CN109729557A - 一种无线组网的方法和终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及通信网络领域，公开了一种无线组网的方法和终端。本发明中无线组网，应用于包含至少两个节点的无线网络中，包括：接收携带第一服务质量QOS因子值的通信请求，第一QOS因子值用于指示目标节点与源节点所在路径的预设服务质量，其中，通信请求通过广播方式发送；在找寻到源节点与目标节点之间的通信路径的情况下，根据第一QOS因子值，确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径；按照目标通信路径建立源节点与目标节点的通信连接，形成无线自组网络。本实施方式，使得可以快速建立通信连接，并确保通信的服务质量。

Description

一种无线组网的方法和终端

技术领域

本发明实施例涉及通信网络领域，特别涉及无线组网的方法和终端。

背景技术

当处于无基站的网络环境中，通常通过无线自组网技术实现各个网络节点之间的通信。例如，海运船队之间各个海船之间要实现通信，通常利用传统的电台实现。传统的电台无法承载数条甚至数十条海船之间的网络互连，这大大地限制了海船之间的通信活动。为了解决海船之间的通信问题，引入了无线自组网技术。

无线自组网是由一组带有无线收发装置的可移动节点所组成的一个临时性多跳自治系统，它不依赖于预设的基础设施(如基站设备)，具有可临时组网、快速展开、无控制中心、抗毁性强等特点，在军事方面和民事方面和民用方面都具有广阔的应用前景，是目前网络研究中的热点问题。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：目前使用的无线自组网技术虽然可以实现在无基站的环境下实现节点之间的互连通信，但是，无线自组网是一种特殊的无线移动网络，采用无线信道、有限电源、分布式等技术和方式，所以容易出现拒绝服务、通信质量差的问题。

可见，如何保证在无线设备在组网过程中，确保服务质量是需要解决的问题。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种无线组网的方法和终端，使得可以快速建立通信连接，并确保通信的服务质量。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种无线组网的方法，应用于包含至少两个节点的无线网络中，包括：接收携带第一服务质量QOS因子值的通信请求，第一QOS因子值用于指示目标节点与源节点所在路径的预设服务质量，其中，通信请求通过广播方式发送；在找寻到源节点与目标节点之间的通信路径的情况下，根据第一QOS因子值，确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径；按照目标通信路径建立源节点与目标节点的通信连接，形成无线自组网络。

本发明的实施方式还提供了一种终端，包括：至少一个处理器；以及，与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述的无线组网的方法。

本发明实施方式相对于现有技术而言，由于在无线组网的过程中，作为节点的无线终端处于可以移动的状态，导致网络路径的时刻变化，通常目前根据路径最短原则进行路由选择，往往导致源节点与目标节点之间的通信信道不稳定，时延大的问题，为了保证源节点与目标节点之间的通信质量，通过源节点和目标节点之间的第一QOS因子值，在该无线网络中寻找符合该第一QOS因子值的目标通信路径，从而使得源节点和目标节点之间可以采用目标通信路径建立的通信连接进行通信，由于目标通信路径符合第一QOS因子值，可以保证该源节点与目标节点之间通信时延低、信道利用率高且保证通信质量高。

另外，在找寻到源节点与目标节点之间的通信路径的情况下，根据第一QOS因子值，确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径，具体包括：确定每条源节点与目标节点之间的通信路径的第二QOS因子值；分别判断每个第二QOS因子值是否大于或等于第一QOS因子值，若确定第二QOS因子值大于或等于第一QOS因子值，则确定第二QOS因子值所对应的通信路径满足QOS条件，并将满足QOS条件的通信路径作为目标通信路径。确定出每条源节点与目标节点所在通信路径的第二QOS因子值，通过将第一QOS因子值和第二QOS因子值进行比对，即可快速确定出满足QOS条件的目标通信路径，处理简单，可以提高确定目标通信路径的速度。

另外，确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径之前，无线组网的方法还包括：判断当前节点是否接收过相同的通信请求；若确定当前节点未接收过相同的通信请求，则根据通信请求和当前节点与源节点之间的第三QOS因子值，确定出源节点与目标节点之间的通信路径；若确定当前节点接收过相同的通信请求，则根据判断当前节点是否存储有应答消息的判断结果，确定是否转发通信请求，以寻找与目标节点之间的通信路径，应答消息包括通信请求序列号以及到达目标节点的所有转发节点的识别标识。在确定源节点和目标节点之间的目标通信路径之前，判断是否接收过相同的通信请求，根据判断结果，采用不同的方式确定是否对该通信请求进行转发，以寻找与该目标节点之间的通信路径，以便减少对相同的通信请求的处理次数，减少处理资源的浪费，缩短寻找与该目标节点之间的通信路径的时间。

