專利名稱：用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法和節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，特別涉及一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法和節(jié)
點(diǎn)O
背景技術(shù)：
針對(duì)無線自組織(ad hoc)網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)提出了幾種路由策略，如自組織按需足巨 1 & fi 足各由(Ad hoc On-Demand Distance Vector Routing, AODV)、云力 I足各由 (Dynamic Source Routing, DSR)、目白勺；！5 歹[J 足巨 1 & fi 足各 (Destination-Sequenced Distance-Vector Routing,DSDV)等。其中，AODV協(xié)議是研究的熱點(diǎn)，并且也得到了廣泛的應(yīng)用。在AODV中，路由建立和路由選擇是兩個(gè)關(guān)鍵的階段。在路由建立階段，源節(jié)點(diǎn)發(fā)送路由請(qǐng)求(route request,RREQ)包給目的節(jié)點(diǎn)。該路由請(qǐng)求包是廣播包，中間節(jié)點(diǎn)都會(huì)以泛洪(flooding)方式進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。在路由選擇階段，具有最小跳數(shù)的路由將被用作源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的有效路徑。這種路由方法對(duì)減少路由控制開銷、提高效率有很大的幫助。但是在路由建立階段，節(jié)點(diǎn)通過泛洪方式轉(zhuǎn)發(fā)源節(jié)點(diǎn)發(fā)出的RREQ包，因此會(huì)引起下列問題。其一，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)盲目地轉(zhuǎn)發(fā)RREQ包(泛洪)，會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)大量的冗余信息；其二，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送大量的RREQ包會(huì)增加數(shù)據(jù)包的沖突的概率；其三，RREQ包的發(fā)送與接收占用了網(wǎng)絡(luò)資源，因而發(fā)送大量冗余的RREQ包會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)性能的下降。
發(fā)明內(nèi)容
在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。但是，應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖用來確定本發(fā)明的關(guān)鍵性部分或重要部分，也不是意圖用來限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出關(guān)于本發(fā)明的某些概念，以此作為稍后給出的更詳細(xì)描述的前序。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述情形，本發(fā)明的目的是提供一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法和節(jié)點(diǎn)，其可以有效減少RREQ包的發(fā)送，減小數(shù)據(jù)包碰撞的概率，并提高網(wǎng)絡(luò)性能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法，其包括如下步驟對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包；將接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)更新后的所述路由請(qǐng)求包。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)，其包括分級(jí)單元，用于對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收單元，用于接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包；比較單元，用于將所述接收單元接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與通過分級(jí)單元獲得的所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；更新單元，用于在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)通過所述更新單元更新后的所述路由請(qǐng)求包。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了用于實(shí)現(xiàn)上述用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上記錄有用于實(shí)現(xiàn)上述用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法的計(jì)算機(jī)程序代碼。在根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案中，在進(jìn)行路由發(fā)現(xiàn)時(shí)，可以減少許多冗余的包，并且因?yàn)樵S多冗余的消息被去除，所以潛在的沖突會(huì)下降。因此，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案可以增加包輸送比率和網(wǎng)絡(luò)流通量并減少端對(duì)端延遲。
本發(fā)明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的詳細(xì)描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并形成說明書的一部分，用來進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法的流程圖；圖2是示出作為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具體例子的在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的示圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)的框圖；以及圖4是其中可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法和/或節(jié)點(diǎn)的通用個(gè)人計(jì)算機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的， 而且不一定是按比例繪制的。例如，附圖中某些元件的尺寸可能相對(duì)于其它元件放大了，以便有助于提高對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的理解。
