本發(fā)明涉及通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是一種毫米波微小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的回傳路由方法。
背景技術(shù)：
：毫米波通信技術(shù)用于拓展5G移動通信系統(tǒng)的傳輸帶寬在業(yè)界已經(jīng)達成共識。大規(guī)模MIMO技術(shù)助力毫米波通信提升5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)頻譜效率，而毫米波的高路損、易衰落等特性決定其傳輸方式為視距(LineofSight，LOS)傳播方式，這也使得其覆蓋范圍低至50m-100m的范圍內(nèi)。因此，5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生了毫米波微小區(qū)的概念。這種超密集部署的毫米波微小區(qū)網(wǎng)絡(luò)對于滿足提升網(wǎng)絡(luò)性能的需求有諸多裨益，此時最關(guān)鍵的問題是如何將微小區(qū)基站的用戶數(shù)據(jù)回傳至核心網(wǎng)絡(luò)，即回傳問題成為最大的挑戰(zhàn)。目前在回傳方法的設(shè)計中，一種方案是利用光纖的方式將各毫米波微小區(qū)基站直接連接至核心網(wǎng)絡(luò)，該方案雖然能夠在數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛯崟r性方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢，但其實施難度和建設(shè)代價都讓業(yè)界難以接受，在本發(fā)明中將該類方案稱為“全光纖回傳”方案；另一種方案是利用毫米波無線通信在大部分微小區(qū)基站間進行數(shù)據(jù)傳輸，而在少數(shù)毫米波微小區(qū)基站上利用光纖通信的方式連接至核心網(wǎng)絡(luò)，所有未連接光纖的微小區(qū)基站通過毫米波無線多跳中繼的方式將數(shù)據(jù)傳輸至連接光纖的微小區(qū)基站，在本發(fā)明中將該類方案稱為“光纖/毫米波混合回傳”方案，光纖/毫米波混合回傳方案不但在一定程度上能夠保證數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，而且在實現(xiàn)代價上也有突出優(yōu)勢，因此該方案成為5G毫米波微小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中的潛在回傳方案。但在這種光纖/毫米波混合回傳方案中，如何將全網(wǎng)數(shù)據(jù)通過無線多跳的方式匯聚至連接光纖的微小區(qū)基站是實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)年P(guān)鍵問題。具體的問題主要有：路徑建立、路徑維護、路徑拆除等。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種基于剩余帶寬的多徑多匯回傳路由方法，利用動態(tài)源路由原理進行路徑發(fā)現(xiàn)和路徑維護，并完成：1)當源節(jié)點(即發(fā)起路徑建立流程的毫米波微小區(qū)基站)檢測到當前路由路徑的帶寬不能夠滿足本節(jié)點所承擔的回傳負載時，發(fā)起路由發(fā)現(xiàn)流程；2)當已建立的某個路徑路由生存時間小于門限值時，對該路徑進行預約及維護；3)當源節(jié)點檢測到當前路由路徑的帶寬超過本節(jié)點所承擔的回傳負載對應的門限值時，拆除一條路由路徑。另外，本發(fā)明不需要各節(jié)點存儲全網(wǎng)的路徑信息，僅需要存儲其鄰居節(jié)點的信息即可。本發(fā)明中，當毫米波蜂窩回傳網(wǎng)絡(luò)中的所有基站完成加電啟動、波束掃描、波束對準以及相鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)等一系列與入網(wǎng)相關(guān)的初始化工作之后，將在節(jié)點路由層依次執(zhí)行下述實施步驟：步驟1.創(chuàng)建用于存儲鄰居節(jié)點信息和路由信息的鄰節(jié)點表和路由表，其中鄰節(jié)點表如下表所示：其中，NbrID為鄰居節(jié)點表節(jié)點序列號，Nbr_Addr為鄰節(jié)點地址號，BH_BW_LEFT為鄰節(jié)點回傳鏈路剩余總帶寬，NBR_LINK_BW_LEFT(NeighborhoodLinkBandwidthLeft)為與該鄰節(jié)點所有回傳鏈路上的剩余帶寬，Self_Sector_Links為與該鄰節(jié)點在某扇區(qū)中相連的所有回傳鏈路數(shù)；路由表如下表所示：PathIDDestination_PathnoValidBWLefttimeStamps/PathRealloc12其中，PathID為路徑ID號，Destination_Pathno為路徑目的端指定的序列號，設(shè)置為RREP包中的PATHNO，Valid表示該路徑目前是否有效可用的標示位，BW為該路徑的帶寬，該值設(shè)置為RREP包中的BH_BW_REQ，Lefttime為該路徑的有效生存時間，初始化為T，Stamps/Path為該路徑上所有節(jié)點的ID/地址，realloc為擴展路由表信息預留字段；設(shè)置鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟1建立節(jié)點的鄰節(jié)點表和路由表；步驟2.判斷鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer是否超時，如果Nbr_Timer超時則轉(zhuǎn)步驟3，否則轉(zhuǎn)步驟4；步驟3.創(chuàng)建用于鄰節(jié)點間帶寬信息交互的信令包HELLO，具體的包格式及字段劃分如下：TYPESEQNOSADABH_BW_LEFTNBR_LINK_BW_LEFT其中，TYPE表示HELLO包的類型標志位，本發(fā)明設(shè)為0；SEQNO(SequenceNumber)表示此HELLO信令包的序列號，SA(SourceAddress)表示此HELLO信令包的源地址，DA(DestinationAddress)表示此HELLO信令包的目的端地址，即鄰居節(jié)點地址，BH_BW_LEFT(BackhaulBandwidth)表示本節(jié)點所有回傳路徑總的剩余帶寬，當節(jié)點無回傳路徑路由時，該值設(shè)為0，NBR_LINK_BW_LEFT表示與該鄰節(jié)點的所有回傳鏈路上的剩余帶寬；向所有鄰節(jié)點發(fā)送HELLO包，并重置鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer，之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟3建立HELLO信令包并向鄰節(jié)點發(fā)送；步驟4.