另外，若确定当前节点未接收过相同的通信请求，则根据通信请求和当前节点与源节点之间的第三QOS因子值，确定出源节点与目标节点之间的通信路径，具体包括：获取通信请求中存储的目标节点的识别标识，根据目标节点的识别标识判断当前节点是否为目标节点；若确定当前节点为目标节点，则将当前节点与源节点之间的通信路径，作为目标节点与源节点之间的通信路径；若确定当前节点为中间节点，且当前节点中存储有当前节点与目标节点之间的通信路径，则确定源节点与目标节点之间的通信路径，中间节点为除源节点和目标节点之外的节点；若确定当前节点为中间节点，且当前节点中未存储有当前节点与目标节点之间的通信路径，则根据当前节点的第三QOS因子值和第一QOS因子值，确定出源节点与所述目标节点之间的通信路径。对于当前节点未接收过该通信请求时，通过判断当前节点是否为目标节点，分情况确定源节点与目标节点之间的通信路径，可以缩短确定源节点与目标节点之间的通信路径的时间。

另外，根据当前节点的第三QOS因子值和第一QOS因子值，确定出源节点与目标节点之前的通信路径，具体包括：计算当前节点的第三QOS因子值；判断第三QOS因子值是否大于或等于第一QOS因子值；若确定大于或等于第一QOS因子值，则在通信请求中增加当前节点的识别标识，并在当前节点的信号辐射范围内广播修改后的通信息请求，以寻找源节点与目标节点之间的通信路径；若确定小于第一QOS因子值，则丢弃通信请求，并向源节点返回指示第三QOS因子值不满足QOS条件的第一错误信息。若第三QOS因子值大于或等于第一QOS因子值，表明当前节点与源节点之间的通信路径满足QOS条件，则在通信请求中增加当前节点的识别标识，以便后续寻找到目标节点后，目标节点可以根据该通信请求返回应答消息，从而找到该源节点和目标节点之间的通信路径。

另外，若确定当前节点接收过相同的通信请求，则根据判断当前节点是否存储有应答消息的判断结果，确定是否转发通信请求，以寻找与目标节点之间的通信路径，具体包括：判断当前节点是否存储有应答消息；若确定存储有应答消息，则丢弃通信请求，并更新应答消息中应答消息接收的时间；若确定未存储有应答消息且在预设时间段内接收应答消息，则在当前节点的中间节点列表中增加当前节点标识，并在当前节点的信号辐射范围内广播通信请求；若确定为存储应答消息且在预设时间段内未接收到应答消息，则丢弃通信请求并向源节点发送第二错误信息。确定当前节点接收过相同的通信请求，为了减少对通信请求的不必要转发，可以根据是否存储过应答消息进行判断，从而减少当前节点的对处理资源的消耗。

另外，在确定第二QOS因子值所对应的通信路径满足QOS条件之后，无线组网的方法还包括：在目标节点接收到通信请求后，向源节点发送应答消息。通过返回的应答消息，可以快速确定出目标通信路径。

另外，第三QOS因子值是根据当前节点的优先级，信道容量、当前节点与源节点之间的相对速度以及当前节点与源节点之间的相对距离确定的。由于当前节点的相对速度、相对距离，对通信的质量影响较大，同时信道容量和当前节点的优先级均会对通信质量造成影响，因而根据以上因素确定第三QOS因子值，可以较为客观且准确地反映出当前节点与源节点之间的通信质量。

另外，应答消息中还包括目标节点的位置信息，目标节点的位置信息是由目标节点检测获取。由于应答消息中携带目标节点的位置信息，因而源节点可以获知目标节点的位置信息，实现对目标节点较为准确的定位。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本发明第一实施方式提供的一种无线组网的方法的具体流程示意图；

图2是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法的具体流程示意图；

图3是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中确定源节点与目标节点之间的通信路径的子流程示意图；

图4是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中在确定当前节点接收过相同的通信请求，寻找与目标节点之间的通信路径的子流程示意图；

