CN106911569A - 路由方法、装置及节点设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种路由方法、装置及节点设备，用以解决现有的CBF报文转发方式存在可靠性较差的技术问题。所述方法应用于第一节点设备，所述方法包括：接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文；确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文；接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文；判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径；根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

Description

路由方法、装置及节点设备

技术领域

本发明涉及网络通信领域，具体地，涉及一种路由方法、装置及节点设备。

背景技术

网络系统中各个节点设备之间的报文转发存在多种方式。例如，基于竞争的路由(Contention-Based Forwarding，CBF)方式，该方式是由发送者采用广播的方式发出数据报文，多个接收者在处理转发时，首先根据离目标地址远近设定发出定时器，然后将数据报文暂存于缓存内。离目标地址更近的路由节点被认为更具竞争力，拥有更短的发出定时器并率先触发到时事件和转发数据报文。那些依然在定时状态的其他路由节点接收到竞争者发出的同样数据报文时，这些节点被认为竞争失败而放弃广播该数据报文。这一过程持续直到数据报文到达目的节点。

这样，当某节点处于通信关键路径(即源节点到达目的节点必须要经过的路径)上，如果其他路径上的节点提前广播宣称其具有“竞争力”，则该节点认为竞争失败而丢弃数据报文。但是宣称具有“竞争力”的节点所处的路径可能无法达到目的节点，从而导致由于关键路径断裂致使的通信失败。

由上可知，现有的CBF报文转发方式存在可靠性较差的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种路由方法、装置及节点设备，用以解决现有的CBF报文转发方式存在可靠性较差的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种路由方法，所述方法应用于第一节点设备，所述方法包括：

接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文；

确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文，其中，所述第一节点设备是接收到所述上一跳节点设备广播的所述数据报文的节点设备集合中的任一节点设备；

接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文，所述第二节点设备是所述节点设备集合中与所述第一节点设备不同的任一节点设备；

判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径；

根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

可选地，在所述判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径之前，所述方法还包括：

确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数是否小于阈值，所述阈值为大于2的正整数；

所述判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，包括：

在所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数小于所述阈值时，判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径。

可选地，所述方法还包括：

在确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数不小于所述阈值时，放弃广播所述数据报文。

可选地，所述根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文，包括：

在确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，放弃广播所述数据报文；

在确定所述第一节点设备在时长阈值内未接收到所述节点设备集合中与所述第一节点设备处于同一条带路径的节点设备广播的所述数据报文时，所述第一节点设备自身广播数据报文。

可选地，所述判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，包括：

若DIST_L﹤DIST_C并且DIST_C﹤DIST_MAX并且∠CSL﹤∠S，则确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径；

其中，∠CSL是以所述上一跳节点设备为原点，所述第一节点设备和所述第二节点设备之间的夹角；DIST_L是所述第一节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_C是所述第二节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_MAX为所述上一跳节点设备单跳最大通信距离；∠S是所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角。

可选地，所述方法应用于车载环境下的专用短距离通信DSRC网络，所述方法还包括：

获取所述第一节点设备周边的车辆密度；

根据所述车辆密度确定所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角∠S。

可选地，所述方法还包括：

在确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过贪婪周边无状态路由GPSR方式发送的数据报文时，缓存所述数据报文；

确定所述第一节点设备周边是否存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备；

在确定所述第一节点设备周边存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据GPSR方式将所述数据报文发送给所述下一跳节点设备。

可选地，还包括：

在确定所述第一节点设备周边不存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据CBF方式广播缓存的所述数据报文。

本发明第二方面提供一种路由装置，所述路由装置用于第一节点设备，所述路由装置包括：

接收模块，用于接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文；

确定模块，用于确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文，其中，所述第一节点设备是接收到所述上一跳节点设备广播的所述数据报文的节点设备集合中的任一节点设备；

所述接收模块还用于，接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文，所述第二节点设备是所述节点设备集合中与所述第一节点设备不同的任一节点设备；

判断模块，用于判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径；

广播模块，用于根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

可选地，还包括：

计数确定模块，用于确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数是否小于阈值，所述阈值为大于2的正整数；

所述判断模块用于，在所述计数确定模块确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数小于所述阈值时，判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径。

