CN101754319A - 路由方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例公开了一种路由方法以及装置，涉及通信技术领域，为准确的反映无线Mesh网络中的链路质量，提高数据通信性能而发明。其中，所述方法包括：根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率；从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。本发明实施例主要应用于无线网状网络中。

Description

路由方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种路由方法、装置及系统。

背景技术

无线Mesh(Wireless Mesh Network，WMN)网络被认为是下一代无线接入网的重要技术，它可以和多种宽带无线接入技术如802.11、802.16、802.20以及3G移动通信等技术相结合，组成一个含有多跳无线链路的无线网状网络。

在无线Mesh网络中，由于单个无线节点的无线通信覆盖范围有限，因此两个无法直接通信的节点就必须借助于其他节点形成一个多跳的路径进行通信。因此，在无线Mesh网络中如果没有一个可靠的、高性能的路由算法，无线Mesh网络的通信就无从谈起。与传统网络相比，无线Mesh网络中无线信道质量差异较大，若采用传统的最短路径算法基于路径长度来选择路由的话，由于该最短路径算法未考虑链路质量差异，选中的最短路径往往会包含一些质量较差的链路，因而这就使得无线Mesh网络中端到端的性能降低。研究结果表明，传统的最短路径算法所选择的路径往往不是性能最优的路径，以长度作为路由度量指标是不合适的。因此，无线Mesh网络中路由算法的选择向链路质量路由算法方向发展。

无线Mesh网络中显著影响链路质量的因素主要有以下两种：一是无线环境中的干扰噪声所造成的误码率带来的数据包丢失；二是由于无线节点之间数据包产生的碰撞而造成的数据包发送失败。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有技术中提供的各种路由方法，并没有充分考虑上述两种因素对链路质量的影响。因而按照现有技术中的路由方法选择数据传输路径的话，所选择的数据传输路径的链路质量和实际情况之间会存在一定的偏差，从而影响了数据通信性能。

发明内容

本发明的实施例提供一种路由方法以及装置，以准确的反映无线Mesh网络中的链路质量，提高数据通信性能。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种路由方法，包括：

根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率；

从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

一种路由装置，包括：

计算单元，用于根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率；

路径选择单元，用于从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

本发明实施例所述的路由方法及装置，根据无线Mesh网络的流量感知参数，计算出源节点和目的节点之间各条路径的数据丢包率，并选择具有最小的数据丢包率的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。由于本发明实施例将由流量感知参数所引起的数据丢包率考虑在内，因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

一种路由方法，包括：

向中间节点广播源节点的路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；

接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；

根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率；

从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

一种路由装置，包括：

路由请求广播单元，用于向中间节点广播源节点的路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；

路由应答接收单元，用于接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；

计算单元，用于根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率；

路径选择单元，用于从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

一种路由系统，包括：

源节点，用于向各中间节点广播发送路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；并根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从所述各条路径中选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径；

至少一个中间节点，用于在接收到所述路由请求后，将自身地址填入所述路由请求中，并将所述路由请求发送给目的节点；并在接收到所述目的节点的路由应答后，将自身的链路流量信息填入所述路由应答中，将所述路由应答转发给所述源节点；

目的节点，用于在接收到所述路由请求后，将所述各中间节点的地址填入路由应答中，并将所述路由应答发送给所述各中间节点。

本发明实施例所述的路由方法、装置及系统，通过中间节点在收到的路由应答中填入自身的链路流量信息，使得源节点可根据所述链路流量信息获得所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从而可从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

附图说明

图1为本发明实施例一路由方法的流程图；

图2为本发明实施例二路由方法的流程图；

图3为本发明实施例二路由方法的示意图；

图4为本发明实施例三路由装置的结构图；

图5为本发明实施例三路由装置的示意图；

图6为本发明实施例四路由装置的结构图；

图7为本发明实施例四路由装置的示意图；

图8为本发明实施例五路由系统的示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为准确的反映无线Mesh网络中的链路质量，提高数据通信性能，本发明实施例一提供了一种路由方法，如图1所示，包括如下步骤：

步骤11、根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率。

其中，所述的流量感知参数可以包括信道随机误码率和节点间干扰流量等。为提高无线Mesh网络的数据通信性能，需要为网络设计基于数据通信质量的路由算法，即路由算法不仅能够选取网络中端到端的可达路径，而且还需要能够在多条可达路径中选取数据通信性能最优的路径。