图5是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中一个无线网络的示意图；

图6是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中一个无线网络的示意图；

图7是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中一个无线网络的示意图；

图8是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中一个无线网络的示意图；

图9是根据本发明第二实施方式提供的一种无线组网的方法中一个无线网络的示意图；

图10是根据本发明第三实施方式提供的一种终端的具体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种无线组网的方法。该方法应用于包含至少两个节点的无线网络，本实施方式中提到的一个节点可以为一个无线终端，该无线终端都可以同时作为接入点和路由器，如：无线电台、移动设备(智能手机)等。该无线组网形成的无线网络可以应用于船舶之间的无线通信、军事领域等，使得在无基站的情况下，船舶之间，将士之间也可以使用无线设备进行通信。该无线组网的方法具体流程如图1所示。

步骤101：接收携带第一服务质量QOS因子值的通信请求，第一QOS因子值用于指示目标节点与源节点所在路径的预设服务质量，其中，该通信请求通过广播方式发送。

具体的说，源节点为发送通信请求的起始节点，在组网的初始的情况下，即各个节点之间均为未建立通信连接，此时，源节点在信号的辐射范围内，广播通信请求，其中，该源节点的信号辐射范围为自身的信号发射功率所覆盖的范围，该源节点可以通过调节信号发射功率，调整自身信号的辐射范围。当然，调节辐射范围这也同样适用于其他节点。

在源节点辐射范围内的节点接收源节点发送的通信请求，该通信请求中携带有第一服务质量QOS因子值，该第一QOS因子值可以是工程师根据实际应用的需求预先设置的。当然，该通信请求中还应当包含目标节点的识别标识、请求类型、该通信请求的序列号、发起该通信请求的时间戳，源节点的识别标识以及当前节点的位置信息等。其中，目标节点的识别标识可以为目标节点的互联网协议地址(Internet Protocol Address，简称“IP地址”)，请求类型可以为：心跳、定位、通信路径等，通信请求的序列号可以是根据预设规则进行设置，但应当满足每个通信请求仅有一个唯一的序列号。

可以理解的是，为了便于目标节点可以快速回溯源节点至目标节点的通信路径，通信请求中还可以包括该通信请求途经的节点的识别标识，例如，可以在通信请求中存储中间节点列表RTN(Re-transmission Nodes)，用于存储从源节点开始，该通信请求经过的节点的识别标识，假设源节点为N0，源节点N0的中间节点列表记为RTN0，则RTN0中存储N0的识别标识，若该通信节点经过了2个节点，分别为节点N1和节点N2，其中，节点N1的中间节点列表即为RTN1，节点N2的中间节点列表即为RTN2，那么该RTN1中存储源节点N0的识别标识和节点N1的识别标识，RTN2中存储有源节点N0的识别标识、节点N1的识别标识和节点N2的识别标识。根据该通信请求中的RTN列表，目标节点即可快速确定出与源节点之间的通信路径。

需要说明的是，接收的通信请求中的通信请求序列号、时间戳均是由源节点生成的，无论该通信请求被转发多少次，该通信请求的序列号和时间戳均不变。

本实施方式中，引入QOS因子值，以便用于更好的从数值上反映出通信路径的通信质量，其中，QOS因子值越大，表明该通信路径的质量越好。QOS因子值可以根据多种影响因素确定，例如，从而两个节点之间的相对速度、相对距离、信号容量以及节点的优先级等。

步骤102：在找寻到源节点与目标节点之间的通信路径的情况下，根据第一QOS因子值，确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径。

具体的说，除源节点之外的节点在接收到通信请求后，根据该通信请求中的目标节点的识别标识，先判断自身是否是源节点所需的目标节点，若是，则找到了源节点所需的目标节点，若不是目标节点，则该节点可以继续转发该通信请求，继续找寻目标节点，直到查找到目标节点为止。查找到目标节点后，即可确认出源节点与目标节点之间的通信路径，当然，可以理解的是，源节点与目标节点之间的通信路径可以是多条，即大于1条通信路径。

一个具体的实现中，确定每条源节点与目标节点之间的通信路径的第二QOS因子值；分别判断每个第二QOS因子值是否大于或等于第一QOS因子值，若确定第二QOS因子值大于或等于第一QOS因子值，则确定第二QOS因子值所对应的通信路径满足QOS条件，并将满足QOS条件的通信路径作为目标通信路径。

具体的说，在找到目标节点后，目标节点即可计算出当前通信路径的第二QOS因子值，计算的方式与步骤1中的大致相同，可以分别获取影响QOS值的因素的值，根据每个因素的值计算第二QOS因子值，例如，可以对影响因素采用加权平均的方式，即可计算出给第二QOS因子值，当然，还可以采用其他的方式计算。

