专利摘要

本发明公开了一种移动无线网络数据通信方法，所述移动无线网络通过一个接入路由器接入到互联网，移动无线网络由该接入路由器的全局网络前缀唯一标识；每个接入路由器具有全球唯一性的地理位置坐标；一种类型的数据由一个数据ID唯一标识，全局网络前缀经过授权的移动无线网络才有权限创建和提供该类型数据；移动无线网络有权创建和提供两种以上类型的数据，这些数据的数据ID建立数据ID集合，通过本发明提供的移动无线网络数据通信方法，移动节点能够从距离最近的移动节点以单播方式获取服务数据，缩短了获取服务数据的延迟和代价，提高了服务质量，本发明可应用于道路路况监测、车辆管理等领域，具有广泛的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据通信方法，尤其涉及的是一种移动无线网络数据通信方法。

背景技术

近年来，很多研究工作致力于移动无线网络数据通信方法，以便使移动节点能够快速获取网络服务。随着移动无线网络技术的发展，移动无线网络数据通信方法会成为未来提供服务的一种模式。

目前，移动无线网络数据通信的实现模式是通过广播来实现，因此延迟和代价都比较大，降低了网络服务性能。因此，如何降低移动无线网络提供服务的延迟和代价成为近年来研究的热点问题。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种移动无线网络数据通信方法。本发明通过单播取代广播的方式来实现移动无线网络的数据通信方法，从而降低移动无线网络提供服务的延迟和代价，从而有效提高网络服务性能。

技术方案：本发明公开了一种移动无线网络数据通信方法，所述移动无线网络通过一个接入路由器接入到互联网，移动无线网络由该接入路由器的全局网络前缀唯一标识；每个接入路由器具有全球唯一性的地理位置坐标；

一种类型的数据由一个数据ID唯一标识，全局网络前缀经过权威机构授权或者认证的移动无线网络才有权限创建和提供该类型数据，比如EI数据库要经过elsevier公司授权，经过elsevier公司授权的高校的全局网络前缀可以访问EI数据库；移动无线网络有权创建和提供两种以上类型的数据，这些数据的数据ID建立数据ID集合；

将有权限创建和提供一种类型数据的移动节点作为数据提供者；如果具有全局网络前缀G的移动无线网络有权限创建和提供一种类型的数据C，那么在该移动无线网络内获取家乡地址的移动节点自动获取创建和提供数据C的权限，即成为数据C的数据提供者；在全局网络前缀G的移动无线网络中获取家乡地址的所有移动节点能够协同合作共同产生数据C；在任一个移动无线网络中，存在一个数据服务器，该服务器用于保存该移动无线网络有权限产生和提供的数据；

移动节点通过全局IPv6地址和数据地址来获取一种类型的数据；移动节点的全局IPv6地址由五个部分构成：第一部分为i比特的全局网络前缀，用于唯一标识一个移动无线网络，其值等于移动无线网络内接入路由器的全局网络前缀；第二部分为保留区域，长度为k比特；第三部分和第四部分为移动无线网络内接入路由器的地理横坐标和纵坐标，分别为j比特，其值具有全球惟一性；第五部分为内部ID，长度为128-i-2j-k比特，i,j,k为小于32的正整数，唯一标识移动无线网络内的一个移动节点，在移动无线网络内具有唯一性；第三部分、第四部分和第五部分构成移动节点的节点ID；移动无线网络内的数据服务器的内部ID为常量1；接入路由器的内部ID为0；

数据地址包括三个部分，第一部分为i比特的全局网络前缀，第二部分为k比特的数据ID，用于标识一种类型的数据，第三部分为128-i-k比特的节点ID；如果数据地址作为一个消息的目的地址且节点ID等于2^128-i-k-1，那么在移动无线网络中广播该消息；

接入路由器和移动节点定期广播信标消息，消息负载为所在移动无线网络的全局网络前缀和接入路由器的地理坐标；一个接入路由器的每个接口能够连接一个移动无线网络，每个移动无线网络的全局网络前缀具有唯一性，其值为预先设置，取值范围为[1,2ⁱ-2]；接入路由器维护一个内部ID空间，其范围为[2,2^128-i-2j-k-2]；如果接入路由器连接N个移动无线网络，那么它将内部ID空间划分为N部分，每个部分分配给一个移动无线网络，第n个移动无线网络的内部ID空间为[L(n),U(n)]，1≤n≤N，如公式(1)和(2)所示；.

