的通信体系。各节点间以自组织的方式形成网络架构，通过相邻节点直接通信或者非相邻节点转发通信的方式实现信息的交互，同时也可以给飞行中的乘客更好的网络体验。

但是，航空自组织网络也存在着一些问题。比如在自组织网络中非相邻节点的通信需要通过多跳转发来实现，路由协议的好坏直接决定了航空自组织网络的性能高低。并且相较于传统移动自组织网络，航空自组织网络规模大，节点关系变化快，节点运动速度快，节点密度不均匀等问题的存在，也需要找到恰当有效的办法来解决，从而保证业务连续性。

发明内容

本发明针对航空自组织网络节点快速响应、信息最短路径传输等问题，提出一种航空自组织网络路由优化方法，保证业务连续性，从而优化缓存算法的缓存分布、缩短数据传输路径。

本发明提供一种航空自组织网络路由优化方法，方法包括：

源节点A0向其他节点分别发送一个分组数据包，并接收其他节点返回的第一消息，其他节点包括航空自组织网络中除源节点A0外的其他节点，第一消息包含其他节点自身的地址信息；

源节点A0根据第一消息评估链路时延，分别向其他节点发送响应分组数据包，并接收其他节点返回的第二消息，源节点A0计算到达其他节点的时延，第二消息包括应答分组数据包；

对于源节点A0和目的节点A1，源节点A0根据自身到达其他节点的时延，从所有可到达目的节点A1的路径集合中，选取时延最短的最佳路径，并将待发送数据通过最佳路径进行传输，同时也接收其他节点发送的信息，目的节点A1为其他节点中的一个节点。

可选的，方法还包括：

根据距离服务器端获取数据包的跳数值hopcount，在最佳路径中寻找最佳缓存节点；

沿途节点若收到自身前一节点发送的请求信息，则将缓存数据迁移至最佳缓存节点，并清除自身的缓存数据，沿途节点为最佳路径中的一个节点。

可选的，最佳缓存节点是通过判断最小替换惩罚和缓存收益后，决定缓存返回数据包的节点，返回数据包是指节点向请求客户端回送的带有HopCount信息的数据包。

可选的，请求信息包括MaxGain值和Hop值。