可选地，所述广播模块用于：

在所述计数确定模块确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数不小于所述阈值时，放弃广播所述数据报文。

可选地，所述广播模块用于：

在所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，放弃广播所述数据报文；

在所述第一节点设备在时长阈值内未接收到所述节点设备集合中与所述第一节点设备处于同一条带路径的节点设备广播的所述数据报文时，所述第一节点设备自身广播数据报文。

可选地，所述判断模块用于：

若DIST_L﹤DIST_C并且DIST_C﹤DIST_MAX并且∠CSL﹤∠S，则确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径；

其中，∠CSL是以所述上一跳节点设备为原点，所述第一节点设备和所述第二节点设备之间的夹角；DIST_L是所述第一节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_C是所述第二节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_MAX为所述上一跳节点设备单跳最大通信距离；∠S是所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角。

可选地，所述第一节点设备是车载环境下的专用短距离通信DSRC网络的节点，所述装置还包括：

计算获取模块，用于获取所述第一节点设备周边的车辆密度，根据所述车辆密度确定所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角∠S。

可选地，还包括：

缓存模块，用于在所述确定模块确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过贪婪周边无状态路由GPSR方式发送的数据报文时，缓存所述数据报文；

查询确定模块，用于确定所述第一节点设备周边是否存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备；

单播模块，用于在所述查询确定模块确定所述第一节点设备周边存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据GPSR方式将所述数据报文发送给所述下一跳节点设备。

可选地，所述广播模块还用于：

在所述查询确定模块确定所述第一节点设备周边不存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据CBF方式广播缓存的所述数据报文。

本发明第三方面提供一种节点设备，所述节点设备包括上述第二方面或者第二方面的任一项可选方式所述的路由装置。

采用上述技术方案，至少能够达到如下技术效果：第一节点设备在其他条带路径上的节点设备宣称其具有“竞争力”时，不丢弃数据报文，而是继续广播数据报文，在位于同一条带路径内的节点设备宣称具有“竞争力”时，第一节点设备丢弃数据报文。这样，当第一节点设备处于关键路径时，保证了数据报文在关键路径上的继续传递，从而确保了数据报文能够到达目的节点设备，提高了可靠性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的一种路由方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种网络系统的示意图；

图3是本发明实施例提供的一种判断节点设备是否处于同一条带路径的示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种路由方法的流程示意图；

图5是图2所示的网络系统中的一种条带路径划分的示意图；

图6是基于图5提供的一种路由方法的流程示意图；

图7A是本发明实施例提供的一种路由装置的结构示意图；

图7B是本发明实施例提供的另一种路由装置的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种节点设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明实施例提供一种路由方法，应用于第一节点设备，如图1所示，该方法包括：

S101、接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文。

S102、确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文。

其中，所述第一节点设备是接收到所述上一跳节点设备广播的所述数据报文的节点设备集合中的任一节点设备。

如图2所示，网络系统包括源节点和目的节点，以及转发节点A至转发节点J共10个转发节点，所述第一节点设备可以是任一转发节点设备。其中，所述第一节点设备从某一节点设备首次接收到所述数据报文，则所述某一节点设备即为所述第一节点设备的上一跳节点设备。例如，如图2所示，第一节点设备是转发节点E的设备，转发节点E从转发节点A首次接收到所述数据报文，则转发节点A是转发节点E的上一跳节点。又例如，转发节点A从源节点首次接收到数据报文，则源节点是转发节点A的上一跳节点，也就是说，所述第一节点设备的上一跳节点设备还可以是源节点设备。

S103、接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文，所述第二节点设备是所述节点设备集合中与所述第一节点设备不同的任一节点设备。

仍然以图2进行举例说明，第一节点设备为转发节点E的设备，第一节点设备的上一跳节点设备为转发节点A的设备，节点设备集合为转发节点B、C、E、F的设备集合，这样，第二节点设备可以是转发节点B、C、F中的任一节点设备。