具體實(shí)施例方式在下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的示范性實(shí)施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡明起見， 在說明書中并未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。然而，應(yīng)該了解，在開發(fā)任何這種實(shí)際實(shí)施例的過程中必須做出很多特定于實(shí)施方式的決定，以便實(shí)現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo)，例如，符合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件，并且這些限制條件可能會(huì)隨著實(shí)施方式的不同而有所改變。此外，還應(yīng)該了解，雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費(fèi)時(shí)的，但對(duì)得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。在此，還需要說明的一點(diǎn)是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其它細(xì)節(jié)。下面參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法的流程圖。首先，在步驟SllO中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。
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通過步驟SllO的過程，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)被分為不同的級(jí)別。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識(shí)到，根據(jù)實(shí)際需要，可以以多種不同的方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)時(shí)，可以首先計(jì)算節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，然后根據(jù)計(jì)算出的代價(jià)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，可以通過以下代價(jià)方程(1)來計(jì)算節(jié)點(diǎn)的代價(jià)cost = a*remaining—energy+b*hop_count+c*neighbor_density+d*bandwidth (1)其中，cost指示節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，remaining_energy指示節(jié)點(diǎn)的剩余能量，hop_count 指示節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)，neighb0r_denSity指示節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)密度，bandwidth 指示節(jié)點(diǎn)的帶寬，并且a、b、c和d指示加權(quán)系數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以意識(shí)到，上面提到的加權(quán)系數(shù)a、b、c和d是根據(jù)應(yīng)用場景的需求來決定的。例如如果將h0p_C0imt的加權(quán)系數(shù)b設(shè)成最小，則表示在該應(yīng)用場景中對(duì) hop_count的重視程度最小。反之，如果將h0p_C0unt的加權(quán)系數(shù)b設(shè)成最大，則表示在該應(yīng)用場景中對(duì)h0p_C0unt的重視程度最大。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以意識(shí)到，根據(jù)具體應(yīng)用場景的需求，除了上面提到的參數(shù) remaining—energy、hop_count、neighbor—density 禾口 bandwidth 之夕卜，還可以考慮向代價(jià)方程中添加其它參數(shù)和相應(yīng)的加權(quán)系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，可以在初始化階段計(jì)算節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。在初始化階段，每個(gè)節(jié)點(diǎn)經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)，可以得到當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的代價(jià)信息。具體地，在初始化階段，節(jié)點(diǎn)通過發(fā)送數(shù)據(jù)包給目的節(jié)點(diǎn)來學(xué)習(xí)和采集當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的代價(jià)樣本值。 由此，可以根據(jù)得到的節(jié)點(diǎn)的代價(jià)來對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，可以在傳輸數(shù)據(jù)的過程中更新節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。具體地，在數(shù)據(jù)傳輸階段，節(jié)點(diǎn)每次發(fā)送或轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包時(shí)，都會(huì)根據(jù)這個(gè)過程來計(jì)算一次當(dāng)前的代價(jià)值，并將本次計(jì)算的代價(jià)值加入到節(jié)點(diǎn)的代價(jià)樣本空間中，然后根據(jù)該代價(jià)樣本空間來更新節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。這樣可提高代價(jià)信息的實(shí)時(shí)性，更好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)狀態(tài)變化。下一步，在步驟S120中，接收來自相鄰節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求(RREQ)包。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的RREQ包不同于現(xiàn)有技術(shù)中的RREQ包之處在于，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)接收到的RREQ包中包含有上一跳節(jié)點(diǎn)(亦即發(fā)送該RREQ包的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的相鄰節(jié)點(diǎn))的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息。下一步，在步驟S130中，將接收到的路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較。換言之，在步驟S130中判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別是否高于上一跳節(jié)點(diǎn)的級(jí)別。如果在步驟S130中判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于上一跳節(jié)點(diǎn)的級(jí)別，則過程前進(jìn)到步驟S140。如果在步驟S130中判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別不高于上一跳節(jié)點(diǎn)的級(jí)別，則過程結(jié)束。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別不高于路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，可以丟棄該路由請(qǐng)求包而不對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。如果過程前進(jìn)到步驟S140，則下一步在步驟S140中，將路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別。
