CN105657777B - 基于链路质量和节点转发能力的路由协议设计方法 - Google Patents

基于链路质量和节点转发能力的路由协议设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于链路质量和节点转发能力的路由协议设计方法,主要解决现有基于地理位置的路由协议中数据分组端到端传输路径选择的低效性以及由其带来的数据分组投递率低和网络吞吐量低的问题。其实现方案是:首先,计算与节点质量相关的参数,包括运动方向、距离、链路质量、内部转发能力;然后,分别通过筛选机制和加权算法进行候选邻节点集选择和其中节点的优先级排序;最后,基于候选邻节点集及其中节点的优先级信息对数据分组执行机会转发策略。本发明在保证数据分组端到端时延可接受的前提下,提高了数据包投递率和网络吞吐量。可应用于车联网中车辆与车辆之间的通信,实现车辆之间实时有效的信息交互,提高车辆交通的安全性和高效性。

Description

基于链路质量和节点转发能力的路由协议设计方法
技术领域
本发明属于通信技术领域,更进一步涉及车辆自组织网络中数据分组端到端传输的路径选择方法,可应用于车辆自组织网络中车辆与车辆之间的通信,实现车辆之间实时有效的信息交互,提高车辆交通的安全性和高效性。
背景技术
目前,车辆自组织网络,简称车联网,已经在交通安全、交通效率、社交娱乐等众多应用领域崭露头角。要实现上述各类应用,车联网作为一种汽车组成的数据互动网络,数据分组的端到端传输是不可避免的,这进一步涉及到路由协议设计这一关键技术。无线自组织网络中路由协议分为两类,基于拓扑结构的和基于地理位置的。由于车联网表现出节点高速运动、网络拓扑高动态变化等不同于传统自组织网络的特点,因此,基于地理位置的路由协议更适用于车联网,即网络中的单一节点不维持全局路由表,而是只保存周围的一跳邻居节点的地理位置等信息,有分组需要传输时,每个节点独立在邻居节点中寻找下一跳中继节点。然而,在传统的基于地理位置的路由协议中,数据包由始至终只沿着分组发送前已经选择好的一条单一路径转发,直至整个消息转发过程结束。
现有研究表明,由于网络中车辆高速的相对运动以及存在的各类障碍物,节点间的链路质量相当不稳定,存在较高的误码率和丢包率等问题,而依靠单一链路进行转发,当当前链路出错时就需进行重传,这样既增加了时延也会浪费了带宽。为解决这一问题,机会路由思想应运而生,该路由并不是选择单一路径到目的节点,而是利用无线网络的广播特性,在源节点和目的节点之间选择许多潜在的中继节点,在这些中继节点中,成功接收到数据包并且具有最高优先级的节点来转发数据包,该过程持续至消息传输完成。将机会路由思想引入到地理位置路由协议设计中,关键问题在于三个方面:第一个方面是如何选择候选节点集;第二个方面是如何确定转发节点的优先级,总体来说,我们希望每次传输可以最大限度的靠近目的节点,低优先级的节点是高优先级节点的备份;第三个方面是如何协调各邻节点完成数据的机会转发过程。
针对第一方面的问题,如何对当前节点的邻居节点进行质量评估,以筛选出多个质量好的邻居节点组成下一跳中继转发的候选节点集。评估一个节点是否有可能成为下一跳中继转发节点,这与节点自身多个因素密切相关,包括该节点与目的节点的距离,该节点相对于目的节点的运动方向,当前节点到该节点之间的链路状态等。首先,对于链路状态这一因素,其以两节点间成功传输一个数据包所需要进行的传输次数的期望值ETX作为评估标准,期望值越低,说明链路状态越好;反之则链路状态越差。然而已有研究对期望值ETX的计算公式中只考虑了链路传输速率q,即一个数据包在此链路上成功传输的概率,而忽略了重传次数r,即一个数据包被丢弃之前重新传输的次数。而重传次数r是影响数据包成功传输所需次数期望值计算的重要因素。因此,现有研究对于该期望值的计算有较大误差,导致其不能如实反映一个链路的状态优劣。其次,节点自身转发能力也是影响节点是否能成为下一跳中继转发节点的重要因素,而现有研究总是聚焦于评估节点间链路状态的好坏,而忽略了节点自身内部的转发能力,这也不利于选择出质量可靠的节点作为转发节点。
由于现有研究中对影响节点质量的诸多因素考虑不足,大多只考虑其中的一个或两个因素,故而不能综合且高效地评估节点质量,从而不能筛选出可靠性高的邻居节点作为候选转发节点。