值得说明的是，对于接收到上一跳节点设备发送的数据报文的所有节点设备，首先根据距离目标节点的远近设定发出定时器，然后将数据报文暂存于缓存内。其中，离目标节点更近的转发节点被认为更具竞争力，拥有更短的发出定时器并率先触发到时事件和广播数据报文。也就是说，在图2中，对于接收到上一跳节点A广播的数据报文的转发节点B、C、E、F来说，由于转发节点F距离目标节点更近，因此，其设定的发出定时器时长更短。这样，转发节点F会先于其他转发节点首先广播数据报文，即宣称自身具有“竞争力”。

S104、判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果。

其中，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径。

S105、根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

采用上述方法，当所述判断结果表明所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，所述第一节点设备可以丢弃数据报文，放弃广播所述数据报文，当所述判断结果表明所述第二节点设备与所述第一节点设备不处于同一条带路径时，所述第一节点设备可以不丢弃所述数据报文，而是继续广播所述数据报文。这样，当第一节点设备处于关键路径时，保证了数据报文在关键路径上的继续传递，从而确保了数据报文能够到达目的节点设备，提高了可靠性。

为了使本领域技术人员更加理解本发明实施例提供的技术方案，下面对上述步骤进行详细说明。

在上述步骤S102中，本发明实施例可以通过数据报文中标识的目标地址判断所述数据报文是否为上一跳节点设备广播的数据报文。具体地，当所述数据报文中的目标地址为广播地址，则确定所述数据报文为所述上一跳节点设备通过CBF(Contention-BasedForwarding，基于竞争的路由)方式广播的数据报文。

在本发明实施例的一种可能的实现方式中，步骤S104之前所述方法还可以包括：确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数是否小于阈值，所述阈值为大于2的正整数。进一步地，在所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数小于所述阈值时，则判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径。

也就是说，第一节点设备可以对接收到所述数据报文的次数进行计数。例如，第一节点设备在从上一跳节点设备首次接收到数据报文时，计数为1，在接收到第二节点设备广播的所述数据报文时，计数为2。在现有技术中，节点设备在再次接收到相同数据报文时，即表明有其他节点设备先于自身广播了所述数据报文，则该节点设备就会放弃广播所述数据报文，从而导致关键路径可能断裂。本发明实施例中，第一节点设备接收到相同数据报文的计数阈值大于2。这样，该第一节点设备在再次接收到相同数据报文时，不会直接丢弃所述数据报文，而是执行上述步骤S104和S105，从而避免了关键路径断裂，保证了数据报文在关键路径上的继续传递，确保了数据报文能够到达目的节点设备，提高了可靠性。

其中，上述阈值可以根据实际需求设定，本发明对此不做限定。在此种情况下，所述方法还包括：在确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数不小于所述阈值时，所述第一节点设备放弃广播所述数据报文。例如，在第一节点设备处于非关键路径的情况下，该第一节点设备所处的条带路径无法达到目的节点设备，这样，该第一节点设备在等于所述阈值的次数接收到相同数据报文时，放弃继续广播所述数据报文，以节省功耗，减少资源浪费。

上述步骤S105可以包括：在确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，放弃广播所述数据报文；在确定所述第一节点设备在时长阈值内未接收到所述节点设备集合中与所述第一节点设备处于同一条带路径的节点设备广播的所述数据报文时，所述第一节点设备自身广播数据报文。也就是说，所述第一节点设备在时长阈值内未接收到任一其他节点设备发送的数据报文，或者只接收到与所述第一节点设备不处于同一条带路径的节点设备发送的数据报文的情况下，仍向外广播数据报文。

示例地，第一节点设备在从上一跳节点设备首次接收到数据报文时，启动发出定时器，并对所述数据报文进行缓存。这样，若第二节点设备与第一节点设备处于同一条带路径，表明第一节点设备所处的条带路径中有其他节点设备广播了所述数据报文，因此，第一节点设备可以丢弃缓存的所述数据报文，并取消所述发出定时器，从而放弃广播数据报文。若第二节点设备与所述第一节点设备不处于同一条带路径，该第一节点设备继续等待所述发出定时器超时，若在发出定时器超时之前，未接收到与第一节点设备处于同一条带路径的节点设备广播的所述数据报文，则所述第一节点设备在发出定时器超时的时刻，自身广播所述数据报文。

