建立双向路由的方法及计算机可读存储介质技术

技术编号:19436677 阅读:22 留言:0更新日期:2018-11-14 13:12
本发明专利技术提供一种建立双向路由的方法及计算机可读存储介质,其中,建立双向路由的方法包括:通过与无线网状网络中的第二节点之间的第一链路接收第一路由请求消息,所述第一路由请求消息包括将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息;确定所述第一链路是否是双向的;以及当所述第一链路是双向的时,通过第二链路向所述无线网状网络中的第三节点发送第二路由请求消息,否则不发送所述第二路由请求消息,其中,所述第二路由请求消息包括所述将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息。使用本发明专利技术技术方案,可以建立路由始发节点与路由目的节点之间的双向路由。

【技术实现步骤摘要】
建立双向路由的方法及计算机可读存储介质
本专利技术涉及通信
,特别涉及无线网状网络中使用双向链路建立对称路由的方法。
技术介绍
无线网状网络是无线节点的集合,这些无线节点可以通过两个节点之间的直接链路和/或通过两个节点之间的包括多个中继节点(跳数)的路由而彼此通信。无线网状网络是无线自组织(adhoc)网络的一种形式。AdHoc按需距离矢量(AdHocOn-DemandDistanceVector,AODV)路由(RFC3561)是用于包括无线网状网络的adhoc网络的路由协议。如RFC3561中所述,由AODV定义的消息类型包括路由请求消息和路由回复消息。源节点使用路由请求消息来查找到目的节点的路由。路由回复消息被从目的节点发送到源节点以完成路由的发现并使路由可用。因为AODV协议目前在RFC3561中定义,所以AODV协议没有解决一些问题。其中之一是从源节点到目的节点以不对称的方式建立和保持路由。也就是说,源节点可以通过路由中的单向链路与目的节点通信,其中该路由包括一组中继节点,该一组中继节点可以包括一个或者多个中继节点,并且目的节点可以通过另一路由中的单向链路响应源节点,其中该另一路由包括与上述一组中继节点不同的另一组中继节点。AODV没有解决通过双向链路维持路由的对称性问题。非对称路由会影响无线网状网络的性能或质量。例如,根据RFC3561,节点将忽略通过单向链路接收的路由请求消息。这有两个不利影响:首先,需要定期检查链接以确定链接是否是单向的(unidirectional);其次,由于单向链路上的路由请求将被忽略,所以在选择源节点和目的节点之间的路由时灵活性较低。而且,当需要保持非对称路由时,还需要单独检查每条链路以确定它是否仍然可用。由于非对称路由需要对每个单向链路都有条目,所以也会增加路由表的大小(例如,路由表的条目数)。
技术实现思路
根据本专利技术的实施例通过提供在路由始发节点(源节点)和路由目的节点之间建立和保持双向路由的方法(以及实现这些方法的设备和网络)来解决上述问题。本专利技术提供一种中继节点建立在路由始发节点和路由目的节点之间的双向路由的方法,该方法包括:通过与所述无线网状网络中的第二节点的第一链路接收第一路由请求消息,所述第一路由请求消息包括将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息;确定所述第一链路是否是双向的;以及当所述第一链路是双向的时,通过第二链路向所述无线网状网络中的第三节点发送第二路由请求消息,否则不发送所述第二路由请求消息,其中所述第二路由请求消息包括所述将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息;其中,所述第一路由请求消息还包括:标识所述第二节点发送第一路由请求消息所使用的发送功率电平的信息和/或跳数;所述第二路由请求消息还包括:所述中继节点发送第二路由请求消息所使用的发送功率电平的信息和/或更新的跳数;也就是说,该中继节点或者后续的中继节点发出的路由请求消息会包括发送路由请求消息的中继节点所使用的发送功率电平和/或更新的跳数;可选的,也可以称为所述第二路由请求消息包括所述第一路由请求消息的转发版本。本专利技术上述实施例中的中继节点在接收路由请求消息的链路是双向链路时才向下一个节点(即第三节点)转发路由请求消息,以保证路由请求消息通过双向链路传输,因此,以这种方式,可以建立路由始发节点与路由目的节点之间的双向路由。在一实施例中,路由始发节点通过无线网状网络中的各链路向多个中继节点广播路由请求消息。