针对第三个方面的问题,即如何协调各邻节点来完成数据的机会转发过程。已有研究中多采用定时器模式,每个候选节点均按自己优先级的高低设置一个定时器。最高优先级的候选节点不设置定时器或者说定时器定时长度为零。优先级越高的节点,定时器定时长度设置越短,反之越长。若直到自己的定时器退避结束,仍未监听到附近网络中该数据包的成功转发,则自己启动转发模式去转发该数据包。当高一级优先级的节点转发数据包失败后,低一级优先级的节点完全可以立即执行此数据包的转发,然而在定时器模式中必须等待定时器退避完成才可以开始,这就延长了消息成功传输的时延。在一定程度上,这种定时器模式比较稳妥可靠,但是这种可靠性是在牺牲了较大时延的基础上实现的,这对于紧急消息的传输是不可容忍的。
发明内容
本发明的目的在于这对于上述现有技术的不足,提出一种基于链路质量和节点转发能力的路由协议设计方法,以期使得质量佳的邻居节点以最大的可能性成为中继节点来转发数据分组,在时延可接受的前提下,提高数据投递率和网络吞吐量,提高数据传输的可靠性。
为实现上述目的,本发明的技术方案包括如下步骤:
(1)计算与节点质量相关的各参数:
分别计算车联网中任意节点R与目的节点D之间运动方向的夹角θ、任意邻居节点Ii与目的节点D之间的距离di、任意两节点之间链路质量ETN和节点内部转发能力Q;
(2)确定候选节点集并对其中的节点进行优先级排序:
基于步骤(1)中计算出的节点质量相关各参数,通过筛选机制对源节点S的所有邻节点进行筛选,确定候选邻节点集;并利用加权算法对候选邻节点集中的节点进行由高到低的优先级排序;
(3)基于候选邻节点集及其中的节点优先级信息,执行数据分组的机会转发过程:
(3a)当请求数据转发的节点为源节点S,该源节点S将直接从自己的候选邻节点集中选择优先级最高的节点作为下一跳中继节点R1来向目的节点D方向转发分组,同时启动一个消息确认退避计时器,执行步骤(3b);
(3b)源节点S判断计时器退避过程中是否接收到来自中继节点R1回复的确认消息:
若计时器未退避到零,源节点S就接收到来自该中继节点R1的数据分组接收成功的确认消息,则这次分组转发成功,执行步骤(3c);
若计时器已退避到零,源节点S仍未接收到来自该中继节点R1的确认消息,则认为这次分组转发失败,源节点S首先确认该数据分组的重传次数Nt是否已达到重传次数阈值r:
若未达到,则继续执行(3a)中的步骤,即从候选邻节点集中选择优先级次高的节点作为下一跳中继节点R2继续进行数据分组转发,以此类推,直至该分组转发成功,执行步骤(3c);
若已达到,则丢弃该数据分组;
(3c)当中继节点Rn成功接收到数据分组,首先解析数据包判断自己是否为最终的目的节点D:
若是目的节点D,则结束整个数据分组转发过程;
若不是目的节点D,则该中继节点Rn就成为临时源节点S’,返回步骤(3a)和(3b),直至到达最终的目的节点D。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
第一,本发明对与节点质量相关参数的计算评估方法进行了改进和补充。对链路质量这一参数,在现有研究只关注链路传输速率q的基础上,将重传次数r考虑在内,使评估结果能更准确可靠地反映链路状态;对节点内部转发能力这一参数,现有研究总是聚焦于评估节点间链路状态的好坏,而忽略了节点内部的转发能力,本发明将其补充考虑在内,并提出了一种节点内部转发能力的计算评估方法,这有助于更全面地评估节点质量。
第二,本发明基于与节点质量相关的距离、方向、链路质量和节点内部转发能力这四个关键参数,设计了一种节点质量综合评估的方法,实现了对邻节点质量更高效准确的评估、选择和优先级排序,从而保证了数据传输过程中高质量邻节点以更大的可能性被选为中继转发节点。
第三,本发明在地理位置路由的基础上引入机会转发的思想,使得传输链路更加灵活,进一步保证了数据传输的可靠性,在时延长度可接受的前提下,提高了数据传输的投递率和网络吞吐量。
附图说明
图1为本发明的实现流程图;
图2为本发明与现有技术在不同节点数目下的数据投递率仿真图;
图3为本发明与现有技术在不同节点数目下的网络吞吐量仿真图;