下面介绍本发明实施例判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径的可能的实现方式。

如图3所示，第一节点设备L与其上一跳节点设备S之间的距离为DIST_L，节点设备S与第二节点设备C之间的距离为DIST_C，以节点设备S为原点，第一节点设备L与第二节点设备C之间的夹角为∠CSL。DIST_MAX为节点设备S单跳最大通信距离，如图所示，DIST_MAX是节点设备S单跳最大通信范围的半径长度，图中的扇形区域是指节点设备S所处的条带路径的扇形开角，开角大小为∠S。

这样，本发明实施例可以在DIST_L﹤DIST_C并且DIST_C﹤DIST_MAX并且∠CSL﹤∠S时，确定节点设备C与节点设备L处于同一条带路径，其他情况则确定节点设备C与节点设备L处于不同的条带路径。

由上述判断条件可知，第二节点设备与第一节点设备处于同一条带路径，则表明所述第二节点设备比所述第一节点设备更接近目的节点，并且，所述第二节点设备与所述第一节点设备位于所述上一跳节点设备的大致相同的方向。

上述只是举例说明，本发明实施例还可以通过其他方式判断第二节点设备与第一节点设备是否处于同一条带路径，本发明对此不做限定。

并且，上述判断第二节点设备与第一节点设备是否处于同一条带路径的方式中，扇形开角大小的取值可以根据实际需求设定，例如，30度至60度。并且，针对具体的应用场景，还可以对扇形开角大小进行动态调整。例如，在车载环境下的DSRC(Dedicated ShortRange Communications，专用短距离通信)网络中，所述方法还可以包括：获取所述第一节点设备周边的车辆密度，并根据所述车辆密度确定所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角。

示例地，当车辆密度相对较小时，取值较小，从而条带路径宽度较窄，条带更密集；当车辆密度相对较大时，取值较大，从而条带路径宽度较宽，条带更稀疏。这样，保证了在车辆密度较小时，通过划分更密集和更多的条带路径来达到提高送达可靠性的目的。

其中，车辆密度的计算可以采用如下方式：

以图3进行举例说明，若第一节点设备L以所在位置为圆心，L的最大单跳通信距离为半径的圆的面积为K平方米，且第一节点设备L的邻居节点数量为N，则第一节点设备L周边的车辆密度D可以为N/K：。则∠S根据车辆密度D的相应取值可以为：

∠S＝30度，当D<0.025；

∠S＝45度，当D>＝0.025并且D<0.05；

∠S＝60度，当D>＝0.05。

值得说明的是，以上描述的过程中，由于涉及到对距离、角度的计算，因此，本发明实施例在具体实施时，各个节点设备在转发数据报文时，可同时转发自身的地理位置信息。这样，第一节点设备基于地理位置信息即可确定上述DIST_L、DIST_C、∠CSL等参数。另外，第一节点设备也可以发送查询消息获得其他节点设备的地理位置信息，本发明对此不做限定。

相比现有技术中的CBF报文转发方式，本发明实施例采用上述方法，第一节点设备在其他条带路径上的节点设备宣称其具有“竞争力”时，不丢弃数据报文，而是继续广播数据报文，在位于同一条带路径内的节点设备宣称具有“竞争力”时，第一节点设备丢弃数据报文。这样，当第一节点设备处于关键路径时，保证了数据报文在关键路径上的继续传递，从而确保了数据报文能够到达目的节点设备，提高了可靠性。

本发明实施例还提供另一种路由方法，应用于第一节点设备，如图4所示，该方法包括：

S401、接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文。

S402、确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过贪婪周边无状态路由GPSR方式发送的数据报文时，缓存所述数据报文。

其中，GPSR(Greedy Perimeter Stateless Routing，贪婪周边无状态路由)相较于CBF路由协议来说，具有算法代价小，延迟低等特点，更适合路由低延时需求的数据报文。

S403、确定所述第一节点设备周边是否存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备。

S404、在确定所述第一节点设备周边存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据GPSR方式将所述数据报文发送给所述下一跳节点设备。

S405、在确定所述第一节点设备周边不存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据CBF方式广播缓存的所述数据报文。

值得说明的是，现有的GPSR路由算法用来判断下一跳节点设备的依据是各个转发节点相对于目的节点的距离，其可靠性低于CBF方式。现有技术中，节点设备在采用GPSR方式转发数据时，若该节点设备的周边不存在距离目的节点设备更近的节点设备时，会采用“右手绕行”模式转发数据报文，“右手绕行”模式增加了GPSR方式的转发延迟。