$L\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}2;& n-1\\ \frac{(n-1)\·2^{128-i-2j-k}}{N};& 2\≤n\≤N\end{array}\right.---\left(1\right),$

$U\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{n\·2^{128-i-2j-k}}{N}-1;& 1\≤n\≤N-1\\ \frac{n\·2^{128-i-2j-k}}{N}-2;& n=N\end{array}\right.---\left(2\right).$

本发明所述方法中，移动节点N启动后，通过侦听邻居接入路由器或者邻居移动节点的信标消息来获取所在移动无线网络的全局网络前缀和接入路由器的地理坐标，并通过下述过程获取家乡地址：

步骤101：开始；

步骤102：移动节点N构建一个临时地址和所在移动无线网络接入路由器AR1的地址，临时地址的全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀，节点ID为随机数，接入路由器AR1的地址的全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀，保留域为0，地理横坐标和纵坐标分别为接入路由器AR1的地理横坐标和纵坐标，内部ID为0；移动节点N发送内部ID请求消息，源地址为构建的临时地址，目的地址为接入路由器的地址；

步骤103：接入路由器AR1收到内部ID请求消息，根据内部ID请求消息中目的和源地址的全局移动无线网络前缀，接入路由器AR1从相应的内部ID空间中分配一个内部ID，同时向移动节点N返回一个内部ID响应消息，该消息负载为分配的内部ID以及所在移动无线网络有权创建和提供的数据的数据ID集合；

步骤104：移动节点N收到内部ID响应消息后，保存所在移动无线网络有权创建和提供的数据ID集合，同时将内部ID响应消息中分配的内部ID与接入路由器AR1的地理坐标相结合构建成具有全球唯一性的节点ID，将节点ID与接入路由器AR1的地理坐标相结合构建成具有全球唯一性的地址，其中保留域为0；

步骤105：结束；

移动节点由节点ID唯一标识，具有全球唯一性，在整个生命周期中保持不变；

移动节点在移动无线网络中获取家乡地址后，该移动无线网络称为移动节点的家乡网络，移动节点获取所在家乡网络有权创建和提供的数据ID集合后，它同时也有权限创建和提供该数据ID集合中任一个数据ID所标识的数据；移动节点在家乡网络中，转交地址等于其家乡地址。

通过上述过程，移动节点可以获取具有全球唯一性的节点ID，并进行通信，由于该节点ID在整个生命周期内保持不变，因此大幅度降低了地址配置代价和延迟。

本发明所述方法中，一个移动无线网络由全局网络前缀G唯一标识，该移动无线网络具有创建和提供数据ID S所标识的数据C，在该移动无线网络中，数据服务器V用来保存数据C，数据C具有一定的生命周期，当生命周期为0时，数据服务器V删除数据C；

数据服务器V将数据C分为M个数据部分c_m，1≤m≤M，如公式(3)所示，数据部分c_m由数据部分ID d_m标识，所述数据部分ID构建成数据部分ID集合D，如公式(4)所示，数据服务器V执行下述过程来创建数据C：

$C=\underset{m=1}{\overset{M}{U}}{c}_m---\left(3\right),$

$D=\underset{m=1}{\overset{M}{U}}{d}_m---\left(4\right);$

步骤201：开始；

步骤202：数据服务器V创建一个数据地址，数据地址的全局网络前缀为G，数据ID为S，节点ID等于2^128-i-k-1，同时将距离参数h设置为初始化值，并广播数据创建消息，消息的目的地址为数据地址，源地址为数据服务器V的全局地址，负载为距离参数h和数据部分ID集合D，其中，距离参数h的值每经过一跳递减1，距离参数h为广播数据创建消息的范围，例如距离参数初始化值h为1时，即在一跳范围内广播数据创建消息；