图4为本发明与现有技术在不同节点数目下的端到端时延仿真图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实现步骤作进一步的详细描述。
本发明基于的***模型中,每个节点可以通过GPS装置感知自己的位置信息;一个节点通信范围内的其他节点被视为其邻居节点,此节点与各邻居节点可以实现互相通信;源节点可以通过理想的信息交互机制和位置服务***来获取其邻居节点的信息。
参照图1,本发明的实现步骤如下:
步骤1,评估与节点质量相关的各参数。
源节点周围邻节点的质量关系到哪些邻节点可以被选为下一跳的候选转发节点,因此,邻居节点质量的评估至关重要,其涉及到的关键参数包括源节点S和各邻节点Ii分别与目的节点D之间运动方向的夹角θ,邻节点Ii与目的节点D之间的距离di,各邻节点Ii分别与源节点S之间链路的质量ETN以及邻节点内部转发能力Q。这些参数的计算如下:
(1a)任意节点R与目的节点D之间运动方向的夹角θ:
其中,任意节点R可以为源节点S或各邻节点Ii,VR代表节点R的速度矢量,为节点R到节点D的方向,当θ<90°时,节点R的运动方向是靠近目的节点D的;当θ=90°,节点R是静止的;当θ>90°,节点R的运动方向是远离目的节点D的;
(1b)邻居节点Ii与目的节点D之间的距离di
在数据包投递转发的过程中,总是期望数据包从源节点到目的节点经历尽可能少的跳数,因此,选择的邻居中继节点Ii距离目的节点D越近越好,任意邻节点Ii(xi,yi)到目的节点D(xD,yD)之间距离按如下公式<2>进行:
其中,(xi,yi)和(xD,yD)分别为邻节点Ii和目的节点D的位置坐标;
(1c)邻节点Ii与源节点S之间链路的质量ETN:
以两节点之间成功传输一个数据包所需要进行的传输次数的期望值ETN来评估两节点间链路质量的好坏,ETN值越低,链路质量越好,反之越差。ETN的计算按如下公式<3>进行:
其中,q为一个数据包在两点之间一次成功传输的概率;r为重传次数,若发送节点将一个数据包重传r次仍然传输失败,则将该数据包丢弃;q(1-q)k-1表示一个数据包在两节点之间传输,直到第k次时才传输成功的概率;表示一个数据包在两节点之间传输成功所进行的传输次数的期望值;(r+1)(1-q)r+1表示一个数据包在两节点之间传输失败所进行的传输次数的期望值。
ETN不同于现有研究中的ETX:当r→∞时,ETN=ETX;而在实际情况中,r通常为一个固定值,这时ETN与ETX不同。ETX过低地估计了两节点间实现数据包成功传输所进行的传输次数的期望值;而ETN考虑了重传次数r之后,更如实地计算出该期望值,从而更准确高效地反映出这两个节点间链路质量的好坏;
(1d)节点内部转发能力Q
节点内部的转发能力也是转发节点选择过程中的重要参数,影响数据的高效传输。为评估一个节点内部的转发能力,在OSI开放式***互联网络模型的MAC层和网络层之间引入了一个数据流监控层DaMo,负责监控和统计该节点内部MAC层和网络层之间的上行流量和下行流量。节点内部转发能力计算按如下公式<4>进行:
Q=outCtr/inCtr <4>
其中,inCtr表示时间段ω内,DaMo层统计的该节点接收到的数据包数目;outCtr表示同样在这段时间ω内,DaMo层统计的该节点发送出去的数据包数目。当DaMo层从MAC层接收到一个上行的数据包,则inCtr增加1,然后将其向高层传输;当DaMo层从高层接收到一个下行的数据包,则outCtr增加1,然后将其向底层传输。
步骤2,基于步骤(1)中计算出的节点质量相关各参数,通过筛选机制对源节点S的所有邻节点进行筛选,确定候选邻节点集。
(2a)根据公式<1>计算出源节点S和目的节点D之间,各邻节点Ii和目的节点D之间运动方向的夹角θ,判断它们各自相对于目的节点D的运动状态:靠近、静止还是远离,并根据筛选规则初步筛选出N个候选邻节点,具体筛选规则如下:
(2a1)当源节点S的运动方向不断接近目的节点D时,其邻节点中只有接近目的节点或静止的节点才可以被选入候选节点集,其中,不断接近目的节点的邻节点以高优先级被选入,静止的节点以低优先级被选入;