而采用上述方法，本发明实施例结合GPSR方式和CBF方式，在第一节点设备周边不存在距离目的节点设备更近的下一跳节点设备时，不再使用“右手绕行”模式继续通过GPSR方式发送数据报文，而是使用CBF方式广播报文，在保证了可靠性的同时，避免了“右手绕行”模式带来的时间延迟。在第一节点设备周边存在距离目的节点设备更近的下一跳节点设备时，继续通过GPSR方式发送数据报文，避免了CBF定时广播带来的时延，提高了数据报文的转发速率。

示例地，仍以图2进行举例说明，为了提高数据报文的转发速率，源节点设备可以默认采用GPSR方式发送数据报文。具体地，源节点在单跳最大通信范围内搜索距离目的节点最近的节点设备。如图2中，源节点的单跳最大通信范围内包括转发节点A、B、C、D，其中，转发节点C距离目的节点最近。因此，源节点可以确定转发节点C为下一跳节点，并将数据报文单播至转发节点C。转发节点C在接收到数据报文后，可以通过数据报文中的目标地址判断所述数据报文是否为源节点通过GPSR方式发送的数据报文，并在确定所述数据报文是所述源节点通过GPSR方式发送的数据报文后，对所述数据报文进行缓存，并判断单跳最大通信范围内是否存在距离目的节点更近的节点设备。如图2所示，转发节点C的单跳最大通信范围内包括源节点，转发节点A、B、D，不存在比转发节点C更接近目的节点的节点，则转发节点C可以将数据报文通过CBF广播出去。进一步地，转发节点A在接收到转发节点C广播的数据报文后，继续通过CBF方式广播数据报文。从而保证了数据报文能够通过转发节点A所在的路径传送至目的节点，提升了数据报文传送的可靠性以及传送速率。

值得说明的是，转发节点A对数据报文的广播可以参照图1所示的方法步骤。

下面以图5为例对本发明实施例提供的路由方法进行详细说明。参照图5，源节点和目的节点之间，由转发节点组成三条条带路径。其中，条带路径1包括转发节点D、转发节点I和转发节点J，条带路径2包括转发节点B和转发节点C，条带路径3包括转发节点A、转发节点E、转发节点F、转发节点G和转发节点H。其中，条带路径3作为关键路径，是唯一能够传送数据达到目的节点的路径。

基于图5，本发明实施例提供的路由方法如图6所示，包括：

S601、源节点在确定单跳最大通信范围内转发节点C距离目的节点最近时，通过GPSR方式发送数据报文给转发节点C。

S602、转发节点C在确定单跳最大通信范围内不存在距离目的节点更近的节点时，通过CBF方式广播所述数据报文。

其中，在一种可能的实施环境中，所有转发节点的单跳最大通信范围内均存在距离目的节点更近的节点，此时，转发节点之间均通过GPSR方式发送数据报文，可保证数据报文以最快的速度传送至目的节点。

而在单跳最大通信范围内不存在距离目的节点更近的节点的情况下，本发明实施例不再采用“右手绕行”模式转发，避免了“右手绕行”模式带来的时延。

S603、转发节点A接收转发节点C广播的所述数据报文，并记录接收到所述数据报文的次数为1。

S604、转发节点A启动发送定时器，并缓存所述数据报文。

S605、转发节点A在所述发送定时器超时之前，接收其他转发节点广播的所述数据报文，并对接收到所述数据报文的次数进行计数。

S606、转发节点A判断接收到所述数据报文的次数是否小于阈值。

进一步地，若转发节点A接收到所述数据报文的次数不小于阈值，则执行步骤S607，若转发节点A接收到所述数据报文的次数小于阈值，则执行步骤S608及后续步骤。

S607、转发节点A放弃广播所述数据报文。

具体地，该转发节点A可以丢弃缓存的所述数据报文，并取消所述发送定时器。

S608、转发节点A判断广播所述数据报文的转发节点是否与转发节点A处于同一条带路径。

如图5所示，转发节点B与转发节点A处于不同的条带路径，因此，转发节点A在接收到转发节点B广播的数据报文时，不会放弃广播所述数据报文。而转发节点E与转发节点A处于同一条带路径，则转发节点E接收到转发节点A广播的数据报文后，放弃广播所述数据报文，由于转发节点F也能接收到转发节点A广播的数据报文，确保了所述数据报文始终在关键路径，即条带路径3中传送，从而确保了所述数据报文能够达到目的节点。提高了数据传送的可靠性。

