JP2004048478A - Method for routing ad hoc network - Google Patents

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JP2004048478A JP2002204494A JP2002204494A JP2004048478A JP 2004048478 A JP2004048478 A JP 2004048478A JP 2002204494 A JP2002204494 A JP 2002204494A JP 2002204494 A JP2002204494 A JP 2002204494A JP 2004048478 A JP2004048478 A JP 2004048478A
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Toru Hasegawa
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Hidetoshi Yokota
横田 英俊
渡辺 伸吾
長谷川 亨
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Kddi Corp
Kddi株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To establish the optimal path between a transmission origin node and a destination node in an ad hoc network.
SOLUTION: The routing method for an ad hoc network in which a radio network is independently and dispersively configured of a plurality of radio nodes comprises: a procedure for registering, in a path connection request message broadcasted from the transmission origin node, information related with the communicating capability of a path through which the path connection request message is transmitted; a procedure for making the destination node which receives the plurality of path connection request messages whose paths are different select a single path on the basis of the communicating capability information registered in each path connection request message; and a procedure for unicasting a path connection response message to the path selected by the destination node.
COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、アドホック網のルーティング方法に係り、特に、送信元ノードと宛先ノードとの間に最適パスを確立するためのルーティング方法に関する。 The present invention relates to a method for routing an ad hoc network, in particular, it relates to routing method for establishing an optimal path between the source node and the destination node.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
無線通信技術を採用した移動ノードにおいて、既存のインターネットなどのインフラ網に接続することなく、ノード間で自立的にネットワークを構成して通信を行う形態のネットワーク、すなわちアドホック網が提案されている。 The mobile node that employs a wireless communication technology, without connecting to the infrastructure network such as the existing Internet, the form of the network for autonomously communicate constitute a network between nodes, namely the ad-hoc network has been proposed.
【0003】 [0003]
図9は、アドホック網の構成を示した図であり、丸印は移動ノードNa、Nb…Ngを示し、その外周に記載した同心円は各移動ノードの無線カバレッジを示している。 Figure 9 is a diagram showing a configuration of an ad hoc network, circles mobile node Na, Nb ... indicates Ng, concentric described its periphery indicates the radio coverage of the mobile node. 各移動ノードはルーティング機能を備え、宛先ノードまでの経路を作成してデータを配信する。 Each mobile node includes a routing function, to deliver data to create a path to the destination node.
【0004】 [0004]
このような構成のアドホック網において、いずれかのノードでデータ送信要求が発生した時点で宛先までの経路を確立するルーティング方式(オンデマンド型のルーティング方式)では、宛先ノードまでの経路(パス)を確立するための制御メッセージを全てのノードがブロードキャスト(広報)することにより、このメッセージが宛先ノードまで伝搬される。 In an ad hoc network having such a configuration, the routing scheme in which data transmission request on any node to establish a route to a destination at the time of the occurrence (on-demand method of routing), route to the destination node (path) all nodes control messages to establish the by broadcasting (PR), the message is propagated to the destination node.
【0005】 [0005]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
図10において、ノードNaからNd宛にデータの送信要求が発生した場合、送信元ノードNaから宛先ノードNd宛にパス接続要求メッセージがブロードキャストされる。 10, when the transmission request of the data addressed to Nd from the node Na is generated, path connection request message from the source node Na addressed destination node Nd is broadcast. このメッセージは、例えばノードNb、Ncを中継してノードNdに至る第1パスと、ノードNe、Nf、Ng、Ncを中継して宛先ノードNdに至る第2パスとで伝達される。 This message is transmitted, for example, nodes Nb, and the first path to the node Nd relaying Nc, node Ne, Nf, Ng, and relays Nc and second paths to the destination node Nd.
【0006】 [0006]
このように複数のパスを経由してメッセージが宛先ノードNdへ届いた場合、宛先ノードでは、先に届いたメッセージのパスを選択してパス接続応答メッセージを送信元ノードに向けてユニキャスト(単一ノード宛)で転送する。 If the message in this manner via a plurality of paths arrives to a destination node Nd, the destination node, uni toward select the path of the message that arrived earlier path connection response message to the source node casting (single to transfer in one node addressed). これにより、送信ノードNaと宛先ノードNdとの間にパスが確立されるので、これ以後は、当該パスを経由してデータ交換が行われる。 Accordingly, since the path is established between the transmitting node Na and the destination node Nd, it is Hereafter, data exchange is performed via the path. しかしながら、到着順序の早いパス接続要求メッセージの辿ったパスが最適であるとは限らないため、上記した従来技術では、必ずしも最適パスが選択されるとは限らなかった。 However, because the path traced early path connection request message of arrival order is not necessarily optimal, in the prior art described above, not necessarily the best path is selected.