(2a2)当源节点S静止时,其邻节点中除了远离目的节点D的节点不能被选择加入候选节点集外,其他节点都可以加入候选节点集,与(2a1)的不同之处在于接近目的节点和静止的两类邻节点以同样的优先级被选入,即接近目的节点的邻节点并不比静止的节点优越;
(2a3)当源节点S的运动方向不断远离目的节点D时,其邻节点全部可以被选入候选节点集且不分优先级;
(2b)根据公式<3>计算出N个候选邻节点与源节点S之间N条链路的链路质量ETN,按照ETN值的高低进一步筛选出n,n<N个链路质量好的邻节点,其筛选规则如下:
根据网络性能要求设定一个ETN标准值σ,将邻节点的ETN值与标准值σ进行比较,若邻节点的ETN值低于标准值σ,则被选中,否则被剔除,至此,源节点S的候选邻节点集筛选完毕。
步骤3,确定候选邻节点集中节点的优先级。
(3a)对n个候选邻节点的距离和节点内部转发能力这两个参数利用加权算法进行综合评估,得到评估值W:W=αQ+β/di,其中,Q为节点内部的转发能力值,di为邻节点Ii与目的节点D之间的距离;加权值α和β按网络性能要求设定,且α+β=1;
(3b)根据评估值W对n个邻节点进行由高到低的优先级排序。
步骤4,基于候选邻节点集及其中的节点优先级信息,执行数据包的机会转发过程。
(4a)当请求数据转发的节点为源节点S,该源节点S将直接从自己的候选邻节点集中选择优先级最高的节点作为下一跳中继节点R1来向目的节点D方向转发数据分组,同时启动一个消息确认退避计时器,执行步骤(4b);
(4b)源节点S判断计时器退避过程中是否接收到来自中继节点R1回复的确认消息:
若计时器未退避到零时,源节点S接收到来自该中继节点R1的分组接收成功的确认消息,则这次分组转发成功,执行步骤(4c);
若计时器已退避到零,源节点S仍未接收到来自该中继节点R1的确认消息,则认为这次分组转发失败,源节点S首先确认该数据分组的重传次数Nt是否已达到重传次数阈值r:
若未达到,则继续执行(4a)中的步骤,即从候选邻节点集中选择优先级次高的节点作为下一跳中继节点R2继续进行数据分组转发,以此类推,直至该分组转发成功,执行步骤(4c);
若已达到,则直接丢弃该数据分组;
(4c)当中继节点Rn成功接收到数据分组,首先解析数据包判断自己是否为最终的目的节点D:
若是目的节点D,则结束整个分组转发过程;
若不是目的节点D,则该中继节点Rn就成为临时源节点S’,返回步骤(4a)和(4b),直至到达最终的目的节点D。
本发明的效果可通过以下仿真进一步说明:
1.仿真条件
仿真软件:采用NS-2.34;
仿真场景:在2500m×1500m的城市场景中将源节点的数据包经过多跳转发到达目的节点,其中,节点行驶速度范围为10m/s~20m/s,传输半径为250m,关注的节点数目从100个增加到200个;网络中CBR连接的数目固定为10个,其余节点都有可能成为这10个数据流的中继节点。
2.仿真内容与结果分析
仿真1,利用以上仿真条件,对本发明与现有的基于地理位置的路由协议GPCR和GyTAR进行仿真,得到本发明和现有协议在不同节点数目下的数据包投递率仿真比较图,如附图2所示。
图2中的横坐标表示当前场景中的节点数目,纵坐标表示数据包投递率,单位为bit/s。图2中,以正方形标示的曲线为应用现有路由协议GPCR时,网络中数据包投递率的仿真结果曲线;以小圆点标示的曲线为应用现有路由协议GyTAR时,网络中数据包投递率的仿真结果曲线;以三角形标示的曲线为应用本发明时,网络中数据包投递率的仿真结果曲线。
从图2中可看出,在不同的节点数目下,与以正方形和小圆点标示的GPCR和GyTAR相比,以三角形标示的本发明的数据包投递率为69%,有明显提高,分别比GPCR提高18%,比GyTAR提高12%。其提高的原因是,在本发明中,下一跳转发节点是依据方向、链路质量、距离和节点内部转发能力四个因素而选择确定的,这保证了转发节点的高质量。其中尤为重要的是链路质量喝节点内部转发能力因素,节点转发能力强,链路质量好将为数据包的成功传输提供保障;在GPCR和GyTAR中,只是考虑邻节点与目的节点的距离来确定下一跳转发节点,以这种方式选中的转发节点总是在当前节点通信范围的边缘,由于信道衰落,当前节点和转发节点之间的链路会遭遇高的丢包率,而且在MAC层当重传次数到达预先设置的阈值之后数据包会被彻底丢弃。因此,本发明下相对于GPCR和GyTAR有更高的数据包投递率。
