一种混合式无线网络路由方法技术

本发明专利技术涉及一种混合式无线网络路由方法，属于无线通信技术领域。该方法包括以下步骤：S1：中心节点建立初始路由关系；S2：站点建立路由关系；S3：中心节点和站点更新路由关系；S4：节点发送报文；S5：节点进行路由修复请求；S6：节点进行拥塞检测；S7：节点进行业务分流。本发明专利技术简化路由关系，动态适应无线环境变化，降低网络开销，提高业务报文传输效率；同时能在部分站点繁忙时，动态转移业务流量，提高带宽利用率。用率。用率。

【技术实现步骤摘要】
一种混合式无线网络路由方法


[0001]本专利技术属于无线通信
，涉及一种混合式无线网络路由方法。

技术介绍

[0002]现有的网络技术由有线和无线两类技术组成，有线网络技术包括电力线载波等，无线网络技术包括Wireless Mesh，Zigbee，Bluetooth，Wi
‑
Fi，WiMAX等。
[0003]智能抄表技术中同样包含有线网络和无线网络两种，有线网络中数据传输受到布线限制，并且增加了布线成本。无线传输组网更加灵活，提高了网络的自适应自组织性。
[0004]无线网络中的路由技术包含先应式路由和后应式路由。先应式路由会要求每个节点存储全网络所有节点的路由关系，业务服务速度快，但需要大量的报文开销，来维持路由稳定，并且每次某个节点的路由修改都需要进行一次全局的报文洪范；后应式路由在每次有报文传输需求时，都需要进行一次广播请求报文，带宽需求少但业务响应时间慢，业务容量差；
[0005]当前的无线网络中的多数路由方案，采用树状拓扑，逐层进行组网，中心节点控制全网络的拓扑和路由关系。该组网方案存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合式无线网络路由方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：中心节点建立初始路由关系；S2：站点建立路由关系；S3：中心节点和站点更新路由关系；S4：节点发送报文；S5：节点进行路由修复请求；S6：节点进行拥塞检测；S7：节点进行业务分流。2.根据权利要求1所述的一种混合式无线网络路由方法，其特征在于：所述S1具体为：S11：中心节点上电以后，获取MAC地址，配置白名单，广播信标帧，并开始接收站点的入网请求；S12：中心节点接收到站点的入网请求报文后，验证站点的MAC地址，为站点分配唯一ID号，解析出初始路由关系并存储，向站点发送入网确认报文，并为节点安排信标时隙；S13：在有节点入网以后，中心节点开始组织网络维护帧，并向周围节点广播该帧。3.根据权利要求1所述的一种混合式无线网络路由方法，其特征在于：所述S2具体为：S21：站点上电以后，获取MAC地址，监听附近信号，在寻找到网络以后发送入网请求帧，并等待确认；S22：站点接收到中心节点的入网确认报文后，解析出中心节点分配唯一ID号和初始路由关系并存储，并在安排的信标时隙中发送信标；S23：站点入网以后，向附近节点发送路由建立请求报文并接收应答，处理结束以后组织网络维护帧，并向周围节点广播该帧。4.根据权利要求1所述的一种混合式无线网络路由方法，其特征在于：所述S3具体为：S31：节点接收附近节点的网络维护帧，解析其中包含的路由关系，将其中的每一条路由关系中的目的节点依次在本节点的路由表中查询，若不存在此项路由关系，则转到S2；若已存在则转到S3；S32：检查新的路由关系中的跳数和质量，若跳数小于15跳且通信质量达到门限值，则存储此条路由关系；S33：对比已经存在表中的到达节点的下一跳ID，若一样，则更新跳数和通信质量；若不一样，则与已经存储的路由关系进行比较，并将跳数少且质量好的N条路由排序存储；S34：节点周期性检查路由表是否发生过变化，若发生变化则组织网络维护报文，并只填写发送变化的路由关系，向附近节点进行广播告知。5.根据权利要求4所述的一种混合式无线网络路由方法，其特征在于：所述网络维护报文的字段包括：12bit的站点ID、4bit的站点到中心节点的跳数、8bit的广播周期、16bit的本报文中所含路由关系数N、N*12bit的目的节点ID、N*4bit的到目的节点的跳数和N*8bit的路由关系的质量；中心节点ID默认为1，其余站点ID由中心节点统一分配且本网络唯一，广播周期默认为2个路由周期，字段能够配置，跳数表示经由节点转发到目的节点的报文需要经由其他节点个数，路由关系质量有下式定义：link_quality＝1/(hm+1)*snr+(hm
‑
1)/(hm+1)*quality_in_beacon
其中link_quality表示本节点计算的链路质量，hm表示报文中携带的跳数，snr表示接收到的本条报文的信噪比，quality_in_beacon表示报文中携带的链路质量；节点维护路由表，结构如下：每个节点占据存储空间为3*N+2字节，每个条目存储N条路由，第1条为主路由，其余为备用路由，N的大小能够配置，根据存储条件调整。6.根据权利要求1所述的一种混合式无线网络路由方法，其特征在于：所述S4具体为：S41：业务报文发送或者转发提供目的站点ID，向路由服务请求路由关系；S42：路由服务根据业务报文提供的原始目的节点ID查询路由表，若在表中查询到此目的节点，则转到S44，若表中无法查询到此目的节点，则转到S43，S43：进行路由链路请求流程，若获得可靠路由关系，则转到S44，若失败则放弃此条报文转发，并上报业务服务；S44：向目的节点发送此报文，并开启定时器，等待目的节点的报文确认帧，若在定时器结束前收到报文确认帧，则向业务服务告知报文发送成功，若发送失败则依次尝试路由中其它符合跳数要求的节点发送报文，直至接收到确认报文或者所有节点都发送失败，并向业务服务报告发送失败。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊伟，杨正海，刘桔，李超，何绍喜，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：