【0007】 [0007]
さらに、図11に示したように、送信元ノードNaと宛先ノードNcとの間に既にパスが確立している状態で、ノードNaがさらにノードNdに対してパス接続要求メッセージをブロードキャストしたような場合でも、宛先ノードNdでは最初に到着したパス接続要求メッセージに対して応答する可能性が高い。 Furthermore, as shown in FIG. 11, already a state where paths are established between the source node Na and the destination node Nc, such as broadcasting a path connection request message to the node Na is further node Nd even if it is likely to respond to path connection request message that arrived first at the destination node Nd. そして、図11の例では、経由するノード数の少ないノードNa→Nb→Nc→Nd経由のメッセージが先に到着し、このパスが選択されるので、二つのパスが同一ノードNb、Ncを経由することになる。 Then, through the example of FIG. 11, a message through fewer nodes Na → Nb → Nc → Nd number of nodes through which arrives earlier, this path is selected, the two paths are the same node Nb, and Nc It will be. このため、複数のパスが同一ノードを経由することによるノードの過負荷や、トラヒックの集中によるデータスループットの劣化等が発生しやすいという技術課題があった。 Therefore, overload or a node with a plurality of paths through the same node, deterioration of data throughput due to concentration of traffic there is a technical problem that tends to occur.
【0008】 [0008]
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、送信元ノードと宛先ノードとの間に常に最適パスを確立できるアドホック網のルーティング方法を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the problems of the prior art described above, and to provide a routing method for an ad hoc network can always establish the optimal path between the source node and the destination node.
【0009】 [0009]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
上記した目的を達成するために、本発明は、複数の無線ノードが自立分散的に無線ネットワークを構築するアドホック網において、送信元ノードが宛先ノードを指定してブロードキャストしたパス接続要求メッセージを他の無線ノードが連携して宛先ノードまで中継する手順と、各パス接続要求メッセージに、当該パス接続要求メッセージが辿ったパスの通信能力に関する情報を登録する手順と、経路の異なる複数のパス接続要求メッセージを受信した宛先ノードが、各パス接続要求メッセージに登録された前記通信能力情報に基づいて一のパスを選択する手順と、宛先ノードが、前記選択した一のパスに対してパス接続応答メッセージをユニキャストする手順とを含むことを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention is, in the ad hoc network in which a plurality of wireless nodes to build autonomous distributed manner a wireless network, the source node path connection request message to the other which is broadcast by specifying the destination node a step of relaying to the destination node wireless nodes cooperate to each path connection request message, the procedures for registering information about the communication capabilities of the path where the path connection request message is followed, different path connection request message with the path a destination node receives a is a step of selecting one path based on the communication capability information registered in the path connection request message, the destination node, a path connection response message to one of the paths that the selected characterized in that it comprises a procedure for unicast.
【0010】 [0010]
上記した特徴によれば、送信元および宛先が同一であって経路の異なる複数のパス接続要求メッセージを受信した宛先ノードは、各パス接続要求メッセージに登録されている通信能力情報に基づいて各パスを評価できるので、最適なパスを簡単に選択することができる。 According to the features described above, a destination node receives a plurality of different path connection request message of the source and destination are the same path, each path based on the communication capability information registered in the path connection request message so can be evaluated, it is possible to easily select the optimal path. また、ネットワーク全体として見れば、複数のパスが確立される状況下でも、トラヒックが分散されて一部のノードへのパスの集中が防止されるので、ネットワークの利用効率が向上する。 Further, when viewed as a whole network, even in a situation where a plurality of paths are established, the concentration of the path to some of the nodes traffic is distributed is prevented, the network utilization efficiency is improved.
【0011】 [0011]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。 Referring to the drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. 図1は、本発明のルーティング方法の基本動作を説明するための図であり、無線移動ノードNa、Nb、Nc、Nd、Ne、Nf、Ngがアドホック網を構成している。 Figure 1 is a diagram for explaining the basic operation of the routing method of the present invention, a wireless mobile nodes Na, Nb, Nc, Nd, Ne, Nf, Ng is the ad-hoc network. ここでは、ノードNaが送信元ノード、ノードNdが宛先ノード、他のノードが中継ノードとして機能する場合を例にして説明する。 Here, the node Na is the source node, the node Nd is the destination node, the other nodes will be described as an example the case of functioning as a relay node.