這樣一來，在更新后的路由請(qǐng)求包中就包含了指示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信肩、ο最后，在步驟S150中，向與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)更新后的路由請(qǐng)求包。采用根據(jù)本發(fā)明的上述用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法，可以有效減少路由請(qǐng)求包的發(fā)送，減小數(shù)據(jù)包碰撞的概率，并提高網(wǎng)絡(luò)性能。根據(jù)本發(fā)明的方法尤其適用于其中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓浅＞徛⑶夷康墓?jié)點(diǎn)已被確定的應(yīng)用場景中的智能抄表系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在路由建立階段，在源節(jié)點(diǎn)開始向與其相鄰的節(jié)點(diǎn)廣播路由請(qǐng)求包之前，將關(guān)于源節(jié)點(diǎn)的級(jí)別的信息作為節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息添加到路由請(qǐng)求包中。 在這之后，源節(jié)點(diǎn)向與其相鄰的節(jié)點(diǎn)廣播修改后的路由請(qǐng)求包。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，目的節(jié)點(diǎn)在接收到來自與其相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包之后，就實(shí)現(xiàn)了路由發(fā)現(xiàn)。在下文中，參考圖2來具體地描述根據(jù)本發(fā)明的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法。圖2是示出作為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具體例子的在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的示圖。 在如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)中，包括源節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)。在圖2(a)中示出了源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)的位置。在初始化階段計(jì)算節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，然后根據(jù)計(jì)算出的代價(jià)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。為了便于說明起見，在計(jì)算節(jié)點(diǎn)代價(jià)時(shí)，僅考慮當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)。亦即在上述代價(jià)方程(1)中，設(shè)置加權(quán)系數(shù)a、c和d為零，并且設(shè)置加權(quán)系數(shù)b為1。如圖2(b)所示，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)被分成了不同的級(jí)別。其中，源節(jié)點(diǎn)的級(jí)別為4級(jí)。在當(dāng)前的例子中，節(jié)點(diǎn)的級(jí)別數(shù)越高，則節(jié)點(diǎn)的級(jí)別越低。在路由建立階段，在源節(jié)點(diǎn)開始向與其相鄰的節(jié)點(diǎn)廣播路由請(qǐng)求包之前，將關(guān)于源節(jié)點(diǎn)的級(jí)別(4級(jí))的信息作為節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息添加到路由請(qǐng)求包中。在這之后，源節(jié)點(diǎn)向與其相鄰的節(jié)點(diǎn)廣播修改后的路由請(qǐng)求包。與級(jí)別為4級(jí)的源節(jié)點(diǎn)相鄰的級(jí)別分別為3級(jí)、4級(jí)和5級(jí)的中間節(jié)點(diǎn)接收來自源節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包。在這些中間節(jié)點(diǎn)接收到的路由請(qǐng)求包中包含了指示源節(jié)點(diǎn)的級(jí)別G 級(jí))的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息。然后，接收到來自源節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包的中間節(jié)點(diǎn)將接收到的路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較，以判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別是否高于源節(jié)點(diǎn)的級(jí)別。級(jí)別為3級(jí)的中間節(jié)點(diǎn)判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于級(jí)別為4級(jí)的源節(jié)點(diǎn)級(jí)別，于是將路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別0級(jí))更新為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別(3 級(jí))。這樣一來，在更新后的路由請(qǐng)求包中就包含了指示當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別(3級(jí))的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息。在這之后，級(jí)別為3級(jí)的中間節(jié)點(diǎn)向與其相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)更新后的路由請(qǐng)求包。與此同時(shí)，級(jí)別為4級(jí)和5級(jí)的中間節(jié)點(diǎn)判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別不高于(等于或低于)級(jí)別為4級(jí)的源節(jié)點(diǎn)級(jí)別，于是丟棄該路由請(qǐng)求包而不對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。以此類推，在當(dāng)前節(jié)點(diǎn)接收到來自上一跳節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包時(shí)，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)首先判斷當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別是否高于上一跳節(jié)點(diǎn)的級(jí)別。如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于上一跳節(jié)點(diǎn)的級(jí)別，則當(dāng)前節(jié)點(diǎn)將其級(jí)別更新到路由請(qǐng)求包中并將更新后的路由請(qǐng)求包轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳節(jié)點(diǎn)。