步骤203：移动节点收到数据创建消息后，通过目的地址中的数据ID来判断自己是否有权限创建数据C，如果有，进行步骤204，否则进行步骤205；

步骤204：移动节点根据数据部分ID集合来创建数据部分，并向数据服务器V返回数据创建响应消息，消息负载为创建的数据部分；

步骤205：移动节点判断距离参数h是否大于0，如果是，进行步骤206，否则进行步骤207；

步骤206：移动节点将距离参数h递减1同时转发接收到的数据创建消息，执行步骤203；

步骤207：数据服务器V对接收到的数据创建响应消息中数据部分进行并操作，如果并操作的结果不等于数据C，那么执行步骤208，否则执行步骤209；

步骤208：数据服务器V将距离参数h的初始化值递增1，执行步骤202；

步骤209：数据服务器V保存数据C，同时向每个返回数据创建响应消息的移动节点发送一个数据创建确认消息，消息负载为数据C；

步骤210：移动节点收到数据创建确认消息后，保存数据C；

步骤211：结束。

通过上述过程，数据服务器可以创建并保存数据，同时能够向移动节点提供数据。

本发明所述方法中，接入路由器连接N个移动无线网络，针对每个连接的移动无线网络，接入路由器保存一个数据检索表，用于保存该移动无线网络没有权限创建和提供的数据的数据提供者信息，也就是说，其他数据提供者可能到达这个无线移动网络，所以接入路由器需要记录一下这些数据提供者的信息；每个表项包括三个域，数据ID域，提供者ID域以及距离域，其中数据ID域用于指定一种类型的数据，提供者ID域用于保存能够提供该种类型数据的提供者的节点ID，距离域用于保存接入路由器与提供者之间的跳数；

如果移动节点N1进入一个新的移动无线网络，该移动无线网络的全局网络前缀为G3，接入路由器为AR3，那么移动节点N1将全局网络前缀G3与自己的节点ID相结合构建成在新移动无线网络的转交地址，其中保留域为0；

如果移动节点N1有权限提供数据ID S1定义的数据C1，新移动无线网络没有权限创建和提供数据C1，那么移动节点N1进行下述注册操作：

步骤301：开始；

步骤302：移动节点N1构建所在移动无线网络接入路由器AR3的地址，其中，全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀G3，保留域为0，地理横坐标和纵坐标分别为接入路由器AR3的地理横坐标和纵坐标，内部ID为0，并向接入路由器AR3发送数据注册消息，消息目的地址为接入路由器AR3的地址，源地址为移动节点N1自己的转交地址，负载为数据ID S1以及距离参数h1，距离参数h1初始值为0，每经过一跳，其值递增1；

步骤303：接入路由器AR3收到数据注册消息后，在数据索引表中增加一个表项，其中，数据ID域为数据ID S1，提供者ID域为移动节点N1的节点ID，距离域为参数h1的值；

步骤304：结束。

通过上述操作，移动节点能够快速获取数据从而提高数据服务质量。

本发明所述方法中，如果移动节点N1所在移动无线网络的全局网络前缀为G1，接入路由器为AR1，该移动无线网络有权限产生并提供数据ID为S1定义的数据C1，那么移动节点N1根据下述过程获取数据C1：

步骤401：开始；

步骤402：移动节点N1构建所在移动无线网络的数据服务器V的节点ID，其中，接入路由器地理横坐标和纵坐标域为接入路由器AR3的地理横坐标和地理纵坐标，内部ID为1；移动节点N1构建数据地址，其中，全局网络前缀为G1，数据ID为S1，节点ID为数据服务器V的节点ID，最后，移动节点N1发送数据请求消息，消息目的地址为构建的数据地址，源地址为移动节点N1在所在移动无线网络的转交地址，数据请求消息根据数据地址的节点ID到达下一跳节点；

步骤403：判断下一跳节点是否为数据服务器V，如果是，进行步骤407，否则执行步骤404；

步骤404：下一跳移动节点收到该数据请求消息后，根据该消息的目的地址中的节点ID判断自己是否能提供数据C1，如果能，进行步骤405，否则进行步骤406；

步骤405：下一跳移动节点停止转发收到的数据请求消息，同时向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C1，执行步骤410；

步骤406：下一跳移动节点将收到的数据请求消息继续转发到下一跳节点，执行步骤403；

步骤407：数据服务器V判断是否保存数据C1，如果是则执行步骤409，否则执行步骤408；

步骤408：数据服务器V执行步骤201到步骤211创建数据C1；

步骤409：数据服务器V向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C1；

步骤410：如果转发数据响应消息的中间移动节点也需要数据C1，则保存数据响应消息中的数据C1；

步骤411：移动节点N1收到数据响应消息后，保存数据C1；

步骤412：结束。

通过上述操作，移动节点能够快速获取数据从而提高数据服务质量，确保数据获取成功率。

本发明所述方法中，如果移动节点N1所在移动无线网络的全局网络前缀为G1，接入路由器为AR1，该移动无线网络无权产生并提供数据ID为S2定义的数据C2，全局网络前缀为G2的移动无线网络有权产生并提供数据C2，该移动无线网络的接入路由器为AR2，那么移动节点N1根据下述过程获取数据C2：