路由表檢查與維護通過步驟4.1的計算檢查是否需要建立新的路徑，通過步驟4.2計算檢查是否需要拆除某條路徑，通過步驟4.3檢查路由表中是否有超過有效時間失效的路徑；步驟4.1：判斷節(jié)點當前所有路徑的帶寬之和與回傳負載BW_LOAD的關(guān)系，如則確定回傳請求帶寬其中α為權(quán)重因子，取值范圍為[0,1]，S為扇區(qū)個數(shù)，B為波束個數(shù)，S和B均取非負整數(shù)，轉(zhuǎn)入步驟6開啟路由發(fā)現(xiàn)，否則時轉(zhuǎn)步驟4.2；步驟4.2：如果則從路由表中隨機選擇一條帶寬小于α×BW_LOAD的路徑，產(chǎn)生路徑刪除信令包RDEL，具體包格式及字段劃分如下：TYPEPATHNOSADABH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPn其中TYPE表示RDEL包類型標志位，本發(fā)明中設(shè)為3，PATHNO表示根據(jù)路由的目的節(jié)點所確定的路徑序列號，SA表示發(fā)送端地址，DA表示接收端地址，BH_BW_REQ表示待刪除路徑上的帶寬，即原RREQ中的剩余帶寬請求值，STAMP_NUM表示待刪除路徑中的所有節(jié)點數(shù)，STAMP1到STAMPn分別表示待刪除路徑上第1到第n個中間節(jié)點的地址；節(jié)點找出自己路由表中Destination_Pathno為PATHNO所包含的Stamps/Path，復制在刪除信令包RDEL的STAMP域內(nèi)并向下一跳鄰節(jié)點發(fā)送，更新節(jié)點回傳鏈路剩余帶寬信息，即找出鄰居節(jié)點表中Nbr_Addr為RDEL中STAMP2的NBR_LINK_BW_LEFT和BH_BW_LEFT，NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ，BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT+BH_BW_REQ，同時刪除路由表中該條路徑信息，否則轉(zhuǎn)入步驟4.3；步驟4.3：查找鄰居節(jié)點表中NbrAddr和路由表STAMP域中相同的條目，對比鄰居節(jié)點表中的NBR_LINK_BW_LEFT和路由表中的BW，若NBR_LINK_BW_LEFT>BW，則找出路由表中Valid＝0的路由條目，當路由路徑剩余生存時間小于門限時，設(shè)置Valid＝1；否則查找路由表中路徑valid＝0且其剩余生存時間小于門限的條目，產(chǎn)生該路徑的路徑刪除信令包RDEL并發(fā)送，刪除路由表中該條路徑信息，更新鏈路剩余帶寬信息，以釋放該條路徑，否則轉(zhuǎn)入步驟5；步驟5.如果節(jié)點接收到數(shù)據(jù)包則判斷接收到的數(shù)據(jù)包的類型，則做出如下處理：首先判斷該包是否是來自本節(jié)點上層，如果是則轉(zhuǎn)步驟5.1，否則數(shù)據(jù)包是下層提交至路由層的，進而判斷如果接收到的是HELLO信令包則轉(zhuǎn)步驟5.2，如果接收到的是路由信息請求信令包RREQ，則轉(zhuǎn)入步驟5.3；數(shù)據(jù)包處理結(jié)束后，轉(zhuǎn)步驟2；信令包RREQ具體包格式及字段劃分如下：TYPESEQNOSADATTLBH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPn其中，TYPE表示RREQ包的類型標志位，本發(fā)明中設(shè)為1，SEQNO表示該RREQ包序列號，SA表示產(chǎn)生此RREQ源節(jié)點地址，DA表示此RREQ包要到達的目的節(jié)點地址；TTL(TimeToLive)為包生存周期，表示該RREQ剩余可轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)，初始值設(shè)為15，BH_BW_REQ表示該RREQ所尋找路徑要滿足的請求帶寬，STAMP_NUM表示該RREQ包已尋找到的路徑節(jié)點數(shù)，表示該域后面還有相應地到達目的節(jié)點時已經(jīng)過的STAMP_NUM個中間節(jié)點的地址，源節(jié)點設(shè)置該域值為0，最大值設(shè)置為15，超過15則表示為路徑不可達，STAMPn表示該RREQ包已尋找到的路徑上第n個中間節(jié)點的地址；如果接收到路由信息應答信令包RREP，則轉(zhuǎn)入步驟5.4，信令包RREP具體包格式及字段劃分如下：TYPEPATHNOSADABH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPn其中，TYPE表示RREP包類型標志位，本發(fā)明中設(shè)為2，PATHNO表示根據(jù)路由的目的節(jié)點所確定的路徑序列號，SA表示發(fā)送端地址，即原路徑請求的目的節(jié)點地址，也即網(wǎng)關(guān)節(jié)點地址，DA表示接收端地址，即原路徑請求的源節(jié)點地址，也即相應RREQ的源地址，BH_BW_REQ表示該RREP包應答的路徑帶寬，即原RREQ中的剩余帶寬請求值，STAMP_NUM表示該RREP包路徑中的所有節(jié)點數(shù)，表示該域后面還有STAMP_NUM個中間節(jié)點的地址，源節(jié)點設(shè)置STAMP_NUM為0，STAMPn表示該RREP包已尋找到的路徑上第n個中間節(jié)點的地址；如果收到的是鏈路刪除信令包RDEL，則轉(zhuǎn)入步驟5.5，之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟5進行包處理；步驟5.1：根據(jù)回傳數(shù)據(jù)速率要求，從路由表中滿足帶寬需求的路由路徑中隨機選擇一條，在包頭中加上相應的路徑組成路由數(shù)據(jù)包RDAT進行數(shù)據(jù)發(fā)送，如果不存在這樣的路徑，則緩存數(shù)據(jù)等待路由表更新，緩存超時則丟棄該數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)包RDAT具體包格式及字段劃分如下：TYPESEQNOSADABH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPnDATALOAD其中，TYPE表示路由包類型標志位，本發(fā)明設(shè)為4，SEQNO表示路由數(shù)據(jù)包的序列號，SA表示發(fā)送端地址，DA表示接收端地址，BH_BW_REQ表示數(shù)據(jù)傳輸帶寬，STAMP_NUM表示待刪除路徑中的所有節(jié)點數(shù)，STAMPn表示待刪除路徑上第n個中間節(jié)點的地址，DATALOAD表示回傳數(shù)據(jù)負載；步驟5.2：根據(jù)HELLO包中SA，用HELLO包中的BH_BW_LEFT和NBR_LINK_BW_LEFT替換鄰節(jié)點表NbrAddr和HELLO包中SA相同的條目對應的BH_BW_LEFT和NBR_LINK_BW_LEFT，隨后銷毀該HELLO包；步驟5.3：將RREQ轉(zhuǎn)發(fā)至收到此RREQ包的節(jié)點的鄰節(jié)點稱為inNbr，將RREQ由收到此RREQ包的節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)至下一跳的鄰節(jié)點稱為outNbr，當收到RREQ的節(jié)點收到RREQ之后，判斷RREQ中的目的地址域DA是否為本節(jié)點的地址，如果本節(jié)點為RREQ的目的節(jié)點，則執(zhí)行以下步驟：1)TTL檢查：判斷如果TTL≥0則繼續(xù)執(zhí)行步驟2)，否則丟棄該包；2)路由環(huán)路檢查：判斷該節(jié)點是否已經(jīng)在此RREQ包的STAMP域中，如果不存在則繼續(xù)執(zhí)行步驟3)，否則丟棄該包；3)產(chǎn)生RREP包：產(chǎn)生一個空RREP包后，將產(chǎn)生空RREP包的節(jié)點的自身地址填入RREP