假设第二QOS因子值以QF表示,且采用加权平均的方式计算，则该QF的计算公式可以表示为：

其中，N₀为源节点，N_t为目标节点，qi是中间节点N_i的权重，q_i的值可以由节点N_i在网络中的物理位置、优先级等因素决定，QF(N_i)表示中间节点N_i与源节点之间的通信路径的QOS因子值，该QF(N_i)的计算可以表示为：

j为影响中间节点N_i与源节点之间通信路径的QoS影响因素个数，w_j为每个影响因素的权重，f_j为该影响因素的表达式，影响因素包括与源节点的相对位置，相对速度，传输时间，传输主频率和传输带宽，信号衰减率等。

将计算的每个第二QOS因子值与第一QOS因子值进行比较，若确定第二QOS因子值大于或等于该第一QOS因子值，则确定该第二QOS因子值所对应的通信路径满足QOS条件，将满足该QOS条件的通信路径作为目标通信路径。

可以理解的是，若确定出多条目标通信路径，则还可以根据第二QOS因子值的大小排序，选择第二QOS因子值最大的所对应的通信路径进行通信。当然，还可以从多条目标通信路径中选择路径最短的进行通信。

步骤103：按照目标通信路径建立源节点与目标节点的通信连接，形成无线自组网络。

具体的说，按照目标通信路径建立源节点与目标节点的通信连接，从而形成无线自组网络，可以理解的是，由于在该无线网络中，每个节点都是运动的，对于存储的通信路径在经过一定时间后，存在不可用的情况，若存储的通信路径不可用时，可以重复步骤101至103，重新更新存储的路径。

本发明实施方式相对于现有技术而言，由于在无线组网的过程中，作为节点的无线终端处于可以移动的状态，导致网络路径的时刻变化，通常目前根据路径最短原则进行路由选择，往往导致源节点与目标节点之间的通信信道不稳定，时延大的问题，为了保证源节点与目标节点之间的通信质量，通过源节点和目标节点之间的第一QOS因子值，在该无线网络中寻找符合该第一QOS因子值的目标通信路径，从而使得源节点和目标节点之间可以采用目标通信路径建立的通信连接进行通信，由于目标通信路径符合第一QOS因子值，可以保证该源节点与目标节点之间通信时延低、信道利用率高且保证通信质量高。

本发明的第二实施方式涉及一种无线组网的方法。本实施例是对第一实施例的进一步改进，主要改进之处在于：本第二实施方式中，在确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径之前，确定出源节点与目标节点之间的通信路径。具体的流程如图2所示。

步骤201：接收携带第一服务质量QOS因子值的通信请求，第一QOS因子值用于指示目标节点与源节点所在路径的预设服务质量，其中，该通信请求通过广播方式发送。

该步骤与第一实施方式中的步骤201大致相同，此处将不再赘述。

步骤202：判断当前节点是否接收过相同的通信请求。若确定当前节点未接收过相同的通信请求，则执行步骤203；若确定当前节点接收过相同的通信请求，则执行步骤204。

具体的说，在该无线网络系统中，为了避免出现重复发送通信请求的情况，每个节点可以设置用于记录当前节点发送的通信请求的列表，可以记为“已发送列表(ReceivedRequests，简称“RR”)”列表，该RR列表中可以包括：已发送的通信请求的序列号。当前节点接收到该通信请求后，可以获取该通信请求中的序列号，并将该通信请求中的序列号与RR列表中存储的通信请求的序列号进行比对，若两个序列号不相同，则确定当前节点未接收过相同的通信请求，若两个序列号相同，则确定当前节点接收过相同的通信请求。

可以理解的是，为了保证对当前节点是否接收过相同的通信请求判断的准确性，该RR列表中还可以存储已发送通信请求中包含的源节点的识别标识，以及发起该通信请求的时间戳。当接收的通信请求中的序列号、源节点的识别标识以及发送该通信请求的时间戳分别与RR列表中的序列号、源节点的识别标识以及发送通信请求的时间戳均相同时，则判定当前节点接收过相同的通信请求。

需要说明的是，该RR列表中还可以保存与当前节点相邻节点的识别标识。以便在目标节点接收到通信请求后，快速回溯至源节点的通信路径。

步骤203：根据通信请求和当前节点与源节点之间的第三QOS因子值，确定出源节点与目标节点之间的通信路径。

一个具体的实现中，在确定当前节点未接收过相同的通信请求后，可以进一步判断当前节点是否为目标节点，根据判断结果，确定源节点与目标节点之间的通信路径，具体的可以采用如图3中所示的子流程图。