步骤501：开始；

步骤502：移动节点N1构建接入路由器AR1的节点ID，其中，接入路由器地理横坐标和纵坐标域为接入路由器AR1的地理横坐标和地理纵坐标，内部ID为0；移动节点N1构建一个数据地址，其中，全局网络前缀为G2，数据ID为S2，节点ID为接入路由器AR1的节点ID；移动节点N1发送数据请求消息，消息目的地址为构建的数据地址，源地址为移动节点N1的转交地址，数据请求消息根据数据地址的全局网络前缀到达下一跳节点；

步骤503：判断下一跳节点是否为接入路由器AR1，如果是，进行步骤507，否则执行步骤504；

步骤504：下一跳移动节点收到该数据请求消息后，根据该消息目的地址中的节点ID判断自己是否能提供数据C2，如果能，进行步骤505，否则进行步骤506；

步骤505：下一跳移动节点停止转发收到的数据请求消息，同时向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2，执行步骤518；

步骤506：下一跳移动节点将收到的数据请求消息继续转发到下一跳节点，执行步骤503；

步骤507：接入路由器AR1判断数据索引表中是否有数据ID为S2的表项，如果有进行步骤508，否则执行步骤509；

步骤508：接入路由器AR1将数据请求消息中的目的地址中的节点ID更新为表项中的提供者ID，并发送数据请求消息；最终，该数据请求消息达到目的地址中节点ID指定的移动节点，该指定的移动节点向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2，执行步骤518；

步骤509：接入路由器AR1将数据请求消息发送到互联网，根据数据请求消息的目的地址中的网络前缀，该数据请求消息到达下一跳路由器；

步骤510：判断下一跳路由器是否为接入路由器AR2，如果是，进行步骤514，否则执行步骤511；

步骤511：下一跳路由器收到该数据请求消息后，判断数据索引表中是否有数据ID为S2的表项，如果有进行步骤512，否则执行步骤513；

步骤512：下一跳路由器停止转发收到的数据请求消息，同时将数据请求消息中的目的地址中的节点ID更新为表项中的提供者ID，并发送数据请求消息；最终，该数据请求消息达到目的地址中节点ID指定的移动节点，该指定的移动节点向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2，执行步骤518；

步骤513：下一跳路由器将收到的数据请求消息继续转发到下一跳路由器，执行步骤510；

步骤514：接入路由器AR2将数据请求消息中的目的地址中的节点ID更新为所在移动无线网络的数据服务器V2的节点ID，其中，节点ID的地理横坐标与纵坐标等于接入路由器AR2的地理横坐标和纵坐标，内部ID为1，并发送数据请求消息；最终，该数据请求消息达到数据服务器V2；

步骤515：判断数据服务器V2是否保存数据C2，如果是则执行步骤517，否则执行步骤516；

步骤516：数据服务器V2执行步骤201到步骤211创建数据C2；

步骤517：数据服务器V2向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2；

步骤518：如果转发数据响应消息的中间移动节点也需要数据C2，则保存数据响应消息中的数据C2；

步骤519：移动节点N1收到数据响应消息后，保存数据C2；

步骤520：判断移动节点N1是否有权创建和提供数据C2，如果有，则执行步骤521，否则执行步骤523；

步骤521：移动节点N1构建接入路由器AR1的地址，其中，全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀G1，保留域为0，地理横坐标和纵坐标分别为接入路由器AR1的地理横坐标和纵坐标，内部ID为0；移动节点N1向接入路由器AR1发送数据注册消息，消息目的地址为接入路由器AR1的地址，源地址为自己的转交地址，负载为数据ID S2以及初始值为0的距离参数h2，每经过一跳，其距离参数h2值递增1；

步骤522：接入路由器AR1收到数据注册消息后，在数据索引表中增加一个表项，其中，数据ID为数据ID S2，提供者ID为移动节点N1的节点ID，距离值为距离参数h2的值；