的SA，將RREQ中的SA填寫為RREP的DA，將TYPE填寫為2，此處TYPE為區(qū)別包類型的數(shù)字，可設(shè)置其他數(shù)字，但不能與其他包類型的數(shù)字重疊，將RREQ的STAMP域反向后寫入RREP中的STAMP域，將RREQ中的BH_BW_REQ值寫入RREP中的BH_BW_REQ域；4)向STAMP域中的下一跳節(jié)點發(fā)送RREP包；如果本節(jié)點不是RREQ的目的節(jié)點，則依次執(zhí)行以下內(nèi)容：1)判斷包中TTL值，如果TTL＝0，丟棄該包，否則執(zhí)行2)；2)檢查STAMPn域是否包含本節(jié)點ID，如果包含則丟棄該包，否則，執(zhí)行3)；3)如果路由表不為空，比較路由表中BW和RREQ中的BH_BW_REQ，若BW>BH_BW_REQ，則按照路由表中有效valid＝1且Lefttime最大的原則選擇一條滿足帶寬的路徑，將該路徑組成RREP并向RREQ源節(jié)點發(fā)送，更新鄰居節(jié)點表中NbrAddr為inNbr條目的BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT-BH_BW_REQ、NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，否則，執(zhí)行4)；4)確定可轉(zhuǎn)發(fā)RREQ包的鄰節(jié)點集合：NBRS＝{鄰節(jié)點表中Nbr_LinkBw_Left>BH_BW_REQ的所有鄰節(jié)點}–{STAMP域中本節(jié)點的鄰節(jié)點inNbr}，如果NBRS為空，則丟棄該RREQ包，轉(zhuǎn)入步驟2；如果NBRS不為空，則更新鄰節(jié)點表中NbrAddr為inNbr的條目的剩余帶寬信息：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，同時設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)的有效時間為T，超時則重置鄰居節(jié)點表中NbrAddr為inNbr的路由條目的剩余帶寬信息：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ)，其中計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)為收到RREQ序列號為SEQNO、請求帶寬為BH_BW_REQ且發(fā)送此包的節(jié)點鏈路剩余帶寬為inNbr_LinkBw_Left時設(shè)置的有效時長為T定時器，即該定時器有四個屬性：標記RREQ序列號、標記發(fā)送該包的剩余帶寬、標記請求帶寬、標記該計時器的有效時間T；隨后更新TTL＝TTL-1，并向節(jié)點集NBRS中的每一個鄰節(jié)點outNbr發(fā)送RREQ，同時更新鄰節(jié)點表中NbrAddr為outNbr的條目的回傳鏈路剩余帶寬信息：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，并設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO,outNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)的有效時間為T(計時器timer(RREQ.SEQNO,outNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)超時則重置鄰居節(jié)點表中NbrAddr為outNbr的剩余帶寬信息，即：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ))；步驟5.4：令轉(zhuǎn)發(fā)來RREP包的鄰節(jié)點為outNbr，RREP包STAMP域中指定的本節(jié)點的下一跳鄰節(jié)點為inNbr，當節(jié)點收到RREP信令包之后，查看信令包的目的地址，如果目的地址是本節(jié)點，則執(zhí)行1)，否則執(zhí)行2)；1)將RREP包中的路徑添加到路由表中，查找標識為DA.SEQNO的計時器：如果計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)尚未超時，則取消計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，并設(shè)置Valid＝1；如果計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)超時，并且鄰居節(jié)點表中NbrAddr為outNbr的NBR_LINK_BW_LEFT滿足NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ≥0，則NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，并設(shè)置Valid＝1，否則，設(shè)置Valid＝0；2)查找計時器timer(RREQ.SEQNO,outNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，并取消該計時器；查找計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，如果計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)未超時，則取消該計時器，根據(jù)STAMP域中的指定路徑，將RREP包轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳鄰節(jié)點inNbr；否則，將RREP包中的路徑添加到本節(jié)點的路由表中，更新BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT+BH_BW_REQ；步驟5.5：轉(zhuǎn)發(fā)來RDEL包的鄰節(jié)點為outNbr，RDEL包中指定路徑下一跳的鄰節(jié)點為inNbr，當節(jié)點收到RDEL信令包之后，查看目的地址，如果目的地址是本節(jié)點則執(zhí)行1)，否則執(zhí)行2)；1)讀取RDEL中的BH_BW_REQ，更新鄰居節(jié)點表中的鏈路剩余帶寬信息：BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT+BH_BW_REQ，在路由表中刪除PATHNO的回傳路徑條目，然后銷毀該數(shù)據(jù)包；2)更新鄰節(jié)點表中NbrAddr為inNbr和outNbr條目的NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ；根據(jù)RDEL包中指定的路徑，轉(zhuǎn)發(fā)給下一個鄰節(jié)點inNbr；步驟6.