[发明专利]基于分布式无线汇聚网络的分级路由方法

摘要

本发明公开了一种基于分布式无线汇聚网络的分级路由方法，具体步骤包括：步骤1，利用分簇策略将网内节点构建成多个分簇，每个分簇包含多个普通节点和一个簇主节点，并在簇主节点的控制下，进行分簇管理和簇内信息交互；步骤2，以网络分簇为基础，利用一系列汇聚节点，构建分布式分级无线汇聚网络，减轻簇主节点的数据吞吐压力，为分布式信息交互网络的簇间信息交互提供支持，并实现全局网络管理和优化；步骤3，在所述分簇策略和分布式无线汇聚网络的基础上，设计分级路由协议，该协议在较小的信道带宽和控制开销下，可以在节点加入网络的过程中获得一个全网范围内的节点路由表，对网络进行路由管理，及对网内所有节点进行寻址路由。

主权项

一种基于分布式无线汇聚网络的分级路由方法，其特征在于，该方法包括：第一步骤，利用分簇算法构建多个分簇，每个分簇包含多个普通节点和一个簇主节点，并在簇主节点的协调控制下进行分簇管理和簇内信息交互；第二步骤，首先，利用一系列汇聚节点构建分布式分级无线汇聚网络结构，通过汇聚节点管理和网络互联，为分布式信息交互网络提供簇间信息交互和网络集中管理，所述的分布式分级无线汇聚网络结构为三级网络结构，由普通节点形成的分簇构成网络分级中的第一级网络，普通节点在各分簇簇主节点的协调和控制下工作，簇主节点构成第二级网络，各相邻分簇通过簇主节点进行通信，汇聚节点构成第三级网络，数据通过汇聚节点压缩融合后，转发至所有需要进行信息交互的网络节点，其次，对汇聚节点进行合理的信道扫描分配，使覆盖相同分簇的汇聚节点平均分配到各个簇的信道中，最后，汇聚节点接入网络路由器，各个汇聚节点将收集到的数据压缩融合后发送至工控机，对所有在线节点状态进行监控，其中，所述的汇聚节点管理，其特征在于，使使用相同信道的分簇分别归属于不同的汇聚节点，避免汇聚节点同时检测到不相邻的使用相同信道的分簇，所述的汇聚节点网络互联，其特征在于，通过有线网络将节点上的以太网接口与交换机互连，同时将工控机也接入该交换机中，实现整个网络实时数据的集中监控；第三步骤，在所述分簇算法和分布式分级无线汇聚网络的基础上，以普通节点、簇主节点、汇聚节点构建的分布式无线汇聚网络为构架，通过路由表生成、路由检索和确认、路由表更新及维护，提出一种轻量级的路由协议，在节点加入网络的过程中获得一个全网范围内的节点路由表，并对网内所有节点进行寻址路由，其中所述的路由表生成，其特征在于，分布式无线汇聚网络为基于表驱动的路由提供了网络结构，每一级网络只需维护一份包含该级网络内节点的路由表，将路由表包含节点的范围限制在分簇之内，然后将所有汇聚节点接入交换机，并且通过工控机存储全网的路由表信息，其中所述的路由检索和确认，其特征在于，通过簇内节点发起的簇间通信请求，建立一个路由路径，实现簇内节点与其它簇节点的通信连接，其中所述路由表的更新和维护，其特征在于，当网络中的普通节点、簇主节点、汇聚节点出现变动时，进行网络重构和所述路由表的更新和维护。