步骤523：结束。

通过上述操作，移动节点能够快速获取数据从而提高数据服务质量，确保数据获取成功率。

有益效果：本发明提供了一种移动无线网络数据通信方法，移动节点通过本发明所提供的移动无线网络数据通信方法能够从距离最近的移动节点以单播方式获取服务数据，缩短了获取服务数据的延迟和代价，提高了服务质量，本发明可应用于道路路况监测、车辆管理等领域，具有广泛的应用前景。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为本发明所述的移动无线网络体系结构示意图。

图2为本发明所述的全局IPv6地址结构示意图。

图3为本发明所述的数据地址结构示意图。

图4为本发明所述的获取家乡地址流程示意图。

图5为本发明所述的创建数据流程示意图。

图6为本发明所述的注册流程示意图。

图7为本发明所述的网络内数据获取流程示意图。

图8为本发明所述的网络间数据获取流程示意图。

具体实施方式：

本发明提供了一种移动无线网络数据通信方法，移动节点通过本发明所提供的移动无线网络数据通信方法能够从距离最近的移动节点以单播方式获取服务数据，缩短了获取服务数据的延迟和代价，提高了服务质量，本发明可应用于道路路况监测、车辆管理等领域，具有广泛的应用前景。

图1为本发明所述的移动无线网络体系结构示意图。所述移动无线网络通过一个接入路由器1接入到互联网2，移动无线网络3由该接入路由器1的全局网络前缀唯一标识；每个接入路由器1具有全球唯一性的地理位置坐标；一种类型的数据由一个数据ID唯一标识，全局网络前缀经过授权的移动无线网络3才有权限创建和提供该类型数据；移动无线网络3有权创建和提供两种以上类型的数据，这些数据的数据ID建立数据ID集合；将有权限创建和提供一种类型数据的移动节点4作为数据提供者；如果具有全局网络前缀G的移动无线网络3有权限创建和提供一种类型的数据C，那么在该移动无线网络3内获取家乡地址的移动节点4自动获取创建和提供数据C的权限，即成为数据C的数据提供者；在全局网络前缀G的移动无线网络3中获取家乡地址的所有移动节点4能够协同合作共同产生数据C；在任一个移动无线网络3中，存在一个数据服务器5，该服务器用于保存该移动无线网络3有权限产生和提供的数据。

图2为本发明所述的全局IPv6地址结构示意图。移动节点通过全局IPv6地址和数据地址来获取一种类型的数据；移动节点的全局IPv6地址由五个部分构成：第一部分为i比特的全局网络前缀，用于唯一标识一个移动无线网络，其值等于移动无线网络内接入路由器的全局网络前缀；第二部分为保留区域，长度为k比特；第三部分和第四部分为移动无线网络内接入路由器的地理横坐标和纵坐标，分别为j比特，其值具有全球惟一性；第五部分为内部ID，长度为128-i-2j-k比特，i,j,k为小于32的正整数，唯一标识移动无线网络内的一个移动节点，在移动无线网络内具有唯一性；第三部分、第四部分和第五部分构成移动节点的节点ID；移动无线网络内的数据服务器的内部ID为常量1；接入路由器的内部ID为0。

图3为本发明所述的数据地址结构示意图。数据地址包括三个部分，第一部分为i比特的全局网络前缀，第二部分为k比特的数据ID，用于标识一种类型的数据，第三部分为128-i-k比特的节点ID；如果数据地址作为一个消息的目的地址且节点ID等于2^128-i-k-1，那么在移动无线网络中广播该消息；

接入路由器和移动节点定期广播信标消息，消息负载为所在移动无线网络的全局网络前缀和接入路由器的地理坐标；一个接入路由器的每个接口能够连接一个移动无线网络，每个移动无线网络的全局网络前缀具有唯一性，其值为预先设置，取值范围为[1,2ⁱ-2]；接入路由器维护一个内部ID空间，其范围为[2,2^128-i-2j-k-2]；如果接入路由器连接N个移动无线网络，那么它将内部ID空间划分为N部分，每个部分分配给一个移动无线网络，第n个移动无线网络的内部ID空间为[L(n),U(n)]，1≤n≤N，如公式(1)和(2)所示；.