節(jié)點根據(jù)回傳請求帶寬BH_BW_REQ，進入路由發(fā)現(xiàn)流程而依次執(zhí)行步驟1)和步驟2)，之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟6進入路由發(fā)現(xiàn)，所述的步驟1)和步驟2)如下：1)確定可發(fā)送路由信息請求包RREQ的鄰節(jié)點集合NBRS：NBRS＝{鄰節(jié)點表中BH_BW_LEFT>BH_BW_REQ且NBR_LINK_BW_LEFT>BH_BW_REQ的所有鄰節(jié)點}+{鄰節(jié)點表中BH_BW_LEFT＝0且NBR_LINK_BW_LEFT>BH_BW_REQ的所有鄰節(jié)點}，之后執(zhí)行2)；2)節(jié)點向鄰節(jié)點集NBRS中的每一個鄰節(jié)點發(fā)送RREQ，之后更新NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ與鄰節(jié)點的回傳鏈路剩余帶寬NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，后續(xù)HELLO包中使用更新后的NBR_LINK_BW_LEFT進行發(fā)送；設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，超時時間為T，當計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)超時時，重置NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ，表示從該鄰節(jié)點發(fā)送出去的RREQ包被丟棄。本發(fā)明的有益效果是由于采用源路由的方法，解決了毫米波微小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中的分布式回傳路由問題，因此提升了回傳網(wǎng)絡(luò)性能；僅需將程序加載到各個節(jié)點，流程簡單，實現(xiàn)容易，可在支持的固件中實現(xiàn)，同時也可以實現(xiàn)在驅(qū)動程序中；相對于傳統(tǒng)的表驅(qū)動路由協(xié)議降低網(wǎng)絡(luò)信令開銷，并提高網(wǎng)絡(luò)傳輸吞吐量；由于各個節(jié)點不需要存儲和維護全網(wǎng)節(jié)點的路徑，相對于傳統(tǒng)的按需路由協(xié)議大幅降低了網(wǎng)絡(luò)端到端時延，提高了網(wǎng)絡(luò)性能；本發(fā)明是一種分布式的路由方式，無須中心控制節(jié)點及全網(wǎng)實時同步。附圖說明圖1是本發(fā)明的總體流程圖，其中，HELLO是用于鄰節(jié)點間進行剩余帶寬信息交互的路由信令包，RREQ(RouteRequest)是用于請求建立滿足剩余帶寬條件回傳路徑的路由信息請求信令包，RREP(RouteResponse)是用來應答建立滿足剩余帶寬條件回傳路徑的路由信息應答信令包，RDEL(RouteDelete)是用于刪除某條源路由的回傳路徑刪除信令包，DATA是來自上層的數(shù)據(jù)包，RDAT(RouteData)是DATA添加源路徑的路由數(shù)據(jù)包。圖2是實施實例中的節(jié)點設(shè)置場景圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。在毫米波蜂窩回傳網(wǎng)絡(luò)中，一般微基站均部署在靜止的較高的建筑物或物體之上，微基站之間的毫米波鏈路較為穩(wěn)定，不易被阻擋。因此，毫米波蜂窩回傳網(wǎng)可被看作是靜態(tài)的無線網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明稱毫米波回傳網(wǎng)絡(luò)中連接光纖的微基站節(jié)點為“網(wǎng)關(guān)節(jié)點”，稱未連接光纖的微基站節(jié)點為普通的“無線節(jié)點”。假設(shè)在網(wǎng)絡(luò)中有N個無線節(jié)點和M個網(wǎng)關(guān)節(jié)點，每個無線節(jié)點可劃分為S個扇區(qū)，每個扇區(qū)中由B個波束(具體的N/M/S/B值，根據(jù)具體的毫米波回傳網(wǎng)絡(luò)拓撲、以及毫米波微基站的具體規(guī)格確定)。當無線節(jié)點某一扇區(qū)的波束與其相鄰節(jié)點進行數(shù)據(jù)通信時，其另一扇區(qū)的波束可同時與其他相鄰節(jié)點進行數(shù)據(jù)通信。考慮到回傳網(wǎng)中可能存在多個網(wǎng)關(guān)節(jié)點，且無線節(jié)點之間可能存在多條毫米波鏈路，本發(fā)明提出了一種基于剩余帶寬的多徑回傳路由方法，旨在超密集部署毫米波微小區(qū)網(wǎng)絡(luò)中，解決5G毫米波微小區(qū)密集部署場景中的數(shù)據(jù)回傳問題。本發(fā)明屬于源路由，即由源節(jié)點負責建立、維護以及拆除路由路徑，主要包括：鄰節(jié)點間帶寬信息交互、路由建立拆除檢測及鄰節(jié)點表和路由表的維護、路由發(fā)現(xiàn)三個部分。1.鄰節(jié)點帶寬信息的交互：相鄰節(jié)點通過路由信令包的交互，完善填充各自建立的鄰居節(jié)點表，實現(xiàn)全網(wǎng)節(jié)點的帶寬信息交互的初始化和維護；2.路由建立、拆除檢測及鄰節(jié)點表和路由表的維護更新：根據(jù)基站具體的回傳負載量判斷是否進行路由建立或拆除，并檢測和維護鄰居節(jié)點表和路由表。3.路由發(fā)現(xiàn)階段：各個節(jié)點通過路由控制信令包的交互傳輸，實現(xiàn)各毫米波微小區(qū)基站間相互協(xié)作地建立多條到達網(wǎng)關(guān)節(jié)點的回傳路徑。本發(fā)明可以在無線網(wǎng)卡中通過固件實現(xiàn)，或?qū)崿F(xiàn)在無線網(wǎng)卡的驅(qū)動程序之中。下面結(jié)合實例對本發(fā)明的實現(xiàn)進行詳細的說明，其中圖1是本發(fā)明的總體流程圖。本發(fā)明具體實施步驟如下：步驟1.創(chuàng)建用于存儲鄰居節(jié)點信息和路由信息的鄰節(jié)點表和路由表，其中鄰節(jié)點表如下表所示：其中，NbrID為鄰居節(jié)點表節(jié)點序列號，Nbr_Addr為鄰節(jié)點地址號，BH_BW_LEFT為鄰節(jié)點回傳鏈路剩余總帶寬，NBR_LINK_BW_LEFT(NeighborhoodLinkBandwidthLeft)為與該鄰節(jié)點所有回傳鏈路上的剩余帶寬，Self_Sector_Links為與該鄰節(jié)點在某扇區(qū)中相連的所有回傳鏈路數(shù)；路由表如下表所示：PathIDDestination_PathnoValidBWLefttimeStamps/PathRealloc12其中，PathID為路徑ID號，Destination_Pathno為路徑目的端指定的序列號，設(shè)置為RREP包中的PATHNO，Valid表示該路徑目前是否有效可用的標示位，BW為該路徑的帶寬，該值設(shè)置為RREP包中的BH_BW_REQ，Lefttime為該路徑的有效生存時間，初始化為T，Stamps/Path為該路徑上所有節(jié)點的ID/地址，realloc為擴展路由表信息預留字段；設(shè)置鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟1建立節(jié)點的鄰節(jié)點表和路由表；步驟2.判斷鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer是否超時，如果Nbr_Timer超時則轉(zhuǎn)步驟3，否則轉(zhuǎn)步驟4；步驟3.