在路由算法的选取过程中，一般包括以下两个步骤：一是路由发现，二是路径度量。其中，对于路由发现这个步骤可以采用源路由方案、逐链路方案等不同方式，而路径度量这个步骤也可以采用全路径性能度量和逐链路性能度量的方式。考虑到无线Mesh网络中数据通信端到端性能的重要性，在本发明实施例中选取源路由方案，并对源节点和目的节点的之间的整条路径上的数据包丢失率进行计算。并且，为综合考虑无线Mesh网络中的数据包丢失率，我们将信道随机误码率和节点间干扰流量造成的数据包丢失率统一计算在内。下面详细介绍由信道随机误码率和节点间干扰流量造成的数据包丢失率的计算过程。

步骤111、由信道随机误码率而造成的数据包差错概率的计算：

在本发明实施例中，从计算单链路的数据包丢失率开始，然后根据所述单链路的数据包丢失率推导出端到端的数据包丢失率。

假设某个单链路(i，j)的信道随机误码率为P₀，链路带宽为B，数据包长度为L。那么数据包从i节点发送至j节点时，对于i节点来说，将其竞争节点的总流量记为λ_CS，隐藏节点的总流量记为λ_HT。

因此，对于长度为L的数据包，因信道随机误码率而造成的数据包差错概率可由公式(1)计算可得：

P_e＝1-(1-P₀)^L                            (1)

其中，P_e表示单链路上的数据包差错概率，P₀表示单链路上的信道随机误码率，L表示数据包的长度。

步骤112、因所述节点间干扰流量而造成的数据包碰撞概率的计算：

在由节点i向节点j的数据包发送过程中，节点i的隐藏节点发送的数据包有可能与节点i发送的数据包发生碰撞，从而造成数据包丢失。所述数据包碰撞概率与隐藏节点的数据流量密切相关，数据流量大则碰撞概率就大。此外，数据包碰撞概率也与无线Mesh网络中的MAC层算法密切相关，不同的MAC层(Medium Access Control，MAC)信道接入机制会产生不同的数据包碰撞概率。在本发明实施例中，依据目前无线Mesh网络中普遍采用的CSMA/CA(CarrierSensor Multiple Access with Collision Avoidance，带冲突避免的载波侦听多路访问)MAC层算法计算数据包碰撞概率。

在CSMA/CA机制中，若节点i测得周围有其他节点在发送数据，那么节点i将会在等待信道空闲时再发送数据；如果检测到信道处于空闲状态，则节点i开始进行数据发送。因而，节点i的发送的数据包的被碰撞有两个条件：一是节点i处于空闲信道中，二是节点i的隐藏节点同时在进行数据发送。根据上述分析，可以看到节点i的数据包碰撞概率的物理意义实际上就是隐藏节点对信道的干扰时间和节点i数据发送时间窗口的比值。在此，采用归一化的方法来计算数据包碰撞概率。

设节点i的信道总时间为“1”，节点i能够发送数据的时间窗口需要排除掉其他竞争节点的数据发送时间。根据之前已经假设的其他竞争节点数据总流量λ_CS，可得竞争节点的数据发送时间为λ_CS/B，对应的节点i的数据发送时间窗口为1-λ_CS/B，对应的节点i的隐藏节点对信道的干扰时间为λ_HT/B。因此，节点i和节点j之间的数据包碰撞概率可用公式(2)进行计算：

$P_c=\left\{\begin{array}{c}\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{HT}}}{B-{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{CS}}},\mathrm{if}0\≤\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{HT}}}{B-{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{CS}}}\≤1\\ 1,\mathrm{else}\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，P_c表示单链路上的数据包碰撞概率，λ_CS表示所述单链路上的其中一个节点的竞争节点的总流量λ_CS，λ_HT表示所述节点的隐藏节点的总流量，B表示链路带宽。

步骤113、根据所述单链路上的数据包差错概率和数据包碰撞概率，计算所述源节点和目的节点之间的各条路径上的数据包丢失率。

根据上述步骤112和步骤113中计算出的数据包差错概率和数据包碰撞概率，可以按照公式(3)所示计算出节点i和节点j之间的数据包一次发送成功的概率：

P_S＝(1-P_e)(1-P_c)                    (3)