$L\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}2;& n=1\\ \frac{(n-1)\·2^{128-i-2j-k}}{N};& 2\≤n\≤N\end{array}\right.---\left(1\right),$

$U\left(n\right)=\left\{\begin{array}{cc}\frac{n\·2^{128-i-2j-k}}{N}-1;& 1\≤n\≤N-1\\ \frac{n\·2^{128-i-2j-k}}{N}-2;& n=N\end{array}\right.---\left(2\right).$

图4为本发明所述的获取家乡地址流程示意图。移动节点N启动后，通过侦听邻居接入路由器或者邻居移动节点的信标消息来获取所在移动无线网络的全局网络前缀和接入路由器的地理坐标，并通过下述过程获取家乡地址：

步骤101：开始；

步骤102：移动节点N构建一个临时地址和所在移动无线网络接入路由器AR1的地址，临时地址的全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀，节点ID为随机数，接入路由器AR1的地址的全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀，保留域为0，地理横坐标和纵坐标分别为接入路由器AR1的地理横坐标和纵坐标，内部ID为0；移动节点N发送内部ID请求消息，源地址为构建的临时地址，目的地址为接入路由器的地址；

步骤103：接入路由器AR1收到内部ID请求消息，根据内部ID请求消息中目的和源地址的全局移动无线网络前缀，接入路由器AR1从相应的内部ID空间中分配一个内部ID，同时向移动节点N返回一个内部ID响应消息，该消息负载为分配的内部ID以及所在移动无线网络有权创建和提供的数据的数据ID集合；

步骤104：移动节点N收到内部ID响应消息后，保存所在移动无线网络有权创建和提供的数据ID集合，同时将内部ID响应消息中分配的内部ID与接入路由器AR1的地理坐标相结合构建成具有全球唯一性的节点ID，将节点ID与接入路由器AR1的地理坐标相结合构建成具有全球唯一性的地址，其中保留域为0；

步骤105：结束；

移动节点由节点ID唯一标识，具有全球唯一性，在整个生命周期中保持不变；

移动节点在移动无线网络中获取家乡地址后，该移动无线网络称为移动节点的家乡网络，移动节点获取所在家乡网络有权创建和提供的数据ID集合后，它同时也有权限创建和提供该数据ID集合中任一个数据ID所标识的数据；移动节点在家乡网络中，转交地址等于其家乡地址。

图5为本发明所述的创建数据流程示意图。一个移动无线网络由全局网络前缀G唯一标识，该移动无线网络具有创建和提供数据ID S所标识的数据C，在该移动无线网络中，数据服务器V用来保存数据C，数据C具有一定的生命周期，当生命周期为0时，数据服务器V删除数据C；

数据服务器V将数据C分为M个数据部分c_m，1≤m≤M，如公式(3)所示，数据部分c_m由数据部分ID d_m标识，所述数据部分ID构建成数据部分ID集合D，如公式(4)所示，数据服务器V执行下述过程来创建数据C：

$C=\underset{m=1}{\overset{M}{U}}{c}_m---\left(3\right),$

$D=\underset{m=1}{\overset{M}{U}}{d}_m---\left(4\right);$

步骤201：开始；

步骤202：数据服务器V创建一个数据地址，数据地址的全局网络前缀为G，数据ID为S，节点ID等于2^128-i-k-1，同时将距离参数h设置为初始化值，并广播数据创建消息，消息的目的地址为数据地址，源地址为数据服务器V的全局地址，负载为距离参数h和数据部分ID集合D，其中，距离参数h的值每经过一跳递减1，距离参数h为广播数据创建消息的范围；

步骤203：移动节点收到数据创建消息后，通过目的地址中的数据ID来判断自己是否有权限创建数据C，如果有，进行步骤204，否则进行步骤205；

步骤204：移动节点根据数据部分ID集合来创建数据部分，并向数据服务器V返回数据创建响应消息，消息负载为创建的数据部分；

步骤205：移动节点判断距离参数h是否大于0，如果是，进行步骤206，否则进行步骤207；

步骤206：移动节点将距离参数h递减1同时转发接收到的数据创建消息，执行步骤203；

步骤207：数据服务器V对接收到的数据创建响应消息中数据部分进行并操作，如果并操作的结果不等于数据C，那么执行步骤208，否则执行步骤209；

步骤208：数据服务器V将距离参数h的初始化值递增1，执行步骤202；

步骤209：数据服务器V保存数据C，同时向每个返回数据创建响应消息的移动节点发送一个数据创建确认消息，消息负载为数据C；

步骤210：移动节点收到数据创建确认消息后，保存数据C；

步骤211：结束。

图6为本发明所述的注册流程示意图。接入路由器连接N个移动无线网络，针对每个连接的移动无线网络，接入路由器保存一个数据检索表，用于保存该移动无线网络没有权限产生和提供的数据的数据提供者信息，每个表项包括三个域，数据ID域，提供者ID域以及距离域，其中数据ID域用于指定一种类型的数据，提供者ID域用于保存能够提供该种类型数据的提供者的节点ID，距离域用于保存接入路由器与提供者之间的跳数；