創(chuàng)建用于鄰節(jié)點間帶寬信息交互的信令包HELLO，具體的包格式及字段劃分如下：TYPESEQNOSADABH_BW_LEFTNBR_LINK_BW_LEFT其中，TYPE表示HELLO包的類型標志位，本發(fā)明設(shè)為0；SEQNO(SequenceNumber)表示此HELLO信令包的序列號，SA(SourceAddress)表示此HELLO信令包的源地址，DA(DestinationAddress)表示此HELLO信令包的目的端地址，即鄰居節(jié)點地址，BH_BW_LEFT(BackhaulBandwidth)表示本節(jié)點所有回傳路徑總的剩余帶寬，當節(jié)點無回傳路徑路由時，該值設(shè)為0，NBR_LINK_BW_LEFT表示與該鄰節(jié)點的所有回傳鏈路上的剩余帶寬；向所有鄰節(jié)點發(fā)送HELLO包，并重置鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer，之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟3建立HELLO信令包并向鄰節(jié)點發(fā)送；步驟4.路由表檢查與維護通過步驟4.1的計算檢查是否需要建立新的路徑，通過步驟4.2計算檢查是否需要拆除某條路徑，通過步驟4.3檢查路由表中是否有超過有效時間失效的路徑；步驟4.1：判斷節(jié)點當前所有路徑的帶寬之和與回傳負載BW_LOAD的關(guān)系，如則確定回傳請求帶寬其中α為權(quán)重因子，取值范圍為[0,1]，S為扇區(qū)個數(shù)，B為波束個數(shù)，S和B均取非負整數(shù)，轉(zhuǎn)入步驟6開啟路由發(fā)現(xiàn)，否則時轉(zhuǎn)步驟4.2；步驟4.2：如果則從路由表中隨機選擇一條帶寬小于α×BW_LOAD的路徑，產(chǎn)生路徑刪除信令包RDEL，具體包格式及字段劃分如下：TYPEPATHNOSADABH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPn其中TYPE表示RDEL包類型標志位，本發(fā)明中設(shè)為3，PATHNO表示根據(jù)路由的目的節(jié)點所確定的路徑序列號，SA表示發(fā)送端地址，DA表示接收端地址，BH_BW_REQ表示待刪除路徑上的帶寬，即原RREQ中的剩余帶寬請求值，STAMP_NUM表示待刪除路徑中的所有節(jié)點數(shù)，STAMP1到STAMPn分別表示待刪除路徑上第1到第n個中間節(jié)點的地址；節(jié)點找出自己路由表中Destination_Pathno為PATHNO所包含的Stamps/Path，復制在刪除信令包RDEL的STAMP域內(nèi)并向下一跳鄰節(jié)點發(fā)送，更新節(jié)點回傳鏈路剩余帶寬信息，即找出鄰居節(jié)點表中Nbr_Addr為RDEL中STAMP2的NBR_LINK_BW_LEFT和BH_BW_LEFT，NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ，BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT+BH_BW_REQ，同時刪除路由表中該條路徑信息，否則轉(zhuǎn)入步驟4.3；步驟4.3：查找鄰居節(jié)點表中NbrAddr和路由表STAMP域中相同的條目，對比鄰居節(jié)點表中的NBR_LINK_BW_LEFT和路由表中的BW，若NBR_LINK_BW_LEFT>BW，則找出路由表中Valid＝0的路由條目，當路由路徑剩余生存時間小于門限時，設(shè)置Valid＝1；否則查找路由表中路徑valid＝0且其剩余生存時間小于門限的條目，產(chǎn)生該路徑的路徑刪除信令包RDEL并發(fā)送，刪除路由表中該條路徑信息，更新鏈路剩余帶寬信息，以釋放該條路徑，否則轉(zhuǎn)入步驟5；步驟5.如果節(jié)點接收到數(shù)據(jù)包則判斷接收到的數(shù)據(jù)包的類型，則做出如下處理：首先判斷該包是否是來自本節(jié)點上層，如果是則轉(zhuǎn)步驟5.1，否則數(shù)據(jù)包是下層提交至路由層的，進而判斷如果接收到的是HELLO信令包則轉(zhuǎn)步驟5.2，如果接收到的是路由信息請求信令包RREQ，則轉(zhuǎn)入步驟5.3；數(shù)據(jù)包處理結(jié)束后，轉(zhuǎn)步驟2；信令包RREQ具體包格式及字段劃分如下：TYPESEQNOSADATTLBH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPn其中，TYPE表示RREQ包的類型標志位，本發(fā)明中設(shè)為1，SEQNO表示該RREQ包序列號，SA表示產(chǎn)生此RREQ源節(jié)點地址，DA表示此RREQ包要到達的目的節(jié)點地址；TTL(TimeToLive)為包生存周期，表示該RREQ剩余可轉(zhuǎn)發(fā)跳數(shù)，初始值設(shè)為15，BH_BW_REQ表示該RREQ所尋找路徑要滿足的請求帶寬，STAMP_NUM表示該RREQ包已尋找到的路徑節(jié)點數(shù)，表示該域后面還有相應地到達目的節(jié)點時已經(jīng)過的STAMP_NUM個中間節(jié)點的地址，源節(jié)點設(shè)置該域值為0，最大值設(shè)置為15，超過15則表示為路徑不可達，STAMPn表示該RREQ包已尋找到的路徑上第n個中間節(jié)點的地址；如果接收到路由信息應答信令包RREP，則轉(zhuǎn)入步驟5.4，信令包RREP具體包格式及字段劃分如下：TYPEPATHNOSADABH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPn其中，TYPE表示RREP包類型標志位，本發(fā)明中設(shè)為2，PATHNO表示根據(jù)路由的目的節(jié)點所確定的路徑序列號，SA表示發(fā)送端地址，即原路徑請求的目的節(jié)點地址，也即網(wǎng)關(guān)節(jié)點地址，DA表示接收端地址，即原路徑請求的源節(jié)點地址，也即相應RREQ的源地址，BH_BW_REQ表示該RREP包應答的路徑帶寬，即原RREQ中的剩余帶寬請求值，STAMP_NUM表示該RREP包路徑中的所有節(jié)點數(shù)，表示該域后面還有STAMP_NUM個中間節(jié)點的地址，源節(jié)點設(shè)置STAMP_NUM為0，STAMPn表示該RREP包已尋找到的路徑上第n個中間節(jié)點的地址；如果收到的是鏈路刪除信令包RDEL，則轉(zhuǎn)入步驟5.5，之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟5進行包處理；步驟5.1：根據(jù)回傳數(shù)據(jù)速率要求，從路由表中滿足帶寬需求的路由路徑中隨機選擇一條，在包頭中加上相應的路徑組成路由數(shù)據(jù)包RDAT進行數(shù)據(jù)發(fā)送，如果不存在這樣的路徑，則緩存數(shù)據(jù)等待路由表更新，緩存超時則丟棄該數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)包RDAT具體包格式及字段劃分如下：TYPESEQNOSADABH_BW_REQSTAMP_NUMSTAMP1…STAMPnDATALOAD其中，TYPE表示路由包類型標志位，本發(fā)明設(shè)為4，SEQNO表示路由數(shù)據(jù)包的序列號，SA表示發(fā)送端地址，DA表示接收端地址，BH_BW_REQ表示數(shù)據(jù)傳輸帶寬，STAMP_NUM表示待刪除路徑中的所有節(jié)點數(shù)，STAMPn表示待刪除路徑上第n個中間節(jié)點的地址，DATALOAD表示回傳數(shù)據(jù)負載；步驟5.2：根據(jù)HELLO包中SA，用HELLO包中的BH_BW_LEFT和NBR_