【0012】 [0012]
各ノードNiは自ノードのパス利用率Liを管理している。 Each node Ni manages the path utilization ratio Li of the node. パス利用率Liは、各ノードNiにおいて利用可能なパスの本数Riと確立済みパスの本数riとの比であり、次式(1)で表されるLi=ri/Ri …(1) Path utilization Li is the ratio of the number ri of established paths and number Ri available path at each node Ni, represented by the following formula (1) Li = ri / Ri ... (1)
【0013】 [0013]
ここでは、ノードNb、Ncのパス利用率Lb、Lcがいずれも「1」であり、他のノードNe、Nf、Ngのパス利用率Le、Lf、Lgがいずれも「0」であるものとして説明する。 Here, nodes Nb, a Nc path utilization ratio Lb, both Lc is "1", the other nodes Ne, Nf, path utilization Ng Le, Lf, as Lg is either "0" explain.
【0014】 [0014]
送信元ノードNaがノードNdを宛先としてブロードキャストしたパス接続要求メッセージは、初めにノードNb、Neへ到達する。 Path connection request message broadcast source node Na node Nd as the destination is reached initially the node Nb, the Ne. このパス接続要求メッセージには累積利用率S(初期値は「0」)が登録されている。 Cumulative utilization S This path connection request message (initial value is "0") is registered. 累積利用率Sは、パスを構成する各ノードの利用率Liの積算値であり、複数のノードN1、N2…Nnを経由して各ノードに到達した時点でのパス接続要求メッセージに登録された累積利用率Snは、次式(2)で表される。 Cumulative utilization S is the integrated value of the utilization Li of each node constituting the path, which is registered via a plurality of nodes N1, N2 ... Nn in the path connection request message when it reaches the respective node cumulative utilization Sn is expressed by the following equation (2).
【0015】 [0015]
ノードNb、Neが受信した各パス接続要求メッセージに登録されている累積利用率S1、S2は、当該時点では「0」であり、ノードNbは累積利用率S1に自身のパス利用率Lb(=1)を加算して当該累積利用率S1を「1」に更新する。 Node Nb, cumulative utilization S1, Ne is registered in the path connection request message received, S2 is at that point in time is "0", the node Nb is the cumulative utilization S1 own path utilization Lb (= 1) by adding the updates the cumulative utilization S1 is "1". ノードNeも累積利用率S2に自身のパス利用率Lb(=0)を加算するが、当該累積利用率S2は「0」のままである。 Node Ne is also adding the accumulated use ratio S2 in its path utilization Lb (= 0), the accumulated use ratio S2 remains "0". ノードNcは、ノードNbから受信したパス接続要求メッセージに登録されている累積利用率S1(=1)に自ノードのパス利用率Lc(=1)を加算して「2」に更新し、これを宛先ノードNdへ送信する。 Node Nc adds the path utilization ratio of the own node Lc (= 1) to the cumulative usage S1 (= 1) that is registered in the path connection request message received from the node Nb is updated to "2", which and it transmits to the destination node Nd. したがって、宛先ノードNdがノードNb、Nc経由で受信したパス接続要求メッセージに登録された累積利用率S1は「2」となる。 Therefore, the cumulative utilization S1, destination node Nd is registered node Nb, the path connection request message received through Nc is "2".
【0016】 [0016]
同様に、ノードNfは、ノードNeから受信したパス接続要求メッセージM2に登録されている累積利用率S2(=0)に自ノードのパス利用率Lf(=0)を加算して「0」に更新し、これをノードNgへ送信する。 Similarly, the node Nf is the by adding the path utilization ratio Lf of the node to the accumulated utilization S2 registered in the path connection request message M2 received (= 0) (= 0) from the node Ne "0" update, and transmits it to the node Ng. ノードNgは、ノードNfから受信したパス接続要求メッセージに登録されている累積利用率S2(=0)に自ノードのパス利用率Lg(=0)を加算して「0」とし、これをノードNcへ送信する。 Node Ng adds the path utilization ratio of the own node Lg (= 0) to the accumulated utilization S2 (= 0) that is registered in the path connection request message received from the node Nf as "0", the node this and transmits it to the Nc. ノードNcは、ノードNgから受信したパス接続要求メッセージに登録されている累積利用率S2(=0)に自ノードのパス利用率Lc(=1)を加算して「1」に更新し、これを宛先ノードNdへ送信する。 Node Nc adds the path utilization ratio of the own node Lc (= 1) to the cumulative usage ratio S2 registered in the path connection request message received from the node Ng (= 0) is updated to "1", which and it transmits to the destination node Nd. したがって、宛先ノードNdがノードNe、Nf、Ng、Nc経由で受信したパス接続要求メッセージに登録された累積利用率S2は「1」となる。 Accordingly, the destination node Nd node Ne, Nf, Ng, cumulative utilization ratio S2 registered in the path connection request message received through Nc is "1".
