[发明专利]一种适用于城市场景下的跨层路由协议

摘要

本发明提供了一种适用于城市场景下的跨层路由协议，属于城市交通领域。单一分层路由协议考虑因素较少，易产生决策不确定等问题；在一些跨层路由协议中，层的集成与新建路由不具有统一化标准作为支持。为了解决上述问题，本发明提出的方法综合考虑车辆移动性信息，道路车辆密度信息，跨层信息物理层的无线链路质量，MAC层误帧率，节点链路可靠性等方面影响。在不同道路选择合适的转发算法，并采用位置修正机制，保证在通信范围内，选择通信距离最合适又可靠的转发节点。采用层次分析法定量计算上述各因素权重值，最终确定最佳转发节点，完成路由过程；如果还未找到合适下一跳节点，采用路由存储转发机制，提高转发率。

主权项

1.一种适用于城市场景下的跨层路由协议，其特征在于：主要分为两个阶段：邻居节点发现阶段和数据包转发阶段，邻居节点发现过程中主要完成网络中节点捕捉与消息流交换，这些信息是判定最佳下一跳选择的参考，当网络中任意一个节点需要向目标节点发送数据时，则切换到数据包转发过程，数据发送阶段主要是将发送车辆的数据以最可靠的路径及高效率发送给接收车辆，具体流程如下：步骤一：首先采用动态广播机制，接收广播信息流更新直接邻居列表信息；步骤二：然后进行判断是否要转发数据包，如果要转发数据包，进入步骤三；否则返回步骤一，进入邻居节点发现阶段；步骤三：接着进行车辆转发位置判定，要判断是否获得目标节点的信息，如果没有获得目标节点的信息，就要进入位置反馈系统来获取节点的位置信息，接着进入下一步；若已获得目标节点的信息，直接进入步骤四；步骤四：判断目标节点是否在通信半径内，如果在通信半径内的话，数据直接发送给目标节点，完成本次的路由转发；步骤五：如果不在通信半径中，通过车辆节点位置修正机制，将最新位置预测出来，选取最佳的转发节点，为了保证在通信范围内，可以选择通信距离最合适又可靠的转发节点，当发送节点存在数据需要进行转发时，先通过车辆节点位置修正机制将车辆节点的最新预测位置计算出来，并重新修正在本地邻居信息流中，然后根据修正的新位置，选取最佳的转发节点；步骤六：采取基于跨层信息的车辆转发算法，综合考虑车辆移动性信息，道路车辆密度信息，跨层信息中的物理层无线链路质量，MAC层误帧率，节点链路可靠性等方面影响，选择通信距离最合适又可靠的转发节点，选择通信距离最合适又可靠的转发节点；步骤七：判断节点是否找到最佳的下一跳，如果该节点就是选择的最优节点，则进行下一跳节点的选择，然后进入步骤四，直到转发到目的节点，完成路由任务；步骤八：如果不是最佳的下一跳，启动存储转发机制，等待固定时间间隔后，进行判断是否有效找到下一跳转发节点，如果找到有效的下一跳，进入步骤六；如果没找到有效的下一跳，丢弃数据包，向上层报告错误，路由过程结束。