LINK_BW_LEFT替換鄰節(jié)點表NbrAddr和HELLO包中SA相同的條目對應的BH_BW_LEFT和NBR_LINK_BW_LEFT，隨后銷毀該HELLO包；步驟5.3：將RREQ轉(zhuǎn)發(fā)至收到此RREQ包的節(jié)點的鄰節(jié)點稱為inNbr，將RREQ由收到此RREQ包的節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)至下一跳的鄰節(jié)點稱為outNbr，當收到RREQ的節(jié)點收到RREQ之后，判斷RREQ中的目的地址域DA是否為本節(jié)點的地址，如果本節(jié)點為RREQ的目的節(jié)點，則執(zhí)行以下步驟：1)TTL檢查：判斷如果TTL≥0則繼續(xù)執(zhí)行步驟2)，否則丟棄該包；2)路由環(huán)路檢查：判斷該節(jié)點是否已經(jīng)在此RREQ包的STAMP域中，如果不存在則繼續(xù)執(zhí)行步驟3)，否則丟棄該包；3)產(chǎn)生RREP包：產(chǎn)生一個空RREP包后，將產(chǎn)生空RREP包的節(jié)點的自身地址填入RREP的SA，將RREQ中的SA填寫為RREP的DA，將TYPE填寫為2，此處TYPE為區(qū)別包類型的數(shù)字，可設(shè)置其他數(shù)字，但不能與其他包類型的數(shù)字重疊，將RREQ的STAMP域反向后寫入RREP中的STAMP域，將RREQ中的BH_BW_REQ值寫入RREP中的BH_BW_REQ域；4)向STAMP域中的下一跳節(jié)點發(fā)送RREP包；如果本節(jié)點不是RREQ的目的節(jié)點，則依次執(zhí)行以下內(nèi)容：1)判斷包中TTL值，如果TTL＝0，丟棄該包，否則執(zhí)行2)；2)檢查STAMPn域是否包含本節(jié)點ID，如果包含則丟棄該包，否則，執(zhí)行3)；3)如果路由表不為空，比較路由表中BW和RREQ中的BH_BW_REQ，若BW>BH_BW_REQ，則按照路由表中有效valid＝1且Lefttime最大的原則選擇一條滿足帶寬的路徑，將該路徑組成RREP并向RREQ源節(jié)點發(fā)送，更新鄰居節(jié)點表中NbrAddr為inNbr條目的BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT-BH_BW_REQ、NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，否則，執(zhí)行4)；4)確定可轉(zhuǎn)發(fā)RREQ包的鄰節(jié)點集合：NBRS＝{鄰節(jié)點表中Nbr_LinkBw_Left>BH_BW_REQ的所有鄰節(jié)點}–{STAMP域中本節(jié)點的鄰節(jié)點inNbr}，如果NBRS為空，則丟棄該RREQ包，轉(zhuǎn)入步驟2；如果NBRS不為空，則更新鄰節(jié)點表中NbrAddr為inNbr的條目的剩余帶寬信息：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，同時設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)的有效時間為T，超時則重置鄰居節(jié)點表中NbrAddr為inNbr的路由條目的剩余帶寬信息：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ)，其中計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)為收到RREQ序列號為SEQNO、請求帶寬為BH_BW_REQ且發(fā)送此包的節(jié)點鏈路剩余帶寬為inNbr_LinkBw_Left時設(shè)置的有效時長為T定時器，即該定時器有四個屬性：標記RREQ序列號、標記發(fā)送該包的剩余帶寬、標記請求帶寬、標記該計時器的有效時間T；隨后更新TTL＝TTL-1，并向節(jié)點集NBRS中的每一個鄰節(jié)點outNbr發(fā)送RREQ，同時更新鄰節(jié)點表中NbrAddr為outNbr的條目的回傳鏈路剩余帶寬信息：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，并設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO,outNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)的有效時間為T(計時器timer(RREQ.SEQNO,outNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)超時則重置鄰居節(jié)點表中NbrAddr為outNbr的剩余帶寬信息，即：NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ))；步驟5.4：令轉(zhuǎn)發(fā)來RREP包的鄰節(jié)點為outNbr，RREP包STAMP域中指定的本節(jié)點的下一跳鄰節(jié)點為inNbr，當節(jié)點收到RREP信令包之后，查看信令包的目的地址，如果目的地址是本節(jié)點，則執(zhí)行1)，否則執(zhí)行2)；1)將RREP包中的路徑添加到路由表中，查找標識為DA.SEQNO的計時器：如果計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)尚未超時，則取消計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，并設(shè)置Valid＝1；如果計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)超時，并且鄰居節(jié)點表中NbrAddr為outNbr的NBR_LINK_BW_LEFT滿足NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ≥0，則NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，并設(shè)置Valid＝1，否則，設(shè)置Valid＝0；2)查找計時器timer(RREQ.SEQNO,outNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，并取消該計時器；查找計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，如果計時器timer(RREQ.SEQNO,inNbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)未超時，則取消該計時器，根據(jù)STAMP域中的指定路徑，將RREP包轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳鄰節(jié)點inNbr；否則，將RREP包中的路徑添加到本節(jié)點的路由表中，更新BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT+BH_BW_REQ；步驟5.5：轉(zhuǎn)發(fā)來RDEL包的鄰節(jié)點為outNbr，RDEL包中指定路徑下一跳的鄰節(jié)點為inNbr，當節(jié)點收到RDEL信令包之后，查看目的地址，如果目的地址是本節(jié)點則執(zhí)行1)，否則執(zhí)行2)；1)讀取RDEL中的BH_BW_REQ，更新鄰居節(jié)點表中的鏈路剩余帶寬信息：BH_BW_LEFT＝BH_BW_LEFT+BH_BW_REQ，在路由表中刪除PATHNO的回傳路徑條目，然后銷毀該數(shù)據(jù)包；2)更新鄰節(jié)點表中NbrAddr為inNbr和outNbr條目的NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ；根據(jù)RDEL包中指定的路徑，轉(zhuǎn)發(fā)給下一個鄰節(jié)點inNbr；步驟6.