【0017】 [0017]
宛先ノードNdは各パスの累積利用率S1、S2を比較し、その値の小さいパスを選択してパス接続応答メッセージをユニキャストする。 The destination node Nd compares the cumulative utilization S1, S2 of the respective paths, unicasts a path connection response message by selecting a smaller path of that value. 送信元ノードNaがパス接続応答メッセージを受信すると、送信元ノードNaと宛先ノードNdとの間にパスが確立される。 After the source node Na receives the path connection response message, the path is established between a source node Na and the destination node Nd.
【0018】 [0018]
このように、本発明では宛先ノードが受信する各パス接続要求メッセージにパスの累積利用率Sが登録されており、宛先ノードは累積利用率Sの小さい経路を選択してパスを確立できるので、最適なパスを簡単に選択することができる。 Thus, in the present invention are cumulative usage S to register the paths for each path connection request message received destination node, since the destination node may establish a path by selecting a smaller path of the cumulative usage S, it is possible to easily select the optimal path. また、ネットワーク全体として見れば、複数のパスが確立される状況下でも、トラヒックが分散されて一部のノードへのパスの集中が防止されるので、ネットワークの利用効率が向上する。 Further, when viewed as a whole network, even in a situation where a plurality of paths are established, the concentration of the path to some of the nodes traffic is distributed is prevented, the network utilization efficiency is improved.
【0019】 [0019]
次いで、図2,3,4のフローチャートを参照して、本実施形態における送信元ノード、中継ノードおよび宛先ノードの動作を詳細に説明する。 Then, with reference to the flowchart of FIG. 2, 3 and 4, the source node in the present embodiment will be described in detail the operation of the relay node and the destination node. なお、本実施形態でもノードNaが送信元、ノードNdが宛先であるものとする。 Incidentally, the node Na in the present embodiment it is assumed the source node Nd is the destination.
【0020】 [0020]
図2は、送信ノードNaの動作を示したフローチャートである。 Figure 2 is a flow chart showing the operation of the transmitting node Na. ステップS101において、上位層であるアプリケーション層からパケット送信要求を受信したノードNaは送信元ノードとして振る舞い、ステップS102において、指定された宛先ノードNdまでのパスが既に確立されているか否かを判定する。 In step S101, the node Na receiving a packet transmission request from the application layer which is an upper layer behaves as a source node, in step S102, whether the path to the specified destination node Nd is already established is determined . パスが確立されていなければステップS103へ進み、試行回数Kに初期値として「1」がセットされる。 The path proceeds to step S103 if it is not established, "1" is set as an initial value in attempts K. ステップS104では、ノードNdを宛先とするパス接続要求メッセージがブロードキャストされる。 In step S104, the path connection request message to the node Nd and the destination is broadcast.
【0021】 [0021]
次いで、図3のフローチャートを参照して、前記パス接続要求メッセージを受信した各中継ノードおよび宛先ノードの動作を説明する。 Then, with reference to the flowchart of FIG. 3, the operation of each relay node and the destination node that has received the path connection request message.
【0022】 [0022]
ステップS201において、前記パス接続要求メッセージを受信したノードは、ステップS202において、その宛先が自ノードであるか否かを判定する。 In step S201, the node which received the path connection request message, in step S202, it determines whether or not the destination is its own node. 宛先が自ノード以外であれば中継ノードとして振る舞い、ステップS203において、指定された宛先までのパスが既に確立されているか否かを判定する。 Destination behaves as a relay node if it is other than the own node, in step S203, whether the path to the specified destination is already established. 宛先までのパスが未だ確立されていなければ、ステップS204において、前記受信したパス接続要求メッセージが新規であるか否かが判定される。 If the path to the destination has not been established yet, in step S204, the path connecting request the received message whether it is new or not. 本実施形態では、パス接続要求メッセージに登録されている送信元ノードおよび宛先ノードの少なくとも一方が、これより先に受信したパス接続要求メッセージの送信元ノードおよび宛先ノードと異なっていれば、これを新規のメッセージと判断してステップS205へ進む。 In the present embodiment, at least one of the source node and the destination node is registered in the path connection request message, if it differs from the source node and the destination node of the path connection request message received this from above, this it is determined that the new message processing proceeds to step S205.