仿真2,利用以上仿真条件,对本发明与现有的基于地理位置的路由协议GPCR和GyTAR进行仿真,得到本发明和现有协议在不同节点数目下的网络吞吐量仿真比较图,如附图3所示。
图3中的横坐标表示当前场景中的节点数目,纵坐标表示网络吞吐量,单位为kbps。图3中,以正方形标示的曲线为应用现有路由协议GPCR时网络吞吐量的仿真结果曲线;以小圆点标示的曲线为应用现有路由协议GyTAR时网络吞吐量的仿真结果曲线;以三角形标示的曲线为应用本发明时网络吞吐量的仿真结果曲线。
从图3中可看出,在不同的节点数目下,以正方形和小圆点标示的GPCR和GyTAR的网络吞吐量分别为4.2到4.7kbps和4.8到5.7kbps;相比之下,以三角形标示的本发明的网络吞吐量最高,比GyTAR还高大约1.8kbps。其提高的原因是,本发明在选择下一跳节点时考虑了链路质量这一因素,链路质量高将降低数据包传输失败的次数,也就减少了重传次数,这样节省下来的网络带宽可以被用来进行其他数据包的传输,从而提高网络吞吐量。然而,在GPCR和GyTAR中,由于选择的中继节点质量不高,导致数据包丢弃率高,重传次数高,带宽占有率高,最终造成网络吞吐量低。因此,本发明下相对于GPCR和GyTAR有更高的网络吞吐量。
仿真3,利用以上仿真条件,对本发明与现有的基于地理位置的路由协议GPCR和GyTAR进行仿真,得到本发明和现有协议在不同节点数目下的端到端时延仿真比较图,如附图4所示。
图4中的横坐标表示当前场景中的节点数目,纵坐标表示端到端时延,单位为秒。图4中,以正方形标示的曲线为应用现有路由协议GPCR时,端到端时延的仿真结果曲线;以小圆点标示的曲线为应用现有路由协议GyTAR时,端到端时延的仿真结果曲线;以三角形标示的曲线为应用本发明时,端到端时延的仿真结果曲线。
从图4可看出,在不同的节点数目下,以三角形标示的本发明的时延比以正方形标示的GPCR的高,但比以小圆点标示的GyTAR低。与简单却经典的GPCR相比,本发明的时延有所增加,这是因为GPCR力求以最少的跳数将数据包从源节点传输到目的节点,但是GPCR的低时延是以数据包投递率低、网络吞吐量低为代价获得的。然而,由于本发明考虑了链路质量和节点内部转发能力,数据包重传次数降低,因此,本发明的端到端时延比GyTAR低。总体来看,本发明的时延处于一个可以接受的范围内。

Claims (7)

1.基于链路质量和节点转发能力的路由协议设计方法,其包括:
(1)计算与节点质量相关的各参数:
分别计算车联网中任意节点R与目的节点D之间运动方向的夹角θ、任意邻居节点Ii与目的节点D之间的距离di、任意两节点之间链路质量ETN和节点内部转发能力Q;
(2)确定候选节点集并对其中的节点进行优先级排序:
基于步骤(1)中计算出的节点质量相关各参数,通过筛选机制对源节点S的所有邻节点进行筛选,确定候选邻节点集;并利用加权算法对候选邻节点集中的节点进行由高到低的优先级排序;
(3)基于候选邻节点集及其中的节点优先级信息,执行数据分组的机会转发过程:
(3a)当请求数据转发的节点为源节点S,该源节点S将直接从自己的候选邻节点集中选择优先级最高的节点作为下一跳中继节点R1来向目的节点D方向转发分组,同时启动一个消息确认退避计时器,执行步骤(3b);
(3b)源节点S判断计时器退避过程中是否接收到来自中继节点R1回复的确认消息:
若计时器未退避到零,源节点S就接收到来自该中继节点R1的数据分组接收成功的确认消息,则这次分组转发成功,执行步骤(3c);
若计时器已退避到零,源节点S仍未接收到来自该中继节点R1的确认消息,则认为这次分组转发失败,源节点S首先确认该数据分组的重传次数Nt是否已达到重传次数阈值r:
若未达到,则继续执行(3a)中的步骤,即从候选邻节点集中选择优先级次高的节点作为下一跳中继节点R2继续进行数据分组转发,以此类推,直至该分组转发成功,执行步骤(3c);
若已达到,则丢弃该数据分组;
(3c)当中继节点Rn成功接收到数据分组,首先解析数据包判断自己是否为最终的目的节点D:
若是目的节点D,则结束整个数据分组转发过程;
