[发明专利]一种基于单兵协同作战的无线自组网通信方法

摘要

本发明请求保护一种基于单兵协同作战的无线自组网通信方法，每个单兵作为无线自组网络中的一个节点，若干个节点中通过最优路径算法选择出一个距离其余节点最近的节点作为中继节点，还包括通信基站及云服务器，所述无线节点之间通过中继节点进行信息传送，所述中继节点进行实时的更新与替换，处于通信半径范围R内的无线节点通过通信基站将单兵作战信息无线传送到云服务器端，并通过云服务器返回作战指令信息并在无线节点之间传送，实现战地远程与近程自组网通信，所述无线节点之间采用改进的目的站点编号距离矢量DSDV协议进行组网，将传统目的站点编号距离矢量DSDV协议结合蚁群算法来进行组网，及节点通过RIP路由信息协议与自己相邻的节点交换信息。

主权项

1.一种基于单兵协同作战的无线自组网通信方法，其特征在于，每个单兵携带一个UMWS‑H自组网设备进行无线自组网络搭建，通过UMWS‑H自组网设备用于进行节点之间的收发信息，及将收到的信息通过基站进行远程转发；每个单兵作为无线自组网络中的一个节点，若干个节点中通过最优路径算法选择出一个距离其余节点最近的节点作为中继节点，即不需要专用的路由器进行数据的传输，还包括通信基站及云服务器，所述无线节点之间通过中继节点进行信息传送，所述中继节点进行实时的更新与替换，即当原中继节点距离其余节点的距离大于阈值时，则计算出距离其余节点最近的节点作为新的最优中继节点，当有无线节点处在通信基站的通信半径范围R内时，该处于通信半径范围R内的无线节点通过通信基站将单兵作战信息无线传送到云服务器端，并通过云服务器返回作战指令信息并在无线节点之间传送，实现战地远程与近程自组网通信，所述无线节点之间采用改进的目的站点编号距离矢量DSDV协议进行组网，主要改进在于，将传统目的站点编号距离矢量DSDV协议结合蚁群算法来进行组网，及节点通过RIP路由信息协议与自己相邻的节点交换信息，具体包括以下步骤：初始化步骤：节点获得网络的基本配置信息并得到节点之间的参数以及系统配置参数，首先，节点之间通过RIP路由信息协议与自己相邻的节点交换信息，通过邻居之间相互传递消息获取邻居节点信息，这些信息包括：邻居节点位置、发送功率及邻居的邻居信息；然后根据所述的邻居节点信息计算相互之间的距离、接收信噪比信息；节点之间建立路由的步骤：在每个节点中保存一份路由表，表中每一条记录一个序列号，偶数序列号表示此连接存在，由目的地址对应的节点生成，奇数序列号表示连接已经破损，由发现连接破损的节点生成；节点之间会相互发送路由信息，所述路由信息分为两种，一种包含所有可用的路由信息，另外一种只包含路由表更新部分的信息；优先级分配步骤：对应于偶数序列号的路由，采用蚁群算法来确定出优选路由，蚁群算法包括步骤：步骤1：对遗传算法中的染色体进行编码、种群初始化、适应度函数、遗传操作获取蚁群算法中的初始信息素的分布；步骤2：选取合适的判断函数，对两个算法的时机转换进行合适的判断，避免算法陷入局部最优；步骤3：对基本蚁群算法的初始信息素规则进行改进，避免算法一开始就陷入局部解；步骤4：对基本蚁群算法的转移概率规则进行改进，使蚂蚁朝着最优解前进；步骤5：对基本蚁群算法的信息素更新规则中的信息素挥发因子进行改进，使算法在提高收敛速度的同时避免陷入局部最优解；步骤6：对基本蚁群算法的信息素更新规则中的局部和全局更新进行改进，使蚂蚁能够选择在最优附近搜索选择路由代价小的路径。