【0023】 [0023]
ステップS205では、図5に示したように、当該メッセージを中継して自ノードへ転送してきた隣接ノードを、送信元へデータを送信する際の次ホップとして経路表へ登録する。 In step S205, as shown in FIG. 5, registers the adjacent node which has been transferred by relaying the message to its own node, the route table as the next hop when data is transmitted to the sender. すなわち、送信元ノードNaがブロードキャストしたパス接続要求メッセージをノードNbから受信したノードNcは、ノードNaを宛先とするパケットの次ポップとしてノードNbを登録する。 That is, the node Nc receiving the path connection request message sending source node Na broadcasts from node Nb registers the node Nb the node Na as the next pop packets destined. ステップS206では、受信したパス接続要求メッセージに登録されている累積利用率Sを読み取る。 In step S206, it reads the cumulative utilization S registered in the path connection request message received. ステップS207では、この累積利用率Sに自ノードのパス利用率Lを加算して更新する。 In step S207, the updated by adding the path utilization ratio L of the node to the cumulative usage S. ステップS208では、前記更新後の累積利用率Sが登録されたパス接続要求メッセージを再ブロードキャストする。 In step S208, rebroadcast path connection request message cumulative utilization S after the update is registered.
【0024】 [0024]
一方、前記ステップS202において、受信したパス接続要求メッセージの宛先が自ノードであれば宛先ノードとして振る舞い、ステップS209において、当該パス接続要求メッセージに登録されている累積利用率Sを記憶する。 On the other hand, in step S202, the destination of the path connection request message received behaves as the destination node if the own node, in step S209, and stores the cumulative usage S registered in the path connection request message. ステップS210では、他のパスを経由して到着する同一メッセージの受信に備えて所定時間だけ待機する。 In step S210, it waits for a predetermined time to prepare for reception of the same message arriving via other paths. その間、他のパスを経由して同一メッセージが受信されるごとに、その累積利用率SがステップS209において全て記憶される。 Meanwhile, each time the same message via the other path is received, the cumulative utilization S are all stored in step S209.
【0025】 [0025]
所定の待機時間が経過するとステップS211へ進み、前記複数のパスの中から、前記累積利用率Sが最低のパスが最適パスとして選択される。 When a predetermined waiting time has elapsed the process proceeds to step S211, from among the plurality of paths, the cumulative utilization S the lowest path is selected as the best path. ステップS212では、前記累積利用率Sが最低であったパス接続要求メッセージに対するパス接続応答メッセージがユニキャストされる。 At step S212, the path connection response message to the path connection request message the accumulated utilization ratio S was the lowest is unicast. なお、このパス接続応答メッセージには、前記最低であった累積利用率Sが登録されている。 Note that this path connection response message, the cumulative utilization S is registered the it was the lowest.
【0026】 [0026]
なお、図7に示したように、ノードNb、Nd間に既にパスが確立されているときのノードNbがノードNdを宛先とするパス接続要求メッセージを受信すれば、前記ステップS203において、宛先までのパスが既に確立されていると判断してステップS212へ進む。 Incidentally, as shown in FIG. 7, the node Nb, if node Nb is receiving a path connection request message to the node Nd and the destination when already path between Nd is established, in step S203, to the destination the process proceeds to step S212 it is determined that the path has already been established. 前記ノードNbには当該パスの累積利用率Sが登録されており、ステップS212において、当該パスの累積利用率Sが登録されたパス接続応答メッセージを送信元ノードNaへユニキャストする。 Wherein the node Nb is cumulative utilization of the path S is registered, in step S212, the unicast path connection response message cumulative utilization S is registered in the path to the source node Na.
【0027】 [0027]
図4は、前記パス接続応答メッセージを受信した各中継ノードの動作を示したフローチャートである。 Figure 4 is a flowchart showing the operation of each relay node that has received the path connection response message.
【0028】 [0028]
ステップS301においてパス接続応答メッセージを受信すると、ステップS302では、自ノードから送信元ノードNaまでのパスが既に確立されているか否かが判定される。 Upon receiving the path connection response message in step S301, in step S302, whether the path from the own node to the source node Na is already established is determined. 確立されてなければステップS305へ進む。 Without being established processing proceeds to step S305. これに対して、図8に示したように、ノードNa、Nc間に既にパスが確立されているときのノードNcが前記パス接続応答メッセージを受信すれば、ステップS303へ進む。 In contrast, as shown in FIG. 8, a node Na, if the node Nc is receives the path connection response message when already path between Nc is established, the process proceeds to step S303.