如果移动节点N1进入一个新的移动无线网络，该移动无线网络的全局网络前缀为G3，接入路由器为AR3，那么移动节点N1将全局网络前缀G3与自己的节点ID相结合构建成在新移动无线网络的转交地址，其中保留域为0；

如果移动节点N1有权限提供数据ID S1定义的数据C1，新移动无线网络没有权限创建和提供数据C1，那么移动节点N1进行下述注册操作：

步骤301：开始；

步骤302：移动节点N1构建所在移动无线网络接入路由器AR3的地址，其中，全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀G3，保留域为0，地理横坐标和纵坐标分别为接入路由器AR3的地理横坐标和纵坐标，内部ID为0，并向接入路由器AR3发送数据注册消息，消息目的地址为接入路由器AR3的地址，源地址为移动节点N1自己的转交地址，负载为数据ID S1以及距离参数h1，距离参数h1初始值为0，每经过一跳，其值递增1；

步骤303：接入路由器AR3收到数据注册消息后，在数据索引表中增加一个表项，其中，数据ID域为数据ID S1，提供者ID域为移动节点N1的节点ID，距离域为参数h1的值；

步骤304：结束。

图7为本发明所述的网络内数据获取流程示意图。如果移动节点N1所在移动无线网络的全局网络前缀为G1，接入路由器为AR1，该移动无线网络有权限产生并提供数据ID为S1定义的数据C1，那么移动节点N1根据下述过程获取数据C1：

步骤401：开始；

步骤402：移动节点N1构建所在移动无线网络的数据服务器V的节点ID，其中，接入路由器地理横坐标和纵坐标域为接入路由器AR3的地理横坐标和地理纵坐标，内部ID为1；移动节点N1构建数据地址，其中，全局网络前缀为G1，数据ID为S1，节点ID为数据服务器V的节点ID，最后，移动节点N1发送数据请求消息，消息目的地址为构建的数据地址，源地址为移动节点N1在所在移动无线网络的转交地址，数据请求消息根据数据地址的节点ID到达下一跳节点；

步骤403：判断下一跳节点是否为数据服务器V，如果是，进行步骤407，否则执行步骤404；

步骤404：下一跳移动节点收到该数据请求消息后，根据该消息的目的地址中的节点ID判断自己是否能提供数据C1，如果能，进行步骤405，否则进行步骤406；

步骤405：下一跳移动节点停止转发收到的数据请求消息，同时向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C1，执行步骤410；

步骤406：下一跳移动节点将收到的数据请求消息继续转发到下一跳节点，执行步骤403；

步骤407：数据服务器V判断是否保存数据C1，如果是则执行步骤409，否则执行步骤408；

步骤408：数据服务器V执行步骤201到步骤211创建数据C1；

步骤409：数据服务器V向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C1；

步骤410：如果转发数据响应消息的中间移动节点也需要数据C1，则保存数据响应消息中的数据C1；

步骤411：移动节点N1收到数据响应消息后，保存数据C1；

步骤412：结束。

步骤410中，如果中间移动节点不需要数据C1，则直接执行步骤411,

图8为本发明所述的网络间数据获取流程示意图。如果移动节点N1所在移动无线网络的全局网络前缀为G1，接入路由器为AR1，该移动无线网络无权产生并提供数据ID为S2定义的数据C2，全局网络前缀为G2的移动无线网络有权产生并提供数据C2，该移动无线网络的接入路由器为AR2，那么移动节点N1根据下述过程获取数据C2：

步骤501：开始；

步骤502：移动节点N1构建接入路由器AR1的节点ID，其中，接入路由器地理横坐标和纵坐标域为接入路由器AR1的地理横坐标和地理纵坐标，内部ID为0；移动节点N1构建一个数据地址，其中，全局网络前缀为G2，数据ID为S2，节点ID为接入路由器AR1的节点ID；移动节点N1发送数据请求消息，消息目的地址为构建的数据地址，源地址为移动节点N1的转交地址，数据请求消息根据数据地址的全局网络前缀到达下一跳节点；

