孫鳳

【摘要】 通信路由選擇的是否合理是決定通信質量優(yōu)劣的重要因素，而及時對現(xiàn)有路由進行改進和優(yōu)化是保證通信質量的有效手段。本章對檢索得到的105篇國內外關于通信路由的更改和優(yōu)化技術的專利申請進行具體分析，對通信領域現(xiàn)有路由的改進方法進行了梳理，為我國路由的研究發(fā)展提供參考。

【關鍵詞】 路由 優(yōu)化 更改 切換

一、引言

對于通信系統(tǒng)，路由問題主要是建立連接，路由協(xié)議需要關注網絡的屬性，例如帶寬、跳數(shù)以及延遲等等。路由協(xié)議在網絡中主要包括兩個方面的功能：尋找源節(jié)點和目的節(jié)點之間的優(yōu)化路徑，將數(shù)據(jù)沿著優(yōu)化路徑正確轉發(fā)。但是，建立后的路由不是一成不變的，在現(xiàn)有路由不能滿足通信要求或者路由中的節(jié)點發(fā)生改變時，都需要重新建立新的路由，即更改現(xiàn)有路由，或者對現(xiàn)有路由進行優(yōu)化[1][2]?，F(xiàn)有針對通信路由的更改和優(yōu)化技術專利申請的研究，主要可以分為三個技術分支。

二、通信路由更改和優(yōu)化技術的主要技術分支

2.1 基于切換的通信路由的更改和優(yōu)化技術

導致切換的原因主要有兩個，一個是終端的移動，另一個是網關位置的改變。終端和網關位置的改變都使得網絡的結構發(fā)生了變化，此時為了得到最優(yōu)的通信路由，需要對原有通信路由進行更改和優(yōu)化。而終端的移動是通信路由發(fā)生更改和優(yōu)化的常見情況。專利US2008151837A2公開了一種簡單的切換路由更改的技術，當移動節(jié)點從一個SGSN移動到另一個SGSN中時，通過與第一接入節(jié)點和第一移動性實體來建立會話，在存在第二移動性實體比第一移動性實體更優(yōu)時，則開啟到第二移動性實體的新連接。這樣優(yōu)化并節(jié)省了分組無線電系統(tǒng)中的傳輸資源。

網關移動時也需要重新建立路由，傳統(tǒng)的重新路由建立方案大致可以分為兩種：第一種是采用動態(tài)路由建立方式，按照動態(tài)路由建立方式，當由于移動網關的位置發(fā)生變化而引起原路由失效時，由源節(jié)點重新發(fā)起路由建立過程，以便建立一條可以到移動網關的新路由來保持無線網絡中的移動鏈路；第二種是采用路徑延長方案，按照該方案，當由于移動網關的位置發(fā)生變化而引起原路由失效時，從原來路由的最后一跳節(jié)點建立一條到該移動網關新位置的延長路徑，以保持無線網絡中的移動鏈路。關于網關移動造成的通信路由的更改和優(yōu)化專利，典型的有JP2009177620A1。

2.2 基于控制節(jié)點性能的通信路由的更改和優(yōu)化技術

控制節(jié)點的運作情況直接影響通信路由的性能，以下列舉典型的幾種情況。

專利CN101047982A公開了如何在網關停運時，建立路由的方法。為了使得運營商可以在不中斷相應業(yè)務的情況下完成網關設備的升級或維護，為需要進行網關遷移的用戶設備選擇新的網關，將新網關遷移作為所述用戶設備的當前網關。

專利CN101013993A公開了如何降低高層節(jié)點的負載，來改善網絡負載不平衡的方法。專利CN101442478A和JP2009177620A1也是解決類似問題的代表。

2.3 基于新網絡的通信路由的更改和優(yōu)化技術

在新的網絡出現(xiàn)時，原有通信路由的方法由于沒有考慮到該新網絡的特點，所以，并不是完全使用與該新的網絡，因此，需要對原有通信路由進行更改和優(yōu)化來適用于該新的網絡。

專利CN101267433A公開了一種適應異構挽留過環(huán)境的中心控制源路由的方法。在通信過程中，客戶終端承擔通信、轉發(fā)和鏈路監(jiān)測的功能，并及時地將周圍鏈路狀態(tài)的改變上報給全局路由服務器；全局路由服務器在終端發(fā)起請求時返回可用路由信息，并始終監(jiān)視這條路由。這樣就可以建立適用于異構網絡的路由。

現(xiàn)有車載自組織網絡的路由方法都是基于傳統(tǒng)路由方法的思想產生的，沒有很好地解決節(jié)點高速運動以及障礙物阻擋等引發(fā)的問題，專利CN101867997A以城市場景中已有的交通基礎設施作為群首，將道路網絡分成多個群，該方法能夠很好地適應節(jié)點密度和網絡拓撲動態(tài)變化，減輕了節(jié)點快速運動以及障礙物阻擋等因素對車輛通信造成的不利影響，提高群內成員通信的服務質量。

當然，通信領域中，還有很多原因可能導致通信路由的更改，例如通信鏈路的控制過于復雜、原有通信路由斷開、網絡規(guī)模增加等等。

三、結束語

本文對現(xiàn)有技術中對通信路由的更改和優(yōu)化技術進行了梳理，并列舉了多種通信路由的更改和優(yōu)化技術，為未來通信路由的更改和優(yōu)化提供了參考。

參 考 文 獻

[1]師東生.網絡多播路由優(yōu)化與仿真研究.計算機仿真， 2011（10）-0111-04.

[2] J.N.AI-Karaki and A. E. Kamal， Routing Techniques in Wireless Sensor Networks： a Survey.IEEE Wireless Comm.， 2004，11（6）：6-28.