【0029】 [0029]
ステップS303では、当該パス接続応答メッセージに登録されている累積利用率S(new)が読み取られ、ステップS304において、前記既に確立されているパスの累積利用率S(pre)と比較される。 In step S303, the cumulative utilization is registered in the path connection response message S (new new) is read, in step S304, the compared already cumulative utilization of the path that is established S (pre). 今回の累積利用率S(new)が前記既に確立されているパスの累積利用率S(pre)よりも低ければ、ステップS305において、図6に示したように、当該パス接続応答メッセージを中継した隣接ノードを、宛先へパケットを送信する際の次ホップとして経路表に登録する。 Is lower than the current cumulative usage S cumulative utilization of the path (new) is the already established S (pre), in step S305, as shown in FIG. 6, and relays the path connection response message the adjacent node is registered in the routing table as the next hop when sending packets to the destination. すなわち、宛先ノードNdからユニキャストされたパス接続応答メッセージをノードNcから受信したノードNbは、ノードNdを宛先とするパケットの次ポップとしてノードNcを登録する。 That is, the node Nb receiving the path connection response message unicast from the destination node Nd from the node Nc registers the node Nc to the node Nd as the next pop packets destined. なお、選択されなかったパスが経由する各ノードの経路表は一定時間後に削除される。 Incidentally, the route table of each node through which the not selected path is deleted after a certain time.
【0030】 [0030]
ステップS306では、受信したパス接続応答メッセージに登録されている累積利用率Sが読み取られて保持される。 In step S306, the cumulative utilization S that is registered in the path connection response message received is being in held read. この累積利用率Sは、次のステップS304において前記「現在のパスの累積利用率S(pre)」として利用される。 The cumulative usage S is used as the in the next step S304 "cumulative utilization of the current path S (pre)". ステップS307では、前記パス接続応答メッセージが前記経路表に基づいて次ホップへ送信される。 In step S307, the path connection response message is transmitted to the next hop based on the path table.
【0031】 [0031]
次いで、前記図2のフローチャートへ戻り、前記パス接続応答メッセージを受信した送信元ノードNaの動作を説明する。 Then, returning to the flowchart of FIG. 2, the operation of the source node Na which received the path connection response message.
【0032】 [0032]
送信元ノードは、ステップS105において、前記パス接続要求に応答して宛先ノードNdから自ノード宛にユニキャストされるパス接続応答メッセージの受信の有無を判定し、パス接続応答メッセージが受信されるまではステップS106へ進む。 The source node, in step S105, in response to the path connection request to determine the presence or absence of reception of the path connection response message unicast to the own node addressed from the destination node Nd, until path connection response message is received It proceeds to step S106. ステップS106では、前記パス接続要求メッセージを送出してからの経過時間が所定の再試行待ち時間を経過したか否かが判定され、経過するまではステップS105へ戻る。 In step S106, the path connection request elapsed time messages from the sending to whether the lapse of predetermined retry latency is determined, until passage returns to step S105.
【0033】 [0033]
その後、再試行待ち時間が経過し、これがステップS106で検知されると、ステップS107では、前記試行回数Kが再試行上限値Kmaxを超えたか否かが判定され、最初は超えていないと判定されるので、ステップS108において前記試行回数Kがカウントアップされ、その後、ステップS104へ戻って前記パス接続要求メッセージが改めてブロードキャストされる。 Then, retry latency has elapsed, which when it is detected in step S106, in step S107, whether the number of trials K has exceeded a retry limit Kmax is determined initially is determined not to exceed Runode, the number of trials K at step S108 is counted up, then the path connection request message is again broadcasted returns to step S104.
【0034】 [0034]
その後も、前記ステップS105においてパス接続応答メッセージの受信が検知されるまでは、再試行待ち時間が経過するごとにパス接続要求メッセージが再ブロードキャストされる。 After that, until the reception of the path connection response message in step S105 is detected, the path connection request message each time a retry delay time has expired is rebroadcast. 前記ステップS107において、試行回数Kが再試行上限値Kmaxに達したと判定されると、ステップS109においてパケットが破棄される。 In step S107, the number of trials K is when it is determined to have reached the retry limit Kmax, the packet is discarded in step S109. ステップS110では、パケットを破棄した旨のメッセージが上位層へ通知される。 In step S110, a message indicating that the packet is discarded is notified to the upper layer.
【0035】 [0035]
一方、前記試行回数Kが再試行上限値Kmaxを超えるよりも前に前記パス接続応答メッセージが受信され、これがステップS105で検知されるとステップS111へ進む。 Meanwhile, the number of trials K is the path connection response message is received before exceeding the retry limit Kmax, which proceeds to when it is detected in step S105 step S111. ステップS111では、受信したパス接続応答メッセージに登録されているパスと同一のパスが既に確立されているか否かが判定される。 In step S111, whether the same path and the path registered in the path connection response message received is already established is determined. 確立済みであればステップS112へ進み、当該パス接続応答メッセージに登録されている累積利用率S(new)が読み取られ、ステップS113において、前記既に確立されているパスの累積利用率S(pre)と比較される。 If established a process proceeds to step S112, the path connection response cumulative utilization is registered in the message S (new new) is read, in step S113, the already accumulated utilization of a path being established S (pre) It is compared with.
