一种基于双向父节点决策的RPL路由方法技术

本发明专利技术属于无线传感网络通信技术领域，提出了一种基于双向父节点决策的RPL路由方法；所述方法包括子节点根据所有备选父节点的路由度量，选择出最优父节点；通过M‑DAO消息携带咨询信息，最优父节点接收到的子节点发送的M‑DAO消息后，依据M‑DAO消息中携带的信息，以及当前自身的网络状况，判断是否与子节点建立连接；最后完成组网；本发明专利技术通过最优父节点选择机制选择出最优父节点，避免了链路负载重的节点被选做父节点的概率，同时避免了节点处连接大量的子节点；其次通过双向父节点决策机制，考虑了父节点的数据处理能力，缓解了由于DIO消息不能最终反映节点处连接状况导致的雷鸣效应。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双向父节点决策的RPL路由方法
本专利技术属于无线传感网络通信
，具体来说，针对低功耗有损网络路由协议(RoutingProtocolforLLN,RPL)，提出了一种基于双向父节点决策的RPL路由方法。
技术介绍
由于无线传感器网络的无线链路不稳定，网络中节点的能量以及处理能力均受到限制，因此为了更好的满足应用需求，低功耗有损网络受到了人们的广泛关注。然而传统的路由协议如：按需平面距离向量路由协议(AdHocOn-DemandDistanceVectorRouting,简称AODV)，最优链路状态路由(OptimizedLinkStateRouting,简称OLSR)等路由协议的开销均较大。为此IETF中的(RoutingOverforLowPowerandLossyNetworks,简称ROLL)工作组于2012提出了RPL路由协议。RPL路由协议能够很好的适应复杂的无线网络通信环境，同时针对能量受限以及处理能力受限的节点和设备均进行了优化处理。RPL路由协是一种基于距离矢量的路由协议，通过定义的路由度量和目标函数选择最优父节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双向父节点决策的RPL路由方法，其特征在于，包括：/n子节点根据所有备选父节点的路由度量，选择出最优父节点，更新备选父节点集合，并向选择出的最优父节点发送携带咨询信息的M-DAO消息；/n若最优父节点接收到M-DAO消息，最优父节点将读取强制连接Compulsory字段；/n若强制连接Compulsory字段为1，最优父节点建立与子节点的连接，并依据默认路由向上转发M-DAO消息，子节点在接收到汇聚节点发送的DAO-ACK消息后，完成入网；/n若强制连接Compulsory字段为0，最优父节点则判断子节点的数据传输速率是否成立，/n若成立，最优父节点建立与子节点的连接，子节点在接收...

【技术特征摘要】
1.一种基于双向父节点决策的RPL路由方法，其特征在于，包括：
子节点根据所有备选父节点的路由度量，选择出最优父节点，更新备选父节点集合，并向选择出的最优父节点发送携带咨询信息的M-DAO消息；
若最优父节点接收到M-DAO消息，最优父节点将读取强制连接Compulsory字段；
若强制连接Compulsory字段为1，最优父节点建立与子节点的连接，并依据默认路由向上转发M-DAO消息，子节点在接收到汇聚节点发送的DAO-ACK消息后，完成入网；
若强制连接Compulsory字段为0，最优父节点则判断子节点的数据传输速率是否成立，
若成立，最优父节点建立与子节点的连接，子节点在接收到汇聚节点发送的DAO-ACK消息后，完成入网；
若不成立，最优父节点向子节点发送请求拒绝消息，子节点根据该拒绝消息重新从更新后的备选父节点集合中选择出最优父节点，直至完成入网。


2.根据权利要求1所述的一种基于双向父节点决策的RPL路由方法，其特征在于，所述向选择出的最优父节点发送携带咨询信息的M-DAO消息包括：
子节点计算出所有备选父节点的综合路由度量，选择综合路由度量最小的的备选父节点作为当前的最优父节点，并更新备选父节点集合；
各个节点根据当前的负载情况计算队列利用率；
各个节点通过DIO消息携带网络深度以及链路队列利用率；
节点入网后，广播DIO消息，DIO消息中的链路队列利用率信息由子节点自身的队列利用率与当前的最优父节点队列利用率进行对比；
若子节点自身队列利用率较高，则将其自身的队列利用率与网络深度编码，否则将当前的最优父节点的队列利用率与网络深度编码；
各个节点根据接收到的DAO消息计算出子节点的数目，并将该数目信息添加到DIO消息中，广播该DIO消息；
子节点接收到来自备选父节点的DIO消息后，进行解码得到不同备选父节点的网络深度以及链路队列利用率。


3.根据权利要求2所述的一种基于双向父节点决策的RPL路由方法，其特征在于，所述所有备选父节点的综合路由度量值包括：
RP＝hp+ETX(n,p)+...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚玉坤，朱克兰，赵子君，满巧，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50