在一实施例中,路由请求消息包括发送功率电平。每个中继节点确定其到该路由始发节点的相应链路是否是双向的。如果中继节点到路由始发节点的链路是双向的,则中继节点将路由请求消息转发到无线网状网络中的另一个节点。在接收路由请求消息的每个节点处重复该过程,直到路由请求消息到达路由目的节点。在一实施例中,路由请求消息包括可用于确定链路是否是双向的发送功率电平。在这样的实施例中,接收路由请求消息的中继节点将该消息中的发送功率电平与该消息的接收信号强度进行比较,以确定中继节点和路由始发节点之间的链路上的功率损失量。中继节点然后将自己的发送功率电平与链路上的功率损失量进行比较。如果中继节点的发送功率电平大于链路上的功率损失量,则该链路是双向的。中继节点可以替代地或者也可以通过链路向路由始发节点发送测试消息;如果收到对测试消息的响应,则该链路是双向的。路由目的节点可以通过多个链路从多个中继节点接收路由请求消息。在一实施例中,在识别双向链路之后,路由目的节点选择具有最低功率损失量和返回到路由始发节点具有最少跳数的双向链路。路由目的节点通过所选择的链路将单播的路由回复消息发送到中继节点。中继节点将路由回复消息转发到另一个中继节点,直到路由回复消息到达路由始发节点。为了鲁棒性,在一实施例中,每个中继节点向发出路由回复消息给自己的中继节点发送回应消息。路由请求消息仅通过双向链路从路由始发节点转发到路由目的节点,并且从路由目的节点到路由始发节点的路由回复消息的路由将通过这些相同的链路。因此,以这种方式,可以建立路由始发节点与路由目的节点之间的对称(双向)路由。当路由始发节点接收到来自路由目的节点的经转发的路由回复消息时,通过沿着该对称路由发送单播的路由确认消息到路由目的节点,以进行响应,从而通知所述路由上的每个节点该对称路由的建立。本专利技术实施例还提供一种路由始发节点建立到路由目的节点的双向路由的方法,该方法包括:向所述无线网状网络中的多个中继节点广播路由请求消息,所述路由请求消息包括标识所述路由目的节点作为所述广播的路由请求消息的最终目的地的信息;从接收所述路由请求消息的所述多个中继节点中的中继节点接收单播的路由回复消息,所述路由回复消息包括:所述路由目的节点发送的单播的路由回复消息的转发版本,以响应于接收到的路由请求消息的转发版本;以及响应于从所述多个中继节点中的所述中继节点接收的所述路由回复消息,向所述多个中继节点中的所述中继节点发送单播的路由确认消息,所述路由确认消息包括标识所述路由目的节点为所述路由确认消息的目的地的信息。因此,在根据本专利技术的实施例中,不必定期检查链路以确定链路是否是单向的。而且,在始发节点(源节点)和目的节点之间选择路由时具有更多的灵活性。此外,例如,在非对称路由中的两条单向链路被对称路由中的双向链路替换时,路由维护减少一半。这又将路由表中相关联的条目数量减少了一半。因为路由目的节点基于功率损失量来选择潜在路由,在一实施例中,也可以基于功率损失量和跳数(即跳转次数)选择潜在路由,所建立的双向路由具有最低的功率损失量和在可用的可能路由中具有最少的跳数。根据本专利技术的实施例,改进计算机技术(例如,通过改进无线通信设备的效率和性能),和改进计算机相关的技术(例如,通过改进无线网状网络的质量和性能)。本领域普通技术人员在阅读各个附图中所示的实施例的以下详细描述之后将认识到根据本专利技术的各种实施例的这些目的,其他目的和优点。附图说明根据本专利技术,被并入以及形成说明书的一部分的以下附图示出了本专利技术实施例,与后续具体的描述一起,解释本专利技术的概念,其中,在以下附图中相同的标号描述相同的元件:图1是能够实施本专利技术实施例的计算系统或者设备的示例的示意图;图2是本发本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种中继节点建立在路由始发节点和路由目的节点之间的双向路由的方法,其特征在于,该方法包括:通过与所述无线网状网络中的第二节点之间的第一链路接收第一路由请求消息,所述第一路由请求消息包括将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息;确定所述第一链路是否是双向的;以及当所述第一链路是双向的时,通过第二链路向所述无线网状网络中的第三节点发送第二路由请求消息,否则不发送所述第二路由请求消息,其中,所述第二路由请求消息包括所述将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息。

【技术特征摘要】