子步骤2031：获取通信请求中存储的目标节点的识别标识，根据目标节点的识别标识判断当前节点是否为目标节点；若确定当前节点为目标节点，则执行子步骤2032；若确定当前节点为中间节点，则执行步骤子2033。

具体的说，当前节点确定未接收过相同的通信请求，则读取接收的通信请求中的目标节点的识别标识，并将目标节点的识别标识与自身的识别标识进行对比，判断两者是否相同，若确定目标节点的识别标识与当前节点自身的识别标识相同，则确定当前节点为目标节点，否则，则确定当前节点为中间节点，中间节点即指在该无线网络系统中除目标节点和源节点之外的节点。

子步骤2032：将当前节点与源节点之间的通信路径，作为目标节点与源节点之间的通信路径。

具体的说，当前节点获取该通信请求中的RTN列表，读取该通信请求经过的节点的识别标识，从而确定出当前节点与源节点之间的通信路径，即确定出目标节点与源节点之间的通信路径。

需要说明的是，确定当前节点为目标节点后，该目标节需要根据通信请求的内容向源节点发送应答消息。应答消息中还包括目标节点的位置信息，目标节点的位置信息是由目标节点检测获取，如通过全球定位系统检测获取。

具体的说，目标节点向源节点发送应答消息，以便该目标节点和源节点之间建立通信连接，当然，目标节点还可以将自身的位置信息通过该应答消息发送至源节点。

子步骤2033：判断当前节点中是否存储有当前节点与目标节点之间的通信路径。若确定当前节点存储有当前节点与目标节点之间的通信路径，则执行子步骤2034，否则，执行子步骤2035。

具体的说，为了后续可以加快确定出源节点与目标节点之间的通信路径，可以在在每个节点中设置路径列表，记为“RL”列表，该RL列表可以存储其他节点与当前节点之间的通信路径。当确定当前节点为中间节点后，为了加快寻找目标节点，可以获取RL列表中存储的通信路径中每个节点的识别标识，若存储的通信路径中已保存有目标节点的识别标识，则表明当前节点存储有与目标节点之间的通信路径，否则，表明当前节点未存储与目标节点之间的通信路径。

子步骤2034：若确定当前节点中存储有当前节点与目标节点之间的通信路径，则确定源节点与目标节点之间的通信路径。

具体的说，若在当前节点中存储的RL列表中查找到目标节点的识别标识，则表明当前节点中存储有当前节点与目标节点之间的通信路径，则当前节点可以将通信请求按照存储的当前节点与目标节点之间的通信路径发送至目标节点，从而可以确定源节点与目标节点之间的通信路径。

子步骤2035：根据当前节点的第三QOS因子值和第一QOS因子值，确定出源节点与目标节点之间的通信路径。

一个具体实现中，计算当前节点的第三QOS因子值；判断第三QOS因子值是否大于或等于第一QOS因子值；若确定大于或等于第一QOS因子值，则在通信请求中增加当前节点的识别标识，并在当前节点的信号辐射范围内广播修改后的通信息请求，以寻找源节点与目标节点之间的通信路径；若确定小于第一QOS因子值，则丢弃通信请求，并向源节点返回指示第三QOS因子值不满足QOS条件的第一错误信息。

具体的说，在确定当前节点为中间节点，且当前节点未存储到目标节点的通信路径，那么计算当前节点与源节点之间的第三QOS因子值，该第三QOS因子值是根据当前节点的优先级，信道容量、当前节点与源节点之间的相对速度以及当前节点与源节点之间的相对距离确定的。即当前节点的第三QOS因子值可以采用公式(1)和公式(2)计算得到，此处将不再进行赘述。

若第三QOS因子值大于或等于第一QOS因子值，则在该通信请求中的RTN列表中，增加当前节点的识别标识，将修改后的通信请求在当前节点的信号辐射范围内，通过广播的方式转发该修改后的通信请求，由接收的节点根据该修改后的通信请求，继续寻找目标节点，从而确定出源节点与目标节点的通信路径。

步骤204：根据判断当前节点是否存储有应答消息的判断结果，确定是否转发通信请求，以寻找与目标节点之间的通信路径，应答消息包括通信请求序列号以及到达目标节点的所有转发节点的识别标识。