步骤503：判断下一跳节点是否为接入路由器AR1，如果是，进行步骤507，否则执行步骤504；

步骤504：下一跳移动节点收到该数据请求消息后，根据该消息目的地址中的节点ID判断自己是否能提供数据C2，如果能，进行步骤505，否则进行步骤506；

步骤505：下一跳移动节点停止转发收到的数据请求消息，同时向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2，执行步骤518；

步骤506：下一跳移动节点将收到的数据请求消息继续转发到下一跳节点，执行步骤503；

步骤507：接入路由器AR1判断数据索引表中是否有数据ID为S2的表项，如果有进行步骤508，否则执行步骤509；

步骤508：接入路由器AR1将数据请求消息中的目的地址中的节点ID更新为表项中的提供者ID，并发送数据请求消息；最终，该数据请求消息达到目的地址中节点ID指定的移动节点，该指定的移动节点向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2，执行步骤518；

步骤509：接入路由器AR1将数据请求消息发送到互联网，根据数据请求消息的目的地址中的网络前缀，该数据请求消息到达下一跳路由器；

步骤510：判断下一跳路由器是否为接入路由器AR2，如果是，进行步骤514，否则执行步骤511；

步骤511：下一跳路由器收到该数据请求消息后，判断数据索引表中是否有数据ID为S2的表项，如果有进行步骤512，否则执行步骤513；

步骤512：下一跳路由器停止转发收到的数据请求消息，同时将数据请求消息中的目的地址中的节点ID更新为表项中的提供者ID，并发送数据请求消息；最终，该数据请求消息达到目的地址中节点ID指定的移动节点，该指定的移动节点向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2，执行步骤518；

步骤513：下一跳路由器将收到的数据请求消息继续转发到下一跳路由器，执行步骤510；

步骤514：接入路由器AR2将数据请求消息中的目的地址中的节点ID更新为所在移动无线网络的数据服务器V2的节点ID，其中，节点ID的地理横坐标与纵坐标等于接入路由器AR2的地理横坐标和纵坐标，内部ID为1，并发送数据请求消息；最终，该数据请求消息达到数据服务器V2；

步骤515：判断数据服务器V2是否保存数据C2，如果是则执行步骤517，否则执行步骤516；

步骤516：数据服务器V2执行步骤201到步骤211创建数据C2；

步骤517：数据服务器V2向移动节点N1返回一个数据响应消息，消息负载为数据C2；

步骤518：如果转发数据响应消息的中间移动节点也需要数据C2，则保存数据响应消息中的数据C2；

步骤519：移动节点N1收到数据响应消息后，保存数据C2；

步骤520：判断移动节点N1是否有权创建和提供数据C2，如果有，则执行步骤521，否则执行步骤523；

步骤521：移动节点N1构建接入路由器AR1的地址，其中，全局网络前缀为所在移动无线网络的全局网络前缀G1，保留域为0，地理横坐标和纵坐标分别为接入路由器AR1的地理横坐标和纵坐标，内部ID为0；移动节点N1向接入路由器AR1发送数据注册消息，消息目的地址为接入路由器AR1的地址，源地址为自己的转交地址，负载为数据ID S2以及初始值为0的距离参数h2，每经过一跳，其距离参数h2值递增1；

步骤522：接入路由器AR1收到数据注册消息后，在数据索引表中增加一个表项，其中，数据ID为数据ID S2，提供者ID为移动节点N1的节点ID，距离值为距离参数h2的值；

步骤523：结束。

步骤518中，如果中间移动节点不需要数据C2，则直接执行步骤519。

实施例1

基于表1的仿真参数，本实施例模拟了本发明中的移动无线网络数据通信方法，性能分析如下：随着移动节点的速度增加，移动节点获取数据的延迟和代价随之降低，由于本发明设置了的数据服务器，因此数据获取成功率为100％；当数据提供者数量增加时，移动节点获取数据的延迟和代价随之降低，由于本发明设置了的数据服务器，因此数据获取成功率为100％；车辆节点获取服务数据的平均延迟为60ms，平均代价为4。

表1仿真参数

本发明提供了一种移动无线网络数据通信方法的思路，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部份均可用现有技术加以实现。

一种移动无线网络数据通信方法专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。