節(jié)點根據(jù)回傳請求帶寬BH_BW_REQ，進入路由發(fā)現(xiàn)流程而依次執(zhí)行步驟1)和步驟2)，之后轉(zhuǎn)入步驟2，否則繼續(xù)停留在步驟6進入路由發(fā)現(xiàn)，所述的步驟1)和步驟2)如下：1)確定可發(fā)送路由信息請求包RREQ的鄰節(jié)點集合NBRS：NBRS＝{鄰節(jié)點表中BH_BW_LEFT>BH_BW_REQ且NBR_LINK_BW_LEFT>BH_BW_REQ的所有鄰節(jié)點}+{鄰節(jié)點表中BH_BW_LEFT＝0且NBR_LINK_BW_LEFT>BH_BW_REQ的所有鄰節(jié)點}，之后執(zhí)行2)；2)節(jié)點向鄰節(jié)點集NBRS中的每一個鄰節(jié)點發(fā)送RREQ，之后更新NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ與鄰節(jié)點的回傳鏈路剩余帶寬NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT-BH_BW_REQ，后續(xù)HELLO包中使用更新后的NBR_LINK_BW_LEFT進行發(fā)送；設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)，超時時間為T，當計時器timer(RREQ.SEQNO,Nbr_LinkBw_Left,BH_BW_REQ,T)超時時，重置NBR_LINK_BW_LEFT＝NBR_LINK_BW_LEFT+BH_BW_REQ，表示從該鄰節(jié)點發(fā)送出去的RREQ包被丟棄。實施例如圖2所示，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)中共有5個節(jié)點，其中節(jié)點1節(jié)點2、節(jié)點3是無線節(jié)點，每個無線節(jié)點分為三個扇區(qū)，每扇區(qū)120度，分別編號sector1、2、3，每個扇區(qū)有兩個毫米波回傳鏈路，且回傳鏈路初始化帶寬為2Gbit/s，節(jié)點4、節(jié)點5是網(wǎng)關(guān)節(jié)點，節(jié)點地址為0。為方便描述，實施例中假設(shè)相鄰兩節(jié)點間存在1個毫米波鏈路，且在同一扇區(qū)，實際中相鄰兩節(jié)點間毫米波鏈路數(shù)可不同，且鏈路可不在同一個扇區(qū)中。1、相鄰節(jié)點間的帶寬信息交互由于相鄰節(jié)點間的帶寬信息交互流程一致，且均是周期性的，設(shè)完成一個HELLO包的交互為一個周期，為簡化描述，實施例在該部分僅對節(jié)點1、節(jié)點2一個周期內(nèi)的交互流程加以描述。此外，流程實例假定毫米波鏈路上信息發(fā)送和接收的調(diào)度是能夠保證的，實例中網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點完成與入網(wǎng)相關(guān)的初始化工作之后，具體實施步驟如下：步驟1.1：節(jié)點1、節(jié)點2創(chuàng)建用于存儲鄰居節(jié)點信息和路由信息的鄰節(jié)點表和路由表并初始化鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer，之后轉(zhuǎn)入步驟2。步驟1.2：節(jié)點1、節(jié)點2的鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer達到超時時間NbrHelloTime，之后轉(zhuǎn)入步驟3。步驟1.3：節(jié)點1創(chuàng)建HELLO信令包向節(jié)點2發(fā)送并重置鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer。節(jié)點2創(chuàng)建HELLO信令包向節(jié)點1發(fā)送并重置鄰節(jié)點發(fā)現(xiàn)計時器Nbr_Timer，之后進入步驟5，節(jié)點1、節(jié)點2創(chuàng)建HELLO時各字段的填充情況如下所示，表1(a)為節(jié)點1創(chuàng)建的HELLO包，表1(b)為節(jié)點2創(chuàng)建的HELLO包，TYPESEQNOSADABH_BW_LEFT＝6GbBH_LINKS_BW_LEFT＝2Gb表1(a)TYPESEQNOSADABH_BW_LEFT＝6GbBH_LINKS_BW_LEFT＝2Gb表1(b)步驟1.4：節(jié)點1、節(jié)點2收到包后判斷包的類型(TYPE＝0)為HELLO包，根據(jù)HELLO包的帶寬信息更新鄰節(jié)點表，節(jié)點1、節(jié)點2的更新后的鄰節(jié)點表內(nèi)容如表2(a)、表2(b)所示，其中表2(a)為節(jié)點1鄰節(jié)點表更新，表2(b)為節(jié)點2鄰節(jié)點表更新。NbrNbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin126Gbps2Gbps1…表2(a)NbrNbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin116Gbps2Gbps1…es表2(b)2、路由建立及維護流程通過相鄰節(jié)點間的帶寬信息交互，各個節(jié)點已經(jīng)建立起了完整的鄰節(jié)點表；在為簡化描述，實例描述中以建立及維護節(jié)點1到節(jié)點4和節(jié)點5的路徑為例，即以節(jié)點1為發(fā)起路徑建立的源節(jié)點，節(jié)點4、節(jié)點5為數(shù)據(jù)處理的目的節(jié)點，節(jié)點地址均為0，其余節(jié)點均為中間節(jié)點；2.1源節(jié)點-發(fā)送RREQ步驟2.1.1：假設(shè)節(jié)點1檢測到小區(qū)回傳負載BW_LOAD＝4Gbps，且路由表為空，即確定回傳帶寬BH_BW_REQ＝0.5×|0-4|＝2Gbps，進入路由發(fā)起流程，轉(zhuǎn)入步驟2.1.2；步驟2.1.2：節(jié)點1根據(jù)回傳請求帶寬BH_BW_REQ，進入路由發(fā)現(xiàn)流程而依次執(zhí)行1)、2)，之后轉(zhuǎn)入步驟1.2，否則繼續(xù)停留在步驟2.1.2進行路由發(fā)現(xiàn)。1)節(jié)點1從鄰節(jié)點表中找出BH_BW_LEFT>BH_BW_REQ并且Nbr_LinkBw_Left>BH_BW_REQ的節(jié)點，確定可發(fā)送RREQ的節(jié)點集合NBRS＝{2,3}，RREQ各項填充如表3(a)、表3(b)所示之后執(zhí)行2)；其中表3(a)為節(jié)點1產(chǎn)生發(fā)往鄰節(jié)點2的RREQ包，表3(b)為節(jié)點1產(chǎn)生發(fā)往鄰節(jié)點3的RREQ包；TYPESEQNOSADATTL＝BH_BW_REQ＝2GbSTAMP1表3(a)TYPESEQNOSADATTL＝BH_BW_REQ＝2GbSTAMP1表3(b)2)節(jié)點1向節(jié)點2、節(jié)點3在各自的毫米波鏈路上發(fā)送RREQ，之后在鄰居節(jié)點表和路由表中更新與節(jié)點2、節(jié)點3回傳鏈路上的回傳帶寬。