一个具体的实现中，若确定当前节点接收过相同的通信请求，则寻找与目标节点之间的通信路径，该过程包括以下子步骤，如图4所示。

子步骤2041：判断当前节点是否存储有应答消息，若确定存储有应答消息，则执行子步骤2042；若确定未存储有应答消息，则执行子步骤2043。

具体的说，目标节点在确定出满足QOS条件的目标通信路径后，向源节点发送应答消息，该应答消息包括：应答类型、发送应答消息的时间戳、对应的通信请求的序列号、通信请求中的RTN列表、源节点、目标节点以及当前的第二QOS因子值。

可以理解的是，每个节点可以存储应答消息，获取存储的该应答消息。由于应答消息送会携带通信请求的序列号，通过该通信请求的序列号，可以确定出当前节点是否存储有该通信请求对应的应答消息，若搜寻到与该通信请求的序列号相同的应答消息，则确定当前节点存储有应答消息，否则，确定当前节点未存储有应答消息。

子步骤2042：丢弃通信请求，并更新应答消息中应答消息接收的时间。

具体的说，确定已存储过应答消息，则表明目标节点已经找到，当前节点无需再次转发该通信请求，丢弃该通信请求，更新该存储的应答消息中的应答消息接收的时间。

子步骤2043：判断在预设时间段内是否接收到应答消息，若确定在预设时间段内接收到应答消息，则执行步骤2044；否则，执行步骤2045。

具体的说，预设时间可以根据实际应用进行设置，此处不做限制。

子步骤2044：若确定未存储有应答消息且在预设时间段内接收应答消息，则在当前节点的已发送列表中增加当前节点标识，并根据应答消息确定与目标节点的通信路径。

具体的说，若在预设时间段内接收到该应答消息，从应答消息中可以获取到目标节点与源节点之间的通信路径，在当前节点的已发送列表中增加当前节点标识，以表明当前节点已经转发过通信请求，避免下次再次进行判断。

子步骤2045：若确定未存储应答消息且在预设时间段内未接收到应答消息，则丢弃通信请求并向源节点发送第二错误信息。

具体的说，若未存储应答消息，但在预设时间段内未接收到应答消息，则直接丢弃该通信请求，并向源节点发送第二错误信息，表明当前节点出现错误，以便源节点可以根据第二错误消息，进行后续的操作。

步骤205：在找寻到源节点与目标节点之间的通信路径的情况下，根据第一QOS因子值，确定满足QOS条件的源节点与目标节点之间的目标通信路径。

步骤206：按照目标通信路径建立源节点与目标节点的通信连接，形成无线自组网络。

需要说明的是，本实施方式中的步骤205、步骤206与第一实施方式中的步骤102和103大致相同，此处将不在赘述。

为了便于理解本实施方式中的步骤，下面以一个具体的例子详细介绍该无线网络自组网的过程。

如图5所示，假设该无线网络中包含8个节点，现默认为每个节点都未存储任何通信路径。其中，节点3作为源节点N0，节点3作为目标节点Nt。源节点N0至目标节点Nt之间的第一QOS因子值设置为QF0。节点的优先级分别为{qi，i＝1，…，8}；信道容量为f1＝Bw×log2(1+r)，其中Bw为带宽，r为信噪比S/N，r＝1/dⁿ；d为两个节点之间的距离(d≠0，当n＝2时，信噪比为节点距离平方成反比)，n为节点数目；

信号衰减(单位为dB)f2＝32.44+20lg(d)+20lg(f)，f为发射频率(MHz)；

相对距离为

相对速度f4为：

适当选择各因子的权重{共有4个因素，所以J＝4；wj,j＝1,2,3,4}，其中，该节点i的坐标位置表示为(xi，yi，zi)；节点中的相对速度为由(Vx，Vy，Vz)表示，分别代表x(向东)，y(向北)，z(向上)方向的速度分量。

之后带入第一实施方式中的公式(1)和公式(2)，即可计算出两个节点之间的QOS因子值。

如图5所示，节点3为源节点，该节点3的信号辐射半径为R3，它将通信请求发出，通信请求包含目标节点8的识别标识，QF0，节点3同时将该通信请求存储在自己的已发送列表RR3中；在节点3半径R3覆盖范围内的节点1，2，4，5，节点1,2,3,4收到该通信请求；

如图6所示，节点1、2、4和5收到通信请求后，下面以分别介绍节点1、2、4和节点5的操作。节点1接收到该通信请求后，判断自己是否接收过相同的通信请求(记为“PRREQ”)节点4发现自己未接收过相同的通信请求，且也不是目标节点，计算当前节点与节点3之间的第三QOS因子值，即为QF4，满足QF4≥QF0的条件，在节点4的辐射的半径R4内，将该PRREQ广播出去，同时将该自身节点4的识别标识存在已发送列表RR4中；同理，节点1、节点2和节点5的操作也类似，即节点1在自身辐射范围内广播PRREQ，节点2在自身辐射范围内广播PRREQ，节点5在自身辐射范围内广播PRREQ，此处不再赘述。从图6中，可以看出，节点4的辐射半径覆盖节点3和节点4，节点1的辐射覆盖节点3和节点2，节点2的辐射覆盖节点3。

