移動Ad hoc網絡基于鏈路可用時間的動態源路由協議
已知節點r在時刻t1和時刻t2的位置,而節點r移動出發送者范圍的時刻t3未知。為了求得鏈路可用時間,需要對時刻t3進行預測。根據余弦定理知道以下公式:

式(1)中存在三個未知變量θ、v、t3,但只有兩個有效的等式,因而求解還需要另一個包含這三個未知變量的額外的公式。根據面積相等SSR1R3=SSR1R2+SSR2R3和海倫公式

式(1)和式(2)中存在三個未知變量θ、v、t3,且存在三個有效的等式,因而可以求得這三個未知變量。從而,計算得到鏈路的可用時間TL(s,r)=t3-t2。
1.1.2 鏈路可用時間預測
節點移動具有隨機性,處于一個動態變化的過程,可能造成實際鏈路可用時間值的急劇波動。因此,獲得準確的實時值是非常困難的。本文利用鏈路可用時間的歷史信息值,預測當前的鏈路可用時間。
假設T時刻的鏈路可用時間為



其中,0≤a≤1,表示之前時間段對當前鏈路可用時間的影響因子,不失一般性,選取a為0.7。
1.1.3 路徑可用時間
假設存在路徑P:S,…,i,j,…,D,源節點S進行路由發現過程,發送路由請求包到目的節點D。路由請求包經過鏈路(i,j),在時刻tj預測出鏈路可用時間為。當tD時刻路由請求包到達目的節點D時,鏈路(i,j)的可用時間并非tj時刻預測的值,變為

路徑可用時間為各個鏈路可用時間的最小值,因為當路徑中存在一條鏈路不可用時,則整個路徑不可用。路徑可用時間為

其中,任意鏈路(i,j)∈P。
1.2 LARP路由協議
LARP路由協議建立在DSR協議的基礎上,分為路由發現和路由維護兩個部分。其中,路由維護部分與DSR相同,主要區別存在于路由發現的選擇過程中。
LARP協議的路由請求包在DSR的基礎上添加了預測的鏈路可用時間字段LAT(Link Available Time)和當前時鐘字段CT(Current Time),用于記錄路由路徑中各個預測的鏈路可用時間和路由請求包經過各個鏈路的時間。在各個節點的路由表中也增加了路徑可用時間字段PAT(Path Available Time),用于存放各個路徑的可用時間信息。
(1)在路由發現階段,路由請求包在增加的LAT和CT兩個字段中記錄沿途各個鏈路的可用時間和路由請求包經過相應鏈路的時間。
(2)當路由請求包到達目的節點后,提取其中的預測鏈路可用時間參數(LAT)和時鐘參數(CT),利用式(4)計算出該路徑的可用時間。
(3)目的節點收到的多個路由請求包代表從源節點到該目的節點的多個可能路徑,求出每條路徑的可用時間信息后,目的節點為每個路由請求包回復一個路由應答包,將鏈路信息和路徑可用時間信息回復給源節點,并在路由表中相應地記錄鏈路信息和路徑可用時間。
(4)當源節點需要再次發送數據包時,首先查找路由表,若路由表中已存在到達目的節點的路徑,則在這些路徑中選擇具有最大路徑可用時間的路徑進行數據轉發;若路由表中不存在可用路徑,則進行路由發啟過程。
(5)路由維護過程和DSR相同。
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