而如果當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的級(jí)別不高于上一跳節(jié)點(diǎn)的級(jí)別，則丟棄該路由請(qǐng)求包而不對(duì)去進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。最后，如圖2(c)所示，當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)在接收到來自與其相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包時(shí)，就實(shí)現(xiàn)了從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的路由發(fā)現(xiàn)。下面參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)300的框圖。如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的節(jié)點(diǎn)300包括分級(jí)單元310、接收單元320、比較單元330、更新單元340和轉(zhuǎn)發(fā)單元350。分級(jí)單元310用于對(duì)節(jié)點(diǎn)300進(jìn)行分級(jí)。接收單元320用于接收來自與節(jié)點(diǎn)300相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包。比較單元330用于將接收單元320接收到的路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與通過分級(jí)單元310獲得的節(jié)點(diǎn)300的級(jí)別進(jìn)行比較。更新單元340用于在節(jié)點(diǎn)300的級(jí)別高于路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為節(jié)點(diǎn)300的級(jí)別。轉(zhuǎn)發(fā)單元350用于向與節(jié)點(diǎn)300相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)通過更新單元340更新后的路由請(qǐng)求包。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，分級(jí)單元310可以進(jìn)一步包括代價(jià)計(jì)算單元(未示出)，該代價(jià)計(jì)算單元用于計(jì)算節(jié)點(diǎn)300的代價(jià)。分級(jí)單元310根據(jù)通過代價(jià)計(jì)算單元計(jì)算的代價(jià)對(duì)節(jié)點(diǎn)300進(jìn)行分級(jí)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，代價(jià)計(jì)算單元可以通過上述代價(jià)方程(1)來計(jì)算節(jié)點(diǎn) 300的代價(jià)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，代價(jià)計(jì)算單元可以在初始化階段計(jì)算節(jié)點(diǎn)300的代價(jià)。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，代價(jià)計(jì)算單元可以在節(jié)點(diǎn)300傳輸數(shù)據(jù)的過程中更新節(jié)點(diǎn)300的代價(jià)。該節(jié)點(diǎn)300中的上述各個(gè)單元的各種具體實(shí)施方式
前面已經(jīng)作過詳細(xì)描述，在此不再重復(fù)說明。顯然，根據(jù)本發(fā)明的上述方法的各個(gè)操作過程可以以存儲(chǔ)在各種機(jī)器可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序的方式實(shí)現(xiàn)。而且，本發(fā)明的目的也可以通過下述方式實(shí)現(xiàn)將存儲(chǔ)有上述可執(zhí)行程序代碼的存儲(chǔ)介質(zhì)直接或者間接地提供給系統(tǒng)或設(shè)備，并且該系統(tǒng)或設(shè)備中的計(jì)算機(jī)或者中央處理單元(CPU)讀出并執(zhí)行上述程序代碼。此時(shí)，只要該系統(tǒng)或者設(shè)備具有執(zhí)行程序的功能，則本發(fā)明的實(shí)施方式不局限于程序，并且該程序也可以是任意的形式，例如，目標(biāo)程序、解釋器執(zhí)行的程序或者提供給操作系統(tǒng)的腳本程序等。上述這些機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于各種存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)單元，半導(dǎo)體設(shè)備， 磁盤單元例如光、磁和磁光盤，以及其它適于存儲(chǔ)信息的介質(zhì)等。
另外，計(jì)算機(jī)通過連接到因特網(wǎng)上的相應(yīng)網(wǎng)站，并且將依據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序代碼下載和安裝到計(jì)算機(jī)中然后執(zhí)行該程序，也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。圖4是其中可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法和/或節(jié)點(diǎn)的通用個(gè)人計(jì)算機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。如圖4所示，CPU 1301根據(jù)只讀存儲(chǔ)器(ROM) 1302中存儲(chǔ)的程序或從存儲(chǔ)部分 1308加載到隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 1303的程序執(zhí)行各種處理。在RAM 1303中，也根據(jù)需要存儲(chǔ)當(dāng)CPU 1301執(zhí)行各種處理等等時(shí)所需的數(shù)據(jù)。CPU 130UR0M 1302和RAM 1303經(jīng)由總線1304彼此連接。輸入/輸出接口 1305也連接到總線1304。下述部件連接到輸入/輸出接口 1305 輸入部分1306(包括鍵盤、鼠標(biāo)等等)、輸出部分1307(包括顯示器，比如陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)等，以及揚(yáng)聲器等)、 存儲(chǔ)部分1308 (包括硬盤等)、通信部分1309 (包括網(wǎng)絡(luò)接口卡比如LAN卡、調(diào)制解調(diào)器等)。通信部分1309經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)比如因特網(wǎng)執(zhí)行通信處理。根據(jù)需要，驅(qū)動(dòng)器1310也可連接到輸入/輸出接口 1305?？刹鹦督橘|(zhì)1311比如磁盤、光盤、磁光盤、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等等根據(jù)需要被安裝在驅(qū)動(dòng)器1310上，使得從中讀出的計(jì)算機(jī)程序根據(jù)需要被安裝到存儲(chǔ)部分 1308 中。在通過軟件實(shí)現(xiàn)上述系列處理的情況下，從網(wǎng)絡(luò)比如因特網(wǎng)或存儲(chǔ)介質(zhì)比如可拆卸介質(zhì)1311安裝構(gòu)成軟件的程序。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這種存儲(chǔ)介質(zhì)不局限于圖4所示的其中存儲(chǔ)有程序、與設(shè)備相分離地分發(fā)以向用戶提供程序的可拆卸介質(zhì)1311。可拆卸介質(zhì)1311的例子包含磁盤(包含軟盤(注冊(cè)商標(biāo)))、光盤(包含光盤只讀存儲(chǔ)器(⑶-ROM)和數(shù)字通用盤 (DVD))、磁光盤(包含迷你盤(MD)(注冊(cè)商標(biāo)))和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器?