【0036】 [0036]
前記累積利用率S(pre)が累積利用率S(new)よりも低ければステップS116へ進み、前記送信要求のあったパケットが前記確立済みのパスを利用して宛先へ送信される。 The accumulated usage S (pre) is lower than the cumulative utilization S (new new) proceeds to step S116, there packets of said transmission request is transmitted to the destination by using the established path. また、累積利用率S(new)が累積利用率S(pre)よりも低い場合や、前記ステップS111においてパスが未だ確立されていないと判定されるとステップS114へ進む。 Further, the process proceeds when the accumulated utilization S (new new) is the cumulative utilization S (pre) less than or the path in step S111 is determined not yet been established to step S114.
【0037】 [0037]
ステップS114では、当該パス接続応答メッセージに登録されている経路情報を自ノードの経路表に書き込む。 In step S114, writes the route information registered in the path connection response message to the routing table of the node. これにより、ノードNa、Nd間にパスが確立される。 Thus, the node Na, the path is established between the Nd. ステップS115では、同じく当該パス接続応答メッセージに登録されている累積利用率Sを保存する。 In step S115, the same store the accumulated utilization S registered in the path connection response message. この累積利用率Sは、自ノードが今後、前記ノードNdを宛先とする他のパス接続要求メッセージの中継ノードとして振る舞う際に、前記図4のステップS304で「現在のパスの累積利用率S(pre)」として利用される。 The cumulative usage S is its own node in the future, when acting the node Nd as a relay node for other path connection request message to the destination, the cumulative utilization of the "current path in step S304 of FIG. 4 S ( is used as a pre) ". ステップS116では、送信要求のあったパケットが前記確立されたパスを利用して宛先へ送信される。 At step S116, a packet of transmission request is transmitted to the destination by using the established path.
【0038】 [0038]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。 According to the present invention, effects are achieved as follows.
(1)送信元および宛先が同一であって経路の異なる複数のパス接続要求メッセージを受信した宛先ノードは、各パス接続要求メッセージに登録されている通信能力情報に基づいて各パスを評価できるので、最適なパスを簡単に選択することができる。 (1) a destination node receives a plurality of different path connection request message of path A is identical source and destination, since each path can be evaluated based on the communication capability information registered in the path connection request message , it is possible to easily select the optimal path.
(2)複数のパスが確立される状況下でも、トラヒックが分散されて一部のノードへのパスの集中が防止されるので、ネットワークの利用効率が向上する。 (2) even under circumstances where a plurality of paths are established, the concentration of the path to some of the nodes traffic is distributed is prevented, the network utilization efficiency is improved.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明を適用したパス選択方法の基本動作を説明するための図である。 1 is a diagram for explaining the basic operation of the applied path selection method of the present invention.
【図2】送信ノードがパス接続要求メッセージをブロードキャストする手順を示したフローチャートである。 2 is a flowchart transmitting node showing a procedure for broadcasting a path connection request message.
【図3】パス接続要求メッセージを受信した中継ノードおよび宛先ノードの動作を示したフローチャートである。 3 is a flowchart showing the operation of the relay node and the destination node receives a path connection request message.
【図4】パス接続応答メッセージを受信した各中継ノードの動作を示したフローチャートである。 4 is a flowchart showing the operation of each relay node that received the path connection response message.
【図5】パス接続要求メッセージに基づいて中継ノードが登録する経路情報の一例を示した図である。 [5] the relay node based on the path connection request message is a diagram illustrating an example of route information to be registered.
【図6】パス接続応答メッセージに基づいて中継ノードが登録する経路情報の一例を示した図である。 [6] the relay based on the path connection response message node is a diagram showing an example of the path information to be registered.
【図7】パス接続要求メッセージで要求されたパスが既に確立されている状態を模式的に示した図である。 7 is a diagram of a state in which path a path requested by the connection request message is already established as shown schematically.
【図8】パス接続応答メッセージで要求されたパスが既に確立されている状態を模式的に示した図である。 8 is a diagram of a state in which path a path requested by the connection response message is already established as shown schematically.
【図9】アドホック網の構成を示した図である。 FIG. 9 is a diagram showing the ad-hoc network configuration.