进一步地，若广播所述数据报文的转发节点与转发节点A处于同一条带路径，则执行步骤S607，若广播所述数据报文的转发节点与转发节点A处于不同条带路径，则执行步骤S609。

S609、在发送定时器超时的时刻，通过所述CBF方式广播所述数据报文。

值得说明的是，上述步骤仅描述了源节点到目的节点之间传送数据报文的部分过程，上述转发节点A可以理解为图1和图4中描述的第一节点设备。对于图5所述的网络中，其他节点设备作为第一节点设备可以实现相同的功能。

另外，对于上述方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明所必须的。

本发明实施例还提供一种路由装置70，应用于第一节点设备，用于实施上述方法实施例提供的路由方法，如图7A所示，所述路由装置70包括：

接收模块701，用于接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文；

确定模块702，用于确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文，其中，所述第一节点设备是接收到所述上一跳节点设备广播的所述数据报文的节点设备集合中的任一节点设备；

所述接收模块701还用于，接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文，所述第二节点设备是所述节点设备集合中与所述第一节点设备不同的任一节点设备；

判断模块703，用于判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径；

广播模块704，用于根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

采用上述路由装置，当所述判断结果表明所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，所述第一节点设备可以丢弃数据报文，放弃广播所述数据报文，当所述判断结果表明所述第二节点设备与所述第一节点设备不处于同一条带路径时，所述第一节点设备可以不丢弃所述数据报文，而是继续广播所述数据报文。这样，当第一节点设备处于关键路径时，保证了数据报文在关键路径上的继续传递，从而确保了数据报文能够到达目的节点设备，提高了可靠性。

可选地，如图7B所示，所述路由装置70还包括：

计数确定模块705，用于确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数是否小于阈值，所述阈值为大于2的正整数；所述判断模块703用于，在所述计数确定模块705确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数小于所述阈值时，判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径。

可选地，所述广播模块704用于：在所述计数确定模块确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数不小于所述阈值时，放弃广播所述数据报文。

可选地，所述广播模块704用于：在所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，放弃广播所述数据报文；在所述第一节点设备在时长阈值内未接收到所述节点设备集合中与所述第一节点设备处于同一条带路径的节点设备广播的所述数据报文时，所述第一节点设备自身广播数据报文。

可选地，所述判断模块703用于：若DIST_L﹤DIST_C并且DIST_C﹤DIST_MAX并且∠CSL﹤∠S，则确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径；其中，∠CSL是以所述上一跳节点设备为原点，所述第一节点设备和所述第二节点设备之间的夹角；DIST_L是所述第一节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_C是所述第二节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_MAX为所述上一跳节点设备单跳最大通信距离；∠S是所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角。

可选地，所述第一节点设备是车载环境下的专用短距离通信DSRC网络的节点，如图7B所示，所述路由装置70还包括：计算获取模块706，用于获取所述第一节点设备周边的车辆密度，根据所述车辆密度确定所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角∠S。

可选地，所述路由装置70还包括：缓存模块707，用于在所述确定模块702确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过贪婪周边无状态路由GPSR方式发送的数据报文时，缓存所述数据报文；查询确定模块708，用于确定所述第一节点设备周边是否存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备；单播模块709，用于在所述查询确定模块708确定所述第一节点设备周边存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据GPSR方式将所述数据报文发送给所述下一跳节点设备。

可选地，所述广播模块704还用于：在所述查询确定模块708确定所述第一节点设备周边不存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据CBF方式广播缓存的所述数据报文。