；蛘?，存儲(chǔ)介質(zhì)可以是 ROM 1302、存儲(chǔ)部分1308中包含的硬盤等等，其中存有程序，并且與包含它們的設(shè)備一起被分發(fā)給用戶。在本發(fā)明的節(jié)點(diǎn)和方法中，顯然，各部件或各步驟是可以分解和/或重新組合的。 這些分解和/或重新組合應(yīng)視為本發(fā)明的等效方案。并且，執(zhí)行上述系列處理的步驟可以自然地按照說明的順序按時(shí)間順序執(zhí)行，但是并不需要一定按照時(shí)間順序執(zhí)行。某些步驟可以并行或彼此獨(dú)立地執(zhí)行。以上雖然結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)明白，上面所描述的實(shí)施方式只是用于說明本發(fā)明，而并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可以對(duì)上述實(shí)施方式作出各種修改和變更而沒有背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求及其等效含義來限定。關(guān)于包括以上實(shí)施例的實(shí)施方式，還公開下述的附記附記1. 一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法，包括對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包；將接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為
9所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)更新后的所述路由請(qǐng)求包。附記2.根據(jù)附記1所述的方法，其中，對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)進(jìn)一步包括計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)；以及根據(jù)所述代價(jià)對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。附記3.根據(jù)附記2所述的方法，其中，通過以下代價(jià)方程來計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)cost = a氺remaining_energy+b氺hop_count+c氺neighbor_density+d氺bandwidth,其中，cost指示所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，remaining_energy指示所述節(jié)點(diǎn)的剩余能量， hop_count指示所述節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)，neighbor_density指示所述節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)密度，bandwidth指示所述節(jié)點(diǎn)的帶寬，并且a、b、c和d指示加權(quán)系數(shù)。附記4.根據(jù)附記2或3所述的方法，其中，在初始化階段計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。附記5.根據(jù)附記2或3所述的方法，其中，在傳輸數(shù)據(jù)的過程中更新所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。附記6.根據(jù)附記1所述的方法，進(jìn)一步包括在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別不高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，丟棄所述路由請(qǐng)求包。附記7.根據(jù)附記1所述的方法，進(jìn)一步包括通過充當(dāng)源節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)將關(guān)于所述源節(jié)點(diǎn)的級(jí)別的信息作為節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息添加到所述路由請(qǐng)求包中；以及向與所述源節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)廣播所述路由請(qǐng)求包。附記8.根據(jù)附記1所述的方法，進(jìn)一步包括目的節(jié)點(diǎn)在接收到來自與所述目的節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包之后，實(shí)現(xiàn)所述路由發(fā)現(xiàn)。附記9. 一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)，包括分級(jí)單元，用于對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收單元，用于接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包；比較單元，用于將所述接收單元接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與通過分級(jí)單元獲得的所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；更新單元，用于在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)通過所述更新單元更新后的所述路由請(qǐng)求包。附記10.根據(jù)附記9所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述分級(jí)單元進(jìn)一步包括代價(jià)計(jì)算單元，用于計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)；其中，所述分級(jí)單元根據(jù)通過所述代價(jià)計(jì)算單元計(jì)算的代價(jià)對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分 級(jí)。
附記11.根據(jù)附記10所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述代價(jià)計(jì)算單元通過以下代價(jià)方程來計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)cost = a氺remaining_energy+b氺hop_count+c氺neighbor_density+d氺bandwidth,其中，cost指示所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，remaining_energy指示所述節(jié)點(diǎn)的剩余能量， hop_count指示所述節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)，neighbor_density指示所述節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)密度，bandwidth指示所述節(jié)點(diǎn)的帶寬，并且a、b、c和d指示加權(quán)系數(shù)。附記12.根據(jù)附記10或11所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述代價(jià)計(jì)算單元在初始化階段計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。附記13.