2017.04.21 US 62/488,086;2017.05.05 US 62/501,956;1.一种中继节点建立在路由始发节点和路由目的节点之间的双向路由的方法,其特征在于,该方法包括:通过与所述无线网状网络中的第二节点之间的第一链路接收第一路由请求消息,所述第一路由请求消息包括将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息;确定所述第一链路是否是双向的;以及当所述第一链路是双向的时,通过第二链路向所述无线网状网络中的第三节点发送第二路由请求消息,否则不发送所述第二路由请求消息,其中,所述第二路由请求消息包括所述将所述路由目的节点标识为第一路由请求消息的最终目的地的信息。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一路由请求消息还包括:标识所述第二节点发送第一路由请求消息所使用的发送功率电平的信息,所述确定所述第一链路是否是双向的包括:通过比较所述第二节点所使用的发送功率电平与测量到的所述第一路由请求消息的接收信号强度,确定所述第二节点和所述中继节点之间的功率损失量;以及比较所述功率损失量和所述中继节点的发送功率电平,其中,如果所述中继节点的所述发送功率电平大于所述功率损失量,所述第一链路是双向的。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述第一链路是否是双向的包括:响应于从所述第二节点接收到所述第一路由请求消息,向所述第二节点发送测试消息;以及确定是否接收到所述测试消息的响应,其中,如果接收到所述测试消息的响应,所述第一链路是双向的。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:向所述第三节点发送的所述第二路由请求消息中包含所述中继节点的发送功率电平。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:增加所述第一路由请求消息中跳数的值,其中向所述第三节点发送的所述第二路由请求消息包括增加后的跳数的值。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二节点是路由始发节点和所述第一路由请求消息是广播的路由请求消息,所述路由请求消息被所述路由始发节点产生和发送到所述无线网状网络中的多个节点。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三节点是另一个中继节点,仅仅当所述第三节点与所述第二节点之间的所述第二链路是双向的,所述另一个中继节点通过第三链路向所述无线网状网络中的第四节点发送第三路由请求消息;其中,所述第四节点是又一个中继节点或者所述路由目的节点,其中所述路由目的节点是在所述第一路由请求消息中被标识的所述最终目的地。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三节点是所述路由目的节点,所述路由目的节点是在所述第一路由请求消息中被标识的所述最终目的地。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括:在发送所述第二路由请求消息之后,从所述第三节点接收单播的第一路由回复消息,其中所述第一路由回复消息包括标识所述路由始发节点为所述第一路由回复消息的最终目的地的信息;以及响应于所述接收所述第一路由回复消息,向所述第二节点发送单播的第二路由回复消息,其中所述第二路由回复消息包括所述第一路由回复消息的转发版本。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,进一步包括:向所述第三节点发送回应消息,以响应于所述接收的第一路由回复消息。11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,在发送所述第二路由回复消息之后,从所述第二节点接收单播的路由确认消息,其中,所述路由确认消息包括指示所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:柯力群黄榕盛
申请(专利权)人:联发科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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