节点2收到节点1转发的PRREQ后，与上述步骤类似，判断是否接收过该PRREQ，确定已经从节点3收到过同一个PRREQ，接着判断是否存储过应答消息，确定并未存储过应答消息，则节点2丢弃该PRREQ；节点3分别接收到从节点1、2、4广播的PRREQ，判断是否接收过该PRREQ，确定该PRREQ是自己发送出去的，则直接丢弃该PRREQ；另外节点6收到节点5转发的请求，节点7收到节点4转发的请求；

如图7所示，节点6和7收到节点4转发的PRREQ后，确定未接收过该PRREQ，也未存储有与目标节点之间的通信路径，于是计算从节点3到自己的第二QoS因子值QF7，满足QF7≥QF0的条件，将当前节点增加到PRREQ中的RTN列表中，并将PRREQ转发出去，同时将该PRREQ存在各自的已发送列表RR7中。

如图7所示，在节点7发射信号覆盖的区域内有两个节点，节点4和节点6；节点4收到节点7转发的请求后，确定接收过该PRREQ，接着判断是否存储过应答消息，确定并未存储过应答消息，则节点2丢弃该PRREQ；节点6收到节点7的请求后，因为节点6已经收到过节点5的相同请求，因此将节点7增加到节点6的RR6相应的PRREQ记录中；

如图7所示，节点6覆盖节点7和8；由节点6转发到节点7的请求被节点7直接丢弃，转发到节点8的请求由节点8进行处理；

如图8所示，节点8收到节点6转发的请求，发现自己是目标节点，计算QoS因子满足要求，因此发回一个应答PRRPL，其中包含整个路径的QoS因子；

节点6收到节点8的应答PRRPL，从而在本节点增加一条到达节点8的路径；然后，节点6在RR6中找到对应的PRREQ及其转发节点，节点5和节点7，分别向它们发送PRRPL；

因为节点6的信号覆盖半径不足以到达节点5，所以节点6向节点5发送的PRRPL必须经过节点7，节点4，节点3的转发后才由节点5收到，然后节点5将该PRRPL发送给源节点3(②-③-④-⑤-⑥)；而节点6向相邻节点7的PRRPL直接由节点7收到，经节点4转发后到达源节点3(②-③-④)；

如图9所示，源节点3收到分别由节点4和节点5发送的PRRPL后，便找到了两条到达目标节点8的路径，分别是(①-②-③-④)和(⑤-⑥-④)。

此后，可以选择QOS高的路径，也可以选择路径最短的。

本实施方式中提供的无线组网的方法，在确定源节点和目标节点之间的目标通信路径之前，判断是否接收过相同的通信请求，根据判断结果，采用不同的方式确定是否对该通信请求进行转发，以寻找与该目标节点之间的通信路径，以便减少对相同的通信请求的处理，减少处理资源的浪费，缩短寻找与该目标节点之间的通信路径的时间。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第三实施方式涉及一种终端，该终端30如图10所示，至少一个处理器301；以及，与至少一个处理器301通信连接的存储器302；其中，存储器302存储有可被至少一个处理器301执行的指令，指令被至少一个处理器301执行，以使至少一个处理器301能够执行第一实施方式或第二实施方式中的无线组网的方法。

其中，存储器302和处理器301采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器301和存储器302的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。

处理器301负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无线组网的方法，其特征在于，应用于包含至少两个节点的无线网络中，包括：

接收携带第一服务质量QOS因子值的通信请求，所述第一QOS因子值用于指示目标节点与源节点所在路径的预设服务质量，其中，所述通信请求通过广播方式发送；

在找寻到所述源节点与所述目标节点之间的通信路径的情况下，根据所述第一QOS因子值，确定满足QOS条件的所述源节点与所述目标节点之间的目标通信路径；

按照所述目标通信路径建立所述源节点与所述目标节点的通信连接，形成无线自组网络。

2.根据权利要求1所述的无线组网的方法，其特征在于，在找寻到所述源节点与所述目标节点之间的通信路径的情况下，根据所述第一QOS因子值，确定满足QOS条件的所述源节点与所述目标节点之间的目标通信路径，具体包括：