根據(jù)附記10或11所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述代價(jià)計(jì)算單元在所述節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的過程中更新所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。附記14. 一種程序產(chǎn)品，包括存儲(chǔ)在其中的機(jī)器可讀指令代碼，其中，所述指令代碼當(dāng)由計(jì)算機(jī)讀取和執(zhí)行時(shí)，能夠使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)附記1-8中任何一項(xiàng)所述的方法。附記15. —種機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上攜帶有根據(jù)附記14所述的程序產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法，包括 對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包；將接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)更新后的所述路由請(qǐng)求包。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)進(jìn)一步包括 計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)；以及根據(jù)所述代價(jià)對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，通過以下代價(jià)方程來計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià) cost = a 氺 remaining—energy+b 氺 hop—count+c 氺 neighbor—dens ity+d 氺 bandwidth， 其中，cost指示所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，remaining^nergy指示所述節(jié)點(diǎn)的剩余能量，hop_count指示所述節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)，neighbor_density指示所述節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)密度，bandwidth指示所述節(jié)點(diǎn)的帶寬，并且a、b、c和d指示加權(quán)系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中，在初始化階段計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中，在傳輸數(shù)據(jù)的過程中更新所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。
6.一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的節(jié)點(diǎn)，包括 分級(jí)單元，用于對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收單元，用于接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包； 比較單元，用于將所述接收單元接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與通過分級(jí)單元獲得的所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；更新單元，用于在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)通過所述更新單元更新后的所述路由請(qǐng)求包。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述分級(jí)單元進(jìn)一步包括 代價(jià)計(jì)算單元，用于計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)；其中，所述分級(jí)單元根據(jù)通過所述代價(jià)計(jì)算單元計(jì)算的代價(jià)對(duì)所述節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述代價(jià)計(jì)算單元通過以下代價(jià)方程來計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)cost = a氺remaining—energy+b氺hop—count+c氺neighbor—density+d氺bandwidth， 其中，cost指示所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)，remaining^nergy指示所述節(jié)點(diǎn)的剩余能量，hop_ count指示所述節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的最小跳數(shù)，neighbor_density指示所述節(jié)點(diǎn)的鄰居節(jié)點(diǎn)密度，bandwidth指示所述節(jié)點(diǎn)的帶寬，并且a、b、c和d指示加權(quán)系數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述代價(jià)計(jì)算單元在初始化階段計(jì)算所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的節(jié)點(diǎn)，其中，所述代價(jià)計(jì)算單元在所述節(jié)點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)的過程中更新所述節(jié)點(diǎn)的代價(jià)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法和節(jié)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的用于在網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)路由發(fā)現(xiàn)的方法包括對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分級(jí)；接收來自與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的節(jié)點(diǎn)的路由請(qǐng)求包；將接收到的所述路由請(qǐng)求包中包含的節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別與所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別進(jìn)行比較；在所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別高于所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別的情況下，將所述路由請(qǐng)求包中包含的所述節(jié)點(diǎn)級(jí)別信息所指示的節(jié)點(diǎn)級(jí)別更新為所述節(jié)點(diǎn)的級(jí)別；以及向與所述節(jié)點(diǎn)相鄰的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)更新后的所述路由請(qǐng)求包。
文檔編號(hào)H04W40/24GK102413507SQ20101029085
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者中谷勇太, 呂超, 李成, 王昊, 田軍 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社