若不是目的节点D,则该中继节点Rn就成为临时源节点S’,返回步骤(3a)和(3b),直至到达最终的目的节点D。
2.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(1)中计算车联网中任意车辆节点R与目的节点D之间运动方向的夹角θ,通过如下公式进行:
其中,VR代表节点R的速度矢量;为节点R到节点D的方向,当θ<90°时,节点R的运动方向是靠近目的节点D的;当θ=90°,节点R是静止的;当θ>90°,节点R的运动方向是远离目的节点D的。
3.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(1)中计算任意邻居节点Ii与目的节点D之间的距离di,通过如下公式进行:
其中,(xi,yi)和(xD,yD)分别为邻节点Ii和目的节点D的位置坐标。
4.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(1)中计算两节点之间链路质量ETN,通过如下公式进行:
其中,q为一个数据包在两点之间一次成功传输的概率;r为重传次数,若发送节点将一个数据包重传r次仍然传输失败,则将该数据包丢弃;q(1-q)k-1表示一个数据包在两节点之间传输,直到第k次时才传输成功的概率;表示一个数据包在两节点之间传输成功所进行的传输次数的期望值;(r+1)(1-q)r+1表示一个数据包在两节点之间传输失败所进行的传输次数的期望值。
5.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(1)中计算节点内部转发能力Q,通过如下步骤进行:
(1)为评估一个节点内部的转发能力,在OSI七层网络模型的MAC层和网络层之间引入一个数据流监控层DaMo,负责监控和统计该节点内部MAC层和网络层之间的上行流量和下行流量;
(2)节点内部转发能力计算按如下公式进行:
Q=outCtr/inCtr
其中,inCtr表示时间段ω内,DaMo层统计的该节点接收到的数据包数目;outCtr表示同样在这段时间ω内,DaMo层统计的该节点发送出去的数据包数目。
6.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(2)中通过筛选机制对源节点的所有邻居节点进行筛选,确定候选邻节点集,按如下步骤进行:
(2a)计算出源节点S和目的节点D,各邻节点Ii和目的节点D运动方向之间的夹角值,判断它们各自相对于目的节点D的运动状态:靠近、静止还是远离,并根据筛选规则初步筛选出N个候选邻节点,具体筛选规则如下:
(2a1)当源节点S的运动方向不断接近目的节点D时,其邻节点中只有接近目的节点或静止的节点才可以被选入候选节点集,其中,不断接近目的节点的邻节点以高优先级被选入,静止的节点以低优先级被选入;
(2a2)当源节点S静止时,其邻节点中除了远离目的节点D的节点不能被选择加入候选节点集外,其他节点都可以加入候选节点集,与(2a1)的不同之处在于靠近目的节点和静止的两类邻节点以同样的优先级被选入,即靠近目的节点的邻节点并不比静止的节点优越;
(2a3)当源节点S的运动方向不断远离目的节点D时,其邻节点全部可以被选入候选节点集且不分优先级;
(2b)计算出N个候选邻节点与源节点S之间N条链路的链路质量ETN,按照ETN值的高低进一步筛选出n,n<N,个链路质量好的邻节点,其筛选规则如下:
根据网络性能要求设定一个ETN标准值σ,将邻节点的ETN值与标准值σ进行比较,若邻节点的ETN值低于标准值σ,则被选中,否则被剔除。
7.根据权利要求1所述的方法,其中步骤(2)中通过加权算法对源节点的候选邻节点集中的节点进行优先级排序,步骤如下:
(2c)对n个候选邻节点的距离和节点内部转发能力这两个参数利用加权算法进行综合评估,得到评估值:W=αQ+β/di,其中,Q为节点内部的转发能力值,di为邻节点Ii与目的节点D之间的距离;加权值α和β按网络性能要求设定,且α+β=1;
(2d)根据评估值W对n个邻节点进行由高到低的优先级排序。
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