[发明专利]一种无线自组网网络层和MAC层的联合优化方法

摘要

本发明公开一种无线自组网网络层和MAC层的联合优化方法，包括：业务请求、发送路由请求、带宽评估、转发路由请求、路由回复、带宽分配、时隙表同步和路由维护。本发明能够在路由建立阶段同时预约带宽，满足业务对带宽的要求，保证业务质量，同时提高资源利用率，提高无线自组网综合性能。

主权项

1.一种无线自组网网络层和MAC层的联合优化方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：/nS1、发起业务的业务源节点根据业务消息生成包括业务的目的节点地址和业务源节点的时隙分配表的路由请求消息，并在网络层中缓存路由请求消息后根据路由请求消息中的业务的目的节点地址判断路由表中是否存在满足该业务的路由：/n若是，则业务源节点按照已存在的路由向目的节点发送该业务，流程结束；/n若否，则业务源节点发起寻路，根据路由表将路由请求消息广播至下一跳中间节点，转至步骤S2；/nS2、收到路由请求消息的节点根据路由请求消息判断本节点是否为目的节点：/n若是则转至步骤S5；/n若否则转至步骤S3；/nS3、首先，收到路由请求消息的中间节点判断本节点是否存在该业务路由：若是，则更新路由条目中的反向信息；若否，则插入新的路由条目，记录到源节点的反向路由信息；/n之后，收到路由请求消息的中间节点缓存路由请求消息中的时隙分配表，根据路由请求消息中的时隙分配表与该节点的时隙分配表判断该节点与上一跳节点的时隙是否匹配：/n若是，则该节点根据该节点的时隙分配表更新路由请求消息中的时隙分配表并广播转发更新后的路由请求消息至下一跳节点，转至步骤S4；/n若否，则该节点逐跳向上一跳节点发送路由请求失败消息直至业务源节点收到路由请求失败消息，转至步骤S1重新发起寻路或流程结束；/nS4、重复执行步骤S2-S3；/nS5、首先，收到路由请求消息的目的节点判断本节点是否存在该业务路由：若是，则更新路由条目中的反向信息；若否，则插入新的路由条目，记录到源节点的反向路由信息；/n之后，收到路由请求消息的目的节点根据路由请求消息中的时隙分配表与目的节点的时隙分配表判断目的节点与上一跳节点的时隙是否匹配：/n若是，则目的节点作为接收方为业务分配时隙并将目的节点已分配时隙的时隙分配表同步至MAC层，之后，向上一跳节点发送路由请求回应消息，所述路由请求回应消息中包括目的节点与上一跳节点匹配的时隙，转至步骤S6；/n若否，则目的节点逐跳向上一跳节点发送路由请求失败消息直至业务源节点收到路由请求失败消息，转至步骤S1重新发起寻路或流程结束；/nS6、收到路由回复消息的中间节点判断本节点是否为业务源节点：/n若是则转至步骤S9；/n若否则转至步骤S7；/nS7、首先，收到路由请求回复消息的中间节点判断本节点是否存在该业务路由：若是，则更新路由条目中的正向信息；若否，则插入新的路由条目，记录到目的节点的正向路由信息；/n之后，收到路由请求回应消息的中间节点根据路由请求回应消息中的时隙分配表与该节点的时隙分配表判断该节点与下一跳节点的时隙是否匹配：/n若该节点与下一跳节点的时隙匹配，则该节点根据路由请求回应消息中的时隙分配表更新该节点的时隙分配表，作为发送方将该节点更新后的时隙分配表同步至MAC层，之后，根据该节点更新后的时隙分配表与该节点缓存的路由请求消息中的时隙分配表判断该节点与上一跳节点的时隙是否匹配：若该节点与上一跳节点的时隙匹配，则该节点作为接收方为业务分配时隙并将该节点已分配时隙的时隙分配表同步至MAC层，之后，根据该节点已分配时隙的时隙分配表更新路由请求回应消息中的时隙分配表并转发更新后的路由请求回应消息至上一跳节点，转至步骤S8；若该节点与上一跳节点的时隙不匹配，则该节点逐跳向上一跳节点发送路由请求失败消息直至业务源节点收到路由请求失败消息，并逐跳向下一跳节点发送时隙释放消息直至目的节点收到时隙释放消息，转至步骤S1重新发起寻路或流程结束；/n若该节点与下一跳节点的时隙不匹配，则该节点逐跳向上一跳节点发送路由请求失败消息直至业务源节点收到路由请求失败消息，并逐跳向下一跳节点发送时隙释放消息直至目的节点收到时隙释放消息，转至步骤S1重新发起寻路或流程结束；/nS8、重复执行步骤S6-S7；/nS9、首先，收到路由请求回复消息的业务源节点判断自己是否存在该业务的路由：若存在，则更新路由条目中的正向信息；若不存在，则插入新的路由条目；/n之后，收到路由请求回应消息的业务源节点根据路由请求回应消息中的时隙分配表与业务源节点的时隙分配表判断业务源节点与下一跳节点的时隙是否匹配：/n若业务源节点与下一跳节点的时隙匹配，则业务源节点根据路由请求回应消息中的时隙分配表更新业务源节点的时隙分配表，作为发送方将业务源节点更新后的时隙分配表同步至MAC层，并向目的节点发送该业务，流程结束；/n若业务源节点与下一跳节点的时隙不匹配，则业务源节点逐跳向下一跳节点发送时隙释放消息直至目的节点收到时隙释放消息，转至步骤S1重新发起寻路或流程结束。/n