那么，考虑到无线Mesh网络中MAC层协议具有有限次的数据包重传机制，将数据包的重传次数记为LRL(Long Retry Limit)，那么经过LRL次重传后数据包仍然丢失的概率为：

$P_{\mathrm{limk}}=1-\underset{k=1}{\overset{\mathrm{LRL}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_s{(1-P_s)}^{k-1}---\left(4\right)$

P_link为组成所述源节点和目的节点之间的路径的各单链路上的数据包丢失率，P_S为在各单链路上数据包一次发送成功的概率，LRL表示数据包的重传次数。

在单链路数据包丢失率的基础上，就可以计算一条端到端路径的数据包丢失率。设路径长度为N跳，每条单链路上的丢包率表示为P_link ⁱ，则端到端的数据包丢失率可由公式(5)计算得出：

$P_{\mathrm{path}}=1-\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Π}}}(1-P_{\mathrm{link}}^i)---\left(5\right)$

至此，通过上述过程则计算出了源节点和目的节点之间各条路径上的数据包丢失率。

步骤12、从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

通过上述描述可以看出，本发明实施例一所述的路由方法，根据无线Mesh网络的流量感知参数，计算出源节点和目的节点之间各条路径的数据丢包率，并选择具有最小的数据丢包率的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。由于本发明实施例将由流量感知参数所引起的数据丢包率考虑在内，因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

本发明实施例二还提供了一种路由方法，如图2所示，包括如下步骤：

步骤21、源节点向中间节点广播源节点的路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；

步骤22、所述源节点接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；

步骤23、所述源节点根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率；

步骤23、所述源节点从所述各条路径中选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

下面结合图3，详细描述一下是如何利用本发明实施例二所述的路由方法进行数据通道的发现、选择和建立的。

如图2所示，包括如下步骤：

步骤31、假设某一源节点要进行数据包的发送。该源节点首先会在路由缓存表中查找是否有到达目的节点的有效路径。

步骤32、如果存在多条有效路径，则可按照上述公式(5)所述的方法计算各条路径上的数据包丢失率，然后选择一条数据包丢失率最小的路径作为源节点和目的节点之间的数据传输路径，来进行数据包的传送。

步骤33、若路由缓存表中没有由所述源节点到达目的节点的有效路径，则所述源节点则会将目的节点的地址填入到RREQ消息(Route Request，路由请求)中，并将所述路由请求消息向其他中间节点进行广播。

步骤34、所述中间节点收到所述路由请求消息后，检查是否为首次收到来自所述源节点的路由请求消息，若不是，则丢弃所述路由请求消息。若是，则所述中间节点将会将其自身地址填入到所述路由请求消息中，并继续向下一跳的节点继续广播。

步骤35、所述目的节点收到该路由请求消息中，将各中间节点的地址填入到RREP(Route Reply，路由应答)消息中，并将所述路由应答消息经所述各中间节点发送给源节点。

步骤36、所述各中间节点收到所述路由应答消息后，计算其“暴露节点流量”和“隐藏节点流量”，将其到下一跳的中间节点之间的链路流量信息填写到所述路由应答消息中，并将该路由应答消息继续发送给所述源节点。

步骤37、所述源节点收到路由应答消息后，即可根据该消息中所包括的各中间节点之间的链路流量信息计算出各个路径上的流量信息，从而计算出各条链路上的数据包丢失率。

步骤38、所述源节点将多条可达目的节点的有效路径存储到路由缓存表中。

步骤39、所述源节点从所述多条有效路径中选择一条数据包丢失率最小的路径作为数据传输路径，进行数据包的传输。

本发明实施例二所述的路由方法，通过中间节点在收到的路由应答中填入自身的链路流量信息，使得源节点可根据所述链路流量信息获得所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从而可从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

本发明实施例三还提供了一种路由装置。如图4所示，所述装置包括：计算单元41以及路径选择单元42。其中，所述计算单元41，用于根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率；路径选择单元42，用于从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

