[发明专利]基于深度与能量加权和转发区域划分的水下机会路由

权利要求书

1.一种基于深度与能量加权和转发区域划分的水下机会路由，其特征在于，包括以下步骤：

获取接收到的数据包的深度和能量信息，并判断所述数据包类型，所述数据包类型包括邻居请求数据包、应答数据包和转发数据包；

根据所述数据包中是否有潜在节点，判断是否更新邻居表；

根据对应的所述数据包类型，进行转发区域和权限的划分；

基于深度和能量加权策略计算对应的加权保活时间，并基于所述保活时间转发对应的所述数据包；

根据对应的所述数据包类型，进行转发区域和权限的划分，包括：

根据邻居表信息不为空的所述转发数据包，利用三个半径相同的三个圆相交对转发区域进行划分，得到三个转发区域，三个所述转发区域包括一个主转发区域和两个辅助转发区域，其中，节点的传输距离为R，主转发区域S0是由三个半径为R的三个圆相交得到的Reuleaux三角形；根据Reuleaux的性质，Reuleaux三角形内两点之间最大距离为R，S1和S2是S0的两个辅助转发区域；S1和S2也是两个宽度为R的Reuleaux三角形的一部分，在S0内的节点可以从S0内的任何其它节点接收到数据包，S2内的节点同样可以从S2内的任何其它节点接收到数据包，并且S1和S2相互独立，根据节点密度对三个所述转发区域进行权限划分，自适应选择辅助区域是否参与数据转发；

基于深度和能量加权策略计算对应的加权保活时间，并基于所述保活时间转发对应的所述数据包，包括：

数据包转发优先级通过计算转发时间ST来实现，节点ST越早则转发优先级越高；每个节点接收到数据包后，首先要计算出数据包的发送时间ST和包的保活时间HT，当节点接收到数据包后并不是马上转发出去，而是先保持HT再发送，其中，ST与HT的关系为：

ST＝接收到数据包的时间+HT。

DEWFAD使用深度和能量加权策略选择最佳下一跳节点，加入权值后的HT计算如公式(1)。

其中，R表示传感器的最大传输距离，v₀表示水声传播速度，E_cur和E_init分别表示当前节点剩余能量和节点的初始能量，δ₁和δ₂是可随具体环境要求取值，H表示深度差，如式(2)计算得；

H＝αh_cur+(1-α)h_next (2)

其中，α表示深度加权系数，h_cur表示当前节点的深度，h_next表示可能下一跳节点的深度，可从存放在节点中的邻居表取得；

基于加权后的所述保活时间，判断在加权后的所述保活时间内是否接收到相同的所述转发数据包，并将相同的所述转发数据包丢弃后，直至到达所述转发时间时，将对应的所述转发数据包转发至下一跳节点。

2.如权利要求1所述的基于深度与能量加权和转发区域划分的水下机会路由，其特征在于，根据所述数据包中是否有潜在节点，判断是否更新邻居表，包括：

判断所述数据包中是否有潜在节点，若没有潜在节点，则丢弃当前所述数据包，若具有潜在节点，则分别对所述数据包中的邻居请求数据包、应答数据包和转发数据包中的邻居表信息进行更新。