【図10】従来のアドホック網におけるルーティング手順(その1)を示した図である。 [10] Routing in a conventional ad-hoc network procedure is a diagram showing a (first).
【図11】従来のアドホック網におけるルーティング手順(その2)を示した図である。 11 is a diagram illustrating a routing procedure (part 2) in a conventional ad-hoc network.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
Na、Nb、Nc、Nd、Ne、Nf、Ng…無線ノード Na, Nb, Nc, Nd, Ne, Nf, Ng ... wireless node

Claims (4)

  1. 複数の無線ノードが自立分散的に無線ネットワークを構築し、送信元ノードが宛先ノードを指定してブロードキャストしたパス接続要求メッセージを他の無線ノードが連携して宛先ノードまで中継し、前記宛先ノードが、前記パス接続要求メッセージに応答してパス接続応答メッセージを前記送信元ノード宛にユニキャストすることにより、前記送信元ノードと宛先ノードとの間にパスが確立されるアドホック網において、 A plurality of wireless nodes autonomous distributed manner to construct a wireless network, the source node to a path connection request message broadcasted by specifying the destination node other wireless nodes cooperate to relay to the destination node, the destination node by unicast to said source node destined path connection response message in response to the path connection request message, the ad-hoc network path is established between the source node and the destination node,
    各パス接続要求メッセージに、当該パス接続要求メッセージが辿ったパスの通信能力に関する情報を登録する手順と、 Each path connection request message, the procedures for registering information about the communication capabilities of the path where the path connection request message is traced,
    経路の異なる複数のパス接続要求メッセージを受信した宛先ノードが、各パス接続要求メッセージに登録された前記通信能力情報に基づいて一のパスを選択する手順と、 A step of a destination node receives a plurality of different path connection request message of paths, selects one path based on the communication capability information registered in the path connection request message,
    前記宛先ノードが、前記選択した一のパスに対してパス接続応答メッセージをユニキャストする手順とを含むことを特徴とするアドホック網のルーティング方法。 The destination node, the routing method of ad-hoc network, characterized in that it comprises a procedure for unicast path connection response message to one of the paths that said selected.
  2. 前記通信能力情報を登録する手順は、 To register the communication capability information,
    パス接続要求メッセージを中継する各ノードが、当該パス接続要求メッセージに既登録の通信能力情報を自ノードの通信能力に基づいて更新する手順と、 Each node relays the path connection request message, a step of updating the communication capability information already registered in the path connection request message based on the communication capability of the node,
    前記各中継ノードが、前記通信能力情報の更新されたパス接続要求メッセージを再ブロードキャストする手順とを含むことを特徴とする請求項1に記載のアドホック網のルーティング方法。 Wherein each relay node, the routing method for an ad hoc network according to claim 1, characterized in that it comprises a step of rebroadcasting the updated path connection request message of the communication capability information.
  3. 前記各中継ノードが、 Wherein each relay node,
    既に確立されているパスと同一のパスに関するパス接続応答メッセージを受信したときに、当該パス接続応答メッセージに登録されている通信能力情報を、前記既に確立されているパスに関する通信能力情報と比較する手順と、 When already received the path connection response message about the path and the same path has been established, the communication capability information registered in the path connection response message, is compared with the already communication capability information about the path that is established and procedures,
    前記パス接続応答メッセージに登録されているパスの通信能力が前記既に確立されているパスの通信能力よりも優れていると、前記パス接続応答メッセージをユニキャストすることにより、前記既に確立されているパスを新たなパスに変更する手順とを含むことを特徴とする請求項2に記載のアドホック網のルーティング方法。 When the communication capacity of the path registered in the path connection response message is better than the communication capabilities of the path the already established, by unicast the path connection response message, the already established routing method for ad hoc network according to claim 2, characterized in that it comprises a procedure for changing the path to the new path.
  4. 前記送信元ノードが、 The source node,
    既に確立されているパスに関するパス接続応答メッセージを受信したときに、当該パス接続応答メッセージに登録されている通信能力情報を、前記既に確立されているパスに関する通信能力情報と比較する手順と、 When already received the path connection response message about the path that is established, a step of comparing the communication capability information registered in the path connection response message, the already communication capability information about the path that is established,
    前記パス接続応答メッセージに登録されているパスの通信能力が前記既に確立されているパスの通信能力よりも優れていると、前記既に確立されているパスを新たなパスに変更する手順とを含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のアドホック網のルーティング方法。 When the communication capacity of the path registered in the path connection response message is better than the communication capabilities of the path the already established, and a procedure for changing the path the already established a new path routing method for ad hoc network according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
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