設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO＝1,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝75ms),timer(RREQ.SEQNO＝2,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝75ms)；2.2中間節(jié)點—接收RREQ步驟2.2.1：節(jié)點2、3收到包后判斷包類型(TYPE＝1)為RREQ，判斷包中目的地址不是自己，依次執(zhí)行：1)判斷包中TTL＝15，執(zhí)行2)。2)檢查STAMPn域不包含本節(jié)點，執(zhí)行3)；3)節(jié)點2、節(jié)點3查找路由表沒有到目的節(jié)點且BH_BW_LEFT≥BH_BW_REQ的鏈路，節(jié)點2找出滿帶寬需求的鄰居節(jié)點集合NBRS＝{4}，節(jié)點3找出滿帶寬需求的鄰居節(jié)點集合NBRS＝{5}；節(jié)點2設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO＝1,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝70ms)，節(jié)點3設(shè)置計時器timer(RREQ.SEQNO＝2,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝70ms)；節(jié)點2、節(jié)點3處理后的轉(zhuǎn)發(fā)RREQ包內(nèi)容如表4(a)、表4(b)所示，節(jié)點2、3更新帶寬信息后的鄰節(jié)點表如表5(a)、表5(b)所示；其中表4(a)為節(jié)點2轉(zhuǎn)發(fā)的RREQ包，表4(b)節(jié)點3轉(zhuǎn)發(fā)的RREQ包；表5(a)為節(jié)點2更新帶寬信息后的鄰節(jié)點表，表5(b)為節(jié)點3更新帶寬信息后的鄰節(jié)點表；表4(a)表4(b)NbrNbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin112Gbps0Gbps1244Gbps0Gbps1表5(a)NbrNbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin112Gbps0Gbps1254Gbps0Gbps1表5(b)2.3目的節(jié)點—接收RREQ節(jié)點4收到節(jié)點2的RREQ包，在經(jīng)過TTL、路由環(huán)路檢查后根據(jù)RREQ生成RREP包，并根據(jù)RREQ中STAMP域中的路徑，向下一跳節(jié)點發(fā)送RREP，同時更新路由表信息。節(jié)點5收到節(jié)點3的RREQ包，在經(jīng)過TTL、路由環(huán)路檢查后根據(jù)RREQ生成RREP包，并根據(jù)RREQ中STAMP域中的路徑，向下一跳節(jié)點發(fā)送RREP，同時更新路由表信息；節(jié)點4、節(jié)點5產(chǎn)生的RREP包內(nèi)容如表6(a)、表6(b)所示；節(jié)點4、節(jié)點5更新帶寬信息后的鄰節(jié)點表如表7(a)、表7(b)所示，更新后的路由表如表8(a)、表8(b)所示；其中，表6(a)為節(jié)點4產(chǎn)生的RREP包，表6(b)為節(jié)點5產(chǎn)生的RREP包，表7(a)為節(jié)點4更新帶寬信息后的鄰節(jié)點表，表7(b)為節(jié)點5更新帶寬信息后的鄰節(jié)點表，表8(a)為節(jié)點4更新后的路由表，表8(b)為節(jié)點5更新后的路由表；表6(a)表6(b)NbrINbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin124Gbps0Gbps1…表7(a)NbrIDNbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin134Gbps0Gbps1…表7(b)PathDestination_PathValBWLefttiStamps/PaReallo11_112Gb10s0/2/1…表8(a)PathDestination_PathValBWLefttiStamps/PaReallo11_112Gb10s0/3/1…表8(b)2.4中間節(jié)點—接收RREP節(jié)點2、節(jié)點3查找到目的節(jié)點1的計時器timer(RREQ.SEQNO＝1,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝70ms),timer(RREQ.SEQNO＝2,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝70ms)，計時器未超時，因此取消該計時器。根據(jù)STAMP域中的指定路徑，將RREP包轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳鄰節(jié)點；2.5源節(jié)點—接收RREP步驟2.5.1：源節(jié)點1收到RREP包之后，將RREP包中的路徑添加到路由表中；節(jié)點1更新后的路由表如表9所示：PathDestination_PathValBWLefttiStamps/PaReallo10_112Gb10s1/3/020_212Gb10s1/2/0表9步驟2.5.2:源節(jié)點1查找標識為DA.SEQNO(0.1,0.2)的計時器，此時計時器timer(RREQ.SEQNO＝1,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝75ms),timer(RREQ.SEQNO＝2,Nbr_LinkBw_Left＝0,BH_BW_REQ＝2,T＝75ms)，尚未超時，則取消計時器，并設(shè)置Valid＝1；從發(fā)送緩存中取出發(fā)送數(shù)據(jù)在包頭中添加路由并按路由發(fā)送數(shù)據(jù)。步驟2.5.3：當源節(jié)點1檢測到當前路由路徑的帶寬超過本節(jié)點所承擔的回傳負載對應的門限值時，需要拆除其到節(jié)點4的路由路徑，此時產(chǎn)生RDEL包，發(fā)送至下一跳節(jié)點。節(jié)點1產(chǎn)生的RDEL包如表10所示：表102.6中間節(jié)點—接收RDEL步驟2.6.1：節(jié)點2更新鄰節(jié)點表中inNbr.linkBw.left＝inNbr.linkBw.left+BH_BW_REQ，outNbr.linkBw.left＝outNbr.linkBw.left+BH_BW_REQ；更新后的鄰居節(jié)點表如表11所示：NbrNbr_AdBH_BW_LENbr_LinkBw_LSelf_Sector_Lin114Gbps2Gbps1206Gbps2Gbps1…表11步驟2.6.2：根據(jù)DEL_PATH_PKT包中指定的路徑，轉(zhuǎn)發(fā)給下一個鄰節(jié)點。2.7目的節(jié)點—接收RDEL節(jié)點4刪除PATHNO的回傳路徑條目，然后刪除該包。當前第1頁1 2 3