这样，结合GPSR方式和CBF方式，在第一节点设备周边不存在距离目的节点设备更近的下一跳节点设备时，不再使用“右手绕行”模式继续通过GPSR方式发送数据报文，而是使用CBF方式广播报文，在保证了可靠性的同时，避免了“右手绕行”模式带来的时间延迟。在第一节点设备周边存在距离目的节点设备更近的下一跳节点设备时，继续通过GPSR方式发送数据报文，避免了CBF定时广播带来的时延，提高了数据报文的转发速率。

本领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述功能模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，对于上述功能模块的物理实现也可以有多种方式，例如，在一示例性实施例中，路由装置70可以被一个或多个ASIC(Application Specific Integrated Circuit，应用专用集成电路)、DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、DSPD(DigitalSignal Processing Device、数字信号处理终端设备)、PLD(Programmable Logic Device，可编程逻辑器件)、FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行图1、图4和图6提供的方法。

本发明实施例还提供一种节点设备80，如图8所示，所述节点设备80包括如图7A或者图7B所示的路由装置70。具体可参照上述对图7A和图7B的描述，此处不再赘述。

其中，所述路由装置70可以通过软件，硬件或者两者结合的方式实现成为所述节点设备80的部分或者全部。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所公开的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、磁碟或者光盘等各种可以存储数据的介质。

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，可轻易想到的变化或替换，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以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种路由方法，其特征在于，所述方法应用于第一节点设备，所述方法包括：

接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文；

确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文，其中，所述第一节点设备是接收到所述上一跳节点设备广播的所述数据报文的节点设备集合中的任一节点设备；

接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文，所述第二节点设备是所述节点设备集合中与所述第一节点设备不同的任一节点设备；

判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径；

根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径之前，所述方法还包括：

确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数是否小于阈值，所述阈值为大于2的正整数；

所述判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，包括：

在所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数小于所述阈值时，判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在确定所述第一节点设备接收到所述数据报文的次数不小于所述阈值时，放弃广播所述数据报文。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文，包括：

在确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径时，放弃广播所述数据报文；

在确定所述第一节点设备在时长阈值内未接收到所述节点设备集合中与所述第一节点设备处于同一条带路径的节点设备广播的所述数据报文时，所述第一节点设备自身广播数据报文。

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，包括：

若DIST_L﹤DIST_C并且DIST_C﹤DIST_MAX并且∠CSL﹤∠S，则确定所述第二节点设备与所述第一节点设备处于同一条带路径；

其中，∠CSL是以所述上一跳节点设备为原点，所述第一节点设备和所述第二节点设备之间的夹角；DIST_L是所述第一节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_C是所述第二节点设备到所述上一跳节点设备的距离；DIST_MAX为所述上一跳节点设备单跳最大通信距离；∠S是所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法应用于车载环境下的专用短距离通信DSRC网络，所述方法还包括：

获取所述第一节点设备周边的车辆密度；

根据所述车辆密度确定所述上一跳节点设备所处的条带路径的扇形开角∠S。

7.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过贪婪周边无状态路由GPSR方式发送的数据报文时，缓存所述数据报文；

确定所述第一节点设备周边是否存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备；

在确定所述第一节点设备周边存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据GPSR方式将所述数据报文发送给所述下一跳节点设备。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

在确定所述第一节点设备周边不存在距离所述目的节点设备更近的下一跳节点设备时，根据CBF方式广播缓存的所述数据报文。

9.一种路由装置，其特征在于，所述路由装置用于第一节点设备，所述路由装置包括：

接收模块，用于接收所述第一节点设备的上一跳节点设备发送的数据报文；

确定模块，用于确定所述数据报文是所述上一跳节点设备通过基于竞争的路由CBF方式广播的数据报文，其中，所述第一节点设备是接收到所述上一跳节点设备广播的所述数据报文的节点设备集合中的任一节点设备；

所述接收模块还用于，接收所述节点设备集合中的第二节点设备广播的所述数据报文，所述第二节点设备是所述节点设备集合中与所述第一节点设备不同的任一节点设备；

判断模块，用于判断所述第二节点设备与所述第一节点设备是否处于同一条带路径，得到判断结果，所述条带路径是源节点设备与目的节点设备之间由节点设备组成的路径；

广播模块，用于根据所述判断结果确定所述第一节点设备是否广播所述数据报文。

10.一种节点设备，其特征在于，所述节点设备包括如权利要求9所述的路由装置。