确定每条所述源节点与所述目标节点之间的通信路径的第二QOS因子值；

分别判断每个所述第二QOS因子值是否大于或等于所述第一QOS因子值，若确定所述第二QOS因子值大于或等于所述第一QOS因子值，则确定所述第二QOS因子值所对应的通信路径满足所述QOS条件，并将满足所述QOS条件的通信路径作为所述目标通信路径。

3.根据权利要求2所述的无线组网的方法，其特征在于，确定满足QOS条件的所述源节点与所述目标节点之间的目标通信路径之前，所述无线组网的方法还包括：

判断当前节点是否接收过相同的所述通信请求；

若确定所述当前节点未接收过相同的所述通信请求，则根据所述通信请求和所述当前节点与所述源节点之间的第三QOS因子值，确定出所述源节点与所述目标节点之间的通信路径；

若确定所述当前节点接收过相同的所述通信请求，则根据判断所述当前节点是否存储有应答消息的判断结果，确定与所述目标节点之间的通信路径，所述应答消息包括所述通信请求序列号以及到达所述目标节点的所有转发节点的识别标识。

4.根据权利要求3所述的无线组网的方法，其特征在于，若确定所述当前节点未接收过相同的所述通信请求，则根据所述通信请求和所述当前节点与所述源节点之间的第三QOS因子值，确定出所述源节点与所述目标节点之间的通信路径，具体包括：

获取所述通信请求中存储的目标节点的识别标识，根据所述目标节点的识别标识判断所述当前节点是否为所述目标节点；

若确定所述当前节点为所述目标节点，则将所述当前节点与所述源节点之间的通信路径，作为所述目标节点与所述源节点之间的通信路径；

若确定所述当前节点为中间节点，且所述当前节点中存储有所述当前节点与所述目标节点之间的通信路径，则确定所述源节点与所述目标节点之间的通信路径，所述中间节点为除所述源节点和所述目标节点之外的节点；

若确定所述当前节点为所述中间节点，且所述当前节点中未存储有所述当前节点与所述目标节点之间的通信路径，则根据所述当前节点的第三QOS因子值和所述第一QOS因子值，确定出所述源节点与所述目标节点之间的通信路径。

5.根据权利要求4所述的无线组网的方法，其特征在于，根据所述当前节点的第三QOS因子值和所述第一QOS因子值，确定出所述源节点与所述目标节点之前的通信路径，具体包括：

计算所述当前节点的第三QOS因子值；

判断所述第三QOS因子值是否大于或等于所述第一QOS因子值；

若确定大于或等于所述第一QOS因子值，则在所述通信请求中增加所述当前节点的识别标识，并在所述当前节点的信号辐射范围内广播修改后的所述通信息请求，以寻找所述源节点与所述目标节点之间的通信路径；

若确定小于所述第一QOS因子值，则丢弃所述通信请求，并向所述源节点返回指示所述第三QOS因子值不满足QOS条件的第一错误信息。

6.根据权利要求3所述的无线组网的方法，其特征在于，若确定所述当前节点接收过相同的所述通信请求，则根据判断所述当前节点是否存储有应答消息的判断结果，确定与所述目标节点之间的通信路径，具体包括：

判断所述当前节点是否存储有所述应答消息；

若确定存储有所述应答消息，则丢弃所述通信请求，并更新所述应答消息中所述应答消息接收的时间；

若确定未存储有所述应答消息且在预设时间段内接收所述应答消息，则在当前节点的中已发送列表中增加当前节点标识，并根据所述应答消息确定与目标节点的通信路径；

若确定未存储所述应答消息且在预设时间段内未接收到所述应答消息，则丢弃所述通信请求并向所述源节点发送第二错误信息。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的无线组网的方法，其特征在于，在确定所述第二QOS因子值所对应的通信路径满足所述QOS条件之后，所述无线组网的方法还包括：

在所述目标节点接收到所述通信请求后，向所述源节点发送应答消息。

8.根据权利要求3至6中任一项所述的无线组网的方法，其特征在于，所述第三QOS因子值是根据所述当前节点的优先级，信道容量、所述当前节点与所述源节点之间的相对速度以及所述当前节点与所述源节点之间的相对距离确定的。

9.根据权利要求8所述的无线组网的方法，其特征在于，所述应答消息中还包括目标节点的位置信息，所述目标节点的位置信息是由所述目标节点检测获取。

10.一种终端，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-9任一所述的无线组网的方法。