与方法实施例中描述的相同，所述流量感知参数包括：信道随机误码率和节点间干扰流量。

如图5所示，所述计算单元41包括：第一计算模块411，用于计算所述各条路径的单链路上因所述信道随机误码率而造成的数据包差错概率；第二计算模块412，用于计算所述各条路径的单链路上因所述节点间干扰流量而造成的数据包碰撞概率；第三计算模块413，用于根据所述单链路上的数据包差错概率和数据包碰撞概率，计算所述源节点和目的节点之间的各条路径上的数据包丢失率。其中所述第一计算模块，第二计算模块以及第三计算模块计算数据包差错概率、数据包碰撞概率以及数据包丢失率的方法与方法实施例中描述的相同，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例三所述的路由装置，根据无线Mesh网络的流量感知参数，计算出源节点和目的节点之间各条路径的数据丢包率，并选择具有最小的数据丢包率的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。由于本发明实施例将由流量感知参数所引起的数据丢包率考虑在内，因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

本发明实施例四还提供了一种路由装置。如图6所示，所述装置包括：路由请求广播单元61，用于向中间节点广播源节点的路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；路由应答接收单元62，用于接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；计算单元63，用于根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率；路径选择单元64，用于从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

为了提高路由效率，如图7所示，所述装置还可包括路径检查单元65，用于检查所述源节点和目的节点之间是否存在数据传输路径，若存在至少两条数据传输路径，计算所述各数据传输路径的数据包丢失率，并选择数据包丢失率最小的数据传输路径作为源节点和目的节点之间的有效数据传输路径。

本发明实施例四所述的路由装置，通过中间节点在收到的路由应答中填入自身的链路流量信息，使得源节点可根据所述链路流量信息获得所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从而可从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

最后，本发明实施例五还提供了一种路由系统，如图8所示，包括：源节点81，用于向各中间节点广播发送路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；并根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从所述各条路径中选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径；

至少一个中间节点82，用于在接收到所述路由请求后，将自身地址填入所述路由请求中，并将所述路由请求发送给目的节点；并在接收到所述目的节点的路由应答后，将自身的链路流量信息填入所述路由应答中，将所述路由应答转发给所述源节点；

目的节点83，用于在接收到所述路由请求后，将所述各中间节点的地址填入路由应答中，并将所述路由应答发送给所述各中间节点。

本发明实施例五所述的路由系统，通过中间节点在收到的路由应答中填入自身的链路流量信息，使得源节点可根据所述链路流量信息获得所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从而可从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。因此利用本发明实施例的技术方案能够准确的反映各路径的链路质量，从而提高了无线Mesh网络中的数据通信性能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种路由方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率；

从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

2.根据权利要求1所述的路由方法，其特征在于，所述流量感知参数包括：信道随机误码率和节点间干扰流量。

3.根据权利要求2所述的路由方法，其特征在于，所述计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率的步骤具体为：

计算所述各条路径的单链路上因所述信道随机误码率而造成的数据包差错概率；

计算所述各条路径的单链路上因所述节点间干扰流量而造成的数据包碰撞概率；

根据所述单链路上的数据包差错概率和数据包碰撞概率，计算所述源节点和目的节点之间的各条路径上的数据包丢失率。

4.根据权利要求3所述的路由方法，其特征在于，所述单链路上的数据包差错概率的计算方法为：

P_e＝1-(1-P₀)^L，

其中，P_e表示单链路上的数据包差错概率，P₀表示单链路上的信道随机误码率，L表示数据包的长度。

5.根据权利要求3所述的路由方法，其特征在于，所述单链路上的数据包碰撞概串的计算方法为：

$P_c=\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{HT}}}{B-{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{CS}}},& \begin{array}{cc}\mathrm{if}& 0\≤\frac{{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{HT}}}{B-{\mathrm{\λ}}_{\mathrm{CS}}}\≤1\end{array}\\ 1,& \mathrm{else}\end{array}\right.,$

其中，P_c表示单链路上的数据包碰撞概率，λ_CS表示所述单链路上的其中一个节点的竞争节点的总流量λ_CS，λ_HT表示所述节点的隐藏节点的总流量，B表示链路带宽。

6.根据权利要求3所述的路由方法，其特征在于，所述源节点和目的节点之间的各条路径上的数据包丢失率的计算方法为：

$P_{\mathrm{path}}=1-\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Π}}}(1-P_{\mathrm{link}}^i),$

其中P_path表示数据包丢失率，P_link ⁱ表示组成所述路径的各单链路上的数据包丢失率，N表示所述源节点和目的节点之间的路径长度。

7.根据权利要求6所述的路由方法，其特征在于，所述组成所述源节点和目的节点之间的路径的各单链路上的数据包丢失率表示为：

$P_{\mathrm{link}}=1-\underset{k=1}{\overset{\mathrm{LRL}}{\mathrm{\Σ}}}{P}_s{(1-P_s)}^{k-1},$

其中，P_link为组成所述源节点和目的节点之间的路径的各单链路上的数据包丢失率，P_S＝(1-P_e)(1-P_c)为在各单链路上数据包一次发送成功的概率，LRL表示数据包的重传次数，P_e表示单链路上的数据包差错概率，P_c表示单链路上的数据包碰撞概率。

8.一种路由装置，其特征在于，所述装置包括：

计算单元，用于根据流量感知参数，计算源节点和目的节点之间各条路径的数据包丢失率；

路径选择单元，用于从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

9.根据权利要求8所述的路由装置，其特征在于，所述流量感知参数包括：信道随机误码率和节点间干扰流量。

10.根据权利要求9所述的路由装置，其特征在于，所述计算单元包括：

第一计算模块，用于计算所述各条路径的单链路上因所述信道随机误码率而造成的数据包差错概率；

第二计算模块，用于计算所述各条路径的单链路上因所述节点间干扰流量而造成的数据包碰撞概率；

第三计算模块，用于根据所述单链路上的数据包差错概率和数据包碰撞概率，计算所述源节点和目的节点之间的各条路径上的数据包丢失率。

11.一种路由方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

向中间节点广播源节点的路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；

接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；

根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率；

从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

12.根据权利要求11所述的路由方法，其特征在于，在所述向中间节点广播源节点的路由请求的步骤前，所述方法还包括：

检查所述源节点和目的节点之间是否存在数据传输路径，若存在至少两条数据传输路径，计算所述各数据传输路径的数据包丢失率，并选择数据包丢失率最小的数据传输路径作为源节点和目的节点之间的有效数据传输路径。

13.根据权利要求12所述的路由方法，其特征在于，所述各数据传输路径的数据包丢失率的计算方法为：

$P_{\mathrm{path}}=1-\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Π}}}(1-P_{\mathrm{link}}^i),$

其中P_path表示数据包丢失率，

表示组成所述路径的各单链路上的数据包丢失率，P_S＝(1-P_e)(1-P_c)为在各单链路上数据包一次发送成功的概率，LRL表示数据包的重传次数，P_e表示单链路上的数据包差错概率，P_c表示单链路上的数据包碰撞概率；N表示所述源节点和目的节点之间的路径长度。

14.一种路由装置，其特征在于，所述装置包括：

路由请求广播单元，用于向中间节点广播源节点的路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；

路由应答接收单元，用于接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；

计算单元，用于根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率；

路径选择单元，用于从所述各条路径中，选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径。

15.根据权利要求14所述的路由装置，其特征在于，所述装置还包括：

路径检查单元，用于检查所述源节点和目的节点之间是否存在数据传输路径，若存在至少两条数据传输路径，计算所述各数据传输路径的数据包丢失率，并选择数据包丢失率最小的数据传输路径作为源节点和目的节点之间的有效数据传输路径。

16.一种路由系统，其特征在于，包括：

源节点，用于向各中间节点广播发送路由请求，在所述路由请求中包括有目的节点的地址；接收由所述中间节点转发的路由应答，在所述路由应答中包括有所述源节点和目的节点之间的各中间节点的地址和所述中间节点的链路流量信息；并根据所述链路流量信息，计算所述各路由应答所对应的各条路径的数据包丢失率，从所述各条路径中选择数据包丢失率最小的路径作为所述源节点和目的节点之间的数据传输路径；

至少一个中间节点，用于在接收到所述路由请求后，将自身地址填入所述路由请求中，并将所述路由请求发送给目的节点；并在接收到所述目的节点的路由应答后，将自身的链路流量信息填入所述路由应答中，将所述路由应答转发给所述源节点；

目的节点，用于在接收到所述路由请求后，将所述各中间节点的地址填入路由应答中，并将所述路由应答发送给所述各中间节点。

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